Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 15
1.1. Химический состав водянистой влаги 15
1.2. Продукция водянистой влаги 17
1.3. Движение и отток водянистой влаги 21
1.4. Стекловидное тело 21
1.4.1. Химический состав стекловидного тела 21
1.4.2. Строение стекловидного тела 28
1.5. Гематоофтальмический барьер 31
1.6. Стекловидное тело при терминальной глаукоме 32
1.7. Изменения внутриглазных жидких сред, наблюдаемые при глаукоме 34
1.7.1. Изменения во влаге передней камеры 34
1.7.2. Изменения в стекловидном теле 38
Глава 2. Материалы и методы 42
2.1. Разделение на группы 42
2.2. Методы обследования пациентов 44
2.3. Метод изучения биологических жидкостей 45
2.4. Термины, использованные в исследовательской работе 49
2.5. Взятие биологического материала у пациентов с нормальным уровнем ВГД (группа контроля) 51
2.6. Взятие биологического материала у пациентов с первичной открытоугольной глаукомой 52
2.7. Взятие биологического материала у пациентов с рефрактерной вторичной глаукомой в терминальной стадии с декомпенсированным ВГД 53
2.8. Взятие биологического материала из кадаверных глаз 55
2.9. Подготовка к исследованию с использованием энергодисперсионного спектрометра 57
2.10. Пересчет полученных результатов 57
2.11. Статистическая обработка 58
Глава 3. Сравнительное исследование концентраций химических элементов во влаге передней камеры и в сыворотке крови у пациентов с нормальным уровнем ВГД 60
Глава 4. Сравнительное исследование концентраций химических элементов во влаге передней камеры и в сыворотке крови при первичной открытоугольной глаукоме с декомпенсированным ВГД 64
Глава 5. Сравнительное исследование концентраций химических элементов между содержимом витреальной полости и сывороткой крови у пациентов с рефрактерной вторичной глаукомой в терминальной стадии с декомпенсированным ВГД . 69
Глава 6. Влияние разницы концентраций химических элементов в жидких средах глаза и в сыворотке крови на гидродинамику глаза (обсуждение) 72
6.1. Сравнительная характеристика влаги передней камеры и сыворотки крови у пациентов с нормальным уровнем ВГД и пациентов с ПОУГ с декомпенсированным ВГД 72
6.2. Сравнительная характеристика содержимого витреальной полости кадаверных глаз и глаз с рефрактерной вторичной глаукомой в терминальной стадии с декомпенсированным ВГД 88
Заключение 96
Выводы 106
Практические рекомендации 108
Приложение 109
Литература 120
- Химический состав стекловидного тела
- Сравнительное исследование концентраций химических элементов во влаге передней камеры и в сыворотке крови у пациентов с нормальным уровнем ВГД
- Сравнительная характеристика влаги передней камеры и сыворотки крови у пациентов с нормальным уровнем ВГД и пациентов с ПОУГ с декомпенсированным ВГД
- Сравнительная характеристика содержимого витреальной полости кадаверных глаз и глаз с рефрактерной вторичной глаукомой в терминальной стадии с декомпенсированным ВГД
Химический состав стекловидного тела
Стекловидное тело (СТ) занимает 2/3 внутреннего объема глаза человека, но, несмотря на это, является наименее изученной структурой глазного яблока. Макроскопически оно представляет собой гелеобразное, прозрачное вещество, которое состоит из жидкой части и плотного остатка, состоящего из фибрилл, или волокон СТ. По данным Ф.А. Рачевского (1939), на долю плотного остатка СТ человека приходиться около 1,125% массы от общего витреального содержимого. У различных живых существ это соотношение разное; например, на долю плотного остатка СТ крупного рогатого скота приходиться 0,11 — 0,016%, остальную часть составляет вода [76]. Процентное содержание массы остова в СТ зависит также от возраста. А.Л. Пригожиной (1966) было отмечено, что после 45 лет наступает разжижение СТ, которое начинается от центра и постепенно переходит на периферию [75].
Коллаген является основным белком, входящим в состав волокон остова, он способствует сохранению гелеобразного состояния СТ [81, 188, 198]. В структуре СТ взрослого глаза человека преобладает коллаген II типа, на долю которого приходится около 75% от общего содержания коллагена, 10% составляют смешанные V/XI типы коллагена и 15% – коллаген IX типа [104, 105, 169]. Источником коллагена СТ являются мюллеровские клетки сетчатки [173, 174], клетки непигментного эпителия цилиарного тела [106] и клетки СТ – гиалоциты [34].
Жидкая часть СТ состоит на 98,875% из воды [76], но только 10% этой воды связаны с химическими компонентами самого СТ. По данным Е.Е. Сомова (2012), в сутки обмен жидкости в СТ достигает 250 мл [82]. Было установлено, что консистенция СТ в различных отделах глаза не однородна: отмечается большее содержание белков на периферии заднего отдела СТ по сравнению с передней частью и центром [98]. В эксперименте на энуклеированных глазах человека при надрезе пограничной мембраны СТ происходит истекание каплями небольшого количества жидкости. Ф.А. Рачевский (1939) полагал, что это свидетельствует о том, что вода в СТ находится в связанном состоянии [76]. Жидкая часть СТ представляет собой преимущественно водный раствор гиалуроновой кислоты, в котором имеются также растворимые белки и другие органические и неорганические соединения, содержащиеся в СК [125, 136, 137, 186, 190].
Гиалуроновая кислота является основным компонентом СТ [96, 138]. Она была впервые выделена в 1936 г. K. Mayer и J. Palmer из СТ бычьих глаз [163]. По химическим свойствам она относится к классу мезенхимальных кислых протеогликанов, в который входят мукоитин-, хондроитинсерная кислота, гепарин, желудочный муцин [155, 166]. Как все мукополисахариды, гиалуроновая кислота способна к построению длинных молекулярных цепей. Одна ее цепь состоит из 20 000–100 000 молекул, длина цепи молекул – до 10 000 А. Форма цепи бывает разнообразной. Средний молекулярный вес гиалуроновой кислоты около 20 000 [163].
Молекулы гиалуроновой кислоты обладают способностью связывать и отдавать воду [123, 124, 136, 177, 198], тем самым обеспечивая процессы гидратации и дегидратации СТ – это обеспечивает его гидрофильные свойства [101].
Снижение вязкости гиалуроновой кислоты может влиять на подвижность СТ и на движение жидкости в витреальном пространстве [84].
Предполагают, что уменьшение вязкости гиалуроновой кислоты связано со снижением ее концентрации в СТ, которое в свою очередь происходит из-за повышения активности гиалуронидазы тканей глаза [84]. Cистема «гиалуронидаза – гиалуроновая кислота» находится в подвижном равновесии; если в балансе данной системы возникают изменения в сторону активации ферментов, то СТ разжижается и теряет свою устойчивость [39, 40]. Если такие изменения происходят, то в дальнейшем они приводят к накоплению жидкости в заднем полюсе глаза и смещению СТ вперед, это в свою очередь может привести к витреоцилиарному блоку и нарушению оттока камерной влаги [84].
Также повышение ферментативной активности в системе «гиалуронидаза – гиалуроновая кислота» может способствовать увеличению проницаемости стенок внутриглазных сосудов и в дальнейшем транссудации жидкости в витреальную полость, что в свою очередь может привести к гипергидратации СТ и повышению уровня ВГД [39, 40].
Концентрация гиалуроновой кислоты в CТ, по данным разных исследователей, очень вариабельна. E. Balazs (1954) отметил, что на ее долю приходится 5–15% от общей массы остаточного протеина [98], а M. Burger (1959) считал, что гиалуроновая кислота составляет 1/3 всех органических веществ СТ [112]. По данным G. Schweer (1962), СТ здорового глаза человека содержит от 40 до 80 мкг/мл гиалуроновой кислоты [186]. Было выявлено, что содержание гиалуроновой кислоты в СТ взрослых животных в 2 раза больше, чем у молодых [100, 126, 192]. Сходные изменения наблюдаются и в человеческих глазах: концентрация также увеличивается с возрастом приблизительно до 20 лет, остается на достигнутом уровне до 70 лет и затем опять повышается [99]. У взрослого человека концентрация гиалуроновой кислоты в CТ колеблется между 64–400 мкг/мл, а у быка составляет приблизительно 570 мкг/мл [148, 176]. G. Schweer (1956) выявил гиалуроновую кислоту только в жидкой части СТ, но не обнаружил ее в остове. Также он выявил неравномерное распределение гиалуроновой кислоты в СТ: в задней части ее значительно больше, чем в передней [187]. E. Balazs (1954) нашел, что гиалуроновой кислоты в СТ в 100 раз больше, чем в ВПК [98]. W. Schwarz (1951) высказал предположение, что образование гиалуроновой кислоты происходит волокнами самого СТ [185], а G. Schweer (1962) предположил, что гиалуроновая кислота образуется в цилиарном теле [186].
Одно из первых исследований по качественному и количественному определению неорганических веществ в СТ и в ВПК быка провел Е.Ж. Трон (1927). По его данным, в СТ быка среди неорганических веществ преобладали натрий (Na) и хлор (CI), в меньших концентрациях представлен калий (K) и в очень малых концентрациях – кальций (Ca), магний (Mg), сера (S) и фосфор (P). Концентрация неорганического P в ВПК в 2 раза превышала таковую в СТ, в то время как концентрация Na и CI в СТ приближалась к их концентрации в СК. Концентрация K, Ca, Mg, S и P в СК быка почти в 2 раза превышала концентрацию в СТ и ВПК [88–90].
P. Salit (1934) в СТ бычьих глаз выявил, что среди электролитов лидирующее значение по концентрации принадлежит Са (от 6,75 до 8,34 мг на 100 г жидкости СТ) [179].
Ф.А. Рачевский (1939) провел сравнительное изучение неорганических веществ, содержащихся в СТ изолированных глаз, взятых от трупов, и в СК тех же трупов. Количество К и Са в СТ было несколько меньше, содержание CI зависело от количества белка, снижаясь при его увеличении. По его данным, в СТ содержание К составляло 23мг%, Ca – 3мг%, CI – 542 мг% [76].
L. Vilstrup (1955) обнаружил, что по химическому составу СТ близко к спинно-мозговой жидкости и эндолимфе ушного лабиринта [195, 196].
J. Gloster (1956) выявил в СТ кроликов ангидразу угольной кислоты в концентрациях, равных примерно 1/150–1/600 содержания этого фермента в СК [143].
H. Green, Z. Sawyer, I. Leopold в 1957 г., изучая замороженное СТ кроликов, нашли в нем бикарбонаты в количестве от 23,9 до 31,3 ммоль/л. Их концентрация, преимущественно бикарбоната натрия, в переднем отделе СТ оказалось на 18% выше, чем в заднем отделе СТ [145].
По данным А. Пири и Р. ван Гейнингена (1968), в СТ глаз животных содержится Na больше, чем K. Также авторы сделали заключение, что СТ сходно по содержанию неорганических веществ с ВПК и плазмой крови [74].
Z. Gregora (1984) и E. Gardiner (1990) в СТ и ВПК выявили мочевую кислоту [140, 147]. J. Kaluzny (1996) отметил, что в глазах с катарактой ее содержание в среднем на 1/3 снижено по сравнению с таковым в здоровых глазах [156]. Также в СТ был обнаружен витамин С, его концентрация составила, по данным А.Б. Кацнельсона, 8–25 мг% [38]. Начиная с 60-х годов прошлого века стали появляется исследования по изучению химического элементного состава СТ для установления давности наступления смерти в судебно-медицинской практике [180].
Было выявлено, что в постмортальном периоде содержание азота мочевины, Na, K, общего белка, альбумина, лактатдегидрогеназы, креатининкиназы, билирубина, кортизола, глюкозы, триглицеридов, холестерина и IgG в СТ не соответствует содержанию этих веществ в СК [150, 153].
Общее содержание белков в СТ составляет примерно 1/100 [43] от их содержания в СК [78]. При изучении концентрации белков в СТ в постмортальном периоде было выявлено, что на протяжении первых 4 суток она нарастает, затем становится стабильной. Данное явление не зависит от условий окружающей среды (температуры), пола, возраста, причины смерти пострадавшего [69, 70].
Н.П. Марченко (1966, 1969) определил концентрации Na и К в СТ через 6–48 ч после наступления смерти. Исследование показало, что содержание Na в СТ также не зависит от времени, прошедшего от наступления смерти, условий окружающей среды (температуры), пола, возраста, причины смерти пострадавшего [56, 57]. Данные M. Bray (1984) также подтверждают, что концентрация Na в СТ в постмортальном периоде стабильна [109]. Было отмечено, что в течение первых двух суток концентрация Na в СТ более стабильна при температуре 4оC и менее стабильна при высоких температурах – выше 30С [183]. Концентрация K, в отличие от концентрации Na, нарастает в постмортальном периоде [56, 57].
Сравнительное исследование концентраций химических элементов во влаге передней камеры и в сыворотке крови у пациентов с нормальным уровнем ВГД
В результате проведённого исследования с помощью ЭДС, интегрированного в СЭМ, получены данные по элементному химическому составу биологических жидкостей (ВПК и СК) в группе с нормальным уровнем ВГД (группа 1А).
Полученные концентрации химических элементов представлены в весовых% и в пересчете их значений в ммоль/л в сводных табл. 1,2 в приложении. Концентрации химических элементов в ВПК и СК по группе 1А представлены в таб. 2.
Поскольку ранее в литературе не были представлены данные элементного химического состава ВПК, полученные при помощи ЭДС, результаты образцов (концентраций химических элементов) ВПК глаз с нормальным уровнем ВГД мы рассматривали как норму для данной биологической жидкости. По этой же причине соотношение концентраций между ВПК и СК в этой группе нами было представлено как нормальное соотношение разницы концентраций химических элементов между этими жидкостями.
Выявление нормального соотношения концентраций химических элементов в ВПК и СК имеет большое значение для понимания механизмов секреции ВГЖ, поскольку важную роль в этом процессе играют осмотические механизмы, приводящие к трансмембранному перемещению воды в результате разницы концентраций осмотически активных электролитов (в первую очередь NaCI и KCI).
Также данные результаты приняты нами в качестве контроля, с которым сравнивались показатели, полученные в группе пациентов с ПОУГ с декомпенсированным ВГД (группа 1Б) (см. главу 6.1).
Примененный в работе метод анализа содержания химических элементов в исходных биологических жидкостях предполагает исключение CI из перечня химических элементов, для которых оценивались концентрации, так как его условная постоянная концентрация служила основой для вычисления содержания остальных химических элементов (см. главу 2.10).
В результате проведенного исследования была обнаружена достоверно повышенная концентрация химического элемента Na в ВПК по сравнению с аналогичным показателем в СК: ВПК/СК = 1,472/1,278 ммоль/л.
Концентрация химического элемента К также была достоверно выше в ВПК по сравнению с таковой в СК: ВПК/СК = 0,106/0,035 ммоль/л.
Выявленные повышенные концентрации Na и К в ВПК по сравнению с содержанием этих элементов в СК с высокой достоверностью полученных результатов указывают на большую вероятность активного участия данных элементов в процессе секреции ВГЖ, поскольку они являются составляющими основных электролитов организма – NaCl и KCl [78, 87].
Стабильная разница их концентраций по разные стороны полупроницаемой биологической мембраны, роль которой выполняют в данном случае стенки цилиарных отростков (совокупность стенок капилляров и цилиарного эпителия), приводит в действие перемещение жидкости из крови внутрь глазного яблока. Именно это и составляет основу процесса нормальной секреции ВГЖ.
Среди элементов, входящих в состав изучаемых биологических жидкостей, наше внимание также привлек N (азот), поскольку он входит в состав азотсодержащих соединений (например, мочевины и креатинина), обладающих высокой осмотической активностью. В норме эти соединения в значительном количестве присутствуют в организме человека и могут оказывать влияние на гидродинамические процессы в глазном яблоке [78, 87].
Благодаря исследованию было обнаружено достоверное превышение концентрации N в СК по сравнению с его содержанием в ВПК (5,919/0,960 ммоль/л).
Учитывая, что концентрация азотсодержащих соединений в СК является многофакторной характеристикой и зависит от множества причин (от работы внутренних органов – печени и почек, физической нагрузки, количества съеденной накануне белковой пищи и т.д. [80]), мы не стали придавать большого значения разнице концентраций N между ВПК и СК.
Помимо этого, в процессе исследования было выявлено, что концентрации химических элементов Mg и Са достоверно выше в ВПК, чем в СК, а концентрации химических элементов P и S достоверно больше в СК, чем в ВПК. Только в показателях концентрации кремния (Si) отсутствует достоверная значимость различий его содержания в двух биологических жидкостях.
Среди элементов, входящих в состав изучаемых биологических жидкостей наше внимание привлекли Na и K, поскольку они присутствуют в химических соединениях с высокой осмотической активностью, которые могут оказывать влияние на процессы трансмембранного перемещения жидкости и способны влиять на уровень секреции ВГЖ [78, 87].
Обнаруженные достоверно повышенные концентрации Na и К в ВПК по сравнению с таковыми в СК могут являться косвенным подтверждением того, что вышеназванные химические элементы активно участвуют в процессе нормальной активной секреции ВГЖ.
Среди элементов, содержащихся в изучаемых биологических жидкостях, наше внимание также привлек N, поскольку он входит в состав азотсодержащих соединений (например, мочевины и креатинина) с высокой осмотической активностью, которые в норме в значительном количестве присутствуют в организме человека и могут оказывать влияние на гидродинамические процессы в глазном яблоке [78, 87].
Исследование выявило достоверное превышение концентрации N в СК по сравнению с его содержанием в ВПК.
Несмотря на то что N входит в состав азотсодержащих осмотически активных веществ, которые могут оказывать влияние на гидродинамические процессы в глазном яблоке, мы не стали придавать большого значения разнице концентраций N между ВПК и СК. Это связано с тем, что концентрация азотсодержащих соединений в СК является многофакторной характеристикой и зависит от множества причин – начиная с работы внутренних органов (печени и почек) и заканчивая количеством съеденной накануне белковой пищи [80].
Сравнительная характеристика влаги передней камеры и сыворотки крови у пациентов с нормальным уровнем ВГД и пациентов с ПОУГ с декомпенсированным ВГД
Было проведено сравнительное исследование полученных концентраций химических элементов в ВПК и СК между группами с нормальным уровнем ВГД (группа 1А) и с ПОУГ с декомпенсированном ВГД (группа 1Б); результаты представлены в табл. 5, 6.
Опираясь на имеющиеся данные литературных источников, а также на полученные нами результаты, механизм активной секреции ВГЖ схематически может быть представлен как двухэтапный процесс. На первом этапе, под влиянием транспортных АТФаз происходит активное трансмембранное перемещение осмотически активных веществ из капилляров цилиарного тела внутрь глазного яблока, что вторым этапом приводит к перемещению жидкости внутрь задней камеры глаза.
Базируясь на вышесказанном, среди химических элементов, входящих в состав изученных биологических жидкостей, наше внимание привлекли Na, K и N, поскольку они присутствуют в химических соединениях с высокой осмотической активностью, которые оказывают влияние на процессы трансмембранного перемещения жидкости и способны влиять на секрецию ВГЖ [78, 87].
Примененный в работе метод анализа содержания химических элементов в исходных биологических жидкостях предполагает исключение CI из перечня химический элементов, для которых оценивались концентрации, так как его условная постоянная концентрация служила основой для вычисления содержания остальных химических элементов, что более подробно было описано в главе 2.10.
Натрий (Na) является главным катионом внеклеточной жидкости организма, способным при перемещении сквозь биологическую мембрану увлекать за собой воду [36]. Переход ионов Na из кровяного русла в полость глазного яблока является важным фактором в секреции ВГЖ [45].
Калий (K) в организме является преимущественно катионом внутриклеточной жидкости, в противоположность Натрию, поэтому внутри клетки его содержание выше, чем во внеклеточной жидкости. Истощение внутриклеточных ресурсов К приводит к внеклеточному алкалозу [36]. Поддержание натрий-калиевого баланса по разные стороны биологических мембран является активным энергозатратным процессом, а разность концентраций этих элементов по разные стороны мембраны является неотъемлемым свойством живого организма.
Остаточный (небелковый) N входит в состав таких веществ как мочевина (на ее долю приходится 46–60% остаточного N), аминокислоты (до 25%), креатинин (5–7%), мочевая кислота (4%) и др. Мочевина (карбамид или диамид угольной кислоты) является конечным продуктом белкового катаболизма. Она способна свободно проходить через мембраны клеток, но с трудом проходит гематоэнцефалический и гематоофтальмический барьеры. Мочевина в течение долгого времени использовалась в клинической практике как сильный осмотический диуретик, способный эффективно снижать уровень внутриглазного и ликворного давления [62]. Будучи осмотически активным веществом, оказавшись в избыточном количестве в пространстве, ограниченном полупроницаемой мембраной, мочевина активно участвует в трансмембранном перемещении молекул воды внутрь замкнутого пространства, что приводит к его гипергидратации [37].
Механизм накопления осмотически активного вещества внутри глазного яблока, а вслед за этим избыточного накопления жидкости и повышения уровня ВГД до настоящего момента непонятен. Гипотетически могут быть представлены две модели данного процесса.
Первая из возможных моделей связана с кинетикой трансмембранной миграции осмотически активного вещества при его диффузном проникновении внутрь замкнутого объема (внутрь глазного яблока) с его последующим накоплением.
В общих чертах, гипотетически, схема реализации этого механизма может быть представлена следующим образом: в процессе жизнедеятельности в организме возникают временные перепады концентраций продуктов метаболических процессов, которые периодически могут выходить за рамки физиологической нормы (например, на фоне избыточных физических перегрузок, обильного приема какой-либо пищи, внешнего воздействия и др.). В начале наших исследований, посвященных данному вопросу, мы наблюдали пациентов с почечной недостаточностью и уремией, у которых на фоне проведения гемодиализа в глазах с терминальной стадией глаукомы возникали сильные боли, проходившие в междиализном периоде. В дальнейшем, после проведенной им антиглаукомной операции, в витреальном содержимом было выявлено повышение концентрации мочевины по сравнению с ее концентрацией в СК [29].
В большинстве случаев существующие гомеостатические механизмы устраняют запредельное повышение содержания осмотически активных метаболитов, в результате чего их концентрации приходят в рамки допустимых значений. При наличии в организме обменных нарушений и метаболических сбоев такое увеличение концентраций может быть длительным и значительным и нередко может быть ликвидировано только на фоне проведения соответствующих лечебных мероприятий.
Рефрактерные формы глаукомы, наиболее тяжелые в лечении, как правило, имеют вторичное происхождение и возникают на фоне какого-либо, основного заболевания организма (метаболические расстройства на фоне почечных нарушений, системные заболевания, нарушения свертываемости крови, сахарный диабет, дисфункции печени и др.). По этой причине некоторые проблемы, возникающие в процессе лечения, и сама тяжесть протекания таких глауком в той или иной мере обусловливаются течением основного заболевания.
Для иллюстрации данного процесса предположим, что у пациента возникает временное повышение в крови концентрации осмотически активного вещества X с длиной цикла изменения концентрации t. При этом скорость и количество диффузного проникновения этого вещества внутрь глазного яблока (сквозь стенки интрабульбарных сосудов или транссклерально) обеспечивает соизмеримое с длиной цикла время трансмембранного пассивного перемещения вещества Х внутрь глазного яблока (рис. 8).
Сравнительная характеристика содержимого витреальной полости кадаверных глаз и глаз с рефрактерной вторичной глаукомой в терминальной стадии с декомпенсированным ВГД
Витреальная полость, как известно, составляет около 2/3 от объёма глазного яблока, а в миопических глазах это соотношение может быть ощутимо больше [66]. Доминирование объема витреальной полости по отношению к другим структурам глаза и постоянно существующее трансвитреальное движение жидкости позволяют предположить существование значительной, но пока малоизученной, роли содержимого витреальной полости в химических и гидродинамических процессах в глазном яблоке [81].
Ключом для понимания влияния осмотических факторов на гидродинамические процессы в глазном яблоке является информация о концентрациях осмотически активных веществ или составляющих их химических элементов в составе жидких сред глаза: в передней и задней камерах глаза, в СТ и ретрогиалоидном пространстве.
От разницы концентраций осмотически активных веществ между задней камерой глаза и СК зависят трансмембранные процессы перемещения жидкости из капиллярного русла цилиарных отростков внутрь глазного яблока. Это играет роль в поддержании уровня ВГД и является важным для построения гидродинамической модели глаза [78, 87].
В литературе имеются многочисленные данные о химическом составе СТ и ВПК [27,59,76,88–90,140,147]. Принципиальным различием опубликованных данных по этим двум субстанциям является то, что образцы ВПК человека in vivo могут быть легко взяты для исследований в процессе любой полостной глазной операции, в то время как СТ и ретрогиалоидная жидкость глаз человека in vivo являются малодоступными. Это связано с тем, что СТ и ретрогиалоидная жидкость могут быть взяты только в случаях, когда инструментальное внедрение в витреальную полость в процессе операции является обоснованным для проводимого хирургического вмешательства и не приносит вреда пациенту. По этой причине данные о химическом составе СТ in vivo пока единичны [3–6,27,30,140,147].
Из судебно-медицинской литературы известно, что, несмотря на замкнутый объем глазного яблока и изолированность его содержимого от внешней среды, в постмортальном периоде происходит изменение его химического состава, связанное с аутолитическими процессами в мембранных структурах глаза и высвобождением внутриклеточного содержимого внутрь витреальной полости [56,57,107,109,161,162,191]. По этой причине в судебно-медицинской практике ряда стран изменение химического состава СТ используется как один из критериев определения давности наступления смерти [56,57,107–109,119,161,167,180,182,191].
При построении модели гидродинамических процессов в глазу для понимания осмотической составляющей в процессе секреции ВГЖ и ее удерживания внутри глазного яблока необходима информация о химическом составе содержимого витреальной полости как наибольшего объемного резервуара глазного яблока. Однако все вышесказанное ставит под сомнение возможность прямого обобщения данных о химическом составе содержимого витреальной полости кадаверных глаз и глаз человека in vivo. Это делает необходимым изучение химического состава содержимого витреальной полости из кадаверных глаз и глаз человека in vivo и проведение сравнительного исследования полученных результатов.
Как говорилось выше, по этическим соображениям, получить образец содержимого витреальной полости человека in vivo возможно только в случаях, когда это диктуется хирургической целесообразностью и необходимостью. Одной из таких ситуаций является хирургическое лечение глаз с рефрактерной вторичной глаукомой в терминальной стадии, осложненной развитием гипертензионного болевого синдрома.
В таких глазах для устранения боли и сохранения глаза как органа А.П. Ермолаевым (2008-2011) ранее проводилось дренирование витреальной полости с частичной эвакуацией содержимого витреальной полости, которое было подвергнуто биохимическому исследованию и сравнению его состава с составом СК тех же пациентов. В содержимом витреальной полости таких глаз было выявлено значительное повышение содержания мочевины по сравнению с ее концентрацией в СК [26, 27].
Несмотря на доступность кадаверного материала, его исследование сопряжено с рядом особенностей, которые заставляют с осторожностью относиться к таким обобщениям.
Дополнительным фактором, затрудняющим исследование СТ в раннем постмортальном периоде, [83] является высокая гидрофильность гиалуроновых соединений, преобладающих в составе СТ. В совокупности с особенностями микроанатомии СТ, разделенного в норме на множество цистерн [198], это затрудняет использование ряда химических аналитических методов (например, использование «сухой химии» из-за плохой смачиваемости индикаторных полосок) [27].
Постмортальная дезорганизация СТ, с одной стороны, облегчает проведение химического анализа содержимого витреальной полости. С другой стороны, возможное изменение химического элементного состава, возникшее в процессе аутолиза и деструкции клеточных мембран, приводит к изменениям содержимого витреальной полости, что увеличивает его отличие от аналогичного показателя прижизненного СТ.
Благодаря проведенным исследованиям была определена концентрация химических элементов в содержимом витреальной полости кадаверных глаз (группа 2А). Полученные с помощью ЭДС, интегрированного в СЭМ, данные по элементному химическому составу содержимого витреальной полости кадаверных глаз представлены в весовых% и в пересчете их значений в ммоль/л в сводной табл. 7 в приложении.
Проведено сравнительное исследование полученных концентраций химических элементов между содержимым витреальной полости кадаверных глаз (группа 2А) и глаз с рефрактерной вторичной глаукомой в терминальной стадии с декомпенсированным ВГД (группа 2Б); полученные данные представлены в табл. 7.
В результате проведенного исследования выявлено, что расхождения в концентрации Na в содержимом витреальной полости кадаверных глаз и глаз с рефрактерной вторичной глаукомой в терминальной стадии с декомпенсированным ВГД незначительны и недостоверны. Концентрация K в содержимом витреальной полости кадаверных глаз достоверно выше, чем в глазах с рефрактерной вторичной глаукомой в терминальной стадии с декомпенсированным ВГД in vivo (рис 16). Это согласуется с имеющимися данными о постмортальном увеличении концентрации К в витреальной полости [56, 57, 107, 161, 162, 191]. В живых тканях концентрация K внутри клеток существенно выше, чем в межклеточном пространстве, а в постмортальном периоде под воздействием аутолитических процессов происходит разрушение клеточных мембран и высвобождение K в межклеточное пространство и соответственно в содержимое витреальной полости [2, 48].