По данным Всемирной организации здравоохранения, заболевания роговицы занимают 6-е место среди причин слепоты и слабовидения. Основным методом хирургического лечения, направленным на восстановление прозрачности роговицы, является кератопластика. По данным опроса хирургов из 116 стран, в 2012 г. в мире проведено 184 576 трансплантаций роговицы. Наиболее частыми показаниями для проведения операций стали: первичная эндотелиальная дистрофия Фукса (39%), кератоконус (27%) и поствоспалительные помутнения роговицы (20%) [1].

Эндотелиальная дистрофия роговицы Фукса (ЭДРФ) — это двусторонняя патология роговицы, которая, согласно классификации, входит в перечень дистрофий «заднего типа» и имеет аутосомно-доминантный тип наследования с неполной или высокой степенью пенетрантности. ЭДРФ характеризуется отложением экстрацеллюлярного матрикса (гутт), утолщением десцеметовой мембраны (ДМ), прогрессирующей потерей эндотелиальных клеток и, как следствие, развитием эндотелиальной дисфункции [2—4]. На протяжении длительного времени единственным методом лечения ЭДРФ была сквозная кератопластика. Прогресс в области хирургических методов лечения за последние два десятилетия привел к широкому внедрению эндотелиальной кератопластики [5, 6]. На сегодняшний день она применяется в двух основных модификациях: трансплантации эндотелия с ДМ (ТЭДМ; англ. Descemet’s membrane endothelial keratoplasty, DMEK) и задней автоматизированной послойной кератопластики (ЗАПК; англ. Descemet stripping automated endothelial keratoplasty, DSAEK). Последняя предполагает наличие на поверхности ДМ фрагмента остаточной стромы толщиной 50—250 мкм. Именно толщина трансплантируемой стромы определяет скорость и степень восстановления зрительных функций, а использование фемтосекундных лазерных технологий выкраивания трансплантатов роговицы дает возможность получения ультратонких трансплантатов [7—9]. По общепринятому мнению, изолированная трансплантация ДМ и эндотелия снижает риск развития реакций иммунного отторжения до 1—2%, позволяя достичь более высоких зрительных функций уже на ранних сроках после операции [10—12].

К настоящему моменту разработаны новые модификации ТЭДМ, призванные решить проблему дефицита донорского материала. Это достигается за счет деления одного трансплантата, имеющего круглую форму и диаметр от 8 до 10 мм, на два фрагмента или более. Имеются сообщения о трансплантации половинок ДМ, получившей название Hemi-DMEK, и четвертинок ДМ (Quarter-DMEK) [13, 14].

В доступной литературе встречено крайне мало работ, оценивающих безопасность и эффективность данных технологий на большом клиническом материале в отдаленные сроки наблюдения. На момент написания работы нами были выявлены единичные публикации, посвященные методике Hemi-DMEK, в основном атрибутированные к представителям одной исследовательской группы [1, 13—19].

С учетом острой нехватки донорского роговичного материала, который, по данным P. Gain и соавт. (2016), покрывает потребности лишь 1 из 70 нуждающихся пациентов, использование фрагментов ДМ для трансплантации обеспечивает потенциал кратного увеличения доступности донорского материала для эндотелиальной кератопластики. Однако ограниченный объем накопленных знаний, касающихся эффективности новых методик, не позволяет рекомендовать ее для широкого внедрения в практику лечения пациентов с ЭДРФ [1].

Цель исследования — отработка хирургических приемов по трансплантации полукруглого фрагмента (¹/₂) ДМ с эндотелием одномоментно с факоэмульсификацией катаракты (ФЭК) и имплантацией интраокулярной линзы (ИОЛ) и проведение всесторонней клинической оценки результативности данной технологии с позиций оценки особенностей послеоперационного течения и изучения ближайших и отдаленных клинико-функциональных результатов у пациентов с ЭДРФ.

Материал и методы

Исследование проведено в период с 2018 по 2021 г. на базе отдела оптико-реконструктивной и трансплантационной хирургии ФГАУ «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Минздрава России. В него включены 24 пациента (24 глаза) с ЭДРФ и катарактой, оперированных при помощи ФЭК с имплантацией ИОЛ и одномоментной трансплантации полукруглого фрагмента (¹/₂) ДМ и эндотелия. Все пациенты исследуемой группы были женского пола, средний возраст составил 68,5±9,8 года. Срок наблюдения был не менее 3 мес, в среднем — 15,9±6 мес. Всем пациентам в предоперационном периоде и на сроках 1, 3, 6, 9 и 12 мес после операции проводили комплексную диагностику, включавшую проведение авторефрактометрии, визометрии с коррекцией и без коррекции, тонометрии, биомикроскопии, офтальмоскопии, исследования центральной толщины роговицы (ЦТР) методом оптической когерентной томографии (ОКТ), также осуществляли подсчет плотности эндотелиальных клеток методом конфокальной микроскопии. По данным предоперационной диагностики, среднее значение показателя максимальной корригированной остроты зрения (МКОЗ) равнялось 0,1±0,1, внутриглазное давление — 16±3,6 мм рт.ст., ЦТР — 650,9±44,5 мкм. Подсчет эндотелиальных клеток удался только в 12 случаях, при этом средний показатель составил 517,9±73,2 кл/мм².

На 2 (8,3%) глазах до проведения хирургического лечения диагностировали первичную открытоугольную глаукому начальной и развитой стадий. У всех больных до операции достигнута компенсация уровня внутриглазного давления инстилляциями гипотензивных препаратов. На 5 (20,8%) глазах, по данным эхобиометрии, выявлена осевая миопия различной степени, на 2 (8,3%) — осевая гиперметропия. По данным ОКТ глазного дна, на 3 (12,5%) глазах была выявлена возрастная макулярная дегенерация сетчатки, также на 3 (12,5%) — эпиретинальная мембрана.

Исследование проводили в соответствии с нормами Хельсинкской декларации, добровольное информированное согласие после разъяснительной беседы было получено от всех пациентов на этапе диагностики в предоперационном периоде.

Анализ собранных данных проводили с помощью методов описательной, одномерной и многомерной статистики. В качестве описательных методов использовали анализ среднего со стандартным отклонением (M±SD), медиану с межквартильным размахом (Me [25-й; 75-й перцентили]) и 95% доверительный интервал для среднего. Нормальность распределения переменных и гомогенность дисперсий оценивали с использованием тестов Шапиро—Уилка и Бартлетта соответственно. При оценке результатов статистически значимыми считали результаты при значениях p<0,05. Анализ и визуализацию полученных данных проводили с использованием среды для статистических вычислений «R» в версии 4.0.4. («R Foundation for Statistical Computing», Вена, Австрия).

Техника оперативных вмешательств. В процессе предоперационной подготовки производили акинезию век по Ван-Линдту и ретробульбарную блокаду (лидокаин 2% 2,0 мл), а также дополняли ее внутривенным введением транквилизатора (диазепам 0,5% 2,0 мл) и инстилляцией в конъюнктивальную полость анестетика (проксиметакаин 0,5%) троекратно с интервалом 5 мин.

Для улучшения визуализации роговичный эпителий удаляли скребцом в пределах 8-миллиметровой зоны (рис. 1). Проводили круговую точечную разметку поверхности роговицы по диаметру 8,0 мм. Основной доступ для проведения ФЭК формировали с височной стороны шириной 2,0 мм и далее расширяли до 2,75—3,0 мм перед этапом имплантации трансплантата ДМ. Дополнительные разрезы (парацентезы) шириной 1,0 мм позиционировали на 12 ч, а также на 3 или 9 ч для правого и левого глаза соответственно. ФЭК проводили по методике «phaco-chop» (рис. 2). После имплантации гидрофобной ИОЛ в капсульный мешок в переднюю камеру вводили когезивный вискоэластик (1% раствор гиалуроната натрия). В меридиане 6 ч формировали колобому радужки при помощи изогнутой кверху одноразовой иглы 25G и микрохирургического крючка (по Сински). Тупым микрокрючком с обратным загибом проводили круговой десцеметорексис по диаметру около 9,0 мм (рис. 3) с последующим удалением ДМ пинцетом, после чего аспирировали вискоэластик и восстанавливали переднюю камеру сбалансированным солевым раствором. Для формирования трансплантата донорскую роговицу укладывали эндотелием кверху в ложе вакуумного высекателя по Мурейну (MORIA, Франция) и выполняли круговую трепанацию исключительно ДМ и эндотелия диаметром 9,0 мм. Для дальнейших манипуляций донорскую роговицу помещали и фиксировали эндотелием кверху в искусственную переднюю камеру (рис. 4). ДМ и эндотелий донора, расположенные к периферии от зоны трепанации, отсепаровывали с помощью роговичного пинцета с тупыми браншами. При помощи тонкого шпателя край ДМ отслаивали вдоль выполненной насечки на 1—2 мм по направлению к центру. Далее ДМ отсепаровывали при помощи роговичного пинцета, захватывали им край ДМ и подтягивали в сторону центра роговицы, отслаивая до половины, а затем укладывали в исходное положение. При помощи такой же техники отслаивали противоположный край ДМ. Для контроля возможных разрывов ДМ в процессе выкраивания применяли регулярные инстилляции 0,15% раствора трепанового синего (Membrane Blue-Dual, DORK, Голландия) для контрастирования. Сформированный трансплантат диаметром 8,5—9,0 мм разрезали пополам с помощью стерильного одноразового микролезвия (рис. 5). Для правильной ориентации трансплантата в передней камере при расправлении донорской ДМ при помощи микроножниц (по Ваннас) на каждом из трансплантатов формировали краевую ориентировочную метку в виде неравнобедренного треугольника. Сформированный трансплантат помещали в консервационную среду. Для имплантации трансплантата использовали прямую стеклянную пипетку («Geuder», Германия), соединенную гибкой силиконовой трубкой со шприцем объемом 5,0 мл, содержащим сбалансированный солевой раствор.

Рис. 1. Деэпителизация роговицы.

Рис. 2. Выполнение ФЭК.

Рис. 3. Десцеметорексис, выполняемый микрокрючком после имплантации ИОЛ.

Рис. 4. Этап формирования трансплантата ДМ и эндотелия диаметром 9,0 мм.

Рис. 5. Этап формирования двух полукруглых трансплантатов ДМ и эндотелия.

После имплантации правильность ориентации трансплантата ДМ и эндотелия верифицировали при помощи интраоперационной ОКТ и микроскопа Lumera 700 («Carl Zeiss», Германия), а также отмечали расположение краевой метки в виде неравнобедренного треугольника (рис. 6). Далее проводили герметизацию роговичного тоннельного разреза посредством наложения одного узлового шва (нейлон 10/0).

Рис. 6. Трансплантат инжектирован в переднюю камеру глаза и располагается по ее центру в виде рулона.

На основной разрез наложен шов (нейлон 10/0).

Расправление и центрацию трансплантата производили ab externo поглаживающими движениями по наружной поверхности роговицы канюлей и шпателем (рис. 7). Для фиксации трансплантата использовали газово-воздушную тампонаду передней камеры (10% перфторциклобутан) через канюлю 30G. При этом объем передней камеры практически полностью замещали пузырьком газа, соблюдая нормотонию глазного яблока. Операцию заканчивали наложением контактной линзы и инъекцией антибиотика и стероида под конъюнктиву.

Рис. 7. Трансплантат ДМ расправлен и центрирован.

Послеоперационное ведение пациентов. В послеоперационном периоде всем пациентам в стационаре проводили капельную антибактериальную терапию (по 1 капле 3 раза в день в течение 2 нед), инстилляции глюкокортикоидов (дексаметазон 0,1% по 1 капле 4 раза в день в течение 4 нед, далее по убывающей — на 1 каплю в неделю), а также слезозаместительную и кератопротективную терапию (при необходимости).

Результаты операций. Для хирургического лечения 24 пациентов (24 глаза) было использовано 14 донорских корнеосклеральных дисков. На этапе выкраивания трансплантата встречались разрывы ДМ различных размеров и локализаций — 4 (16,6%) случая. В одном из них небольшой размер дефекта и его щелевидная форма позволили сохранить трансплантат, в другом — краевая зона дефекта была расширена и использована в качестве ориентировочной метки (треугольной формы).

Клиническое течение послеоперационного периода проходило однотипно. В 1-е сутки после операции клиническая картина включала в себя светобоязнь, слезотечение и умеренную инъекцию глазного яблока. При проведении ОКТ переднего отрезка глазного яблока роговицу можно было четко разделить на две зоны: зону десцеметорексиса, покрытую трансплантатом, и более отечную зону периферии с участком «оголенной» стромы, не покрытую трансплантатом (рис. 8). Резорбцию отека в первой зоне наблюдали, как правило, к 1-м суткам после операции, а во второй зоне — к 7—10-м суткам послеоперационного наблюдения (рис. 9). Полную эпителизацию роговицы наблюдали к 5—7-му дню послеоперационного наблюдения; выписку из стационара осуществляли в основном на 7-е сутки после операции, после полной реэпителизации роговицы. В эти же сроки, как правило, снимали лечебную контактную линзу.

Рис. 8. Оптическая когерентная томограмма переднего отрезка глазного яблока у пациента на 1-е сутки после операции.

Центральная зона роговицы (зона трансплантата ДМ) близка по толщине к нормальным значениям — 585 мкм, а к периферии отмечаются складчатость задних слоев стромы и их утолщение (от 680 до 758 мкм).

Рис. 9. Пахиметрические карты пациентов по данным Шаймпфлюг-кератотомографа («Pentacam Oculus», Германия) на 1-е (а) и 7-е (б) сутки после операции.

В процессе послеоперационного наблюдения в 4 (16,6%) случаях были выявлены краевые диастазы (отслойки) ДМ, возникшие в результате наслоения донорского трансплантата на собственную ДМ реципиента. Ввиду отсутствия отрицательной динамики и активной резорбции отека роговицы повторная тампонада передней камеры воздухом не понадобилась ни в одном из случаев.

Прозрачное приживление трансплантата в раннем послеоперационном периоде наблюдали в 100% случаев, однако в отдаленном послеоперационном периоде у 1 пациента в связи с развитием фиброза задних слоев роговицы произошла декомпенсация роговицы, потребовавшая повторной операции ТЭДМ, которая в данном случае была проведена по традиционной технологии (круглым трансплантатом диаметром 8,0 мм). К концу 1-го года наблюдения прозрачное приживление трансплантата наблюдали у 23 пациентов (23 глаза) из 24, таким образом, процент прозрачного приживления составил 95,8.

Результаты МКОЗ превышали предоперационные значения (0,16±0,1) уже к концу 1-го месяца после операции и в дальнейшем продолжали увеличиваться, достигая максимальных значений к 12-му месяцу (0,75±0,2). Остроты зрения 0,8 и выше удалось достичь в 11 случаях (47,8%), а остроты зрения 1,0 — в 6 (26%) (рис. 10).

Рис. 10. Изменения показателя МКОЗ на протяжении 12 мес послеоперационного наблюдения.

Повышение МКОЗ стало результатом восстановления нормальной анатомической структуры роговицы и уменьшения ЦТР с 650,9±44,5 до 530,8±35,7 мкм к концу 1-го месяца послеоперационного наблюдения. В последующем данный показатель оставался стабильным. Резорбция отека на всей поверхности роговицы и восстановление прозрачности служили индикатором полноценного функционирования клеток эндотелия. ПЭК уменьшилась с 2850,5±84,7 (на трансплантате при оценке в Глазном банке) до 1285,5±277,2 кл/мм² к 12-му месяцу послеоперационного наблюдения (рис. 11). В результате процент потери эндотелиальных клеток за 1-й год наблюдения составил 54,9%. Следует подчеркнуть, что наибольшую потерю отмечали на сроке 1 мес, что, по-видимому, связано с травмой клеток при заготовке трансплантата и его имплантации в переднюю камеру глаза.

Рис. 11. Динамика потери эндотелиальных клеток за 12 мес послеоперационного наблюдения.

Обсуждение

Разработанная нами модификация трансплантации полукруглого фрагмента ДМ и эндотелия отличается от ранее описанных этапами формирования трансплантата. При этом трансплантат выкраивается с эндотелиальной стороны тракционным способом при установке корнеосклерального донорского диска в специальный держатель, его общие размеры после разделения на две равные части (длина около 8,5 мм, ширина около 4,0 мм) несколько меньше описанных в литературе.

Так, F. Lam и соавт. (2014) использовали ¹/₂ от трансплантата диаметром 12 мм [13], а О.Г. Оганесян и соавт. (2018) — ¹/₂ от трансплантата размером 9—9,75 мм [15]. Наш посыл по уменьшению общего диаметра заключался в предположении, что трансплантаты большого диаметра могут вызывать большее количество осложнений в виде краевого диастаза в связи с наслоением на собственную ДМ реципиента. Использование трансплантатов меньшего диаметра обеспечивает возможность избежать повторной газово-воздушной тампонады передней камеры в раннем послеоперационном периоде. Так, по результатам 24-месячного исследования A. Lazaridis и соавт. (2018), потеря эндотелиальных клеток у пациентов, которым проводили повторную воздушную тампонаду передней камеры, составила 56%, в то время как в группе с краевыми диастазами, не требующими повторной воздушной тампонады, — всего 53%, при этом в группе пациентов с полноценной фиксацией трансплантата по всей его площади потеря клеток составила 43% [20]. К такому же выводу пришли N. Gerber-Hollbach и соавт. (2017), сравнивая группы пациентов после ТЭДМ с нормальным послеоперационным течением и тех, кому для купирования диастазов понадобилась повторная воздушная тампонада. По представленным результатам, потеря клеток в первой группе составила 35%, тогда как процент потери клеток во второй группе был значительно выше — 54% в идентичные сроки наблюдения [21].

Также при выборе размера и формы трансплантата мы приняли во внимание результаты исследования A. Miron и соавт. (2018), исходя из которых, при использовании трансплантатов малого диаметра периферическая зона вносит минимальный вклад в процесс дегидратации и восстановления прозрачности роговицы [22]. Важную роль в выборе размера трансплантата сыграло проведенное Б.Э. Малюгиным и соавт. (2018) исследование, доказывающее способность миграции эндотелиальных клеток из периферических отделов в зону ятрогенного дефекта [23]. Таким образом, используя трансплантаты меньшего диаметра, мы наблюдали осложнения в виде периферических отслоек всего в 16,6% случаев, тогда как в сообщении R. Birbal и соавторы они отмечались в 40% случаев [16].

Резорбцию отека и восстановление прозрачности роговицы мы отмечали уже к 1-й неделе послеоперационного периода. К концу 1-го месяца показатель ЦТР был близок к физиологическому и составлял 529,7±36,1 мкм. Далее, на всех сроках наблюдения, он был стабилен. Эти результаты превосходят данные других исследователей, у которых ЦТР изменялась с 669±91 до 553±15 мкм только к 3 мес послеоперационного наблюдения. При этом наши результаты коррелируют с данными F. Lam и соавт. (2015), которые при наблюдении за пациентами, получившими полулунные трансплантаты диаметром 12 мм, отмечали резорбцию отека и возвращение ЦТР в интервал физиологических значений к 1-му месяцу наблюдения [24, 25]. Данное наблюдение позволяет предположить, что, несмотря на используемые нами трансплантаты меньшего размера, сроки резорбции отека и восстановление прозрачности роговицы не отличались от таковых при использовании трансплантатов большего диаметра. Однако, в отличие от последних, трансплантаты меньшего диаметра уменьшали риск его наслоения на ДМ реципиента, тем самым уменьшая риск развития краевых диастазов в раннем послеоперационном периоде.

Резорбция отека и достижение прозрачности роговицы являются наглядными подтверждениями восстановления функционального состояния эндотелиальных клеток трансплантата. Одной из основных проблем практически всех модификаций эндотелиальной кератопластики является значительная потеря эндотелиальных клеток как в процессе оперативного вмешательства, так и на протяжении 1-го года наблюдения. Процент потери эндотелиальных клеток после стандартной ТЭДМ, по данным литературы, варьирует в диапазоне от 29 до 47, что ниже результатов, полученных нами [10].

В процессе наблюдения за нашими пациентами ПЭК изменялась с 2845±94 кл/мм² в предоперационном периоде до 1285,5±277 кл/мм² к 12-му месяцу наблюдения. Таким образом, потеря клеток за 1-й год наблюдения составила 54,3%, а основная потеря произошла в первые 1—3 мес после операции, составив 51%. Наши данные значительно отличаются от результатов, представленными N. Gerber-Hollbach и соавт. (2016), которые на материале 10 глаз с ЭДРФ зафиксировали уменьшение ПЭК с 2744±181 до 940±380 кл/мм² к 6-му месяцу наблюдения [17]. В исследовании R. Birbal и соавт. (2018) ПЭК уменьшилась с 2740±180 до 850±300 кл/мм² [16]. Необходимо отметить, что авторы связывают такое значительное снижение ПЭК с процессом реэндотелизации и миграцией эндотелиоцитов донора с трансплантата на участки «оголенной» стромы реципиента.

Средний показатель МКОЗ у наших пациентов увеличился с 0,1±0,1 в предоперационном периоде до 0,7±0,2 к 12-му месяцу наблюдения. Остроты зрения 0,8 и выше удалось достигнуть в 11 (47,8%) случаях, а острота зрения 1,0 наблюдалась в 6 (26%) случаях. Представленные результаты несколько уступают данным, представленным в литературе. Так, в исследовании R. Birbal и соавт. (2018) острота зрения 0,8 была достигнута в 86% случаев, а острота зрения 1,0 — в 57% [16]. Сходные результаты были представлены в исследовании N. Gerber-Hollbach и соавт. (2016), по результатам которого острота зрения 0,8 была достигнута в 86% случаев, а 1,0 — в 29% [17]. Кроме того, наши результаты уступают данным, представленным другими исследователями, которые добились увеличения средней остроты зрения до 0,8±0,3 [15]. Учитывая сравнимые результаты ЦТР и ПЭК в указанных исследованиях, разница в МКОЗ может быть обусловлена наличием сопутствующей офтальмологической патологии у наших пациентов, описанной выше.

Заключение

Представленное исследование включает самую большую выборку пациентов с трансплантацией фрагмента ДМ среди опубликованных на момент написания статьи. В процессе анализа особенностей хирургического вмешательства и течения послеоперационного периода специфических осложнений, характерных исключительно для представленной методики, выявлено не было. Учитывая полученные результаты, трансплантацию полукруглого фрагмента (¹/₂) ДМ и эндотелия можно охарактеризовать как безопасную и эффективную тканесберегающую методику, позволяющую достичь полной резорбции отека и повышения зрительных функций уже на ранних сроках послеоперационного наблюдения. Учитывая высокий процент приживления, возможность повышения доступности донорского материала и короткий срок зрительной реабилитации, данная методика может быть операцией выбора при лечении пациентов с ЭДРФ, сочетанной с катарактой, в условиях дефицита донорского материала. Однако для повсеместной интеграции методики трансплантации полукруглого фрагмента (¹/₂) ДМ и эндотелия требуются дальнейшие исследования на большей когорте пациентов, с оценкой результатов на более отдаленных сроках наблюдения и определением выживаемости трансплантатов на сроках 5 лет и более.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: Е.А., О.А.

Сбор и обработка материала: А.Г.

Написание текста: М.П., Р.И.

Редактирование: Б.М.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.