Заживление ран роговицы
Corneal Wound Healing
Все виды кераторефракционной хирургии чрезвычайно зависят от заживления ран роговицы для достижения желаемых результатов. Удовлетворительные исходы требуют либо модификации процесса заживления ран, либо использования нормального заживления ран на благо пациента. Например, AK требует первоначального ослабления роговицы с последующим постоянным заживлением роговицы, при котором эпителиальные пробки замещаются коллагеном, а коллаген подвергается ремоделированию для обеспечения стабильности и предотвращения долгосрочного гиперметропического дрейфа. При PRK предполагается, что эпителий заживет быстро, с минимальной стимуляцией подлежащих кератоцитов, чтобы избежать рубцевания и помутнения (haze) роговицы. LASIK зависит от целостности эпителия и здорового эндотелия на раннем послеоперационном периоде для герметизации лоскута. Позже роговица должна зажить по периферии, чтобы зафиксировать лоскут на месте и избежать его смещения в позднем периоде, минимизируя при этом иррегулярный астигматизм; более того, центральная часть роговицы должна оставаться без значительного заживления для поддержания прозрачной визуальной оси.
All forms of keratorefractive surgery are exquisitely dependent on corneal wound healing to achieve the desired results. Satisfactory outcomes require either modifying the process of wound healing or exploiting normal wound healing for the benefit of the patient. For example, AK requires initial weakening of the cornea followed by permanent corneal heal ing, with replacement of the epithelial plugs by collagen and remodeling of the collagen to ensure stability and to avoid long-term hyperopic drift. In PRK, the epithelium is intended to heal quickly, with minimal stimulation of the underlying keratocytes, to avoid corneal scarring and haze. LASIK depends on intact epithelium and healthy endothelium early in the postoperative period to seal the flap. Later, the cornea must heal in the periphery to secure the flap in place and avoid late-term displacement while minimizing irregular astigmatism; moreover, the central cornea must remain devoid of significant healing to maintain a clear visual axis.
В дополнение к заживлению стромы, регенерация нервов роговицы имеет решающее значение для поддержания нормальной поверхности глаза и хорошей зрительной функции. Задержка или трудности при реиннервации могут привести к снижению или аномальной чувствительности роговицы, нестабильности слезной пленки и симптомам сухого глаза.
In addition to stromal healing, regeneration of the corneal nerves is crucial to main taining a normal ocular surface and good visual function. Delay or difficulty in reinner vation can lead to decreased or abnormal corneal sensitivity, tear film instability, and dry eye symptoms.
Понимание заживления ран роговицы значительно продвинулось с признанием множественных факторов, участвующих в каскаде событий, инициируемых повреждением роговицы. Каскад в некоторой степени зависит от характера повреждения. Повреждение эпителия, например, может привести к потере подлежащих кератоцитов вследствие апоптоза. Оставшиеся кератоциты реагируют генерацией новых гликозаминогликанов и коллагена, что частично зависит от продолжительности эпителиального дефекта и глубины повреждения стромы.
The understanding of corneal wound healing has advanced tremendously with rec ognition of the multiple factors involved in the cascade of events initiated by corneal wounding. The cascade is somewhat dependent on the nature of the injury. Injury to the epithelium, for example, can lead to loss of underlying keratocytes from apoptosis. The remaining keratocytes respond by generating new glycosaminoglycans and collagen, de pending in part on the duration of the epithelial defect and the depth of the stromal injury.
Dupps WJ Jr, Wilson SE. Биомеханика и заживление ран роговицы. Exp Eye Res. 2006;83(4):709–720.
Dupps WJ Jr, Wilson SE. Biomechanics and wound healing in the cornea. Exp Eye Res. 2006;83(4):709–720.
Избранные осложнения
Selected Complications
Помутнение (haze) роговицы
Corneal haze
В некоторых случаях каскад событий, следующих за повреждением, может привести к помутнению роговицы, которое локализуется в подэпителиальной передней строме и может сохраняться в течение нескольких лет после абляции поверхности. Однако клинически значимое помутнение присутствует лишь у небольшого процента глаз. Тенденция к образованию помутнения возрастает при более глубоких абляциях, большей неровности поверхности и более длительном отсутствии эпителия. Несмотря на потерю пограничной мембраны (слоя Бёма), формируются нормальные или даже увеличенные количества полудесмосом и анкерных фибрилл для фиксации эпителия к строме. Образование помутнения очень редко происходит в центральной зоне интерфейса лоскута после LASIK, что может быть связано либо с отсутствием значительного повреждения эпителия и последующей субклеточной сигнализации, либо с сохранением некоторых интактных поверхностных нейронов.
In some cases, the cascade following injury can result in corneal haze that is localized in the subepithelial anterior stroma and which can persist for several years after surface ablation. Clinically significant haze, however, is present in only a small percentage of eyes. The tendency toward haze formation increases with deeper ablations, greater sur face irregularity, and longer absence of the epithelium. Despite loss of the Bowman layer, normal or even enhanced numbers of hemidesmosomes and anchoring fibrils form to secure the epithelium to the stroma. Haze formation very rarely occurs in the central flap interface after LASIK, which may be related either to lack of significant epithelial injury and consequent subcellular signaling or to maintenance of some intact surface neurons.
Netto MV, Mohan RR, Sinha S, Sharma A, Dupps W, Wilson SE. Стромальный налет, миофибробласты и неровность поверхности после PRK. Exp Eye Res. 2006;82(5):788–797.
Netto MV, Mohan RR, Sinha S, Sharma A, Dupps W, Wilson SE. Stromal haze, myofibro blasts, and surface irregularity after PRK. Exp Eye Res. 2006;82(5):788–797.
Реакция лоскута LASIK
LASIK flap response
LASIK демонстрирует очень мало долгосрочных доказательств заживления между нарушенными ламеллами и только типичное заживление стромы по периферической ране. Ламеллы изначально удерживаются в положении за счет отрицательного стромального давления, создаваемого эндотелиальными клетками при помощи интактной поверхности эпителия. Даже спустя годы после лечения ламеллярный интерфейс может быть нарушен, а лоскут приподнят, что указывает на то, что происходит лишь минимальное заживление. Лоскуты LASIK также могут смещаться вследствие травмы через много лет после операции.
LASIK shows very little long-term evidence of healing between the disrupted lamellae and only typical stromal healing at the peripheral wound. The lamellae are initially held in position by negative stromal pressure generated by the endothelial cells aided by an intact epithelial surface. Even years after treatment, the lamellar interface can be broken and the flap lifted, indicating that only a minimal amount of healing occurs. LASIK flaps can also be dislodged secondary to trauma many years postoperatively.
Schmack I, Dawson DG, McCarey BE, Waring GO 3rd, Grossniklaus HE, Edelhauser HF. Cohesive tensile strength of human LASIK wounds with histologic, ultrastructural, and clinical correlations. J Refract Surg. 2005;21(5):433–445.
Schmack I, Dawson DG, McCarey BE, Waring GO 3rd, Grossniklaus HE, Edelhauser HF. Cohesive tensile strength of human LASIK wounds with histologic, ultrastructural, and clinical correlations. J Refract Surg. 2005;21(5):433–445.
Препараты для модуляции заживления ран
Drugs to Modulate Wound Healing
Дискуссии относительно ценности различных препаратов для модуляции заживления ран после абляции поверхности сохраняются. В Соединенных Штатах клиницисты обычно используют схему постепенного снижения дозы кортикостероидов для уменьшения воспаления после операции. Митомицин C применяли к стромальному ложу после эксимерной абляции поверхности, чтобы попытаться уменьшить образование помутнений (см. Главы 4 и 5). Было выдвинуто предположение, что витамин C играет роль в защите роговицы от повреждения ультрафиолетовым светом эксимерного лазера, однако рандомизированных проспективных клинических исследований проведено еще не было. Различные факторы роста, которые, как было обнаружено, способствуют заживлению ран после PRK, включая трансформирующий фактор роста β, могут быть полезны в будущем.
Controversy persists over the value of different drugs in modulating wound healing after sur face ablation. In the United States, clinicians typically use a tapering regimen of corticosteroids to reduce inflammation after surgery. Mitomycin C has been applied to the stromal bed after excimer surface ablation to attempt to decrease haze formation (see Chapters 4 and 5). Vitamin C has been postulated to play a role in protecting the cornea from ultraviolet light damage by the excimer laser, but no randomized prospective clinical trial has yet been performed. Various growth factors that have been found to promote wound healing after PRK, including transforming growth factor β, may be useful in the future.
Majmudar PA, Schallhorn SC, Cason JB, et al. Mitomycin-C in corneal surface excimer laser ablation techniques: a report by the American Academy of Ophthalmology. Ophthalmology. 2015;122(6):1085–1095.
Majmudar PA, Schallhorn SC, Cason JB, et al. Mitomycin-C in corneal surface excimer laser ablation techniques: a report by the American Academy of Ophthalmology. Ophthalmology. 2015;122(6):1085–1095.
Новые технологии
Emerging Technologies
Оценка рассеяния света в глазу
Ocular Light Scatter Evaluation
Внутриглазное рассеяние света, или straylight, представляет собой феномен, вызванный отражением, рефракцией и дифракцией света от роговицы, хрусталика или сетчатки, а также от света, проникающего через склеру и радужку. Оно снижает светопропускание, уменьшает контраст изображения и ухудшает качество изображения на сетчатке. Рассеяние может быть прямым или обратным. При прямом рассеянии (т. е. в сторону сетчатки) рассеянный свет отклоняется менее чем на 90° относительно направления падающего света. Это создает вуалирующую яркость на сетчатке, которая снижает контраст изображения сетчатки и вызывает слепимость. Рассеянный свет, который отклоняется более чем на 90°, называют обратным рассеянием; его основным результатом является уменьшение количества света, достигающего сетчатки. Поскольку прямое рассеяние света напрямую влияет на зрительные функции, измерение этого типа рассеяния имеет жизненно важное значение.
Intraocular light scatter, or straylight, is a phenomenon caused by reflection, refraction, and diffraction of light from the cornea, lens, or retina, as well as from light penetrating through the sclera and iris. It decreases light transmission, reduces image contrast, and degrades retinal image quality. The scatter may be forward or backward. In forward scatter (ie, toward the retina), the scattered light is deviated less than 90° relative to the direction of incident light. It produces a veiling luminance on the retina, which reduces the contrast of the retinal image and causes glare. Scattered light that is deviated more than 90° is referred to as backward scatter; its main result is a reduction in the amount of light reaching the retina. Because forward light scatter directly affects visual performance, measuring this type of scatter is vital.
Для количественной оценки прямого рассеяния света в коммерческой продаже имеется несколько устройств. Одним из наиболее распространенных методов является техника двойного прохождения, которая измеряет прямое рассеяние, вызванное локальными отклонениями света, с помощью объективного индекса рассеяния (OSI). OSI показывает объективное количество рассеяния, вызванного неровностями слезной пленки и потерей прозрачности глаза. Значения OSI варьируют от 0 (отсутствие рассеяния) до максимума 25 (высокорассеивающая система). Другие подходы измеряют прямое рассеяние света путем количественной оценки оптического straylight или с помощью психофизических измерений.
Several devices are commercially available to quantify forward light scatter. One of the most common methods is a double-pass technique that measures forward scatter caused by localized deviations of light on an objective scatter index (OSI). The OSI shows the objective amount of scattering caused by tear film irregularities and the loss of ocular transparency. OSI values range from 0 (no scatter) to a maximum of 25 (highly scattered system). Other approaches measure forward light scatter by quantifying optical straylight or by using psychophysical measurements.
Donnelly WJ 3rd, Applegate RA. Влияние времени экспозиции и размера зрачка на метрику прямого рассеяния по методу Шэка-Хартмана. J Refract Surg. 2005;21(5):S547–S551.
Donnelly WJ 3rd, Applegate RA. Influence of exposure time and pupil size on a Shack- Hartmann metric of forward scatter. J Refract Surg. 2005;21(5):S547–S551.
Gouvea L, Waring GO 4th, Brundrett A, Crouse M, Rocha KM. Objective assessment of optical quality in dry eye disease using a double-pass imaging system. Clin Ophthalmol. 2019;13:1991–1996.
Gouvea L, Waring GO 4th, Brundrett A, Crouse M, Rocha KM. Objective assessment of optical quality in dry eye disease using a double-pass imaging system. Clin Ophthalmol. 2019;13:1991–1996.
Koh S, Maeda N, Ikeda C, et al. Ocular forward light scattering and corneal backward light scattering in patients with dry eye. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2014;55(10):6601–6606.
Koh S, Maeda N, Ikeda C, et al. Ocular forward light scattering and corneal backward light scattering in patients with dry eye. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2014;55(10):6601–6606.
Spadea L, Maraone G, Verboschi F, Vingolo EM, Tognetto D. Effect of corneal light scatter on vision: a review of the literature. Int J Ophthalmol. 2016;9(3):459–464.
Spadea L, Maraone G, Verboschi F, Vingolo EM, Tognetto D. Effect of corneal light scatter on vision: a review of the literature. Int J Ophthalmol. 2016;9(3):459–464.
Картирование эпителия роговицы
Corneal Epithelial Mapping
Эпителий роговицы может изменять профиль своей толщины для компенсации неровностей стромальной поверхности. Таким образом, утолщение эпителия наблюдается в зонах потери ткани. Например, при кератоконусе эпителий имеет тенденцию к истончению над конусом и к утолщению над прилегающими участками истончения стромы (Рис 1-23). Аналогично, после миопического LASIK степень центрального утолщения эпителия коррелировала со степенью абляционного миопического рефракционного нарушения. Ремоделирование эпителия роговицы может оказывать значительное влияние на интерпретацию топографии роговицы.
The corneal epithelium can alter its thickness profile to compensate for irregularities in the stromal surface. Thus, epithelial thickening is observed in areas of tissue loss. For example, in keratoconus, the epithelium tends to thin over the cone and to thicken over adjacent areas of stromal thinning (Fig 1-23). Similarly, after myopic LASIK, the magni tude of central epithelial thickening has been correlated to the degree of myopic refractive error ablated. Remodeling of the corneal epithelium may have a significant impact on corneal topography interpretation.
Рисунок 1-23 картирование эпителия с помощью оптической когерентной томографии спектрального диапазона при кератоконусе. Профиль толщины эпителия демонстрирует локализованную зону истончения эпителия над областью конуса, окруженную утолщением эпителия. (Предоставлено Karolinne Maia Rocha, MD, PhD.)
Figure 1-23 Spectral-domain optical coherence tomography epithelial mapping in keratoco nus. Epithelial thickness profile shows localized zone of epithelial thinning over the region of the cone, surrounded by epithelial thickening. (Courtesy of Karolinne Maia Rocha, MD, PhD.)
Картирование эпителия роговицы может выполняться с помощью OCT спектрального диапазона или цифрового ультразвука очень высокой частоты. Вариации толщины эпителия могут использоваться для скрининга ранних стадий эктазии роговицы, выявления паттернов деформации роговицы и оценки стабильности после лазерной коррекции зрения.
Corneal epithelial mapping can be performed with spectral-domain OCT or very high-frequency digital ultrasound. Epithelial thickness variations can be used to screen for early stages of corneal ectasia, to detect corneal warpage patterns, and to evaluate sta bility after laser vision correction.
Reinstein DZ, Gobbe M, Archer TJ, Silverman RH, Coleman DJ. Толщина эпителия, стромы и общая толщина роговицы при кератоконусе: трехмерное отображение с помощью цифрового ультразвука Artemis очень высокой частоты. J Refract Surg. 2010;26(4):259–271.
Reinstein DZ, Gobbe M, Archer TJ, Silverman RH, Coleman DJ. Epithelial, stromal, and total corneal thickness in keratoconus: three-dimensional display with Artemis very-high frequency digital ultrasound. J Refract Surg. 2010;26(4):259–271.
Reinstein DZ, Silverman RH, Raevsky T, et al. Дуговое сканирование с использованием цифрового ультразвука очень высокой частоты для 3D пахиметрического картирования эпителия и стромы роговицы при laser in situ keratomileusis [опубликованная коррекция приводится в J Refract Surg. 2001;17(1):4]. J Refract Surg. 2000;16(4):414–430.
Reinstein DZ, Silverman RH, Raevsky T, et al. Arc-scanning very high-frequency digital ultrasound for 3D pachymetric mapping of the corneal epithelium and stroma in laser in situ keratomileusis [published correction appears in J Refract Surg. 2001;17(1):4]. J Refract Surg. 2000;16(4):414–430.
Rocha KM, Krueger RR. Картографирование толщины эпителия и лоскута с помощью спектральной оптической когерентной томографии при фемтосекундном лазер-ассистированном in situ кератомилеузисе. Am J Ophthalmol. 2014;158(2):293–301.e1.
Rocha KM, Krueger RR. Spectral-domain optical coherence tomography epithelial and flap thickness mapping in femtosecond laser-assisted in situ keratomileusis. Am J Ophthalmol. 2014;158(2):293–301.e1.
Rocha KM, Perez-Straziota CE, Stulting RD, Randleman JB. Эпителиальное и стромальное ремоделирование после кросс-линкинга коллагена роговицы, оцененное с помощью спектральной оптической когерентной томографии. J Refract Surg. 2014;30(2):122–127.
Rocha KM, Perez-Straziota CE, Stulting RD, Randleman JB. Epithelial and stromal remodeling after corneal collagen cross-linking evaluated by spectral-domain OCT. J Refract Surg. 2014;30(2):122–127.
Rocha KM, Perez-Straziota CE, Stulting RD, Randleman JB. SD-OCT анализ региональных профилей толщины эпителия при кератоконусе, послеоперационной эктазии роговицы и в норме. J Refract Surg. 2013;29(3):173–179.
Rocha KM, Perez-Straziota CE, Stulting RD, Randleman JB. SD-OCT analysis of regional epithelial thickness profiles in keratoconus, postoperative corneal ectasia, and normal eyes. J Refract Surg. 2013;29(3):173–179.
Дальше — с подпиской Awamed+
Осталось ещё 192 страницы источника. Подписка открывает материал целиком вместе с оригиналом, рисунками и файлами.