Особенности ультраструктурной организации роговицы крыс после ультрафиолетового кросслинкинга

Ультрафиолетовый (УФ) кросслинкинг (сшивание) роговицы – метод лечения прогрессирующих дегенераций роговой оболочки, в частности, кератоконуса. Данная технология предполагает воздействие на роговицу УФ-излучения (370 нм) с фотосенсибилизатором (рибофлавин), которое индуцирует внутри- и межфибриллярные сшивки в волокнах коллагена. К настоящему времени остаются востребованными исследования, направленные на изучение фундаментальных аспектов этой технологии, в частности, изменений, происходящих в роговице на ультраструктурном уровне. Цель исследования – выявить особенности ультраструктурной организации роговицы крысы после стандартного УФ-кросслинкинга с рибофлавином и декстраном.
Материал и методы. Эксперименты проведены на 10 крысах (20 глаз) в двух группах: 1-я – интактная (контроль), 2-я – опытная, где проведен стандартный с деэпителизацией УФ-кросслинкинг с раствором рибофлавина и декстрана. УФ-облучение (3 мВт/см2, 10 мин) выполняли с помощью устройства «УФалинк» с длиной волны 370 нм. Срок наблюдения – 14 и 30 сут. Материал для гистологического и электронно-микроскопического исследования готовили по традиционной методике.
Результаты. Установлено, что структура переднего эпителия роговицы после УФ-кросслинкинга была полностью восстановлена. Эпителиальные клетки базального слоя посредством полудесмосом прикреплялись к передней пограничной пластинке, наблюдаемой в виде однородной полосы средней оптической плотности. Определялись кератоциты, сохранившие свою целостность. Коллагеновые волокна стромальной пластинки компактно лежали ровными параллельными рядами, их внешний вид в целом не отличался от морфологический картины интактных животных, при этом отмечались участки стромы с признаками уплотненности. Эндотелий визуализировали в виде монослоя из светлых клеток с темными ядрами на десцеметовой мембране. На некоторых гистопрепаратах клетки заднего эпителия роговицы имели в цитоплазме признаки проявления слабых дистрофических изменений в виде вакуолизации отдельных митохондрий, возможно, являющихся следствием УФ-облучения роговой оболочки.
Заключение. Гистологические и электронно-микроскопические исследования роговицы крысы после УФ-кросслинкинга показали отсутствие выраженных патологических изменений в структурах роговой оболочки глаза. Роговица опытных глаз крыс практически полностью восстановилась в течение месяца и имела участки с признаками уплотнения коллагеновой структуры.

1. Wollensak G., Spoerl E., Seiler T. Riboflavin/ultravioleta-induced collagen crosslinking for the treatment of keratoconus. Am. J. Ophthal. 2003;135(5):620‒627. doi: 10.1016/s0002-9394(02)02220-1

2. Papachristoforou N., Ueno A., Ledwos K., Bartus J., Nowinska A., Karska-Basta I. A review of keratoconus cross-linking treatment methods. J. Clin. Med. 2025;14(5):1702. doi: 10.3390/jcm14051702

3. Hafezi F., Kling S., Hafezi N.L., Aydemir M.E., Lu N.J., Hillen M., Knyazer B., Awwad S., Mazzotta C., Kollros L., Torres-Netto E.A. Corneal cross-linking. Prog. Retin. Eye Res. 2025;104:101322. doi: 10.1016/j.preteyeres.2024.101322

4. Bui A.D., Truong A., Pasricha N.D., Indaram M. Keratoconus diagnosis and treatment: recent advances and future directions. Clin. Ophthalmol. 2023;17:2705‒2718. doi: 10.2147/OPTH.S392665

5. Gustafsson I., Olafsdottir T., Neumann O., Johansson P., Bizios D., Ivarsen A., Hjortdal J. Early findings in a randomised controlled trial on crosslinking protocols using isoosmolar and hypoosmolar riboflavin for the treatment of progressive keratoconus. Acta Ophthal. 2025;103(1):23‒32. doi: 10.1111/aos.16736

6. Bikbova G., Kazakbaeva G., Bikbov M., Usubov E. Complete corneal ring (myoring) implantation versus myoring implantation combined with corneal collagen crosslinking for keratoconus: 3-year follow-up. Intern. Ophthal. 2017;37(3):1285‒1293. doi: 10.1007/s10792-017-0593-4

7. Kandel H., Abbondanza M., Gupta A., Mills R., Watson A.S., Petsoglou C., Kerdraon Y., Watson S.L. Comparison of standard versus accelerated corneal collagen cross-linking for keratoconus: 5-year outcomes from the Save Sight Keratoconus Registry. Eye (Lond). 2024;38(1):95‒102. doi: 10.1038/s41433-023-02641-6

8. Raiskup F., Herber R., Lenk J., Pillunat L.E., Spoerl E. Crosslinking with UV-A and riboflavin in progressive keratoconus: From laboratory to clinical practice ‒ Developments over 25 years. Prog. Retin. Eye Res. 2024;102:101276. doi: 10.1016/j.preteyeres.2024.101276

9. Serrao S., Lombardo G., Lombardo M. Adverse events after riboflavin/UV-A corneal cross-linking: A literature review. Int Ophthal. 2022;42(1):337‒348. doi: 10.1007/s10792-021-02019-1

10. Yang Q.H., Liu A.Q., Zhang J.X., Pan S.H., Wang L.L., Huang G.Y., Shi H. Early histological changes detected by confocal microscopy in patients with advanced keratoconus receiving collagen cross-linking therapy. Zhonghua Yan Ke Za Zhi. 2022;58(2):112‒119. doi: 10.3760/cma.j.cn112142-20210912-00423

11. Schulz D., Iliev M.E., Frueh B.E., Goldblum D. In vivo pachymetry in normal eyes of rats, mice and rabbits with the optical low coherence reflectometer. Vis. Res. 2003;43(6):723‒728. doi: 10.1016/s0042-6989(03)00005-1