اللزوجة
اللزوجة (Viscosity): مقياس لمقاومة المادة للتدفق. كلما زاد الوزن الجزيئي والتركيز، زادت اللزوجة. المواد عالية اللزوجة والمرونة لها تأثير أكبر في تحريك الأنسجة ويصعب تصريفها من الغرفة الأمامية.
المواد اللزجة المرنة المستخدمة في جراحة العيون (OVD)
النقاط الرئيسية في لمحة
Section titled “النقاط الرئيسية في لمحة”1. ما هي المواد اللزجة المرنة المستخدمة في جراحة العيون (OVD)؟
Section titled “1. ما هي المواد اللزجة المرنة المستخدمة في جراحة العيون (OVD)؟”المادة اللزجة المرنة المستخدمة في جراحة العيون (جهاز جراحي لزج مرن، OVD) هي مادة مساعدة للجراحة تُستخدم في جراحات العين الداخلية لأغراض مثل الحفاظ على المساحة، حماية البطانة القرنية، منع جفاف القرنية، والمساعدة في التلوين. في البداية كانت تُعتبر مجرد مادة مساعدة للجراحة، لكن مع تطوير مستحضرات ذات خصائص متنوعة، تحولت إلى معاملة مماثلة للأدوات الجراحية، وتُعرف الآن مجتمعة باسم المواد اللزجة المرنة.
يعود تاريخ استخدام حمض الهيالورونيك في طب العيون إلى عام 1934 عندما قام كارل ماير وجون بالمر بعزله من الجسم الزجاجي للأبقار 1). في عام 1979، استخدم الدكتور روبرت شتيغمان والدكتور ديفيد ميلر هيالورونات الصوديوم بنسبة 1% لأول مرة سريريًا أثناء جراحة إعتام عدسة العين 1). بين عامي 1980 و1983، حصلت شركة فارماسيا على موافقة إدارة الغذاء والدواء الأمريكية وأطلقت المنتج في السوق العالمية، مما أحدث ثورة في جراحة إعتام عدسة العين الحديثة 1).
حاليًا، في اليابان، يُستخدم هيالورونات الصوديوم بشكل أساسي كمادة لزجة مرنة، ويُستخدم كبريتات الكوندرويتين الصوديوم كمركب مرافق. هيالورونات الصوديوم هو نوع من الجليكوزامينوجليكان، وله بنية سلسلة طويلة تتكون من تكرار وحدات ثنائية السكاريد من N-أسيتيل جلوكوزامين وحمض الجلوكورونيك. وهو مادة طبيعية توجد أيضًا في النسيج الضام والجلد والجسم الزجاجي والغضاريف والسائل الزليلي في الجسم.
Q
هل المادة اللزجة المرنة هي دواء أم أداة جراحية؟
A
نظرًا لأهمية دور المواد اللزجة المرنة، فقد تحولت من كونها مجرد سوائل مساعدة للجراحة إلى أدوات جراحية. ونظرًا لتأثيرها الكبير على سلامة وفعالية جراحة إعتام عدسة العين، يُطلب من الجراح اختيار المادة اللزجة المرنة بعد فهم خصائصها بشكل كامل.
2. الخصائص الفيزيائية الرئيسية
Section titled “2. الخصائص الفيزيائية الرئيسية”يتم تحديد الاستخدامات الجراحية للمواد اللزجة المرنة من خلال خصائصها الفيزيائية. ترتبط الخصائص الأربعة التالية ارتباطًا مباشرًا بطريقة استخدامها في الجراحة.
اللدونة الزائفة
اللزوجة الكاذبة (Pseudoplasticity): خاصية تغير اللزوجة حسب معدل القص. تكون اللزوجة عالية في حالة السكون، ولكنها تنخفض تحت معدلات القص العالية مثل أثناء التعامل بالأدوات، مما يسهل الحقن والإخراج. يتمتع هيالورونات الصوديوم بخصائص السوائل غير النيوتونية، وكلما زاد طول السلسلة الجزيئية، زاد التغير في اللزوجة الكاذبة.
المرونة
المرونة (Elasticity): القدرة على العودة إلى الشكل الأصلي بعد التشوه. كلما زادت المرونة، كانت القدرة على الحفاظ على الفراغ أفضل. جميع المواد اللزجة المرنة تعيد شكل القرنية والحجرة الأمامية بعد إدخال أو إزالة الأدوات.
قابلية التغطية
قابلية التغطية (Coatability): تُحدد بواسطة التوتر السطحي وزاوية التلامس. كلما انخفض التوتر السطحي وصغرت زاوية التلامس، زادت قابلية التغطية وتحسنت القدرة على حماية الأنسجة، لكن يصبح إزالتها من داخل العين أكثر صعوبة.
3. تصنيف المواد اللزجة المرنة
Section titled “3. تصنيف المواد اللزجة المرنة”تُصنف المواد اللزجة المرنة إلى أربع فئات بناءً على تصنيف يعتمد على مؤشر التماسك والتشتت (CDI).
| التصنيف | مؤشر التجميع والتشتت | اللزوجة | المنتجات الممثلة (اليابان) |
|---|---|---|---|
| النوع المتجمع | ≥30% مم زئبق/ملغم | عالٍ (وزن جزيئي مرتفع) | أوبيجان® هاي، هيرون® |
| نوع مشتت | <30%asp/mmHg | منخفض (وزن جزيئي منخفض) | فيزكوت®، شيلجان® |
| نوع عالي اللزوجة مشتت | متوسط | متوسط إلى عالي | ديسكوفيسك® |
| نوع التكيف اللزج | ≥30% مم زئبق/ملم زئبق | فائق الارتفاع | هيرون V® |
المواد اللزجة المرنة المتجمعة
Section titled “المواد اللزجة المرنة المتجمعة”المكون الرئيسي هو هيالورونات الصوديوم بتركيز 1%. تتميز السلاسل الجزيئية بطولها وتشابكها مع بعضها البعض، مما يمنحها مرونة عالية وتماسكًا. تميل إلى الخروج ككتلة واحدة مع زيادة ضغط الشفط (تُشبه بالسباغيتي). تُصنف حسب الوزن الجزيئي إلى أنواع منخفضة ومتوسطة وعالية الوزن الجزيئي، وتختلف خصائصها.
- منخفض الوزن الجزيئي (600,000–1.2 مليون): قدرة عالية على البقاء في الغرفة الأمامية ولكن قدرة منخفضة على الحفاظ على الغرفة الأمامية
- النوع ذو الوزن الجزيئي العالي (1.9–3.9 مليون): قدرة عالية على الحفاظ على الحجرة الأمامية ولكن قدرة منخفضة على البقاء في الحجرة الأمامية
المواد اللزجة المرنة المشتتة
Section titled “المواد اللزجة المرنة المشتتة”مزيج من 3% هيالورونات الصوديوم و4% كبريتات شوندروتن الصوديوم هو الممثل. جزيئات قصيرة السلسلة ذات لزوجة منخفضة وقدرة تغطية عالية. تحت سرعة القص العالية، تتشتت وتغطي البطانة القرنية بطبقة رقيقة (تشبه المعكرونة). مؤشر التجميع/التشتت منخفض جدًا، حوالي 1/10 من النوع المتجمع، ويصعب إزالته حتى مع زيادة ضغط الشفط. بسبب مجموعات الكبريتات، فهي مشحونة سالبًا، مما يجعلها تلتصق بسهولة بخلايا البطانة القرنية المشحونة موجبًا. ومع ذلك، يصعب إزالتها تمامًا لأنها تلتصق بالأنسجة داخل العين، وإذا بقيت، فهناك خطر ارتفاع ضغط العين 1).
المواد اللزجة المرنة المتكيفة مع اللزوجة (Viscoadaptive)
Section titled “المواد اللزجة المرنة المتكيفة مع اللزوجة (Viscoadaptive)”المنتج الممثل: هيالون V® (هيالورونات الصوديوم عالية الوزن الجزيئي 2.3%). مؤشر التجميع-التشتت مرتفع جدًا (أكثر من 70)، وله تماسك ومرونة أعلى من النوع عالي التجميع الجزيئي بسبب تشابك السلاسل الجزيئية بشكل أكبر. يتميز بخاصية الإزالة المفاجئة عند تجاوز ضغط الشفط للعتبة (خاصية شبه التشتت). يُظهر تماسكًا عاليًا وقدرة عالية على الحفاظ على المساحة عند معدل تدفق الري أقل من 25 مل/دقيقة، ويُزال بسهولة بالشفط عند معدل تدفق الري أكثر من 25 مل/دقيقة1).
المواد اللزجة المرنة عالية اللزوجة المشتتة (Viscous Dispersive)
Section titled “المواد اللزجة المرنة عالية اللزوجة المشتتة (Viscous Dispersive)”المنتج الممثل: ديسكوفيسك® (1.65% هيالورونات الصوديوم منخفض الوزن الجزيئي + 4% كبريتات شوندرويتين الصوديوم). يتمتع بمؤشر تجمع وتشتت وسيط بين النوع المتجمع والنوع المشتت، وسهولة إزالته من الغرفة الأمامية تشبه المواد اللزجة المرنة المتجمعة، بينما يوفر حماية للبطانة القرنية تشبه النوع المشتت.
4. دور جراحة الساد (إعتام عدسة العين)
Section titled “4. دور جراحة الساد (إعتام عدسة العين)”الدور الذي تلعبه المواد اللزجة المرنة في كل مرحلة من مراحل جراحة إعتام عدسة العين (استحلاب العدسة بالموجات فوق الصوتية) هو كما يلي.
ملء الغرفة الأمامية وفتح المحفظة الأمامية
Section titled “ملء الغرفة الأمامية وفتح المحفظة الأمامية”بعد إنشاء الشق، يتم استبدال الخلط المائي بالكامل بمادة لزجة مرنة لتشكيل الحجرة الأمامية. أثناء فتح المحفظة الأمامية، تحافظ المادة اللزجة المرنة على شكل قبة القرنية وعمق الحجرة الأمامية، وتوفر ثباتًا لسطح المحفظة الأمامية مما يقلل من احتمالية تمدد خط الشق إلى المحيط. المادة اللزجة المرنة ذات اللزوجة العالية والمرونة العالية تحت معدلات القص المنخفضة هي المثالية.
حماية البطانة أثناء شفط واستحلاب النواة
Section titled “حماية البطانة أثناء شفط واستحلاب النواة”أثناء عملية استحلاب العدسة بالموجات فوق الصوتية، يتم الحفاظ على عمق الغرفة الأمامية بواسطة ضغط تسريب سائل الري، ولكن البطانة القرنية تكون عرضة للتلف الناتج عن طاقة الموجات فوق الصوتية أو الاضطراب السائل. هناك حاجة إلى مادة لزجة مرنة ذات قدرة تغطية عالية (حماية البطانة) ومرونة عالية (امتصاص الاهتزاز)، وتكون المواد اللزجة المرنة من النوع المشتت مناسبة.
قبل إزالة طرف الموجات فوق الصوتية من الغرفة الأمامية، يتم حقن مادة لزجة مرنة في نفس الوقت من المنفذ الجانبي لمنع الانهيار المفاجئ للغرفة الأمامية، وتجنب تمزق المحفظة الخلفية وتلف القزحية والأنسجة القرنية. في الحالات التي تكون فيها كثافة الخلايا البطانية القرنية منخفضة، تمنع المادة اللزجة المرنة الاتصال المباشر لشظايا النواة بالبطانة القرنية (تقنية القشرة الناعمة).
إدخال العدسة داخل العين
Section titled “إدخال العدسة داخل العين”يتم دفع المحفظة الخلفية للأسفل بشكل كافٍ لتوسيع محفظة العدسة قبل إدخال العدسة داخل العين. تحت معدلات القص المنخفضة التي تكون فيها العدسة داخل العين ثابتة، تحمي المادة عالية اللزوجة البطانة من ضغط العدسة داخل العين، وتوفر تأثيرًا توسيديًا لطي العدسة وفتحها. المواد اللزجة المرنة عالية الوزن الجزيئي والمتجمعة مناسبة لذلك.
إزالة المواد اللزجة المرنة
Section titled “إزالة المواد اللزجة المرنة”بعد إدخال العدسة داخل العين، يتم إزالة المادة اللزجة المرنة المتبقية في الغرفة الأمامية باستخدام الشفط والري. خاصةً إذا بقيت المادة اللزجة المرنة خلف العدسة داخل العين، فإنها تسهل استعمار البكتيريا وتسبب التهاب العين الداخلي بعد الجراحة. من الضروري غسل السطح الخلفي مباشرةً باستخدام تقنية “خلف العدسة” حيث يتم إدخال طرف الشفط والري خلف العدسة داخل العين.
5. الأساس العلمي لحماية البطانة القرنية
Section titled “5. الأساس العلمي لحماية البطانة القرنية”يُبلغ عن انخفاض نسبة خلايا البطانة القرنية بعد جراحة إعتام عدسة العبنسبة تتراوح بين 4% و25%، والسبب الرئيسي هو الصدمة الميكانيكية الناتجة عن الأدوات الجراحية وشظايا النواة والعدسة داخل العين 2). المواد اللزجة المرنة هي الوسيلة الرئيسية لتقليل هذه الصدمة.
أجرى Hsiao وآخرون (2023) مراجعة منهجية وتحليلًا تلويًا لـ 12 تجربة عشوائية محكومة من عام 2000 إلى 2020، حيث قارنوا المواد اللزجة المرنة التي تحتوي على كبريتات الكوندرويتين وحمض الهيالورونيك (VISCOAT® وDuoVisc® وDisCoVisc®) مع المواد اللزجة المرنة التي تحتوي على حمض الهيالورونيك فقط أو منتجات هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز 2).
أظهرت نتائج التحليل التلوي باستخدام النموذج العشوائي أن المواد اللزجة المرنة التي تحتوي على كبريتات الكوندرويتين وحمض الهيالورونيك أدت إلى انخفاض معنوي في معدل انخفاض كثافة الخلايا البطانية للقرنية بعد 3 أشهر من الجراحة مقارنة بالمواد اللزجة المرنة التي تحتوي على حمض الهيالورونيك وحده (متوسط الفرق: -4.10%؛ فاصل الثقة 95%: -5.81 إلى -2.40؛ قيمة p <0.0001؛ 9 دراسات)2). كما لوحظ فرق معنوي عند المقارنة مع منتجات هيدروكسي بروبيل ميثيل سيلولوز (متوسط الفرق: -6.47%؛ فاصل الثقة 95%: -10.41 إلى -2.52؛ قيمة p=0.001؛ دراستان)2).
أظهرت التغيرات في سمك القرنية (بعد 24 ساعة من الجراحة) أن المواد اللزجة المرنة التي تحتوي على كبريتات الكوندرويتين وحمض الهيالورونيك أدت إلى تورم قرنية أقل بشكل ملحوظ مقارنة بالمواد اللزجة المرنة التي تحتوي على حمض الهيالورونيك وحده (متوسط الفرق: -3.22%؛ فاصل الثقة 95%: -6.24 إلى -0.20%؛ قيمة p=0.04؛ 4 دراسات)2).
يُعتقد أن سلفات الكوندرويتين الصوديوم تشكل شحنة سالبة ثلاثية مع حمض الهيالورونيك والكوندرويتين، مما يحفز الجذب الجزيئي إلى نسيج البطانة القرنية، وهذه هي الآلية المقترحة لتأثيرها الممتاز في تغطية وحماية البطانة 2).
Q
كيف يتم التمييز بين استخدام المواد اللزجة المرنة المشتتة والمواد اللزجة المرنة المتماسكة؟
A
بشكل أساسي، يتم اختيار المواد اللزجة المرنة المتجمعة للحفاظ على المساحة، والمواد اللزجة المرنة المشتتة لحماية البطانة القرنية. في الحالات عالية الخطورة مثل إعتام عدسة العين الصلب وخلل تنسج البطانة القرنية، تكون تقنية القشرة الناعمة التي تجمع بين النوعين فعالة بشكل خاص. أما في جراحة الجلوكوما، فتفضل المواد اللزجة المرنة المتجمعة لسهولة إزالتها بغسل الغرفة الأمامية.
6. استخدام المواد اللزجة في الحالات الجراحية الخاصة
Section titled “6. استخدام المواد اللزجة في الحالات الجراحية الخاصة”تقنية القشرة الناعمة (Soft Shell Technique)
Section titled “تقنية القشرة الناعمة (Soft Shell Technique)”هذه تقنية مركبة شهيرة وصفها ستيف أرشينوف في عام 1999 1). في بداية الجراحة، يُحقن مادة لزجة مرنة من النوع المشتت في الغرفة الأمامية لتشكيل كتلة أمام سطح العدسة، ثم يُحقن مادة لزجة مرنة من النوع المتجمع في وسط الجزء الخلفي من كتلة المادة المشتتة. يؤدي ذلك إلى دفع المادة المشتتة إلى الأعلى والخارج، مما يشكل طبقة ناعمة تحمي الخلايا البطانية للقرنية. أثناء عملية الاستحلاب بالصوت والشفط والري، تُزال المادة المتجمعة عالية اللزوجة بسرعة، بينما تبقى المادة المشتتة منخفضة اللزوجة كطبقة واقية للبطانة.
في حالات النواة الصلبة بشكل خاص، أظهرت هذه التقنية فعالية في تقليل انخفاض عدد الخلايا البطانية للقرنية بعد الجراحة مقارنة باستخدام المواد اللزجة المرنة من النوع المتجمع أو المشتت بمفردها1).
التعامل مع متلازمة انخفاض توتر القزحية أثناء الجراحة (IFIS)
Section titled “التعامل مع متلازمة انخفاض توتر القزحية أثناء الجراحة (IFIS)”متلازمة انخفاض توتر القزحية أثناء الجراحة (IFIS) هي مضاعفة معروفة مرتبطة باستخدام حاصرات ألفا (مثل تامسولوسين) لعلاج البروستاتا 1). يؤدي انخفاض توتر عضلات القزحية إلى انقباض حدقة العين وانقلاب القزحية. تساعد المواد اللزجة المرنة التكيفية (هيالون V®) على توسيع حدقة العين ميكانيكيًا (توسيع حدقة العين باللزوجة المرنة) وتثبيت القزحية لمنع انزلاقها إلى الجرح 1).
في الحالات الأكثر صعوبة، يتم استخدام مزيج من تقنيات الصدفة الناعمة والصدفة الناعمة النهائية والصدفة الثلاثية الناعمة1).
إعتام عدسة العين الصلب
Section titled “إعتام عدسة العين الصلب”إعتام عدسة العين البني الصلب أو إعتام عدسة العين الناضج يحمل مخاطر عالية مثل تلف بطانة القرنية، سقوط النواة، تمزق المحفظة الخلفية 1). نظرًا لأن العمليات الجراحية الأطول وطاقة الموجات فوق الصوتية العالية تؤثر على بطانة القرنية، فإن استخدام مادة لزجة مرنة من النوع المشتت أو مستحضر مركب (تقنية القشرة الناعمة) مناسب 1).
الغرفة الأمامية المسطحة بعد جراحة الجلوكوما
Section titled “الغرفة الأمامية المسطحة بعد جراحة الجلوكوما”الغرفة الأمامية المسطحة بعد جراحة الجلوكوما هي مضاعفة شائعة لجراحة الغرفة الخلفية، ويمكن أن يكون حقن مادة لزجة مرنة في الغرفة الأمامية أحد خيارات العلاج1). هناك تقارير تفيد بأن المادة اللزجة المرنة المتكيفة مع اللزوجة فعالة1).
الاستفادة من المواد اللزجة في جراحة الجسم الزجاجي
Section titled “الاستفادة من المواد اللزجة في جراحة الجسم الزجاجي”عند استخدام نظام الرؤية الواسعة لفحص قاع العين، يجب تقريب العدسة الأمامية إلى حوالي 1 سم من القرنية، لذا فإن استخدام مادة لزجة مرنة كغطاء رطب مفيد لمنع جفاف القرنية. كما أن خلط مادة لزجة مرنة مع صبغة الغشاء الداخلي المحدد (الأندوسيانين الأخضر والأزرق اللامع G) يتيح التحكم في نطاق وتركيز الصبغة.
7. المضاعفات
Section titled “7. المضاعفات”تُعرف المضاعفات التالية المرتبطة بالمواد اللزجة المرنة.
- ارتفاع ضغط العين (الجلوكوما الثانوية): أكثر المضاعفات شيوعًا. يحدث بسبب انسداد المواد اللزجة المرنة لمسالك التصريف في زاوية العين. المواد اللزجة المرنة المشتتة أكثر عرضة للبقاء من النوع المتماسك 1).
- وذمة القرنية / قصور بطانة القرنية: قد يحدث بسبب استمرار ارتفاع ضغط العين نتيجة بقاء المادة اللزجة المرنة.
- التهاب العنبية الكاذب في الجزء الأمامي للعين وتقيح الغرفة الأمامية
- متلازمة انسداد الكيس (متلازمة توسع الكيس)
- تبلور سطح العدسة داخل العين
- التنكس الشريطي للقرنية
- تفاعل تحسسي
8. أحدث الأبحاث والتوقعات المستقبلية (تقارير المرحلة البحثية)
Section titled “8. أحدث الأبحاث والتوقعات المستقبلية (تقارير المرحلة البحثية)”مادة لزجة مرنة تحتوي على ليدوكايين (تخدير لزج مرن)
Section titled “مادة لزجة مرنة تحتوي على ليدوكايين (تخدير لزج مرن)”تم تطوير VisThesia (2% ليدوكايين + 0.3% هيالورونات الصوديوم، من شركة Carl Zeiss Meditec) الذي يجمع بين مادة لزجة مرنة وليدوكايين لتوفير تأثير التخدير ووظيفة المادة اللزجة المرنة في خطوة واحدة 1). بينما تم الإبلاغ عن تحسن في السيطرة على الألم أثناء الجراحة، هناك أيضًا تقارير تفيد بأن انخفاض كثافة الخلايا البطانية للقرنية أكبر من المواد اللزجة المرنة التقليدية، مما يؤدي إلى نتائج غير متسقة 1). هذا مجال يحتاج إلى مزيد من البحث.
مادة لزجة مرنة تحتوي على التريبان الأزرق
Section titled “مادة لزجة مرنة تحتوي على التريبان الأزرق”Pe-Ha-Blue® PLUS (من شركة Albomed)، الذي يجمع بين هيالورونات الصوديوم والتريبان الأزرق (عامل تلوين الكبسولة الأمامية)، يهدف إلى حماية البطانة القرنية مع تسهيل شق الكبسولة الأمامية 1). تم الإبلاغ عن تقليل كبير في وقت الجراحة وتحسين رضا الجراح في حالات ضعف توسع الحدقة مثل متلازمة التقشر الكاذب 1). كما أن له ميزة سهولة إزالة المادة اللزجة المرنة الزرقاء المتبقية بعد التأكد البصري منها.
9. المراجع
Section titled “9. المراجع”- Borkenstein AF, Borkenstein EM, Malyugin B. Ophthalmic viscosurgical devices (OVDs) in challenging cases: a review. Ophthalmol Ther. 2021;10:831-843.
- Hsiao CW, Cheng H, Ghafouri R, Ferko NC, Ayres BD. Corneal outcomes following cataract surgery using ophthalmic viscosurgical devices composed of chondroitin sulfate-hyaluronic acid: a systematic review and meta-analysis. Clin Ophthalmol. 2023;17:2083-2096.
- Arshinoff S. New terminology: ophthalmic viscosurgical devices. J Cataract Refract Surg. 2000;26(5):627-8. PMID: 10831880.