Spekularna mikroskopija je dijagnostička metoda, koja omogućuje izravno promatranje morfoloških karakteristika endotelnih stanica.

Piše: dr. Mirnesa Odobašić

Dr. Mirnesa Odobašić završila je Medicinski fakultet Univerziteta u Sarajevu 2018 godine. Od 2018 godine dio je ljekarskog tima klinike Svjetlost Sarajevo. 

Spekularna mikroskopija je dijagnostička metoda, koja omogućuje izravno promatranje morfoloških karakteristika endotelnih stanica. Prikaz endotela pomoću spekularnog mikroskopa rutinski se koristi u procjeni zdravlja endotela kod raznih endotelnih bolesti, evaluaciji rožnice donora prije keratoplastike i postoperativnom praćenju nakon keratoplastike. Više na ovu temu piše dr. Odobašić.

Tomey EM-4000 spekularni mikroskop

Instrument projicira svjetlost na rožnicu i hvata sliku koja se reflektira od optičkog medija između endotela rožnice i očne vodice. Instrument analizira reflektiranu sliku i prikazuje je kao spekularnu fotomikrografiju. U kliničkoj praksi spekularna mikroskopija je najtačniji način pregleda endotela rožnice.

Endotel rožnice jednoslojni je od 350 000 do 500 000 specijaliziranih stanica koje prekrivaju stražnju površinu rožnice. Jedna od fizioloških funkcija endotela je izlučivanje kolagenskog matriksa koji tvori Descemetsovu membranu. Međutim, primarna fiziološka funkcija endotela rožnice je održavanje zdravlja i prozirnosti strome rožnice. Budući da je rožnica avaskularna, opskrba hranjivim tvarima odvija se difuzijom glukoze i drugih otopljenih tvari iz prednje komore preko endotela rožnice. Kako bi se olakšala difuzija, intraokularni tlak stalno tjera vodenu tekućinu u stromu iz prednje komore. Iako je dotok vodene tekućine u stromu neophodan za održavanje zdravlja rožnice, razina hidratacije rožnice mora se kontrolisati i kako bi se spriječio edem.

Spekularnom mikroskopijom, endotel rožnice izgleda kao donekle pravilan niz stanica endotelnog mozaika. U ovoj konfiguraciji mozaika sve endotelne stanice izgledaju približno iste veličine i oblika. U normalnom endotelu, više od 60% endotelnih stanica je šesterostrano. Veličina i oblik endotelnih stanica važni su jer susjedne stanice sličnih dimenzija najbolje održavaju funkciju barijere tekućine endotela.

Mozaik endotelnih ćelija

Stopa polimegetizma

Za održavanje funkcije barijere i aktivnog transportnog mehanizma endotela rožnice potrebna je potpuna pokrivenost stražnje površine rožnice. Zbog normalnog trošenja, središnja rožnica gubi 100 do 500 endotelnih stanica godišnje. Kada ove stanice umru, one se odlijepe sa stražnje površine rožnice u prednju sobicu, stvarajući prazninu u endotelnom mozaiku koji ugrožava i barijeru i funkciju pumpe endotela. Kako bi popravio prazninu, endotel se oslanja na staničnu migraciju i fuziju. U ovom mehanizmu popravka rane, endotelne stanice u blizini defekta pomiču se kako bi popunile prostor koji je ispraznila stanica. Endotelne stanice se rastežu i skliznu u drugi položaj ili se spajaju kako bi ponovno uspostavile potpunu pokrivenost stražnje površine rožnice. Ovo kretanje endotelnih stanica stvara varijaciju u veličini stanica poznatu kao polimegetizam.

Budući da je polimegetizam odraz normalnog kretanja endotelnih stanica koje karakterizira mehanizam zacjeljivanja rane, uvijek postoji određeni stupanj polimegetizma u endotelu rožnice. Stopa polimegetizma predstavljena je koeficijentom varijacije (CV). Normalnim se smatraju CV vrijednosti izmjerene ispod 33%.

Gustoća endotelnih stanica

Za održavanje funkcije barijere i pumpe potreban je određeni broj endotelnih stanica koje pokrivaju stražnju površinu rožnice. Minimalni broj stanica ili kritična gustoća stanica u prosjeku je između 300 i 500 stanica/mm2.

Središnji endotel rožnice mijenja se kako osoba stari. Od 20. do 50. godine života gustoća endotelnih stanica kod većine ljudi ostaje relativno stabilna. Iza 50. godine počinje polagani pad. Do 60. godine većina ljudi doživi značajno smanjenje gustoće endotelnih stanica.

Tabela br.1. Očekivana gustoća endotelnih stanica u odgovarajućim dekadama život.

Prikaz nalaza endotelnog mikroskopa

Kvantitativna i kvalitativna analiza slika spekularne mikroskopije može pomoći u dijagnozi i liječenju raznih endoteliopatija rožnice. Endotelna degeneracija povezana sa starenjem. Kako rožnica stari, može se otkriti normalan gubitak endotelnih stanica s posljedičnim pleomorfizmom i polimegetizmom. Guttata su često prisutni i obično se povećavaju u broju i veličini s vremenom. Bez bolesti ili ozljede, degeneracija povezana sa starenjem neće dovesti do dekompenzacije rožnice. CD će se smanjivati po stopi od 0,6% godišnje, ali nikad ispod kritične gustoće od 300 do 600 stanica/mm2. CV će se povećati i HEX/6A će se također smanjiti, ali klinički ili serijskim CCT-om ne bi se trebao otkriti značajan edem rožnice. Zbog uobičajenih komorbidnih katarakti, potrebno je procijeniti degeneraciju endotela rožnice povezanu sa starenjem kako bi se odredio rizik od dekompenzacije rožnice kod operacije katarakte.

Cornea guttata

Fuchsova endotelna distrofija rožnice je neupalna bilateralna endotelna distrofija rožnice, koju karakterizira progresivna degeneracija endotela. Nažalost, gubitak endotelnih stanica je trajan i progresivan jer one nemaju mogućnost obnove. Bolest se može nasljeđivati autosomno dominantno iako je većina slučajeva sporadična, ali su također bitni genetski i okolišni predisponirajući faktori kao što su starija životna dob i ženski spol. Gubitak endotelnih stanica također može biti potaknut intraokularnim traumama ili operacijama kao što je npr. operacija mrene. Iako se mogu vidjeti rani znakovi bolesti kod ljudi u njihovim 30-im i 40-im godinama, bolest rijetko uzrokuje oštećenja vida prije 50-e ili 60-e godine.

Bolest ima 3 stadija te ovisno stanju rožnice karakterizira se zamagljenjem vida do bolnosti i nelagode.

1. Stadij bolesti karakteriziran je postupnim stvaranjem ogoljelih regija u unutrašnjosti rožnice na kojima nema endotelnih stanica (znano pod nazivom „cornea guttata“) u posljedičnog zadebljanja rožnice;
2. Stadij karakteriziran je dekompenzacijom endotela s posljedničnim zamućenjem centra rožnice, a time i zamagljenjem vida koji je na početku lošiji ujutro, a popravlja se tijekom dana. Do edema epitela dolazi kada se debljina strome poveća za 30%;
3. Stadij je karakteriziran trajnim edemom epitela i bulama (buloznom keratopatijom) koje pacijentu prouzrokuju bol i nelagodu te osim slabog vida bolesnik ima i trajno bolno oko.

Fuchsova distrofija

Nošenje kontaktnih leća dovodi do akutnih i kroničnih morfoloških promjena na endotelu rožnice. Tačnije i prisutnost i stopa klinički značajnog polimegetizma povećava se kako se produljuje razdoblje nošenja kontaktnih leća. 

Iako nekoliko mehanizama doprinosi razvoju endoteliopatije izazvane kontaktnim lećama, čini se da je primarni uzrok nošenje kontaktnih leća s niskom propusnošću kisika. Također, hipoksija izazvana kontaktnim lećama može uzrokovati oštećenje endotelnih stanica i gubitak funkcije endotela kao posljedica kroničnog oticanja rožnice. Kada pacijenti razviju endoteliopatiju izazvanu kontaktnim lećama, prekid nošenja kontaktnih leća ne dovodi do brzog preokreta morfoloških promjena. Međutim, određeni stepen oporavka moguć je tokom nekoliko godina ako se prekine nošenje kontaktnih leća ili ako se pacijent prebaci na kontaktne leće sa značajno višim stupnjem propusnosti kisika.  Sekundarna endoteliopatija kao posljedica upala oka. Iridociklitis može rezultirati gubitkom endotelnih stanica i smanjenom funkcijom endotelnih stanica. Tačnije, iridociklitis uzrokuje otpuštanje proteina imunološkog odgovora u prednju komoru što dovodi do smrti endotelnih stanica.

Endoteliopatija izazvana glaukomom. Dugotrajna izloženost povišenom intraokularnom tlaku može uzrokovati abnormalno smanjenje gustoće endotelnih stanica. Jedna je studija pokazala da mehanizam gubitka stanica nije rezultat povećanog intraokularnog tlaka, već neke druge fiziološke promjene u glaukomskom oku, kao što je abnormalno otjecanje očne vodice ili smanjena koncentracija kisika u očnoj vodici. Da zaključimo, spekularna mikroskopija pomaže olakšati liječenje tako što omogućuje ranije i tačnije dijagnosticiranje bilo koje vrste endoteliopatije rožnice. Budući da tehnologija otkriva podatke o endotelu koje je ili teško ili nemoguće izvesti samo kliničkim pregledom, spekularna mikroskopija pomaže vam pružiti najbolju moguću njegu rožnice.