В ходе проведения фоторефракционной абляции излучением эксимерного лазера с длиной волны 193 нм резко увеличивается ультрафиолетовая (УФ) нагрузка на роговицу. Это приводит к накоплению в ней перекисных радикалов и развитию оксидативного стресса, который тем сильнее, чем больше объем фоторефракционной абляции [1—3]. Степень выраженности оксидативного стресса в роговице после фоторефракционной абляции предопределяет ответную асептическую воспалительную и регенераторную реакции, от которых во многом зависит регресс достигнутого рефракционного эффекта после операции [3, 4]. Вот почему повышение антиоксидантного потенциала роговицы или уменьшение УФ-нагрузки при ее абляции является оправданным и патогенетически ориентированным. Необходимо также отметить, что большинство кераторефракционных операций на роговице сопровождаются ослаблением ее биомеханических свойств. Это ослабление усиливается с увеличением объема фоторефракционной абляции. Несмотря на предложенную технологию комбинирования кросслинкинга роговицы с фоторефракционными операциями на ней, данные вмешательства до настоящего времени не получили широкого распространения в клинической практике. Это связано с целым рядом нежелательных побочных эффектов, обусловленных дополнительным УФ-облучением роговицы при кросслинкинге, нивелирующих антиоксидантное свойство рибофлавина [5].

Все вышеизложенное указывает на целесообразность фотопротекции для снижения оксидативного стресса в роговице на этапах ее фоторефракционной хирургии и применения более физиологичного варианта кросслинкинга для увеличения биомеханических свойств роговицы после фотоабляции ее стромы.

Цель работы — обосновать целесообразность фотопротекции рибофлавином с эффектом кросслинкинга при фоторефракционной абляции роговицы.

Проанализированы данные литературы, предопределяющие понятие фотопротекции и методы ее реализации применительно к глазу человека. На 56 глазах 28 кроликов были выполнены экспериментальные исследования in vitro и in vivo по эксимерлазерной абляции в режиме фототерапевтической кератэктомии (ФТК) и трансэпителиальной фоторефракционной кератэктомии (трансФРК), без и с насыщением стромы роговицы рибофлавином. Биомеханическое тестирование образцов роговицы выполняли на разрывной машине Zwick/RoellВZ 2.5/TN1S. В клинике на 232 глазах 142 пациентов с миопией и миопическим астигматизмом различной степени была дана оценка фотопротекции рибофлавином с эффектом кросслинкинга при выполнении трансФРК (207 глаз, 118 пациентов) и фемтоЛАЗИК (25 глаз без рибофлавина и 25 парных глаз с фотопротекцией рибофлавином, 25 пациентов). При проведении трансФРК предпочтение отдавали аэрозольному насыщению стромы роговицы 0,25% изотоническим раствором рибофлавина посредством ультразвукового небулайзера в течение 3 мин сразу же после абляции эпителия. Данная концентрация рибофлавина официально рекомендована при проведении процедуры ускоренного кросслинкинга. Для приготовления 0,25% раствора 1 мл 1% раствора рибофлавина разводят в 3 мл изотонического раствора или раствора BSS. При операции фемтоЛАЗИК раствор рибофлавина вводили под роговичный лоскут с аналогичной временной экспозицией насыщения. Операция трансФРК состояла из нескольких этапов. На первом этапе удаляли эпителий в режиме ФТК с персонализированным учетом его толщины, которую определяли по данным оптической когерентной томографии (ОКТ) роговицы. На втором этапе насыщали строму 0,25% изотоническим раствором рибофлавина в течение 3 мин. После этого выполняли фоторефракционную абляцию и по окончании ее накладывали мягкую контактную линзу. Лазерные рефракционные операции проводили на эксимерных офтальмологических установках Wavelight-Allegretto200, MEL-80, Wavelight EX-500 и фемтолазерах VisuMax и FS200. Углубленные кератотопографические и аберрометрические исследования проводили на приборах Pentacam HR, Wasko Analazer, Wavelight Topolyzer VARIO ALCON, Wavelight Oculyzer ALCON, Wavelight Analyzer ALCON. ОКТ роговицы выполняли на приборах RTVue-100, Visante OCT и Cirrus HD-OCT 5000.

Принципиальная схема фотопротекции с эффектом кросслинкинга при фоторефракционной абляции роговицы без и с рибофлавином показана на рис. 1. В экспериментальных исследованиях in vivo было установлено, что после трансФРК эффект фотопротекции рибофлавином наиболее нагляден при отсутствии какой-либо консервативной терапии. Так, при фоторефракционной кератэктомии sph (–)7,0 дптр на глубину по центру 100 мкм в раннем послеоперационном периоде (спустя 7 дней) при абляции с рибофлавином была полная эпителизация, в то время как на парном глазу без фотопротекции рибофлавином сохранялась зона деэпителизации до 3,5—4 мм в диаметре (рис. 2). Более того, спустя еще 1 нед на 2 из 6 глаз без фотопротекции рибофлавином не было достигнуто полной эпителизации. В случаях проведения фоторефракционной кератэктомии sph (–)3,5 дптр на глубину по центру 50 мкм эта разница в раннем послеоперационном периоде была менее выражена из-за наслоения послеоперационной асептической воспалительной реакции. Поглощение рибофлавином стромы фотонов вторичного УФ-излучения инициировало эффект кросслинкинга. Данный эффект был также подтвержден в ходе экспериментальных исследований (рис. 3). Теоретическое обоснование индуцированного фотоабляцией эффекта кросслинкинга изложено в ранее опубликованной нами работе [6].

Насыщение стромы роговицы рибофлавином не влияло на точность фоторефракционной абляции. Так, по данным ОКТ роговицы, при трансФРК с коррекцией Sph (–)7,0 дптр (глубина по центру 100 мкм) исходная толщина до абляции составляла 342,2±46,7 мкм, после абляции –244,5±41,7 мкм. При аналогичной операции с предварительным насыщением рибофлавином до абляции — 354±54 мкм, после — 253,7±47,4 мкм.

Полученные экспериментальные данные о фотопротекторном эффекте рибофлавина нашли подтверждение в клинике и были наиболее наглядными при проведении трансФРК. Это проявлялось уменьшением степени выраженности послеоперационной асептической воспалительной реакции, минимизированием роговичного синдрома и его болевого компонента. Эпителизация зоны абляции ускорялась в среднем на 30% по сравнению с результатами трансФРК без фотопротекции рибофлавином. Спустя 3 мес и более при оценке по 5-балльной шкале степень прозрачности роговицы колебалась от 0 до 0,5 балла, что не влияло на остроту зрения. При операции фемтоЛАЗИК с фотопротекцией рибофлавином все пациенты отмечали более комфортные субъективные ощущения в глазу по сравнению с другим глазом, на котором операцию проводили по традиционной методике. Спустя 1 мес отклонения от расчетной рефракции, не превышающие ±1,0 дптр, были отмечены в 89,3% случаев после проведения трансФРК и в 91,7% наблюдений после операции фемтоЛАЗИК. Выполнение фоторефракционной абляции с рибофлавином сопровождалось меньшими колебаниями оптометрических показателей и более стабильными рефракционными результатами независимо от конкретной технологии эксимерлазерной рефракционной операции. При этом во всех случаях медикаментозная терапия индивидуализировалась с учетом ответной асептической воспалительной реакции и степени выраженности роговичного синдрома в раннем послеоперационном периоде. Хороший оптико-рефракционный эффект, достигнутый при фоторефракционной абляции с фотопротекцией рибофлавином, подтверждала высокая некорригированная острота зрения, среднестатистические значения которой не отличались от таковых с коррекцией до операции. Так, в целом по группе с миопией слабой и средней степени (207 глаз) через 1—12 мес после трансФРК не было выявлено достоверной разницы между остротой зрения без коррекции (колебания от 0,80±0,16 до 0,85±0,15) и исходной корригированной остротой до операции (0,83±0,14). На средние значения исходной корригированной остроты зрения в данной группе повлияло наличие слабой степени рефракционной амблиопии до операции. Это было обусловлено тем, что пациенты носили очки нерегулярно, зачастую с неполной коррекцией или совсем не пользовались очками.

Не было выявлено какой-либо разницы при сравнительной оценке достигнутого оптико-рефракционного эффекта после операции фемтоЛАЗИК, без и с насыщением стромы рибофлавином на парном глазу. Это указывало на то, что насыщение стромы роговицы рибофлавином не оказывало влияния на точность абляции и согласовывалось с данными экспериментальных исследований.

Предпосылкой к применению рибофлавина для локальной фотопротекции при фоторефракционной абляции явились данные о том, что рибофлавин обладает антиоксидантными свойствами и участвует в подавлении оксидативного стресса в тканях [7, 8]. Кроме того, рибофлавин является фотосенсибилизатором и способен в строме роговицы инициировать эффект кросслинкинга при поглощении УФ-фотонов. Насыщенные рибофлавином слои стромы роговицы срабатывают как спектральные фильтры-«зонтики», блокирующие проникновение вторичного УФ-излучения в глубь стромы. Это обеспечивало защиту кератоцитов в подлежащих к зоне абляции слоях стромы роговицы от индуцированного абляцией вторичного УФ-излучения. При этом необходимо принять во внимание тот факт, что при поглощении эксимерлазерного излучения с длиной волны 193 нм часть его трансформируется в более длинные волны УФ-излучения с каскадной люминесценцией коллагеновых белков [5, 9—11].

Все перечисленные факторы обусловливали снижение степени выраженности оксидативного стресса в ответ на фоторефракционную абляцию. Клинически это проявлялось меньшим роговичным синдромом, более ранней стабилизацией оптометрических и визуальных результатов.

Поглощение рибофлавином индуцированных абляцией фотонов УФ-излучения инициировало образование сшивок в строме роговицы с эффектом кросслинкинга. Такой подход, на наш взгляд, имеет преимущества перед методикой ускоренного кросслинкинга, при которой рекомендуется применение 0,25% раствора рибофлавина, а сама методика его выполнения имеет различные модификации [12, 13]. Это обусловлено прежде всего тем, что исключается дополнительная УФ-нагрузка на роговицу, которая уже подверглась оксидативному стрессу в процессе фотоабляции. Так, в исследованиях J. Erie и соавт. [14] было показано, что после ФРК и ЛАЗИК в течение 5 лет наблюдений снижалась плотность кератоцитов во всех слоях роговицы. Вот почему многие офтальмологи негативно относятся к кросслинкингу, после которого отмечается гибель кератоцитов на глубину до 300 мкм с формированием демаркационной линии. Большинство офтальмологов одним из критериев эффективности кросслинкинга считают повышение модуля упругости роговицы (модуль Юнга), который отражает повышение упруго-эластичных свойств («жесткости») роговицы. Причем при классической технологии кросслинкинга достигается повышение прочностных свойств роговицы в 2—3 раза. Невольно возникает вопрос о целесообразности такого значительного повышения прочности и «жесткости» роговицы. При этом не учитывается амортизационная роль роговицы при аккомодационно-конвергентных колебаниях внутриглазного давления с соответствующими изменениями давления между передним и задним отделом глаза [15]. Сегодня уже назрела необходимость постановки вопроса об изменении технологии кросслинкинга роговицы при различных кератэктазиях и лазерных кераторефракционных операциях. Данная технология должна предусматривать такие параметры воздействия, при которых бы модуль упругости, повышение прочности при растяжении и максимальной силы на разрыв приближались к возрастному интервалу нормы или незначительно превышали его. Как показали проведенные исследования, вышеизложенному подходу отвечает лазериндуцированный фоторефракционной абляцией кросслинкинг в насыщенной рибофлавином строме роговицы. При этом создается уникальная ситуация, когда одновременно решаются две принципиально важные задачи по фотопротекции и укреплению стромы роговой оболочки. Более того, ослабляется повреждающее действие индуцированного абляцией вторичного УФ-излучения, и оно используется для формирования сшивок в насыщенной рибофлавином строме роговицы. Причем это исключает необходимость дополнительного УФ-облучения роговицы, как это имеет место при сочетании фоторефракционных операций с кросслинкингом. Следует также отметить, что формирование сшивок в слоях стромы, прилежащих к зоне абляции, компенсирует ослабление фотопротекторных свойств в центральной оптической зоне роговицы из-за ее истончения.

1. При выполнении фоторефракционной абляции предварительное насыщение стромы роговицы 0,25% изотоническим раствором рибофлавина в течение 3 мин обеспечивает фотопротекцию с эффектом кросслинкинга.

2. Фоторефракционная абляция с рибофлавином по точности рефракционного перепрофилирования не уступает традиционной технологии и имеет преимущества, поскольку позволяет уменьшить эффект ослабления биомеханических и фотопротекторных свойств роговицы.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: И.К.

Сбор и обработка материала: И.К., А.Б., А.С.

Статистическая обработка данных: А.Б.

Написание текста: И.К.

Редактирование: И.К.

Конфликт интересов отсутствует.