Моделирование эмульгации силиконового масла in vitro (обзор)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Cиликоновая тампонада — один из превалирующих методов, применяемых в хирургическом лечении отслоек сетчатки. Однако одним из существенных недостатков использования силиконов является их эмульгация и риск развития сопутствующих офтальмопатологий. В связи с этим актуальным остаётся вопрос о способах предупреждения эмульгации силикона. Эмульгация наступает не во всех случаях тампонады, и это свидетельствует о том, что существуют факторы, которые могут препятствовать развитию данного процесса. Известно, что эмульгирование силиконового масла имеет многофакторную этиологию, и для более детального изучения данных механизмов разрабатываются экспериментальные модели in vitro. Именно разнообразие факторов, предопределяющих склонность к эмульгированию офтальмологического силикона, легли в основу создания данных моделей. К таким факторам относят физико-химические и механические воздействия, саккадические движения глаз, адгезию силиконового масла к тканям глаза, абсорбцию биологических веществ из внутриглазных жидкостей и тканей. Разработка разнообразных моделей in vitro позволяет, с одной стороны, получить новые фундаментальные знания, тогда как с другой, позволяет решать практические вопросы, связанные с предупреждением эмульгации силикона, и может дать представление о будущей стратегии улучшенной внутриглазной тампонады.

Об авторах

Александр Дмитриевич Чупров

Национальный медицинский исследовательский центр «Межотраслевой научно-технический комплекс «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Фёдорова»

Email: nauka@ofmntk.ru
ORCID iD: 0000-0001-7011-4220

д-р мед. наук, профессор

Россия, 460047, Оренбург, ул. Салмышская, д. 17

Александр Сергеевич Фирсов

Национальный медицинский исследовательский центр «Межотраслевой научно-технический комплекс «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Фёдорова»

Email: a.s.firsov93@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5523-7927
SPIN-код: 9278-3867

MD

Россия, 460047, Оренбург, ул. Салмышская, д. 17

Ольга Владимировна Маршинская

Национальный медицинский исследовательский центр «Межотраслевой научно-технический комплекс «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Фёдорова»

Автор, ответственный за переписку.
Email: m.olja2013@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5611-5128
SPIN-код: 3285-6597

MD

Россия, 460047, Оренбург, ул. Салмышская, д. 17

Татьяна Витальевна Казакова

Национальный медицинский исследовательский центр «Межотраслевой научно-технический комплекс «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Фёдорова»

Email: vaisvais13@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3717-4533
SPIN-код: 1283-1267

MD

Россия, 460047, Оренбург, ул. Салмышская, д. 17

Список литературы

  1. Яблоков М.М., Фабрикантов О.Л., Яблокова Н.В. Силиконовая тампонада в хирургическом лечении регматогенной отслойки сетчатки // Российский офтальмологический журнал. 2022. Т. 15, № 4. С. 173–177. EDN: LZEFDQ doi: 10.21516/2072-0076-2022-15-4-173-177
  2. Abu-Yaghi N.E., Abu Gharbieh Y.A., Al-Amer A.M., et al. Characteristics, fates and complications of long-term silicone oil tamponade after pars plana vitrectomy // BMC Ophthalmol. 2020. Vol. 20. ID336. doi: 10.1186/s12886-020-01608-5
  3. Ташмухамедов А.А. Силиконовое масло: физические свойства и клиническое применение (обзор литературы) // The EYE ГЛАЗ. 2020. Т. 22, № 4. С. 42–49. EDN: TEIZGU doi: 10.33791/2222-4408-2020-4-42-49
  4. Confalonieri F., Josifovska N., Boix-Lemonche G., et al. Vitreous substitutes from bench to the operating room in a translational approach: review and future endeavors in vitreoretinal surgery // Int J Mol Sci. 2023. Vol. 24, N 4. ID 3342. doi: 10.3390/ijms24043342
  5. Coman Cernat C.C., Munteanu M., Patoni Popescu S.I., et al. Silicone oil complications in vitreoretinal surgery // Rom J Ophthalmol. 2022. Vol. 66, N 4. P. 299–303. doi: 10.22336/rjo.2022.55
  6. Valentín-Bravo F.J., García-Onrubia L., Andrés-Iglesias C., et al. Complications associated with the use of silicone oil in vitreoretinal surgery: A systemic review and meta-analysis // Acta Ophthalmol. 2022. Vol. 100, N 4. P. e864–e880. doi: 10.1111/aos.15055
  7. Miller J.B., Papakostas T.D., Vavvas D.G. Complications of emulsified silicone oil after retinal detachment repair // Semin Ophthalmol. 2014. Vol. 29, N 5–6. P. 312–318. doi: 10.3109/08820538.2014.962181
  8. Issa R., Xia T., Zarbin M.A., Bhagat N. Silicone oil removal: post-operative complications // Eye (Lond). 2020. Vol. 34, N 3. P. 537–543. doi: 10.1038/s41433-019-0551-7
  9. Соловьева Е.П., Муслимов С.А. Замещение стекловидного тела силиконовым маслом как фактор риска развития осложнений // Вестник офтальмологии. 2013. Т. 129, № 3. С. 28–31. EDN: QYLKNZ
  10. Pakravan P., Shaheen A., Patel V., et al. Unexplained vision loss associated with intraocular silicone oil tamponade in rhegmatogenous retinal detachment repair // J Vitreoretin Dis. 2023. Vol. 7, N 4. P. 299–304. doi: 10.1177/24741264231161121
  11. Raczyńska D., Mitrosz K., Raczyńska K., Glasner L. The influence of silicone oil on the ganglion cell complex after pars plana vitrectomy for rhegmatogenous retinal detachment // Curr Pharm Des. 2018. Vol. 24, N 29. P. 3476–3493. doi: 10.2174/1381612824666180813115438
  12. Latkowska M., Gajdzis M., Kaczmarek R. Emulsification of silicone oils: altering factors and possible complications — a narrative review // J Clin Med. 2024. Vol. 13, N 8. ID 2407. doi: 10.3390/jcm13082407
  13. Тахчиди Х.П., Метаев С.А., Глинчук Н.Я., Газаль Н.А. Обоснование раннего удаления силиконового масла при лечении тяжёлых отслоек сетчатки различного генеза // Вестник Оренбургского государственного университета. 2004. № S. С. 60–65.
  14. Er D., Öner H., Kaya M., Donmez O. Evaluation of the effects of silicone oil on the macula with optical coherence tomography in patients with rhegmatogenous retinal detachment // Turk J Ophthalmol. 2021. Vol. 51, N 4. P. 218–224. doi: 10.4274/tjo.galenos.2020.48376
  15. Chen Y., Kearns V.R., Zhou L., et al. Silicone oil in vitreoretinal surgery: indications, complications, new developments and alternative long-term tamponade agents // Acta Ophthalmol. 2021. Vol. 99, N 3. P. 240–250. doi: 10.1111/aos.14604
  16. Romano M.R., Ferrara M., Nepita I., et al. Biocompatibility of intraocular liquid tamponade agents: an update // Eye (Lond). 2021. Vol. 35, N 10. P. 2699–2713. doi: 10.1038/s41433-021-01596-w
  17. Romano M.R., Cuomo F., Massarotti N., et al. Temperature effect on rheological behavior of silicone oils. A model for the viscous heating // J Phys Chem B. 2017. Vol. 121, N 29. P. 7048–7054. doi: 10.1021/acs.jpcb.7b03351
  18. Russo A., Morescalchi F., Donati S., et al. Heavy and standard silicone oil: intraocular inflammation // Int Ophthalmol. 2018. Vol. 38, N 2. P. 855–867. doi: 10.1007/s10792-017-0489-3
  19. Francis J.H., Latkany P.A., Rosenthal J.L. Mechanical energy from intraocular instruments cause emulsification of silicone oil // Br J Ophthalmol. 2007. Vol. 91, N 6. P. 818–821. doi: 10.1136/bjo.2006.103994
  20. Chan Y.K., Czanner G., Shum H.C., et al. Towards better characterization and quantification of emulsification of silicone oil in vitro // Acta Ophthalmol. 2017. Vol. 95, N 5. P. e385–e392. doi: 10.1111/aos.13258
  21. Mendichi R., Schieroni A.G., Piovani D., et al. Comparative study of chemical composition, molecular and rheological properties of silicone oil medical devices // Transl Vis Sci Technol. 2019. Vol. 8, N 5. P. 9. doi: 10.1167/tvst.8.5.9
  22. Nayef L.M., Khan M.F., Brook M.A. Low molecular weight silicones particularly facilitate human serum albumin denaturation // Colloids Surf B Biointerfaces. 2015. Vol. 128. P. 586–593. doi: 10.1016/j.colsurfb.2015.03.013
  23. Caramoy A., Kearns V.R., Chan Y.K., et al. Development of emulsification resistant heavier-than-water tamponades using high molecular weight silicone oil polymers // J Biomater Appl. 2015. Vol. 30, N 2. P. 212–220. doi: 10.1177/0885328215575623
  24. Казимирова Е.Г., Ширяев В.В., Лыскин П.В., и др. Гидростатика силиконовой тампонады витреальной полости в аспекте возможности дополнительной механической фиксации сетчатки // Современные технологии в медицине. 2018. Т. 10, № 4. С. 15–23. EDN: MKKOUX doi: 10.17691/stm2018.10.4.02
  25. Isakova K., Pralits J.O., Romano M.R., et al. Equilibrium shape of the aqueous humor-vitreous substitute interface in vitrectomized eyes // J Model Ophthalmol. 2017. Vol. 3. P. 31–46. doi: 10.35119/maio.v1i3.36
  26. Isakova K., Pralits J.O., Repetto R., Romano M.R. A model for the linear stability of the interface between aqueous humor and vitreous substitutes after vitreoretinal surgery // Phys Fluids. 2014. Vol. 26. ID 124101. doi: 10.1063/1.4902163
  27. Chan Y.K., Ng C.O., Knox P.C., et al. Emulsification of silicone oil and eye movements // Invest Ophthalmol Vis Sci. 2011. Vol. 52, N 13. P. 9721–9727. doi: 10.1167/iovs.11-8586
  28. Bonfiglio A., Lagazzo A., Repetto R., Stocchino A. An experimental model of vitreous motion induced by eye rotations // Eye Vis (Lond). 2015. Vol. 2. ID10. doi: 10.1186/s40662-015-0020-8
  29. Wang R., Snead M., Alexander P., Wilson I.D. Assessing bulk emulsification at the silicone oil — saline solution interface in a 3D model of the eye // Acta Ophthalmol. 2021. Vol. 99, N 2. P. e209–e214. doi: 10.1111/aos.14539
  30. Ghoraba H.H., Zaky A.G., Abd Al Fatah H.M., et al. Sticky silicone oil // Retina. 2017. Vol. 37, N 8. P. 1599–1606. doi: 10.1097/IAE.0000000000001377
  31. Lu Y., Chan Y.K., Lau L.H., et al. Adhesion of silicone oil and emulsification: an in vitro assessment using a microfluidic device and «Eye-on-a-Chip» // Acta Ophthalmol. 2019. Vol. 97, N 3. P. 313–318. doi: 10.1111/aos.13982
  32. Wetterqvist C., Wong D., Williams R., et al. Tamponade efficiency of perfluorohexyloctane and silicone oil solutions in a model eye chamber // Br J Ophthalmol. 2004. Vol. 88, N 5. P. 692–696. doi: 10.1136/bjo.2003.024737
  33. Nepita I., Repetto R., Pralits J.O., et al. The role of endogenous proteins on the emulsification of silicone oils used in vitreoretinal surgery // Biomed Res Int. 2020. Vol. 2020. ID 2915010. doi: 10.1155/2020/2915010
  34. Savion N., Alhalel A., Treister G., Bartov E. Role of blood components in ocular silicone oil emulsification. Studies on an in vitro model // Invest Ophthalmol Vis Sci. 1996. Vol. 37, N 13. P. 2694–2699.
  35. Caramoy A., Schröder S., Fauser S., Kirchhof B. In vitro emulsification assessment of new silicone oils // Br J Ophthalmol. 2010. Vol. 94, N 4. P. 509–512. doi: 10.1136/bjo.2009.170852
  36. Pichi F., Hay S., Abboud E.B. Inner retinal toxicity due to silicone oil: a case series and review of the literature // Int Ophthalmol. 2020. Vol. 40, N 9. P. 2413–2422. doi: 10.1007/s10792-020-01418-0
  37. Soós J., Resch M.D., Berkó S., et al. Comparison of hydrophilic ophthalmic media on silicone oil emulsification // PLoS One. 2020. Vol. 15, N 6. ID e0235067. doi: 10.1371/journal.pone.0235067

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Эко-Вектор, 2025

Ссылка на описание лицензии: https://eco-vector.com/for_authors.php#07
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».