Офтальмохирургия. 2016; : 51-60
МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ БИОСОВМЕСТИМОСТИ ИНТРАКОРНЕАЛЬНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ ЛИНЗ С РОГОВИЦЕЙ ЧЕЛОВЕКА В ЭКСПЕРИМЕНТЕ IN VITRO
https://doi.org/undefinedАннотация
Цель. Провести экспериментально-морфологическую оценку тканевой реакции роговицы донора на имплантацию интракорнеальных линз в условиях органотипической культуры.
Материал и методы. В роговицу донора имплантировали интракорнеальные линзы (ИКЛ) по одной из двух различных материалов – гидроксиэтилметакрилата (ГЭМА) и олигоуретанметакрилата (ОУМА). Роговицы культивировали в течение 3 мес., затем оценивали выраженность тканевой реакции по степени покрытия поверхностей имплантатов клеточными элементами при помощи методов флуоресцентной световой и сканирующей электронной микроскопии.
Результаты. Установлено, что пребывание в толще стромы роговицы разработанных ИКЛ не вызывало образования грубой волокнистой соединительной ткани в изученные сроки. На поверхности имплантатов определялись клетки, по внешним признакам сходные с фибробластами. На поверхности ИКЛ визуализировались волокнистые мембраны в виде «нежной» или «плотной» сеточки в зависимости от материала ИКЛ –ГЭМА или ОУМА соответственно. В ходе органного культивирования развивалась статистически значимая клеточная реакция стромы в ответ на экспериментальную травму (p=0,029). Однако пребывание ИКЛ внутри роговицы и ее химический состав значимого влияния на клеточно-тканевую реакцию не оказали (p=1,0).
Заключение. Согласно результатам функционально-морфологических исследований, выраженность клеточно-тканевой реакции опытных роговиц на имплантацию ИКЛ из двух видов материалов соответствовала реакции контрольных роговиц на экспериментальную травму без имплантации ИКЛ. Изделия ИКЛ из двух видов материалов представляются биологически совместимыми с тканями роговицы и могут быть рекомендованы к дальнейшим испыт аниям in vivo.
Список литературы
1. Борзенок С.А. Медико-технологические и методологические основы эффективной деятельности глазных тканевых банков России в обеспечении операций по сквозной трансплантации роговицы: Дис. … д-ра мед. наук. – М., 2008. – 306 с.
2. Верзин А.А. Интраламеллярная кератопластика биополимерной линзой для лечения буллёзной кератопатии и коррекции афакии (клинико-экспериментальное исследование): Дис. … канд. мед. наук. – М., 2002. – 192 с.
3. Мороз З.И., Леонтьева Г. Д., Новиков С.В., Гурбанов Р.С. Рефракционные результаты имплантации интрастромальных роговичных сегментов на основе гидрогеля у пациентов с кератоконусом // Офтальмохирургия. – 2009. – № 1. – С. 14-17.
4. Морозова Т.А. Интраокулярная коррекция афакии мультифокальной линзой с градиентной оптикой. Клинико-теоретическое исследование: Дис. … кандидат медицинских наук. – М., 2006. – 183 с.
5. Мушкова И.А., Дога А.В., Бессарабов А.Н. Лазерная термокератопластика: рефракционные и функциональные результаты при коррекции гиперметропического и смешанного астигматизма // Современные технологии в медицине. – 2011. – № 2. – С. 47-51.
6. Розанова О.И., Щуко А.Г. Пресбиопия. – М.: Офтальмология, 2015. – 154 с.
7. Фрешни Р.Я. Культура животных клеток. Практическое руководство: Пер. с англ. – М.: Бином, 2010. – 691 с.
8. Хенч Л., Джонс Д. Биоматериалы, искусственные органы и инжиниринг тканей. – М.: Техносфера, 2007. – 304 с.
9. Charman W.N. Developments in the correction of presbyopia II: surgical approaches // Ophthalmic Physiol. Opt. – 2014. – Vol. 34. – P. 1-30.
10. Choyce D.P. The present status of intracameral and intra-corneal implants // Can. J. Ophthalmol. – 1968. – Vol. 3, № 4. – P. 295-311.
11. D’Hermies F., Hartmann C, von Ey F. et al. Biocompatibility of a refractive intracorneal PMMA ring // Forschr. Ophthalmol. – 1991. – Vol. 88. – P. 790-793.
12. Power W.J., Nevlan D., Collum L.M. Adherence of human lens epithelial cells to conventional polymethyl methacrylate, heparin-surface modified, and polyHema lenses // J. Cataract Refract. Surg. – 1994. – Vol. 20, № 4. – P. 440-445.
13. Samimi S., Leger F., Touboul D., Colin J. Histopathological findings after intracorneal ring segment implantation in keratoconic human corneas // J. Cataract Refract. Surg. – 2007. – Vol. 33, № 2. – Р. 247-253.
14. Spink N., Brown D.G., Skelly J.V., Neidle S. Sequence-dependent effects in drug-DNA interaction: the crystal structure of Hoechst 33258 bound to the d(CGCAAATTTGCG)2 duplex // Nucleic Acids Res. – 1994. – Vol. 22, № 9. – P. 1607-1612.
15. Stone W., Herbert E. Experimental study of plastic materal as replacement for the cornea // Am. J. Ophthalmol. – 1953. – Vol. 36. – P. 168-173.
Fyodorov Journal of Ophthalmic Surgery. 2016; : 51-60
EXPERIMENTAL MORPHOLOGICAL RESEARCHES IN BIOCOMPATIBILITY OF POLYMER INTRA-CORNEAL LENSES WITH THE HUMAN CORNEA EX VIVO
https://doi.org/undefinedAbstract
Purpose. To investigate in an experimental and morphological ex vivo research a tissue reaction of human cadaver donor cornea to the implantation of intra-corneal lenses (ICL)
Material and methods. Intra-corneal lenses (ICLs) of two different materials hydroxyl ethyl meth-acrylate (HEMA) or oligo-urethane methacrylate (OUMA) were implanted inside the cadaver donor corneas, one ICL per cornea. The latter had been cultured during 3 months with a subsequent evaluation of tissue reaction by the methods of the fluorescent light and the scanning electron microscopy, according to a degree of covering the surfaces with cellular elements. how extensive the covering of the surfaces with cells w as.
Results. It was revealed that the presence of the designed ICLs within the corneal stroma did not cause the formation of rough fibrous connective tissue in the course of study. There were detected fibroblastlike cells on the surfaces of the implants. In addition, fibrous membranes in the form of «gentle» or «dense» meshwork were visualized on the ICL surfaces, depending on their material – HEMA or OUMA, respectively. The process of organ culture showed a statistically significant impact on the stromal cellular reaction in response to experimental injury (p=0.029). cellular reaction (p=0.029). However, neither the presence of ICL itself inside the cornea, nor the chemical properties of implants had any statistically significant influence on tissue reaction (p=1.0).
Conclusion. The obtained results allow us to conclude that the presence of tested ICLs made of two materials in the corneal stroma caused the tissue and cellular reaction of approximately the same extent as a response on the identical surgical procedure but without lens implantation. The ICLs which have been tested can thus be recommended for further in vivo investigations because they turned to be quite biologically compatible.
References
1. Borzenok S.A. Mediko-tekhnologicheskie i metodologicheskie osnovy effektivnoi deyatel'nosti glaznykh tkanevykh bankov Rossii v obespechenii operatsii po skvoznoi transplantatsii rogovitsy: Dis. … d-ra med. nauk. – M., 2008. – 306 s.
2. Verzin A.A. Intralamellyarnaya keratoplastika biopolimernoi linzoi dlya lecheniya bulleznoi keratopatii i korrektsii afakii (kliniko-eksperimental'noe issledovanie): Dis. … kand. med. nauk. – M., 2002. – 192 s.
3. Moroz Z.I., Leont'eva G. D., Novikov S.V., Gurbanov R.S. Refraktsionnye rezul'taty implantatsii intrastromal'nykh rogovichnykh segmentov na osnove gidrogelya u patsientov s keratokonusom // Oftal'mokhirurgiya. – 2009. – № 1. – S. 14-17.
4. Morozova T.A. Intraokulyarnaya korrektsiya afakii mul'tifokal'noi linzoi s gradientnoi optikoi. Kliniko-teoreticheskoe issledovanie: Dis. … kandidat meditsinskikh nauk. – M., 2006. – 183 s.
5. Mushkova I.A., Doga A.V., Bessarabov A.N. Lazernaya termokeratoplastika: refraktsionnye i funktsional'nye rezul'taty pri korrektsii gipermetropicheskogo i smeshannogo astigmatizma // Sovremennye tekhnologii v meditsine. – 2011. – № 2. – S. 47-51.
6. Rozanova O.I., Shchuko A.G. Presbiopiya. – M.: Oftal'mologiya, 2015. – 154 s.
7. Freshni R.Ya. Kul'tura zhivotnykh kletok. Prakticheskoe rukovodstvo: Per. s angl. – M.: Binom, 2010. – 691 s.
8. Khench L., Dzhons D. Biomaterialy, iskusstvennye organy i inzhiniring tkanei. – M.: Tekhnosfera, 2007. – 304 s.
9. Charman W.N. Developments in the correction of presbyopia II: surgical approaches // Ophthalmic Physiol. Opt. – 2014. – Vol. 34. – P. 1-30.
10. Choyce D.P. The present status of intracameral and intra-corneal implants // Can. J. Ophthalmol. – 1968. – Vol. 3, № 4. – P. 295-311.
11. D’Hermies F., Hartmann C, von Ey F. et al. Biocompatibility of a refractive intracorneal PMMA ring // Forschr. Ophthalmol. – 1991. – Vol. 88. – P. 790-793.
12. Power W.J., Nevlan D., Collum L.M. Adherence of human lens epithelial cells to conventional polymethyl methacrylate, heparin-surface modified, and polyHema lenses // J. Cataract Refract. Surg. – 1994. – Vol. 20, № 4. – P. 440-445.
13. Samimi S., Leger F., Touboul D., Colin J. Histopathological findings after intracorneal ring segment implantation in keratoconic human corneas // J. Cataract Refract. Surg. – 2007. – Vol. 33, № 2. – R. 247-253.
14. Spink N., Brown D.G., Skelly J.V., Neidle S. Sequence-dependent effects in drug-DNA interaction: the crystal structure of Hoechst 33258 bound to the d(CGCAAATTTGCG)2 duplex // Nucleic Acids Res. – 1994. – Vol. 22, № 9. – P. 1607-1612.
15. Stone W., Herbert E. Experimental study of plastic materal as replacement for the cornea // Am. J. Ophthalmol. – 1953. – Vol. 36. – P. 168-173.
