Реферат RUS  Реферат ENG  Литература  Полный текст

Оценка эффективности трансплантации лимбальных стволовых клеток на коллагеновом скаффолде при лечении частичной лимбальной недостаточности в эксперименте


1Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова

    Актуальность

     По данным ВОЗ, количество людей с нарушениями зрения, причиной которых являются помутнения роговицы, во всем мире составляет 2,46 миллиона, слепых из них 1,56 миллиона [1]. Патологические состояния поверхности роговицы чаще всего обусловлены дисфункцией или недостаточностью лимбальных стволовых клеток (ЛСК).

    Лимбальная зона имеет важное значение для регенерации переднего эпителия роговицы, т.к. она является хранилищем ЛСК, которые, в процессе деления, центростремительного движения и пролиферации их дочерних клеток («усиливающих» TA-клеток – transient amplifying), способны восстанавливать повреждения многослойного переднего эпителия роговицы [2]. Также, лимбальная зона является барьером для конъюнктивального эпителия.

    В случае повреждения лимбальной зоны, из-за лимбальной недостаточности (ЛН) происходит миграция конъюнктивального эпителия на поверхность роговицы, называемая конъюнктивизацией роговицы. Клинически она проявляется наличием конъюнктивального паннуса, хроническим воспалением, рецидивирующими эрозиями и язвами, рубцеванием стромы роговицы, неровностью её поверхности, деструкцией Боуменовой мембраны, помутнением и васкуляризацией роговицы, приводящими к прогрессирующему снижению остроты зрения [3, 4].

    Многие патологические состояния могут приводить к ЛН: химические или термические ожоги, синдром Стивенса-Джонсона, рубцовый пемфигоид, трахома, ионизирующие излучения, ультрафиолетовое излучение, генетические заболевания, а также различные кератиты и кератопатии [5].

    Наиболее перспективным направлением лечения ЛН является трансплантация культивированных ЛСК на различных материалах [6]. Амниотическая мембрана (АМ) является наиболее часто используемым биоматериалом [7]. Однако, стоит заметить, что процесс подготовки АМ не стандартизирован, и финальный продукт может значительно варьироваться в зависимости от метода обработки [8-10]. В настоящее время появился ряд работ об эффективном применении синтетических материалов, таких как сетка Petrolatum Gauze или контактная линза, для трансплантации ЛСК [6]. Как подложка для трансплантации ЛСК также была использована фибриновая герметизирующая паста (fibrin sealant), изготовленная из связанных фибриногена и тромбина, и фибриновый гель, являющиеся быстро деградирующим натуральным субстратом [11, 12, 13].

    Также в качестве подложки для культивации ЛСК используются т.н. скаффолды на основе коллагена, которые имеют множество преимуществ: биосовместимость, низкая иммуногенность, относительно низкая стоимость изготовления [14]. Коллаген скаффолда (КС) может быть сшит с помощью кросс-линкинга, что улучшает его механические качества и устойчивость к ферментативной дегенерации [15].

    Таким образом, многие из описанных в литературе материалов имеют одно или два необходимых для трансплантации свойства, но не лишены недостатков, поэтому исследования в этой области продолжаются. Растущий интерес к поиску оптимальной подложки для трансплантации ЛСК свидетельствует о том, что вопрос этот является актуальным. В нашей работе мы исследовали эффективность трансплантации ЛСК с помощью КС на модели частичной ЛН.

    Цель

    Оценить эффективность трансплантации лимбальных стволовых клеток на коллагеновом скаффолде при лечении частичной лимбальной недостаточности в эксперименте.

    Материал и методы

    Для приготовления КС использовали коллаген I типа исходной концентрации 14,0 мг/мл. Приготовление КС осуществлялось на льду. 700-900 мкл коллагена помещали в чашку Петри (ЧП) диаметром 3 см. Затем добавляли питательную среду 199 в количестве 1/9 от объема коллагена. Для доведения pH до уровня 7,2-7,4 вносили стерильный раствор NaOH (0,34 N) и перемешивали. Эту суспензию перемещали в инкубатор (37°С) на час для полимеризации и промывали раствором PBS (Phosphate Buffered Saline).

    Для выделения ЛСК использовали миграционный метод. Фрагменты лимба глаза кролика тщательно промывали в PBS и измельчали до размеров 1-2 мм2. Фрагменты помещали в ЧП диаметром 5 см и накрывали стерильными предметными стеклами. В ЧП добавляли 4 мл питательной среды αМЕМ с добавлением 10% FBS (Fetal bovine serum) и помещали в инкубатор на 5 суток. На 6-е сутки меняли среду на свежую. На 9-е сутки убирали стекло и фрагменты лимба и меняли среду ещё раз. На 14-е сутки делали пересев клеток на КС (рис. 1).

     Экспериментальное исследование проводили на 8 половозрелых кроликах (16 глаз) породы шиншилла, весом 2,5-3,5 кг, которых разделили на 4 группы:

    - 2 экспериментальные группы (ЭГ) с дефектом лимба на протяжении 180° и 270° с использованием КС с культивированными ЛСК;

    - 2 контрольные группы (КГ) с дефектом лимба на протяжении 180° и 270° без использования КС.

    Тотальный дефект эпителия роговицы создавали путем механического удаления скребцом. Суть модели ЛН: механически удаляли участок лимба шириной 2 мм, глубиной 200 мкм, протяженностью сектора 180° или 270° (рис. 2). В ЭГ в дефект лимбальной области на всем его протяжении была помещена полоска КС с культивированными ЛСК. КС был подшит П-образными швами и покрыт конъюнктивой, подшитой узловыми швами (рис. 3). В КГ дефект лимба был покрыт конъюнктивой, подшитой узловыми швами, без использования КС (рис. 4).

     Всем животным проводилась консервативная терапия: Тобрадекс 4 р./сут. Изменения в роговице и эпителизацию оценивали с помощью биомикроскопии (2, 7, 14, 21, 30 сут.), окрашивая флюоресцеином натрия, гистологического исследования (30-е сут.) с окрашиванием гематоксилином-эозином.

    Результаты

    Биомикроскопия с окрашиванием флуоресцеином показала, что эпителизация в ЭГ происходила с большей скоростью, чем в КГ (в ЭГ с ЛН 180°на 14 сут., в КГ с ЛН 180° - 21 сут., в ЭГ с ЛН 270° - 30 сут., в КГ с ЛН 270° постоянно сохранялись участки деэпителизации). Изменения в роговице и эпителизация на 2, 7, 14, 21 и 30 сут. представлены в таблице. На 30 сутки исследования ЭГ с ЛН 180° показала прозрачность роговичной ткани, полную эпителизацию, низкую ответную воспалительную реакцию и незначительную васкуляризацию. В ЭГ с ЛН 270° произошла полная эпителизация, роговица была прозрачна в оптической зоне с незначительной васкуляризацией и помутнением параоптической зоны. В обеих КГ наблюдались участки деэпителизации, помутнение роговицы в центральной зоне, нарастание паннуса и грубая васкуляризация.

    Гистологическое исследование показало, что в ЭГ с ЛН 180° образовался здоровый роговичный эпителий. В ЭГ с ЛН 270° была обнаружена гипертрофия и неправильная дифференцировка роговичного эпителия. В КГ был обнаружен преимущественно конъюнктивальный эпителий, содержащий бокаловидные клетки и сосуды.

    Выводы

    Применение КС с культивированными ЛСК позволяет уменьшить васкуляризацию и сохранить прозрачность роговицы при лечении частичной ЛН.


Страница источника: 84
Сателлитные симпозиумы в рамках ХIV ежегодного конгресса Российского глаукомного обществаСателлитные симпозиумы в рамках ХIV ежегодного конгресса Рос...

Сателлитные симпозиумы в рамках конференции Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии - 2016Сателлитные симпозиумы в рамках конференции Современные техн...

«Живая» хирургия в рамках конференции Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии - 2016«Живая» хирургия в рамках конференции Современные технологии...

Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии - 2016Современные технологии катарактальной и рефракционной хирург...

Сателлитные симпозиумы в рамках IX Российского общенационального офтальмологического форумаСателлитные симпозиумы в рамках IX Российского общенациональ...

На стыке науки и практикиНа стыке науки и практики

Федоровские чтения - 2016 XIII Всероссийская научно-практическая конференция с международным участиемФедоровские чтения - 2016 XIII Всероссийская научно-практиче...

Актуальные проблемы офтальмологии XI Всероссийская научная конференция молодых ученыхАктуальные проблемы офтальмологии XI Всероссийская научная к...

Восток – Запад 2016 Научно-практическая конференция по офтальмохирургии с международным участием Восток – Запад 2016 Научно-практическая конференция по офтал...

Белые ночи - 2016 Сателлитные симпозиумы в рамках Международного офтальмологического конгресса Белые ночи - 2016 Сателлитные симпозиумы в рамках Международ...

Занимательная аккомодологияЗанимательная аккомодология

Невские горизонты - 2016 Научная конференция офтальмологовНевские горизонты - 2016 Научная конференция офтальмологов

Заболевания глазной поверхности. Взгляд со всех сторонЗаболевания глазной поверхности. Взгляд со всех сторон

Интересное об известномИнтересное об известном

Новые технологии в офтальмологии 2016 Всероссийская научно-практическая конференция Новые технологии в офтальмологии 2016 Всероссийская научно-п...

Витреоретинальная хирургия. Макулярный разрывВитреоретинальная хирургия. Макулярный разрыв

Современные технологии лечения витреоретинальной патологии - 2016 ХIV Научно-практическая конференция с международным участиемСовременные технологии лечения витреоретинальной патологии -...

Совет экспертов, посвященный обсуждению первого опыта использования новой офтальмологической системы CENTURION®Совет экспертов, посвященный обсуждению первого опыта исполь...

HRT/Spectralis* Клуб Россия 2015 – технология, ставшая незаменимой!HRT/Spectralis* Клуб Россия 2015 – технология, ставшая незам...

Три письма пациента. Доказанная эффективность леченияТри письма пациента. Доказанная эффективность лечения

Синдром «сухого» глаза: новые перспективыСиндром «сухого» глаза: новые перспективы

Многоликий синдром «сухого» глаза: как эффективно им управлять?Многоликий синдром «сухого» глаза: как эффективно им управлять?

Прошлое... Настоящее! Будущее?Прошлое... Настоящее! Будущее?

Проблемные вопросы глаукомы IV Международный симпозиумПроблемные вопросы глаукомы IV Международный симпозиум

Секундо В. Двухлетний личный опыт с линзами AT Lisa Tri и AT Lisa Tri ToricСекундо В. Двухлетний личный опыт с линзами AT Lisa Tri и AT...

«Живая» хирургия в рамках XVI Всероссийской конференции с международным участием «Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии»«Живая» хирургия в рамках XVI Всероссийской конференции с ме...

Инновации компании «Алкон» в катарактальной и рефракционной хирургииИнновации компании «Алкон» в катарактальной и рефракционной ...

Применение устройств HOYA iSert Toric. Применение торических ИОЛ HOYA iSert Toric в рефракционной хирургии катарактыПрименение устройств HOYA iSert Toric. Применение торических...

Секундо В. Трансплантация рефрактивной лентикулы  используя VisuMax как способ лечения осложнений операции Lasik. ВидеопрезентацияСекундо В. Трансплантация рефрактивной лентикулы  используя ...

Симпозиум компании «Алкон» с демонстрацией показательных операцийСимпозиум компании «Алкон» с демонстрацией показательных операций

Осложненная катаракта: особенности хирургии и фармакотерапииОсложненная катаракта: особенности хирургии и фармакотерапии

Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии XVI Всероссийская конференция с  международным участием Современные технологии катарактальной и рефракционной хирург...

Бактериальные инфекции глаза: взгляд офтальмолога и офтальмохирургаБактериальные инфекции глаза: взгляд офтальмолога и офтальмо...

Офтальмология: диагностика проблем, пути решенияОфтальмология: диагностика проблем, пути решения

Глаукома:теория и практика. Новый взглядГлаукома:теория и практика. Новый взгляд

Актуальные вопросы в лечении и профилактике ВМДАктуальные вопросы в лечении и профилактике ВМД

Современные аспекты и новые возможности ОКТСовременные аспекты и новые возможности ОКТ

Патология глазной поверхности и глаукома. Новые возможности и новые перспективы в решении «старых» проблемПатология глазной поверхности и глаукома. Новые возможности ...

Новейшие достижения в офтальмологииНовейшие достижения в офтальмологии

X Съезд офтальмологов России X Съезд офтальмологов России

Иммуномодулирующая и противовирусная терапия при лечении воспалительных заболеваний глаз различной этиологииИммуномодулирующая и противовирусная терапия при лечении вос...

«Нова Медика»: новые горизонты офтальмологии«Нова Медика»: новые горизонты офтальмологии

Рейтинг@Mail.ru