Введение к работе
Актуальность проблемы. Зо многом офтальмологический "девиз~дня сегодняшнего "Прекрасные глаза - каждому" обязан развитию направления интраокуляушоП коррекции зрения.
До последнего времени оставались непоколебимыми TDe6o-вания к материалам для конструирования ИОЛ. Предлагаемый материал должен быть биологически инергным, химически стабильным, не иметь канцерогенных свойств и аллергического воздействия, о іладать способностью принимать нужную форму, надежно стерил ізоваться, обладать высокими оптическими свойствами и обладать низкой удельной плотностью (Федоров С.К., 1977 г.).
Именно последнее требование и "подтолкнуло" к быстрому и бурному развитию различных типов полимеров (ПМНА, силиконы, коллаген, гидрогель и другие веиества) для целей интраокулярной коррекции.
Лидирующее положение в промышленном производстве ИОЛ занимают в настоящее время ПММА и силикон.-
Однако эти материалы имеют некоторое недостатки-ПМНА - низкий коэффициент смачивания, низкая лазерная устойчивость, сравнительно быстро наступающее "старение" линзы в глазу (максимальный срок жизни до 30-40 лет делает проблематичним применение таких ВОЛ у детей);
силикон - иногда естречаюваяся токсичность материала, требующая дополнительной модернизации поверхности, гидрофобность, широкий спектр пропускания ультрафиолетовых лучей, низкая лазерная устойчивость;
существуют проблемы и со стерилизацией ПОЛ из ПЧНА и силикона, так как повыыенне температуры до ЮО'С вызывает выраженную деструкцию материалое.
Серьезные проблемы возникают и при выборе материала для опорных элементов ИОЛ, которые подвержены в глазу раже большей деструкции, чем сама оптическая часть искусственного хруоталика (Пучков С.Г., 1979 г., Galin И.А. с соавт., 1975, Uischel Н. с соавт., 1S78, Mehta Н.К. с соавт., 1SS0).
Вывеизложенное объясняет факт продолжения поисков новых материалов для конструирования ИОЛ.
Наше внимание привлекла группа кристаллических вешеств.
Кристаллические материалы применяются в оф.тальмохирур-гии для создания инструментов, в основном режуцих - различного типа ножей, сменных лезвий и т.д.
Для целей конструирования HOjJ кристаллы были предложены группой авторов из США і 1976 году (Deeg Е. с соавт.). Однако эта идея не нашла практического воплощения, так как они были предложены для ирис-клипс-линз, утяжеление которых (удельный вес кристаллов в несколько раз больше, чем у полимеров), как показывает ряд работ (Пучков С.Г., 1973, Федоров С.Н.-, 1977, Barasch K.R. с соавт., 1979 и др.) ведет к осложнениям, связанным с давлением на окружающие ткани: повышение офтальмотонуса, вяло текущие увеиты, гифемы и другие патологические состояния (Barasch K.R. с соавт., 1S79, Cornlc J.С.7 1981, Coecas С, 1982 и др.).
Современный уровень развития микрохирургии хрусталика - эндокапсулярная хирургия с интракапоулярной фиксацией ИОЛ, широкое применение вископрепаратов (типа Неаіоп') дали возможность вернуться к этой идое. Это сделали в середине 80-х годов крупные офтальмологи': Moraose А.(Япония), Dodick J. (США).
Кристаллы выгодно отличает от полимеров стабильность соста/ч, химичеі .аи инептш ;ть, высокие оптические свойства
(в том числе коэффициент преломления выше 1,7), малий коэффициент смачиваемости, возможность введения в состав векеств добавок, влияющих на пропускавшую способность и не изменяго-Ш!х инертность материала. Удельнь'Гі вес кристаллов с высокими коэффициентами преломления колеблется в пределах 3,0-6,0 г/смл. Изготовленные из кристаллов ИОЛ в 2-6 раз тяжелее ныне применяемых, но раза в 3-і легче естественного хрусталика глаза человека, что является немаловажным при эндокапсулярной фиксации линзы. ; э сих пор приведенные выгодные отличия кристаллов оставались данными теоретического характера, не имеющими экспериментального подтверждения. Даже система тестов Food and Drug Administration (FDA) (США) не располагает тестами для кристаллов как внутриглазных имплантантов.
Цель и основные задачи исследования. Цель настояюей работы - разработка и внедрение в клиническую практику эндокапсулярной кристаллофакии.
Эндокапсулярная кристаллофакия представляет собой имплантацию монолитных кристаллических І10Л типа "All optic" в капсульный меиок естественного хрусталика глаза.
Для достихения поставленной цели были определены следующие задачи:
-
Изучение физико-химических свойств кристаллог с коэффициентом прелонления выше 1,7 как возможных материалоа для конструирования ИОЛ (коэффициент светопропускания, спектральные характеристики, смачиваемость и др.).
-
Создание технологически простых монолитных интра-окулярных линз типа "All optic" из кристаллических материалов. Разработка оптимальной форму и размеров таких ИОЛ с учетом индивидуальных особенностей капсульного мезка хрусталика гпаэа.
3. Проведение токсико-гигиенической аттестации ИОЛ из различных кристаллических материалов, определение их биосовместимости.
4." Разработка технологии эндокапсулярной кристаллофа-кии. Изучение взаимодействия создаваемых ПОЛ с тканями я структурами глаза.
5. Определение показаний и противопоказании к эндокапсулярной крпсталлофакин. Проведение апробации разработанных НОЛ в эксперименте и клинике.
Научная новизна и практическая значимость работы.
Доказана принципиальная возможность использования кристаллол для конструирования ИОЛ. Доказано отсутствие токсической реакции тканей глаза при внутриглазном нахок-денин целой группы кристаллов (лейкосапфир, фианит, титанат стронция, алюмо-иттриевый гранат, шпинель, рутил).
Разработана простая и экономичная технология изготовления оптических дисков из кристаллических материалов. Предложен метод аттестации изготавливаемых линз.
Предложен состав лейкосапфира, спектральное пропускание ИОЛ из которого в коротковолновой и ультрафиолетовой частях спектра близко к таковому у естественного хрусталика глаза человека в возрасте старив 40 лет.
Впервые в мире на базе принципиально новой технологии созданы отечественные ИОЛ на основе кристаллических материалов с нерекуцим тонким краем н гаптической частью. Показана универсальность кристаллов для изготовления любого типа выпускаемых в настоящее .время заднекамерных ИОЛ с гапті.ческой частью.
В результате эксперимента in vitro и in vivo продемонстрирована хорошая переносимость кристаллических ИОЛ тканями глаза, быстрое завериение репаратнвных процессов после имплантации кристаллических ИОЛ типа "All optic'' эндокапсулярно.
Разработана методика эндокапсуллрной кристаллофакии (имплантации монолитных кристаллических КОЛ типа "All optic" в капсульний tешок естественного хрусталика глаза), не тре-бувааи специа. ьной дорогостоящей аппаратуры, исключающая травму эндотелия роговой оболочки, обеспечивающая надежность фиксации ИОЛ-диска в капсульном меике.
Разработана математическая формула для расчета необходимого диаметра дисковой ИОЛ для имплантации андокапсуляр-но в зависимости от параметров глаза и капсульного мепкя хрусталика пациента до операции.
Разработаны показания и противопоказания для эрдо-капсулярной кристаллофакии, основанные на физико-механических особенностях используемого для изготовления ПОЛ материала, а также на принципе фиксации последних.
Впервые в мире произведена успеиная клиническая апробация эндокапсулярной кристаллофакии.
Работа выполнена в Межотраслевом научно-техническок комплексе "Микрохирургия глаза" ИЗ России, возглавляемом членом-корреспондентом РАН и РАМН, академиком РАЕІІ, профессором С.fl.Федоровым.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на совместных заседаниях научных конференции
ИІ'.ЇК "Микрохирургия глаза" и кафедры глазных болезней Мос
ковского медицинского стоматологического института им.
Н.А.Семашко (Москва, 158S, 19S0, 1SS1), научно-практической
конференции с участиек иностранных специалистов "Актуальные
вопросы патологии заднего отдела глаза" (Одесса, СССР,1989),
конференции молодых ученых и специалистов (Донецк, СССР,
19S0), 1-ой и 2-ой конференциях молодых ученых России "Оф-
тальмохирургия и применение лазеров в офтальмологии" (1990,
1991), 2-ой научно-практической конференции ННІК "Микрохи
рургия глаза" (Новосибирск, 1991), заседании Московского
городского офтальмологического общества (1991), 2-м Между
народном симпозиуме по рефракционной хирургии, имплантации
ИОЛ и комплексному лечению атрофии зрительного нерва (Моск
ва, 1991), а также - на ежегодном заседании офтальмологиче
ского обдества Югослаьии "Офтальмологические дни в Загребе"
(Загреб, Югославия, 1SS0), симпозиуме "Современная хирургия
катаракты" (Банска Быстрица, Чехословакия, 1990), заседании
американского научного общества по применению инженерных
'разработок в медицине и биологии (Филадельфия, США, 1990),
симпозиуме "избранные вопросы офтальмологии 1991 года"
(Амарило, СПІД, 1991). . . .
Предлагаемый тренажер для отработки микрохирургических операций на глазу демонстрировался экспонатом иа ВЛНХ СССР.
Разработанные на основе лейкосапфира интраокулярные линзы экспонировались на Всемирной выставке достижений науки и техники (Сеул, Южная Корея, I960).
Объем и структура раб"ти. Диссертация изложена на 178 страницах машинописного текста, состсг из введения, обзора
литературы, пяти глав собственных экспериментальных и клинических исследований, заключения и вызодов. Работа иллюстрирована 67 рисунками и фотографиями, содержит 14 таблиц. Указатель литературы включает 89 советских и SO зарубежных источников.