Уникальная разработка военных офтальмологов позволит вернуть зрение пациентам с тяжёлыми поражениями глаз.
На Международном военно-техническом форуме «Армия-2021» кафедра офтальмологии Военно-медицинской академии имени С.М. Кирова (ВМедА) представит инновационную технологию реконструкции глазной поверхности после тяжёлых поражений глаз. Наш корреспондент пообщался с разработчиком и из первых уст узнал об этом ноу-хау.
– Ожоги глаз – одна из самых сложных проблем офтальмотравматологии, – рассказывает начальник кафедры офтальмологии ВМедА полковник медицинской службы Алексей Куликов. – Несмотря на то что частота тяжёлых и особо тяжёлых ожоговых травм невелика, социальные последствия таких поражений крайне трагичны: инвалидность, потеря профессии, социальная дезадаптация – человек навсегда выбывает из привычной жизни.
Известно и то, что последствия промедления или выбора неверной тактики хирургического лечения ожогов роговицы для такой категории пострадавших крайне критичны. Как правило, это может привести к функциональной или анатомической гибели глаза вследствие тяжёлых осложнений в виде вторичной глаукомы, субатрофии и инфекционных поражений.
– Есть и ещё одно существенное обстоятельство: пациентам со столь серьёзными поражениями глаз, а только в нашу клинику их ежегодно поступает около 20 человек, требуется длительное многоэтапное плановое лечение – несколько месяцев, а то и лет, – подключается к беседе профессор кафедры полковник медицинской службы Сергей Чурашов. – Это не катаракта, когда на следующий день человек уже самостоятельно покидает клинику… При крайне тяжёлых ожогах доктор и пациент должны пройти долгий путь в надежде восстановить хоть какое-то зрение. Бывали случаи, когда наши подопечные сначала становились папами, а уже потом через год-два получали возможность увидеть сына или дочку.
Здесь необходим небольшой экскурс в историю вопроса. Хотя проблема сохранения и восполнения лимбальной зоны глаза стала наиболее актуальной в конце ХХ века, сам научный подход был разработан в Военно-медицинской академии гораздо раньше под руководством начальника кафедры офтальмологии Героя Социалистического Труда генерал-майора медицинской службы Вениамина Волкова (к сожалению, ушедшего из жизни два года назад в возрасте 98 лет). Им, в частности, была предложена и сформулирована классификация ожогов, которой продолжают пользоваться и сегодня.
Один из его учеников – доцент Валерий Черныш после окончания факультета подготовки руководящего состава ВМедА много лет прослужил в ВМФ, а после увольнения в запас вернулся на кафедру офтальмологии в качестве доцента. Будучи учеником профессора Волкова, опираясь на свой клинический и методический опыт, он инициировал научное направление, связанное с лечением ожоговых травм уже на основе современных научных и технологических подходов. Сегодня Валерий Фёдорович активно участвует в проводимых разработках по ожоговой тематике, а непосредственное руководство этим направлением осуществляет полковник медицинской службы Сергей Чурашов.
Инновационная разработка кафедры офтальмологии ВМедА уже известна не только в нашей стране, но и за рубежом
Сегодня во врачебной практике основной материал для покрытия глазной поверхности после ожога – амниотическая мембрана (если проще, то натуральная биологическая повязка). Несмотря на её противовоспалительный, антиангиогенный, антибактериальный и противовирусный эффекты, низкую иммуногенность, стимуляцию клеточного роста и другие полезные свойства, существуют и недостатки. Так, есть риск передачи инфекционных (гемотрансмиссивных) заболеваний от донора получаемого компонента, неполная прозрачность, невозможность создания материала с заданными параметрами и др.
– Эти недостатки мотивируют на поиск оптимальной матрицы, имеющей биологическое или синтетическое происхождение, – поясняет Чурашов. – Идеальная матрица для восстановления повреждённой глазной поверхности должна быть прозрачной, биосовместимой, биодеградирующей, нетоксичной, прочной, удобной в использовании, подходящей для роста на ней клеток. При этом иметь возможность положительного изменения свойств путём добавления дополнительных соединений, а также невысокую стоимость производства.
Не случайно во всём мире ведутся исследования с материалами природного и синтетического происхождения, которые могут быть потенциальными кандидатами для использования в качестве матрицы для культивации лимбальных стволовых клеток (ЛСК): коллаген, фибрин, хитозан с желатином, фиброин шёлка, кератин, контактные линзы, полилактид-ко-гликолид, поликапролактон.
Приоритет учёных кафедры офтальмологии ВМедА – разработка синтетических биодеградирующих носителей для культивации ЛСК, что подтверждено патентами Российской Федерации. Федеральное агентство интеллектуальной собственности включило одно из изобретений по этой тематике в перечень 100 лучших изобретений 2019 года.
Путь, по которому сейчас идут на кафедре, гораздо сложнее, но более физиологичный и по своей сути правильный. Выжженную в результате термического или химического поражения зону надо восстановить клеточной культурой, чтобы она заработала и можно было бы пересадить донорскую прозрачную роговицу.
Одна из диссертаций, которая была защищена специалистами в конце 2020 года, посвящена выбору оптимального материала, который по своим свойствам был бы близок к амниотической мембране и не уступал ей при использовании для пересадки. То есть речь о том, чтобы отработать всю сложную технологическую цепочку: забор, культивирование, выращивание. Потом посадить материал на специальную подложку, затем на пострадавший ожоговый глаз, чтобы они прижились.
– В целом полученные первые результаты обнадёживают, – подытожил Куликов. – Во-первых, лимбальные клетки зацепились за эту синтетическую подложку. Во-вторых, они начали размножаться, формируя пласт клеток. И в-третьих, мы смогли эти клеточки пересадить. Пока, правда, лабораторным животным. Тем не менее эффект есть и, соответственно, вполне определённые перспективы. Это будет биоинженерный клеточный продукт, который соединит биологию с синтетикой. Мы надеемся, что в дальнейшем он позволит восстанавливать соответствующий эпителиальный слой роговицы.
Суть ожога – формирование рубца, что крайне нежелательно для сохранения зрения. Поэтому на кафедре офтальмологии с помощью внедрения этой разработки вполне обоснованно надеются предупредить рубцевание, и помутневший слой роговицы станет прозрачным. В конечном итоге появится возможность возвращать зрение пациентам, которые ранее были бесперспективны для лечения.
Единичные случаи клинического применения на добровольцах – пациентах с особо тяжёлыми ожоговыми травмами, которые дали официальное информированное согласие на применение новых технологий, принесли обнадёживающие результаты. Иными словами, подтверждено, что движение идёт в правильном перспективном направлении. Удалось первыми в России подобрать и проверить ноу-хау в эксперименте, убедившись в эффективности и перспективности носителей клеточного пласта – синтетической матрицы. Задача локальная, но очень важная для дальнейшего движения вперёд.
Инновационная разработка кафедры офтальмологии ВМедА уже известна не только в нашей стране, но и за рубежом. Она получила не только целый ряд патентов, но и первую престижную награду – серебряную медаль XXIII Московского международного салона изобретений и инновационных технологий «Архимед-2020». Впрочем, сами военные врачи главной наградой считают искреннюю благодарность пациентов, которым они возвратили зрение, а значит – возможность вновь увидеть этот прекрасный мир и оставаться в строю.
Фото Алексея ЛЕОНТЬЕВА
Санкт-Петербург