Газета «Новости медицины и фармации» Офтальмология (363) 2011 (тематический номер)

Але у зв’язку з тим, що ступінь і глибину пошкодження рогівки в перші години і навіть декілька діб, як правило, встановити неможливо, невідкладна кератопластика в клініці не знайшла застосування. Нами для видалення некротичних тканин із поверхні ока застосована ферментативна некректомія. З огляду на те, що протеолітичні ферменти переважно діють на некротично змінені тканини і не пошкоджують нативний білок [1], ми припустили, що завдяки їх застосуванню можливо буде досягти більш щадної та повної некректомії і тим самим створити кращі умови для приживлення рогівкового трансплантата [7, 8].

Для вирішення поставленої мети на моделі лужного ізольованого тяжкого опіку рогівки нами було вивчено некролітичні властивості ряду протеаз (папаїну, лекозиму, лужної протеази, еластотерази, терилітину та колалізину) та розроблено метод ферментативної некректомії. На моделі тяжкого ізольованого опіку рогівки була вивчена ефективність застосування й ферментативної некректомії перед проведенням лікувальної кератопластики.

Експериментальні дослідження були виконані на 674 очах 337 кроликів породи шиншила масою 2,5–3,0 кг і на 12 очах 6 морських свинок, що утримувались у стандартних умовах віварію. У процесі проведення експериментальних досліджень встановлено, що протео­літичні ферменти різного походження (папаїн, лекозим, терилітин, еластотераза і лужна протеаза) мають некролітичні властивості щодо обпалених некротичних шарів рогівки. Еластотераза, лужна протеаза і терилітин активні в розведенні фізіологічним розчином, а для досягнення некролітичного ефекту за допомогою папаїну і його препарату лекозиму необхідне застосування розчинника — денатуруючої речовини сечовини. Колалізин не проявляв некролітичних властивостей щодо некротично змінених шарів обпаленої рогівки.

Були встановлені оптимальні дозування та експозиція аплікацій ферментів з метою досягнення некролітичного ефекту при експериментальному опіку рогівки. При застосуванні аплікацій лужної протеази 27 ОД, розчинених у 2,0 мл фізіологічного розчину; папаїну 2 мг або лекозиму 17,5 Fip, розчинених у 2,0 мл 3,5% сечовини, гідроліз відбувається тільки в некротично змінених тканинах рогівки [3–5]. Електронно-мікроскропічними дослідженнями підтверджено, що некролітичний ефект протеаз виявляється при певному ступені деградації сполучної тканини рогівки. На моделі лужного ізольованого тяжкого опіку рогівки було показано, що перифокальне кільце ураженої рогівкової тканини, що утворюється внаслідок дифузії альтеранта при відтворенні опіку і глибокі неуражені шари рогівки не піддаються гідролізу внаслідок дії протеаз на відміну від місця опіку рогівки, що являє собою безумовно некротичні тканини. При модельованому лужному опіку в жодному з випадків застосування з некролітичною метою лужної протеази і папаїну (лекозиму) у встановлених дозуваннях не було виявлено ускладнень у вигляді розплавлення або перфорації непошкоджених шарів рогівки. Застосування з некролітичною метою папаїну або лекозиму й лужної протеази при модельованому лужному опіку викликає аналогічний за глибиною і тимчасовими параметрами гідроліз некротично змінених шарів рогівки. Проте проведені експериментальні дослідження виявили більш високу некролітичну активність лужної протеази порівняно з папаїном і лекозимом. При застосуванні лужної протеази вже за півгодини після аплікації з обпаленої рогівки вивільняється 104,0 ± 1,7 мкг/мг білка, а при застосуванні папаїну — у 10 разів менше, лише 10,58 ± 0,47 мкг/мг. За 3 год після аплікації лужної протеази кількість вивільненого з рогівки білка подвоюється, а при застосуванні папаїну залишається на попередньому рівні [5]. Враховуючи, що при такій високій некролітичній активності лужної протеази гідролізу можуть підпадати не лише некротично змінені тканинні структури рогівки, але й нативний білок, з протективною метою для непошкоджених опіком шарів рогівки нами була використана желатина [6]. Встановлені протективні властивості желатини щодо нативного білка і сорбційні її властивості при опіках очей. Згідно з отриманими даними в групі тварин, де ферментативна некректомія здійснювалася без попередньої обробки 3% розчином желатини, кількість виділених вільних амінокислот становила 0,130 ± 0,006 мкмоль/мг, а кількість білка — 77,3 ± 8,6 мкг/мг. Застосування попередньої аплікації 3% розчину желатини перед ферментативною некр­ектомією дозволило знизити інтенсивність гідролізу білків в обпеченій рогівці, тобто кількість виділених вільних амінокислот зменшилася в 3 рази і становила 0,042 ± 0,003 мкмоль/мг, кількість білка — у 2,5 раза і становила 31,2 ± 1,4 мкг/мг. На моделі лужного опіку рогівки було також встановлено, що застосування желатини може справляти позитивний вплив на перебіг опікового процесу в оці при кератопластиці, а також застосовуватися як сорбент у комплексній медикаментозній терапії.

Відсутність токсичних і алергенних властивостей у протеаз, що вивчалися, дозволила перейти до подальших експериментальних досліджень запропонованого методу попередньої ферментативної некректомії.

Було встановлено, що попередня ферментна некректомія нежиттєздатної рогівки позитивно впливає на перебіг опікової хвороби ока. Застосування оперативного втручання з використанням ферментативної некректомії дозволило знизити вираження запальної реакції в оці і кількість ускладнень. Застосування попередньої ферментативної некректомії дозволило скоротити строки згасання запального процесу й досягти більш повноцінної епітелізації дефекту рогівки.

Застосування невідкладної кератопластики з використанням попередньої ферментативної некректомії позначилося на ефективності лікування модельованого ізольованого опіку рогівки. Якщо в конт­рольній групі тварин, де хірургічне лікування не застосовувалося, у 100 % випадків сформувалися грубі помутніння рогівки, то при застосуванні хірургічної некректомії прозоре й напівпрозоре приживлення трансплантата відзначено на 2 очах із 8 прооперованих (25 %), при застосуванні лекозиму — на 13 очах із 20 прооперованих (65,0 %), а при застосуванні лужної протеази — на 11 очах із 14 прооперованих (78,6 %).

Більш високі результати лікування в групах із попередньою ферментною некр­ектомією порівняно з групою, де було проведене хірургічне видалення некротичних шарів рогівки, ми пов’язуємо з кращими можливостями некректомії уражених шарів рогівки за допомогою протеолітичних ферментів, із зниженням ступеня вираженості запальної реакції в оці і створенням більш сприятливих умов для приживлення трансплантата.

Аналіз результатів біохімічних досліджень із визначення змін умісту білка, амінного азоту і протеолітичної активності в сироватці крові свідчить про високий ступінь вираженості катаболічної реакції при модельованому ізольованому лужному опіку обох очей у кроликів. При цьому менш виражена гіпопротеїнемія і знижений рівень умісту амінокислот, а також більш сприятлива динаміка протеолітичної активності сироватки крові при хірургічному лікуванні з застосуванням ферментативної некректомії свідчать про її перевагу порівняно з консервативною терапією опікової травми ока. Більш сприятливий клінічний перебіг опікового процесу в оці в основній групі кроликів порівняно з контролем підтверджується й даними біохімічних досліджень камерної вологи. Нами встановлені менш виражені коливання вмісту білка й амінного азоту й показників протеолітичної активності вологи передньої камери, а також більш швидке відновлення цих показників до початкового рівня, що свідчить про менший ступінь вираженості запальної реакції в оці при застосуванні невідкладної кератопластики з попередньою ферментативною некректомією в лікуванні модельованого лужного ізольованого тяжкого опіку рогівки. Протягом першого тижня після опіку вміст білка у волозі передньої камери в основній групі кроликів був вищий порівняно з контролем. Потім в основній групі тварин через 7 діб після опіку спостерігалося поступове зниження цього показника, і він досягав нормативного в кінці терміну спостереження. У конт­рольній групі максимальне значення вмісту білка у волозі передньої камери відзначено на 14-ту добу і, незважаючи на зниження показника починаючи з 21-ї доби з моменту опіку, до кінця терміну спостереження вміст білка у волозі передньої камери становив 8,7 ± 1,42 мг/мл, що було в 3 рази вище його початкової величини до опіку — 2,35 ± 0,19 мг/мл [9, 10].

Таким чином, порівняльний аналіз некролітичніх властивостей ряду протеаз на моделі ізольованого лужного опіку рогівки показав таке: найбільш високі некролітичні властивості виявляє еластотераза; уповільнений гідроліз опікового струпа рогівки викликає терилітин; щадні некролітичні властивості мають папаїн (лекозим) і лужна протеаза; колалізин некролітичних властивостей не виявляє. Отримані результати дозволили рекомендувати застосування аплікацій папаїну/лекозиму або лужної протеази як щадних засобів ферментативної некректомії.

Ферментативна некректомія була застосована в хірургічному лікуванні 50 хворих (50 очей) з опіками очей особливо тяжкого ступеня. Аплікацію лекозиму виконували після епібульбарної анестезії за допомогою ванночки за півгодини до операції. За нашими даними, як і в експерименті, так і в клініці ефективність некректомії залежала від ступеня післяопікової дезорганізації сполучної тканини рогівки. У стадії трофічних розладів, після 7 діб після опіку, на всіх очах було досягнуто відторгнення поверхневих некротичних тканин рогівки. У гострій стадії опіку, до 7 діб після пошкодження, тільки на 3 очах із 10 було досягнуто некролітичний ефект, що свідчить про життєздатність колагену рогівки, який на цей час знаходиться у стані лише денатурації. Слід відзначити відсутність ускладнень після застосування аплікації ферменту й позитивний перебіг післяопераційного періоду лікувальної кератопластики, яка була здійснена з проведенням попередньої ферментативної некректомії. Ми вважаємо, що за допомогою щадної дії ферментативної некректомії були покращені умови для приживлення рогівкового трансплантата і зниження ступеня сенсибілізації до спеціалізованих тканин рогівки. На всіх оперованих очах вдалось зберегти світловідчуття для подальшого оптико-реконструктивного хірургічного лікування.

На підставі результатів експериментально-клінічних досліджень обґрунтована доцільність застосування ферментативної некректомії при хірургічному лікуванні опіків очей тяжких ступенів. Застосування розробленого методу попередньої ферментативної некректомії при проведенні невідкладної лікувальної кератопластики сприяє зниженню запальної реакції та прискоренню процесів регенерації, що покращує умови для приживлення рогівкового транс­плантату та сприяє зниженню у 2 рази частоти випадків його розплавлювання.