Введение к работе
По данным Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) в мире насчитывается более 40 млн. слепых людей, половина из которых слепы вследствие катаракты. В последние десятилетия катаракту относят к главным причинам устранимой слепоты в мире и рассматривают как «медико -социальную проблему государственной важности» (Либман Е.С. и др., 2010; Тахчиди Х.П. и др., 2010; Brian G., Taylor H., 2001; Kanthan G.L. et al., 2008). Начальные признаки возрастной катаракты отмечаются у 64-68% пациентов в возрасте 60 лет и старше (Arnold J.,1998; Kanthan G.L. et al., 2008). У больных сахарным диабетом (СД) катаракта встречается более чем у 80% лиц старше 40 лет (Бессмертный A.M., 1990). Катаракта является многофакторным, полиэтиологичным заболеванием (Веселовская З.Ф. и др., 2002; Копаева В.Г., 2008; Hernandez C.M., 2010). Генерализованное поражение микрососудистого русла при СД приводит к клинико-функционапьным изменениям практически во всех структурах глазного яблока, что детерминирует повышенную чувствительность тканей глаза к оперативному вмешательству, длительный процесс репарации в тканях глаза и прогрессирование имеющихся диабетических изменений в глазу (Малюгин Б.Э., 2002; Балашевич Л.И., 2004; Тахчиди Х.П., Егорова Э.В., Толчинская А.И., 2004; Копаева В.Г., Пыцкая Н.В., 2008).
Стандартом хирургии катаракты в настоящее время признана
ультразвуковая факоэмульсификация (Малюгин Б. Э., 2003; Азнабаев Б.М.,
2005; Першин К.Б., 2007; Хисматуллин Р.Р., 2012; Leaming D.V., 2003). В
современных моделях факоэмульсификаторов имеется возможность
использования различных методов ультразвукового воздействия на ядро хрусталика. Однако, несмотря на это, факт негативного воздействия ультразвуковой энергии на структуры глаза остается (Лифшиц С.А., 1998; Малюгин Б.Э., 2003; Азнабаев Б.М., 2005; Мухамадеев Т.Р., 2006; Topaz M. еt al., 2002; Lobo C. et al., 2004; Sacharias J., 2008). Оперативное лечение катаракты у больных СД сопряжено с повышенным риском развития специфических интраоперационных и послеоперационных осложнений, прежде всего, воспалительных и геморрагических (Копаева В.Г., Пыцкая Н.В., 2008; Егоров В.В., Егорова А.В., Смолякова Г.П., Сорокин 2008).
Для определения оптимальных параметров механического воздействия ультразвуковой иглы необходимо учитывать механические свойства ядра хрусталика (Буратто Л., 1999). Плотное ядро является клинически значимым фактором риска для возникновения интра- и послеоперационных осложнений при факоэмульсификации (Краснов М.М., Макаров И.А., 2000; Czygan G., Hartung C., 1996; Lundstrom M., Stenevi U. 2000).
Для решения вопроса оптимизации факоэмульсификации (ФЭК) катаракты у больных СД необходимо располагать признаками структурных отклонений от нормы, т.к. любое из перечисленных звеньев патогенеза
катаракты может привести к риску возникновения интра- и послеоперационных осложнений (Schmier J.K., Halpern М.Т., Covert D.W., et al, 2007).
На основании вышеизложенного представляется перспективным проведение исследования морфологических, иммуногистохимических, иммуноцитохимических особенностей вещества хрусталика и его капсулы, сравнительного анализа экспрессии альфа-А-, альфа-В-, бета-, гамма-кристаллинов хрусталика, химического состава капсулы хрусталика, прочностных характеристик ядра хрусталика и его капсулы при диабетической, возрастной и возрастной у больных СД катарактах.
Цель работы: комплексное исследование морфологических особенностей капсулы и ядра хрусталика глаза с диабетической, возрастной и возрастной у больных сахарным диабетом катарактами и оценка эффективности различных методик факоэмульсификации катаракты.
Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:
-
Провести исследования (морфологические, иммуногистохимические, иммуноцитохимические) вещества и капсулы хрусталика у больных с диабетической и возрастной катарактами.
-
Исследовать прочностные характеристики ядра и капсулы хрусталика при возрастной и диабетической катарактах.
-
Исследовать химический состав капсулы хрусталика у больных с возрастной и диабетической катарактами.
-
Оценить эффективность применения различных методик и режимов факоэмульсификации у пациентов с диабетической и возрастной катарактами.
-
Разработать методы оптимизации факоэмульсификации диабетической и возрастной у больных СД катаракт.
Научная новизна
Выявлена более выраженная экспрессия альфа-В- и бета-кристаллинов у больных с диабетической и возрастной катарактами на фоне СД по сравнению с возрастной катарактой.
Установлена зависимость между морфологическими свойствами капсулы хрусталика и ее прочностными характеристиками при диабетической, возрастной и возрастной у больных СД катарактах;
Проведен сравнительный анализ клинико-функциональных результатов использования различных методик ультразвукового дробления ядра хрусталика при диабетической, возрастной и возрастной у больных СД катарактах.
Доказана эффективность методики внутрикапсульного ультразвукового дробления ядра хрусталика «Карусель» у больных с диабетической и возрастной на фоне СД катарактами.
Практическая значимость
Полученные клинико-функциональные результаты методики внутрикапсульного дробления ядра «Карусель» ультразвуковой факоэмульсификации диабетической и возрастной катаракт у больных СД при I-III степенях плотности ядра хрусталика свидетельствуют об эффективности и безопасности данной методики, и целесообразности ее использования в
клинической практике у данной категории больных.
Впервые изучены прочностные характеристики капсулы и ядра хрусталика при диабетической, возрастной и возрастной у больных СД катарактах. Выявленные зависимости механических характеристик ядра и капсулы хрусталика от степени плотности ядра и наличия СД, позволили оптимизировать факоэмульсификацию катаракты у данной категории больных.
Определен кристаллиновый состав хрусталика у больных катарактой, выявлена более выраженная экспрессия альфа-В- и бета-кристаллинов у больных с диабетической и возрастной на фоне СД катарактами. Достоверность полученных результатов обеспечивается применением апробированных моделей и строгих математических методов при построении решения поставленных задач и их анализе, качественным и количественным согласованием полученных результатов с клиническими данными и результатами близких по тематике работ других авторов.
Апробация работы
Основные положения и результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на
Научно - практических конференциях Клиники и кафедры глазных болезней СГМУ им. В.И. Разумовского;
70-й Межрегиональной научно - практической конференции студентов и молодых ученых с международным участием (Саратов, 15-17 апреля 2009 г., Диплом I степени);
Межрегиональной научно-практической конференции «Докторантские и аспирантские чтения: Инновации в медицинском образовании и науке» (Саратов, 8 февраля 2010 г.);
Конкурсе научных работ в рамках Международной научной конференции для молодых ученых, студентов и школьников «Наноматериалы и нанотехнологии: проблемы и перспективы» (Саратов, 2011 год, Диплом I степени);
Научно-практическая конференция ученых с международным участием «IV Российский общенациональный офтальмологический форум» (Москва, 5-7 октября 2011 г., Диплом I степени);
Международной конференции - семинаре Саратовского кластера Photonics 4 Life FP-7 с докладом «Immunohistologikal and immunohistohemikal investigations of human eye lens in different of the cataract» (Саратов, 2011 г.);
Юбилейной Всероссийской научно-практической конференции «Волжские горизонты», посвященной 100-летию кафедры глазных болезней СГМУ им. В.И. Разумовского (Саратов, 1 июля 2012 г.);
Международной конференции International Conference of information technologies - 2012 (ICIT-2012) (Саратов, 6-9 июня 2012 г.).
Грант
Часть работы выполнена в рамках реализации Федеральной целевой программы «Предупреждение и борьба с заболеваниями социального характера 2007-2011 годы». Проект 01200959764 «Гормонально - метаболические и
цитохимические факторы развития пролиферативной ретинопатии и катаракты на основе изучения интраоперационного материала у пациентов с сахарным диабетом 1 и 2 типа».
На защиту выносятся следующие результаты и положения:
1. Выявлена более выраженная экспрессия альфа-В- и бета-кристаллинов
у больных с диабетической и возрастной катарактами на фоне СД по
сравнению с возрастной катарактой.
2. Ядра хрусталиков при диабетической и возрастной катарактах у
больных СД имеют более низкие значения модуля упругости, по сравнению с
возрастной катарактой.
3. Выявлены более низкие значения модуля упругости капсулы
хрусталика при диабетической и возрастной катаракте у больных СД по
сравнению с возрастной катарактой. Несмотря на значимо большую толщину
передней капсулы хрусталика у больных с диабетической катарактой и
возрастной катарактой на фоне СД, ее прочностные характеристики снижены
по сравнению с аналогичными у пациентов с возрастной катарактой.
4. Химический анализ показал более высокое содержание ионов кальция
и кислорода в передней капсуле хрусталика больных с диабетической
катарактой по сравнению с возрастной катарактой.
5. Методика «Карусель» ультразвуковой факоэмульсификации при
диабетической и возрастной катарактах у больных СД при I-III степенях
плотности ядра хрусталика является эффективной и безопасной.
Публикации
Материалы диссертации опубликованы в 12 печатных работах, из них 5 статьи в журналах из перечня рецензируемых научных журналов и изданий ВАК [1-5], 10 - в сборниках материалов конференций [6-12].
Личный вклад автора состоит в:
проведении анализа литературных данных по теме диссертации;
выполнении исследовательской работы, связанной с проведением морфологических, иммуногистохимических, иммуноцитохимических исследований вещества хрусталика и его капсулы;
проведении исследований прочностных характеристик ядра хрусталика и его капсулы;
проведении химического анализа капсулы хрусталика;
проведении микрохирургических операций по поводу катаракты;
проведении статистической обработки и анализе полученных результатов;
формулировании научных положений.
Структура и объем диссертации.
Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка цитированной литературы. Материал работы изложен на 106 страницах, содержит 33 рисунка, 19 таблиц. Список цитированной литературы содержит 113 наименований.