Использование материала BioSIS Plus при сквозном повреждении глаза у котенка
Офтальмология

Использование материала BioSIS Plus при сквозном повреждении глаза у котенка

Автор: Федорова Ю. О., ветеринарный врач-офтальмолог. Ветеринарная клиника доктора Сотникова, г. Санкт-Петербург, 2021 г.

Введение

Глубокие поражения роговицы часто встречаются у собак и кошек, и, когда значительное количество ткани роговицы потеряно или вовлечено в патологический процесс, лечение становится сложной задачей. Конечным результатом часто является тяжелый фиброз роговицы, который может снизить ее прозрачность и, как следствие, ухудшить зрение. 

При глубоких, сквозных и осложненных язвах роговицы выбор делают в пользу операции, цель которой заключается в удалении некротизированных тканей (инфицированные раны от кошачьих когтей или инородных предметов, ткани корнеального секвестра, расплавленная роговица), восстановлении толщины и герметичности роговицы, а также в максимальном сохранении ее прозрачности и кривизны. 

Примеры микрохирургических техник

Корнеоконъюнктивальная или корнеосклеральная транспозиция – перемещение собственных тканей глаза на место дефекта. Эта методика подходит для замещения не очень больших по площади и несквозных дефектов2.
Плюсами метода являются использование собственных тканей, хорошая васкуляризация за счет смещения сосудов конъюнктивы, прозрачность в роговичной части лоскута.
Минус метода – риск развития отека и расплавления роговичной части лоскута из-за дефицита эндотелиальных клеток. 

Конъюнктивальный лоскут на ножке или изолированная конъюнктивальная заплатка – перенос собственной конъюнктивы на место дефекта1,10.
Плюсами метода являются возможность достижения быстрой и хорошей васкуляризации в месте дефекта, простота техники выполнения операции.
Минусы метода – полная непрозрачность в месте заплатки, риск подтекания внутриглазной жидкости, формирование грыж в месте трансплантата.

Донорская роговица – трансплантация свежей либо замороженной роговицы глаз-доноров (используются свиной, собачий и, реже, кошачий глаз)3.
Плюсы метода: хорошая герметичность и прозрачность по итогу заживления.
Минусами метода являются возможный риск отторжения донорского материала или расплавления трансплантата, развитие отека и гиперваскуляризация трансплантата, отсутствие возможности найти подходящего донора для операции.

BioSIS Plus – многослойный материал подслизистого слоя тонкой кишки свиней, который временно стабилизирует глаз и является основой для роста фиброзной ткани4-6,9.
Плюсы метода: герметичность, неиммуногенность (низкий риск отторжения трансплантата), легкость в применении и хранении, доступность материала.
Минусы метода: изначальная непрозрачность материала, иногда развитие фиброза. 

Критерии выбора материала для замещения дефектов у конкретных пациентов могут быть продиктованы степенью тяжести поражения роговицы и глаза в целом, доступностью материала, финансовой затратностью.

Клинический случай

Пациент: 1,5-месячный некастрированный котенок-метис поступил в клинику со сквозной язвой роговицы и пролапсом радужной оболочки на одном глазу (владельцы подобрали котенка  на улице за несколько дней до обращения в клинику; фото 1, 2). Кроме того, у животного наблюдались чихание, гнойное отделяемое из соседнего глаза. 

Диагностика

После постановки диагноза «сквозная язва роговицы» было проведено ультразвуковое исследование глазного яблока, результат которого исключил отслоение сетчатки. Далее была осуществлена проверка наличия содружественного и дазл-рефлекса – эти рефлексы были сохранены. Тонометрия, флюоресцеиновый тест и тест Ширмера не проводились из-за негерметичности глазного яблока.
Владельцы котенка на хирургическое лечении язвы роговицы с использованием донорского материала BioSIS. Критериями выбора техники операции стали возможность достижения желаемой прозрачности и герметичности роговицы после операции, быстрота проведения хирургического вмешательства (пациент весил 660 грамм).
Перед операцией были выполнены общий клинический и биохимический развернутый анализы крови. Результаты анализов были в норме и соответствовали возрасту пациента. Также проводилась аускультация сердца, не выявившая патологических шумов.

Ход операции

Операция проводилась под наркозом. Анестезиологическое пособие включало принцип мультимодальности. За 10 минут до начала операции была выполнена индукция 5%-ным кетамином (0,5 мг/кг) и 5%-ным фентанилом (2 мкг/кг), затем последовало болюсное внутривенное введение 1%-ного раствора пропофола (1 мг/кг). После проведения интубации трахеи пациента перевели на ингаляционную анестезию, в качестве анестетика использовали изофлуран – 0,6 об.%. В процессе проведения операции в качестве анальгезии вводили фентанил внутривенно в дозе 2 мкг/кг/час.
Операция началась с подготовки области операции: глазное яблоко орошали 0,9%-ным раствором натрия хлорида, веки обрабатывались раствором бетадина. Затем голову пациента зафиксировали с помощью специальной фиксационной подушки.
Первым этапом операции было очищение язвы роговицы от всех некротизированных тканей с помощью роговичных ножниц и пинцета «Колибри» (Colibri). Далее осуществлялось вправление выпавшей радужной оболочки специальным шпателем. Размер сквозного дефекта составлял 4×4 мм. В переднюю камеру глаза через перфорационное отверстие ввели раствор мезатона (для достижения мидриаза) и вискоэластик на основе гиалуроната натрия (для наполнения объема передней камеры глаза). С целью герметизации дефекта был взят материал BioSIS Plus, который уменьшили в размере под данный дефект (на 1 мм больше дефекта роговицы). После регидратации материала с помощью 0,9%-ного натрия хлорида в течение 2 минут приступили к фиксации материала шероховатой стороной к краям дефекта (от донора к реципиенту) узловыми швами с использованием шовного материала ПГА 9-0. Когда донорский материал был частично зафиксирован, переднюю камеру глаза промыли от вискоэластика и ввели 0,05 мл тканевого активатора плазминогена («Актилизе»). Для улучшения заживления и защиты трансплантата была применена временная блефарорафия сроком на 14 дней. 
Послеоперационное лечение включало местное использование капель моксифлоксацин («Вигамокс» 0,5%) – 6 раз в день, доксициклин («Юнидокс-солютаб») – 10 мг/кг 1 раз в сутки перорально, фамцикловир («Фавирокс») – 90 мг/кг 2 раза в сутки до повторного приема и далее – по результатам осмотра, а также обязательное ношение защитного воротника во избежание самотравмирования глаза. 

Послеоперационное наблюдение

Первый послеоперационный осмотр был проведен на 14-й день после операции. По результатам осмотра было принято решение о снятии швов с век. Роговица была герметичной, донорский материал хорошо приживлялся к роговице, отмечалась его обильная васкуляризация, передняя камера глаза была наполненной, прозрачной, наблюдалась небольшая передняя синехия (фото 3). 
После снятия швов в качестве терапии было сохранено только местное применение 0,5%-ного раствора моксифлоксацина (4 раза в день) в течение 7 дней. 
Повторный прием состоялся через месяц – сосудистая реакция по роговице практически отсутствовала, передняя камера глаза была прозрачной, на месте донорского материала визуализировался фиброз роговицы. Изменения в глазу в целом были комфортными для пациента. 
Еще через месяц владельцы по телефону (у них не было возможности приехать в клинику) сообщили о том, что у питомца отмечался легкий фиброз роговицы, однако зрение было сохранено (фото 4).

Обсуждение

Исследования in vitro продемонстрировали, что BioSIS поддерживает рост различных типов клеток, включая кератиноциты, клетки гладких мышц аорты, эндотелиальные и костные6. Исследования in vivo показали, что имплантированный BioSIS способствует неоваскуляризации, росту эпителиальных клеток и обширному отложению матрикса соединительной ткани без иммунного отторжения6.
Целью первоначальных исследований было изучение применения BioSIS в качестве сосудистого трансплантата. Полученные результаты показали, что биоматериал обеспечивает структурную основу, которая способствует прорастанию капилляров, миграции и дифференцировке клеток, а полученная ткань морфологически подобна стенке кровеносного сосуда реципиента7.
В дальнейших исследованиях, где BioSIS использовался для восстановления стенки мочевого пузыря у крыс5 и ахиллова сухожилия у собак8, было обнаружено, что это приводит к регенерации ткани реципиентного органа. Ни в одном случае не наблюдалось иммунного отторжения ксенотрансплантата. 
Физические свойства BioSiS, полученного из тонкой кишки свиней и применяющегося в качестве сосудистого трансплантата, делают его пригодным для использования также в качестве корнеосклерального трансплантата. 
В одной из статей (G. A. Lewin)4 описано использование BioSIS у 8-летней самки овчарки с лимбальной меланомой после хирургического удаления последней. BioSIS в качестве трансплантата роговицы накладывался на всю толщину дефекта роговицы и был полностью закрыт конъюнктивальным лоскутом, дабы обеспечить герметизацию вокруг трансплантата и способствовать васкуляризации корнеосклерального дефекта. Автор пишет о послеоперационном наличии передней синехии без признаков увеита, возникшей из-за адгезии и не причинявшей дискомфорта животному. В целом описанный в статье метод использования BioSIS был признан положительным. 
В одной из последних публикаций оценивалась эффективность применения четырехслойного BioSIS (Barachetti et al.)9 у 10 собак и 3 кошек в хирургическом лечении глубокого поражения роговицы (дефект в строме глубже 50% толщины роговицы). Средняя продолжительность послеоперационного наблюдения составила 86 дней. В результате у 12 из 13 пациентов зрение было сохранено. Было отмечено хорошее восстановление прозрачности роговицы с легкими рубцами в 8 случаях и с более плотными – в 4 случаях. В качестве осложнений отмечались частичный коллагеноз в 3 случаях, который разрешился после медикаментозной терапии, легкая пигментация роговицы в одном случае и передняя синехия в одном случае. Исключение составил один случай развития тяжелого коллагеноза, который не поддавался лечению, в связи с чем пациенту было удалено глазное яблоко. 
В нашем случае пациент сохранил зрительную активность, не было выявлено пигментации роговицы. Отмечалась небольшая передняя синехия, не доставлявшая беспокойства животному, а в месте фиксации  BioSIS остался полупрозрачный рубец. Наблюдение за пациентом продолжается.

Выводы

Материал BioSIS Plus (фото 5) готов к использованию сразу после вскрытия упаковки, что значительно сокращает время работы хирурга в отличие от работы с донорской роговицей. В зависимости от глубины дефекта хирург выбирает однослойный (при несквозных язвах) или многослойный (при сквозных язвах) донорский материал. Среди преимуществ использования BioSIS Plus следует отметить хорошие результаты не только в плане достижения целостности и прозрачности роговицы, но и сохранения зрения у пациента.

По результатам наблюдения за пациентом, которому было проведено хирургическое лечение язвы роговицы с использованием материала BioSIS Plus, отмечалась практически стопроцентная прозрачность роговицы (остался полупрозрачный фиброз).

Список литературы:
  1. Hakanson N., Meredith R. E. Conjunctival pedicle graft in the treatment of corneal ulcers in the dog and cat. J Am Anim Hosp Assoc, 23: 641–8, 1987. 
  2. Parshall C. J. Jr. Lamellar corneal-scleral transposition. J Am Anim Hosp Assoc, 9: 270–277, 1973.
  3. Hansen P. A., Guandalini A. A retrospective study of 30 cases of frozen lamellar corneal graft in dogs and cats. Vet Ophthalmol, 2: 233–41, 1999.
  4. Lewin G. A. Repair of a full thickness corneoscleral defect in a German shepherd dog using porcine small intestinal submucosa. Journal of Small Animal Practice, 40(7): 340–342, 1999. 
  5. Kropp B. P., Eppley B. L., Prevel C. D., Rippy M. K. et al. Experimental assessment of small intestinal submucosa as a bladder wall substitute. Urology, 46: 396–400, 1995.
  6. Badylak. S. F. Small intestinal submucosa (SIS): a biomaterial conducive to smart tissue remodelling. In: Tissue Engineering: Current Perspectives. Ed E. Bell. Burkhauser, Cambridge, MA, pp. 179–189, 1993.
  7. Sandusky G. E. Jr., Badylak S. F., Morff R. J., Johnson W. D. and Lantz G. Histologic findings after in vivo placement of small intestine submucosal vascular grafts and saphenous vein grafts in the carotid artery in dogs. American Journal of Pathology, 1992.
  8. Badylak S. F., Tullius R., Kokini K., Shelbourne K. D., Klootwyk T., et al. The use of xenogeneic small intestinal submucosa as a biomaterial for Achilles tendon repair in a dog model. J of Biomed Mater Res, 29(8): 977–985, 1995. 
  9. Barachetti L., Zanni M., Stefanello D. & Rampazzo A. Use of four-layer porcine small intestinal submucosa alone as a scaffold for the treatment of deep corneal defects in dogs and cats: preliminary results. Veterinary Record,  2020.
  10. Gelatt K. N., Gilger B. C., Kern T. J. Veterinary Ophthalmology. In: Disease and surgery of canine cornea and sclera. Ames, Iowa: Wiley-Blackwell, 976–1048, 2013.