Офтальмохирургия. 2015; : 54-58
Изучение характера тканевого ответа хориоретинального комплекса на субпороговое микроимпульсное лазерное воздействие в эксперименте
https://doi.org/undefinedАннотация
Цель. Изучить характер тканевого ответа структур хориоретинального комплекса (ХРК) на субпороговое микроимпульсное лазерное воздействие с длиной волны 577 нм (СМЛВ) в эксперименте и определить наиболее безопасные энергетические параметры его использования.
Материал и методы. Морфологическое исследование осуществлялось с целью подбора технических параметров лазерного излучения, при использовании которых не наблюдается повреждения целостности структуры ХРК. Исследование проводилось на 8 глазах 8 кроликов после СМЛВ в сроки 1 сутки и 1 мес. Лазерное воздействие осуществлялось с использованием одного из четырех вариантов сочетания технических параметров излучения. Биологический ответ тканей ХРК изучался при помощи иммуногистохимического исследования, которое проводилось на 2 глазах 2 кроликов для определения экспрессии пигментного фактора эпителиального происхождения (PEDF) в срок 1 сутки после СМЛВ.
Результаты. Данные морфологического исследования свидетельствуют об отсутствии изменений целостности структур ХРК при использовании низких энергетических параметров СМЛВ, в частности, скважности 5% и длительности пакета 100 мс. Результаты иммуногистохимического исследования показали, что одним из эффектов СМЛВ является повышение экспрессии PEDF клетками РПЭ.
Заключение. В эксперименте изучены особенности тканевого ответа ХРК после СМЛВ. Определены наиболее безопасные технические параметры лазерного излучения с точки зрения целостности структуры сетчатки. Показано, что одним из биологических эффектов СМЛВ является усиление экспрессии PEDF в ранние сроки после лазерного воздействия. Изучение динамики экспрессии PEDF, сочетания PEDF/VEGF в отдаленные сроки после СМЛВ требует дальнейших экспериментальных исследований.
Список литературы
1. Балашевич Л.И., Измайлов А.С. Диабетическая офтальмопатия. – СПб.: Человек; 2012. – 396 с.
2. Деуфраинс А., Дитце У., Юттэ А. и др. Световая коагуляция в лечении диабетической ретинопатии // Вестник офтальмологии. – 1980. – № 2. – С. 28-31.
3. Дога А.В., Качалина Г.Ф., Горшков И.М., Куранова О.И. Перспективы применения микроимпульсного лазерного воздействия при макулярном отеке после хирургического удаления эпиретинальной мембраны // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2013. – № 4 (153). – С. 71-74.
4. Дога А.В., Качалина Г.Ф., Педанова Е.К., Буряков Д.А. Субпороговое микроимпульсное лазерное воздействие при лечении диабетического макулярного отека // Современные технологии в офтальмологии. – 2015. – № 1. – С. 58-61.
5. Желтов Г.И. Воздействие интенсивного оптического света на ткани глаз: исследования и приложения: Автореф. дис. … д-ра физ.-мат. наук. – Минск, 1996. – 92 с.
6. Желтов Г.И., Романов Г.С., Романов О.Г., Иванова Е.В. Селективное действие лазерных импульсов на ретинальный пигментный эпителий. Физические основы // Новое в офтальмологии. – 2012. – № 3. – С. 37-43.
7. Качалина Г.Ф., Павлова Е.С. Субпороговая аргоновая коагуляция сетчатки в лечении очаговой диабетической макулопатии // Офтальмохирургия. – 2004. – № 3. – С. 43-46.
8. Качалина Г.Ф., Педанова Е.К., Соломин В.А., Клепинина О.Б. Морфофункциональные результаты лечения центральной серозной хориоретинопатии в субпороговом микроимпульсном режиме лазерного воздействия длиной волны 577 нм (предварительное сообщение) // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2013. – № 4 (153). – С. 127-130.
9. Краснов М.М., Сапрыкин П.И., Доронин П.П. и др. Электронно-микроскопическое изучение тканей глазного дна при лазерной коагуляции // Вестник офтальмологии. – 1973. – Т. 89, № 2. – С. 13-15.
10. Федорук Н.А., Федоров А.А., Большунов А.В. Патоморфологические и гистохимические проявления взаимодействия лазерного излучения с тканями хориоретинального комплекса (обзор литературы) // Вестник офтальмологии. – 2009. – № 3. – С. 61-64.
11. Ходжаев Н.С., Черных В.В., Роменская И.В. и др. Влияние лазеркоагуляции сетчатки на клинико-лабораторные показатели у пациентов диабетическим макулярным отеком // Вестник НГУ. – 2011. – Т. 9, № 4. – С. 48-53.
12. Bandello F., Polito A., Del Borrello M. et al. «Light» versus «classic» laser treatment for clinically significant diabetic macular oedema // Br. J. Ophthalmol. – 2005. – Vol. 89, № 7. – P. 864-870.
13. Bok D. The retinal pigment epithelium: a versatile partner in vision // J. Cell. Sci. Suppl. – 1993. – Vol. 17. – P. 189-195.
14. Desmettre T.J., Mordon S.R., Buzawa D.M., Mainster M.A. Micropulse and continuous wave diode retinal photocoagulation: visible and subvisible lesion parameters // Br. J. Ophthalmol. – 2006. – Vol. 90, № 6. –P. 709-712.
15. Early Treatment Diabetic Retinopathy Study Research Group. Photocoagulation for diabetic macular edema. Early Treatment Diabetic Retinopathy Study (ETDRS) report No 1 // Arch. Ophthalmol. – 1985. – Vol. 103. – P. 1796-1806.
16. Figueira J., Khan J., Nunes S. et al. Prospective randomised controlled trial comparing sub-threshold micropulse diode laser photocoagulation and conventional green laser for clinically significant diabetic macular oedema // Br. J. Ophthalmol. – 2009. – Vol. 93 (10). – P. 1341-1314.
17. Gao X., Xing D. Molecular mechanisms of cell proliferation induced by low power laser irradiation // J. Biomed Sci. – 2009. – Vol. 16. – P. 4.
18. Hamann S. Molecular mechanisms of water transport in the eye // Int. Rev. Cyt. – 2002. – Vol. 215. – P. 395-431.
19. Hattenbach L.O., Beck K.F., Pfeilschifter J. et al. Pigment epithelium – derived factor is upregulated in photocoagulated human retinal pigment epithelial cells // Ophthalmic Res. – 2005. – Vol. 37, № 6. – P. 341-346.
20. King G.L., Suzuma K. Pigment-epithelium-derived factor – a key coordinator of retinal neuronal and vascular functions // N. Engl. J. Med. – 2000. – Vol. 342, № 5. – P. 349-351.
21. Lanzetta P., Dorin G., Pirracchio A., Bandello F. Theoretical bases of non-ophthalmoscopically visible endpoint photocoagulation // Semin. Ophthalmol. – 2001. – Vol. 16, № 1. – P. 8-11.
22. Lovestam-Adrian M., Agardh E. Photocoagulation of diabetic macular oedema – complications and visual outcome // Acta Ophthalmol. Scand. – 2000. – Vol. 78. – P. 667-671.
23. Noma H.., Funatsu H., Mimura T. Pigment epithelium-derived factor is related to macular microcirculation in patients with macular edema and branch retinal vein occlusion // Int. Ophthalmol. – 2012. – Vol. 32, № 5. – P. 485-489.
24. Ogata N., Ando A., Uyama M., Matsumura M. Expression of cytokines and transcription factors in photocoagulated human retinal pigment epithelial cells // Graefes. Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. – 2001. – Vol. 239, № 2. – P. 87-95.
25. Schatz H., Madeira D., McDonald H.R., Johnson R.N. Progressive enlargement of laser scars following grid laser photocoagulation for diffuse diabetic macular edema // Arch. Ophthalmol. – 1991. – Vol. 109. – P. 1549-1551.
26. Strauss O. The retinal pigment epithelium in visual function // Physiol Rev. – 2005. – Vol. 85. – P. 845-881.
27. Yu A.K., Merrill K.D., Truong S.N., Forward K.M., Morse L.S., Telander D.G. The comparative histologic effects of subthreshold 532- and 810-nm diode micropulse laser on the retina // Inv. Ophthalmol. Vis. Sci. – 2013. – Vol. 54. – P. 2216-2224.
Fyodorov Journal of Ophthalmic Surgery. 2015; : 54-58
Evaluation of chorioretinal complex tissue response on subthreshold micropulse yellow laser (577-nm) photocoagulation of retina in experiment
https://doi.org/undefinedAbstract
Purpose. To evaluate chorioretinal complex (CRC) tissue response on subthreshold micropulse yellow laser (577-nm) photocoagulation (SMYLP) of rabbit retina in experiment and to determine its safest laser exposure energy settings.
Material and methods. Morphological study was performed to determine the safest laser exposure settings, which do not cause CRC structure damage. The study was carried out in 8 eyes of 8 rabbits 24 hours and 1 month after the SMYLP. The SMYLP was performed in four combinations of laser exposure settings. Four rabbits were sacrificed at 24 hours post-treatment and the other four were sacrificed at 1 month posttreatment to reveal morphological changes of CRC. The CRC tissue response was evaluated during immunohistochemical study in two eyes (2 rabbits) after SMYLP, wherein the expression of pigment derived epithelium factor (PEDF) 24 hours post-treatment was assessed.
Results. The morphological study data showed no retinal structure changes after SMYLP using low-level energy settings, including 100ms train duration and 5% duty cycle. Immunohistochemical study revealed expression of PEDF after SMYLP using selected laser exposure settings compared to fellow (intact) eyes at 24 hour s time point.
Conclusions. SMYLP is safe for retinal structure integrity while using low laser exposure settings. One of the significant biological effects of SMYLP is the PEDF expression in short-term post-treatment. Nevertheless, further long-term investigation of PEDF expression and PEDF/VEGF ratio after SMYLP should be conduc ted.
References
1. Balashevich L.I., Izmailov A.S. Diabeticheskaya oftal'mopatiya. – SPb.: Chelovek; 2012. – 396 s.
2. Deufrains A., Dittse U., Yutte A. i dr. Svetovaya koagulyatsiya v lechenii diabeticheskoi retinopatii // Vestnik oftal'mologii. – 1980. – № 2. – S. 28-31.
3. Doga A.V., Kachalina G.F., Gorshkov I.M., Kuranova O.I. Perspektivy primeneniya mikroimpul'snogo lazernogo vozdeistviya pri makulyarnom oteke posle khirurgicheskogo udaleniya epiretinal'noi membrany // Vestnik Orenburgskogo gosudarstvennogo universiteta. – 2013. – № 4 (153). – S. 71-74.
4. Doga A.V., Kachalina G.F., Pedanova E.K., Buryakov D.A. Subporogovoe mikroimpul'snoe lazernoe vozdeistvie pri lechenii diabeticheskogo makulyarnogo oteka // Sovremennye tekhnologii v oftal'mologii. – 2015. – № 1. – S. 58-61.
5. Zheltov G.I. Vozdeistvie intensivnogo opticheskogo sveta na tkani glaz: issledovaniya i prilozheniya: Avtoref. dis. … d-ra fiz.-mat. nauk. – Minsk, 1996. – 92 s.
6. Zheltov G.I., Romanov G.S., Romanov O.G., Ivanova E.V. Selektivnoe deistvie lazernykh impul'sov na retinal'nyi pigmentnyi epitelii. Fizicheskie osnovy // Novoe v oftal'mologii. – 2012. – № 3. – S. 37-43.
7. Kachalina G.F., Pavlova E.S. Subporogovaya argonovaya koagulyatsiya setchatki v lechenii ochagovoi diabeticheskoi makulopatii // Oftal'mokhirurgiya. – 2004. – № 3. – S. 43-46.
8. Kachalina G.F., Pedanova E.K., Solomin V.A., Klepinina O.B. Morfofunktsional'nye rezul'taty lecheniya tsentral'noi seroznoi khorioretinopatii v subporogovom mikroimpul'snom rezhime lazernogo vozdeistviya dlinoi volny 577 nm (predvaritel'noe soobshchenie) // Vestnik Orenburgskogo gosudarstvennogo universiteta. – 2013. – № 4 (153). – S. 127-130.
9. Krasnov M.M., Saprykin P.I., Doronin P.P. i dr. Elektronno-mikroskopicheskoe izuchenie tkanei glaznogo dna pri lazernoi koagulyatsii // Vestnik oftal'mologii. – 1973. – T. 89, № 2. – S. 13-15.
10. Fedoruk N.A., Fedorov A.A., Bol'shunov A.V. Patomorfologicheskie i gistokhimicheskie proyavleniya vzaimodeistviya lazernogo izlucheniya s tkanyami khorioretinal'nogo kompleksa (obzor literatury) // Vestnik oftal'mologii. – 2009. – № 3. – S. 61-64.
11. Khodzhaev N.S., Chernykh V.V., Romenskaya I.V. i dr. Vliyanie lazerkoagulyatsii setchatki na kliniko-laboratornye pokazateli u patsientov diabeticheskim makulyarnym otekom // Vestnik NGU. – 2011. – T. 9, № 4. – S. 48-53.
12. Bandello F., Polito A., Del Borrello M. et al. «Light» versus «classic» laser treatment for clinically significant diabetic macular oedema // Br. J. Ophthalmol. – 2005. – Vol. 89, № 7. – P. 864-870.
13. Bok D. The retinal pigment epithelium: a versatile partner in vision // J. Cell. Sci. Suppl. – 1993. – Vol. 17. – P. 189-195.
14. Desmettre T.J., Mordon S.R., Buzawa D.M., Mainster M.A. Micropulse and continuous wave diode retinal photocoagulation: visible and subvisible lesion parameters // Br. J. Ophthalmol. – 2006. – Vol. 90, № 6. –P. 709-712.
15. Early Treatment Diabetic Retinopathy Study Research Group. Photocoagulation for diabetic macular edema. Early Treatment Diabetic Retinopathy Study (ETDRS) report No 1 // Arch. Ophthalmol. – 1985. – Vol. 103. – P. 1796-1806.
16. Figueira J., Khan J., Nunes S. et al. Prospective randomised controlled trial comparing sub-threshold micropulse diode laser photocoagulation and conventional green laser for clinically significant diabetic macular oedema // Br. J. Ophthalmol. – 2009. – Vol. 93 (10). – P. 1341-1314.
17. Gao X., Xing D. Molecular mechanisms of cell proliferation induced by low power laser irradiation // J. Biomed Sci. – 2009. – Vol. 16. – P. 4.
18. Hamann S. Molecular mechanisms of water transport in the eye // Int. Rev. Cyt. – 2002. – Vol. 215. – P. 395-431.
19. Hattenbach L.O., Beck K.F., Pfeilschifter J. et al. Pigment epithelium – derived factor is upregulated in photocoagulated human retinal pigment epithelial cells // Ophthalmic Res. – 2005. – Vol. 37, № 6. – P. 341-346.
20. King G.L., Suzuma K. Pigment-epithelium-derived factor – a key coordinator of retinal neuronal and vascular functions // N. Engl. J. Med. – 2000. – Vol. 342, № 5. – P. 349-351.
21. Lanzetta P., Dorin G., Pirracchio A., Bandello F. Theoretical bases of non-ophthalmoscopically visible endpoint photocoagulation // Semin. Ophthalmol. – 2001. – Vol. 16, № 1. – P. 8-11.
22. Lovestam-Adrian M., Agardh E. Photocoagulation of diabetic macular oedema – complications and visual outcome // Acta Ophthalmol. Scand. – 2000. – Vol. 78. – P. 667-671.
23. Noma H.., Funatsu H., Mimura T. Pigment epithelium-derived factor is related to macular microcirculation in patients with macular edema and branch retinal vein occlusion // Int. Ophthalmol. – 2012. – Vol. 32, № 5. – P. 485-489.
24. Ogata N., Ando A., Uyama M., Matsumura M. Expression of cytokines and transcription factors in photocoagulated human retinal pigment epithelial cells // Graefes. Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. – 2001. – Vol. 239, № 2. – P. 87-95.
25. Schatz H., Madeira D., McDonald H.R., Johnson R.N. Progressive enlargement of laser scars following grid laser photocoagulation for diffuse diabetic macular edema // Arch. Ophthalmol. – 1991. – Vol. 109. – P. 1549-1551.
26. Strauss O. The retinal pigment epithelium in visual function // Physiol Rev. – 2005. – Vol. 85. – P. 845-881.
27. Yu A.K., Merrill K.D., Truong S.N., Forward K.M., Morse L.S., Telander D.G. The comparative histologic effects of subthreshold 532- and 810-nm diode micropulse laser on the retina // Inv. Ophthalmol. Vis. Sci. – 2013. – Vol. 54. – P. 2216-2224.
