Preview

Офтальмология

Расширенный поиск

Кросслинкинг склеры с рибофлавином и ультрафиолетом А (UVA). Обзор литературы

https://doi.org/10.18008/1816-5095-2015-4-4-8

Полный текст:

Аннотация

Кросслинкинг — это образование химических связей между крупными молекулами, которое, как правило, делает материал прочнее. Кросслинкинг роговичного коллагена с рибофлавином и ультрафиолетом А (UVA) успешно применяется для лечения кератэктазий с 2003 года. Имеется ряд предпосылок успешного использования кросслинкинга склеры в лечении прогрессирующей близорукости, при которой в склере наблюдается истончение и снижение биомеханической прочности ткани, так же как и в роговице при кератэктазиях. Экспериментальные исследования показали увеличение прочности склеры после кросслинкинга с рибофлавином и UVA in vitro. При этом не наблюдали изменения толщины склеры. Длительность достигнутого эффекта определена до 8 месяцев после процедуры на кроликах in vivo. Изменения структуры склеры после кросслинкинга изучены с помощью световой, электронной и атомно-силовой микроскопии. Выявлено более плотное расположение коллагеновых волокон, увеличение их диаметра, разнонаправленность и перекрещенность коллагеновых фибрилл. Среди побочных эффектов процедуры на кроликах in vivo, по данным некоторых авторов, выявлено повреждение сетчатки и роговицы на стороне облучения, связанное с высокой дозой излучения и истончением склеры в результате дегидратации. В эксперименте определены оптимальная продолжительность инстилляции рибофлавина (20 минут) и облучения ультрафиолетом А (40 минут) при стандартной мощности излучения 3 мВт/см². В эксперименте in vivo показано, что кросслинкинг склеры с рибофлавином и UVA препятствует росту глазного яблока кроликов при моделировании миопии с помощью окклюзии. Имеются единичные данные об успешном применении кросслинкинга склеры в клинике. Однако под наблюдением находилось лишь 6 пациентов (12 глаз), срок наблюдения составил 6 месяцев, не до конца ясна методика, по которой была проведена процедура. Таким образом, в настоящее время остается еще множество нерешенных вопросов, касающихся эффективности и безопасности применения кросслинкинга склеры с рибофлавином и UVA в клинике. Однако имеющиеся экспериментальные данные дают надежду на возможность создания нового метода лечения прогрессирующей близорукости.

Об авторах

М. М. Бикбов
Государственное бюджетное учреждение «Уфимский НИИ глазных болезней Академии наук Республики Башкортостан»
Россия
ул. Пушкина, 90, г. Уфа, 450008, Республика Башкортостан


В. К. Суркова
Государственное бюджетное учреждение «Уфимский НИИ глазных болезней Академии наук Республики Башкортостан»
Россия
ул. Пушкина, 90, г. Уфа, 450008, Республика Башкортостан


Э. Л. Усубов
Государственное бюджетное учреждение «Уфимский НИИ глазных болезней Академии наук Республики Башкортостан»
Россия
ул. Пушкина, 90, г. Уфа, 450008, Республика Башкортостан


М. Н. Астрелин
Государственное бюджетное учреждение «Уфимский НИИ глазных болезней Академии наук Республики Башкортостан»
Россия
ул. Пушкина, 90, г. Уфа, 450008, Республика Башкортостан


Список литературы

1. Bikbov M.M., Bikbova G.M. [Keratectasia (pathogenesis, pathomorphology, clinic, diagnosis, treatment)] Ektazii rogovicy (patogenez, patomorfologiya, klinika, dyagnostika, lecheniye) — GU «Ufimskiy nauchno-issledovatelskiy institute glaznych bolezney» AN RB. — M.: Izd-vo «Oftalmologiya», 2011. — 164 s., il. [in Russ.]

2. Avetisov E.S., Savitskaya N.F., Vinetskaya M.I., Iomdina E.N. A study of biochemical and biomechanical qualities of normal and myopic eye sclera in humans of different age groups. Metab. Pediatr. Syst. Ophthalmol. 1983; 7: 183‑188.

3. Avetisov E.S. [Myopia] Blizorukost’. — 2 izd., pererab. i dop. — M.: Medizina, 2002. — 288 s.: il. [in Russ.]

4. Curtin B.J., Iwamoto T., Renaldo D.P. Normal and staphylomatous sclera of high myopia. An electron microscopic study. Arch. Ophthalmol. 1979; 97: 912‑915.

5. Liu K.R., Chen M.S., Ko L.S. Electron microscopic studies of the scleral collagen fiber in excessively high myopia. J. Formosan. Med. Assoc. 1986; 85: 1032‑1038.

6. Funata M., Tokoro T.: Scleral change in experimentally myopic monkeys. Graefes Arch. Clin.Exp. Ophthalmol. 1990; 228: 174‑179.

7. Iomdina E.N., Daragan V.A., Ilyina E.E.: Certain biomechanical properties and crosslinking of the scleral shell of the eye in progressive myopia. Proceedings of XIVth Congress on Biomechanics. 1993. Paris: International Society of Biomechanics, p. 616‑617.

8. Mechanic G. Crosslinking of collagen in a heritable disorder of connective tissue: Ehlers-Danlos syndrome. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1972; 47: 267‑272.

9. Logstrup N., Sjolie A.K., Kyvik K.O., Green A. Long term influence of insulin dependent diabetes mellitus on refraction and its components: a population based twin study. Br.J. Ophthalmol. 1997; 81: 343‑349.

10. Wollensak G., Spoerl E., Seiler T. Riboflavin/ultraviolet A-induced collagen crosslinking for the treatment of keratoconus. Am.J. Ophthalmol. 2003; 135: 620‑627.

11. McBrien N. A., Norton T.T. Prevention of collagen crosslinking increases formdeprivation myopia in tree shrew. Exp. Eye Res. 1994; 59: 475‑486.

12. Wollensak G., Spoerl E. Collagen crosslinking of human and porcine sclera. J. Cataract Refract. Surg. 2004; 30: 689‑695.

13. Liu T.‑X., Wang Z. Collagen crosslinking of porcine sclera using genipin. Acta Ophthalmol. 2013; 91: 253‑257.

14. Zhang Y., Li Z., Liu L., Han X., Zhao X., Mu G. Comparison of riboflavin/ultravioletA cross-linking in porcine, rabbit, and human sclera. BioMed Research International. Volume 2014 (2014), Article ID 194204, 5 pages.

15. Wollensak G., Iomdina E.. Long-term biomechanical properties of rabbit sclera after collagen crosslinking using riboflavin and ultraviolet A (UVA). Acta Ophthalmol. 2009; 87: 193‑198.

16. 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: 477‑482.

17. Jung G.‑B., Lee H.‑J., Kim J.‑H., Lim J.I., Choi S., Jin K.‑H., Park H.‑K. Effect of crosslinking with riboflavin and ultraviolet A on the chemical bonds and ultrastructure of human sclera. Journal of Biomedical Optics 16 (12), 125004 (December 2011).

18. Binnig G., Quate C.F., Gerber Ch. Atomic force microscope. Phys.Rev. Lett. 1986; 56: 930‑933.

19. Gusev A.I. [Nanomaterials, nanostructures, nanotechnologies] Nanomaterialy, nanostructury, nanotechnologii. — M.: Fizmatlit, 2007. — 416 s. [in Russ.]

20. Choi S., Lee S.‑C., Lee H.‑J., Cheong Y., Jung G.‑B., Jin K.‑H., Park H.‑K. Structural response of human corneal and scleral tissues to collagen cross-linking treatment with riboflavin and ultraviolet A light. Lasers Med. Sci 2013; 28: 1289‑1296.

21. 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: 1184‑1189.

22. Wang M., Zhang F., Qian X., Zhao X. Regional Biomechanical properties of human sclera after cross-linking by riboflavin/ultraviolet A.J. Refract. Surg. 2012; 28: 723‑728.

23. Dotan A., Kremer I., Livnat T., Zigler A., Weinberger D., Bourla D. Scleral crosslinking using riboflavin and ultraviolet-A radiation for prevention of progressive myopia in a rabbit model. Exp. Eye Res. 2014; 127: 190‑195.

24. Polyak A.S., Turgunbayev N.A., Medvedev M.A. [Initial results of the sclera photomodification

25. in progressive myopia] Nachalnyie rezultaty fotomodifikacii sclery u bolnykh s progressiruyuschey blizorukostyu. Sbornik tezisov obscherossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferencii molodych uchyonykh: «Aktual’nye problemy oftalmologii». Moskva, 2009, s. 64. [in Russ.]

26. McBrien N., Gentle A. Role of the sclera in the development and pathological complications of myopia. Prog. Retin. Eye Res. 2003; 22: 307‑338.

27. Rada J.A. S., Shelton S., Norton T.T. The sclera and myopia. Exp. Eye Res. 2006; 82: 185‑200.


Для цитирования:


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. https://doi.org/10.18008/1816-5095-2015-4-4-8

For citation:


Bikbov M.M., Surkova V.K., Usubov E.L., Astrelin M.N. Scleral crosslinking with riboflavin and ultraviolet A (UVA). A review. Ophthalmology in Russia. 2015;12(4):4-8. (In Russ.) https://doi.org/10.18008/1816-5095-2015-4-4-8

Просмотров: 545


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1816-5095 (Print)
ISSN 2500-0845 (Online)