Офтальмохирургия. 2017; : 83-87
РЕГЕНЕРАТИВНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ТКАНЯХ ГЛАЗА ПРИ ИМПЛАНТАЦИИ МЕХАНОАКТИВИРОВАННОГО БИОЛОГИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА
https://doi.org/10.25276/0235-4160-2017-1-83-87Аннотация
Цель. Оценить в условиях эксперимента процессы репаративной регенерации в тканях глаза, возникающих при имплантации механоактивированного биологического материала на основе плаценты человека в соединительнотканные структуры глазного яблока.
Материал и методы. Произведены invivo исследования на 144 глазах кроликов, на склеру глаза которым имплантировали в первой опытной группе биологический контейнер (БК) с механоактивированной плацентой, во второй опытной группе – БК с крупноизмельчённой плацентой, в первой контрольной группе – БК без наполнения плацентой, во второй контрольной группе производили разрез конъюнктивы без имплантации БК. Применяли как стандартные методы гистологического исследования, так и атомно-силовую микроскопию (АСМ), лазерную конфокальную микроскопию, спектроскопический люминесцентный анализ, определение экспрессии к белкам Ki-67, Caspase-3 и виментину.
Результаты. Процессы репаративной регенерации в виде фибробластических реакций, коллагенообразования и неоваскулогенеза протекали в 1,4 раза активнее в первой опытной группе в сравнении с введением крупнодисперсного аналога и в 2,6 раза выраженней, чем в сравнении с разрезом без имплантации БК. АСМ-методом отмечено появление новообразованных коллагеновых волокон в первой опытной группе в зоне имплантации БК в подлежащей склере, тогда как в остальных исследуемых группах животных новообразованные коллагеновые волокна не обнаруживались.
Заключение. Таким образом, имплантация БК с механоактивированной плацентой индуцирует механизмы репаративной регенерации, превышая при этом воздействие крупнодисперсных аналогов, а также стимулирует коллагенообразование в склере глаза животного.
Список литературы
1. Агеева С.А., Бобринецкий И.И., Неволин В.К. и др. Объемный альбуминовый композит на основе нанотрубок, получаемый действием непрерывного лазерного излучения // Известия высших учебных заведений. Электроника. – 2008. – № 5. – С. 33-41.
2. Банщиков П.А., Егоров В.В., Смолякова Г.П. Использование височной фасции в пластической хирургии послеожоговых рубцовых деформаций конъюнктивальных сводов // Актуальные проблемы офтальмологии: Сб. науч. работ VIII Всерос. науч. конф. молодых ученых. – М.: Изд-во «Офтальмология», 2013. – С. 31.
3. Бикбов М.М., Бикбова Г.М., Хабибуллин А.Ф. «Кросслинкинг» роговичного коллагена в лечение кератоконуса // Вестник офтальмологии. – 2011. – № 5. – С. 21-25.
4. Галимова В.У., Верзакова И.В., Каримова З.Х., Гареев Е.М. Оценка состояния кровоснабжения глаза у пациента с передней ишемической нейропатией после хирургического лечения с применением биоматериала аллоплант // Офтальмология. – 2013. – Т. 10, № 1. – С. 32-35.
5. Ерошевский Т.И., Мачехин В.А., Кондраков Е.В. Отдаленные результаты интраламеллярной склеропластики при высокой прогрессирующей близорукости // Вестник офтальмологии. – 1992. – № 4. – С. 20-22.
6. Жаров В.В. Первичная брефопластика в комплексном лечении прободных ранений и субконъюнктивальных разрывов склеры: Автореф. дис. … канд. мед. наук. – Л., 1987. – 25 с.
7. Жаров В.В., Лялин А.Н., Молокова Н.Ф. и др. 25-летний опыт применения аллоамниона в офтальмохирургии, консервированного по методике «Биопласт» // Вестник ОГУ. – 2004. – № 13. – С. 120-121.
8. Зайкова М.В., Лялин А.Н. Пересадка твердой мозговой оболочки плода человека при прогрессирующей близорукости // Вестник офтальмологии. – 1984. – № 6. – С. 33-34.
9. Канунникова О.М., Михайлова С.С., Мухгалин В.В. и др. Структурно-химические превращения лактата кальция при механоактивации в вихревой мельнице // Химическая физика и мезоскопия. – 2013. – Т. 15, № 3. – С. 398-403.
10. Канюков В.Н., Стадников А.А., Тубина О.М. Биологическое и экспериментальное обоснование новых технологий в офтальмохирургии. – М.: Медицина, 2005. – 160 с.
11. Канюков В.Н., Стадников А.А. Экспериментально-гистологические и клинические аспекты реконструктивной офтальмохирургии (новые подходы с позиции доказательной медицины). – Оренбург, 2006. – 128 с.
12. Канюков В.Н., Стадников А.А. Экспериментально-гистологические основы новых технологий в офтальмохирургии. – Оренбург: ОАО «ИПК «Южный Урал», 2009. – 104 с.
13. Коныгин Г.Н., Гильмутдинов Ф.З., Быстров С.Г. и др. Механоактивированный лекарственный препарат кальция глюконат: рентгеноструктурные, микроскопические и рентгеноэлектронные исследования // Химия в интересах устойчивого развития. – 2005. – Т. 13, № 3. – С. 249-252.
14. Корепанов А.В., Точилова Е.Р., Игнатова А.Р. Морфологическое исследование биоконтейнеров в эксперименте // Морфологические ведомости. – 2005. – № 1-2. – С. 91-92.
15. Корнилаева П.Г. Морфологическая картина воспринимающего ложа на фоне применения диспергированного биоматериала аллоплант в трансплантационной герниопластике // Медицинский вестник Башкортостана. – 2010. – Т. 5, № 3. – С. 64-66.
16. Лапочкин В.И. Приобретенная близорукость: классификация, диагностика, тактика лечения // Ижевские родники – 2008: Рос. науч.-практ. конф. офтальмологов с междунар. участием. – Ижевск, 2008. – С. 112-120.
17. Либман Е.С. Медико-социальные проблемы в офтальмологии // Съезд офтальмологов России, 9-й: Тез. докл. – М., 2010. – С. 70-71.
18. Лубнин В.Г., Лялин А.Н., Щеклеина Н.П. и др. Отдаленные результаты склеропластики т-образным трансплантатом при прогрессирующей близорукости у детей // Ижевские родники – 2008: Рос. науч.-практ. конф. офтальмологов с междунар. участием. – Ижевск, 2008. – С. 128-130.
19. Малюгин Б.Э., Борзенок С.А., Мороз З.И. и др. Экспериментальное изучение ферментативной устойчивости донорской роговицы, обработанной по методике УФ-кросслинкинга // Офтальмохирургия. – 2014. – № 1. – С. 20-23.
20. Муслимов С.А. Морфологические аспекты регенеративной хирургии. – Уфа: Башкортостан, 2000. – 168 с.
21. Мороз З.И., Измайлова С.Б., Легких С.Л., Мерзлов Д.Е. Кросслинкинг как метод лечения прогрессивного кератоконуса // Практическая медицина. – 2012. – Ч. 1, № 4. – С. 104-106.
22. Нигматуллин Р.Т. Морфологические аспекты пересадки соединительнотканных аллотрансплантатов: Автореф. дис. … д-ра мед. наук. – Новосибирск, 1996. – 40 с.
23. Патент РФ № 2367448. Способ приготовления биофункционального трансплантата в виде наночастиц / Жаров В.В., Лялин А.Н., Коныгин Г.Н. и др.; Заявитель и патентообладатель ГУЗ «Республиканская офтальмологическая клиническая больница МЗ УР»; Заявл. 09.01.2008; Опубл. 20.09.2009 // Бюл. – 2009. – № 26. – 5 с.
24. Патент РФ № 2369361. Биологический контейнер для реваскуляризации соединительной ткани / Жаров В.В., Перевозчиков П.А., Лялин А.Н. и др. Заявитель и патентообладатель ГУЗ «Республиканская офтальмологическая клиническая больница МЗ УР», Жаров В.В., Перевозчиков П.А., Лялин А.Н.; Заявл. 04.04.2008; Опубл. 10.10.2009 // Бюл. – 2009. – № 28. – 5 с.
25. Патент РФ № 2446398. Способ оценки зрелости коллагеновых волокон / Жаров В.В., Перевозчиков П.А., Карбань О.В. и др. Заявитель и патентообладатель ГУЗ «Республиканская офтальмологическая клиническая больница МЗ УР», Перевозчиков П.А., Карбань О.В.; Заявл. 18.05.2009; Опубл. 27.03.2012 // Бюл. – 2012. – № 9. – 8 с.
26. Рыкова А.Н., Сморчкова Г.П., Микрюкова Л.А., Иванова Е.В. Система и результаты реабилитационных мероприятий инвалидов по зрению в Удмуртской Республике // Ижевские родники – 2008: Рос. науч.-практ. конф. офтальмологов с междунар. участием. – Ижевск, 2008. – С. 50-53.
27. Тарутта Е.П. Новая операция укрепления склеры при высокой близорукости и ее результаты: Дис. ... канд. мед. наук. – М., 1981. – 125 с.
28. Шарафутдинова Д.Р., Ефремов Ю.Я., Ризванов И.Х. и др. Изучение состава и структуры глюконата кальция и его механоактивированной (нанодисперной) формы // Журнал структурной химии. – 2010. – Т. 51, № 7. – С. 145-147.
29. Хасанов Р.А., Шангина О.Р. Диспергированные формы аллотрансплантатов аллоплант // Актуальные вопросы тканевой и клеточной трансплантологии: Всерос. симпозиум с междунар. участием, 5-й: Тезисы. – Уфа, 2012. – С. 115-116.
30. Chauvaud D., Assouline M., Perrenoud F. Posterial sclera reinforcement surgery // J. Fr. Ophtalmol. – 1997. – Vol. 20, № 5. – P. 374-382.
31. Gerinec A., Slezakova G. Posterior scleroplasty in children with severe myopia // Bratisl. Lek. Listy. –2001. – Vol. 102, № 2. – P. 73-78.
32. Liu X.D., Lü J.H., Chu R.Y. Long-term studies on clinical therapeutic efficiency of posterior sclera reinforcement surgery // Zhonghua Yan. Ke. Za. Zhi. – 2011. – Vol. 47, № 6. – P. 527-530.
33. Shen Z.M., Zhang Z.Y., Zhang L.Y. et al. Posterior scleral reinforcement combined with patching therapy for pre-school children with unilateral high myopia // Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. – 2015. – Vol. 253, № 8. – P. 1391-1395.
34. Shoapson S.B. Scleral reinforcement for highly myopia // Ophthalm. Surg. – 1985. – Vol. 16, № 2. – P. 90-94.
35. Thompson F.B. A simplified scleral reinforcement technique // Amer. J. Ophthalmol. – 1978. – Vol. 86, № 6. – P. 782-790.
36. Xue A., Bao F., Zheng L. et al. Posterior scleral reinforcement on progressive high myopic young patients // Optom. Vis. Sci. – 2014. – Vol. 91, № 4. – P. 412-418.
37. Yan Z., Wang C., Chen W., Song X. Biomechanical considerations: evaluating scleral reinforcement materials for pathological myopia // Can. J. Ophthalmol. – 2010. – Vol. 45, № 3. – P. 252-255.
Fyodorov Journal of Ophthalmic Surgery. 2017; : 83-87
REGENERATIVE PROCESSES OF EYE TISSUES DURING IMPLANTATION OF MECHANICALLY ACTIVATED BIOMATERIAL
https://doi.org/10.25276/0235-4160-2017-1-83-87Abstract
Purpose. To evaluate experimentally the processes of reparative regeneration in ocular tissues during implantation of mechanically activated biomaterial based on human placenta into connective-tissue structures of eyeball.
Material and methods. The researches in vivo were performed in 144 rabbit eyes. For the first experimental group, there was implanted the bio-container (BC) with mechanically activated placenta on the eye sclera. For the second experimental group the BC with the coarsely chopped placenta was used, in the first control group – the BC without the placenta filling, in the second control group the conjunctiva was cut without the BC implantation. There were carried out standard methods of histological study, as well as atomic force microscopy (AFM), laser confocal microscopy, luminescence spectroscopic analysis, determination of expression to proteins: Ki-67, Caspase-3 and vimentin.
Results. Processes of reparative regeneration in form of fibroblastic reactions, collagen formation and neovasculogenesis progressed 1.4 times more actively in the first experimental group comparing to the implantation of the coarsely chopped analogue, and 2.6 times more expressed comparing to the conjunctiva cut without the BC implantation. It was found by the AFM-method that in the first experimental group newformed collagen fibers had appeared in the area of BC implantation in underlying sclera, whereas in the other researched groups of animals new-formed collagen fibers were not observed.
Conclusion. Thus, the BC implantation with mechanically activated placenta induces mechanisms of reparative regeneration, while exceeding the impact of coarsely chopped analogues, and also stimulates the collagen formation in the sclera of animal eyes.
References
1. Ageeva S.A., Bobrinetskii I.I., Nevolin V.K. i dr. Ob\"emnyi al'buminovyi kompozit na osnove nanotrubok, poluchaemyi deistviem nepreryvnogo lazernogo izlucheniya // Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Elektronika. – 2008. – № 5. – S. 33-41.
2. Banshchikov P.A., Egorov V.V., Smolyakova G.P. Ispol'zovanie visochnoi fastsii v plasticheskoi khirurgii posleozhogovykh rubtsovykh deformatsii kon\"yunktival'nykh svodov // Aktual'nye problemy oftal'mologii: Sb. nauch. rabot VIII Vseros. nauch. konf. molodykh uchenykh. – M.: Izd-vo «Oftal'mologiya», 2013. – S. 31.
3. Bikbov M.M., Bikbova G.M., Khabibullin A.F. «Krosslinking» rogovichnogo kollagena v lechenie keratokonusa // Vestnik oftal'mologii. – 2011. – № 5. – S. 21-25.
4. Galimova V.U., Verzakova I.V., Karimova Z.Kh., Gareev E.M. Otsenka sostoyaniya krovosnabzheniya glaza u patsienta s perednei ishemicheskoi neiropatiei posle khirurgicheskogo lecheniya s primeneniem biomateriala alloplant // Oftal'mologiya. – 2013. – T. 10, № 1. – S. 32-35.
5. Eroshevskii T.I., Machekhin V.A., Kondrakov E.V. Otdalennye rezul'taty intralamellyarnoi skleroplastiki pri vysokoi progressiruyushchei blizorukosti // Vestnik oftal'mologii. – 1992. – № 4. – S. 20-22.
6. Zharov V.V. Pervichnaya brefoplastika v kompleksnom lechenii probodnykh ranenii i subkon\"yunktival'nykh razryvov sklery: Avtoref. dis. … kand. med. nauk. – L., 1987. – 25 s.
7. Zharov V.V., Lyalin A.N., Molokova N.F. i dr. 25-letnii opyt primeneniya alloamniona v oftal'mokhirurgii, konservirovannogo po metodike «Bioplast» // Vestnik OGU. – 2004. – № 13. – S. 120-121.
8. Zaikova M.V., Lyalin A.N. Peresadka tverdoi mozgovoi obolochki ploda cheloveka pri progressiruyushchei blizorukosti // Vestnik oftal'mologii. – 1984. – № 6. – S. 33-34.
9. Kanunnikova O.M., Mikhailova S.S., Mukhgalin V.V. i dr. Strukturno-khimicheskie prevrashcheniya laktata kal'tsiya pri mekhanoaktivatsii v vikhrevoi mel'nitse // Khimicheskaya fizika i mezoskopiya. – 2013. – T. 15, № 3. – S. 398-403.
10. Kanyukov V.N., Stadnikov A.A., Tubina O.M. Biologicheskoe i eksperimental'noe obosnovanie novykh tekhnologii v oftal'mokhirurgii. – M.: Meditsina, 2005. – 160 s.
11. Kanyukov V.N., Stadnikov A.A. Eksperimental'no-gistologicheskie i klinicheskie aspekty rekonstruktivnoi oftal'mokhirurgii (novye podkhody s pozitsii dokazatel'noi meditsiny). – Orenburg, 2006. – 128 s.
12. Kanyukov V.N., Stadnikov A.A. Eksperimental'no-gistologicheskie osnovy novykh tekhnologii v oftal'mokhirurgii. – Orenburg: OAO «IPK «Yuzhnyi Ural», 2009. – 104 s.
13. Konygin G.N., Gil'mutdinov F.Z., Bystrov S.G. i dr. Mekhanoaktivirovannyi lekarstvennyi preparat kal'tsiya glyukonat: rentgenostrukturnye, mikroskopicheskie i rentgenoelektronnye issledovaniya // Khimiya v interesakh ustoichivogo razvitiya. – 2005. – T. 13, № 3. – S. 249-252.
14. Korepanov A.V., Tochilova E.R., Ignatova A.R. Morfologicheskoe issledovanie biokonteinerov v eksperimente // Morfologicheskie vedomosti. – 2005. – № 1-2. – S. 91-92.
15. Kornilaeva P.G. Morfologicheskaya kartina vosprinimayushchego lozha na fone primeneniya dispergirovannogo biomateriala alloplant v transplantatsionnoi gernioplastike // Meditsinskii vestnik Bashkortostana. – 2010. – T. 5, № 3. – S. 64-66.
16. Lapochkin V.I. Priobretennaya blizorukost': klassifikatsiya, diagnostika, taktika lecheniya // Izhevskie rodniki – 2008: Ros. nauch.-prakt. konf. oftal'mologov s mezhdunar. uchastiem. – Izhevsk, 2008. – S. 112-120.
17. Libman E.S. Mediko-sotsial'nye problemy v oftal'mologii // S\"ezd oftal'mologov Rossii, 9-i: Tez. dokl. – M., 2010. – S. 70-71.
18. Lubnin V.G., Lyalin A.N., Shchekleina N.P. i dr. Otdalennye rezul'taty skleroplastiki t-obraznym transplantatom pri progressiruyushchei blizorukosti u detei // Izhevskie rodniki – 2008: Ros. nauch.-prakt. konf. oftal'mologov s mezhdunar. uchastiem. – Izhevsk, 2008. – S. 128-130.
19. Malyugin B.E., Borzenok S.A., Moroz Z.I. i dr. Eksperimental'noe izuchenie fermentativnoi ustoichivosti donorskoi rogovitsy, obrabotannoi po metodike UF-krosslinkinga // Oftal'mokhirurgiya. – 2014. – № 1. – S. 20-23.
20. Muslimov S.A. Morfologicheskie aspekty regenerativnoi khirurgii. – Ufa: Bashkortostan, 2000. – 168 s.
21. Moroz Z.I., Izmailova S.B., Legkikh S.L., Merzlov D.E. Krosslinking kak metod lecheniya progressivnogo keratokonusa // Prakticheskaya meditsina. – 2012. – Ch. 1, № 4. – S. 104-106.
22. Nigmatullin R.T. Morfologicheskie aspekty peresadki soedinitel'notkannykh allotransplantatov: Avtoref. dis. … d-ra med. nauk. – Novosibirsk, 1996. – 40 s.
23. Patent RF № 2367448. Sposob prigotovleniya biofunktsional'nogo transplantata v vide nanochastits / Zharov V.V., Lyalin A.N., Konygin G.N. i dr.; Zayavitel' i patentoobladatel' GUZ «Respublikanskaya oftal'mologicheskaya klinicheskaya bol'nitsa MZ UR»; Zayavl. 09.01.2008; Opubl. 20.09.2009 // Byul. – 2009. – № 26. – 5 s.
24. Patent RF № 2369361. Biologicheskii konteiner dlya revaskulyarizatsii soedinitel'noi tkani / Zharov V.V., Perevozchikov P.A., Lyalin A.N. i dr. Zayavitel' i patentoobladatel' GUZ «Respublikanskaya oftal'mologicheskaya klinicheskaya bol'nitsa MZ UR», Zharov V.V., Perevozchikov P.A., Lyalin A.N.; Zayavl. 04.04.2008; Opubl. 10.10.2009 // Byul. – 2009. – № 28. – 5 s.
25. Patent RF № 2446398. Sposob otsenki zrelosti kollagenovykh volokon / Zharov V.V., Perevozchikov P.A., Karban' O.V. i dr. Zayavitel' i patentoobladatel' GUZ «Respublikanskaya oftal'mologicheskaya klinicheskaya bol'nitsa MZ UR», Perevozchikov P.A., Karban' O.V.; Zayavl. 18.05.2009; Opubl. 27.03.2012 // Byul. – 2012. – № 9. – 8 s.
26. Rykova A.N., Smorchkova G.P., Mikryukova L.A., Ivanova E.V. Sistema i rezul'taty reabilitatsionnykh meropriyatii invalidov po zreniyu v Udmurtskoi Respublike // Izhevskie rodniki – 2008: Ros. nauch.-prakt. konf. oftal'mologov s mezhdunar. uchastiem. – Izhevsk, 2008. – S. 50-53.
27. Tarutta E.P. Novaya operatsiya ukrepleniya sklery pri vysokoi blizorukosti i ee rezul'taty: Dis. ... kand. med. nauk. – M., 1981. – 125 s.
28. Sharafutdinova D.R., Efremov Yu.Ya., Rizvanov I.Kh. i dr. Izuchenie sostava i struktury glyukonata kal'tsiya i ego mekhanoaktivirovannoi (nanodispernoi) formy // Zhurnal strukturnoi khimii. – 2010. – T. 51, № 7. – S. 145-147.
29. Khasanov R.A., Shangina O.R. Dispergirovannye formy allotransplantatov alloplant // Aktual'nye voprosy tkanevoi i kletochnoi transplantologii: Vseros. simpozium s mezhdunar. uchastiem, 5-i: Tezisy. – Ufa, 2012. – S. 115-116.
30. Chauvaud D., Assouline M., Perrenoud F. Posterial sclera reinforcement surgery // J. Fr. Ophtalmol. – 1997. – Vol. 20, № 5. – P. 374-382.
31. Gerinec A., Slezakova G. Posterior scleroplasty in children with severe myopia // Bratisl. Lek. Listy. –2001. – Vol. 102, № 2. – P. 73-78.
32. Liu X.D., Lü J.H., Chu R.Y. Long-term studies on clinical therapeutic efficiency of posterior sclera reinforcement surgery // Zhonghua Yan. Ke. Za. Zhi. – 2011. – Vol. 47, № 6. – P. 527-530.
33. Shen Z.M., Zhang Z.Y., Zhang L.Y. et al. Posterior scleral reinforcement combined with patching therapy for pre-school children with unilateral high myopia // Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. – 2015. – Vol. 253, № 8. – P. 1391-1395.
34. Shoapson S.B. Scleral reinforcement for highly myopia // Ophthalm. Surg. – 1985. – Vol. 16, № 2. – P. 90-94.
35. Thompson F.B. A simplified scleral reinforcement technique // Amer. J. Ophthalmol. – 1978. – Vol. 86, № 6. – P. 782-790.
36. Xue A., Bao F., Zheng L. et al. Posterior scleral reinforcement on progressive high myopic young patients // Optom. Vis. Sci. – 2014. – Vol. 91, № 4. – P. 412-418.
37. Yan Z., Wang C., Chen W., Song X. Biomechanical considerations: evaluating scleral reinforcement materials for pathological myopia // Can. J. Ophthalmol. – 2010. – Vol. 45, № 3. – P. 252-255.
