角膜裂伤

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实验研究经上皮核黄素应用前后人体角膜 [复制链接]

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白癜风能不能治愈

作者:CiroCaruso,M.D.,SalvatoreTroisi,M.D.,GaetanoBarbaro,Eng.D.,CarmineOstacolo,PharmD,AntonioDelPrete,M.D.,LuigiPacente,M.D.

目的:关于一种新型增强剂核*素溶液提高核*素角膜渗透率的测试。

背景

当前治疗方式存在的缺点:

经上皮CXL:现在所使用的核*素溶液只能够通过表层慢慢渗透过角膜上皮,但是这只能大体实现浅表治疗,渗透所花费的时间也非常长;

去上皮CXL:治疗更加深入,但是患者会感到不适,也会有增加感染的风险。

采用一个数学模型来计算核*素在角膜组织分解时间相关的速率与照射角膜逐渐增加的紫外线强度的关系。这个数学模型可以帮助设计一种角膜交联的新治疗方式。

据文献所知:

带表皮状态下的治疗中,不足以将UV-A从3mW/cm2削减到0.3mW/cm2以下的程度来治疗经过核*素浸润的角膜,而这样就会有产生生物学损伤的危险;

根据研究,3mW/cm2的UV-A在人类角膜的透光率与Wollensaketal的发现一致;

Wollensak和Sidney建议指出,角膜表面浅表层使用核*素在现今的治疗之中是必要的,因为只有这样才能保证患者的安全;

选择的剂量是根据3mW/cm2在30分钟内释放的能量水平决定的,它可以转化为5.4J/cm2;

活体历史性研究表明,在兔子实验体上照射该波长与剂量的UV-A会使照射区域的内皮与角膜细胞完全丧失。

第7、8、9、10、11和12滴之后的平均透光率用热量单位来计算分别是0.、0.、0.、0.、0.、0.mW/cm2。所有结果都超过了假定的内皮*性安全范围0.35mW/cm2。

标准的经上皮交联治疗是浅表的,因为现在的治疗方式中UV-A射线能量在进入角膜组织前就被角膜表层的核*素严重削弱了。

并且,现在的治疗方式所建议的30分钟浸润时间并不能保证足够量的核*素渗透到组织中,以保证治疗安全,因为失去了浅表层核*素的保护作用。

研究过程依旧发现了核*素在经上皮手术中能够缓慢渗透,但是:

对于安全的CXL治疗来说剂量不够;

只到达浅表层;

要花超过2个小时的时间才能够完全浸润角膜组织。

研究设计

核*素膜UV-A穿透率与时间相关的测量;

人类角膜UV-A穿透率的测量;

核*素浸润过的角膜,经过30分钟持续照射后的UV-A穿透率与时间相关的测量;

有供体标记的10个不适于做手术的眼库用人类角膜(内部伦理委员会通过,n°);

UV-A源发射器(nm波长),能量为3mW/cm2;

UV-METER(PeakTech);

图1-UV-Meter

0.1%核*素溶液加增强剂;

将核*素溶液外用于带上皮的角膜上15分钟,然后用BSS持续冲洗(重要!);

使用UV-A以3mW/cm2的能量照射30分钟,测量角膜后表面释放的能量水平。

结果

1.将0.1mL的核*素溶液放在玻璃载片上,横跨直径约为9mm的圆形表面(平均厚度约为1.57mm)。

9mm直径圆范围内与核*素溶液紧密接触的部分UV-A强度减弱了倍。

证据:即使是薄薄的一层核*素溶液也可以极大地减弱进入角膜的UV-A能量。

2.没有通过核*素浸润的角膜暴露在3mW/cm2的UV-A照射下。

角膜散发出的平均UV-A能量强度为1.21mW/cm2。

证据:角膜UV-A穿透率约为40%。

3.15分钟内每隔3分钟滴一滴核*素溶液(0.02ml)到角膜上(一共0.1mL),表层的核*素溶液用BSS冲洗掉,然后将角膜放在能量强度为3mW/cm2的UV-A光束下。

通过角膜UV-A光束的强度随着时间延长而增加,平均值从一开始计数0时的0.mW/cm2增加到30分钟后的0.mW/cm2。

据估计,在这规定的大约0.1mL核*素中有μg中的9μg核*素被角膜所吸收,而剩下的μg所构成的表层则被冲走。

证据:没有表层的核*素溶液,3mW/cm2的能量强度对患者来说是很危险的。

据估计,一层0.1%的核*素溶液中有μg一律留在直径为9mm的圆形平面上,可用来减弱UV-A光束的强度达到倍。

4.实验研究已经测量出人类角膜能够吸收核*素的最大量。

用橡胶圈装满所建议剂量的核*素溶液,在15分钟内滴加到人类角膜上。然后把表层的核*素用BSS冲走,之后再测量角膜内所含的核*素量。

人类角膜能够吸收的核*素大约为15μg。

证据:15μg的核*素已经足够开展安全的交联治疗,即使没有表层的核*素,也可以使用UV-A用1.5mW/cm2能量强度仅照射10分钟。

照射前:关于在体外完全浸润角膜的累计研究:获得的结果是完整的未去上皮条件下使用溶液A与不带上皮(EPI-OFF)的方案在同一时间间隔范围的对比分析结果。如预计结果一样,表皮存留极大地影响了标准溶液核*素的渗透性,然而表皮的清创术提高了核*素角膜恢复效果至少十倍。

HPLC分析:

表1:溶液A与B5的带上皮(EPI-ON)与不带上皮(EPI-OFF)角膜中维生素B2关于角膜积累量的时间表。

治疗后:角膜强度提高。

图表1:生物力学测量

(电子测力计AG/MS1)

表2:CXL治疗后角膜组织的应力应变形状。

讨论

新型自定义快速角膜交联治疗方式:

新型增强剂溶液;

15分钟外用核*素;

用BSS去除表层核*素;

将UV-A能量强度降低至1.5mW/cm2;

照射时间减少至10分钟,分为两个时段各5分钟进行,通过滴加BSS溶液作为间隔。

现在可使用经上皮的(EPI-ON)角膜交联疗法来实现深度治疗。

图2–计算机辅助模拟:角膜通过的UV-A能量强度(mW/cm2)。

图3-计算机辅助模拟:预计核*素分布(%)。

图4-基质部分细节。

图5-内皮细胞细节。

表3-治疗时间(分钟)

强度(mW/cm2)

之前任意设置的最大时限为15分钟。

数学模型图

图表是数学模型的产物。交联治疗的效果是:UV-A强度–照射时间–角膜厚度–依赖核*素的消耗率(依赖强度而不是能量)。为了避免患者接触到超额剂量的UV-A,调整照射时间与光源强度是十分必要的。调整需要根据角膜厚度的函数,使用图表(快速CXL)而不是用Bunsen-Roscoe定律,而且必须遵循不超过0.3mW/cm2能量强度的原则,否则会造成内皮层不可逆转的损伤。这张图表可以根据以微米为单位的角膜厚度决定UV-A能量强度和角膜照射时间。其中角膜是经过核*素浸润过的,并使用了维他命ETPGS,用BSS冲洗过。图表中可以看到相应的曲线:横坐标与纵坐标,曲线上的点分别代表角膜厚度与UV-A光源。

新治疗的好处:

时间更短(25分钟vs现有治疗方式所需的60分钟):患者配合度更好,更合理地利用诊室与医生的时间;

UV-A光强度更弱(对患者更安全):伤害其它眼部结构与所有角膜组织的风险更低;

经控制后能量更低(大约0.9J/cm2,对表皮损伤很小);

术后管理更容易;

不需要刮上皮。这并不是一个创新点,但是对患者和医生来说都更加受欢迎:术后不适感更少,临床恢复更快,并且发生并发症的风险更小;

交联在角膜基质有更深的作用。这一情况更加有趣,因为交联过后的基质组织与组织扩张逐步得到稳定这一情况密切相关。研究观察显示,比起其它TE-CXL的治疗,这一治疗方式使更多板层组织参与到了其中。

结论

即使上皮存在,这种全新的增强型溶液也可以渗透到角膜中;

只需在角膜EPI-ON状态下外用15分钟即可浸润角膜;

应用后表层的核*素必须去除;

UV-A光束的能量强度必须减少到1.5mW/cm2;

照射时间要减少到10分钟——最好分为两步,各5分钟,滴加BSS溶液作为短暂间隔。

RIBOCROSS高渗型核*素是一款角膜胶原交联溶液。该产品的专利型高渗性配方促成了安全高效的交联治疗,即使在EPI-ON(经上皮)交联术中也能显著提高角膜基质间的渗透率。该特性使得RIBOCROSS成为一款多合一类型的溶液,可适应所有类型的设备、应用于所有的CXL方案中:

EPI-OFF(去上皮)CXL:Dresden方案

EPI-ON(经上皮)CXL:离子电渗疗法

EPI-ON(经上皮)CXL:自定义快速角膜胶原交联(CFXL)方案*

CXL:非愈合性角膜炎治疗

屈光术后CXL(PRK、LASIK)

*仅适用于CFX-LINKER系统

临床研究显示,RIBOCROSS能够达到高效的基质间核*素渗透率,在EPI-ON(经上皮)方案中也同样能够实现突出效果,该过程仅需15分钟的浸润时间。鉴于其独特的专利型配方,RIBOCROSS在稳固角膜膨隆疗效,甚至是应用于EPI-ON(经上皮)交联治疗方面,均呈现出了卓越的疗效。

产地:意大利

品牌:SERVIMED

宏达医疗

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