Актуальность. Подавляющее большинство полученных ожогов глазной поверхности (84%) - химические ожоги. Известно, что химические ожоги глаз составляют до 26.5% от всех травматических повреждений глаз [1, 2].
Мужчины чаще получают химические ожоги по сравнению с женщинами (58.4% в соотношении 41.6%). Средний возраст пострадавших, по проведенному ретроспективному анализу 33.6 года [3]. До 23% из них - случаи двустороннего нарушения зрения [4].
Несмотря на совершенствование методов консервативного и хирургического лечения ожогов глаз, 40% пострадавших становятся инвалидами. Среди них, преимущественно люди, молодого, трудоспособного возраста [5, 6].
Недооцененное состояние пациентов на фоне перенесенной травмы, отсутствие своевременно оказанной офтальмологической помощи значительно повышает риск осложнений и реабилитационный период пациентов. Существует необходимость уточнения стандартов диагностики и лечения на догоспитальном и госпитальном этапах ведения пациентов с ожоговой травмой [7, 8].
Применение новых методов визуализации роговицы в клинической практике, например, оптическая когерентная томография (ОКТ) переднего отрезка, позволяют оценить в динамике структурные изменения роговицы в процессе течения ожогов глаз и повысить качество диагностики для определения дальнейшей тактики лечения, при этом метод использовался только при первичном обращении пациента и проводился анализ наиболее травмированного глаза, дополнительно пациенту выполнялась цветная фотография при увеличении, хотя известно, что до 23% из них - случаи двустороннего повреждения роговицы и нарушения зрения [4]. Кроме того, не было сделано параллельного клинического исследования проявлений ожоговой болезни и верификации стадий ее течения. Описанные изменения на ОКТ имели место при выраженной клинической картине тяжелого ожога 3 степени, когда они уже видны невооруженным глазом [9].
Лазерная сканирующая конфокальная микроскопия (LSCM) применялась для диагностики недостаточности лимбальных клеток коньюнктивы у здоровых лиц [10]; эпителиопатии роговицы, дисфункции мейбомиевых желез, розацеа кератите, синдроме сухого глаза [11], при этом не анализировали состояние роговицы при ожоге глаз.
Опубликован клинический случай выполнения конфокальной микроскопии и ОКТ пациенту с ожогом глаз, но серьезного анализа морфо-структурных изменений роговицы не проводилось, а качество протокола не отвечает стандартам метода, так как из-за применения лекарственных препаратов имеется отек роговицы, который исключает интерпретацию результатов [12].
Современные методы консервативного лечения ожоговой болезни глаз, позволили снизить процент осложнений и увеличить частоту благоприятного исхода ожоговой травмы глаз. Однако общепринятое консервативное лечение ожогов глаз не всегда оказывается эффективным. Безуспешность столь тщательно разработанных и патогенетически ориентированных методов лечения часто связана с нарушением репаративно-регенерационных процессов, которые чреваты такими осложнениями как, рецидивирующая эрозия, язва роговицы, десцеметоцеле, перфорации, гибель глаза [13-15].
Ожоговая травма в большинстве случаев возникает на работе и реже - в быту [16].
Это вызывает необходимость качественно и немедленно оказать неотложную помощь, которая является решающим фактором в определении долгосрочного прогноза.
Немедленное, обильное и направленное промывание предотвращает дальнейшее повреждение глаз двумя способами. Во-первых, это разбавление и удаление повреждающего агента, во-вторых, что более важно, его нейтрализация. Все ирригационные растворы, которые в настоящее время применяются в офтальмологии, отвечают стандартам очищения глазной поверхности. Однако буферная емкость и осмолярность остаются различными, и в ряде исследований подчеркивается их влияние на толщину роговицы. Буферная емкость различных ирригационных растворов определяется как способность поглощать дополнительную кислоту или щелочь и одновременное поддержание рН между 5 и 8. Различие в осмолярности ирригационного раствора и роговицы может вызвать повреждение эпителия и дискомфорт. По данным исследований промывание глаз после ожога вызывало увеличение толщины роговицы во всех клинических группах в обратной пропорции к осмолярности раствора. Таким образом, чем ниже осмолярность раствора, тем сильнее отек роговицы. Высокая осмолярность раствора коррелирует с высокой осмолярностью роговицы: статистический анализ показ высокий коэффициент корреляции r=0,9854 [17]. Кроме того, результаты проведенных исследований подтверждают различные эффекты применения гипо- и гиперосмолярных ирригационных растворов и их влияние на толщину здоровых роговиц в эксперименте. Показано, что роговицы с сохранностью эпителия после промывания гипоосмолярным раствором демонстрировали увеличение толщины, а гиперосмолярными - уменьшение толщины роговицы [18, 19].
Цель работы - разработать разнонаправленную модель выявления скрытых повреждений роговицы у пациентов после химических ожогов первой или второй степени, а также химического (индуцированного) ожога после операции LASEK (laser-assisted in situ keratomileusis - лазерный эпителиальный кератомилез) и своевременного оказания неотложной помощи с помощью ирригационных систем.
Материал и методы. Обследовано 66 пациентов с химическими ожогами глаз в возрасте от 25 до 60 лет. Всем пациентам выполнено детальное клиническое и комплексное офтальмологическое обследование, по результатам которого они распределены по группам в зависимости от степени ожога. 1 группа: пациенты с химическим ожогом глаз I степени (n=22). 2 группа: пациенты с химическим ожогом глаз II степени (n=22). 3 группа: пациенты после проведения индуцированного химического ожога (алкогольная деэпителизация с помощью 18%-го раствора алкоголя при LASEK) (n=22). 4 группа: здоровые лица (n=22).
Всем пациентам осуществлялись компьютерная корнеотопография - Allegro Oculyzer на основе технологии Pentacam (ротационного трехмерного сканирования) с вращающейся камерой Шеймфлюга (Scheimpflug),определялась топография роговицы (передней и задней поверхности) и анализ передней камеры глаза, подсчет количества клеток эндотелия, оптическая когерентная томография переднего отрезка OCT RTVue-100 (Optovue), конфокальная микроскопия (NIDEK - ConfoScan 4 (CS4)) до и после лечения с помощью ирригационных систем.
В качестве неотложной помощи при химических ожогах мы применяли - Ph-Neutral 4,9 % Plum - буферный раствор фосфатных солей, обладающий амфотерными свойствами, нейтрализующий кислоты и щелочи в течение 2 минут. Одна составляющая буферной системы - гидрофосфат - эффективно действует против кислот, а другая - дигидрофосфат - реагирует на щелочи.
Результаты обрабатывались с использованием прикладных программ «Statistica, версия 6.1», (StatSoft, Inc., Австралия - США) и Biostat.
Количественные данные при нормальном распределении признака представлены в виде М±с, где М - выборочное среднее, о - стандартное отклонение. В тех случаях, когда распределение отличается от нормального, данные представлены как Me (медиана), размах показателей (min, max) и интерквартильных размах 25% и 75% процентилей.
При сравнении количественных показателей двух связанных выборок при соблюдении условии нормальности распределения использовался парный t-критерий Стьюдента, двух не связанных между собой выборок - t-критерия Стьюдента.
Результаты и обсуждение. Проведен анализ параметров, полученных в ходе проведенного детального офтальмологического обследования в группах пациентов с химическим ожогом I и II степеней и химическим (индуцированным) ожогом после операции LASEK были получены следующие результаты (табл. 1).
Таблица 1. Результаты офтальмологического обследования в клинических группах после химических ожогов глаз I и II степени, после LASEK до лечения
Примечание: здесь и далее * - статистически значимые различия между исследуемыми группами и группой контроля (t-критерий Стьюдента, р<0,05).
Визометрия подтвердила тяжесть изменений роговицы при химическом ожоге II степени, средняя острота зрения во 2 группе в 3,5 ниже, чем в группе пациентов с химическими ожогами I степени (группа 1); при этом в этой же группе была более выражена прокраска витальными красителями зон поврежденного эпителия (табл. 1). При анализе толщины роговицы в центральной оптической зоне было выявлено, что наибольшая толщина роговицы в центральной оптической зоне была при химическом ожоге I степени, что на 5 µm больше, чем при II степени химического ожога и на 80 µm больше, чем у пациентов с LASEK (таблица 1). Таким образом, экзогенное воздействие может быть разнонаправленным по влиянию на толщину роговицы в центральной оптической зоне.
В дальнейшем были выполнены дополнительные морфологические исследования в клинических группах (табл. 2).
Таблица 2. Морфологические изменения роговицы в клинических группах после химических ожогов глаз I и II степени, после LASEK до лечения
При подсчете количества эндотелиальных клеток после ожога было выявлено, что наибольшее количество клеток при химическом (индуцированном) ожоге после операции LASEK , что на 677кл/мм² больше, чем при химическом ожоге I степени, и на 777 кл/мм² больше, чем при химическом ожоге II степени (табл. 2). При анализе полимегатизма наибольшее изменения были отмечены в группе пациентов с LASEK , что в 1,3 раза больше, чем при химическом ожоге II степени и в 1,5 раза больше, чем при химическом ожоге II степени. Наибольшие значения плеоморфизма были отмечены в группе с LASEK, что в 1,1 раза меньше, чем в группе пациентов с химическим ожогом I степени, и 1,7 раза меньше, чем в группе с химическим ожогом II (таблица 2).
При этом после ожога пациенту с химическим ожогом кислотой первой и второй степени, а также наличии остальных признаков (указанных в таблице 1) назначали - буферный раствор фосфатных солей, обладающий амфотерными свойствами, нейтрализующий кислоты и щелочи в течение 2 минут. Одна составляющая буферной системы - гидрофосфат - эффективно действует против кислот, а другая - дигидрофосфат - реагирует на щелочи. Все перечисленное приводит к снижению количества осложнений химического ожога кислотой в 87% процентов случаев.
Для оказания неотложной помощи при химическом (индуцированном) ожоге после операции LASEK использовали ирригационную систему, содержащую рН нейтральный стерильный раствор хлористого натрия 0,9% для промывания с насадкой.
После лечения проводилась повторное офтальмологическое обследование в клинических группах (табл. 3).
Таблица 3. Результаты офтальмологического обследования в клинических группах после химических ожогов глаз I и II степени, после LASEK после лечения
При химическом ожоге I и II степени острота зрения практически полностью восстановилась, в группе пациентов после операции LASEK достигла 1,0 (табл. 3). Отмечалось слабая прокраска витальными красителями зон поврежденного эпителия. При анализе толщины роговицы в центральной оптической зоне было выявлено, что наибольшая толщина роговицы была при химическом ожоге II степени, что на 8 µm больше, чем до лечения. Таким образом, ирригационная система буферного раствора фосфатных солей оказывает нормализующее влияние на толщину роговицы в центральной оптической зоне. Общая толщина роговицы в группе с химическим ожогом I и II степени не изменилась или изменилась незначительно, у пациентов после LASEK уменьшилась не более, чем на 4 µm (табл. 3).
После проведенного лечения: ирригационной системы буферного раствора фосфатных солей при химическом ожоге I и II степени и стерильного раствора хлористого натрия 0,9% при химическом (индуцированном) ожоге после операции LASEK в группе пациентов с химическим ожогом I степени отмечалось уменьшения количества клеток эндотелия на 100 кл/мм², чем до лечения, при химическом ожоге II степени плотность клеток эндотелия уменьшилась на 50 кл/мм², чем до лечения. В группе пациентов после операции LASEK - на 177 кл/мм² меньше, чем до лечения. (табл. 4).
Таблица 4. Морфологические изменения роговицы в клинических группах после химических ожогов глаз I и II степени, после LASEK после лечения
При химическом ожогах I и II степени уменьшение полимегатизма составило не более, чем на 5 % по сравнению с показателями до лечения. Увеличение плеоморфизма в группах пациентов с химическими ожогами I и II степени - на 10% по сравнению с показателями до применения ирригационных систем. В группе пациентов с LASEK эти показатели - на 10% меньше по сравнению с показателями в данной группе до применения ирригационной системы (таблица 4).
Таким образом, применение ирригационных систем не оказывает существенного влияния на изменение клеточного состава эндотелия после ожогов различной этиологии. Применение ирригационной системы химическом (индуцированном) ожоге после операции LASEK оказывает положительное влияние на изменение полимегатизма и плеоморфизма.
Пример 1. Диагноз при поступлении: Химический ожог лица II степени (ожог менее 2% поверхности тела).
Детализация офтальмологического статуса. Диагноз: Химический ожог II степени с преимущественным поражением роговицы II ст.
Жалобы на снижение зрения обоих глаз, выраженную болезненность, слезотечение.
Визометрия - значительное снижение зрительных функций (до 0,3)
Биомикроскопия с окраской зоны повреждения эпителия витальным красителем: выраженный хемоз, веки гиперемированы, отечны; роговица отечна, неравномерная поверхность, умеренно прозрачна, обширные области окраски эпителия. OU глубжележащие структуры- без особенностей. При окрашивании лиссаминовым зеленым 1% - обширные зоны прокрашивания роговицы и конъюнктивы обоих глаз - III средней интенсивности.
Плотность эндотелиальных клеток после ожога муравьиной кислотой), кл/мм² - 2400 кл/мм² при компьютерной кератотопографии - Allegro Oculyzer на основе технологии Pentacam. Оптическая когерентная томография переднего отрезка ОКТ (RTVue-100 (Optovue)) -толщина роговицы- 538 µm, конфокальная микроскопия(NIDEK - ConfoScan 4 (CS4)) - 41.7% - плеоморфизм, полимегатизм эндотелия: 46,2%.
Значительное повышение в передней строме гиперрефлективных кератоцитов, в передней строме наличие гиперрефлективных депозитов, наличие участков отсутствия эпителия роговицы по типу cornea pseudoguttata (рис. 1).
Рис. 1. Снимок эндотелия после химического ожога муравьиной кислотой при проведении конфокальная микроскопия (NIDEK - ConfoScan 4 (CS4)).
Назначена комбинированная терапия химического ожога муравьиной кислотой с применением ирригационной системы - рН нейтрального 4,9 % буферного раствора фосфатных солей. Промывания осуществлялись с помощью специального устройства, имитирующего глазной душ- 4 раза в день.
После лечения отмечается улучшение - визометрия - незначительное снижение остроты зрения). Биомикроскопия: умеренный отек конъюнктивы, окраска роговицы II умеренной интенсивности.
Плотность эндотелиальных клеток после ожога - 2200 кл/мм² (12.1%) при компьютерной кератотопографии - Allegro Oculyzer на основе технологии Pentacam Оптическая когерентная томография переднего отрезка ОКТ (RTVue-100 (Optovue) -толщина роговицы 528 µm (уменьшилась на 15 µm), конфокальная микроскопия (NIDEK - ConfoScan 4 (CS4) - 45% - плеоморфизм, полимегатизм эндотелия: 60,2%.
Обсуждение. Разработанный нами способ включает функциональные, морфоструктурные, прижизненные клеточные, клинические, физиологические составляющие, обеспечивающие его достоверную эффективность. Актуальность данного исследования подтверждается скрытым течением ожогов I и II степени с вовлечением в процесс роговицы. Раннее обследование выявило при химических ожогах II степени - выраженный хемоз, отек роговицы, неравномерную поверхность, обширные области окраски эпителия витальными красителями. Снижение плотности эндотелиальных клеток после ожога при компьютерной кератотопографии - Allegro Oculyzer на основе технологии Pentacam. Оптическая когерентная томография переднего отрезка ОКТ (RTVue-100 (Optovue)) - подтвердила уменьшение толщины роговицы, конфокальная микроскопия (NIDEK - ConfoScan 4 (CS4)) - плеоморфизм и полимегатизм эндотелия - значительное повышение в передней строме гиперрефлективных кератоцитов, в передней строме наличие гиперрефлективных депозитов, наличие участков отсутствия эпителия роговицы по типу cornea pseudoguttata.
Морфоструктурный анализ наиболее достоверно отражает состояние роговицы после химических ожогов первой или второй степени, что позволяет сделать прогноз в отношении сохранности зрительных функций в дальнейшем.
На основе предлагаемой оценки состояния роговицы пациенту назначается лечение с учетом остроты зрения, объема повреждения роговицы, характера нарушения эпителия, морфоструктурной диагностики состояния слоев, топографии, количества клеток эндотелия и их соотношение, толщины роговицы.
Выводы. Таким образом, способ выбора ирригационной системы для оказания неотложной комбинированной терапии пациентам после химических ожогов глаз первой или второй степени, включает: оценку общей толщины роговицы; проводят визометрию, пахиметрию в центральной оптической зоне, с учетом полученных данных, указанных в табл. 1-4. При химическом ожоге I и II степени для оказания неотложной помощи используют ирригационную систему, содержащую рН нейтральный 4,9% буферный раствор фосфатных солей, обладающий амфотерными свойствами, нейтрализующими кислоты и щелочи.
При химическом (индуцированном) ожоге после операции LASEK используют стерильный раствор хлористого натрия 0,9%.