Интрастромальная имплантация трековых мембран с пренатальными стромальными клетками человека при эндотелиально-эпителиальной дистрофии роговицы в эксперименте

Цель работы. Провести исследование применения трековых мембран (ТМ) на основе полиэтилентерефталата (ПЭТФ), в том числе модифицированных холодной плазмой с наслоением на их поверхность культуры пренатальных стромальных клеток (ПСК) человека в хирургическом лечении эндотелиально-эпителиальной дистрофии (ЭЭД) роговицы.
Материалы и методы. ТМ получали путем облучения ПЭТФ ионами 40Ar+8 и химического травления. ЭЭД роговицы моделировали на 16 кроликах породы Sylvilagus bachmani, разделенных на четыре группы. Группа 1 – ЭЭД роговицы без лечения; группа 2 – ЭЭД с имплантацией в собственное вещество роговицы немодифицированной плазмой ТМ; группа 3 – ЭЭД с имплантацией в роговицу немодифицированной плазмой ТМ и наслоенной культурой ПСК человека; группа 4 – ЭЭД с имплантацией модифицированной плазмой ТМ и наслоенной культурой ПСК человека. Спустя 8 нед от начала эксперимента производили гистологическое исследование роговицы кроликов.
Основные результаты. Имплантация ТМ в строму роговицы при ЭЭД роговой оболочки способствует уменьшению (в 1,5 раза) отека ее собственного вещества и более интенсивному (в 1,7 раза) накоплению фибробластов вблизи ТМ по сравнению с состоянием роговицы в группе модели заболевания без лечения. Наличие ПСК человека на поверхности ТМ независимо от исходного состояния полимерного материала после интрастромальной имплантации индуцирует пролиферацию фибробластов в 1,5–1,8 раз и неоваскуляризацию стромы роговицы в 1,8–2,0 раза по сравнению с имплантацией ТМ без культуры клеток. Степень гидратации собственного вещества роговой оболочки при этом уменьшается в 1,3–1,5 раза. Модификация ТМ холодной плазмой не оказывает влияния на изученные морфометрические показатели роговицы.
Заключение. Имплантация ТМ из ПЭТФ при ЭЭД способствует развитию продуктивной фазы инфильтративного воспаления в роговице глаза кроликов. Предварительная in vitro адгезия ПСК человека на ТМ уменьшает выраженность деструктивных изменений роговицы кролика после моделирования ЭЭД. Модификация ТМ холодной плазмой не влияет на изученные морфометрические показатели роговицы.

1. Agarwal A., Narang P., Kumar D.A., Agarwal A. Young donor – graftassisted endothelial keratoplasty (PDEK/DMEK) with epithelial debridement for chronic pseudophakic bullous keratopathy. Canadian Journal of Ophthalmology. 2017; 5: 519–526. DOI: 10.1016/j.jcjo.2017.03.004.

2. Shulman J., Kropinak M., Ritterband D.C. Failed descemet-stripping automated endothelial keratoplasty grafts: a clinicopathologic analysis. American Journal of Ophthalmology. 2009; 148 (5): 752–759. DOI: 10.1016/j.ajo.2009.06.023.

3. Terry M.A., Shamie N., Chen E.S. Endothelial keratoplasty: the influence of donor endothelial cell densities on dislocation, primary graft failure, and 1-year cell counts. Cornea. 2008; 27 (10): 1131–1137. DOI: 10.1097/ICO.0b013e3181814cbc.

4. Миронюк А.В., Придатко А.В., Сиволапов П.В., Свидерский В.А. Особенности оценки смачивания полимерных поверхностей. Технологии органических и неорганических веществ. Восточно-Европейский журнал передовых технологий. 2014; 1 (6): 23–26.

5. Alonso J.G., Dalmolin C., Nahorny J., Recco A.A.C., Fontana L.C., Becker D. Active screen plasma system applied to polymer surface modification: Poly(lactic acid) surface activation before polyaniline graft polymerization in aqueous medium. Journal of Polymer Engineering. 2018; 38: 795–802. DOI: 10.1515/polyeng-2017-0298.

6. Jacobs T., Declercq H., De Geyter N., Cornelissen R., Dubruel P., Leys C., Beaurain A., Payen E., Morent R. Plasma surface modification of polylactic acid to promote interaction with fibroblasts. Journal of Materials Science: Materials in Medicine. 2013; 24; 469–478. DOI: 10.1007/s10856-012-4807-z.