RU2238738C2

RU2238738C2 - Corneal protector

Info

Publication number: RU2238738C2
Application number: RU2002129336/15A
Authority: RU
Inventors: С.В. Новиков (RU); С.В. Новиков; Г.Д. Леонтьева (RU); Г.Д. Леонтьева; А.Ф. Панасюк (RU); А.Ф. Панасюк; Е.В. Ларионов (RU); Е.В. Ларионов; А.В. Кобелевский (RU); А.В. Кобелевский
Priority date: 2002-11-05
Filing date: 2002-11-05
Publication date: 2004-10-27

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: remedy has water-soluble cellulose derivation, glycosaminoglycans, sodium chloride, disubstituted sodium phosphate, polymer linked pigment showing absorbing capacity in visible or close-to-visible part of ultraviolet spectrum with wavelength of 350 to 800 nm, potassium chloride, calcium chloride, and purified water.

EFFECT: improved water-electrolytic balance condition; stable pH; controlled solution discharge from eye cavity.

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано при проведении рефракционных полостных и неполостных операций в офтальмологии.The invention relates to medicine, namely to ophthalmology, and can be used during refractive abdominal and non-abdominal operations in ophthalmology.

Известен протектор роговицы в виде раствора для защиты, лечения заболеваний и повреждений роговицы, наиболее близкий по техническому решению, состоящий из производных целлюлозы, хлористого натрия, однозамещенного и двузамещенного фосфата натрия, гликозаминогликанов и воды (Патент РФ № 2076671, 1996). Однако данный раствор имеет ряд недостатков: недостаточная защита эндотелия радужки и эпителия хрусталика глаза при длительных операциях, нестабильность раствора при длительном хранении, несбалансированность водно-солевого буфера, отсутствие визуального контроля за эвакуацией раствора из полости глаза, что может привести к повреждению эндотелия роговицы и радужки в результате повышения внутриглазного давления после оперативного вмешательства.Known protector of the cornea in the form of a solution for the protection, treatment of diseases and injuries of the cornea, the closest in technical solution, consisting of derivatives of cellulose, sodium chloride, monosubstituted and disubstituted sodium phosphate, glycosaminoglycans and water (RF Patent No. 2076671, 1996). However, this solution has several disadvantages: insufficient protection of the endothelium of the iris and lens epithelium during prolonged operations, instability of the solution during prolonged storage, imbalance of the water-salt buffer, lack of visual control over the evacuation of the solution from the eye cavity, which can lead to damage to the corneal and iris endothelium as a result of increased intraocular pressure after surgery.

Техническим результатом согласно изобретению является повышение качества за счет получения вязкоэластичного протектора для защиты роговицы, сбалансированного по электролитам, обладающего более стабильными показателями рН, и возможность визуального контроля за эвакуацией раствора из полости глаза.The technical result according to the invention is to improve the quality by obtaining a viscoelastic protector for protecting the cornea, balanced by electrolytes, having more stable pH values, and the ability to visually control the evacuation of the solution from the eye cavity.

Технический результат согласно изобретению достигается тем, что протектор роговицы, включающий водорастворимое производное целлюлозы, гликозаминогликаны, хлористый натрий, однозамещенный фосфат натрия, двузамещенный фосфат натрия и воду очищенную, дополнительно содержит калия хлорид, кальция хлорид и полимер с пришитым красителем, поглощающим в видимой или близко к видимой части УФ-спектра в области длин волн от 350 до 800 нм, при следующем соотношении компонентов, мас.%:The technical result according to the invention is achieved in that the cornea protector, including a water-soluble cellulose derivative, glycosaminoglycans, sodium chloride, monosubstituted sodium phosphate, disubstituted sodium phosphate and purified water, further comprises potassium chloride, calcium chloride and a polymer with a sewn dye that absorbs in visible or near to the visible part of the UV spectrum in the wavelength range from 350 to 800 nm, with the following ratio of components, wt.%:

Водорастворимое производное целлюлозы 0,1-3Water-soluble cellulose derivative 0.1-3

Гликозаминогликаны 0,0001-4Glycosaminoglycans 0.0001-4

Хлористый натрий 0,8-0,85Sodium Chloride 0.8-0.85

Натрия фосфат двузамещенный 0,001-0,8Sodium Phosphate Disubstituted 0.001-0.8

Натрия фосфат однозамещенный 0,01-0,8Sodium phosphate monosubstituted 0.01-0.8

Полимер с пришитым красителем,Dyed polymer

поглощающим в видимой частиabsorbing in the visible

УФ-спектра в области длинUV spectrum in the field of lengths

волн от 350 до 800 нм 0,001-3waves from 350 to 800 nm 0.001-3

Калия хлорид 0,05-0,07Potassium chloride 0.05-0.07

Кальция хлорид 0,01-0,03Calcium Chloride 0.01-0.03

Вода очищенная ОстальноеPurified Water Else

Водорастворимое производное целлюлозы, например метилцеллюлозу марки 100 по НД 44-формулы I (фирма "Владсинтез Полимер" РФ), вводят в раствор с целью придания ему протективных вязкоэластичных свойств. Она является инертным материалом, препятствующим повреждению клеток эндотелия и радужки при проведении хирургических манипуляций по удалению хрусталиковых масс, например факоэмульсификации. Особенно важным в этом случае является сохранность эндотелиальных клеток и боуменовой мембраны роговицы, а также возможность визуализации процесса эвакуации протектора из полости глаза и угла передней камеры. В противном случае возникает повышение давления в камере и как следствие этого повреждение роговицы. При этом концентрация производного целлюлозы находится в пределах от 0,1 мас.% до 3,0 маc.%.A water-soluble cellulose derivative, for example methyl cellulose, grade 100 according to ND 44-formula I (Vladsintez Polymer RF), is introduced into the solution in order to give it protective viscoelastic properties. It is an inert material that prevents damage to endothelial cells and the iris during surgical procedures to remove the lens masses, for example phacoemulsification. Especially important in this case is the safety of endothelial cells and the Bowman’s membrane of the cornea, as well as the ability to visualize the process of evacuation of the tread from the eye cavity and the anterior chamber angle. Otherwise, there is an increase in pressure in the chamber and, as a result, damage to the cornea. The concentration of the cellulose derivative is in the range from 0.1 wt.% To 3.0 wt.%.

Концентрация ниже 0,1 мас.% не придает раствору вязкости, а при концентрации выше 3,0 мас.% возникают трудности при его введении в переднюю камеру глаза.A concentration below 0.1 wt.% Does not impart a viscosity to the solution, and at a concentration above 3.0 wt.%, Difficulties arise when it is introduced into the anterior chamber of the eye.

В настоящее время установлено, что состояние клеток эндотелия роговицы напрямую зависит от водно-солевого обмена электролитов, входящих в состав влаги передней камеры глаза. Эффективный обмен эпителия хрусталика и состояние его капсулы, клеток радужки и других тканей также обуславливается электролитным составом основных катионов Na⁺, К⁺, которые работают по принципу насоса. Основным электролитом камерной влаги, обеспечивающим стабильность клеточных структур, является катион Na, однако смещение равновесия в работе клеточного насоса во время операции или сразу после нее ведет к отеку клеток эндотелия роговицы и радужки, капсулы хрусталика и, в конечном счете, к их повреждению (Edelhauser et al., Am.J.Ophthalmol, 81:473, 1976).It has now been established that the state of the corneal endothelial cells directly depends on the water-salt exchange of electrolytes, which are part of the moisture in the anterior chamber of the eye. The effective exchange of the lens epithelium and the state of its capsule, iris cells and other tissues are also determined by the electrolyte composition of the main Na ⁺ , K ⁺ cations, which operate on the principle of a pump. The main chamber moisture electrolyte, which ensures the stability of cellular structures, is the Na cation, but a shift in the balance of the cell pump during the operation or immediately after it leads to edema of the corneal and iris endothelial cells, the lens capsule and, ultimately, to their damage (Edelhauser et al., Am. J. Ophthalmol, 81: 473, 1976).

С целью поддержания состава камерной влаги и защиты клеток от отека и повреждения в состав протектора дополнительно вводят соль калия, например калия хлорид (ГОСТ 65031-86), в концентрации от 0,05 до 0,07 мас.%. При концентрации калия ниже 0,05 мас.% электролитный баланс является ниже физиологического уровня, что не способствует регулированию баланса. При концентрации калия выше 0,07 мас.% может возникнуть сдвиг баланса вследствие преобладания этого катиона.In order to maintain the composition of chamber moisture and protect cells from edema and damage, a potassium salt, for example, potassium chloride (GOST 65031-86), is added to the tread composition in a concentration of 0.05 to 0.07 wt.%. When the potassium concentration is below 0.05 wt.%, The electrolyte balance is below the physiological level, which does not contribute to the regulation of the balance. When the potassium concentration is above 0.07 wt.%, A balance shift may occur due to the predominance of this cation.

Другим важным катионом, участвующим в метаболизме тканей глаза, является Са⁺⁺, который обеспечивает обмен АТФ-азной системы и сопряженную работу Na-K насоса (Me Carey and Kaufman, Invest. Orhthalmol., 13:165, 1974). В протектор роговицы согласно изобретению дополнительно вводят соль кальция, например кальция хлорид (ГОСТ 6868-85). Концентрация кальция в протекторе роговицы составляет от 0,01 до 0,03 мас.%.Another important cation involved in the metabolism of eye tissue is Ca ⁺⁺ , which provides the exchange of the ATP-ase system and the conjugate operation of the Na-K pump (Me Carey and Kaufman, Invest. Orhthalmol., 13: 165, 1974). In addition to the cornea protector according to the invention, a calcium salt, for example calcium chloride (GOST 6868-85), is added. The concentration of calcium in the protector of the cornea is from 0.01 to 0.03 wt.%.

Концентрация менее 0,01 мас.% является нефизиологической и не оказывает действия, а концентрация, превышающая 0,03 мас.%, может привести к выпадению соли из раствора в осадок.A concentration of less than 0.01 wt.% Is non-physiological and has no effect, and a concentration exceeding 0.03 wt.% Can lead to the precipitation of salt from the solution.

С целью повышения качества протектора роговицы, то есть делая раствор видимым, в его состав дополнительно вводят полимер с пришитым красителем в видимой или близко к видимой части УФ-спектра (Fluorescein Isothiocyanate Dextgan M.W. 4000 Sigma/Кат. № FD-4). При этом в качестве полимера применен сложный полисахарид, например декстран, а в качестве красителя флюоресцеина изотиацианат. Краситель пришивается к полимеру ковалентно путем органического синтеза. Концентрация красителя находится в пределах от 0,001 до 3 мас.%. Концентрация красителя ниже 0,001 является неэффективной. А при концентрации выше 3 мас.% в смеси могут появляться свободные несвязанные красители. При этом полосы поглощения окрашенных группировок в области длин волн от 350 до 800 нм, то есть находятся в видимой или близко к видимой части спектра. В качестве окрашенной группировки применяются, например, присоединенные к полимеру, флюоресцирующие группы, обладающие зеленым цветом и нетоксичные для тканей глаза.In order to improve the quality of the corneal protector, that is, making the solution visible, it is additionally injected with a polymer with a sewn dye in the visible or close to the visible part of the UV spectrum (Fluorescein Isothiocyanate Dextgan M.W. 4000 Sigma / Cat. No. FD-4). In this case, a complex polysaccharide, for example, dextran, was used as a polymer, and isothiocyanate as a dye of fluorescein. The dye is sewn to the polymer covalently by organic synthesis. The concentration of the dye is in the range from 0.001 to 3 wt.%. A dye concentration below 0.001 is ineffective. And at a concentration above 3% by weight, free unbound dyes may appear in the mixture. Moreover, the absorption bands of the colored groups in the wavelength range from 350 to 800 nm, that is, are in the visible or close to the visible part of the spectrum. As a colored group, for example, fluorescent groups attached to a polymer that are green and non-toxic to the eye tissue are used, for example, attached to the polymer.

Проведена экспериментальная оценка предлагаемого протектора по действию его на эндотелий роговиц кроликов с помощью световой микроскопии и морфометрии по методу, описанному ранее (NISHI О., HANASAKI К. (1989) Automated determination of polygonality of corneal endothelial cells. Cornea, 8 (1), 54-57). Эти исследования показали положительный эффект на состояние клеток после экспериментальной ирригации с удалением хрусталика. Потеря эндотелия при этом составили 0,5-1%, а в известном способе 2-3%. Клетки не отечны, полигональной формы, передняя камера глаза свободна от включений, роговица прозрачна.An experimental assessment of the proposed tread by its effect on the endothelium of rabbit corneas was carried out using light microscopy and morphometry according to the method described earlier (NISHI O., HANASAKI K. (1989) Automated determination of polygonality of corneal endothelial cells. Cornea, 8 (1), 54-57). These studies showed a positive effect on the state of cells after experimental irrigation with lens removal. The loss of endothelium in this case was 0.5-1%, and in the known method 2-3%. The cells are not swollen, polygonal in shape, the anterior chamber of the eye is free from inclusions, and the cornea is transparent.

Клинические исследования действия раствора показали, что число клеток эндотелия остается в пределах нормы 2187-2231 клеток/мм².Clinical studies of the action of the solution showed that the number of endothelial cells remains within the normal range of 2187-2231 cells / mm ² .

Предлагаемый протектор роговицы получают по известной технологии, например, для чего точные навески компонентов электролитов и гликозаминогликанов (ФС 42-3834-89. Сульфатированные гликозамиергликаны) растворяют в любой последовательности в воде очищенной и добавляют в навеску целлюлозы, растворяют и добавляют в этот раствор полимер с пришитым красителем, тщательно перемешивают, фильтруют через мембранный фильтр 0,45 мкм, стерилизуют и фасуют.The proposed corneal protector is obtained by known technology, for example, for which exact weights of the components of electrolytes and glycosaminoglycans (FS 42-3834-89. Sulfated glycosaminerglycans) are dissolved in any sequence in purified water and added to the weighed cellulose, dissolved and polymer is added to this solution with sewn dye, mix thoroughly, filter through a 0.45 μm membrane filter, sterilize and pack.

Пример 1.Example 1

Больная Д. 65 лет. Диагноз: зрелая катаракта левого глаза. Больной произведена операция экстракции катаракты методом факоэмульсификации с применением описанного протектора роговицы при следующем соотношении компонентов, мас.%:Patient D. 65 years. Diagnosis: mature cataract of the left eye. The patient underwent cataract extraction by phacoemulsification using the described corneal protector in the following ratio of components, wt.%:

Водорастворимое производное целлюлозы НД 44-65 0,1Water-soluble cellulose derivative ND 44-65 0.1

Гликозаминогликаны (ФС 42-3834-89) 0,0001Glycosaminoglycans (FS 42-3834-89) 0.0001

Хлористый натрий (ГОСТ 65031-86) 0,8Sodium chloride (GOST 65031-86) 0.8

Натрия фосфат двузамещенный (ГОСТ 7625-86) 0,001Sodium phosphate disubstituted (GOST 7625-86) 0.001

Натрия фосфат однозамещенный (ГОСТ 7625-86) 0,01Sodium phosphate monosubstituted (GOST 7625-86) 0.01

Полимер с пришитым красителем,Dyed polymer

поглащающим в видимой или близкоswallowing visible or close

к видимой части УФ-спектраto the visible part of the UV spectrum

с длиной волны 400 нм (Fluorescein400 nm (Fluorescein

Isothiocyanate Dextran M.W.Isothiocyanate Dextran M.W.

4000 Sigma/Кат. № FD 4) 0,0014000 Sigma / Cat. No. FD 4) 0.001

Калия хлорид (ГОСТ 6868-85) 0,05Potassium chloride (GOST 6868-85) 0.05

Кальция хлорид (ГОСТ 6060-86) 0,01Calcium chloride (GOST 6060-86) 0.01

Вода очищенная ОстальноеPurified Water Else

Раствор сразу после операции полностью удален из камеры глаза. В послеоперационном периоде потеря эндотелия составила 0,5%, других осложнений не отмечали.The solution immediately after surgery is completely removed from the eye chamber. In the postoperative period, endothelial loss was 0.5%, other complications were not noted.

Пример 2.Example 2

Больной Ф. 55 лет. Диагноз: незрелая катаракта левого глаза. Больному произведена операция экстракции катаракты методом факоэмульсификации с применением описанного протектора роговицы при следующем соотношении компонентов, мас.%:Patient F., 55 years old. Diagnosis: immature cataract of the left eye. The patient underwent cataract extraction by phacoemulsification using the described corneal protector in the following ratio of components, wt.%:

Водорастворимые производные целлюлозы 1,0Water Soluble Cellulose Derivatives 1.0

Гликозаминогликаны (ФС 42-3834-89) 2,0Glycosaminoglycans (FS 42-3834-89) 2.0

Хлористый натрий (ГОСТ 65031-86) 0,85Sodium chloride (GOST 65031-86) 0.85

Натрия фосфат двузамещенный (ГОСТ 7625-86) 0,1Sodium phosphate disubstituted (GOST 7625-86) 0.1

Натрия фосфат однозамещенный (ГОСТ 7625-86) 0,005Monosubstituted sodium phosphate (GOST 7625-86) 0.005

Полимер с пришитым красителем,Dyed polymer

с длиной волны 700 нм 0,1with a wavelength of 700 nm 0.1

Калия хлорид 0,06Potassium chloride 0.06

Кальция хлорид 0,02Calcium Chloride 0.02

Вода очищенная ОстальноеPurified Water Else

Раствор сразу после операции полностью удален из камеры глаза.The solution immediately after surgery is completely removed from the eye chamber.

Послеоперационный период без осложнений, потеря эндотелия 0,5%,Postoperative period without complications, endothelial loss of 0.5%,

Пример 3.Example 3

Больной С. 68 лет. Диагноз: катаракта левого глаза. Больному произведена операция экстракции катаракты методом факоэмульсификации с применением описанного протектора роговицы при следующем соотношении компонентов, мас.%:Patient S., 68 years old. Diagnosis: cataract of the left eye. The patient underwent cataract extraction by phacoemulsification using the described corneal protector in the following ratio of components, wt.%:

Водорастворимое производноеWater soluble derivative

целлюлозы НД 44-065 2,0pulp ND 44-065 2.0

Гликозаминогликаны (ФС 42-3834-89) 4,0Glycosaminoglycans (FS 42-3834-89) 4.0

Натрия хлорид 0,85Sodium chloride 0.85

Натрия фосфат двузамещенный (ГОСТ 7625-86) 0,8Sodium phosphate disubstituted (GOST 7625-86) 0.8

Натрия фосфат однозамещенный (ГОСТ 7625-86) 0,8Sodium phosphate monosubstituted (GOST 7625-86) 0.8

Полимер с пришитым красителем,Dyed polymer

с длиной волны 800 нм 3,0with a wavelength of 800 nm 3.0

Калия хлорид (ГОСТ 6868-85) 0,07Potassium chloride (GOST 6868-85) 0.07

Кальция хлорид (ГОСТ 6060-86) 0,03Calcium chloride (GOST 6060-86) 0.03

Вода очищенная ОстальноеPurified Water Else

Послеоперационный период без осложнений, потеря эндотелия 1,0%.The postoperative period without complications, the loss of endothelium 1.0%.

Claims

Cornea protector, including water-soluble cellulose derivative, glycosaminoglycans, sodium chloride, monosubstituted sodium phosphate, disubstituted sodium phosphate and purified water, characterized in that it additionally contains potassium chloride, calcium chloride and a polymer with a sewn dye that absorbs in the visible or close to the visible part UV spectrum in the wavelength range from 350 to 800 nm, with the following ratio of components, wt.%:

Water-soluble cellulose derivative 0.1-3

Glycosaminoglycans 0.0001-4

Sodium Chloride 0.8-0.85

Sodium Phosphate Disubstituted 0.001-0.8

Sodium phosphate monosubstituted 0.01-0.8

Dyed polymer

absorbing in visible or

close to visible

UV spectrum in the field of lengths

waves from 350 to 800 nm 0.001-3

Potassium chloride 0.05-0.07

Calcium Chloride 0.01-0.03

Purified Water Else