Способ заготовки трех роговичных трансплантатов из одной донорской роговицы Российский патент 2024 года по МПК A61F9/07 A61F9/08 

Изобретение относится к области медицины, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для заготовки трех роговичных трансплантатов из одной донорской роговицы для проведения задней послойной кератопластики (ЗПК) и глубокой передней послойной кератопластики (ГППК) при помощи фемтосекундного лазера.

Многие годы золотым стандартом в лечении заболеваний роговицы являлась сквозная кератопластика. Однако на сегодняшний день разработаны методы лечения заболеваний различных слоев роговицы путем их замещения. Так, например, при эндотелиальной дистрофии роговицы используется задний трансплантат толщиной 80-150 мкм, включающий в себя эндотелий, десцеметову мембрану (ДМ) и тонкий слой стромы роговицы. [Предварительные результаты задней послойной кератопластики с использованием высокоэнергетического фемтосекундного лазера для заготовки ультратонкого донорского роговичного трансплантата Кузьмичев К.Н., Паштаев А.Н., Измайлова СБ., Малюгин Б.Э. Современные технологии в офтальмологии. 2018 №4. С.140-142]. При передней послойной кератопластике используется трансплантат, представляющий собой эпителий, Боуменову мембрану, переднюю и среднюю строму роговицы. Передний трансплантат может использоваться при различных видах кератэктазий, в частности при кератоконусе 3-4 стадии, снижающем зрительные функции и приводящем к истончению роговицы и риску ее перфорации. [Сквозная и передняя послойная кератопластика Бикбов М.М., Усубов Э.Л., Зайнетдинов А.Ф. Точка зрения. Восток - Запад. 2019 №1 С. 89-92.

При механической заготовке трансплантатов возникает риск выбраковки донорского материала. Фемтолазерное сопровождение хирургии роговицы во многом решило эту проблему. Также на современных лазерных установках стало возможно использовать более низкую энергию лазера, но при этом более плотную частоту реза, что нивелирует негативное воздействие на эндотелиальные клетки, позволяет уменьшить их потерю и снизить частоту возникновения хейза в интерфейсе «донор-реципиент» в послеоперационном периоде. [Shilova NF, Livny Е, Anisimova NS, Antonova OP, Malyugin BE. Refractive outcomes following cataract combined with lamellar keratoplasty: femtosecond-DSEK versus microkeratome-DSAEK. Int Ophthalmol. 2021 Feb; 41(2):639-647. doi: 10.1007/s10792-020-01619-7. Epub 2020 Oct 22. PMID: 33090312]. Однако острым стоит вопрос дефицита донорского материала. Современный этап социально-экономического развития общества, опыт предыдущих лет, демонстрирующих нестабильность доступа к донорской ткани по законодательно-правовым причинам, острый недостаток донорской ткани, несмотря на «презумпцию неиспрошенного согласия», и другие факторы показывают, что повлиять на обеспеченность практикующего клинициста донорской тканью можно путем рационального ее использования [Рациональное использование донорского материала: собственный десятилетний опыт, возможные пути развития и данные литературы / О.Г. Оганесян, С.С. Яковлева, М.П. Харлампиди, А.А. Грдиканян // Российский медицинский журнал. - 2016. - Т. 22, №4. - С.193-197. - DOI 10.18821/0869-2106-2016-22-4-193-197. - EDN WDGOZT].

Ближайшим аналогом является способ реабилитации пациентов с эндотелиальными дистрофиями роговицы с применением одной донорской роговицы для двух реципиентов (патент №2801493), во время которого готовую для работы роговицу в искусственной передней камере (ИПК) помещают под аппланационную линзу, соединенную с фемтосекундным лазером Ziemer FEMTO LDV Z8. После обеспечения центровки и полной аппланации роговицы производят первый срез в ламеллярной плоскости на глубине 125 мкм, второй - циркулярный, идущий с глубины 125 мкм кверху заданного диаметра - 10 мм. Далее выполняют радиальный срез в вертикальной плоскости, который делит донорскую роговицу на две равные части. Полученный при этом роговичный трансплантат после окончания работы фемтосекундного лазера в ИПК помещают под операционный микроскоп и отделяют трансплантат от донорской роговицы с помощью тупого шпателя, получая готовый трансплантат задних слоев роговицы.

Недостатком данного метода, несмотря на высокую технологичность процесса, является не вовлеченность в процесс подготовки трансплантата передних слоев донорской роговицы для заготовки дополнительного трансплантата, который может быть использован для лечения таких заболеваний, как кератоконус, что является важным аспектом из-за высокой потребности в донорском материале.

Задачей изобретения является разработка способа заготовки трех роговичных трансплантатов из одной донорской роговицы.

Техническим результатом является увеличение количества реабилитированных пациентов при условии использования меньшего количества донорской ткани.

Технический результат достигается за счет формирования донорского ультратонкого эндотелиального трансплантата диаметром 10 мм, разделенного на две равные части, а также получения трансплантата для ГППК диаметром 8 мм одномоментно при помощи фемтосекундного лазера. Полученный передний трансплантат далее подвергается процедуре кросслинкинга роговичного коллагена, что предотвращает риски вторичной эктазии при пересадке материала реципиентам с кератоконусом.

Способ осуществляется следующим образом. Донорскую роговицу, законсервированную, например, в растворе для хранения роговицы изготовления ООО «Научно-экспериментальное производство Микрохирургия глаза» (Россия, ТУ 9393-013-29039336-2007, регистрационное удостоверение No ФСР2010106650), монтируют на ИПК эндотелием кверху, которую подключают к инфузионной системе, внутри которой создают давление 20 см вод. ст., что важно для создания правильной и полной аппланации. Зндотелиальную поверхность роговицы увлажняют указанным выше раствором для хранения роговицы для минимизации потери эндотелиальных клеток в момент аппланации. Готовую для работы роговицу в ИПК помещают под аппланационную линзу, соединенную с фемтосекундным лазером Ziemer FEMTO LDV Z8. После обеспечения центровки и полной аппланации роговицы производят срез роговицы заданного профиля: первый срез - циркулярный стромы роговицы диаметром 8 мм, рассчитанный таким образом, чтобы остаточная толщина роговицы от эндотелия составляла 125 мкм. Второй срез - в ламеллярной плоскости на глубине 125 мкм от эндотелия, диаметром 10 мм. Третий срез - циркулярный, проводится с глубины 125 мкм кверху в сторону эндотелия, диаметром 10 мм. Затем выполняют радиальный срез в вертикальной плоскости, который делит роговичный трансплантат на две равные части. После окончания работы фемтосекундного лазера донорскую роговицу в ИПК помещают под операционный микроскоп. Отделение роговичных трансплантатов производится с помощью тупого шпателя в ламеллярной и вертикальной плоскости по окружности, тем самым получается два готовых эндотелиальных трансплантата и один передний трансплантат, который далее подвергается процедуре кросслинкинга: проводится скарификация эпителия, затем донорская ткань помещается в чашку Петри, заранее наполненную раствором 0,1% рибофлавина на 30 минут, после чего производится облучение УФ-светом длиной волны 375 нм и плотностью мощности 3 мВт/см² в течение 30 мин, после чего передний трансплантат также готов для пересадки реципиенту.

Предлагаемый способ поясняется следующими клиническими примерами.

Пример 1.

Пациент Н, 70 лет, с диагнозом: Эндотелиальная дистрофия роговицы Фукса левого глаза. Артифакия.

Острота зрения 0,01 не корригирует (н/к). Кератометрия ах 58⁰46,25^D ax148⁰43,20^D. Пахиметрия по центру 667 мкм. По данным эндотелиальной микроскопии плотность эндотелиальных клеток (ПЭК) не определяется. На первом этапе операции из донорской роговицы с ПЭК 2834 кл/мм² были получены два трансплантата для выполнения ЗПК и один для ГППК заявленным (предложенным) способом. Следующим этапом выполняется ЗПК первому пациенту, для чего на роговице реципиента с эндотелиальной дистрофией роговицы Фукса с височной стороны выполняют туннельный разрез шириной 3 мм дозированным ножом, например, Mani (Япония) 2,0 мм, с носовой стороны производят парацентез. При помощи обратного крючка Сински с обратным профилем выполняют овальный десцеметорексис размером 7 мм по горизонтальной оси и 5 мм по вертикальной оси, что обеспечивает полное перекрытие зоны десцеметорексиса готовым трансплантатом и его качественную адгезию. Один из готовых трансплантатов задних слоев роговицы при помощи цангового пинцета, например 25 Ga Alcon, США позиционируют в глайде Бузина эндотелием кверху. Наконечник глайда вводится в переднюю камеру через туннельный роговичный разрез. При помощи цангового пинцета, введенного через парацентез роговицы с носовой стороны, трансплантат выводится в переднюю камеру реципиента и расправляется ирригационным потоком. Операция завершается введением воздуха или газо-воздушной смеси для адгезии трансплантата. Шовная фиксация не требуется благодаря 3 мм роговичному разрезу.

На следующий день после операции трансплантат был прозрачный, роговица несколько отечная, присутствовали множественные складки десцеметовой мембраны, в передней камере была 1/2 пузыря воздуха, адаптация трансплантата была полная. Острота зрения 0,01 н/к. Кератометрия ах72⁰ 45,65 дптр ах167⁰ 43,00 дптр. На шестой день трансплантат был прозрачный, сохранялся отек роговицы, острота зрения 0,1 н/к, пахиметрия в центре роговицы была 606 мкм, по данным оптической когерентной томографии толщина трансплантата в центральной зоне составляла 103 мкм. Через 3 месяца зрение 0,5 н/к, трансплантат прозрачный, ПЭК - 1256 кл/мм², сфероэквивалент рефракции +0,5 Дптр. Через 1 год трансплантат оставался прозрачный, КОЗ 0,7 н/к. ПЭК - 1240 кл/мм², кератометрия ах72⁰ 43,45 дптр ах174⁰ 43,05 дптр, сфероэквивалент рефракции+0,5 дптр, по данным ОСТ минимальная толщина трансплантата в центральной зоне составляла 80 мкм, на периферии - 95 мкм.

Пример 2.

Пациент И., 56 лет, с диагнозом: Буллезная кератопатия левого глаза, артифакия. Острота зрения 0,01 н/к. Кератометрия ах86⁰ 44,50 дптр ах176⁰ 43,75 дптр. Пахиметрия по центру 765 мкм. По данным эндотелиальной микроскопии ПЭК не определяется. На первом этапе операции из донорской роговицы с ПЭК 2834 кл/мм² были получены два трансплантата для выполнения ЗПК и один для ГППК заявленным (предложенным) способом. Один из трансплантатов задних слоев роговицы был пересажен пациенту с Эндотелиальной дистрофией роговицы Фукса (пример 1). Далее выполняется ЗПК второму пациенту, для чего на роговице реципиента с Буллезной кератопатией с височной стороны выполняют туннельный разрез шириной 3 мм дозированным ножом, например, Mani (Япония) 2,0 мм, с носовой стороны производят парацентез. При помощи обратного крючка Сински с обратным профилем выполняют овальный десцеметорексис размером 7 мм по горизонтальной оси и 5 мм по вертикальной оси, что обеспечивает полное перекрытие зоны десцеметорексиса готовым трансплантатом и его качественную адгезию. Второй трансплантат задних слоев роговицы при помощи цангового пинцета, например 25 Ga Alcon, США позиционируют в глайде Бузина эндотелием кверху. Наконечник глайда вводится в переднюю камеру через туннельный роговичный разрез. При помощи цангового пинцета, введенного через парацентез роговицы с носовой стороны, трансплантат выводится в переднюю камеру реципиента и расправляется ирригационным потоком. Операция завершается введением воздуха или газо-воздушной смеси для адгезии трансплантата. Шовная фиксация не требуется благодаря 3 мм роговичному разрезу.

На следующий день после операции трансплантат был прозрачный, роговица несколько отечная, присутствовали множественные складки десцеметовой мембраны, в передней камере была 1/2 пузыря воздуха, адаптация трансплантата была полная. Острота зрения 0,05 н/к. Кератометрия ах78⁰ 43,45 дптр ах168⁰ 43,00 дптр. На шестой день трансплантат был прозрачный, сохранялся отек роговицы, острота зрения 0,1 н/к, пахиметрия в центре роговицы была 635 мкм, по данным оптической когерентной томографии толщина трансплантата в центральной зоне составляла ПО мкм. Через 3 месяца зрение 0,4 н/к, трансплантат был прозрачный, ПЭК - 1276 кл/мм², сфероэквивалент рефракции +0,5 Дптр. Через 1 год трансплантата оставался прозрачный, КОЗ 0,7 н/к. ПЭК - 1235 кл/мм², кератометрия ах60⁰ 43,74 дптр ах150⁰ 43,30 дптр, сфероэквивалент рефракции +0,5 Дптр, по данным ОСТ минимальная толщина трансплантата в центральной зоне составляла 87 мкм, на периферии - 103 мкм.

Пример 3.

Больная К., 35 лет, диагноз - Кератоконус III стадии левого глаза. Острота зрения 0,05 н/к, кератометрия ах65⁰ 56,25 дптр ах 155⁰ 50,40 дптр. По данным Confoscan 4 ПЭК составила 3156/мм². По данным ORA вязко-эластические свойства роговицы снижены. Толщина роговицы в самом тонком месте по данным оптической когерентной томографии 335 мкм. На первом этапе операции из донорской роговицы с ПЭК 2834 кл/мм² были получены два трансплантата для выполнения ЗПК и один для ГППК заявленным (предложенным) способом. Трансплантаты задних слоев роговицы были пересажены пациенту с эндотелиальной дистрофией роговицы Фукса (пример 1) и пациенту с Буллезной кератопатией (пример 2). Готовый трансплантат передних слоев роговицы будет пересажен пациенту с кератоконусом, для чего предварительно подготавливают ложе: фемтосекундным лазером FEMTO LDV Z8 (Ziemer Ophthalmic Systems AG, Switzerland) выкраивается роговичный лоскут концентрично лимбу на глубину до 80% от общей толщины роговицы в самом тонком месте диаметром 7,8 мм. Фемтосекундным лазером выполняется циркулярный срез диаметром 7,8 мм, затем ламеллярный срез, во время которого формируется интрастромальный туннель, берущий начало от дна сформированного ложа на 11 часах под углом 45 по направлению к центру роговицы, шириной 0,8 мм и длиной 1 мм. После окончания работы фемтосекундного лазера, туннель раскрывается шпателем, куда затем с помощью канюли 27G вводится стерильный воздух в объеме около 1,5 мл до момента формирования «большого пузыря». Далее, в области лимба делается парацентез для проверки наличия сформировавшегося пузыря воздуха между ДМ и остаточной стромой и дополнительного снижения давления в передней камере. Следующим этапом, в зону сформировавшегося пузыря воздуха, через туннель, вводится когезивный вискоэластик объемом 1,0 мл, посредством которого выполняется окончательное разделение остаточной стромы и ДМ. В подготовленное операционное ложе укладывается донорская роговица, накладываются фиксирующие швы шелк 8-0, затем непрерывный шов нейлон 10-0. В послеоперационном периоде наблюдалась хорошая адаптация трансплантата к ложу, трансплантат прозрачен с первых дней, полная эпителизация на 3-е сутки после операции. Через 7 дней после операции острота зрения 0,05 sph +3,0 cyl 3,5 ах87⁰=0,2. По данным оптической когерентной томографии наблюдалась хорошая адаптация трансплантата. Толщина остаточной стромы реципиента 85 мкм в самом тонком участке. Толщина трансплантата 408 мкм. Средняя пахиметрия по центру роговицы 515 мкм. Кератометрия ах87⁰ 43,35 дптр ах177⁰ 39,95 дптр. Швы сняты через 12 месяцев после операции. На сроке 1 год получены следующие данные: глаз спокоен, трансплантат прозрачен, зона интерфейса с трудом визуализируется с помощью щелевой лампы. Острота зрения 0,5 sph-1,5 cyl 1,5 ах92⁰=0,7. Кератометрия ах90⁰ 44,35 дптр ах0⁰ 42,85 дптр. По данным ORA вязко-эластические свойства роговицы в пределах нормы. По данным Confoscan-4 ПЭК составила 2985/мм², в зоне интерфейса не обнаружено признаков фиброза. По данным оптической когерентной томографии наблюдалась хорошая адаптация трансплантата. Зона интерфейса мало отличалась от окружающих тканей. Толщина остаточной стромы реципиента 74 мкм в самом тонком участке. Толщина трансплантата 398 мкм. Минимальная пахиметрия по центру роговицы 472 мкм. Среднее значение пахиметрии в центральной зоне роговицы по данным ОСТ 509 мкм.

Таким образом, описанный способ заготовки трех роговичных трансплантатов из одной донорской роговицы обеспечивает:

- получение трех качественных, равномерных по геометрии трансплантатов;

- увеличение количества трансплантаций для пациентов с эндотелиальными дистрофиями роговицы и кератоконусом;

- быструю зрительную реабилитацию пациентов с кератоконусом благодаря кросслинкингу переднего трансплантата после диссекции донорской роговицы и отсутствие риска вторичной эктазии трансплантата.

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии. Осуществляют заготовку трех роговичных трансплантатов из одной донорской роговицы. При этом с помощью фемтосекундного лазера выполняется первый циркулярный срез стромы роговицы диаметром 8 мм, рассчитанный таким образом, чтобы остаточная толщина роговицы от эндотелия составляла 125 мкм. Второй срез - в ламеллярной плоскости на глубине 125 мкм от эндотелия, диаметром 10 мм. Третий срез - циркулярный, проводится с глубины 125 мкм кверху в сторону эндотелия, диаметром 10 мм. Затем выполняют радиальный срез в вертикальной плоскости, который делит роговичный трансплантат на две равные части. Далее тупым шпателем отделяются эндотелиальные трансплантаты, после чего в вертикальной плоскости отделяется передний трансплантат от корнеосклерального диска донора, который затем подвергается процедуре кросслинкинга роговичного коллагена с предварительной деэпителизацией. Способ обеспечивает получение трех качественных равномерных по геометрии трансплантатов, позволяет увеличить количество трансплантаций для пациентов с эндотелиальными дистрофиями роговицы и кератоконусом, восстановить зрительную реабилитацию пациентов с кератоконусом благодаря кросслинкингу переднего трансплантата после диссекции донорской роговицы и обеспечивает отсутствие риска вторичной эктазии трансплантата. 3 пр.

Способ заготовки трех роговичных трансплантатов из одной донорской роговицы, отличающийся тем, что с помощью фемтосекундного лазера выполняется первый циркулярный срез стромы роговицы диаметром 8 мм, рассчитанный таким образом, чтобы остаточная толщина роговицы от эндотелия составляла 125 мкм, второй срез - в ламеллярной плоскости на глубине 125 мкм от эндотелия, диаметром 10 мм, третий срез - циркулярный, проводится с глубины 125 мкм кверху в сторону эндотелия, диаметром 10 мм, затем выполняют радиальный срез в вертикальной плоскости, который делит роговичный трансплантат на две равные части, далее тупым шпателем отделяются эндотелиальные трансплантаты, после чего в вертикальной плоскости отделяется передний трансплантат от корнеосклерального диска донора, который затем подвергается процедуре кросслинкинга роговичного коллагена с предварительной деэпителизацией.