Чеснокова Н.Б.

ФГБУ Московский научно-исследовательский институт глазных болезней им. Гельмгольца Минздрава РФ, Москва

Нероев В.В.

ФГБУ «Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца» Минздрава России, Москва

Безнос О.В.

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр глазных болезней им. Гельмгольца» Минздрава России, Москва, Россия

Бейшенова Г.А.

ФГБУ "МНИИ глазных болезней им. Гельмгольца" Минздрава России

Панова И.Г.

ФГБУН «Институт биологии развития им. Кольцова» РАН, ул. Вавилова, 26, Москва, Российская Федерация, 119334

Татиколов А.С.

ФГБУН «Институт биохимической физики им. Эммануэля» РАН, ул. Косыгина, 4, Москва, Российская Федерация, 119334

Влияние инстилляций дексаметазона и супероксиддисмутазы на течение увеита и локальные биохимические процессы (экспериментальное исследование)

Журнал: Вестник офтальмологии. 2015;131(3): 71-75

Просмотров : 16

Загрузок : 1

Как цитировать

Чеснокова Н. Б., Нероев В. В., Безнос О. В., Бейшенова Г. А., Панова И. Г., Татиколов А. С. Влияние инстилляций дексаметазона и супероксиддисмутазы на течение увеита и локальные биохимические процессы (экспериментальное исследование). Вестник офтальмологии. 2015;131(3):71-75. https://doi.org/10.17116/oftalma2015131371-75

Авторы:

Чеснокова Н.Б.

ФГБУ Московский научно-исследовательский институт глазных болезней им. Гельмгольца Минздрава РФ, Москва

Все авторы (6)

Пациенты с увеитами и их осложнениями составляют от 5 до 18% контингента глазных стационаров. При тяжелых формах заболевания слепота развивается в 10—15% случаев, а инвалидность по зрению получают до 30% больных. В настоящее время стандартом лечения увеитов считается консервативная терапия с использованием кортикостероидов [1]. Однако поиск новых средств для лечения увеитов относится к числу актуальных проблем офтальмологии во всем мире. Доказано, что важнейшее значение в развитии как самого увеита, так и его осложнений (катаракта, глаукома, дегенерация сетчатки) имеет окислительный стресс [2, 3], что указывает на целесообразность введения антиоксидантов в комплексную терапию увеитов. В отечественной медицине неоднократно предпринимались попытки применения различных антиоксидантов для лечения увеитов (эмоксипина, мексидола, аскорбиновой кислоты, витамина Е и др.), показавшие, что снижение уровня свободнорадикального окисления благоприятно сказывается на течении заболевания [4].

Цель данного исследования — оценить и сравнить действие антиоксидантного фермента супероксиддисмутазы (СОД), дексаметазона и их сочетания при применении в виде глазных капель на характер течения экспериментального увеита и биохимические показатели водянистой влаги и стекловидного тела кроликов.

Материал и методы

Работа выполнена на 20 кроликах (40 глаз) породы шиншилла массой 2—2,5 кг. У 16 животных воспроизводили увеит путем двукратного введения нормальной лошадиной сыворотки: первую дозу (5 мл) вводили подкожно, вторую (0,07 мл) — интравитреально на 10-е сутки после первой [5]. Для контроля биохимических показателей были взяты 4 здоровых кролика (8 глаз).

Для лечения использовали препарат Рексод (ООО «НПП Ферментные технологии», Россия), представляющий собой рекомбинантную СОД человека (0,4 млн ед. в 1 мг), и дексаметазон 4 мг/мл («CPSC OUYI Pharmaceutical», КНР).

Кролики с увеитом были разбиты на 4 группы по 4 животных; 1-й группе ежедневно в течение 7 дней, начиная со дня введения разрешающей дозы, проводили инстилляции 0,1% раствора СОД по 0,03 мл 3 раза в день в оба глаза, 2-й группе — 0,4% раствор дексаметазона, 3-й — дексаметазона и СОД (с промежутком в 1 ч), 4-й — плацебо (буферный раствор pH 7,4).

Клиническую оценку течения увеита проводили ежедневно путем биомикроскопии с помощью щелевой лампы. В условных баллах по принятой в лаборатории шкале оценивали выраженность отека и гиперемии век, бульбарной конъюнктивы и радужки, отека роговицы, вид экссудата и количество фибрина в передней камере глаза, наличие задних синехий, помутнение хрусталика, интенсивность неоваскуляризации роговицы.

На 8-е сутки увеита у всех кроликов забирали из каждого глаза около 0,15 мл влаги передней камеры. В водянистой влаге проводили подсчет лейкоцитов, затем центрифугировали и супернатант использовали для исследований. Определяли следующие показатели: концентрацию общего белка [6], антиокислительную активность (АОА) по параметрам кинетики хемилюминесценции в модельной системе Hb-H2O2-люминол [7], уровень α2-макроглобулина (α2-МГ) ферментативным методом по ингибированию активности трипсина в присутствии ингибитора из бобов сои [8]. После забоя животных извлекали жидкую часть стекловидного тела и хранили при –20 °С до исследования. В стекловидном теле определяли концентрацию сывороточного альбумина с помощью спектрально-флуоресцентного зонда — скварилиевого красителя СКК [9] и общего белка [6].

Оптическую плотность образцов измеряли на микропланшетном фотометре Synergy MX («Bio-Tek», США). Кинетику хемилюминесценции регистрировали на хемилюминометре Биотокс-7 (НПО «Энергия», Россия). Измерение флуоресценции проводили на спектрофлуориметре Флюорат-02-Панорама (Россия). Статистическую обработку результатов выполняли с использованием статистических пакетов программ Excel и Statistica.

Результаты и обсуждение

Оценка клинической картины показала, что по степени поражения век и конъюнктивы различия между группами были невелики. На эти проявления увеита наибольшее влияние оказал дексаметазон. Отек роговицы в обеих группах, получавших СОД, был менее выражен, а максимум его отмечался позже, чем при лечении дексаметазоном.

Из признаков воспаления внутренних структур глаза особенно обращает на себя внимание отек радужки. Группа, получавшая плацебо, по этому показателю была достоверно хуже других с 1-х до 7-х суток. В группе, получавшей СОД, отек радужки был наиболее выражен; в группе, получавшей дексаметазон, значения оказались средними, а применение сочетания препаратов оказало наибольшее положительное влияние, причем начиная уже с 3-х суток (р<0,05). Таким образом, налицо синергическое действие СОД и дексаметазона (рис. 1, а). На количество фибрина в передней камере оба препарата до 4-х суток влияли в равной степени (положительно), на 4—7-е сутки заметна тенденция к снижению этого показателя в группах, получавших СОД, по сравнению с группой, в которой применяли дексаметазон (см. рис. 1, б).

Рис. 1. Выраженность отдельных признаков увеита у кроликов при лечении СОД и дексаметазоном. а — выраженность отека радужки; б — количество фибрина в передней камере. По оси абсцисс — продолжительность течения увеита (в сутках); по оси ординат — степень выраженности признака (в баллах).

В группах, получавших СОД, реже отмечалась неоваскуляризация роговицы (р<0,01 по сравнению с группой плацебо).

Экспериментальные исследования на различных моделях увеита, показавшие (клинически и гистологически) эффективность применения СОД для лечения этого заболевания, уже проводились [10—12], однако в нашем эксперименте данные биомикроскопии подкреплены результатами биохимических исследований.

Для оценки локальных метаболических процессов при увеите были выбраны следующие показатели: концентрация общего белка в водянистой влаге как показатель проницаемости кровеносных сосудов, которая возрастает при воспалении, содержание общего белка и сывороточного альбумина в стекловидном теле, характеризующее проницаемость гематоофтальмического барьера в заднем отрезке глаза, АОА, отражающая уровень эндогенных антиоксидантов, расходуемых при окислительном стрессе, уровень α2-МГ в водянистой влаге, поскольку это белок острой фазы воспаления, принимающий кроме того активное участие в функционировании иммунной системы, в особенности при воспалении [13].

Содержание белка в водянистой влаге превышало норму у нелеченых животных почти в 13 раз (р<0,05), у получавших СОД или дексаметазон — в 8 раз (р<0,01), у леченных сочетанием препаратов — в 7 раз (р<0,01) (рис. 2, а). Снижение уровня белка во всех группах, получавших лечение, по сравнению с таковым у нелеченых, статистически достоверно (р<0,01). Таким образом, на содержание белка в водянистой влаге СОД и дексаметазон повлияли одинаково, а сочетание их не усилило эффекта, что согласуется с данными о количестве фибрина в передней камере.

Рис. 2. Биохимические показатели влаги передней камеры кроликов на 4-е и 7-е сутки увеита. а — белок; б — антиокислительная активность; в — содержание α2-макроглобулина. По оси абсцисс — группы экспериментальных животных; по оси ординат — значение (в процентах) относительно показателей здоровых животных.

У всех животных с увеитом АОА была достоверно ниже нормы (р<0,01) (см. рис. 2, б). В группе, получавшей плацебо, она была снижена в 5 раз относительно нормы (р<0,01). Лечение СОД вызвало повышение ее почти в 3 раза по сравнению с аналогичным показателем у нелеченых (р<0,05). Дексаметазон, напротив, снизил ее в 2 раза (почти в 10 раз ниже нормы) (р<0,05), а сочетание препаратов дало промежуточное повышение в 1,5 раза по сравнению с результатами в группе плацебо (р<0,05). Таким образом, дексаметазон снижает имеющийся антиоксидантный потенциал и препятствует проявлению антиокислительного эффекта СОД.

Уровень α2-МГ в водянистой влаге у нелеченых животных был в 5 раз выше нормы (р<0,01), у леченных СОД — выше в 3 раза (р<0,05), дексаметазоном — в 2 раза (р<0,01), сочетанием препаратов — в 1,6 раза (см. рис. 2, в). В данном случае имеет место синергическое действие СОД и дексаметазона. Отличия от показателей нелеченых животных статистически достоверны для всех групп (р<0,05).

Подсчет количества лейкоцитов во влаге передней камеры, которое также характеризует степень выраженности воспаления, показал, что у всех животных с увеитом их число было достоверно выше, чем у здоровых (р<0,01). Данный показатель в обеих группах, получавших СОД, достоверно отличался от такового в группе, получавшей плацебо (р<0,01). В этих группах число лейкоцитов оказалось существенно ниже, чем у получавших только дексаметазон. Это означает, что противовоспалительный эффект СОД по этому показателю оказался выше, чем у дексаметазона, а сочетание препаратов его еще более усиливало.

Содержание общего белка в жидкой части стекловидного тела у интактных животных было незначительно. При увеите оно увеличивается в 100 раз (р<0,01). Лечение СОД снижает его количество в 1,7 раза (р<0,05), дексаметазоном — в 2,5 раза (р<0,01), их комбинацией — в 1,4 раза, т. е. эффективность комбинации препаратов ниже, чем каждого в отдельности. Эти данные свидетельствуют о том, что как дексаметазон, так и СОД при применении в виде инстилляций снижают проницаемость гематоофтальмического барьера не только в переднем, но и в заднем отрезке глаза.

Определение содержания сывороточного альбумина в стекловидном теле показало, что у интактных животных он обнаруживается в очень незначительных количествах. Альбумин — низкомолекулярный белок, который легче других проникает из плазмы крови в ткани через стенки капилляров и потому является более чувствительным показателем для оценки состояния гематоофтальмического барьера. При увеите его содержание возрастает в 3000 раз (р<0,01). И СОД, и дексаметазон достоверно снижают его уровень: СОД — в 4,3 раза (р<0,01), дексаметазон — в 145 раз (р<0,01). Их комбинация снижает содержание альбумина в 30 раз (р<0,01), т. е. влияние дексаметазона на этот показатель больше, чем СОД, а синергический эффект отсутствует.

Таким образом, эффект инстилляций СОД при увеите по ряду показателей оказался сравним с таковым инстилляций дексаметазона. СОД в более значительной степени повышала АОА и снижала количество лейкоцитов в водянистой влаге. Дексаметазон оказывал большее влияние на уровень α2-МГ в водянистой влаге и содержание общего белка и альбумина в стекловидном теле, т. е. эффективнее восстанавливал проницаемость гематоофтальмического барьера. Дексаметазон и СОД проявляли синергическое действие в отношении отека радужки, количества лейкоцитов и активности α2-МГ в водянистой влаге, однако дексаметазон препятствовал проявлению антиоксидантного действия СОД.

Выводы

Инстилляции СОД при увеите оказывают выраженное противовоспалительное и антиоксидантное действие. Дексаметазон лучше восстанавливает проницаемость гематоофтальмического барьера, СОД эффективнее защищает ткани от окислительного стресса. По ряду признаков СОД и дексаметазон проявляют синергическое действие, усиливая эффект друг друга. Можно признать целесообразным включение инстилляций СОД в комплексную терапию увеитов.

Авторы выражают благодарность А.А. Ищенко (ИОХ НАН Украины) за предоставление скварилиевого красителя СКК.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: Н.Ч., В.Н.

Сбор и обработка материала: О.Б., Г. Б., И.П., А.Т.

Статистическая обработка: О.Б.

Написание текста: О.Б.

Редактирование: Н.Ч.

Конфликт интересов отсутствует.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail