Транзиторное прокрашивание роговицы в контактной коррекции зрения

• Введение
• Истинное и ложное прокрашивание роговицы
• Дезинфицирующие и консервирующие агенты в составе МФР
• Дифференциальная диагностика PATH-прокрашивания

Введение

Диагностическое окрашивание роговицы с использованием флюо­ресцеина натрия является доступным методом, который сохраняет свою актуальность уже много лет. Для подбора гибридных или мягких контактных линз (МКЛ) используется высокомолекулярный флюоресцеин, более крупные и тяжелые молекулы которого не внедряются в структуру материала МКЛ и не окрашивают его [1].

В течение нескольких лет у прак­тикующих контактологов периодически возникают вопро­сы, посвященные возможному прокрашиванию роговицы при взаимодействии компонентов многофункциональных раство­ров (МФР) с разными типами контактных линз (КЛ). Здесь стоит разграничивать явление истинного прокрашивания роговицы при взаимодействии агрессивного МФР с тканями роговицы, и псевдопрокрашивания, которое возникает в результате контакта компонентов МФР с молекулами флюоресцеина. Если при использовании флюоресцеина у носителя МКЛ специалист сталкивается с корнеальным прокрашиванием, то ему необходимо определить природу этого явления. Связано ли накопление красителя с ситуа­цией, когда пациенту срочно необходимо лечение?

Давайте подробнее рассмот­рим типы прокрашивания роговицы. 

Истинное и ложное прокрашивание роговицы

С начала 2000-х годов исследователями в области контактной коррекции зрения активно обсуждаются вопросы совместимости материалов КЛ и средств ухода за МКЛ. Американский оптометрист Г. Андрашко [2] даже разработал таблицу совместимости различных сочетаний «линза/раствор». Автор предположил, что такая таблица позволит выбрать оптимальное сочетание линзы с раствором и повысить комфорт для пользователей. Однако дальнейшие исследования [3, 4, 11], направленные на углубленное изучение природы транзиторного прокрашивания, доказали ошибочность этих утверждений и позволили гораздо шире взглянуть на современные представления о природе и клинической значимости данного явления.

На сегодняшний день в литературе ложное прокрашивание роговицы у носителей МКЛ принято обозначать термином pre­servative-associated transient hyper­fluores­cence (PATH) – транзиторная гиперфлюоресценция, ассоциированная с консервантами МФР.

Это явление заслуживает отдельного внимания, так как представляет собой сильный сигнал – результат химического взаимодействия молекул флюоресцеина с консервантами МФР. Оно не свидетельствует о какой-либо патологии или нарушении целостности эпителия роговицы.

В исследованиях, которые были посвящены поведению молекул красителя, было доказано, что флюоресцеин может проникать в здоровые клетки, а изменения (РАТН) характерны абсолютно для всех растворов; при этом уровень транзиторной гиперфлюоресценции может сильно варьироваться в зависимости от того, когда именно производится биомикроскопия после надевания МКЛ [3]. Изучение механизмов поглощения и высвобождения консервантов МФР из материалов МКЛ позволило дать рациональное объяснение и накоплению красителя в том числе.

Дезинфицирующие и консервирующие агенты в составе МФР

Соединения из группы бигуанидов:

• алексидин;
• бигуанид дигидрохлорид;
• додецил диметил бензил аммониум хлорид/бензалкония хлорид;
• РНMB (polyhexamethylene biguanide – полигексаметиленгуанидин) / полигексанид;
• полиаминопропил бигуанид / даймед;
• хлоргексидин.

Соединения четвертичного аммония:

• алдокс (миристамидопропил диметил­амин);
• мирамистин;
• поликватерниум/поликвад.

Наиболее часто используемые консерванты в МФР представлены полигексаметиленбигуанидом, поликвадом и алдоксом. Поскольку они являются положительно заряженными (катионными) молекулами, то притягиваются к отрицательно заряженным молекулам флюоресцеина, которые несут два отрицательных заряда [4, 10].

На поверхности эпителия роговицы консерванты могут взаимодействовать с клеточной мембраной [5–9]. Так, например, было доказано, что полигексаметиленбигуанид может обратимо связываться с фосфолипидами клеточных мембран [12], не влияя на их целостность и стабильность (даже в концентрациях, в 100 раз превышающих его уровень в МФР) [5, 8, 11].

Дифференциальная диагностика PATH-прокрашивания 

Важно отметить, что литературные данные подтверждают отсутствие какой-либо связи между корнеальным псевдопрокрашиванием PATH и жалобами на сухость глаз и дискомфорт [3]. По результатам исследований было установлено, что прокрашивание РАТН у носителей МКЛ не может говорить ни о совместимости или несовместимости линзы и раст­вора, ни об истинном прокрашивании роговицы, как это наблюдается, например, при возникновении бактериальных и вирусных кератитов (рис. 1) [3].

Рис. 1. Прокрашивание дефекта роговицы при герпетическом кератите

Длительность прокрашивания. В ситуациях, когда присутствует нарушение целостности роговицы (бактериальные или вирусные кератиты, травматические дефекты), прокрашивание роговицы флюоресцеином сохраняется до полного восстановления целостности эпителия (рис. 2). Тогда как интенсивность PATH-прокрашивания достигает пика примерно через 30 мин после надевания линзы у пользователей растворов на основе поликвада/алдокса и через 1–4 ч после установки линзы у пользователей растворов на основе полигексаметиленбигуанида.

Рис. 2. Прокрашивание дефекта, возникшего в результате повреждения инородным телом

Большое значение также имеет и форма прокрашивания. Появление гиперфлюо­ресценции роговицы, наблюдаемое при PATH-прокрашивании, чаще всего поверхностное, микроточечное (иногда кольцевидное), в то время как истинное прокрашивание роговицы может быть локализовано в любом месте и явно соответствует форме дефекта эпителия (рис. 3–5). 

Рис. 3. Нижнее конъюнктивальное и лимбальное прокрашивание у носителя МКЛ

Рис. 4. Лимбальное окрашивание флюо­ресцеином в результате пробных примерок силикон-гидрогелевых КЛ

Рис. 5. Smile-прокрашивание флюоресцеином у носителя МКЛ (smile – улыбка)

Механизмы взаимодействия флюоресцеина с консервантами МФР, материалами МКЛ и эпителиальными клетками роговицы значительно отличаются друг от друга, так как в их основе лежат совершенно разные процессы. Именно этим можно объяснить несоответствие выраженности прокрашивания при осмотре на щелевой лампе и субъективных симптомов у пользователей КЛ с высоким уровнем PATH-прокрашивания. Это явление носит доброкачественный характер и не может указывать на несовместимость КЛ и МФР или на повреждение поверхности глаза (рис. 6) [3].

Рис. 6. Центральное прокрашивание роговицы (окрашивание флюоресцеи­ном)

Поэтому для диагностики осложнений, связанных с ношением МКЛ, использование флюоресцеина необходимо рассматривать только в контексте других признаков и симп­томов. 

Клинически значимое патологическое прокрашивание наблюдается максимально быстро после контакта роговицы с флюоресцеином. В качестве примеров здесь можно привести случаи, когда имеют место неполная нейтрализация пероксидной системы, поверхностный химический ожог, поверхностные повреждения с участками десквамированного эпителия либо же эрозии/язвы роговицы инфекционно-воспалительной природы: в каждом из этих случаев возникают участки некротизации тканей, различные по площади и глубине, которые хорошо прокрашиваются флюоресцеином. Когда прокрашивание роговицы сохраняется в течение нескольких часов, особенно если это состояние сопровождается покраснением глаза в зоне лимба, а также жалобами со стороны пациента, следует искать причину данного явления и действовать исходя из результатов углубленного обследования.

Таким образом, несмотря на некоторые ограничения в клиническом применении витального окрашивания, оно по-прежнему является важным инструментом для оценки состояния роговицы и конъюнктивы. Благодаря более глубокому пониманию свойств и принципов взаимодействия физико-химических и биологических систем врачи-офтальмологи и оптометристы должны рассматривать случаи поверхностного эпителиального прокрашивания в контексте целого ряда важных факторов, таких как общее состояние переднего отрезка глаза, наличие/отсутствие признаков синдрома сухого глаза, выраженность субъективных жалоб и срок ношения МКЛ. И только рассмотрев каждый случай индивидуально, стоит делать выводы о возможном наличии осложнений у носителя МКЛ [13, 14].

Наши постоянно растущие знания в фундаментальной науке, лежащей в основе взаимодействия КЛ, МФР и поверхности глаза, позволяют опытному врачу-офтальмологу принимать более обоснованные решения и добиваться наилучшего результата для пациента.

Неукоснительное соблюдение правил ухода за МКЛ со стороны пользователей, ношение линз плановой замены в соответствии со сроками, указанными производителем, а также подробное разъяснение специа­листами-контактологами важности этих аспектов в ряде случаев помогают избежать возникновения осложнений. 

Список литературы

1. Плотникова Е. В. Применение флюоресцеина в клинической практике врача-офтальмолога // Глаз. 2019. Т. 21, № 4 (128). С. 41–48.
2. Andrasko G., Ryen K. Corneal staining and comfort observed with traditional and silicone hydrogel lenses and multipurpose solution combinations // Optometry. 2008. N 79. P. 444–454.
3. Nathan E. Putting vital stains in context // Clin Exp Optom. 2013. N 96. P. 400–421.
4. Bright F. V. [et al.]. Quantitative association between multi-purpose solution preservative agents and ophthalmic dyes / F. V. Bright, N. D. Kraut, I. J. Horner, M. M. Merchea, P. Maziarz, X. M. Liu // Optom Vis Sci. 2011. N 88. E-Abstract 115779.
5. Bright F. V. [et al.]. A preservative-andfluorescein interaction model for benign multipurpose solution-associated transient corneal hyperfluorescence / F. V. Bright, M. M. Merchea, N. D. Kraut, E. P. Maziarz, X. M. Liu, A. K. Awasthi // Cornea. 2012, March 9. [Epub ahead of print].
6. Ikeda T., Ledwith A., Bamford C. H., Hann R. A. Interaction of a polymeric biguanide biocide with phospholipid membranes // Biochim Biophys Acta. 1984. N 769. P. 57–66.
7. Ikeda T., Tazuke S., Watanabe M. Interaction of biologically active molecules with phospholipid membranes. I. Fluorescence depolarization studies on the effect of polymeric biocide bearing biguanide groups in the main chain // Biochim Biophys Acta. 1983. N 735. P. 380–386.
8. Bright F. V. [et al.]. Using a liposome cell membrane model to evaluate corneal surface integrity with high dosage polyaminopropyl biguanide (PHMB) exposure / F. V. Bright, P. Maziarz, X. M. Liu, J. Z. Zhang, M. M. Merchea // The Annual Global Specialty Lens Symposium. 2010, January 27–30. Las Vegas, Nevada.
9. Ghosh S., Bell R. Liposomes. Applications in protein-lipid interaction studies // Mol Cell Biochem. 2002. N 199. P. 49–60.
10. Blackburn R. S. [et al.]. Sorption of poly(hexamethyl­enebiguanide) on cellulose: mechanism of binding and molecular recognition / R. S. Blackburn, A. Harvey, L. L. Kettle, J. D. Payne, S. J. Russell // Langmuir. 2006. N 22. P. 5636–5644.
11. Bright F. V. [et al.]. PHMB and PQ-1 impact on a liposome corneal surface membrane model / F. V. Bright, P. Maziarz, X. M. Liu, J. Z. Zhang, M. M. Merchea // Invest Ophthalmol Vis Sci. 2011. N 52. E-Abstract 6491.
12. Merchant T. E. [et al.]. P-31 NMR analysis of phospholipids from cultured human corneal epithelial, fibroblast and endothelial cells / T. E. Merchant, J. H. Lass, M. I. Roat, D. L. Skelnik, T. Glonek // Curr Eye Res. 1990. N 9. P. 1167–1176.
13. Barr J. T. [et al.]. Estimation of the incidence and factors predictive of corneal scarring in the Collaborative Longitudinal Evaluation of Keratoconus (CLEK) Study / J. T. Barr, B. S. Wilson, M. O. Gordon, M. J. Rah, C. Riley, P. S. Kollbaum, K. Zadnik // Cornea. 2006. N 25. P. 16–25.
14. Carnt N., Willcox M. D., Evans V. [et al.]. Corneal staining: The IER Matrix Study // Contact Lens Spectrum [serial on the Internet]. 2007. N 22. P. 38–43. URL: http://www.clspectrum.com/articleViewer.aspx?articleID=100843 [accessed 20/04/2021].