ophthalmologyОфтальмологияOphthalmology in Russia1816-50952500-0845Ophthalmology10.18008/1816-5095-2019-1S-108-111ophthalmology-908Research ArticleКЛИНИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯCLINICAL & EXPERIMENTAL RESEARCHОценка безопасности кросслинкинга склеры с рибофлавином/UVA в экспериментеТhe Safety Assessment of the Ultraviolet Scleral Crosslinking with Riboflavin/UVA in ExperimentАстрелинМ. Н.AstrelinM. N.

научный сотрудник отделения хирургии роговицы и хрусталикаул. Пушкина, 90, Уфа, 450008, Россия

scientific researcher of the cornea and lens surgery DepartmentPushkin str., 90, Ufa, 450008, Russia

astrelin87@yandex.ruСурковаВ. К.SurkovaV. K.

доктор медицинских наук профессор, ведущий научный сотрудник отделения хирургии роговицы и хрусталикаул. Пушкина, 90, Уфа, 450008, Россия

MD, professor, leading scientific researcher of the cornea and lens surgery Department,Pushkin str., 90, Ufa, 450008, Russia

ГБУ «Уфимский научно-исследовательский институт глазных болезней Академии наук Республики Башкортостан»РоссияUfa Eye Research InstituteRussian Federation201922042019161S108111Copyright © Астрелин М.Н., Суркова В.К., 20192019Астрелин М.Н., Суркова В.К.Astrelin M.N., Surkova V.K.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.ophthalmojournal.com/opht/article/view/908

Цель — оценить безопасность кросслинкинга склеры с рибофлавином/ультрафиолетом А (UVA) в эксперименте in vivo. Пациенты и методы. Исследование проводили на 34 кроликах породы Шиншилла (68 глаз). Правые глаза были опытными (34 глаза), левые служили контролем (34 глаза). Кросслинкинг склеры (SCXL) выполняли с насыщением склеры фотосенсибилизатором (0,1 % водный раствор рибофлавина) в течение 20 минут и последующим облучением ультрафиолетом А (длина волны 370 ± 5 нм, плотность мощности излучения — 3 мВт/см2), суммарное время облучения — 30 минут (6 циклов по 5 минут). Влияние процедуры на анатомо-функциональное состояние оболочек глаза оценивали с помощью оптической когерентной томографии (ОКТ) высокого разрешения и электроретинографии (ЭРГ) до проведения кросслинкинга, через сутки, 7 и 30 дней после него. Результаты. ОКТ не выявила каких-либо патологических изменений после проведения кросслинкинга склеры с рибофлавином/UVA. На снимках четко визуализировались слои сетчатки, хориоидея и склера. Проведенный морфометрический анализ показал отсутствие статистически значимого изменения толщины оболочек глаз после ультрафиолетового кросслинкинга. Волны ЭРГ экспериментального и контрольного глаза кроликов во все сроки наблюдения имели классический вид и были хорошо выражены, что свидетельствует об удовлетворительном функциональном состоянии нейрорецепторного аппарата сетчатки. Статистически достоверной разницы между исследованными группами выявлено не было. Заключение. Для проведения ультрафиолетового кросслинкинга использовали UVA мощностью 3 мВт/см2 в течение 30 минут и 0,1 % водный раствор рибофлавина без декстрана и не выявили побочных эффектов процедуры. Таким образом, при данных параметрах кросслинкинг склеры с рибофлавином/UVA был безопасен для оболочек глаза в эксперименте in vivo.

The purpose is to evaluate the safety of the scleral crosslinking with riboflavin/ultraviolet A (UVA) in an experiment in vivo. Materials and methods. The study was carried out on 34 Chinchilla rabbits (68 eyes). The right eyes were crosslinked (34 eyes), the left eyes were served as controls (34 eyes). Scleral crosslinking (SCXL) was performed with sclera saturation with a photosensitizer (0.1 % aqueous solution of riboflavin) for 20 minutes and its subsequent irradiation with ultraviolet A (wavelength of 370 ± 5 nm, irradiance — 3 mW/cm2), total exposure time — 30 minutes (6 cycles of 5 minutes). The effect of the procedure on the anatomical and functional state of the eye layers was assessed with high-resolution optical coherent tomography (OCT) and electroretinography (ERG) before crosslinking, a day, 7 and 30 days after it. Results. OCT did not reveal any pathological changes after scleral crosslinking with riboflavin/UVA. The layers of the retina, choroid and sclera were clearly visualized. The performed morphometric analysis has showed the absence of statistically significant changes in the eye layers thickness after ultraviolet crosslinking. The amplitude-time characteristics and the shape of the electroretinogram of the experimental and control rabbits eyes were identical during all periods of observation, had a classic appearance. All waves of ERG were well expressed. It indicates a satisfactory functional state of the retinal neuroreceptor mechanisms. Conclusion. For ultraviolet crosslinking we used UVA with an irradiance of 3 mW/cm2 for 30 minutes and a 0.1 % aqueous solution of riboflavin without dextran and did not reveal any side effects of the procedure. Thus, scleral crosslinking with these parameters is safe for the eye layers in an experiment in vivo.

кросслинкингсклераэкспериментоптическая когерентная томографияcrosslinkingscleraexperimentoptical coherence tomographyReferencesMcCarty C.A., Taylor H.R. Myopia and Vision 2020. Am. J. Ophthalmol. 2000;129(4):525–527.McCarty C.A., Taylor H.R. Myopia and Vision 2020. Am. J. Ophthalmol. 2000;129(4):525–527.Bikbov M., Kazakbaeva G., Jonas J.B., Fayzrakhmanov R. Prevalence and associated factors of myopia in Russia. The Ufa Eye and Medical Study. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2017;58(8):2373.Bikbov M., Kazakbaeva G., Jonas J.B., Fayzrakhmanov R. Prevalence and associated factors of myopia in Russia. The Ufa Eye and Medical Study. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2017;58(8):2373.Wollensak G., Spoerl E. Collagen crosslinking of human and porcine sclera. J. Cataract Refract. Surg. 2004; 30(3): 689–695.Wollensak G., Spoerl E. Collagen crosslinking of human and porcine sclera. J. Cataract Refract. Surg. 2004; 30(3): 689–695.Бикбов М.М., Суркова В.К., Усубов Э.Л., Астрелин М.Н. Кросслинкинг склеры с рибофлавином и ультрафиолетом А (UVA). Обзор литературы. Офтальмология. 2015;12(4):4–8. DOI: 10.18008/1816-5095-2015-4-4-8Bikbov M.M., Surkova V.K., Usubov E.L., Astrelin M.N. Scleral crosslinking with riboflavin and ultraviolet A (UVA). A review. Оphthalmology in Russia = Oftal’mologiya. 2015;12(4):4–8 (In Russ.). DOI: 10.18008/1816-5095-2015-4-4-8Бикбов М.М., Бикбова Г.М. Эктазии роговицы. М.: Офтальмология; 2011.Bikbov M.M., Bikbova G.M. Corneal ectasia. M.: Ophthalmology; 2011 (In Russ.).Bikbova G., Khalimov A., Kazakbaeva G., Bikbov M. Molecular mechanisms of corneal collagen crosslinking. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2018;59(9):522.Bikbova G., Khalimov A., Kazakbaeva G., Bikbov M. Molecular mechanisms of corneal collagen crosslinking. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2018;59(9):522.Бикбов М.М., Бикбова Г.М., Хабибуллин А.Ф. Кросслинкинг роговичного коллагена в лечении кератоконуса. Вестник офтальмологии. 2011;127(5):21–25.Bikbov M.M., Bikbova G.M., Habiboullin A.F. Corneal collagen cross-linking in keratoconus management. Annals of ophthalmology = Vestnik ofal’mologii. 2011;127(5):21–25 (In Russ.).Bikbova G., Bikbov M. Transepithelial corneal collagen cross-linking by iontophoresis of riboflavin. Acta Ophthalmol. 2014;92(1):e30-e34. DOI: 10.1111/aos.12235Bikbova G., Bikbov M. Transepithelial corneal collagen cross-linking by iontophoresis of riboflavin. Acta Ophthalmol. 2014;92(1):e30-e34. DOI: 10.1111/aos.12235Bikbova G., Bikbov M. Standard corneal collagen crosslinking versus transepithelial iontophoresis-assisted corneal crosslinking, 24 months follow-up: randomized control trial. Acta Ophthalmol. 2016;94(7):e600–e606. DOI: 10.1111/aosBikbova G., Bikbov M. Standard corneal collagen crosslinking versus transepithelial iontophoresis-assisted corneal crosslinking, 24 months follow-up: randomized control trial. Acta Ophthalmol. 2016;94(7):e600–e606. DOI: 10.1111/aosWollensak G., Iomdina E. Long-term biomechanical properties of rabbit sclera after collagen crosslinking using riboflavin and ultraviolet A (UVA). Acta Ophthalmol. 2009;87(2):193–198. DOI: 10.1111/j.1755-3768.2008.01229.xWollensak G., Iomdina E. Long-term biomechanical properties of rabbit sclera after collagen crosslinking using riboflavin and ultraviolet A (UVA). Acta Ophthalmol. 2009;87(2):193–198. DOI: 10.1111/j.1755-3768.2008.01229.xWollensak G., Iomdina E., Dittert D.D., Salamatina O., Stoltenburg G. Cross-linking of scleral collagen in the rabbit using riboflavin and UVA. Acta Ophthalmol Scand. 2005;83(4):477–482.Wollensak G., Iomdina E., Dittert D.D., Salamatina O., Stoltenburg G. Cross-linking of scleral collagen in the rabbit using riboflavin and UVA. Acta Ophthalmol Scand. 2005;83(4):477–482.Zhang Y., Zou C., Liu L., Cao L., Xia X., Li Z., Hu M., Yu H., Mu G. Effect of irradiation time on riboflavin-ultraviolet-A collagen crosslinking in rabbit sclera. J. Cataract Refract. Surg. 2013; 39(8): 1184–1189. DOI: 10.1016/j.jcrs.2013.02.055Zhang Y., Zou C., Liu L., Cao L., Xia X., Li Z., Hu M., Yu H., Mu G. Effect of irradiation time on riboflavin-ultraviolet-A collagen crosslinking in rabbit sclera. J. Cataract Refract. Surg. 2013; 39(8): 1184–1189. DOI: 10.1016/j.jcrs.2013.02.055

The authors declare that there are no conflicts of interest present.