Актуальность работы.
Благодаря увеличению средней продолжительности жизни, постоянно возрастает процент пожилых людей среди населения. Как следствие неуклонно растет заболеваемость возрастной катарактой. Болезни хрусталика в структуре глазной патологии, ведущей к инвалидности, составляют от 13,4% до 18% и являются одними из основных причин слепоты и слабовидения наряду с глаукомой и заболеваниями сетчатки [39,47,64,102]. Патология хрусталика является одной из важнейших проблем офтальмологии, а больные катарактой составляют основную группу пациентов офтальмологического стационара.
Медикаментозное лечение катаракты не дает радикального решения этой проблемы, так как способно только замедлить прогрессирование катаракты в начальной ее стадии [6,11,38,41,43] и основным методом лечения является хирургический [54,56,69,74]. В связи с развитием технических возможностей, в настоящее время значительно расширились показания к операции. Сегодня нет необходимости ждать полного созревания катаракты и снижения зрения до светоощущения. Оперативное вмешательство может быть произведено на любой стадии, в том числе и на начальной, когда еще сохранена относительно высокая острота зрения. Ведущее значение имеют типы операций, при которых используется малый тоннельный разрез фиброзной оболочки глаза, а ядро хрусталика разрушается различными способами, внутри глаза (использование ультразвука, лазерной энергии, механическое разрушение). При этом сокращается реабилитационный период, уменьшается послеоперационный индуцированный астигматизм, что позволяет добиваться высокой остроты зрения, причём в кратчайшие сроки после операции. Малый разрез понижает уровень повреждения эндотелия, сокращает время операции, объем интраи послеоперационных осложнений и уменьшает количество используемого шовного материала [57,62,63,65].
Главной задачей этих методик является разрушение ядра хрусталика, без повреждения окружающих тканей. Поэтому механическая твердость ядра приобретает одно из первостепенных значений. Основные исследования хрусталика направлены на изучение механизмов его помутнения, среди которых важную" роль занимают процессы перекисного окисления липидов [19]. В то же время, сегодня имеет значение не столько степень помутнения хрусталика, сколько его' механическая твердость и понимание процессов, ведущих к увеличению твердости хрусталика, имеет большое практическое значение. В литературе, к сожалению, имеется ограниченное количество публикаций, которые, в основном, касаются зависимости твердости хрусталика от зрелости катаракты, цвета ядра, содержания воды и возраста пациента [113]. По данным авторов [91,94], чем темнее ядро, тем оно тверже, даже если хрусталик мутный только частично, в то время как полностью зрелая катаракта, но имеющая светлый цвет, может иметь низкую механическую твердость. Молекулярные процессы, ведущие к изменению механических характеристик хрусталика, раскрыты далеко недостаточно.
Представляло интерес изучить, как изменяется химический состав, и какие физиолого-биохимические факторы влияют на свойства хрусталика. Более точное определение степени твердости хрусталика перед операцией будет способствовать выбору оптимальной методики экстракции катаракты.
Цель работы: Изучить основные физиолого-биохимические механизмы, приводящие к изменению механических свойств хрусталика, уточнить отдельные звенья патогенеза развития катаракты. Для достижения цели работы были поставлены следующие:
Задачи исследования:
1. Оценить физиологические свойства и биофизические параметры ядра хрусталика: аккомодацию, механическую твердость, прозрачность, цвет, акустическую плотность в норме и при патологии.
2. Изучить качественный и количественный состав основных высших жирных кислот ядра хрусталика различной твердости у человека.
3. Исследовать уровень перекисного окисления липидов и состояние антиоксидантной системы в хрусталиках различной твердости.
4. Изучить состав высших жирных кислот в секрете серных желез наружного слухового прохода у пациентов с катарактой, провести статистические параллели между содержанием высших жирных кислот в хрусталике и ушной сере.
5. Разработать способ неинвазивного дооперационного определения механической твердости хрусталика.
Научная новизна.
Впервые установлена связь между качественным и количественным составом высших жирных кислот и механической твердостью ядра хрусталика. Выявлено, что по мере увеличения интенсивности процессов перекисного окисления липидов существенно повышается степень твердости хрусталика. Установлено, что качественные и количественные изменения содержания высших жирных кислот в хрусталике коррелируют с составом жирных кислот секрета серных желез наружного слухового прохода. По результатам исследований разработан метод контроля твердости хрусталика по содержанию ПНЖК в ушной сере (Заявка № 2 003 109 208 от 31.03.2003). Разработан метод прогнозирования твердости хрусталика, определяя относительную акустическую плотность. Предложено оригинальное устройство для определения твердости ядра хрусталика in vitro (Заявка № 2 004 110 302 от 07.04.2004).
Теоретическая и практическая значимость.
На основании комплексного подхода к изучению физиологических и биохимических параметров хрусталика при катаракте и оценки оптических, акустических и механических его характеристик в контексте биохимических изменений получены новые сведения о факторах, ведущих к увеличению механической твердости хрусталика. Разработан метод дооперационного прогнозирования твердости ядра хрусталика при выборе тактики оперативного вмешательства, который позволяет существенно сократить время операции, нахождения больного в стационаре и послеоперационной реабилитации.
Публикации.
По материалам диссертации опубликовано 9 работ в сборниках научных трудов, журналах, тезисах и докладах Международных и Всероссийских конференций.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Одним из основных факторов, определяющих механическую твердость хрусталика, является содержание в нем полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК).
2. Установлено, что твердость хрусталика зависит от интенсивности процессов перекисного окисления липидов.
3. Выявленная корреляционная связь между составом ПНЖК хрусталика и ПНЖК ушной серы позволяет предложить неинвазивный метод оценки механической твердости хрусталика по содержанию ПНЖК в ушной сере.
4. Определение относительной акустической плотности является высокоинформативным клиническим методом прогнозирования механических свойств хрусталика.
выводы.
1. Процесс старения хрусталика сопровождается снижением объема аккомодации, что связано с увеличением механической твердости ядра хрусталика.
2. В процессе катарактогенеза происходит нарушение липидного обмена, выражающееся качественными и количественными изменениями в составе высших жирных кислот. Наиболее выраженные изменения претерпевает содержание пальмитиновой и линолевой кислот.
3. Повышение активности процессов перекисного окисления липидов, выражающиеся достоверным повышением уровня хемилюминесценции и веществ, реагирующих с 2 -тиобарбитуровой кислотой, сопровождается увеличением степени твердости ядра хрусталика.
4. Изучая показатели липидного обмена в ушной сере можно оценить нарушения липидного обмена в хрусталике и судить об изменении его твердости.
5. Определение относительной акустической плотности хрусталика — неинвазивный, доступный и высокоинформативный способ предоперационного определения механических характеристик хрусталика.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.
1. Определение относительной акустической плотности хрусталика рекомендуется для предоперационного определения твердости его ядра.
2. Состав ПНЖК ушной серы можно использовать как критерий изменений липидного обмена в хрусталике.
3. Данные, полученные в работе, будут способствовать проведению дальнейших научных исследований с целью получения дополнительных сведений о механизмах старения хрусталика, в том числе и при развитии катаракты.
