Антиоксидантные нутрицевтики при глаукоме

Закрыть метаданные

Глаукома является основной причиной необратимой слепоты. Уровень внутриглазного давления (ВГД) в настоящее время является единственным доказанным модифицируемым фактором риска развития первичной открытоугольной глаукомы (ПОУГ). Независимо от уровня ВГД развитию глаукомной нейропатии способствуют окислительный стресс, глутаматная эксайтотоксичность, митохондриальная дисфункция, нарушение глазного кровотока. В связи с этим в последнее время наблюдается растущий интерес к использованию различных антиоксидантных пищевых добавок в качестве нейропротекторной терапии глаукомы. Вопрос эффективности и безопасности данных препаратов является актуальной медицинской проблемой, нашедшей отражение в многочисленных исследованиях. В данном обзоре литературы рассмотрены современные концепции окислительного/нитрозативного стресса, роль активных форм кислорода/активных форм азота и их участие в патологическом процессе при ПОУГ. Представлены экспериментальные модели и клинические исследования с использованием незаменимых жирных кислот, природных соединений и ряда других антиоксидантных веществ, которые могут противодействовать окислительному стрессу при глаукоме.

Ключевые слова:

глаукома

окислительный стресс

антиоксиданты

пищевые добавки

Авторы:

Карпилова М.А.

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт глазных болезней»

Полуянова А.Д.

ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России

Даты поступления:

04.04.2020

Даты принятия в печать:

15.05.2020

Список литературы:

Saeedi O, Ashraf H, Slade E P, Medoff DR, Li L, Friedman DS, Kreyenbuhl J. Trends in Prevalence of Diagnosed Ocular Disease and Utilization of Eye Care Services in American Veterans. American Journal of Ophthalmology. 2017;173:70-75. https://doi.org/10.1016/j.ajo.2016.09.030
Nucci C, Russo R, Martucci A, Giannini C, Garaci F, Floris R, Bagetta G, Morrone LA. New Strategies for Neuroprotection in Glaucoma, a Disease that Affects the Central Nervous System. European Journal of Pharmacology. 2016;787:119-126. https://doi.org/10.1016/j. ejphar.2016.04.030
Tezel G. Oxidative stress in glaucomatous neurodegeneration: mechanisms and consequences. Progress in Retinal and Eye Research. 2006;25(5):490-513. https://doi.org/10.1016/j.preteyeres.2006.07.003
Pinazo-Durán MD, Zanón-Moreno V, Gallego-Pinazo R, García-Medina JJ. Oxidative stress and mitochondrial failure in the pathogenesis of glaucoma neurodegeneration. Progress in Brain Research. 2015;220:127-153. https://doi.org/10.1016/bs.pbr.2015.06.001
Zhao L, Chen G, Li J, Fu Y, Mavlyutov TA, Yao A, Nickells RW, Gong S, Guo LW. An intraocular drug delivery system using targeted nanocarriers attenuates retinal ganglion cell degeneration. Journal of Controlled Release. 2017;247:153-166. https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2016.12.038
Flammer J, Konieczka K. Retinal venous pressure: the role of endothelin. EPMA Journal. 2015;6:21. https://doi.org/10.1186/ s13167-015-0043-1
Rojas B, Gallego BI, Ramírez AI, Salazar JJ, de Hoz R, Valiente-Soriano FJ, Avilés-Trigueros M, Villegas-Perez MP, Vidal-Sanz M, Triviño A, Ramírez JM. Microglia in mouse retina contralateral to experimental glaucoma exhibit multiple signs of activation in all retinal layers. Journal of Neuroinflammation. 2014;11:133. https://doi.org/10.1186/1742-2094-11-133
Аветисов С.Э., Еричев В.П., Яременко Т.В. Обоснование нейропротекции при глаукоме. Национальный журнал глаукома. 2019;18(1):85-94. https://doi.org/10.25700/NJG.2019.01.10
Рудько А.С., Эфендиева М.Х., Будзинская М.В., Карпилова М.А. Влияние фактора роста эндотелия сосудов на ангиогенез и нейрогенез. Вестник офтальмологии. 2017;133(3):75-81. https://doi.org/10.17116/oftalma2017133375-80
Harris A, Gross J, Moore N, Do T, Huang A, Gama W, Siesky B. The effects of antioxidants on ocular blood flow in patients with glaucoma. Acta Ophthalmologica. 2018;96(2):237-241. https://doi.org/10.1111/aos.13530
Ray PD, Huang BW, Tsuji Y. Reactive oxygen species (ROS) homeostasis and redox regulatin in cellular signalling. Cellular Signalling. 2012;24:981-990. https://doi.org/0.1016/j.cellsig.2012.01.008
Pinazo-Duran MD, Shoaie-Nia K, Zanon-Moreno V, Sanz-Gonzalez SM, Del Castillo JB, Garcia-Medina JJ. Strategies to Reduce Oxidative Stress in Glaucoma Patients. Current Neuropharmacology. 2018;16(7):903-918. https://doi.org/10.2174/1570159X15666170705101910
Курышева Н.И., Томилова И.К., Деев А.А., Назаров С.Б., Нагорнова Н.Д. Оксид азота в патогенезе глаукомы и катаракты. Вестник офтальмологии. 2001;117(5):34-37.
Zanón-Moreno V, Pons S, Gallego-Pinazo R, García-Medina J, Vinuesa I, Vila Bou V, Pinazo-Durán MD. Involvement of nitric oxide and other molecules with redox potential in primary open angle glaucoma. Archivos de la Sociedad Espanola de Oftalmologia. 2008;83(6):365-372. https://doi.org/10.4321/s0365-66912008000600006
Опенкова Ю.Ю., Коробейникова Е.Н., Рыкин В.С., Винкова Г.А. Анализ состояния биохимических показателей в сыворотке крови и слезной жидкости у пациентов с первичной открытоугольной глаукомой. Клиническая лабораторная диагностика. 2013;5(5):8-11.
Luthra A, Gupta N, Kaufman PL, Weinreb RN, Yücel YH. Oxidative injury by peroxynitrite in neural and vascular tissue of the lateral geniculate nucleus in experimental glaucoma. Experimental Eye Research. 2005;80(1):43-49. https://doi.org/10.1016/j.exer.2004.08.016
Pinazo-Durán MD, Gallego-Pinazo R, García-Medina JJ, Zanón-Moreno V, Nucci C, Dolz-Marco R, Martínez-Castillo S, Galbis-Estrada C, Marco-Ramírez C, López-Gálvez MI, Galarreta DJ, Díaz-Llópis M. Oxidative stress and its downstream signaling in aging eyes. Clinical Interventions in Aging. 2014;9:637-52. https://doi.org/10.2147/CIA.S52662
Saccà SC, Gandolfi S, Bagnis A, Manni G, Damonte G Traverso CE, Izzotti A. From DNA damage to functional changes of the trabecular meshwork in aging and glaucoma. Ageing Research Reviews. 2016;29:6-41. https://doi.org/10.1016/j.arr.2016.05.012
Benoist d’Azy C, Pereira B, Chiambaretta F, Dutheil F. Oxidative and anti-oxidative stress markers in chronic glaucoma: A systematic review and meta-analysis. PLoS One. 2016;11(12):e0166915. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0166915
Nucci C, Di Pierro D, Varesi C, Ciuffoletti E, Russo R, Gentile R, Cedrone C, Pinazo-Durán MD, Coletta M, Mancino R. Increased malondialdehyde concentration and reduced total antioxidant capacity in aqueous humor and blood samples from patients with glaucoma. Molecular Vision. 2013;19:1841-1846.
Chang D, Sha Q, Zhang X, Liu P, Rong S, Han T, Liu P, Pan H. The evaluation of the oxidative stress parameters in patients with primary angle-closure glaucoma. PLoS One. 2011;6(11):e27218. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0027218
Hernández-Martínez FJ, Piñas-García P, Lleó-Pérez AV, Zanón-Moreno VC, Bendala-Tufanisco E, García-Medina JJ, Vinuesa-Silva I, Pinazo-Durán MD. Biomarkers of lipid peroxidation in the aqueous humor of primary open-angle glaucoma patients. Archivos de la Sociedad Espanola de Oftalmologia. 2016;91(8):357-362. https://doi.org/10.1016/j.oftal.2016.01.031
Курышева Н.И., Еричев В.П. Успенская А.П. Роль реакций свободно-радикального окисления в помутнении хрусталика после антиглаукоматозных операций. Вестник офтальмологии. 1997;113(3):16-21.
Malone PE, Hernandez MR. 4-Hydroxynonenal, a product of oxidative stress, leads to an antioxidant response in optic nerve head astrocytes. Experimental Eye Research. 2007;84(3):444-454.
Nie B, Gan W, Shi F, Hu GX, Chen LG, Hayakawa H, Sekiguchi M, Cai JP. Age-dependent accumulation of 8-oxoguanine in the DNA and RNA in various rat tissues. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2013;303181. https://doi.org/10.1155/2013/303181
Mohanty K, Dada R, Dada T. Oxidative DNA damage and reduced expression of DNA repair genes: Role in primary open angle glaucoma (POAG). Ophthalmic Genetics. 2017;38(5):446-450. https://doi.org/10.1080/13816810.2016.1261904
Mumcu UY, Kocer I, Ates O, Alp HH. Decreased paraoxonase1 activity and increased malondialdehyde and oxidative DNA damage levels in primary open angle glaucoma. International Journal of Ophthalmology. 2016;9(10): 1518-1520. https://doi.org/10.18240/ijo.2016.10.24
Курышева Н.И., Азизова О.А., Пирязев А.П. Антиоксидантная активность фиксированной комбинации дорзоламида с тимололом в аспекте нейропротекции при глаукоме. Офтальмология. 2012;9(4):47-51. https://doi.org/10.18008/1816-5095-2012-4-47-51
Курышева Н.И., Азизова О.А., Пирязев А.П. Антирадикальная и антиоксидантная активность ингибиторов карбоангидразы для местного лечения глаукомы. Российский офтальмологический журнал. 2011;4(3): 55-59.
Grover AK, Samson SE. Antioxidants and vision health: facts and fiction. Molecular and Cellular Biochemistry. 2014;388(1-2):173-183. https://doi.org/10.1007/s11010-013-1908-z
Cadenas E, Packer L, Traber MG. Antioxidants, oxidants, and redox impacts on cell function — A tribute to Helmut Sies. Archives of Biochemistry and Biophysics. 2016;595(1):94-99. https://doi.org/10.1016/j.abb.2015.11.012
Kang DH, Ha SK. Uric Acid Puzzle: Dual Role as Anti-oxidantand Pro-oxidant. Electrolyte Blood Press. 2014;12(1):1-6. https://doi.org/10.5049/EBP.2014.12.1.1
Kang JH, Pasquale LR, Willett W, Rosner B, Egan KM, Faberowski N, Hankinson SE. Antioxidant intake and primary open-angle glaucoma: a prospective study. American Journal of Epidemiology. 2003;158(4):337-346. https://doi.org/10.1093/aje/kwg167
Li J, Xu F, Zeng R, Gong H, Lan Y. Plasma homocysteine, serum folic acid, serum vitamin B12, serum vitamin B6, MTHFR, and risk of normal-tension glaucoma. Journal of Glaucoma. 2016;25(2):94-98. https://doi.org/10.1097/IJG.0000000000000269
Курышева Н.И., Царегородцева М.А., Иртегова Е.Ю., Рябова Т.Я., Шлапак В.Н. Глазное перфузионное давление и первичная сосудистая дисрегуляция у больных глаукомой нормального давления. Глаукома. 2011;3:11-17.
Konieczka K, Ritch R, Traverso CE. Flammer syndrome. EPMA Journal. 2014;5(1):11. https://doi.org/10.1186/1878-5085-5-11
Li S, Li D, Shao M, Cao W, Sun X. Lack of Association between Serum Vitamin B6, Vitamin B12, and Vitamin D Levels with Different Types of Glaucoma: A Systematic Review and Meta-Analysis. Nutrients. 2017;9(6):E636. https://doi.org/10.3390/nu9060636
Ramdas W, Wolfs R, Kiefte-de Jong J, Hofman A, de Jong P, Vingerling J, Jansonius N. Nutrient intake and risk of open-angle glaucoma: the Rotter-dam Study. European Journal of Epidemiology. 2012;27(5):385-393. https://doi.org/10.1007/s10654-012-9672-z2012
Yuki K, Murat D, Kimura I, Ohtake Y, Tsubota K. Reduced-serum vitamin C and increased uric acid levels in normal-tension glaucoma. Graefe’s Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology. 2010;248(2):243-248. https://doi.org/10.1007/s00417-009-1183-6
Turgut B, Kaya M, Arslan S, Demir T, Güler M, Kaya MK. Levels of circulating homocysteine, vitamin B6, vitamin B12, and folate in different types of open-angle glaucoma. Clinical Interventions in Aging. 2010;5:133-139. https://doi.org/10.2147/CIA.S9918
Wang SY, Singh K, Lin S.C. Glaucoma and vitamins A, C, and E supplement intake and serum levels in a population-based sample of the United States. Eye (London, England). 2013;27(4):487-494. https://doi.org/10.1038/eye.2013.10
Lee P, Lam KW, Lai M. Aqueous humor ascorbate concentration and open-angle glaucoma. Archives of Ophthalmology. 1977;95(2):308-310. https://doi.org/10.1001/archopht.1977.04450020109018
Schachtschabel DO, Binninger E. Stimulatory effects of ascorbic acid on hyaluronic acid synthesis of in vitro cultured normal and glaucomatous trabecular meshwork cells of the human eye. Zeitschrift für Gerontologie und Geriatrie. 1993;26(4):243-246.
Goncalves A, Milea D, Gohier P, Jallet G, Leruez S, Baskaran M, Aung T, Annweiler C. Serum vitamin D status is associated with the presence but not the severity of primary open angle glaucoma. Maturitas. 2015;81(4):470-474. https://doi.org/10.1016/j.maturitas.2015.05.008
Krefting EA, Jorde R, Christoffersen T, Grimnes G. Vitamin D and intraocular pressure — results from a case-control and an intervention study. Acta Ophthalmologica. 2014;92(4):345-349. https://doi.org/10.1111/aos.12125
Ko ML, Peng PH, Hsu SY, Chen CF. Dietary deficiency of vitamin E aggravates retinal ganglion cell death in experimental glaucoma of rats. Current Eye Research. 2010;35(9):842-849. https://doi.org/0.3109/02713683.2010.489728
Yu AL, Moriniere J, Welge-Lussen U. Vitamin E reduces TGF-beta2-induced changes in human trabecular meshwork cells. Current Eye Research. 2013;38(9):952-958. https://doi.org/10.3109/02713683.2013.793360
Williams PA, Harder JM, Foxworth NE, Cochran KE, Philip VM, Porciatti V, Smithies O, John SWM. Vitamin B3 modulates mitochondrial vulnerability and prevents glaucoma in aged mice. Science. 2017;355(6326):756-760. https://doi.org/10.1126/science.aal0092
Nguyen CT, Vingrys AJ, Bui BV. Dietary omega-3 fatty acids and ganglion cell function. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 2008;49(8): 3586-3594. https://doi.org/10.1167/iovs.08-1735
Schnebelen C, Pasquis B, Salinas-Navarro M, Joffre C, Creuzot-Garcher CP, Vidal-Sanz M, Bron AM, Bretillon L, Acar N. A dietary combination of omega-3 and omega-6 polyunsaturated fatty acids is more efficient than single supplementations in the prevention of retinal damage induced by elevation of intraocular pressure in rats. Graefe’s Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology. 2009;247(9):1191-1203. https://doi.org/10.1007/s00417-009-1094-6
Pérez de Arcelus M, Toledo E, Martínez-González MÁ, Sayón-Orea C, Gea A, Moreno-Montañés J. Omega 3:6 ratio intake and incidence of glaucoma: the SUN cohort. Clinical Nutrition. 2014;33(6):1041-1045. https://doi.org/10.1016/j.clnu.2013.11.005
Tourtas T, Birke MT, Kruse FE, Welge-Lüssen UC, Birke K. Preventive effects of omega-3 and omega-6 Fatty acids on peroxide mediated oxidative stress responses in primary human trabecular meshwork cells. PLoS One. 2012;7(2):e31340. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0031340
Nakayama M, Aihara M, Chen YN, Araie M, Tomita-Yokotani K, Iwashina T. Neuroprotective effects of flavonoids on hypoxia-, glutamate-, and oxidative stress-induced retinal ganglion cell death. Molecular Vision. 2011; 17:1784-1793.
Киселева Т.Н., Чудин А.В., Щипанова А.И., Хорошилова-Маслова И.П. Влияние ресвератрола на микроциркуляцию и структурные изменения глаза при моделировании ишемии-реперфузии сетчатки в эксперименте. Российский офтальмологический журнал. 2016;9(3): 66-74. https://doi.org/10.21516/2072-0076-2016-9-3-66-74
Lindsey JD, Duong-Polk KX, Hammond D, Leung CK, Weinreb RN. Protection of injured retinal ganglion cell dendrites and unfolded protein response resolution after long-term dietary resveratrol. Neurobiology of Aging. 2015;36(5):1969-1981. https://doi.org/10.1016/j.neurobiolaging.2014.12.021
Jin J, Ying H, Huang M, Du Q. Bioactive compounds in green tea leaves attenuate the injury of retinal ganglion RGC-5 cells induced by H2O2 and ultraviolet radiation. Pakistan Journal of Pharmaceutical Sciences. 2015;28(6): 2267-2272.
Ma K, Xu L, Zhang H, Zhang S, Pu M, Jonas JB. The effect of ginkgo biloba on the rat retinal ganglion cell survival in the optic nerve crush model. Acta Ophthalmologica. 2010;88(5):553-557. https://doi.org/10.1111/j.1755-3768.2008.01486.x
Guo X, Kong X, Huang R, Jin L, Ding X, He M, Liu X, Patel MC, Congdon NG. Effect of Ginkgo biloba on visual field and contrast sensitivity in Chinese patients with normal tension glaucoma: a randomized, crossover clinical trial. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 2014;55(1): 110-116. https://doi.org/10.1167/iovs.13-13168
Shim SH, Kim JM, Choi CY, Kim CY, Park KH. Ginkgo biloba extract and bilberry anthocyanins improve visual function in patients with normal tension glaucoma. Journal of Medicinal Food. 2012;15(9):818-823. https://doi.org/10.1089/jmf.2012.2241

Закрыть метаданные