Влияние ультрафиолетового кросслинкинга роговицы на лимбальную зону. Обзор литературы

В настоящее время ультрафиолетовый (УФ) кросслинкинг роговичного коллагена — одна из самых эффективных и востребованных технологий лечения эктатических заболеваний роговицы. Достаточно простая и малоинвазивная техника операции делает ее предпочтительной в сравнении с другими способами хирургической реабилитации пациентов с дегенеративными поражениями роговой оболочки. В подавляющем большинстве случаев УФ-кросслинкинг обеспечивает удовлетворительные клинические и функциональные результаты, оставаясь наиболее безопасной технологией лечения дегенераций роговицы. Однако данные экспериментальных исследований и клинических наблюдений указывают на потенциально существующую возможность развития кросслинкинг-индуцированных повреждений структур лимбальной ниши с признаками цитотоксичности, активации апоптоза, снижения клеточной пролиферации и вероятностью развития отсроченных клеточных мутаций. В связи с этим при выполнении УФ-кросслинкинга следует обеспечить защиту зоны лимба от нежелательного воздействия УФ-излучения, в частности за счет формирования требуемого диаметра светового пятна (8–9 мм), использования фильтров или защитных колец, исключающих попадание ультрафиолета на периферию роговицы. Сохраняется необходимость долгосрочных экспериментальных и клинических исследований влияния УФ-А-излучения на чувствительные лимбальные структуры, с тем чтобы при необходимости скорректировать протоколы УФ-кросслинкинга роговицы и минимизировать риск возможных осложнений.

1. Garg P, Das S, Roy A. Collagen Cross-linking for Microbial Keratitis. Middleton East Afr J Ophthalmol. 2017; 24 (1): 18–23. doi: 10.4103/meajo.MEAJO_305_16

2. Konstantopoulos A, Liu Y-C, Teo EP, at al. Corneal Stability of LASIK and SMILE When Combined With Collagen Cross-Linking. Transl Vis Sci Technol. 2019; 8 (3): 21. doi: 10.1167/tvst.8.3.21

3. Van Tigchelt L, Van Eijgen J, Delbeke H. Alternative indications for corneal crosslinking. J Cataract Refract Surg. 2021; 47 (10): 1360–66. doi: 10.1097/j.jcrs.0000000000000663

4. Wollensak G, Spoerl E, Seiler T. Riboflavin/ultraviolet-A-induced collagen crosslinking for the treatment of keratoconus. Am J Ophthalmol. 2003; 135 (5): 620–7. doi: 10.1016/s0002-9394(02)02220-1

5. Spoerl E, Mrochen M, Sliney D, Trokel S, Seiler T. Safety of UVA-riboflavin cross-linking of the cornea. Cornea. 2007; 26 (4): 385–9. doi: 10.1097/ICO.0b013e3180334f78

6. Vetter JM, Tubic-Grozdanis M, Faust M, et al. Effect of various compositions of riboflavin eye drops on the intraoperative corneal thickness during UVA-crosslinking in keratoconus eyes. Klin Monbl Augenheilkd. 2011; 228 (6): 509–14 (In German). doi: 10.1055/s-0031-1273406

7. Karotkar KS, Karotkar SA, Bhirud KM, Lakra MS. Comparison of Continuous versus Pulsed Mode in Accelerated Corneal Collagen Cross-linking for Keratoconus. Middle East Afr J Ophthalmol. 2023; 29 (4): 190–5. doi: 10.4103/maejor.meajo_113_23

8. Hac agaoglu S, Turhan SA, Toker E. A comparison of conventional and accelerated corneal crosslinking: corneal epithelial remodeling and in vivo confocal microscopy analysis. Int Ophthalmol. 2024; 44 (1): 87. doi: 10.1007/s10792-024-03020-0

9. Халимов А.Р., Усубов Э.Л. Морфологическая оценка изменений в роговице экспериментальных животных после ультрафиолетового кросслинкинга. Точка зрения. Восток — Запад. 2021; 1: 66–9. https://doi.org/10.25276/2410-1257-2021-1-66-69

10. Subasinghe SK, Ogbuehi KC, Mitchell L, Dias GJ. Morphological alterations of the cornea following crosslinking treatment (CXL). Clin Anat. 2021; 34 (6): 859–66. doi: 10.1002/ca.23728

11. Zamora KV, Miles JJ. Polymicrobial keratitis after a collagen crosslinking procedure with postoperative use of a contact lens. Cornea. 2009; 28 (4): 474–6. doi: 10.1097/ICO.0b013e31818d381a

12. Seiler TG, Schmidinger G, Fischinger I, Koller T, Seiler T. Complications of corneal cross-linking. Ophthalmologe. 2013; 110 (7): 639–44 (In German). doi: 10.1007/s00347-012-2682-0

13. Rana M, Lau A, Aralikatti A, Shah S. Severe microbial keratitis and associated perforation after corneal crosslinking for keratoconus. Contact Lens and Anterior Eye. 2015; 38 (2): 134–7. doi: 10.1016/j.clae.2014.10.004

14. Uysal BS, Yaman D, Sarac O, Akcay E, Cagil N. Sterile keratitis after uneventful corneal collagen cross-linking in a patient with Axenfeld-Rieger syndrome. Int Ophthalmol. 2019; 39 (5): 1169–73. doi: 10.1007/s10792-018-0907-1

15. Krok M, Wroblewska-Czajka E, Kokot J, et al. Retrospective analysis of sterile corneal infiltrates in patients with keratoconus after cross-linking procedure. J Clin Med. 2022; 11 (3): 585. doi: 10.3390/jcm11030585

16. Pecorella I, Appolloni R, Tiezzi A, Plateroti P, Plateroti R. Histological findings in a failed corneal riboflavin-UVA collagen cross-linking performed for progressive keratoconus. Cornea. 2013; 32 (2): 191–5. doi: 10.1097/ICO.0b013e3182553aac

17. Taneri S, Oehler S. Complications after corneal cross-linking. Klin Monbl Augenheilkd. 2015; 232 (1): 51–60 (In German). doi: 10.1055/s-0034-1382963

18. Thoft RA. The role of the limbs in ocular surface maintenance and repair. Acta Ophthalmol Suppl. 1989; 192: 91–4. doi: 10.1111/j.1755-3768.1989.tb07099.x1

19. Шевлюк Н.Н., Радченко А.В., Стадников А.А. Структурно-функциональные основы физиологической и репаративной регенерации тканей роговицы. Журнал анатомии и гистопатологии. 2019; 8 (2): 82–90. doi: 10.18499/2225-7357-2019-8-2-82-90

20. Николаева Л.Р., Ченцова Е.В. Лимбальная клеточная недостаточность. Вестник офтальмологии. 2006; 122 (3): 43–6.

21. Дубовиков А.С., Гаврилюк И.О., Куликов А.Н. и др. Лимбальная недостаточность: этиология, патогенез, принципы и перспективы хирургического лечения. Российский офтальмологический журнал. 2019; 12 (1): 103–11. https://doi.org/10.21516/2072-0076-2019-12-1-103-111

22. Shortt AJ, Secker GA, Munro PM, et al. Characterization of the limbal epithelial stem cell niche: novel imaging techniques permit in vivo observation and targeted biopsy of limbal epithelial stem cells. Stem Cells. 2007; 25 (6): 1402–9. doi: 10.1634/stemcells.2006-0580

23. Dahle J, Kvam E. Induction of delayed mutations and chromosomal instability in fibroblasts after UVA-, UVB-, and X-radiation. Cancer Research. 2003 Apr 1; 63 (7): 1464–9. PMID: 12670891.

24. Sage E, Girard P-M, Francesconi S. Unravelling UVA-induced mutagenesis. Photochemical & Photobiological Sciences. 2012; 11 (1): 74–80. doi: 10.1039/c1pp05219e

25. Moore JE, Schiroli D, Moore CBT. Potential effects of corneal crosslinking upon the limbus. Biomed Res Int. 2016; 2016: 5062064. doi: 10.1155/2016/5062064

26. Matalia H, Shetty R, Dhamodaran K, et al. Potential apoptotic effect of ultraviolet-A irradiation during cross-linking: a study on ex vivo cultivated limbal epithelial cells. Br J Ophthalmol. 2012; 96 (10): 1339–45. doi: 10.1136/bjophthalmol-2012-301811

27. Zamani M, Nejaddehbashi F, Bayati V, Nasrolahi A. Evaluation of effects of riboflavin and/or ultraviolet-A on survival of rat limbal epithelial stem cells in ex-vivo. Indian J Ophthalmol. 2023; 71 (1): 75–9. doi: 10.4103/ijo.IJO_1003_22

28. Moore J E, Atkinson SD, Azar DT, et al. Protection of corneal epithelial stem cells prevents ultraviolet A damage during corneal collagen crosslinking treatment for keratoconus. British Journal of Ophthalmology. 2014; 98 (2): 270–4. doi: 10.1136/bjophthalmol-2013-303816

29. Wollensak G, Mazzotta C, Kalinski T, Sel S. Limbal and conjunctival epithelium after corneal cross-linking using riboflavin and UVA. Cornea. 2011; 30 (12): 1448–54. doi: 10.1097/ICO.0b013e3182199d7e

30. Kozobolis V, Gkika M, Sideroudi H, et al. Effect of Riboflavin/UVA collagen cross-linking on central cornea, limbus and intraocular pressure. Experimental Study in Rabbit Eyes. Acta Medica (Hradec Kralove). 2016; 59 (3): 91–6. doi: 10.14712/18059694.2016.96

31. Thorsrud A, Nicolaissen B, Drolsum L. Corneal collagen crosslinking in vitro: inhibited regeneration of human limbal epithelial cells after riboflavinultraviolet-A exposure. J Cataract Refract Surg. 2012; 38 (6): 1072–6. doi: 10.1016/j.jcrs.2011.12.038

32. U akhan O, Bayraktutar B. Morphology of the corneal limbus following standard and accelerated corneal collagen cross-linking (9 mW/cm2) for keratoconus. Cornea. 2017; 36 (1): 78–84. doi: 10.1097/ICO.0000000000001029

33. Shetty R, Metalia H, Nuijts R, et al. Safety profile of accelerated corneal cross-linking versus conventional cross-linking: a comparative study on ex vivo-cultured limbal epithelial cells. Br J Ophthalmol. 2015; 99 (2): 272–80. doi: 10.1136/bjophthalmol-2014-305495

34. Krumeich JH, Brand-Saberi B, Chankiewitz V, Chankiewitz E, Guthoff R. Induction of neoplasia after deep anterior lamellar keratoplasty in a CXL-treated cornea. Cornea. 2014; 33 (3): 313–6. doi: 10.1097/ICO.0000000000000047

35. Pellegrini G, Golisano O, Paterna P, et al. Location and clonal analysis of stem cells and their differentiated progeny in the human ocular surface. The Journal of Cell Biology. 1999; 145 (4): 769–82. doi: 10.1083/jcb.145.4.769

36. Koller T, Schumacher S, Fankhauser F, Seiler T. Riboflavin/ultraviolet a crosslinking of the paracentral cornea. Cornea. 2013; 32 (2): 165–8. doi: 10.1097/ICO.0b013e318269059b

37. Spadea L. Corneal collagen cross-linking with riboflavin and UVA irradiation in pellucid marginal degeneration. J Refract Surg. 2010; 26 (5): 375–7. doi: 10.3928/1081597X-20100114-03

38. Hafezi F, Gatzioufas Z, Seiler TG, Seiler T. Corneal collagen cross-linking for Terrien marginal degeneration. J Refract Surg. 2014; 30 (7): 498–500. doi: 10.3928/1081597X-20140527-02

39. Raiskup F, Spoerl E. Corneal crosslinking with riboflavin and ultraviolet A. I. Principles. The Ocular Surface. 2013; 11 (2): 65–74. doi: 10.1016/j.jtos.2013.01.002

40. Анисимов С.И., Анисимова С.Ю., Мистрюков А.С. Персонализированный (локальный) УФ-кросслинкинг в лечении кератоконуса и эктазий роговицы. Офтальмология. 2017; 14 (3): 195–9. https://doi.org/10.18008/1816-5095-2017-3-195-199

41. Нероев В.В., Яни Е.В., Иомдина Е.Н., и др. Лечение язв роговицы с помощью локального ультрафиолетового кросслинкинга (экспериментальное исследование). Российский офтальмологический журнал. 2020; 13 (4): 48–57. https://doi.org/10.21516/2072-0076-2020-13-4-48-57

42. Селиверстова К.Е., Иомдина Е.Н., Яни Е.В. Эффективность и безопасность применения отечественного устройства Кератолинк для лечения пациентов с бактериальной язвой роговицы. Офтальмология. 2024; 21 (3): 502–8. https://doi.org/10.18008/1816-5095-2024-3-502-508

43. Ханджян А.Т., Иомдина Е.Н., Иванова А.В. и др. Эффективность и безопас ность применения отечественного устройства Кератолинк в лечении пациентов с кератоконусом I–II стадии и пеллюцидной маргинальной дегенерацией роговицы. Российский офтальмологический журнал. 2024; 17 (3): 66–73. https://doi.org/10.21516/2072-0076-2024-17-3-66-73

44. Мамакаева И.Р., Плескова А.В., Иомдина Е.Н., Катаргина Л.А. Применение локального УФА-кросслинкинга при язве роговицы у ребенка. Клинический случай. Российский офтальмологический журнал. 2022; 15 (3): 123–7. https://doi.org/10.21516/2072-0076-2022-15-3-123-127

45. Bilgihan K, Yuksel E. A new simple corneal limbal protection technique during corneal collagen cross-linking. Eye & Contact Lens. 2015; 41 (2): 130–1. doi: 10.1097/icl.0000000000000144

46. Бикбов М.М., Халимов А.Р., Бикбова Г.М., Зайнуллина Н.Б., Харитонов С.В. Способ защиты роговицы и лимбальной зоны глаза от воздействия ультрафиолетового излучения при кросслинкинге. Патент на изобретение RU 2496457. 27.10.2013.

47. Jayalalithaa V, Jambulingam M, Gupta N, Padmanabhan P, Madhavan HN. Study on polymethylmethacrylate ring in protecting limbal stem cells during collagen cross-linking. Ophthalmic Research. 2013; 50 (2): 113–6. doi: 10.1159/000351644

48. Бикбов М.М., Халимов А.Р., Бикбова Г.М. и др. Приспособление офтальмологическое для удержания лекарственного средства на поверхности роговицы. Патент на изобретение RU 94150. 25.01.2010.

49. nar Y, Cing AK, Turkcu FM, et al. Accelerated corneal collagen crosslinking for progressive keratoconus. Cutaneous and Ocular Toxicology. 2014; 33 (2): 168–71. doi: 10.3109/15569527.2013.816724

50. Karotkar KS, Karotkar SA, Bhirud KM, Lakra MS. Comparison of continuous versus pulsed mode in accelerated corneal collagen cross-linking for keratoconus. Middle East Afr J Ophthalmol. 2023; 29 (4): 190–5. doi: 10.4103/maejor.meajo_113_23

51. Lombardo M, Pucci G, Barberi R, Lombardo G. Interaction of ultraviolet light with the cornea: clinical implications for corneal crosslinking. Journ Cat & Ref Surg. 2015; 41 (2): 446–9. doi: 10.1016/j.jcrs.2014.12.013

52. Wan KH, Ip CKY, Kua WN, et al. Transepithelial corneal collagen crosslinking using iontophoresis versus the Dresden protocol in progressive keratoconus: A meta-analysis. Clin Exp Ophthalmol. 2021; 49 (3): 228–41. doi: 10.1111/ceo.13918

53. Wollensak G, Iomdina E. Biomechanical and histological changes after corneal crosslinking with and without epithelial debridement. J Cataract Refract Surg. 2009; 35 (3): 540–6. doi: 10.1016/j.jcrs.2008.11.036

54. Халимов А.Р. Роль декстрана в офтальмологическом растворе рибофлавина для УФ-кросслинкинга роговицы. Точка зрения. Восток — Запад. 2018; 1: 136–8. https://doi.org/10.25276/2410-1257-2018-1-136-138

55. Dahle J, Kvam E. Induction of delayed mutations and chromosomal instability in fibroblasts after UVA-, UVB-, and X-radiation. Cancer Research. 2003 Apr 1; 63 (7): 1464–9. PMID: 12670891.