Эндотелиальный монослой донорской роговицы в аспекте старения

Abstract

Актуальность. Роговица, наряду с другими тканями организма, подвержена старению. Проблема биологического возраста роговицы представляет не только теоретическое, но и важное практическое значение, что обусловлено использованием её как объекта трансплантации. В этой связи, начиная с первой половины прошлого века, обсуждался вопрос о предельно допустимом возрасте донора при пересадке роговицы. Так, до 70-х годов прошлого века, в отсутствии биологических критериев старения, действовало эмпирическое ограничение возраста донора 65-ю годами. Внедрение эндотелиальной микроскопии показало ведущую роль численности (плотности) эндотелиальных клеток в обеспечении прозрачности трансплантата, что отодвинуло на задний план хронологический фактор. Так, было установлено, что при снижении плотности эндотелия до критического уровня (≈ 500 клеток на 1 мм кв.) его барьерная функция в отношении водянистой влаги передней камеры глаза нарушается, приводя к помутнению роговицы. Исходя из этого, с 90-х гг. прошлого века при отборе кератотрансплантата стали ориентироваться на плотность эндотелия в донорской роговице, которая, с учётом длительности функционирования у реципиента, должна находиться на уровне 2000-2500 клеток/ мм2. Так объективный морфологический показатель стал решающим при отборе донорской роговицы в глазных банках. Цель. На основе анализа численности (плотности) эндотелиальных клеток провести оценку функциональной пригодности донорской роговицы в аспекте старения данной тканевой системы. Материал и методы. Изучена плотность эндотелиальных клеток роговицы (количество кл/мм2) у доноров различного возраста. Проанализированы данные, полученные с помощью эндотелиального микроскопа для глазных банков, относительно 409 роговиц от 319 трупных доноров. Статистическая обработка выполнена с помощью программы «Statistica». Результаты.. Численность (плотность) эндотелиальных клеток по возрастным группам распределилась следующим образом: 20-29 лет – 4700-1800 кл/мм²(M±m= 3410±440, tср.=26,8 лет); 30-39 лет - 3700-2700 кл/ мм² (M±m= 3200±270, tср =36,1); 40-49 лет - 3900-1800 кл/ мм² (M±m=3050±290, tср =46,1); 50-59 лет - 3800-1800 кл/ мм² (M±m=2850±360, tср=55,7); 60-69 лет - 3500-1900 кл/ мм² (M±m=2650±250, tср.=64,5 лет); 70-79 лет - 3100-1700 кл/ мм² (M±m= 2490±190, tср =76,1). Как видно, средняя плотность клеток эндотелия на протяжении срока, охватывающего фактически все этапы старения, находится в диапазоне, который способен обеспечить нормальную функцию роговицы. Уменьшение численности клеток, хотя и приводит к снижению функционально-адаптационных способностей, тем не менее, даже в группе лиц пожилого возраста роговица во многих случаях сохраняет пригодность для сквозной трансплантации. Анализ плотности эндотелиальных клеток позволил обратить внимание на феномен, который ранее не обсуждался в офтальмологии или геронтологии, однако представляет интерес в аспекте теории старения. Так, из представленных выше статистических данных можно увидеть, что возрастное снижение плотности эндотелиальных клеток не совпадает с экспонентой, характеризующей связь между возрастом и смертностью и известной как математический закон старения Гомпертца. Иначе говоря, относительная убыль эндотелиальных клеток с возрастом не меняется. Так, даже в таких крайних возрастных группах как 20-29 лет и 70-79 лет потеря клеток оказалась практически равной: ≈ 0,6%. Таким образом, старение эндотелия роговицы (монослоя), в основе которого лежит уменьшение плотности эндотелиальных клеток, сопряжено с независящей от возраста элиминацией указанных клеток. Выводы. Представленные данные о возрастном изменении численности клеток эндотелиального монослоя роговицы свидетельствуют, что элиминация клеток в данной тканевой системе на протяжении отрезка, охватывающего практически весь срок старения, происходит равномерно. По сути это означает, что уменьшение функционально-адаптационных способностей такой целостной тканевой системы как эндотелий роговицы не является следствием старения самих клеток.