Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

Саратовский государственный медицинский университет

им. В.И. Разумовского Министерства Здравоохранения Российской

Федерации

На правах рукописи

Тишкова Антонина Сергеевна

ИССЛЕДОВАНИЯ МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ

ХРУСТАЛИКА ГЛАЗА С ДИАБЕТИЧЕСКОЙ И ВОЗРАСТНОЙ

КАТАРАКТАМИ

03.01.02 – биофизика 14.01.07 – глазные болезни Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Научные руководители:

Доктор медицинских наук, Каменских Т.Г.

Доктор физико-математических наук, профессор Скрипаль А.В.

Саратов –

О ГЛ А В ЛЕ Н И Е

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ

ХРУСТАЛИКА ПРИ КАТАРАКТЕ У БОЛЬНЫХ САХАРНЫМ

ДИАБЕТОМ…….………………………………………………………........... 1.1. Анализ морфологических особенностей хрусталика у больных сахарным диабетом.....……………………………………………….. 1.2.Анализ хирургического лечения возрастной и диабетической катаракты……………………………………………………………… ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ……………… 2.1. Характеристика групп пациентов

2.2. Характеристика методов исследования ………………...……… 2.2.1. Клинические и функциональные методы исследования……………………………………………………… 2.2.2. Хирургическое лечение больных катарактой……............... 2.2.3. Методика иммуногистохимического окрашивания……………………………………………………… 2.2.4. Методика иммуноцитохимического окрашивания………………………………………….…………… 2.2.5. Спектральный анализ срезов и мазков хрусталика……… 2.2.6. Морфометрическое исследование срезов ядра хрусталика………………………………………………………… 2.2.7. Химический анализ капсулы хрусталика ………………… 2.2.8. Исследование механических свойств яда и капсулы хрусталика ……………………………………………..………….. 2.3. Характеристика методов статистического исследования…...…

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ КЛИНИЧЕСКИХ И МОРФОЛОГИЧЕСКИХ

ИССЛЕДОВАНИЙ ……… 3.1. Анализ клинических данных………………………….…………… 3.2. Результаты морфологических и иммуногистохимических исследований хрусталиков больных сахарным диабетом и контрольной группы …………………………………………………………………… 3.2.1. Морфология передней капсулы хрусталика при диабетической и старческой катаракте ………………………… 3.2.2. Морфология хрусталика при диабетической и старческой катаракте ………………………………………………………… 3.3. Результаты химического анализа капсулы хрусталика ……. 3.4. Результаты исследование механических свойств ядра и капсулы хрусталика……………………………………………………….……… 3.4.1. Определение модуля упругости ядра хрусталика ……… 3.4.2. Определение прочности на разрыв капсулы хрусталика

ГЛАВА 4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ХИРУРГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ

КАТАРАКТЫ………………………………………………………….……..… ВЫВОДЫ …………………………………………………………..………..... ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ……………………………….….. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АИС аспирационно-ирригационная система ВАК Высшая Аттестационная Комиссия ВОЗ Всемирная Организация Здравоохранения ВГД внутриглазное давление ФГБОУ ВПО Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования ГБО гипербарическая оксигенация д.м.н. доктор медицинских наук ДР диабетическая ретинопатия ИЭК интракапсулярная экстракция катаракты ИОЛ интраокулярная линза к.м.н. кандидат медицинских наук СГМУ им. В.И. Разумовского Саратовский Государственный Университет имени В.И. Разумовского СГУ имени Н.Г. Чернышевского Саратовский Государственный Университет имени Н.Г. Чернышевского СД сахарный диабет СД 1 сахарный диабет 1 типа СД 2 сахарный диабет 2 типа СТ стекловидное тело ФЭК факоэмульсификация катаракты ЭЭК экстракапсулярная экстракция катаракты ETDRS Early Treatment Diabetic Retinopathy Study Research Group HRT-II Heidelberg Retinal Tomograph II

ВВЕДЕНИЕ

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 слепоты в мире и рассматривают как «медико - социальную проблему государственной важности» [1-6]. Международное агентство по предотвращению слепоты (IAPB - International Agency for the Prevention of профилактическими мерами или излечены [7,8].

Начальные признаки возрастной катаракты отмечаются у 64-68% пациентов в возрасте старше 60 лет. У больных, страдающих сахарным диабетом (СД) катаракта встречается более чем у 80% лиц старше 40 лет [9,10]. Катаракта является многофакторным, полиэтиологичным заболеванием [11,12]. При наличии СД катаракта относится к категории осложненных. Это связано с тем, что 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 прогрессирование имеющихся диабетических изменений в глазу [13-16].

факоэмульсификаторов имеется возможность использования различных методов ультразвукового воздействия на хрусталик. Однако, несмотря на это, факт негативного воздействия ультразвуковой энергии на структуры глаза остается.

Оперативное лечение катаракты у больных СД сопряжено с повышенным риском развития специфических интраоперационных и геморрагических [21-24]. С целью уменьшения риска осложнений и повышения достигаемых зрительных функций у пациентов, страдающих СД, проводится изучение молекулярных механизмов формирования катаракты у этих больных.

воздействия ультразвуковой иглы необходимо учитывать механические свойства ядра хрусталика [25]. Плотное ядро является клинически значимым фактором риска для возникновения интра- и послеоперационных осложнений при факоэмульсификации [26-28]. Для выбора наиболее эффективной и безопасной методики дробления ядра хрусталика требуется изучение его механических характеристик.

Для решения вопроса оптимизации факоэмульсификации (ФЭК) катаракты у больных СД необходимо располагать признаками структурных отклонений от нормы, т.к. любое из перечисленных звеньев патогенеза послеоперационных осложнений.

На основании вышеизложенного представляется перспективным проведение исследования морфологических, иммуногистохимических, иммуноцитохимических особенностей вещества хрусталика и его капсулы, сравнительного анализа экспрессии альфа-А-, альфа-В-, бета-, гаммакристаллинов хрусталика, химического состава капсулы хрусталика, прочностных характеристик ядра хрусталика и его капсулы у больных с возрастной и диабетической катарактами, а также изучить влияние СД на кристаллиновый состав хрусталика.

особенностей капсулы и ядра хрусталика глаза с диабетической, возрастной и эффективности различных методик факоэмульсификации катаракты.

Для достижения цели предполагается решить 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 катарактами.

Разработать методы оптимизации факоэмульсификации диабетической и возрастной у больных сахарным диабетом катаракт.

• Выявлена более выраженная экспрессия альфа-В и бетакристаллинов у больных с диабетической и возрастной катарактами на фоне СД по сравнению с возрастной катарактой.

• Установлена зависимость между морфологическими свойствами диабетической, возрастной и возрастной у больных сахарным диабетом катарактах;

результатов использования различных методик ультразвукового дробления ядра хрусталика при диабетической, возрастной и возрастной у больных сахарным диабетом катарактах.

ультразвукового дробления ядра хрусталика «Карусель» у больных с диабетической и возрастной на фоне сахарного диабета катарактами.

Практическая значимость результатов работы Полученные клинико-функциональные результаты методики внутрикапсульного дробления ядра «Карусель» ультразвуковуковой 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 характеристика капсулы и ядра хрусталика у больных с диабетической и возрастной катарактами, страдающих СД. 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, обусловливающий развитие катаракты у больных СД: более выраженная экспрессия альфа-В- и бетакристаллинов у больных с диабетической катарактой по сравнению с контрольной группой.

Положения и результаты, выносимые на защиту Выявлена более выраженная экспрессия альфа-В- и бета-кристаллинов у больных с диабетической и возрастной катарактами на фоне СД по сравнению с возрастной катарактой.

Ядра хрусталиков при диабетической и возрастной катарактах у больных СД имеют более низкие значения модуля упругости, по сравнению с возрастной катарактой.

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 сахарного диабета, ее прочностные характеристики снижены по сравнению с аналогичными у пациентов с возрастной катарактой.

Химический анализ показал более высокое содержание ионов кальция и кислорода в передней капсуле хрусталика больных с диабетической катарактой по сравнению с возрастной катарактой.

Методика «Карусель» ультразвуковой факоэмульсификации при диабетической и возрастной катарактах у больных СД при I-III степенях плотности ядра хрусталика является эффективной и безопасной.

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.

Список публикаций по теме диссертации периодических изданий, рекомендованных ВАК РФ:

А.С. Тишкова, Т.Г. Каменских, А.В. Скрипаль, В.А. Галанжа, А.Ф.

Ципящук, А.Б. Бучарская, Г.Н. Маслякова, А.М. Буров Исследование структуры и механических свойств капсулы и ядра хрусталика у больных возрастной и диабетической катарактами // Офтальмология. - 2013. - № 3, М.

- С. 26- Тишкова А.С., Каменских Т.Г., Галанжа В.А., Колбенев И.О., Бучарская А.Б., Маслякова Г.Н., Буров А.М., Башкатов А.Н., Генина Э.А.

Иммуногисто- и цитохимические исследования хрусталика при различных формах катаракты // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2011. - № 1(53), Вып. 2. - С. 191-196.

Тишкова А.С., Каменских Т.Г., Галанжа В.А., Колбенев И.О., Дубинина Ю.А. Физиотерапевтическая коррекция зрительных функций в реабилитации больных после факоэмульсификации катаракты при наличии сопутствующей офтальмопатологии // Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. - 2009. - №1. - С. 31-34.

Тишкова А.С., Каменских Т.Г., Маслякова Г.Н., Сумарокова Е.С., Бучарская А.Б., Галанжа В.А., Радченко Е.Ю., Цмокалюк Е.Н., Орлова А.С.

Иммуногисто- и иммуноцитохимические исследования хрусталика при различных формах катаракты // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2010. - № 2. - С.28-30.

Тишкова А.С., Каменских Т. Г., Галанжа В.А., Бучарская А.Б., Башкатов А.Н., Одинакова Е.Я., Горшкова А.А. Исследование хрусталика с помощью иммуногисто- и цитохимических методов при возрастной и диабетической катаракте // Саратовский научно-медицинский журнал. - 2010.

- № 1. - С. 31-34.

Публикации в других изданиях, в том числе материалы в трудах российских и международных конференций:

Тишкова А.С., Каменских Т.Г. Клинико-гистохимические изменения хрусталика у пациентов с возрастной катарактой на фоне сахарного диабета.

// VIII Всероссийской школы офтальмолога: Сб. науч. тр. М., 2009. - C. 396Тишкова А.С. Клинико-морфологические особенности ядра и капсулы хрусталика у больных сахарным диабетом // Материалы 70-й межрегиональной научно-практической конференции студентов и молодых ученых Саратовского государственного медицинского университета:

«Молодые ученые - здравоохранению региона». Саратов: Изд - во Сарат. мед.

ун-та, 2009. - С. 306–307.

Тишкова А.С., Каменских Т.Г., Галанжа В.А., Маслякова Г.Н., Бучарская А.Б., Башкатов А.Н., Генина Э.А., Буров А.Н. Оптимизация факоэмульсификации различных форм катаракт у больных сахарным диабетом // Волжские горизонты: Сб. науч. тр. Саратов: Изд - во Сарат. мед.

ун-та, 2012. - С. 131-135.

Е.Ю.Радченко Опыт использования менисковых Add-On ИОЛ для коррекции аметропии при артифакии // Волжские горизонты: Сб. науч. тр. Саратов: Изд во Сарат. мед. ун-та, 2012. - С. 41-42.

10.

А.Б.Бучарская, Н.Башкатов, Э.А.Генина, В.В.Тучин Клиникогистохимические изменения хрусталика у пациентов с возрастной катарактой на фоне сахарного диабета 2 // Волжские горизонты: Сб. науч. тр. Саратов:

Изд - во Сарат. мед. ун-та, 2012. - С. 190-194.

11.

факоэмульсификации катаракты у больных сахарным диабетом на основе клинико-морфологического исследования ядра и капсулы хрусталика у общенациональный офтальмологический форум» (РООФ). Москва. 12.

Е.Ю.Радченко Опыт имплантации добавочных менисковых Add-On ИОЛ для коррекции аметропии при артифакии // Материалыы научно-практической общенациональный офтальмологический форум» (РООФ). Москва. 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 г., Диплом I степени);

Межрегиональной научно-практической конференции «Докторантские и аспирантские чтения: Инновации в медицинском образовании и науке»

(Саратов, 8 февраля 2010 г.);

«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 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.).

- проведении анализа литературных данных по теме диссертации;

- участии в выполнении исследовательской работы, связанной с проведением морфологических, иммуногистохимических, иммуноцитохимических исследований вещества хрусталика и его капсулы;

- участии в проведении исследований прочностных характеристик ядра хрусталика и его капсулы;

- участии в проведении химического анализа капсулы хрусталика;

- проведении микрохирургических операций по поводу катаракты, во, - проведении регистрации и анализа эквивалентного и абсолютного времени ультразвука, затраченного во времени микрохирургических операций по поводу катаракты;

- статистической обработке и анализе полученных результатов;

- участии в формулировании научных положений.

Работа выполнена по плану научно – исследовательских работ ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России, в рамках Федеральной целевой программы «Предупреждение и борьба с заболеваниями социального характера 2007 – 2011 годы». «Гормональнометаболические и цитохимические факторы развития пролиферативной ретинопатии и катаракты на основе изучения интраоперационного материала у пациентов с сахарным диабетом 1 и 2 типа». Номер государственной регистрации темы 01200959764.

Результаты научных исследований включены в программы обучения студентов, клинических ординаторов, аспирантов кафедры глазных болезней ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России.

Результаты диссертационного исследования были внедрены в лечебнодиагностический процесс хирургического отделения Клиники глазных болезней СГМУ.

Диссертация изложена на 106 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы, описывающей материал и методы исследований, результатов собственных исследований, заключения, результатов и выводов, практических рекомендаций и списка литературы.

Указатель использованной литературы 113 наименований. Работа иллюстрирована 19 таблицами и 33 рисунками.

сформулирована цель диссертационной работы, определена новизна исследований, описана практическая значимость полученных результатов, приведены основные положения и результаты, выносимые на защиту, приведен список опубликованных работ по теме диссертации, изложено краткое содержание диссертации.

В первой главе описаны морфологические особенности хрусталика у больных с диабетической и возрастной катарактами на фоне СД, проведен анализ различных методов хирургического лечения катаракты у больных на фоне СД, а именно их эффективности и возможности возникновения интра- и послеоперационных осложнений, обоснована необходимость определения наиболее эффективной и безопасной методики хирургического лечения больных с различными формами катаракты на фоне СД.

морфологических, иммуногистохимических и иммуноцитохимических исследований капсулы и ядра хрусталика, а также химического анализа капсулы при диабетической, возрастной и возрастной у больных СД катарактах.

В третьей главе изложены результаты исследований прочностных характеристик и биохимического состава ядра и капсулы хрусталика у больных с диабетической, возрастной и возрастной на фоне СД катарактами.

Изучены взаимосвязи между прочностными характеристиками капсулы и ядра хрусталика, его биохимическим составом, степенью плотности ядра и наличием СД.

В четвертой главе приведены и проанализированы клинико – диабетической, возрастной и возрастной на фоне СД катарактами.

внутрикапсульного дробления ядра ультразвуковой факоэмульсификации, осложнений, возникающих при использовании этих методик у больных СД с диабетической и возрастной катарактами.

Определена наиболее эффективная и безопасная методика дробления ядра у данной категории больных.

В заключении сформулированы основные результаты и выводы, полученные в ходе выполнения диссертационной работы.

АНАЛИЗ МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ

ХРУСТАЛИКА ПРИ КАТАРАКТЕ У БОЛЬНЫХ САХАРНЫМ

ДИАБЕТОМ

Поражение органа зрения считается одним из самых серьезных осложнений СД, ведь оно существенно влияет на качество жизни больного.

Причиной устранимой слепоты у больных СД является катаракта. У данной категории больных катаракта встречается в 2 раза чаще и в более молодом возрасте (при СД 1 типа она формируется к 35-40 годам). Как правило, эти больные также страдают ДР, что повышает риск хирургического лечения катаракты и способствует развитию осложнений в послеоперационном периоде [29-33].

У больных СД следует различать два типа катаракт: истиную диабетическую, вызванную расстройством углеводного обмена и возрастную, которая развилась у больных на фоне СД [34,35].

Многие авторы считают, что сенильная катаракта у больных СД встречается не чаще, чем у остальных, не страдающих данной патологией.

Однако последние данные литературы свидетельствуют о том, что частота развития катаракты у больных СД выше и находится в прямой зависимости от длительности заболевания. Еще С. Н. Федоров с соавторами обнаружили катаракту у 29% больных с длительностью диабетического «стажа» 10 лет и у 89% больных при длительности болезни до 30 лет [36]. А. М. Бессмертный в своей диссертационной работе показал, что катаракта встречается у 80% больных диабетом в возрасте старше 40 лет, что значительно выше цифр средней заболеваемости катарактой среди старшей возрастной группы [38].

Похожие результаты были получены в одной из последних работ, выполненной на эту тему [37]. У разных зарубежных авторов [39-42] частота встречаемости катарактой на фоне СД варьирует от20-50%.

Еще в 20 – 30 годы ХХ века на основании экспериментов была доказана прямая зависимость скорости развития катаракты и интенсивности помутнения хрусталика от концентрации глюкозы в крови и во влаге передней камеры. Впервые была создана экспериментальная катаракта у животных[43].

Позднее было подтверждено, что резкое повышение уровня глюкозы во влаге передней камеры и хрусталике при некомпенсированном СД блокирует нормальный гликолитический путь ее усвоения и запускает сорбитоловый путь. Именно превращение глюкозы в сорбитол запускает механизм развития вышеупомянутой галактозной катаракты [44-49].

В настоящее время очень широко изучаются структурные особенности ядра и капсулы хрусталика у больных СД, которые неоходимы для понимания и разработки наиболее эффективного и безопасного метода лечения катаракты у этих больных.

На сегодняшний день известно, что более 90% водорастворимых белков хрусталика человека приходится на долю альфа-,бета- и гаммакристаллинов – его основных структурных белков [50]. Они играют преломляющей силы. Бета- и гамма- и -кристаллины весьма близки по структуре, легко подвергаются агрегации, в том числе, при действии УФ света, и, как правило, их относят к одному семейству кристаллинов.

Напротив, альфа-кристаллины образуют отдельное семейство белков, а мутации кодирующих их генов могут приводить к их неспецифической агрегации, следствием которой, в конечном счете, является образование катаракты. Для альфа-кристаллинов характерна высокая устойчивость к агрегации при различного рода воздействиях, включая нагревание, денатурирующие химические агенты или облучение [51]. В хрусталике альфа-кристаллины образуют крупные, как бы мицеллярные структуры с молекулярной массой от 600 до 900 кДа, которые составлены из небольших субъединиц альфа-кристаллина с молекулярной массой около 20 кДа [52].

В большинстве хрусталиков млекопитающих животных и человека альфа-кристаллины распадаются на две группы – альфа-A- и альфа-Bкристаллины в молярном соотношении 1:3. Важно отметить, что обе эти группы белков экспрессируются не только в хрусталике, но и в некоторых других органах, таких как сердце, почка и мозг. Причем экспрессия альфа-Bкристаллина повышается в несколько раз при стрессе и некоторых патологических состояниях. В последнее время показано, что и альфа-A-, и альфа-B-кристаллины очень похожи (гомологичны) на распространенное семейство небольших по молекулярной массе белков теплового шока или шаперонов, защищающих другие белки от повреждения (денатурации).

Важным открытием для физиологии и патологии хрусталика стало обнаружение шапероноподобной активности альфа-кристаллинов, способных предотвращать тепловую агрегацию бета- и гамма- кристаллинов.

Альфа-кристаллин, обладая шаперонной активностью и эффективно препятствуя агрегации бета- и гамма-кристаллинов, поддерживает прозрачность хрусталика на протяжении всей жизни. С возрастом, однако, структура самого альфа-кристаллина может нарушаться, например, в результате воздействия протеолитических ферментов, УФ облучения или других факторов, что приводит к ослаблению его шаперонной активности.

Следствием этого может стать агрегация, в первую очередь легко агрегирующего гамма-, а затем бета- кристаллинов, что рассматривается в качестве возможной причины возникновения и развития старческой и диабетической катаракт [53-55].

В настоящее время много работ посвящено изучению общих морфологических изменений хрусталика [56-58]. Доказано, что клинические проявления коркового и ядерного видов катаракты не имеют большого сходства. Интерес представляет большое количество важных отличий, к которым относятся – первоначальная локализация помутнения (в корковом или ядерном отделах хрусталика), наличие или отсутствие признаков гидратации хрусталика (формирование водяных щелей, вакуолей или уплотнение хрусталика без признаков оводнения), различный цвет помутнения (серый или бурый, соответственно). При корковом виде возрастной катаракты, как известно, определяется отчетливая гидратация коркового отдела хрусталика, диссоциация хрусталиковых клеток, клиновидные пространства, на границе коркового и ядерного отделов сформирована зона интенсивной вакуолизации. Ядерный отдел хрусталика сдавлен оводненными корковыми массами, но не имеет структурных отклонений от нормы. При формировании ядерного вида возрастной катаракты общегистологическая окраска срезов гематоксилин - эозином выявляет в области ядра хрусталика скопление однородного, гомогенного материала, который увеличивает его в объеме, что приводит к сдавлению неизмененного коркового слоя.

Однако все эти исследования морфологических особенностей проводились у больных с возрастной катарактой. Таким образом, изучение морфологических особенностей хрусталика у больных с диабетической катарактой является актуальным.

Изменения в хрусталике встречаются у 50% больных, страдающих СД.

Обмен углеводов в хрусталике заметно нарушается при СД, увеличивается содержание глюкозы, фруктозы и сорбита. Аккумуляция сорбита является этиологическим фактором возникновения катаракты при СД и вызывает гиперосмотический эффект, сходный с тем, который наблюдается при катарактах, индуцируемых галактозой.

Нарушение углеводного обмена и гипергликемия, которая развивается до клинических проявлений сахарного диабета, приводят к увеличению обмена глюкозы по полиоловому пути и накоплению сорбитола, что приводит к осмотическому отеку хрусталика. Нарушается способность хрусталика к аккомодации. Однако нарушения зрения не наблюдается, так как мышцы глаза полностью компенсируют такую недостаточность хрусталика, которая развивается в течение длительного времени.

Манифестация СД и применение инсулинотерапии сравнительно быстро приводят к компенсации СД и, естественно, к ингибированию полиолового пути обмена глюкозы и снижению концентрации сорбитола в хрусталике, т.е.

к восстановлению функции хрусталика. Однако восстановление функции глазных мышц запаздывает, что и проявляется ухудшением зрения.

Учитывая, что такие нарушения совпадают с началом инсулинотерапии, больные расценивают этот факт как побочное действие вводимого инсулина.

Указанные явления со стороны зрения проходят самостоятельно через несколько дней. Перед началом инсулинотерапии больных необходимо предупредить о возможном ухудшении зрения и, что это не связано с побочным действием инсулина и не требует лечения. Тем не менее, декомпенсации СД может способствовать развитию диабетической катаракты.

В патогенезе диабетической катаракты большое значение придается изменению химизма и тканевого дыхания хрусталика. Важная роль отводится альдоредуктазе, катализирующей превращение глюкозы в сорбитол. Последний, накапливаясь в тканях хрусталика, изменяет его осмотические свойства. В результате разрушается барьер для проникновения электролитов и аминокислот в хрусталик и происходит его помутнение.

Гипергликемия приводит к неферментативному гликозилированию белков:

гемоглобина, альбумина, коллагена, белков хрусталика, липопротеидов. В соответствующими рецепторами. Неферментативное гликозилирование основного белка хрусталика глаза кристаллина лежит в основе механизма развития осложненной диабетической катаракты.

Исследования ультраструктурных нарушений при применении сканирующей электронной микроскопии выявляют при диабетической катаракте в задней коре глобулярную дегенерацию. Она состоит из белковых гранул от 1 до 20 мкм, покрытых двухслойной липидной мембраной. Они способны уменьшать светопропускание на 65%. Помимо этого в эпителии и поверхностных слоях могут располагаться гранулы гликогена. Во внутренней зоне ядра обнаруживаются аморфные массы.

Гистохимические исследования, проведенные Э.В. Мальцевым (1988), зафиксировали ранние метаболические изменения в эпителии при экспериментальной диабетической катаракте. У пациентов с СД 2 типа обычно не наблюдается столь резких изменений преломляющей способности глаза. Для этого типа СД более характерно постепенное снижение приспособительной способности глаза, особенно при работе на близком расстоянии. Поэтому эти пациенты раньше их сверстников начинают пользоваться очками для чтения [59].

Возрастная катаракта при СД может протекать в виде корковой, ядерной и субкапсулярной. Этой катаракте свойственны предкатарактальные изменения хрусталика в виде оводнения (диссоциации) коркового вещества, что проявляется появлением водяных щелей. Ядерный тип возрастной катаракты при СД в отличие от пациентов без СД сопровождается признаками оводнения хрусталика.

Различные нарушения обмена веществ при СД приводят к изменению преломляющей способности некоторых тканей глаза.

Довольно часто у пациентов с СД I типа при первичном выявлении болезни на фоне высокого уровня сахара крови возникает эффект «близорукого глаза». В начале инсулинотерапии при резком снижении уровня гликемии у некоторых пациентов рефракция становится гиперметропической. Степень дальнозоркости может достигать 6,5 Дптр.

Изменения рефракции – результат оводнения коркового вещества хрусталика. При развитии, как близорукости, так и дальнозоркости пациенты испытывают значительное снижение зрения. Дети иногда теряют способность читать и различать мелкие предметы на близком расстоянии. С течением времени при нормализации уровня сахара крови эти явления исчезают, зрение нормализуется, поэтому при первичном выявлении сахарного диабета в течение первых 2-3 месяцев подобранные очки не удовлетворяют пациентов.

В доступной литературе нам не удалось обнаружить работ, касающихся гистологических, гистохимических и биохимических изменений хрусталиков у лиц с возрастной катарактой, развившейся на фоне СД 2 типа.

В последнее время выполняются работы по изучению прочностных свойств ядра хрусталика хрусталика. Известно, что с возрастом твердостьядра хрусталика имеет выраженную зависимость от цвета ядра и степени ядерного склероза [60-62]. Многие исследования зарубежных и отечественных офтальмологов указывают на то, что интенсивность окраски хрусталикового ядра и, соответственно, степень его плотности усиливаются с увеличением возраста больного [68-71]. Этот факт подтверждается рядом опубликованных в литературе экспериментов, проводимых при различных условиях нагружения [72], что также свидетельствует о наличии сильной корреляционной зависимости между значениями модуля упругости с интенсивностью окраски катарактально измененных хрусталиков.

В работе по изучению прочностных свойств ядра автор получила данные, которые позволили уточнить численную методику расчета процесса деформирования и разрушения катарактально измененных хрусталиков для разработки оптимального метода механической фрагментации катаракты, исключающей возникновение интра- и послеоперационных осложнений при факоэмульсификации через небольшой доступ.

Таким образом, в изученной литературе нам не удалось найти достаточно данных об прочностных характеристиках ядра и капсулы у больных при диабетической и возрастной на фоне СД катарактах, что очень важно учитывать у данной каиегории больных при хирургическом лечении.

Больные с СД составляют одну восьмую часть групп пациентов, подвергающихся операции по удалению катаракты, и их доля продолжает возрастать [74-77]. В настоящее время все большее распространение из хирургических методов лечения получает факоэмульсификация катаракт, которая выполняется на ранних стадиях ее развития. Это позволит определить изменения биохимического и гистохимического состава, а также механических свойств ядра и капсулы катарактального хрусталика на ранних стадиях развития катаракты при использовании интраоперационного забора материала для исследования.

1.2. Анализ хирургическое лечение возрастной и диабетической катаракты Современная хирургия катаракты основывыется на преимущественном использовании малотравматичных технологий малых разрезов [78-80]. В настоящее время в катарактальной хирургии стандартом является ультразвуковая ФЭК с имплантацией эластичной ИОЛ [81-83].

По данным литературы, экстракция осложненной катаракты у больных СД сопряжена со склонностью к воспалительным и геморрагическим осложнениям, с длительным процессом репарации в тканях глаза и прогрессированием имеющихся диабетических изменений в глазу [84-86].

Показанием к хирургическому лечению катаракты у больного диабетом в первую очередь является наличие существенного снижения остроты зрения вследствие помутнений в хрусталике. Л.И. Балашевич с соавт. считает (2004), что специфика определения показаний к операции именно у больных СД, особенно у пациентов молодого возраста и старшей возрастной группы при давности заболевания больше 10 лет, заключается в высокой доли вероятности снижения остроты зрения вследствие вовлечения в процесс не только хрусталика, но и стекловидного тела и сетчатки.

Экстракция катаракты у больных СД сопряжена с повышенным риском развития геморрагических и инфекционных осложнений, вероятностью ускоренного прогрессирования прлиферации в сетчатке после экстракции хрусталика [87-90].

В большинстве случаев, хирургическое лечение катаракты заключается в одном из вариантов экстракции катаракты с имплантацией интраокулярной линзы х занимает ультразвуковая факоэмульсификация катаракты (ФЭК) с имплантацией эластичной ИОЛ [103-104].

Однако, наряду с преимуществами ФЭК, как метода малых разрезов, признанным является факт негативного воздействия ультразвуковой энергии на структуры и ткани глаза [105-110]. Современная катарактальная хирургия идет в двух направлениях: модернизация технологии ультразвуковой ФЭК и развитие лазерной экстракции катаракты.

В 1995 г. при «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н.Федорова под руководством С.Н.Федорова группой исследователей был разработан и успешно внедрен в клиническую практику в 1997 году новый энергетический метод удаления катаракты - лазерная экстракция катаракты, основанный на использовании Nd: YAG-лазера с уникальной длиной волны 1,44 мкм.

Данная технология обладает рядом достоинств, что позволяет с успехом ее использовать при удалении возрастных, перезрелых катаракт, хрусталиков с подвывихом различной степени, а так же осложненных катаракт при псевдоэксфоллиативном синдроме [111-113]. Авторы работы выявили, что лазерная экстракция катаракты является эффективным способом удаления осложненной катаракты у больных СД при любой степени плотности ядра хрусталика. В процессе операций авторы не выявили специфических для лазерной экстракции катаракты осложнений.

Сравнительный анализ послеоперационных осложнений у больных СД проведен Y.Suzuki с соавт. (1992). В случае экстракапсулярной экстракции катаракты с имплантацией заднекамерной ИОЛ у таких больных отмечены:

фибринозная экссудация (42%), задние синехии (12%), вторичная катаракта (13%), захват зрачка (5%), децентрация ИОЛ (4%). В случае проведения операции без имплантации ИОЛ: фибринозная экссудация (29%), задние синехии (11%), вторичная катаракта (29%). Достоверного влияния факта имплантации ИОЛ на прогрессирование диабетической ретинопатии авторами отмечено не было. В то же время, по наблюдению L.Xie с соавт.

(1995), при адекватном лечении сахарного диабета и достаточном уровне хирургической техники, имплантация ИОЛ при сахарном диабете может быть эффективным методом коррекции афакии, обеспечивающим остроту зрения 0,5 и более в 84% случаев и не увеличивающим существенно частоту осложнений. С целью прогнозирования развития послеоперационных осложнений при имплантации ИОЛ у больных сахарным диабетом Э.В.Егоровой с соавт. (1992) предложено исследование нарушений структуры, диафрагмальных функций и микроциркуляции радужки до операции. При этом степень патологических изменений радужки, выявляемых при флюоресцентной иридоангиографии, коррелирует со степенью выраженности экссудативной воспалительной реакции после операции.

С целью уменьшения риска осложнений и повышения достигаемых зрительных функций у пациентов, страдающих СД проводится изучение молекулярных механизмов формирования катаракты у этих больных.

В современных моделях факоэмульсификаторов имеется возможность использования различных методов энергетического воздействия на хрусталик. Для определения оптимальных параметров механического воздействия ультразвуковой иглы необходимо учитывать механические свойства ядра хрусталика [114]. Для выбора наиболее эффективной и безопасной методики дробления ядра хрусталика требуется изучение его механических характеристик. Таким образом с целью уменьшения риска осложнений и повышения достигаемых зрительных функций у больного СД проводится изучение молекулярных механизмов формирования катаракты, а также изучение механических и биохимических свойств.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Работа выполнена на базе кафедры и Клиники глазных болезней СГМУ им. В.И. Разумовского (главный врач клиники – к.м.н. Анатолий Федорович Ципящук, заведующая кафедрой – д.м.н. Татьяна Григорьевна Каменских).

офтальмологического обследования и хирургического лечения катаракты пациентов (409 глаз), которые находились на стационарном лечении в Клинике глазных болезней СГМУ за период с 2009 по 2013 год. Возраст пациентов составил от 41 до 85 лет, из них женщин было 249 (61%), мужчин - 160 (39%). Основную группу составили 220 больных (220 глаз), страдающих СД 2 типа, из них 95 пациентов (95 глаз) с диабетической катарактой (I группа), 125 больных (125 глаз) – с возрастной катарактой на фоне СД (II группа). Контрольную группу составили 189 больных (189 глаз) с возрастной катарактой, не страдающих СД.

Критериями включения в исследование являлось наличие СД 2 типа и возрастной катаракты, требующей хирургического лечения. Критериями исключения было наличие органической патологии органа зрения:

помутнение роговицы, грубые изменения стекловидного тела, сетчатки, зрительного нерва, аномалии рефракции различных степеней, онкологические заболевания.

Всем больным проводилось микрохирургическое лечение катаракты:

ультразвуковая микрокоаксиальная факоэмульсификация (ФЭК) - больным (227 глаз), экстракапсулярная экстракция катаракты (ЭЭК) - больным (164 глаза), интракапсулярная экстракция катаракты (ИЭК) - больным (18 глаз).

Отмечалось следующее распределение больных по возрасту и полу (таблица 1).

III (контроль, Распределение больных в зависимости от клинической формы и стадии развития катаракты представлено в таблице 2.

Распределение больных в зависимости от клинической формы и стадии У 95 больных (95 глаз) I группы выявлена диабетическая катаракта: у 64 пациентов (64 глаза) - субкапсулярная катаракта, у 31 пациентов (31 глаз) - корковая катаракта. У 125 пациентов (125 глаз) II группы диагностирована возрастная катаракта на фоне сахарного диабета: у 11 больных (11 глаз) – субкапсулярная катаракта, у 76 пациентов (76 глаз) – корковая катаракта, у 38 пациентов (38 глаз) – ядерная катаракта.

У 147 больных основной группы (147 глаз) имелась сопутствующая глазная патология (диабетическая ретинопатия). Распределение больных СД по стадии диабетической ретинопатии (ДР) в соответствии с классификацией ДР ETDRS (Early Treatment Diabetic Retinopathy Study Research Group, 2004), модифицированной Л.И. Балашевичем представлено в таблице 3.

Распределение больных СД в зависимости от формы ДР Диабетическая ретинопатия Форма ДР устанавливалась после экстракции катаракты.

В группе больных с СД 2 типа длительность заболевания до 5 лет соcтавила 32% (70 больных), 10-15 лет – 65% (143 больных), длительность более 20 лет – 3% (7 больных).

По данным эндокринологического обследования СД с компенсацией обменных процессов был диагностирован у 44 больных (20%), с субкомпенсацией обменных процессов было 114 больных (52%), с декомпенсацией – 62 больных (28%). Легкое течение СД отмечено у больных (56%), средне - тяжелое - у 75 больных (34%), тяжелое – у больных (10%).

Диабетические общие осложнения отмечены у 36 больных (16%):

диабетическая энцефалопатия у 21 больного, диабетическая нефропатия - у 12 больных. У части больных имелось сочетание нескольких осложнений.

Третья группа – контрольная, включала 189 пациентов (189 глаз) с возрастной катарактой, не страдющих СД. Возраст пациентов составил от до 85 лет.

В группе контроля субкапсулярная катаракта имелась у 18 больных ( глаз), корковая – у 84 пациентов (84 глаза), ядерная – у 87 больных (87 глаз).

У 47 больных (47 глаз) имелась сопутствующая глазная патология.

Распределение пациентов в зависимости от имеющейся сопутствующей глазной патологии представлено в таблице 4.

Распределение пациентов в зависимости от имеющейся сопутствующей Гиперметропия слабой У 302 человек (74%) были отмечены сопутствующие общие соматические заболевания. Сопутствующая патология у больных катарактой была выявлена в результате обследования, проведенного эндокринологом, кардиологом, терапевтом. Сопутствующие заболевания у пациентов представлены в таблице 5.

Распределение пациентов в зависимости от имеющейся сопутствующей Сопутствующие заболевания Пациенты с СД Хронический бронхит, вне У ряда больных имелось сочетание нескольких сопутствующих заболеваний.

Согласно поставленным задачам пациенты были распределены следующим образом:

1. Для оценки эффективности хирургического лечения катаракты, а также исследования химического состава капсулы хрусталика проведено обследование 227 больных (227 глаз) из указанных выше 409 больных. В основную группу было включено 130 больных (130 глаза), страдающих СД типа, из них 62 пациента (62 глаза) с диабетической катарактой (I группа), больных (68 глаз) – с возрастной катарактой на фоне сахарного диабета (II группа). В контрольную группу было включено 97 больных (97 глаз) с возрастной катарактой, не страдающих СД.

2. Для изучения механических свойств ядра и капсулы хрусталика обследовано 120 больных (120 глаз) из указанных выше 409 больных. Из них 15 больных (15 глаз) с диабетической катарактой составили I группу, больных (36 глаз) с возрастной катарактой на фоне сахарного диабета – II группу, 69 больных (69 глаз) с возрастной катарактой – III группу.

3. Для проведения спектрального анализа и морфометрического исследования срезов ядра хрусталика обследовано 62 больных (62 глаза) из указанных выше 409 больных. Из них 18 больных (18 глаз) с диабетической катарактой составили I группу, 21 больной (21 глаз) с возрастной катарактой на фоне СД – II группу, 23 больных (23 глаз) с возрастной катарактой – III группу.

Сроки наблюдения пациентов составили от 4 месяцев до 2 лет.

Обследование пациентов проводили в следующем объеме:

Клинические и функциональные методы исследования:

определение табличной центральной остроты зрения;

биомикроскопия переднего сегмента глаза;

офтальмоскопия;

ультразвуковое исследование (A- и B-сканирование);

тонометрия;

лазерная конфоальная микроскопия.

Лабораторные методы исследования:

Иммуногистохимические и иммуноцитохимические методы исследования хрусталика:

определение альфа-A кристаллинов;

определение альфа-В кристаллинов;

определение бета - кристаллинов;

определение гамма кристаллинов;

морфологическое исследование эпителия передней капсулы хрусталика.

Спектральный анализ срезов ядра и мазков хрусталика.

Морфометрическое исследование срезов ядра хрусталика.

Химический анализ капсулы хрусталика.

Исследование механических свойств ядра и капсулы хрусталика:

определение модуля упругости ядра хрусталика;

определение прочности на разрыв капсулы хрусталика.

2.2.1. Клинические и функциональные методы исследования Центральную остроту зрения определяли субъективным табличным способом по стандартной методике с помощью прибора для определения остроты зрения ПЗ-01, таблиц Сивцева-Головина и оптотипов Ландольта при стандартных условиях освещенности и градиента яркости таблиц и окружающего фона.

использованием щелевой лампы XCEL-250 («Reichert», Германия) по стандартной методике (Шульпина Н.Б., 1966). При биомикроскопии конъюнктивы обращали внимание на наличие, вид и степень выраженности инъекции сосудов глазного яблока, состояние передних цилиарных сосудов и краевой петлистой сети. При осмотре роговицы оценивали ее прозрачность, наличие или отсутствие дистрофий, в том числе arcus senilis.

Состояние радужки оценивали по выраженности ее рельефного рисунка радужки, наличию частичной или полной атрофии зрачковой пигментной каймы радужки, эксфолиаций, рубеозу радужки, форме и диаметру зрачка.

Обращали внимание на состояние влаги передней камеры глаза:

прозрачность, наличие и количество плавающих частиц, ее опалесценцию и эффект Тиндаля.

Особое место занимала биомикроскопия хрусталика. Определяли прозрачность передней и задней капсул, прилежащих кортикальных слоев, наличие субкапсулярных вакуолей, водяных щелей. На основании данных биомикроскопии делали выводы о степени зрелости катаракты.

Офтальмоскопию проводили до и после операции. Результаты офтальмоскопии мы оценивали согласно классификации ДР E. Kohner и М.

Porta (1990) и ETDRS (Early Treatment Diabetic Retinopathy Study Research Group, 2004). При осмотре сетчатки оценивали состояние глазного дна в макуле, парамакулярной области и периферической сетчатке (отмечали отек, геморрагии, экссудаты, неоваскуляризацию, фиброз сетчатки).

Ультразвуковое исследование проводили на ультразвуковом аппарате Voluson 730 Pro («General Electric», США) по A- и В-методике для исключения тяжелой витреоретинальной патологии (отслойки сетчатки, отслойки задней гиалоидной мембраны).

Апплантационная суточная тонометрия производилась тонометром по А.Н. Маклакову при поступлении больного в стационар.

Лазерная конфокальная микроскопию для исследования динамики плотности клеток заднего эпителия роговицы проводилась с помощью роговичного модуля конфокального лазерного сканирующего томографа HRT-II («Heidelberg Engineering», Германия).

Проведено исследование 227 больных (227 глаз), которым была проведена факоэмульсификация катаракты с использованием различных методик дробения ядра хрусталика. Исследование проводилось всем больным до операции и через 14 дней после ФЭК.

С добавлением роговичного модуля (Rostock Cornea Module), HRT II является конфокальным роговичным микроскопом, который позволил нам получить двухмерные и трехмерные изображения всех слоев роговицы in vivo с гомогенной освещенностью.

Лазерным источником в HRT II/RCM является диодный лазер с длиной волны 670 мм. Двухмерное изображение состоит из 384х384 пикселей. Оно покрывает площадь роговицы 0.4 мм х 0.4 мм. Трехмерное изображение генерируется как ряд из 40 последовательных находящихся на одинаковом расстоянии друг от друга (2 мкм) двухмерных изображений оптического сечения. Время получения двухмерного изображения 0.024 сек., трехмерного 6 сек. В результате послойного конфокального лазерного сканирования получается серия срезов роговицы от эндотелия до эпителия с возможностью наблюдения каждого отдельного слоя. Для каждого полученного изображения фактическое положение фокальной плоскости измеряется и сохраняется в памяти. Максимальная глубина сканирования 1500 мкм, поперечный размер 200х200, 300х300 или 400х400 мкм, продольное и поперечное оптическое разрешение 1 мкм позволяла четко видеть клеточную структуру роговицы, автоматически подсчитывать количество и плотность эндотелиальных клеток (рис. 3).

Рисунок 1. Компьютерная лазерная конфокальная кератотомография Роговичный модуль Rostock состоит из дополнительных аппаратных элементов и программного модуля для получения и анализа изображения.

Объектив роговичного модуля Rostock устанавливался в трубке объектива на сканирующей лазерной камере HRT II. Камера с зарядовой связью служила для осмотра глаза и устанавливалась на объективе роговичного модуля.

Одноразовый стерильный колпачок устанавливался перед оптикой роговичного модуля во время осмотра. Колпачок находился в контакте с роговицей пациента во время осмотра.

Операционное программное обеспечение обеспечивало все функции контроля и мониторинга процесса получения изображения, сохранения и анализа полученных изображений и документирования результатов.

Элементы программного обеспечения для HRT II роговичного модуля Rostock выполнены как модули платформы программного обеспечения Heidelberg Eye Explorer, которое обеспечивало все основные функции, такие как, управление базой данных, просмотр изображений и архивизацию.

2.2.2. Хирургическое лечение больных катарактой хирургическом отделении Клиники глазных болезней СГМУ (заведующий операционным блоком – ассистент кафедры, к.м.н. Владимир Анатольевич Галанжа; заведующая хирургическим отделением, к.м.н. Е.Ю. Радченко).

Всего было прооперировано 409 больных (409 глаз) с катарактой.

Ультразвуковая микрокоаксиальная ФЭК проводилась 227 больным ( глаз), ЭЭК - 164 больным (164 глаз), ИЭК - 18 больным (18 глаз).

Отбор больных на хирургическое лечение проводили, основываясь на критериях, которые были предложены в 1999 году Международной федерацией диабета, где уровень глюкозы натощак должен быть не более медикаментозная подготовка заключалась в назначении за 2 дня до операции нестероидного противовоспалительного препарата - 1% наклоф в виде инстилляций в конъюнктивальную полость.

Во всех случаях хирургическая тактика определялясь с учетом индивидуальных особенностей состояния глаза больного. Мы принимали во внимание плотность ядра хрусталика, наличие сопутствующей глазной патологии, состояние радужки, прочность связочно-капсулярного аппарата.

Комплекс предоперационного обследования включал в себя также сбор анамнеза, общий анализ крови и определение глюкозы крови.

Всем больным непосредственно перед операцией проводили мероприятия по расширению зрачка. Однако в 11 глазах основной группы и в 7 глазах контрольной группы медикаментозно не удалось достичь адекватного мидриаза. В этих случаях мы использовали механические устройства для расширения зрачка: ирис-ретракторы и зрачковые кольца.

До проведения хирургического лечения всем больным определяли плотность катаракты. Так как степень плотности ядра хрусталика является одним из основных критериев, которые позволяют, при прочных равных условиях, прогнозировать мощность и время ультразвукового воздействия.

Плотность катаракты оценивалась по классификации Emery J. и Little J.

], основанной на колориметрических характеристиках хрусталика (1979) [ глаза (5 градаций плотности): 1степень – низкая плотность, ядро хрусталика прозрачное или светло-серого цвета, чаще всего кортикальные или субкапсулярные помутнения, просматривается рефлекс с глазного дна, глазное дно офтальмоскопируется, мягкое ядро, 2 – катаракта малой плотности, хрусталик серого или серовато-желтого цвета, кортикальные или субкапсулярные помутнения, рефлекс с глазного дна просматривается, глазное дно офтальмоскопируется, мягкое ядро, 3 – катаракта средней плотности, хрусталик желтого цвета при ядерной катаракте с большим ядром или серого цвета при при кортико-капсулярной катаракте, глазное дно не офтальмоскопируется, умеренно плотное ядро, 4 – плотная катаракта, ядро хрусталика янтарно-желтого цвета, большиз размеров, рефлекс с глазного дна не определяется, глазное дно не офтальмоскопируется, плотное ядро, высокая степень, 5 – сверхплотная катаракта, коричневое или бурое ядро с оттенками от янтарного до черного, рефлекс с глазного дна не видно, глазное дно не офтальмоскопируется [ Малюг ]. Распределение больных в зависимости от плотности ядра хрусталика по шкале Emery J. и Little J.

представлена в таблице 6.

Распределение больных в зависимости от плотности ядра хрусталика по Группа I (больные с диабетической Группа II (больные с возрастной Группа III (больные с возрастной введением 20 мг гентамицина и наложением асептической монокулярной повязки.

оперированных больных (227 глаз), которым была проведена ФЭК. Из них пациента (62 глаза) I группы, 68 больных (68 глаз) II группы, 97 больных ( глаз) III группы.

Микрохирургическое лечение пациентов с катарактой проводилось методом ультразвуковой микрокоаксиальной ФЭК с использованием различных методик дробления ядра хрусталика. Мы использовали методику внутрикапсульного дробления «Phaco Chop» по Nagahara (с модификациями) у 104 больных (104 глаза), методику внутрикапсульного дробление «Карусель» у 123 больных (123 глаза). Распределение больных в зависимости от применения методик дробления ядра хрусталика представлено в таблице Распределение больных в зависимости от применения методик методика дробления ядра Микрохирургическое лечение пациентов с катарактой проводилось методом ультразвуковой микрокоаксиальной ФЭК с использованием хирургической системы «Infiniti» («Alcon»), одним хирургом.

Рисунок 2. Хирургическая система «Infiniti» («Alcon») для проведения Выполнялся роговичный тоннель 2,0 мм с помощью калиброванного одноразового факокератома, 2 парацентеза 0,9 мм с помощью одноразового ножа 20 G, передняя камера заполнялась вискоэластиком «DisСoVisc»

(«Alcon»), выполнялись непрерывный круговой капсулорексис, гидродиссекция и гидроделинеация, ядро хрусталика удалялось по одной из нижеописанных методик дробления ядра с использованием торсионного ультразвука по технологии OZil (факоигла 45 град., Kelman, Mini-Flared ABS, 0,9 мм, ультраслив), удалялся эпинуклеус с использованием торсионного ультразвука, затем, с помощью бимануальной аспирационно-ирригационной системы удалялись кортикальные слои хрусталика. В капсульный мешок с помощью инжектора имплантировалась ИОЛ AcrySof Natural SN60AT, AcrySof IQ SN60WF («Alcon»), rAqua Sense («Rumex»), Aspira-aAY («HumanOptics»), в конце операции вискоэластик удалялся бимануальной аспирационно-ирригационной системой (АИС).

Методика дробления «Phaco Chop» по Nagahara выполнялась с использованием линейного или комбинированного линейно-торсионного ультразвука.

Рисунок 3. Стандартный ход ФЭК. Методика дробления «Phaco Chop».

Методика дробление «Карусель» выполнялась внутри капсульного мешка с использованием торсионного ультразвука.

Во время ФЭК проводили забор передней капсулы при выполнении непрерывного кругового капсулорексиса. Капсулу хрусталика помещали в стерильную пробирку для дальнейшего исследования ее микроструктуры и химического состава. Перед проведением этапов гидродиссекции и гидроделинеации проводили забор вещества хрусталика с помощью стерильного шприца для инъекций и канюли для гидродиссекции. После забора вещества хрусталика материал каждого больного помещали на стерильных предметных стекла для исследования содержания кристаллинов.

В ходе операций регистрировали абсолютное и эквивалентное (т. е. с учетом величины мощности) время ультразвука, затраченное на дробление хрусталика при различных формах катаракты и различных методиках дробления ядра.

2. ЭЭК проводили – 164 больным (164 глаза), ИЭК – 18 больным ( глаз).

ЭЭК проводилась по стандартной методике: выполнялся разрез конъюнктивы концентрично лимбу длиной 6 мм с помощью ножниц Vannas, корнеосклеральный разрез 6,5 мм с помощью алмазного ножа, 1 парацентез 1,0 мм по меридиану 09.00 ч с помощью алмазного ножа, передняя камера непрерывный круговой капсулорексис, гидродиссекция и гидроделинеация, ядро хрусталика механически фрагментировалось на 2 части и удалялось из передней камеры с помощи микроинструмента. Затем, с помощью аспирации и ирригации удалялись кортикальные слои хрусталика. В капсульный мешок с помощью пинцета имплантировалась ИОЛ US-109 («U.S.Optics»), производилось наложение узловых швов (шелк 8/0) на корнеосклеральный разрез, вискоэластик удалялся с помощью аспирации и ирригации, разрез конъюнктивы ушивался узловым швом (шелк 8/0).

ИЭК проводилась по стандартной методике криоэкстракции катаракты:

выполнялся разрез конъюнктивы концентрично лимбу по меридиану с 10ч.

до 2ч. с помощью ножниц Vannas. Корнеосклеральный разрез выполнялся по меридиану с 10ч. до 2ч. с помощью алмазного ножа. Хрусталик примораживался к наконечнику криоэкстрактора и удалялся вместе с капсульным мешком. В переднюю камеру глаза с помощью пинцета имплантировалась ИОЛ UA-501 («U.S.Optics»), производилось наложение узловых швов (шелк 8/0) на корнеосклеральный и конъюнктивальный разрезы.

Во время проведения ЭЭК проводили забор передней капсулы с помощью проведения непрерывного кругового капсулорексиса, забор ядра хрусталика проводили механически с помощью микрогарпунов.

дальнейшего исследования ее механических свойств (120 капсул).

Ядро хрусталика помещали в стерильную пробирку для исследований его механических характеристик (120 ядер), спектрального анализа и морфометрического исследования срезов (62 ядра).

Во время проведения ИЭК ядро удаляли одномоментно с капсульным мешком.

2.2.3. Методика иммуногистохимического окрашивания Исследование проводили совместно с сотрудниками кафедры патологической анатомиии человека ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И.

Разумовского Минздрава России (заведующая кафедрой – д.м.н., профессор Галина Никифоровна Маслякова, ассистент кафедры – к.м.н. Алла Борисовна Бучарская).

Для исследования кристаллинового состава хрусталика у больных с диабетической катарактой, катарактой на фоне СД и возрастной катарактой использовалась методика иммуногистохимического окрашивания. Она применялась при приготовлении препаратов срезов ядра хрусталика. Всего был исследован материал 62 больных (248 образцов). Из них 72 образца больных I группы, 84 образцов – II группы, 88 образцов – III группы. Из материала каждого больного было приготовлено по 4 образца, т. е. 4 среза ядра одного хрусталика для исследования экспрессии альфа–А -, альфа–В -, бета– и гамма– кристаллинов. Ядра хрусталиков получали в ходе проведения ЭЭК и ИЭК.

Иммуногистохимические реакции ставили на серийных парафиновых срезах (5 мкм), используя стрептавидин-биотиновый метод. В качестве детекционной системы применяли систему LSAB2 System, HRP (Dako), в качестве хромогена – жидкий диаминобензидин (Dako).

Серийные парафиновые срезы хрусталика и его передних капсул помещали на поли-L-лизиновые стекла и сушили в термостате при температуре 56°C в течение 30 минут. После термостата проводили депарафинизацию в 2 сменах ксилола и дегидратацию в спиртах с нисходящей концентрацией (по 3 мин.), промывались в дистиллированной воде (3 мин.). Затем проводили демаскировку антигенов при использовании метода высокотемпературной демаскировки в Трис-HCl–буфере (pH=7,6) под давлением в скороварке. После высокотемпературной обработки срезы остывали в течение 20 минут в Трис-HCl–буфере (pH=7,6) и обрабатывались 3% перекисью водорода для блокировки эндогенной пероксидазы в течение 10 минут. Затем срезы промывались дистиллированной водой (2 смены по минут), Трис-HCl–буфером (2 смены по 5 минут) и проводилась инкубация с следующими первичными антителами в течение 1 часа при комнатной температуре. Для иммуногистохимического исследования применялись следующие антитела: alpha A Crystallin, alpha B Crystallin, beta B1 Crystallin, gamma Crystallin и VEGF (клон VG1). Применяемая концентрация антител и фирма производитель указаны в таблице 8.

3G4] to alpha B Crystallin После инкубации с первичными антителами срезы промывались в биотинилированными антителами в течение 30 минут при комнатной температуре. Затем срезы промывались в 2 сменах трис-буфера по 5 минут и инкубировались с стрептавидин-биотин-пероксидазным комплексом в течение 30 минут при комнатной температуре. Затем срезы промывались в сменах трис- буфера по 5 минут и проводилась визуализации пероксидазы контролировалось под микроскопом. Затем срезы промывались в 2 сменах дистиллированной воды, докрашивались гематоксилином Майера от 5 до секунд, промывались водой, проводилась их дегидратация в 2 сменах 96% спирта и в 3 сменах ксилола по 3 минуты, после чего срезы заключались в бальзам.

Полученные в результате иммуногистохимического окрашивания препараты срезов ядра хрусталика применялись для морфологического и морфометрического исследований, а также спектрального анализа хрусталика.

2.2.4. Методика иммуноцитохимического окрашивания (заведующая кафедрой – д.м.н., профессор Галина Никифоровна Маслякова, ассистент кафедры – к.м.н. Алла Борисовна Бучарская).

Методика иммуноцитихимического исследования применялась для диабетической катарактой, катарактой на фоне СД и возрастной катарактой.

хрусталика. Всего был исследован материал 227 больных (908 образцов). Из них 248 образцов больных I группы, 272 образца – II группы, 388 образцов – III группы. Из материала каждого больного было приготовлено по 4 образца, т. е. 4 мазка вещества одного хрусталика, для исследования экспрессии альфа – А -, альфа – В -, бета – и гамма – кристаллинов. Забор вещества хрусталика проводили в ходе факоэмульсификации катаракты.

Алгоритм методики иммуноцитохимического окрашивания.

Фиксацию проводили в охлажденном ацетоне при температуре 40С в течение 30-60 сек. После фиксации - высушивали препарат в течение 5- После фиксации и маркировки стекла - 10 мин в 0,05 М Трис-буфере.

Для устранения эндогенной пероксидазы обрабатывали препараты 3% свежеприготовленным раствором перекиси водорода в течение 10 мин.

Промывали в Трис-буфере в течение 10 мин.

Предварительно разведенные первичные антитела наносили на мазки хрусталика и инкубировали в течение 30-60 мин при комнатной температуре во влажной камере для предотвращения высыхания реактива.

Промывали в 2 сменах Трис-буфера по 5 мин.

Наносили вторичные антитела и инкубировали в течение 10 мин при комнатной температуре.

Промывали в Трис-буфере в течение 10 мин.

Наносили раствор стрептавидина-пероксидазы и инкубировали в течение 10 мин при комнатной температуре.

Промывали в Трис-буфере в течение 10 мин.

10.

Наносили хромоген и инкубировали в течение 5-10 мин при комнатной 11.

температуре.

Промывали стекла в 3 сменах дистиллированной воды в течение 12.

Докрашивали стекла гематоксилином Майера в течение 20-30 сек.

13.

Промывали стекла в дистиллированной воде, а затем в воде, 14.

подщелоченной раствором аммиака.

Высушивали препараты при комнатной температуре.

15.

Готовые препараты мазков вещества хрусталика использовались для проведения спектрального анализа и морфологического исследования вещества хрусталика.

Для морфологического исследования передней капсулы хрусталика провели гистологию препаратов капсулы, окрашенных гематоксилином и эозином. Всего исследовали 227 образцов передней капсулы, полученных в ходе проведения ФЭК на этапе переднего капсулорексиса. Из них 62 образца больных I группы, 68 образцов – II группы и 97 образцов – III группы.

2.2.5. Спектральный анализ срезов и мазков хрусталика Исследование проводили на базе центра коллективного пользования Микроорганизмов Российской Академии Наук (руководитель центра – кандидат биологических наук А.А. Широков).

Спектральный анализ мазков (908 образцов) собственного вещества хрусталика, окрашенных иммуноцитохимическим методом и срезов ( образцов) ядра хрусталика, окрашенных иммуногистохимическим методом проводили с помощью спектрофотометра Lambda-950 («Perkin Elmer», USA), представленного на рис. 4.

Рисунок 4. Спектрофотометр Lambda-950 («Perkin Elmer», USA).

прецизионный УФ/Вид/БлИК спектрометр с двумя детекторами:

фотоумножителем и стабилизроованным по температуре PbS-детектором для широкого круга задач. Cменные модули для различных типов спектрального анализа спектрофометра Lambda 950 позволили нам упростить и ускорить анализ сложных образцов, а также легко перейти от измерений на пропускание к измерениям на отражение. Он имеет широкий выбор методов измерения – сканирование по длине волны, сканирование по времени (кинетические исследования) и количественный анализ (фотометрия).

Измерения проходили програмно-компьтерную обработку и представлялись в виде графиков на экране монитора.

С помощью спектрального анализа срезов и мазков хрусталика, окрашенных с антителами к кристаллинам (альфа-А -, альфа-В -, бета - и светоотражения иммуноцитохимических и иммуногистохимических препаратов у больных с диабетической и возрастной катарактами, в том числе на фоне СД, и на основании этих данных давали оценку степени интенсивности экспрессии того или иного кристаллина в различных группах больных.

Однако этот метод давал нам лишь качественную характеристику степени интенсивности экспрессии кристаллинов и не являлся для нас достаточно достоверным. Поэтому мы провели морфометрическое исследование срезов хрусталика, которое позволило нам оценить количественное содержание кристаллинов на различных площадях иммуноцитохимического препарата хрусталика.

2.2.6. Морфометрическое исследование срезов хрусталика Мы провели морфометрическое исследование 908 образцов вещества хрусталика, полученного в ходе проведения ФЭК.

Мазки вещества хрусталика, окрашенные иммуногистохимическим комбинированной системы для анализа цифровых изображений Ariol SL («Genetix», Великобритания), представленной на рис. 5.

Рисунок 5. Ariol SL50 («Genetix», Великобритания).

Изображения в автоматическом режиме были получены с применением микроскопа Olympus BX 61 с встроенной цифровой камерой U-CMAD3 с объективами PlanApo N 1.25х/0,04 и MPlanFL N 5х/0,15 для выбора рабочих областей, а также UPlanFL N 20х/0,5 для подсчета иммунопозитивных областей.

Автоматизированная комбинированная система для анализа цифровых изображений Ariol SL50 позволяла проводить анализ 50 образцов одновременно и возможность оценить количественное содержание кристаллинов в хрусталике. В результате проведенного исследования мы смогли сравнить содержание кристаллинов у больных диабетической катарактой, катарактой на фоне СД и возрастной катарактой.

2.2.7. Химический анализ капсулы хрусталика Исследование проводили на кафедре медицинской физики факультета Чернышевского».

Для химического анализа капсулы хрусталика было исследовано образцов, забор которых проводился на этапе переднего капсулорексиса ФЭК: 62 образца больных I группы, 68 образцов – II группы, 97 образцов – III группы.

Исследовался химический состав капсулы хрусталика с целью определения отличия в содержании химических элементов в капсуле у больных с диабетической, возрастной и возрастной на фоне СД катарактами.

использовали настольный сканирующий электронный микроскоп (рис. 6) ASPEX EXpress («ASPEX Corporation», США).

Рисунок 6. Настольный сканирующий микроскоп ASPEX EXpress.

Перед проведением исследования образец капсулы хрусталика фиксировали на углеродной подложке, затем образец помещали в камеру микроскопа.

Настольный сканирующий микроскоп ASPEX EXpress позволил микрорентгеноанализ. Увеличение электронного микроскопа ASPEX EXpress: 25х – 25000х. Наличие в электронном микроскопе ASPEX EXpress самой большой камеры для образцов позволило нам проводить исследование сразу большого количества образцов капсулы хрусталика в одном цикле работы. Также система позволила нам произвести высокоэффективный количественный и качественный анализ различных включений, химических элементов, содержащихся в образце. Химический состав передней капсулы выводился на экран монитора, присоединенного к микроскопу.

получить хороший результат, а единое программное обеспечение выполнить все функции с помощью общего интерфейса управляющей микроскопическим и аналитическим результатам с автоматической обработкой.

2.2.8. Исследование механических свойств ядра и капсулы хрусталика Исследование проводили в образовательно-научном институте нано- и биосистем СГУ им. Н.Г. Чернышевского (директор института - кандидат физико-математических наук Ирина Васильевна Кириллова).

исследование твердости ядра хрусталика и определение прочности капсулы на разрыв у 120 больных (120 глаз), которым проводили ЭЭК и ИЭК. Из них 15 больных (15 глаз) I группы, 36 больных (36 глаз) II группы, 69 больных (69 глаз) III группы.

Исследование образцов проводили не позднее 4 часов с момента их забора. Ядра хрусталиков были разделены на 4 группы в зависимости от особенностей их колориметрических характеристик по Emery J. и Little J. ( —5 степеней), из них 2-й степени – 4 образца, 3-й степени — 35 образцов, 4й — 43 образа, 5-й — 38 образов.

Исследование механических свойств ядра хрусталика и его капсулы проводили с помощью испытательной электоромеханической системы для низких нагрузок (Instron 3342, Россия) (рис. 7).

Рисунок 7. Испытательная электоромеханическая система для низких Для исследования твердости ядра хрусталика проводили испытание на сжатие. Перед проведением испытаний измеряли диаметр и толщину ядра хрусталика, проводили его фоторегистрацию, с целью обнаружения повреждений на поверхности (рис. 8).

В ходе исследования образец помещали на одну из двух платформ горизонтально. Испытание проводили до момента разрушения образца.

Во время испытания на сжатие (скорость перемещения 1 мм/мин) регистрировались значения напряжения и деформации, возникающие в образце с помощью присоединенного аппаратно-програмного комплекса, автоматически рассчитывался модуль Юнга - модуль упругости.

проводили испытание на растяжение.

электромеханической машины. Зажимы располагались вертикально. Перед проведением исследования измеряли толщину и диаметр образца капсулы. В процессе испытания (скорость перемещения 1 мм/мин) происходило растяжение капсулы вплоть до разрыва. Во время исследования регистрировали значения напряжения, деформации, автоматически рассчитывался модуль упругости образца.

2.3. Характеристика методов статистического исследования статистической обработки результатов «Statistika 6.0». Были использованы следующие статистические методы.

асимметрии, эксцесса, максимального и минимального значения.

Доверительный интервал (95%), при его вычислении предполагался нормальный закон распределения случайной величины.

2. Критерий Манна-Уитни для двух независимых совокупностей, непараметрический критерий, он использовался, когда не выполнены условия, при которых возможно применение обычного t-критерия.

3. Критерий X2 без контроля корректности применения. Критическая область: X2 > 3.84 при 95% уровне значимости. Данный критерий является приближенным, его применяли при n > 20, в таблице не более одной клетки со значением меньше 5 и для таблиц 2*2 при n < 20 или при 20 < n < 40.

4. t-критерий Стьюдента. Применялся для получения критерия при сравнении средних значений. Общая процедура состояла в том, чтобы определить, вызвано ли различие в экспериментальных результатах различием в совокупностях, или может быть отнесено на счет случайных совпадений. Предполагалось равенство дисперсий. Критическая область:

ниже нижней 5% точки t распределения с (n-1) степенями свободы. Критерий устойчив при умеренных отклонениях распределений совокупностей от нормального.

Применялась для проверки распределения на нормальность. Критическая область выше верхней 5% точки распределения X2 при 3-х степенях свободы 6. Регрессионный анализ.

РЕЗУЛЬТАТЫ КЛИНИЧЕСКИХ И МОРФОЛОГИЧЕСКИХ

ИССЛЕДОВАНИЙ

Всего обследовано 409 больных (409 глаз) с катарактой, из них больных (220 глаз), страдающих СД 2 типа и 189 больных (189 глаз) с возрастной катарактой, не страдающих СД. У 95 больных (95 глаз), страдающих СД определялась диабетическая катаракта, а у 125 больных ( глаз) - возрастная.

Большинство больных (72%) имело низкую исходную остроту зрения – от правильной светопроекции до 0,1.

Проводили биомикроскопическое исследование хрусталика.

У 95 больных (95 глаз) I группы при биомикроскопии выявлены хлопьевидные помутнения («snow flakes»), которые располагались субкапсулярно в поверхностных слоях передней и задней коры хрусталика с захватом зоны отщепления, субкапсулярные вакуоли в виде темных оптически пустых круглых или овальных зон, водяные щели, что свидетельствовало о наличии истинной диабетической катаракты.

У 125 больных (125 глаз) II группы изменения в хрусталике зависели от формы катаракты.

При субкапсулярной катаракте у 11 больных (11 глаз) II группы имелись вакуоли и нежные точечные или более крупные зернистые переливчатостью. Они распространялись радиально в направлении экваториальной части хрусталика и напоминали чашеобразную катаракту.

При корковой катаракте у 76 больных (76 глаз) II группы при биомикроскопии хрусталика наблюдались водяные щели или зияние швов коры, имелось помутнение радиальных водяных щелей и более крупные спицеобразные зоны помутнения, располагающиеся в средних и глубоких отделах коры, концентрично экватору хрусталика. При незрелой корковой катаракте у 21 больного (21 глаз) помутнения определялись в средних и глубоких слоях и поверхностных слоях передней и задней коры хрусталика.

При зрелой корковой катаракте у 4 больных (4 глаза) помутневшей была вся кора, оптический срез хрусталика не определялся.

У 38 больных (38 глаз) II группы наблюдалась ядерная катаракта. У больных (20 глаз) с незрелой ядерной катарактой помутнения захватывали всю область ядра, распространяясь до его поверхности. У 18 больных ( глаза) помутнения были диффузными, захватывали всю область ядра, были окрашены в оранжевый, буро-коричневый цвет.

У 18 больных (4 глаза) контрольной группы субкапсулярная катаракта имела вид чашеобразной.

У 54 больных (54 глаза) контрольной группы при корковой катаракте незрелой стадии наблюдались аналогичные помутнения в сравнении с пациентами основной группы, отмечалось лишь меньшее количество вакуолей и водяных щелей, что свидетельствовало о меньшей степени оводнения хрусталика. Незрелая стадия катаракты характеризовалась прозрачностью предлежащих кортикальных слоев, часто - наличием вакуолей и водяных щелей. Глубжележащие слои были диффузномутными, иногда просматривалось склерозированное ядро. Зрелая корковая возрастная катаракта наблюдалась у 28 больных (28 глаз) контрольной группы. Как правило, она имела гомогенно мутное хрусталиковое вещество.

У 53 больных (53 глаза) контрольной группы c незрелой ядерной катарактой нами отмечались помутнения, они захватывали всю область ядра, распространяясь до его поверхности. У 34 пациентов (34 глаза) со зрелой ядерной катарактой помутнения были гомогенными и диффузными, захватывали всю область ядра, были окрашены в оранжевый, бурокоричневый или черный цвет.

Передняя капсула хрусталика у всех больных с незрелой и зрелой стадиями возрастной и осложненной диабетической катарактами была прозрачная. У 9 больных при биомикроскопии зрелой катаракты обнаруживали кальциноз капсулы - белые кристаллические образования на передней поверхности хрусталика.

Офтальмоскопия После экстракции катаракты проводили офтальмобиомикроскопию. ДР определена у 62 больных (62 глаза) пациентов I группы и у 85 больных ( глаз) II группы.

При офтальмоскопии больных с непролиферативной стадией ДР определялись микроаневризмы и микрогеморрагии (в виде точек, пятен различного диаметра), флебопатия, «твердые» и «мягкие» экссудаты, При препролиферативной стадии ДР, наблюдавшейся у 79 пациентов определялись следующие ретинальные изменения: «твердые» и « мягкие»

(ватообразные) экссудаты, более крупные кровоизлияния, флебопатия в виде четкообразных вен. У 3 больных определялся ограниченный отек сетчатки в макулярной области.

Тонометрия Показатели гидродинамики у больных все групп находились в пределах нормы. Средние показатели ВГД составили у пациентов I группы 17,4 2,5 мм рт. ст., у больных II группы 17,1 2,4 мм рт. ст., в контрольной группе 16,8 2,2 мм рт. ст.

Результаты ультразвукового исследования (A- и B-сканирование) глаза.

Состояние стекловидного тела до операции оценивали с помощью ультразвукового А- и B – сканирования. С помощью ультразвукового исследования мы исключали пациентов с тяжелой витреретинальной патологией (отслойка сетчатки, отслойка задней гиалоидной мембраны).

Исследование проводили по всем квадрантам стекловидного тела.

Как у больных контрольной и группы, так и основной, деструкция стекловидного тела не выявлялась или были обнаружены единичные помутнения в одном из обследованных отделов стекловидного тела.

3.2. Результаты морфологических и иммуногистохимических исследований хрусталиков больных СД и контрольной группы 3.2.1. Морфология передней капсулы хрусталика при Мы провели морфологическое исследование 227 образцов передней капсулы хрусталика, полученных в ходе ФЭК. Из них 62 образца больных I группы, 68 образцов – II группы и 97 образцов - III группы.

В результате гистологического исследования препаратов передней капсулы хрусталика больных II и III групп, окрашенных гематоксилином и эозином, не было выявлено грубых структурных изменений.

Во всех 68 образцах II группы толщина капсулы вместе с эпителием составляла 12-16 мкм, капсула была выстлана однорядным уплощенным эпителием с крупными ядрами (рис. 9).

Рисунок 9. Гистологическая картина препарата передней капсулы хрусталика у пациента с возрастной катарактой II группы. Окраска гематоксилином и эозином.

Капсула имела гомогенный вид и ровный наружный слой.

В III группе больных во всех образцах фрагменты капсул представляли собой полоски розового цвета с однорядным уплощенным эпителием и крупными ядрами. Толщина капсулы вместе с эпителием составляла 12 – мкм.

Гистологическое исследование передней капсулы хрусталика у пациентов III группы представлено на рис. 10.

Рисунок 10. Гистологическая картина препарата передней капсулы хрусталика у пациента с возрастной катарактой контрольной группы. Окраска гематоксилином и На всех 62 образцах I группы с диабетической катарактой стенка капсулы была неравномерно утолщена, толщина ее составляла 17-20 мкм, эпителий капсулы увеличен в размерах и по форме приближался к кубическому, имел полигональный вид, в клетках эпителия наблюдалась выраженная вакуолизация (рис. 11).

Рисунок 11. Гистологическая картина препарата передней капсулы хрусталика у пациента с диабетической катарактой. Окраска гематоксилином и эозином.

гликопротеины) обнаружили более яркую окраску препаратов капсулы хрусталика больных СД, как в препаратах всех 62 больных I группы с диабетической катарактой (рис. 12), так и большинства пациентов (58 из 68) свидетельствовало о повышенном накоплении в них углеводных соединений.

Рисунок 12. ШИК-реакция. Гистологическая картина препарата передняй капсулы хрусталика пациента I группы с диабетической катарактой.

Рисунок 13. ШИК-реакция. Гистологическая картина препарата передняй капсулы хрусталика пациента II группы с возрастной катарактой на фоне СД.

У пациентов контрольной группы при ШИК – реакции определялась менее интенсивная окраска препаратов капсулы хрусталика и сохраненный слой эпителия (рис. 14).

Рисунок 14. ШИК-реакция. Гистологическая картина препарата передняй капсулы Результаты гистологического исследования передней капсулы хрусталика представлены в таблице 9.

Результаты гистологического исследования передней капсулы хрусталика у больных с диабетической катарактой, возрастной катарактой на Группы III группа 12-16 мкм однорядным уплощенным Таким образом, у больных с диабетической катарактой в капсуле хрусталика поисходят выраженные дегенеративные изменения (изменение структуры, увеличение толщины), которые могут влиять на прочностные характеристики капсулы, что очень важно учитывать при выплнении катаракты. Это требует дополнительного изучения капсулы хрусталика у больных с диабетической катарактой - исследования ее механических характеристик и химического состава.

3.2.2. Морфология ядра хрусталика при диабетической и хрусталиков обнаруживались четкие морфологические отличия разных форм возрастной катаракты.

При корковой катаракте во всех группах больных в корковом веществе между набухающими клетками хрусталика определялись клиновидные пространства и щели, которые были заполнены единичными вакуолями и детритом. На границе коркового вещества и ядра просматривалась зона интенсивной вакуолизации, а ядро хрусталика было сдавлено оводненными корковыми массами (рис. 15).

Рисунок 15. Ув.300. Гистологическая картина препарата вещества хрусталика.

Иммуногистохимическая реакция. Вакуолизация собственного вещества хрусталика больных I и II групп определялось интенсивное окрашивание в зоне выраженной экспрессии альфа-В кристаллина и бета кристаллина по сравнению с образцами пациентов III группы. Оно имело внутриклеточную локализацию в виде мелких гранул, равномерно распределенных в цитоплазме отдельных клеток хрусталика.

кристаллинов в основной группе больных.

Рисунок 16. Ув.400. Гистологическая картина препарата вещества хрусталика. Иммуногистохимическая реакция. Выраженная экспрессия альфа-Вкристаллинов в основной группе.

кристаллинов в контрольной группе больных.

Рисунок 17. Ув.400. Гистологическая картина препарата вещества хрусталика.

Иммуногистохимическая реакция. Умеренная экспрессия альфа-В кристаллинов в На рисунке 18 представлена выраженная экспрессия бета кристаллинов в основной группе больных.

Рисунок 18. Ув.400. Гистологическая картина препарата вещества хрусталика.

Иммуногистохимическая реакция. Выраженная экспрессия бета кристаллинов в На рисунке 19 представлена умеренная экспрессия бета кристаллинов в основной группе больных.

Рисунок 19. Ув.400. Гистологическая картина препарата вещества хрусталика.

Иммуногистохимическая реакция. Умеренная экспрессия бета кристаллинов в кристаллинов в основной группе больных.

Рисунок 20. Ув.300. Гистологическая картина препарата вещества хрусталика.

Иммуногистохимическая реакция. Умеренная экспрессия альфа-А кристаллинов в кристаллинов в контрольной группе больных.

Рисунок 21. Ув.300. Гистологическая картина препарата вещества хрусталика.

Иммуногистохимическая реакция. Умеренная экспрессия альфа-А кристаллинов в У больных II группы при ядерной форме возрастной катаракты на фоне СД специфическое окрашивание обнаруживалось только в ядерном отделе хрусталика. При обзорной окраске гематоксилином и эозином наблюдалось увеличенное в объеме ядро хрусталика.

При обзорной окраске гематоксилином и эозином, как в контрольной группе, так и во II группе с возрастной катарактой на фоне СД расположение волокон в хрусталике было упорядоченным, толщина их была практически одинаковой.

В I группе с диабетической катарактой на отдельных участках обнаруживались признаки гомогенизации волокон, проявляющиеся в уменьшении и исчезновении промежутков между ними.

Экспрессия гамма кристалина во всех группах больных была значительно снижена по сравнению с другими кристаллинами.

На рисунке 22 представлена отрицательная экспрессия гамма кристаллина в основной группе больных.

Рисунок 22. Гистологическая картина препарата вещества хрусталика.

Иммуногистохимическая реакция. Отрицательная экспрессия гамма кристаллинов На рисунке 23 представлена отрицательная экспрессия гамма кристаллинов в контрольной группе больных.

Рисунок 23. Иммуногистохимическая реакция Отрицательная экспрессия гамма Экспрессия кристаллинов хрусталика у больных с диабетической катарактой, возрастной катарактой на фоне СД, возрастной катарактой представлена в таблице 10.

Экспрессия кристаллинов хрусталика у больных с диабетической катарактой, возрастной катарактой на фоне СД, возрастной катарактой.

II группа Умеренная Выраженная Выраженная Отрицательная III группа Умеренная Умеренная Умеренная Отрицательная Однако при световой микроскопии визуально оценить различия в интенсивности экспрессии различных кристаллинов собственного вещества хрусталика, окрашенных иммуноцитохимическим методом, как в одной группе, так и между группами больных было сложно, поэтому мы провели спектральный анализ иммуноцитохимических препаратов хрусталика на спектрофотометре Lambda 950 (Pevkin Elmer, USA).