Способ обработки донорской роговицы с проведением двухстороннего ультрафиолетового кросслинкинга для кератопротезирования осложненных сосудистых бельм 4-5 категории
Владельцы патента RU 2613442:
Федеральное государственное автономное учреждение "Межотраслевой научно-технический комплекс "Микрохирургия глаза" имени академика С.Н. Федорова" Министерства здравоохранения Российской Федерации (RU)
Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для обработки донорской роговицы с проведением двухстороннего УФ-кросслинкинга перед кератопротезированием осложненных сосудистых бельм 4-5 категории. Для этого донорскую роговицу помещают на 1 час в среду для консервации. Затем донорскую роговицу перемещают в стерильную ёмкость и обрабатывают ультрафиолетом с одной стороны роговицы с длиной волны 365 нм мощностью 3 мВ/кв. см. При этом каждые 5 минут производят инстилляцию на роговицу 1 капли 0,1%-ного раствора рибофлавина (первая обработка). После обработки с одной стороны донорскую роговицу обрабатывают ультрафиолетом с противоположной стороны так же, как при первой обработке. Среда для консервации содержит рибофлавина мононуклеотид, декстран, глутатион, натрия хлорид и воду дистиллированную очищенную, при следующем соотношении компонентов, мас.%: рибофлавина мононуклеотид - 0,1, декстран - 10,0, глутатион - 0,09, натрия хлорид - 0,9, вода дистиллированная очищенная - остальное. Способ обеспечивает получение донорской роговицы с повышенными биохимическими, биомеханическими и прочностными свойствами, что способствует снижению риска некроза роговицы. 1 з.п. ф-лы, 1 пр.
Изобретение относится к медицине, а более конкретно к офтальмологии, и может быть использовано для обработки донорской роговицы с проведением двухстороннего ультрафиолетового (УФ)-кросслинкинга для кератопротезирования осложненных сосудистых бельм 4-5 категории.
Проведение УФ-кросслинкинга донорской роговицы для кератопротезирования осложненных сосудистых бельм 4-5 категории способствует усилению межколлагеновых связей, утолщению волокон коллагена, что приводит к повышению биохимических, биомеханических и прочностных свойств донорской роговицы. Биологические клетки и ткани под действием УФ облучения претерпевают мощный окислительный стресс по типу перекисного окисления липидов. В этой связи актуальна проблема консервации донорского материала роговицы с одномоментным антиокислительным воздействием в процессе проведения манипуляций кросслинкинга, которая осуществляется путем введения в среду для консервации донорского материала роговицы антиокислительных ферментов.
Ближайшим аналогом является способ обработки трупной роговицы человека перед кератопластикой. Способ заключается в том, что в раствор для консервации, содержащий среду М-199, среду Ф-10, среду Дюльбекко-Игла, хондроитин-сульфат, декстран-40, гентамицин-сульфат, амфотерицин Б, рибофлавин при определенном соотношении компонентов, мас. %, помещают трупную роговицу человека при температуре 4-8 градусов на один час. Затем роговицу перемещают в стерильную емкость и обрабатывают ультрафиолетом. В процессе обработки ультрафиолетом на донорскую роговицу каждые 5 минут капают по 1 капле 0,1% рибофлавина, после этого обработанную роговицу помещают в раствор, содержащий среду М-199, среду Ф-10, среду Дюльбекко-Игла, хондроитин-сульфат, декстран-40, гентамицин-сульфат, амфотерицин Б при определенном соотношении компонентов (мас. %). В данном растворе роговица может находиться от 1 до 5 часов при температуре 4-8 градусов, (патент РФ 2381649).
Однако указанный способ предназначен для обработки трупной роговицы человека перед кератопластикой, но разработанный раствор не обеспечивает достаточных биохимических, биомеханических и прочностных свойств роговицы, необходимых для кератопротезирования из-за того, что в его составе не присутствуют антиоксиданты, необходимые для защиты от действия ультрафиолетового излучения.
Задачей изобретения является создание способа обработки донорской роговицы с проведением двухстороннего УФ-кросслинкинга для последующего кератопротезирования осложненных сосудистых бельм 4-5 категории.
Техническим результатом, достигаемым при использовании изобретения, является получение донорской роговицы с повышенными биохимическими, биомеханическими и прочностными свойствами, что способствует снижению риска некроза роговицы.
Технический результат достигается тем, что в способе обработки донорской роговицы с проведением двухстороннего УФ-кросслинкинга перед кератопротезированием осложненных сосудистых бельм 4-5 категории, согласно изобретению, донорскую роговицу помещают на 1 час в среду для консервации, содержащую рибофлавина мононуклеотид и декстран, затем донорскую роговицу перемещают в стерильную емкость и обрабатывают ультрафиолетом с одной стороны роговицы с длиной волны 365 нм мощностью 3 мВ/кв. см, при этом каждые 5 минут производят инстилляцию на роговицу 1 капли 0,1%-ного раствора рибофлавина (первая обработка), согласно изобретению, после обработки с одной стороны донорскую роговицу обрабатывают ультрафиолетом с противоположной стороны так же, как при первой обработке, а среда для консервации дополнительно содержит глутатион, натрия хлорид и воду дистиллированную очищенную, при следующем соотношении компонентов, мас. %:
| Рибофлавина мононуклеотид | 0,1 |
| Декстран | 10,0 |
| Глутатион | 0,09 |
| Натрия хлорид | 0,9 |
| Вода дистиллированная очищенная | Остальное |
В случае если обработанная ультрафиолетом донорская роговица не используется сразу, ее помещают в среду для хранения.
Рибофлавина мононуклеотид (рибофлавин-5'-монофосфат натрия) - кристаллический порошок желто-оранжевого цвета. Водный раствор имеет желтовато-оранжевый цвет, интенсивно флюоресцирует в ультрафиолетовом свете. Введен в состав предлагаемой среды в концентрации 0,1 мас. %.
Декстран - полимер глюкозы, белый аморфный порошок, растворимый в воде, с молекулярной массой 40000 Да. В состав среды для консервации декстран введен в концентрации 10 мас. % с целью придания ему вязкости.
Глутатион - это трипептид (γ-глутамил-цистеинил-глицин), имеющий сульфгидридную группу (SH), которая является основным инструментом глутатиона в реализации антиоксидантного и детоксикационного действия - используется как донор электрона в антиоксидантных реакциях. Глутатион легко реагирует со свободными радикалами, среди которых необходимо отметить гидроксильный и углеродный радикалы, отдавая атом водорода. Его молярная масса составляет 307,32 г/моль. Введен в состав предлагаемой среды в концентрации 0,09 мас. %, поскольку это является оптимальной концентрацией, в которой глутатион проявляет антиоксидантное действие.
Натрия хлорид - белый кристаллический порошок, хорошо растворим в воде. Натрия хлорид введен в состав предложенной среды в концентрации 0,9 мас.% в качестве средства, обеспечивающего физиологическое осмотическое давление среды.
Данное соотношение компонентов создает достаточные условия для проникновения рибофлавина на всю толщину стромы роговицы, что после проведения двухстороннего УФ-кросслинкинга приводит к повышению биомеханической прочности коллагенового каркаса с дальнейшей целью кератопротезирования.
Действие ультрафиолетового кросслинкинга проявляется в том случае, если происходит фотолиз рибофлавина, а именно под действием УФ-лучей изоаллоксазиновое кольцо рибофлавина, распадаясь на две изоаллоксазиновые формы, высвобождает энергию эфирных связей, идущую на связь коллагеновых структур. Проведение двухстороннего УФ-кросслинкинга с длиной волны 365 нм донорской роговицы способствует усилению межколлагеновых связей, утолщению волокон коллагена. С другой стороны, биологические клетки и ткани под действием УФ облучения подвергаются мощному окислительному стрессу по типу перекисного окисления липидов. Антиоксидантный препарат глутатион осуществляет защиту от свободных радикалов кислорода, благодаря функции предотвращения перекисного окисления липидов. В результате повышаются биохимические, биомеханические и прочностные свойства донорской роговицы.
Помещение донорской роговицы в среду для хранения донорской роговицы позволяет сохранить полученные свойства в течение необходимого времени.
Пример
Предлагаемую среду для консервации получают по следующей технологии: мерную колбу объемом 100 мл заполняют водой дистиллированной очищенной объемом 85 мл. Последовательно добавляют натрия хлорид 0,9 г, рибофлавин 0,1 г, глутатион 0,09 г, декстран 10 г до полного растворения. После растворения добавляют остальное количество воды дистиллированной, очищенной, до мерной метки 100 мл. При комнатной температуре выдерживают до полного набухания декстрана в течение 60 минут в защищенном от света месте. В полученную среду помещают донорскую роговицу при температуре 5 градусов на 60 минут. Затем донорскую роговицу перемещают в стерильную чашку Петри и обрабатывают с передней поверхности ультрафиолетовым излучением с длиной волны 365 нм и мощностью 3 мВ/кв. см. В процессе обработки ультрафиолетовым излучением на донорскую роговицу каждые 5 минут производят инстилляцию 1 капли 0,1%-ного раствора рибофлавина, затем донорскую роговицу переворачивают пинцетом на противоположную сторону и повторяют процедуру обработки ультрафиолетовым излучением с длиной волны 365 нм и мощностью 3 мВ/кв. см с противоположной стороны. В процессе обработки ультрафиолетовым излучением на донорскую роговицу каждые 5 минут производят инстилляцию 1 капли 0,1%-ного раствора рибофлавина. После этого обработанную донорскую роговицу помещают в среду для хранения донорской роговицы (раствор для хранения роговицы ТУ №9398-013-29039336-2008, производства ООО «НЭП Микрохирургия глаза», Москва, Бескудниковский б-р, д. 59 А), в которой донорская роговица может, при необходимости, находиться от 1 до 5 часов при температуре хранения 4-8 град.
Все манипуляции выполняют согласно нормативно правовой документации по работе с трупным донорским материалом. Для примера использовали трупную донорскую роговицу, невостребованную для целей клинической трансплантации, после получения отрицательного серологического результата на гемотрансмиссивную инфекцию.
Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет улучшить результаты кератопротезирования, путем повышения биохимических, биомеханических и прочностных свойств донорской роговицы.
1. Способ обработки донорской роговицы с проведением двухстороннего УФ-кросслинкинга перед кератопротезированием осложненных сосудистых бельм 4-5 категории, заключающийся в том, что донорскую роговицу помещают на 1 час в среду для консервации, содержащую рибофлавина мононуклеотид и декстран, затем донорскую роговицу перемещают в стерильную емкость и обрабатывают ультрафиолетом с одной стороны роговицы с длиной волны 365 нм мощностью 3 мВ/кв. см, при этом каждые 5 минут производят инстилляцию на роговицу 1 капли 0,1%-ного раствора рибофлавина (первая обработка), отличающийся тем, что после обработки с одной стороны донорскую роговицу обрабатывают ультрафиолетом с противоположной стороны так же, как при первой обработке, а среда для консервации дополнительно содержит глутатион, натрия хлорид и воду дистиллированную очищенную, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Рибофлавина мононуклеотид | 0,1 |
| Декстран | 10,0 |
| Глутатион | 0,09 |
| Натрия хлорид | 0,9 |
| Вода дистиллированная очищенная | Остальное |
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в случае, если обработанная ультрафиолетом донорская роговица не используется сразу, ее помещают в среду для хранения.
