Κυτταρολογική μελέτη αλλοιώσεων του υποκαψικού επιθηλίου του φακού του οφθαλμού

Abstract

Cataract consists a major medical, social and economic problem. Its incidence is 25% in patients aged over 65 years’ old and 50% among people aged over 80 years’ old. Universally and annually, more than 50 million people presents cataract. Despite that cataract surgery is classified as one of the safest procedures, however there are a considerable number of side effects. From the above mentioned, it becomes evident the need to understand the mechanisms of cataractogenesis and develop agents that will retard or inhibit the above procedure. The anterior epithelium of the lens, seems to play an important role in cataractogenesis. The aim of this thesis was: A) To examine the quantitative and morphological changes in the anterior epithelium of the lens, in cases of senile cataract and when is combined with type-II diabetes and pseudoexfoliation syndrome. B) To study the cell’s density, the degree of epithelium’s damage and the morphology of the cell, in relation with i) the age of the patient, ii) the sex, iii) the degree of maturation and morphological localization of cataract, iv) the duration and severity of hyperglycemia, and finally v) the duration and severity of the pseudoexfoliation syndrome. C) To determine the nature of exfoliative material in patients with cataract and pseudoexfoliation syndrome. The study population consisted of: a) 50 patients with age-related cataracts, b) 50 patients with cataract and diabetes type II, c) 50 patients with cataract and pseudoexfoliation syndrome, d) 30 patients with clear lens and concomitant high anisometropia, and e) 20 patients with clear lens, type II diabetes and concomitant high anisometropia. These patients underwent phacoemulsification surgery and the obtained study material was the anterior capsule of the crystalline lens, which corresponds to the central, front 1/3 of the total epithelium, comprising the epithelial basement membrane with the adherent epithelial cells. Preoperatively, we estimated parameters as age, sex, visual acuity, type and stage of cataract, duration and severity of diabetic disease and finally duration and severity of pseudoexfoliation syndrome. As staining techniques, we used: i) Papanicolaou stain, ii) PAS histochemical staining and iii) Congo’s red staining. The cellular morphometric and quantitative indicators, that we tested included: a) the mean cell density, b) the mean cell surface, d) the mean nuclear volume, and d) the mean nucleus to plasma ratio. The main conclusions were that: A) The anterior epithelium plays an important role in maintaining homeostasis and transparency of human lens. B) The process of cataractogenesis is associated with cytomorphometric and quantitative changes in the anterior capsule of the lens. C) Hyperglycemia and increased deposition of exfoliative material, appears to exacerbate the degree of epithelial damage and cataractogenesis. D) The exfoliative material appears to be caused by a metabolic disorder of the basement membrane.

Ο καταρράκτης αποτελεί ένα σημαντικό ιατρικό, κοινωνικό και οικονομικό πρόβλημα. Το ποσοστό εμφάνισης του είναι 25% στους ασθενείς άνω των 65 ετών και 50% στους ηλικιωμένους άνω των 80 ετών. Παγκοσμίως και ετησίως, περισσότερα από 50 εκατομμύρια άτομα παρουσιάζουν καταρράκτη. Παρόλο, που η εγχείρηση του καταρράκτη χαρακτηρίζεται ως μια από τις ασφαλέστερες επεμβάσεις, εντούτοις παρατηρείται ένας σημαντικός αριθμός επιπλοκών. Με βάση τα παραπάνω, καθίσταται προφανής η ανάγκη να κατανοήσουμε τους μηχανισμούς που προκαλούν την καταρρακτογένεση και να αναπτυχθούν παράγοντες που θα επιβραδύνουν ή θα αναστέλλουν την παραπάνω διαδικασία. Το πρόσθιο επιθήλιο του κρυσταλλοειδούς φακού φαίνεται να διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην καταρρακτογένεση. Σκοπός της παρούσας διατριβής ήταν: Α) Να εξετάσουμε τις ποσοτικές και μορφολογικές μεταβολές, στο πρόσθιο επιθήλιο του φακού στην περίπτωση του γεροντικού καταρράκτη και όταν αυτός συνδυάζεται με σακχαρώδη διαβήτη τύπου II και σύνδρομο ψευδοαποφολίδωσης. Β) Να μελετήσουμε την κυτταρική πυκνότητα, τον βαθμό βλάβης του επιθηλίου και την μορφολογία του κυττάρου, σε σχέση με i)την ηλικία του ασθενούς, ii) το φύλο, iii) τον βαθμό ωρίμανσης και την μορφολογική εντόπιση του καταρράκτη, iv) την διάρκεια και την βαρύτητα της υπεργλυκαιμίας, και τέλος v) την διάρκεια και βαρύτητα του ψευδοαποφολιδωτικού συνδρόμου στον οφθαλμό. Γ) Να προσδιορίσουμε την φύση του αποφολιδωτικού υλικού, στους ασθενείς με καταρράκτη και ψευδοαποφολιδωτικό σύνδρομο. Ο πληθυσμός μελέτης αποτελείτο από: α) 50 ασθενείς με ηλικιακό καταρράκτη, β) 50 ασθενείς με καταρράκτη και διαβήτη τύπου II, γ) 50 ασθενείς με καταρράκτη και ψευδοαποφολίδωση, δ) 30 ασθενείς με διαυγή κρυσταλλοειδή φακό και συνυπάρχουσα υψηλή ανισομετρωπία, και ε) 20 ασθενείς με διαυγή κρυσταλλοειδή φακό, διαβήτη τύπου II και συνυπάρχουσα υψηλή ανισομετρωπία. Οι ασθενείς αυτοί υποβλήθηκαν σε επέμβαση φακοθρυψίας και σαν υλικό μελέτης χρησιμοποιήθηκε το ληφθέν πρόσθιο περιφάκιο του κρυσταλλοειδούς φακού, που αντιστοιχεί στο κεντρικό, πρόσθιο 1/3 του συνολικού επιθηλίου και περιλαμβάνει την βασική μεμβράνη μαζί με τα προσκολλημένα επιθηλιακά κύτταρα. Προεγχειρητικά εκτιμήθηκε η ηλικία, το φύλο, η οπτική οξύτητα του ασθενούς, ο τύπος και το στάδιο του καταρράκτη, η διάρκεια και η βαρύτητα της διαβητικής νόσου και τέλος η διάρκεια και βαρύτητα του ψευδοαποφολιδωτικού συνδρόμου. Ως τεχνικές χρώσεων χρησιμοποιήθηκαν: i) χρώση κατά Παπανικολάου, ii) PAS ιστοχημική χρώση, και iii) χρώση με ερυθρό του Congo. Οι κυτταρικοί μορφομετρικοί και ποσοτικοί δείκτες που εξετάσαμε περιλάμβαναν: α) την μέση κυτταρική πυκνότητα, β) την μέση κυτταρική επιφάνεια, δ) τον μέσο πυρηνικό όγκο, και δ) την μέση αναλογία πυρήνα προς κυτταρόπλασμα. Τα συμπεράσματα που καταλήξαμε ήταν ότι: Α) Το πρόσθιο επιθήλιο διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην διατήρηση της ομοιόστασης και διαφάνειας του κρυσταλλοειδούς φακού. Β) Η διαδικασία της καταρρακτογένεσης συσχετίζεται με ποσοτικές και κυτταρομορφομετρικές μεταβολές στο πρόσθιο περιφάκιο του φακού. Γ) Η υπεργλυκαιμία και η αυξημένη εναπόθεση αποφολιδωτικού υλικού φαίνεται να επιτείνουν τον βαθμό της επιθηλιακής βλάβης και την καταρρακτογένεση. Δ) Το αποφολιδωτικό υλικό φαίνεται να οφείλεται σε διαταραχή του μεταβολισμού της βασικής μεμβράνης.