Сочетание лазерной и фотодинамической терапии в лечении сосудистых заболеваний глаза

Ботабекова Т.К., Касимов Э.М., Прокофьева М.И., Егоров А.Е., Егоров Е.А.

Combination of laser and photodynamic methods

in the treatment of vascular eye diseases

T.K. Botabecova, E.M. Kasimov,

M.M. Prokofyeva, A.E. Egorov, E.A. Egorov

Authors present results of comparative study of two laser usage: cooper vapor laser «Femta» and aurum vapor laser «Auran» in patients with various retinal disorders. Both types of lasers showed good coagulation abilities.

В лечении сосудистых заболеваний важное значение имеет коагулирующее воздействие на измененные, несостоятельные или новообразованные сосуды переднего и заднего отдела глаза. Как правило, с этой целью используются контактные и бесконтактные лазерные источники с различной длиной волны. Для повышения эффективности их воздействия в ряде случаев внутривенно или местно вводятся специальные фотосенсибилизаторы.

Использование аргонового лазера для работы на глазном дне, без сомнения, можно считать переломным моментом в лечении таких патологий сетчатки, как диабетическая ретинопатия, тромбоз центральной вены сетчатки, макулярный отек, отслойка сетчатки. Однако в ряде случаев добиться максимально щадящего воздействия на структуры глаза, не вызывая избыточного повреждения тканей и развития выраженного реактивного синдрома, при работе на аргоновом лазере не всегда удается.

В последние годы появились лазеры, которые обладают рядом принципиальных отличий от аргонового лазера как по принципу работы, так и по взаимодействию с ретинальной тканью. Речь идет о лазерах на парах металлов, а именно на парах меди (ЛПМ) и парах золота (ЛПЗ).

ЛПМ генерирует две волны длиной 511 нм и 578 нм в желтой и зеленой областях спектра. Работа в импульсном режиме позволяет обеспечивать паузу между вспышками 100 мкс. В результате такого перерыва окружающие ткани успевают остыть и соответственно минимизируется степень их повреждения.

ЛПЗ разработан на базе Физического института им. П.Н. Лебедева РАН. Длина волны излучения ЛПЗ составляет 628 нм. Данный квантовый генератор впервые был применен для проведения фотодинамической терапии в онкологии. Однако он столь же перспективен и для лечения патологии сетчатки, так как обладает большой глубиной проникновения в ткани (1,5 см) и достаточной мощностью и, следовательно, может быть использован, как офтальмокоагулятор.

Для проведения фотодинамической терапии (ФДТ) необходимы два условия: наличие фотосенсебилизатора (ФС) и источника излучения с длиной волны, соответствующей спектру поглощения данного ФС. В ходе поглощения световой энергии ФС передает ее кислороду, который, переходя в химически активную сенглетную форму, разрушает клетки опухоли. Опухолевые клетки поглощают ФС значительнее активнее, чем клетки здоровых тканей, тем самым обеспечивая селективность ФДТ.

Так как с ростом длины волны растет проникающая способность света в биологические ткани, то для ФДТ наиболее предпочтительной полосой возбуждения является самая длинноволновая полоса поглощения конкретного ФС.

Среди современных фотосенсебилизирующих препаратов, относящихся к группе гематопорфиринов, следует назвать такие препараты, как «Фотофрин 2» (США–Канада), «Фотосан» (Германия). К отечественным препаратам этой группы относится препарат «Фотогем», разработанный в МАТХТ им. М.В. Ломоносова группой российских исследователей [8].

В качестве ФС также используются производные фталоцианинов. По сравнению с предыдущей группой ФС они обладают высокой селективностью и сильно поглощают в красной части спектра – 650 нм [1]. Одним из представителей этой группы является препарат «Фотосенс» [4].

Использование в качестве ФС водорастворимых производных хлоринового ряда в настоящее время является весьма перспективным направлением [3]. К этой группе препаратов можно отнести ФС «Радахлорин», разработанный российскими учеными [7].

Достичь большей спектральной яркости излучения в нужном диапазоне и повысить эффективность его доставки к облучаемым тканям позволяет применение лазерных источников для ФДТ. В качестве источников света используются различные типы лазеров. Как правило, это лазерные установки, генерирующие излучение в длиноволновом диапазоне. Таким требованиям отвечают, например, лазер на красителях (630 нм), лазер на ионах криптона (676 нм), лазер на парах металлов, а именно лазеры на парах меди (511 и 578 нм) и на парах золота (628 нм).

В онкологии ФДТ с успехом применяется для лечения раковых опухолей различной локализации: рак пищевода, опухоли кишечника, опухоли мочевого пузыря, рак кожи, рак молочной железы, опухоли орофарингеальной области [1]. Имеются сообщения об успешном применении ФДТ и в офтальмоонкологии для лечения увеальных меланом [1].

Однако потенциал использования ФДТ в офтальмологии включает не только лечение глазных опухолей. Перспективным является также применение фотодинамических эффектов и для борьбы с неоваскуляризацией, которой характеризуется ряд глазных заболеваний, таких как диабетическая ретинопатия, возрастная дистрофия макулы с формированием хориоидальной неоваскулярной мембраны [5,10], васкуляризация роговицы [2].

ФДТ позволяет достигать высокой селективной окклюзии неоваскулярных каналов с сохранением вышерасположенных фоторецепторов в ходе лечения неоваскуляризации сетчатки [6]. В опытах на животных было показано, что ФДТ приводит к эффективному лечению экспериментально индуцированной хориоидальной неоваскулярной мембраны [1].

В литературе встречаются работы, посвященные использованию ФДТ для лечения неоваскуляризации роговицы в эксперименте. Так, Андреевым Ю.В. с соавторами (1993) разработана методика фотохимической деструкции новообразованных сосудов роговицы кролика после местного и внутривенного введения ФС с последующей его активацией [2]. Методика позволяет добиться стойкого запустевания сосудов роговицы.

Использование ФДТ в этом направлении может быть полезным в клинике для борьбы с новообразованными сосудами роговицы и роговичного трансплантата.

Целью настоящего исследования стало сравнительное изучение эффективности лазеров на парах меди и на парах золота при воздействии на сетчатую оболочку глаза у больных с различной патологией сетчатки и возможности применения фотодинамической терапии.

Методика и материал исследования

Нами использовались лазер на парах меди модели «Фемта» (ЛПМ) и лазер на парах золота модели «Ауран» (ЛПЗ), адаптированные к щелевой лампе и разработанные в Физическом институте РАН им. П.Н. Лебедева.

Всего было пролечено 29 больных (35 глаз) с различной патологией сетчатки. В зависимости от заболевания пациенты были разделены на три группы.

В первую группу вошли 14 человек (20 глаз) с диабетической ретинопатией, сопровождающейся неоваскуляризацией. Из них 8 человек (11 глаз) пролечены с помощью ЛПЗ, 6 человек (9 глаз) – с помощью ЛПМ.

Вторая группа включала в себя 7 человек (7 глаз) с преретинальными кровоизлияниями, как свежими, так и старыми (1–2,5 месяца), на глазном дне в результате тромбоза центральной вены сетчатки (ЦВС). Из них 4 человека (4 глаза) пролечены с помощью ЛПЗ, 3 человека (3 глаза) – с помощью ЛПМ.

В состав третьей группы входило 8 человек (8 глаз) с отеком сетчатки в макулярной зоне. Из них 4 человека (4 глаза) пролечены с помощью ЛПЗ, 4 человека (4 глаза) – с помощью ЛПМ.

Первой группе больных производилась коагуляция новообразованных сосудов. Лазерные аппликации наносились на сетчатку с частичным перекрытием друг друга. Во второй группе осуществлялась коагуляция преретинальных сгустков крови. В третьей группе проводилась коагуляция сетчатки по нижне–височным аркадам и в парамакулярной зоне с большим интервалом между коагулятами.

Энергия двухволнового излучения ЛПМ составляла 0,15–0,25 Вт, экспозиция 0,1–0,2 с, диаметр фокального пятна – 500 мкм. Энергия излучения ЛПЗ составляла 0,1–0,3 Вт, экспозиция 0,1–0,3 с, диаметр фокального пятна – 200–300 мкм. Всего наносилось от 50 до 130 коагулятов в зависимости от площади поражения сетчатки.

В нашей клинике также была разработана методика использования ФДТ для лечения кистозных фильтрационных подушечек, формирующихся после антиглаукоматозных операций. Введение фотосенсибилизатора в полость подушечки и последующая обработка ее поверхности аргоновым лазером приводили к утолщению передней стенки и уплощению фильтрационной подушечки в эксперименте. Это гистологически подтверждалось активным врастанием пролиферирующих фибробластов в зону лазерного воздействия и замещением с периферии некротически измененной ткани вновь синтезированной соединительной тканью с последующей периферической фибротизацией очагов. В качестве фотосенсибилизатора использовался препарат Радахлорин (0,35% раствор для внутривенного введения).

Всего было прооперировано 16 пациентов с кистозными фильтрациоными подушечками на фоне гипо– и нормотонии с помощью вышеописанной методики.

Результаты исследования

В результате применения лазеров на парах меди и на парах золота для коагуляции новообразованных сосудов регистрировалось уменьшение гемодинамики в данной зоне. Через три дня после вмешательства отмечалось полное запустевание всех новообразованных сосудов в зоне коагуляции. В зоне вмешательства образовывались серо–белые коагуляты либо непосредственно после воздействия, либо имел место отсроченный эффект (до двух недель). В период до 6 месяцев повторный рост новообразованных сосудов сетчатки в зоне коагуляции отсутствовал. При практически одинаковых параметрах воздействия у ЛПМ отмечался более мощный коагуляционный эффект, что можно объяснить длиной его волны излучения в зеленой области спектра.

При использовании обоих типов лазеров для коагуляции преретинальных сгустков крови после тромбоза ЦВС также отмечался хорошо выраженный коагуляционный эффект, который у ЛПМ был несколько сильнее, что объясняется его более коротковолновым спектром излучения по сравнению с ЛПЗ. Всего проводилось 1–4 сеанса. Образовывающиеся белого цвета очаги коагуляции ускоряли процесс рассасывания кровоизлияния, который в среднем длился около одного месяца.

Использование ЛПМ и ЛПЗ для лечения макулярного отека продемонстрировали их надежность и безопасность. Причем, учитывая, что в макулярной области преобладает пигмент ксантофилл, а желтая часть спектра ЛПМ и тем более красное излучение ЛПЗ слабо им поглощается, во всех случаях был достигнут положительный эффект. Особенно четко он проявлялся при работе в макулярной зоне ЛПЗ, что выражалось в формировании более нежных коагулятов на глазном дне. Благодаря его глубокому проникновению в тканях (до 1,5 см) возможно прохождение излучения до хориоидеи через макулу, не повреждая последнюю.

Во всех случаях применения комбинированного лазерного воздействия с введением фотосенсибилизатора при коррекции кистозных фильтрационных подушечек наблюдался положительный эффект. Он выражался в уплотнении кистозно–истонченной передней стенки подушечки и уменьшении ее размеров, исчезновении чувства дискомфорта, который был вызван выстоянием фильтрационной подушечки под верхним веком и ее наползанием на роговицу, и нормализации внутриглазного давления у пациентов с гипотонией.

Выводы

Полученные нами данные о результатах применения лазеров на парах меди и на парах золота для лечения ряда патологий глазного дна позволяют считать весьма обещающим дальнейшее проведение исследований в этом направлении.

Оба типа лазеров демонстрируют хорошие коагуляционные способности. Желтая спектральная полоса лазера на парах меди позволяет работать в центральной зоне глазного дна благодаря слабому поглощению ксантофильным пигментом.

В то же время красный диапазон излучения является более мягким для работы в макулярной зоне и в дальнейшем может быть использован для прямого воздействия при лечении субретинальных неоваскулярных мембран.

Являясь достаточно новым методом в офтальмологии, ФДТ демонстрирует широкие возможности лечения с ее помощью ряда глазных заболеваний как переднего, так и заднего отрезка глаза. Учитывая селективность действия ФДТ и ее высокую эффективность, нам представляется важным и перспективным продолжение исследований.

Литература

1. В.И. Карандашов, Е.Б. Петухов, В.С. Зродников. // Фототерапия. Руководство для врачей. Под редакцией Н.Р. Палеева. Москва, 2001.

2. В.Г. Копаева, Ю.В. Андреев, Т.И. Ронкина, В.Я. Кишкина, Г.Ф.

Качалина, В.И. Васин, Г.В. Пономарев, Г.Н. Кирилова, В.Ю. Ковтун. Новый способ фотохимической деструкции новообразованных сосудов роговицы (экспериментальное исследование). // Офтальмохирургия №3, с. 50–57, 1993.

3. В.И. Чиссов, Н.И. Казачкина, Г.И.Фомина, Л.А. Шитова, Р.И. Якубовская, А.Ф. Миронов, А.В. Ефремов, Г.А. Меерович. Хлорин р6 и его производные как новые фотосенсебилизаторы для фотодинамической терапии рака. // Российский онкологический журнал, №5, с. 22–25, 1999.

4. Т.В. Чичук, Г.Н. Любченко, Е.Ф. Странадко, Г.И. Клебанов. Динамика содержания фотосенсебилизаторов и параметров свободнорадикальных реакций в плазме крови больных при проведении фотодинамической терапии. // Лазерная медицина. Т.3, вып.1, с. 24–28, 1999.

5. T.A. Ciulla, R.P. Danis, M.Criswell, LM. Pratt. Changing therapeutic paradigms for exudative age–related macular degeneration: antiangiogenic agentsand photodynamic therapy. // Expert Opin Investig

Drugs Vol.8 №12,р. 2173–2182, 1999

6.Donati G, Kapetanios AD, Pournaras CJ. Principles of treatment of choroidal neovascularization with photodynamic therapy in age–related macular degeneration. //Semin Ophthalmol., Vol.14,№1, р.2–10, 1999.

7. I.V. Ivanov, A.V. Reshetnikov, A.G. Ponomarev. In: Optical Methods for Tumor Treatment and Detection: Mechanisms and Techniques in Photodynamic Therapy IX.–T.J.Dougherty, ed., Vol. 3909, р.131–137, 2000.

8. A.F. Mironov, A.N. Nizhnik, A.Y. Nockel. Hematoporphyrin derivatives: an oligomeric composition study. // J. Photochem. Photobiol. B.,Vol. 4, p. 297–306, 1990.