A. TRBOLOVÁ
Univerzita veterinárskeho lekárstva, Košice
Veterinářství 2007;57:679-686.
SÚHRN
Trbolová A. Použitie xenológnych transplantátov pri terapii rohovkových vredov u psov. Veterinářství 2007;57:679-686.
Cieľom našej štúdie bolo zhodnotiť použitie amnionovej membrány, renálnej kapsuly a fascia spermatica externa u 15 psov s hlbokými, perforovanými a keratolytickými vredmi rohovky. Najčastejšou komplikáciou v pooperačnom období bola uveitída. K iným komplikáciám patrili predné synechie a katarakta – sedmi psov. U všetkých psov sme zaznamenali ohraničený výskyt leukomy a povrchovej vaskularizávie rohovky. Získané výsledky poukazujú, že biologické membrány sú použiteľnou alternatívou pri terapii hlbokých, perforovaných a keratolytických vredoch rohovky.
SUMMARY
Trbolová A. Employement of xenologous transplantes in the therapy of corneal ulcers in dogs. Veterinářství 2007;57:679-686.
The purpose of this study was to evaluate the use of amniotic membrane, renal capsule and fascia spermatica externa in 15 dogs to repair deep, perforated and keratolytic corneal ulcers. The common complication after surgery was uveitis. To the another complications belong anterior synechia and cataract in seven dogs. In all dogs we observed localized leucoma and superficial corneal vascularization of the cornea. Results of our study support that the used biological membranes could be useful alternative to repair deep, perforated and keratolytic corneal ulcers.
Úvod
Vredy rohovky sú častým a dôležitým očným problémom malých zvierat, najmä u psov. Hlboké vredy rohovky, najmä descemetocele patria k naliehavým prípadom v oftalmológii a vyžadujú si špecifickú terapiu z hľadiska prevencie perforácie. Okamžité a efektívne riešenie hlbokých alebo v priemere veľkých defektov rohovky je podmienkou pre zachovanie alebo rekonštrukciu videnia. V období posledných dvadsiatich rokov bolo vypracovaných množstvo metód chirurgickej terapie vredov rohovky u psov, zahrňujúcich mikrochirurgiu, transplantáciu rohovky a spojovky s použitím rôznych syntetických šijacích materiálov. Chirurgická terapia vredov rohovky zahrňuje tarzorafiu, prekrytie rohovky prešitím tretej a hornej mihalnice, tranpozíciu spojovky tretej mihalnice, konjunktiválne flapy, korneo – sklerálnu transpozíciu, autogénne rohovkové transplantáty a syntetické materiály. Pri rekonštrukcii hlbokých vredov rohovky bolo použitých množstvo biologických materiálov ako napríklad puzdro z obličky koňa, submukóza tenkého čreva, amnionová membrána, konský perikard, vonkajšia fascia spermatika a pleura z oblasti rebier.
Výsledkom patologických zmien na rohovke je najčastejšie jej nepriehľadnosť, bolestivosť, pigmentácia, vred rohovky, descemetocele alebo až perforácia. V týchto prípadoch majiteľ pomerne skoro navštívi veterinárneho lekára, pretože zviera bolestivo reaguje na ochorenie rohovky, čo sa prejavuje zvýšeným slzotokom, fotofóbiou, stratou priehľadnosti a otieraním oka o rozličné predmety. Aj napriek tomu, že vredy rohovky majú pomerne rýchly priebeh s nástupom klinických príznakov, úspešnosť terapie závisí od bezprostrednej a radikálnej terapii.
Základné princípy chirurgických zákrokov na rohovke
Pokiaľ je to možné, 6 – 24 hodín pred chirurgickým zákrokom by mali byť aplikované širokospektrálne antibiotiká; ich aplikácia je nevyhnutná najmä vtedy, pokiaľ sa plánuje chirurgický zákrok, pri ktorom sa vstupuje do prednej očnej komory a rohovka je postihnutá infekčnou keratitídou. V akútnych prípadoch, kedy hrozí bezprostredná perforácia rohovky a operačný zákrok musíme vykonať urgentne, operačné pole intenzívne oplachujeme 0,5 % roztokom povidon jodidu.
Taktiež jednorázová intravenózna aplikácia nesteroidných antiflogistík (napr. flunixin meglumine) pred operačným zákrokom je vhodná na zníženie pooperačného zápalu, uveitídy, opuchu a bolesti. Tento medikament by mal byť aplikovaný len u pacientov s fyziologickou renálnou funkciou a v priebehu dlhšie trvajúceho operačného zákroku je indikovaná intravenózna aplikácia infúznych roztokov. Celková aplikácia nesteroidných antiflogistík by sa nemala kombinovať s aplikáciou kortikosteroidov.1
Chirurgické zákroky na rohovke vyžadujú, aby zvieratá boli v celkovej anestézii. Pri náročných chirurgických zákrokoch na rohovke ako napríklad transplantácii, by mali byť použité medikamenty, ktoré spôsobujú nedepolarizujúci neuromuskulárny blok. Táto nedepolarizujúca neuromuskulárna blokáda spôsobuje u zvierat paralýzu, relaxáciu extraokulárnych svalov a je tiež prevenciou expulzie intraokulárneho obsahu pri keratotómii. Pri chirurgickom výkone na oku je veľmi dôležitá poloha hlavy a jej dobrá fixácia. Zviera je uložené do laterálnej alebo dorzálnej polohy a hlava je polohovaná tak, aby rohovka bola paralelná so stolom a oko pozeralo do stropu. Použitím vákuového vankúša je možné zabezpečiť a stabilizovať túto polohu počas celého chirurgického výkonu.
Zväčšenie binokulárnou lupou, vhodnejšie však operačným oftalmologickým mikroskopom, zabezpečuje precíznu incíziu, jemné zaobchádzanie s tkanivom a správne uzatvorenie rany. Najoptimálnejšie zväčšenia pre chirurgické zákroky na rohovke sú od 4 x po 10 x. Chirurgická, alebo binokulárne lupa taktiež zabezpečia dostatočné zväčšenie, avšak nie sú vhodné pri zákrokoch vyžadujúcich penetračnú keratoplastiku alebo intraokulárnu manipuláciu.
Na sutúru je vhodné použiť resorbovateľný alebo neresoborvateľný šijací materiál (polyglaktín, nylon) o hrúbke 8 – 0, 9 – 0 alebo 10 – 0. Sutúra sa vykonáva podľa typu rany pokračovacím alebo jednotlivým uzlíčkovým stehom. Pokiaľ rana nie je lineárna, používa sa jednotlivý uzlíčkový steh. Konečným cieľom pri sutúre rany rohovky by mala byť úplná integrácia povrchu, zabránenie presakovania komorovej vody, minimalizácia astigmatizmu a vytváraniu jaziev. Hĺbka sutúry by mala siahať do 75 % - 90 % strómy rohovky a optimálna vzdialenosť medzi jednotlivými stehami má byť 1 – 2 mm.
Počas akéhokoľvek chirurgického výkonu na rohovke je dôležitá jej neustála irigácia ako prevencia proti vysýchaniu. Takto zvlhčený povrch rohovky ochraňuje epitel, zlepšuje manipuláciu s tkanivom a vizualizáciu a tiež čiastočne zabraňuje výskytu pooperačných komplikácií. Na irigáciu sa používajú špeciálne očné roztoky (BSS – balanced saline solution), prípadne Ringerov roztok.2
Pokiaľ si chirurgický zákrok vyžaduje väčší priestor pre manipuláciu, očná štrbina sa rozšíri laterálnou kantotómiou. Po ukončení zákroku sa rana po laterálnej kantotómii uzatvorí dvojvrstvovou sutúrou.
Chirurgická terapia pri ulceratívnej keratitíde
Vredy rohovky sú klasifikované na základe hĺbky, veľkosti, etiológie, prítomnosti alebo neprítomnosti infekcie a kolagenázovej aktivity. Súčasťou každého vyšetrenia by mala byť bakteriálna kultivácia a citlivosť, Schirmerov test na produkciu sĺz, farbenie fluoresceínom a dôkladné vyšetrenie rohovky a predného segmentu oka i adnex pomocou štrbinovej lampy. Pri vyšetrení sa zameriavame aj na polohu mihalníc voči rohovke a na rast rias. Mnoho vredov rohovky je povrchových a hojí sa pomerne rýchlo bez komplikácií. Medikamentózna lokálna terapia antibiotikami, mydriatikami – cykloplegikami a umelými slzami je prevenciou pri eliminácii infekcie, pocitu bolesti a pozitívne vplýva na hojenie. Chirurgická terapia je indikovaná v prípadoch neúčinnej medikamentóznej terapie pri abscesoch a vredoch rohovky. Descemetocele a perforovaný rohovkový vred patrí k akútnym stavom vyžadujúcich si okamžitú chirurgickú terapiu. Voľba chirurgického zákroku závisí od rozsahu a hĺbky poškodenia.3-5
Pri výskyte stredne hlbokých a najmä hlbokých vredov rohovky je indikovaná transpozícia spojivky, použitie xenológnych materiálov a v ťažkých prípadoch aj transplantácie rohovky.
Z xenológnych transplantátov bolo vo veterinárnej medicíne využité najčastejšie peritoneum, konský perikard, amnionová membrána, renálna kapsula ako aj submukóza tenkého čreva mačky.6-9
Ideálny materiál použitý pri rekonštrukcii defektov rohovky by mal byť opticky čistý, mal by podporovať migráciu epitelových buniek a adhéziu, mal by byť permeabilný pre roztoky a stabilný vo vzťahu k proteázam rohovky. Potenciálny biomateriál by mal obsahovať kolagén a kolagén – hydrogélové polyméry.10
Roztoky, ktoré sa používajú vo veterinárnej medicíne na uchovávanie transplantátov sú také isté ako v humánnej medicíne a patrí k nim McCarey – Kaufmanove médium, alebo K – sol. Ich jedinou nevýhodou je vysoká cena, ktorá v mnohých prípadoch odradí oftalmológov od ich použitia. Vhodnou alternatívou je použitie 98% glycerínu, ktorý umožňuje uchovávanie biologického materiálu potrebného na transplantáciu po dobu 30 dní, pri teplote 5 °C.11
Materiál a metodika
Od roku 2002 do roku 2005 sme na Klinike chirurgie, ortopédie a röntgenológie UVL v Košiciach chirurgicky ošetrili 15 psov s hlbokými, perforujúcimi a keratolytickými vredmi rohovky, u ktorých boli použité xenológne transplantáty a to amnionová memrána, renálna kapsula a fascia sparmatica externa.
U každého pacienta bol zavedený oftalmologický protokol, v ktorom sme zaznamenali následovné údaje: anamnéza, klinické príznaky, popis a veľkosť vredu, výsledky mikrobiologického vyšetrenia a citlivosti na antibiotiká, terapia v období po operácii a prípadné pooperačné komplikácie. Ostatné údaje zahrňovali integritu rohovky a priebeh hojenia, prítomnosť iných možných komplikácií ako napríklad katarakty, predných alebo zadných synechií, výskyt edému a vaskularizácie rohovky.
Chirurgický zákrok bol u všetkých pacientov vykonaný v celkovej anestézii. Príprava pacienta pred operáciou spočívala v dôkladnom opláchnutí operačného poľa 0,5% roztokom povidon jodidu. Samotná rohovka bola v priebehu operačného zákroku očistená od nekrotického tkaniva pomocou rohovkových nožníc a pripravená na uchytenie transplantátu.
Xenológne transplantáty, odber, príprava a fixácia
Na prekrytie vredov sme použili xenológne transplantáty a to amnionovú membránu (obr.1, 2, 3), ktorú sme získali pri cisárskych rezoch, renálnu kapsulu, ktorá bola odobratá po eutanázii psov (príčina eutanázie bola poúrazová polytrauma) a fascia spermatica externa, ktorú sme získali po kastrácii psov (obr.4, 5).
Amninovú membránu sme po odbere očistili v sterilnom fyziologickom roztoku a samotný amnion od chorionu mechanicky odlúčili. Tento bol potom nastrihaný na štvorce o veľkosti od jedného do piatich cm2. Takto získaný amnion sme uchovávali v 98% glyceríne pri teplote 5 °C, po dobu maximálne jedného mesiaca.
Ďalšie xenológne transplantáty, ktoré sme použili pri vredoch rohovky u psov boli renálna kapsula a fascia spermatica externa. Po odbere sme získané tkanivá najprv mechanicky očistili a potom niekoľkonásobne opláchli v sterilnom fyziologickom roztoku. Podobne ako amnionovú membránu sme obidva transplantáty, po nastrihaní na štvorce s rozdielnou veľkosťou, uchovávali v 98% glyceríne.
obr.1, 2, 3
Pred použitím bol xenológny transplantát zbavený zbytkov glycerínu preplachovaním vo fyziologickom roztoku a na operačnom stole sa uchovával sterilnej miske naplnenej taktiež fyziologickým roztokom. Transplantát bol pred našitím vystrihnutý do požadovaného tvaru tak, aby o 1 mm presahoval okraje defektu rohovky.
Fixáciu transplantátu sme vykonali jednotlivým nepenetrujúcim uzlíčkovým stehom s neresorbovateľným monofilamentným materiálom o hrúbke 9 – 0. Ihlou sa najskôr zachytil transplantát a potom bol následne fixovaný o rohovku. Prvé štyri stehy boli naložené v pozícii 12., 6., 9. a 3. hodiny. Uzlík bol vždy lokalizovaný na transplantáte, nie na rohovke.
obr.4, 5
Pooperačná terapia
V pooperačnom období sme aplikovali medikamentóznu terapiu na elimináciu infekcie, minimalizáciu bolestivosti a ochranu rohovky. Lokálne boli aplikované širokospektrálne antibiotiká ako napríklad neomycín, bacitracín, polymyxín B a ofloxacín, ktoré majú profylaktickú a terapeutickú úlohu. Gentamicín a tobramicín boli aplikované len na základe kultivácie a nie ako prvá voľba.
Mydriatiká a cykloplegiká, ako napríklad 1 % atropín sme aplikovali za účelom zabránenia tvorby synechií a pri mióze. Ak si to vyžadoval stav, po chirurgickom zákroku boli aplikované lubrikatíva na zvlhčenie povrchu rohovky. V neposlednom rade bolo nevyhnutné, aby pacienti po chirurgickom výkone na rohovke nosili ochranný golier, aby sa zabránilo samopoškodeniu oka.
Vzhľadom na to, že na sutúru transplantátov sme použili neresorbovateľný materiál, tri týždne po operačnom zákroku sme v sedácii v kombinácii s lokálnou anestéziou, stehy odstránili. Na podporu regresiu edému a vaskularizácie rohovky boli 4 týždne po operácii lokálne aplikované kortikosteroidy (napr. dexametazon), po dobu 14 dní.
Výsledky
Operačný zákrok s použitím xenológneho transplantátu sme vykonali u 15 psov (tab. 1) vo veku od 8. mesiacoch do 11. rokov plemena mops, yorkšír teriér, anglický buldog, francúzsky buldoček, pekinský palácový pes, bullteriér, lhasa apso, americký koker španiel, westhighlandský biely teriér, japan čin a u dvoch krížencov.
Primárnou léziou bol najčastejšie hlboký vred rohovky (7 psov), potom descemetocele (3 psy), perforácia rohovky (3 psy) a keratolytický vred (2 psy).
tab.1
Výsledky z bakteriologickej kultivácie boli buď negatívne alebo dokázali prítomnosť na Pasteurella aeruginosa, Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus intermedius, Escherichia coli a Streptococcus sp.
Amninovú membránu, fasciu spermatika extarna a renálnu kapsulu sme aplikovali v rovnakom počte, každý transplantát u piatich psov.
V pooperačnom období sa u siedmich psov vyskytla uveitída. Tri mesiace od operačného zákroku bol u 8 – mich pacientov vizus zachovaný, ostatní boli postihnutí prednými synechiami alebo súčasne prednými synechiami ako aj kataraktou. Ďalším nálezom v tomto období bol výskyt nepriehľadnosti – leukómy v mieste transplantátu a povrchová vaskularizácia u všetkých pacientov.
Diskusia
Biologické materiály – xenológne transplantáty sa využívajú ako alternatívna chirurgická terapia pri rekonštrukcii hlbokých a perforujúcich vredov, ako aj pri descemetocele a keratolytických vredoch. Konský perikard bol použitý pri perforovaných vredoch rohovky u psov. Psie peritoneum sa použilo na obnovu lézií na rohovke a spojovke.
V súčasnosti sa vo veterinárnej oftalmológii čoraz častejšie používa submukóza tenkého čreva a to nielen na prekrytie hlbokých vredov rohovky ale aj po odstránení melanómov z oblasti limbu a tiež pri ochoreniach rohovky u mačiek.7-10
Amnionová membrána bola v oftalmológii s úspechom použitá pri pterígiu (prerastanie bulbárnej spojovky cez rohovku), symblefaróme (zrastenie bulbárnej a mihalnicovej spojovky), perzistentných epiteliálnych vredoch rohovky, na rekonštrukciu spojovky, pri chemických poraneniach oka, bulóznej keratopatii a po odstránení nádorov z povrchových častí oka. Amninová membrána je substrátom pre rast epitelových buniek, podporuje ich migráciu a reepitelizáciu defektu rohovky a má významnú úlohu pri prevencii apoptózy epitelových buniek. Významný je aj jej protizápalový účinok, ktorý je regulovaný produkciou IL – 1 a IL –10, ktoré sú dôležitými inhibítormi zápalových procesov. Aplikácia amnionového transplantátu znižuje aj výskyt jaziev na rohovke a to v prevencii pri aktivovaní fibroblastov na myofibroblasty. Matrix amnionovej membrány má schopnosť redukovať apoptózu keratocytov a vychytávať zápalové bunky. Taktiež bol potvrdený aj antimikrobiálny účinok amnionovej membrány.12
Konská renálna kapsula bola prvý krát použitá pri rekonštrukcii hlbokých vredov rohovky u psov.8 U našich pacientov sme renálnu kapsulu získali po eutanázii psov. Použitie fascia spermatika externa v literatúre nebolo popísané a prvý krát bola aplikovaná pri terapii komplikovaných vredov rohovky na našej klinike.
U všetkých pacientov došlo k prehojeniu defektu rohovky a viac ako polovica psov nejavila tri mesiace po operácii prítomnosť predných synechií a katarakty. Úspešnosť použitia nami zvolených xenológnych transplantátov je podobný ako je uvádzaný v štúdiách zameraných na použitie rôznych typov biologických membrán.
Naše výsledky poukazujú na výskyt nepriehľadnosti (leukomy) a povrchovej vaskularizácie rohovky u všetkých pacientov v mieste transplantátu. Jej rozsah však ani u jedného pacienta nebol natoľko rozsiahly, aby nám zabránil vizualizáciu vnútroočných štruktúr. Podľa Barrosa a kol. (1993)6 je výskyt leukómy v mieste uchytenia xenológnych transplantátov bežnou komplikáciou v pooperačnom období.
Featherstone a kol. (2001)9 popisujú, že najčastejšou komplikáciou bezprostredne v pooperačnom období je presakovanie komorovej vody z prednej očnej komory. U našich pacientov sme ani v jednom prípade túto komplikáciu nezaznamenali. Predpokladáme, že najčastejšou príčinou presakovania komorovej vody je nedostatočne upevnená sutúra, samopoškodenie transplantátu psom a pretrvávanie infekcie s následným odlúčením transplantátu. V takýchto prípadoch je odporúčaná reoperácia, aby nedošlo k rozvoju enoftalmitídy, alebo panoftalmitídy.
Na základe získaných výsledkov konštatujeme, že nami použité xenológne transplantáty sú vhodné na rekonštrukciu hlbokých, perforujúcich a keratolitických vredov rohovky.
Záver
Terapia hlbokých vredov rohovky je výzvou pre oftalmológov. V posledných rokoch bolo popísaných množstvo metód a materiálov zameraných na korekciu defektov v hlbokých vrstvách strómy. Vo všetkých prípadoch je však hlavných cieľom terapie rekonštrukcia integrity očného bulbu, stabilizácia vnútroočných štruktúr, uchovanie zrakovej schopnosti a zabránenie vzniku endoftalmitídy a glaukómu.
Biologické materiály, ktoré sa využívajú pri rekonštrukcii sú získavané z rôznych častí tela. Perikad a peritoneum boli použité s dobrými výsledkami na obnovenie poškodenej skléry a rohovky, amnionová mambrána sa často využíva pri terapii nehojacich sa povrchových vredov rohovky, ďalej pri hlbokých a perforovaných vredoch rohovky.
Najčastejšou komplikáciou pri použití biologických membrán je nepriehľadnosť rohovky v mieste defektu, ktorá sa vyskytuje najmä pri perforovaných vredoch. Výskyt vaskularizácie je intenzívny najmä v prvom týždni po operačnom zákroku, potom postupne zaniká a až po niekoľkých mesiacoch od operácie je možné na rohovke pozorovať „cievnych duchov“ (narušená štruktúra rohovky v miestach, kde boli predtým cievy).
Najväčšou výhodou pri použití biologických membrán pri terapii vredov rohovky sú nízke finančné náklady na ich získanie, spracovanie a uchovávanie. Taktiež k rejekcii dochádza len vo výnimočných prípadoch a výsledky operácie sú u väčšiny pacientov veľmi dobré.
Literatúra:
1. Clerc B., Krähenmann A. Augenheilkunde Hund und Katze. Verlag Paul Parey; Berlin, 1990.
2. Nasisse M. P., Cook C. S., Harling, D. E. Response of the Canine Corneal Endothelium to Intraocular Irrigation with Saline Solution, Balanced Salt Solution, and Balanced Sald Solution with Glutathione. Am J Vet Res. 1986;47(10):2261-2269.
3. Slatter D. Fundamentals of Veterinary Ophthalmology. 2nd ed. W. B. Saunders Company, Philadelphia 1990.
4. Madany J. Dystrofie i degeneracie rogovky psow z uwzglednieniem obserwacji wlasnych.Cz.I. Magazyn Weterynaryjny 2007;5(16):20-24.
5. Balicki I. Przetost i wypadniecie gruczolu trzeciej powieki u psow w swietle observacji wlasnych. Magazyn Weterynaryjny 2007;5(16):5-8.
6. Barros P. S. M., Safatle A. M. V., Rigueiro M. Xenologous pericardium as keratoprothesis in the dog (Abstract). 24 th Ann Meet ACVO, 1993:23.
7. Garcia J. A., Barros P. S. M., Laus J. L., Dice P. F. Preserved homologous peritoneum graft after lamellar keratectomy in dogs. Braz J Vet Res Anim Scien 1996;33:290-294.
8. Andrade A. L., Laus J. L., Figueirido F., Blogg J. R. The use of preserved equine renal capsule to repair lamellar corneal lesions in normal dogs. Vet Ophthamol 1999;2:79-82.
9. Fearstone H. J., Sansom J., Heinrich Ch. L. The use of porcine small intestinal submucosa in ten cases of feline corneal disease. Vet Ophthalmol 2001;4:147-153.
10. Volker-Dieben J. M. H., Van Alpen C. C., Lanbergen Q. Different influences of corneal graft survival in 539 transplants. Acta Ophthalmol (Copenh) 1982;60:198.
11. Yau C. W., Kaufman H. E. A medium – term corneal preserving medium (K – Sol). Arch Ophthalmol 1986;104:598.
12. Lasseline M. E., Brooks D. E., Ollivier F. J., Komaromy M. A., Kallberg M. E., Gelatt K. M. Equine amniotic membrane transplantation for corneal ulceration and keratomalacia in three horses. Vet Ophthalmol 2005;8(5):311-317.
Adresa autora:
Doc. MVDr. Alexandra Trbolová, PhD.,
Klinika malých zvierat
Komenského 73
041 81 Košice
Slovensko
E – mail: trbolova@uvm.sk
