Эксплантодренаж для антиглаукоматозных вмешательств

Изобретение относится к медицине, офтальмологии, и может быть использовано в качестве дренажа для хирургического лечения рефрактерной глаукомы. Эксплантодренаж представляет собой трековую мембрану из полиэтилентерефталата или поликарбоната толщиной 10-20 мкм, облученную тяжелыми заряженными частицами и обработанную ультрафиолетовым излучением и химическим травлением в водном растворе гидроксида натрия до получения сквозных каналов диаметром 0.3-0.4 мкм. При этом поверхностный слой мембраны наноструктурирован обработкой в кислородсодержащей плазме. Эксплантодренаж позволяет длительно сохранить сформированную во время антиглаукоматозной операции интрасклеральную полость, добиться высокого уровня биосовместимости, фильтрующей способности, ареактивности при минимуме осложнений, снизить адсорбцию на поверхности дренажа клеток крови, белков и других составляющих внутриглазной жидкости. 3 ил.

 

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для хирургического лечения рефрактерной глаукомы, которая является наиболее трудноизлечимой нозологической формой.

Неудачные попытки антиглаукоматозных операций, как правило, являются следствием пролиферации соединительной ткани и блокирования хирургически сформированных путей оттока отростками цилиарного тела, корнем радужки, фрагментами стекловидного тела, крови, хрусталйковых масс. Длительная сохранность хирургически сформированных путей оттока обеспечивается имплантацией различных дренажей. К настоящему времени уже очевидны недостатки различных материалов, применяемых в качестве дренажа. Аутодренажи (дренажи из тканей пациента), аллодренажи (из тканей донора) достаточно скоро подвергаются организации с образованием грубой соединительнотканной капсулы, непроницаемой для внутриглазной жидкости [Федоров с соавт., Сб. науч. статей МНТК “Микрохирургия глаза”. - М., 1989. - С.47-50; Соколовский Г.А. с соавт., 6-й Всесоюзный съезд офтальмологов. - М., 1985, Т.2. - С.204-205.; Смирнов В.П. с соавт. Офтальмохирургия. - 1995. - N.1. - С.24; Strampelli В. Valvo, Am. J. Ophthalmol. - 1967. - Vol.64. - P.371]. Ксенодренажи (из тканей животных) вызывают выраженную местную реакцию окружающих тканей глаза, обусловленную иммуно-аллергизирующим действием чужеродной ткани [Черкунов Б.Ф., Труды Куйбышевского мед. института. Вопросы глаукомы.- Куйбышев, 1969. - Т.55. - С.181-185; Woltman S.R., J.B.Zippincott Company, - 1980. - P.181-185; Schnayder et al., 101 Congress de la societe Francaise d′ophtalmologie. - Mai, 1995. - P.9].

На сегодняшний день наибольшее распространение получили дренажи из полимерных материалов медицинского класса чистоты [Чеглаков Ю.А., Дис. докт. мед. наук.- М., 1989, Krupin Т., Am. J. Ophthalmol. - 1980. - Vol.89. - P.338-343; Molteno, Austr. J. Ophthalmol. - 1985. - Vol.13. - N.4. - P.329-335].

Наиболее близким к предлагаемому по своей конструкции является пористый пленчатый дренаж из ядерной мембраны на основе лавсана, с диаметром пор 0,05-2,0 мкм, толщиной 10 мкм [RU 2089149 C1, 10.09.97. Сапрыкин П.И. и др. Способ лечения вторичной глаукомы].

Однако этот материал имеет следующие недостатки:

1) на его поверхности адсорбируется белок, элементы крови, экссудата, которые приводят к закупориванию пор в дренаже;

2) вокруг дренажа уже через месяц образуется плотная соединительнотканная капсула [Рязанцева Т.В., Дис. канд. мед. наук. - Самара, 1997].

По нашим клиническим наблюдениям в отдаленном периоде (через 3-5 лет) блокируется просвет между дренажом и фиброзно-измененной капсулой, окружающей его, что приводит к повышению внутриглазного давления и необходимости выполнения повторного хирургического вмешательства.

Нами впервые предлагается выполнение эксплантодренажа из наноструктурированных полимерных трековых мембран из полиэтилентерефталата или поликарбоната.

Техническим результатом изобретения является то, что благодаря химическому составу и рельефу поверхностного слоя, структуре пор дренаж длительно сохраняет сформированные во время антиглаукоматозной операции интрасклеральные полости, обладает высоким уровнем биосовместимости, позволяет многолетнее ареактивное присутствие его в глазу в условиях минимальных интра- и послеоперационных осложнений.

Технический результат достигается тем, что дренаж выполнен из наноструктурированной мембраны из полиэтилентерефталата или поликарбоната толщиной 10-20 мкм. Мембрана наноструктурируется следующим образом:

1) облучается тяжелыми заряженными частицами;

2) обрабатывается ультрафиолетовым излучением;

3) подвергается химическому травлению в водном растворе гидроксида натрия до получения сквозных каналов диаметром 0.3-0.4 мкм;

4) с целью гидрофилизации поверхности дренажа и увеличения его пористости обрабатывается в кислородсодержащей плазме (воздухе, кислороде, смеси кислорода с азотом) [Елинсон В.М. и др. // Труды IV Международного симпозиума по теоретической и прикладной плазмохимии. Иваново, 13-18 мая 2005, Т.2, С.346-349, Елинсон В.М. и др. // Матер. конф. «Вакуумная наука и техника», 2002, с.384-389].

На фиг.1 представлен вид трековой мембраны, на котором четко видны сформированные отверстия.

Увеличение содержания карбоксильных групп в поверхностном слое пленки, вызывающее повышение отрицательного заряда, а также развитие шероховатости поверхности приводит к дополнительному положительному результату предлагаемого технического решения - уменьшению адсорбции белков, других составляющих внутриглазной жидкости и клеток крови, отсутствию формирования вокруг дренажа грубой соединительнотканной капсулы. Данный результат обусловлен отталкиванием молекул белков, имеющих также отрицательный заряд. На фиг.2 представлены электронные микрофотографии поверхностей исходной полиэтилентерефталатной трековой мембраны (а) и обработанной в кислородсодержащей плазме мембраны (б). На фиг.3 представлен общий вид дренажа.

Таким образом, заявляемый дренаж благодаря наноструктурированию обладает рядом важных преимуществ:

1) не адсорбирует белок, элементы крови, экссудата, что исключает закупорку пор в дренаже;

2) вокруг дренажа не происходит образования грубой соединительнотканной капсулы, что в отдаленные сроки после операции сроки исключает блокаду оттока внутриглазной жидкости и повышение внутриглазного давления.

Экспериментальные примеры.

Пример 1. У кролика породы шиншилла, 2-х лет, массой 3 кг была моделирована вторичная глаукома путем введения 1% раствора Януса зеленого в переднюю камеру глаза. Вторичная глаукома развилась через 1 месяц.

До операции ежедневно проводили офтальмоскопию в прямом и обратном свете, тонометрию 10-граммовым грузом тонометра Маклакова на обоих глазах. Средний показатель внутриглазного давления достиг 28,8±3,1 мм рт. ст. Наличие признаков глаукомы дало основание для проведения антиглаукоматозной операции с имплантацией эксплантодренажа из наноструктурированной поликарбонатной мембраны.

В первые сутки после операции внутриглазное давление составляло 20±1,2 мм рт. ст., признаки воспаления отсутствовали. Через 3 суток после операции внутриглазное давление (ВГД) составляло 21±1.3 мм рт. ст., отмечались признаки воспалительной реакции и по шкале Л.С.Чабровой соответствовали 0 и 1 степени воспаления. Легкая воспалительная реакция полностью купировалась на 5 день на фоне стандартного противовоспалительного лечения. Далее давление измерялось через 2 недели, 1 месяц и 2 месяца после операции. Отмечались следующие показатели ВГД соответственно срокам: 20±1,5 мм рт. ст.; 20±1,1 мм рт. ст.; 21±1,4 мм рт. ст. В ходе проведенного морфологического исследования глаз через две недели в перифокальной зоне вокруг дренажа выявлено образование нежноволокнистых структур, инфильтрированных единичными сегментоядерными лейкоцитами и значительным числом фиброцитов и фибробластов. Между дренажом и рыхлыми волокнистыми структурами четко определялись щелевидные пространства.

Через 3 месяца между склеральным лоскутом и дренажом определялось щелевидное пространство. В тканях, окружающих имплантат, отсутствовали реактивные воспалительные изменения, признаков биодеструкции дренажа не обнаружено.

Пример 2. У кролика породы шиншилла, 2-х лет, массой 2,5 кг была моделирована вторичная глаукома путем введения 1% раствора Януса зеленого в переднюю камеру глаза. Вторичная глаукома развилась через 1 месяц. До операции ежедневно проводили офтальмоскопию в прямом и обратном свете, тонометрию 10-граммовым грузом тонометра Маклакова на обоих глазах. Средний показатель внутриглазного давления достиг 29,8±3,2 мм рт. ст. Введение 1% раствора Януса зеленого в переднюю камеру глаза привело к развитию вторичной глаукомы в течение одного месяца. Наличие признаков глаукомы дало основание для проведения антиглаукоматозной операции с имплантацией эксплантодренажа из наноструктурированной полиэтилентерефталатной мембраны. Операция прошла без осложнений.

В первые сутки после операции внутриглазное давление составляло 19±1,3 мм рт. ст., признаки воспаления отсутствовали. Через 3 суток после операции ВГД составляло 20±1.3 мм рт. ст., признаки воспалительной реакции по шкале Л.С.Чабровой соответствовали 1 степени воспаления. Легкая воспалительная реакция полностью купировалась на 6 день на фоне стандартного противовоспалительного лечения. Далее давление измерялось через 2 недели, 1 месяц, 2 месяца и 6 месяцев после операции. Отмечались следующие показатели ВГД соответственно срокам: 19±1,8 мм рт. ст.; 21±1,7 мм рт. ст.; 20±1,3 мм рт. ст; 19,0±2,1 мм рт. ст.

Через 6 мес. после операции на гистологических препаратах этой серии эксперимента вокруг имплантата выявлялись рыхлые волокнистые соединительнотканные структуры. Четко определялось свободное пространство между склеральным лоскутом и дренажом на всем протяжении. Морфологических признаков воспаления не отмечалось.

Клинические примеры.

Пример 3. Больной Ф., 67 лет. Предоперационный диагноз: - О/У III с оперированная глаукома правого глаза, О/У II а глаукома левого глаза. В анамнезе - глаукома в течение 10 лет. Антиглаукоматозная операция на правом глазу была выполнена 1,5 года назад. На момент поступления пациент закапывал гипотензивные препараты, которые не оказывали положительного эффекта. При поступлении: острота зрения правого глаза - 0,6 не корригирует, при периметрии выявлено трубчатое поле зрения, ВГД - 35 мм рт. ст. Произведена операция: глубокая склерэктомия с интрасклеральной имплантацией дренажа из наноструктурированной поликарбонатной трековой мембраны. Операция и послеоперационный период прошли без осложнений. При выписке острота зрения - 0,8 не коррегирует, ВГД - 17 мм рт. ст. При осмотре через 3, 6, 12 месяцев после операции острота зрения и ВГД стабильны - 17,19,17 мм рт. ст., поле зрения расширилось на 10 градусов от точки фиксации. Данные ультразвуковой биомикроскопии и оптической когерентной томографии подтверждают наличие свободного пространства между дренажом и склеральным лоскутом, т.е. сохранность вновь сформированных путей оттока внутриглазной жидкости.

Пример 4. Больная Т., 59 лет. Диагноз при поступлении - вторичная декомпенсированная увеальная глаукома, осложненная катаракта обоих глаз. Острота зрения обоих глаз - 0,2, не корригирует. Внутриглазное давление (ВГД) правого глаза - 39 мм рт. ст., ВГД левого глаза - 37 мм рт. ст. В анамнезе - подъем ВГД в течение 1-1,5 лет. Закапывает гипотензивные препараты (окупресс 0,5% 2 раза в день). На фоне медикаментозной терапии ВГД обоих глаз не компенсировано. На правом глазу произведена операция: непроникающая глубокая склерэктомия с интрасклеральной имплантацией дренажа из наноструктурированной поликарбонатной трековой мембраны. Через 2 недели аналогичная операция произведена на левом глазу. Операции и послеоперационный период протекали без осложнений. При выписке - острота обоих глаз осталась без изменений, ВГД обоих глаз - 18 мм рт. ст. При осмотре через 6 месяцев после операции ВГД остается компенсированным и составляет 18-19 мм рт. ст. На фоне нормализованного ВГД через 3 месяца произведено удаление катаракты с имплантацией интраокулярной линзы. При осмотре через 1 год - острота обоих глаз - 0,6-0,7. ВГД обоих глаз - 20 мм рт. ст. Данные ультразвуковой биомикроскопии и оптической когерентной томографии подтверждают наличие обширной интрасклеральной полости с четко визуализирующимся дренажом.

Таким образом, полученные нами данные экспериментальных исследований и клинических наблюдений совершенно очевидно указывают преимущества эксплантодренажа из наноструктурированных полимерных трековых мембран.

Эксплантодренаж:

1) не адсорбирует белок, элементы крови, экссудата, что исключает закупорку пор в дренаже;

2) вокруг дренажа не происходит образования грубой соединительнотканной капсулы, что в отдаленные сроки после операции сроки исключает блокаду оттока внутриглазной жидкости и повышение внутриглазного давления.

Эксплантодренаж для антиглаукоматозных вмешательств, представляющий собой трековую мембрану из полиэтилентерефталата или поликарбоната, отличающийся тем, что поверхностный слой мембраны наноструктурирован обработкой в кислородсодержащей плазме.