Значимость внешних структур глаза в обеспечении функций органа зрения невозможно переоценить. Роговица защищает ткани глаза от воздействия различных факторов внешней среды и, являясь прозрачной частью наружной оболочки глаза, принимает участие в проведении, преломлении и проекции света на сетчатку. При этом роговица является наиболее уязвимой структурой глазного яблока, страдающей при различных заболеваниях и травмах, ожогах, при ношении контактных линз и при глаукоме. Именно поэтому вопросы оптимизации процессов эпителизации столь актуальны для офтальмологов [1, 2].

Применяемые для этого препараты обеспечивают преимущественно воздействие на причинные факторы и включают в себя использование стероидных (глюкокортикостероиды — ГКС) и нестероидных противовоспалительных препаратов (НПВП); антибактериальных препаратов (АБП) и антисептических средств. При этом показано, что применение ГКС и НПВП, снижая выраженность воспаления и отека тканей, оказывает цитотоксический эффект и зачастую тормозит процессы регенерации, вплоть до развития дефектов эпителия роговицы [3—5]. Отмечается, что среди НПВП наибольшей цитотоксичностью обладает диклофенак, одно из наиболее часто назначаемых противовоспалительных средств: описывают способность диклофенака снижать миграцию и пролиферацию эпителиальных клеток роговицы человека [3—7]. Согласно данным P. Khoo (2020), использование ГКС в комплексной терапии при бактериальных кератитах замедляло заживление более чем на 4 дня по сравнению с группой пациентов, которые не получали стероидные препараты (11 дней против 6,5 дня) [8]. Опасным признается и сочетанное применение НПВП и ГК, но при необходимости использования таких комбинаций врач должен учитывать данные риски и применять средства для стимуляции заживления; местые анестетики и противовирусные препараты могут замедлять миграцию и пролиферацию клеток [7].

Отечественные и зарубежные литературные источники свидетельствуют, что антисептические глазные капли, принадлежащие к различным группам химических веществ, могут индуцировать цитотоксическое действие на клетки эпителия роговицы и конъюнктивы человека [3, 9]. Так, бензилдиметил-миристоиламино-пропиламмоний, хлоргексидин могут оказывать цитотоксическое действие на эпителиальные клетки глазной поверхности, подавляя их пролиферацию, приводя к дефектам или повреждению эпителия роговицы [9, 10].

В своей практике врачи-офтальмологи также часто назначают местные антибактериальные препараты, которые тоже могут быть цитотоксичными и замедлять процессы заживления. Среди фторхинолонов отмечают большую цитотоксичность моксифлоксацина, гатифлоксацина и ципрофлоксацина в отношении эпителиальных клеток роговицы человека [11]. При использовании гентамицина и тобрамицина отмечена замедленная реэпителизация роговицы, при этом также отмечались изъязвления роговицы и псевдомембраны конъюнктивы [9, 12].

Безусловно, в ряде случаев остается необходимость использования средств остановки распространения инфекции и/или снижения воспаления в тканях глаза, поэтому назначение препаратов из групп НПВП, ГКС и АБП является обоснованным, однако требует применения средств, способных улучшить заживление дефектов эпителия роговицы [13—15].

Регенерация эпителия при травме роговицы активно изучается. Эпителий роговицы, являясь наружным слоем, наиболее подвержен травматизации, поэтому для предупреждения инфицирования глубоких слоев эволюцией выработаны механизмы его быстрой регенерации. Заживление при травме роговицы представляет собой сложный каскад клеточных реакций, понимание которого еще далеко от завершения. Установлено, что эпителизация поврежденной поверхности обеспечивается непрерывным перемещением клеток из ростковой зоны лимба: вначале дефект замещается «сползанием» слоев сохранившихся эпителиоцитов, затем происходит миграция из клеток лимба, далее — пролиферация этих клеток [9, 16, 17].

Одним из изученных и перспективных средств является декспантенол, оценке эффективности которого в отношении улучшения репаративных процессов и воздействию на функцию эпителиоцитов и посвящен данный обзор.

Основные свойства декспантенола

Как известно, декспантенол — это предшественник D-пантотеновой кислоты (витамина B₅), активного метаболита, незаменимого компонента кофермента A — ключевого участника метаболизма белков, жиров и углеводов, процессов окисления и ацетилирования. Пантотеновая кислота нормализует клеточный метаболизм, стимулирует формирование и регенерацию клеточных элементов кожи и слизистых оболочек, увеличивает прочность коллагеновых волокон, ускоряет митоз. Эффективность декспантенола подтверждена исследованиями: показана его способность улучшать заживление тканей, влиять на течение репаративных процессов при поражениях кожи, слизистых оболочек и т.п. [13, 17—19]. В офтальмологической практике нашли применение различные варианты лекарственных препаратов, содержащих декспантенол [15, 20—23].

Основными свойствами декспантенола, востребованными при лечении офтальмологической патологии, оказываются следующие:

— регуляция водного баланса слизистой оболочки — увлажнение [20, 24];

— модуляция воспалительных реакций (снижение активности свободных радикалов, продукции провоспалительных цитокинов и т.д.) [19, 20, 23, 25];

— активизация пролиферативной активности клеток эпителия роговицы и миграции клеток в область повреждения [15, 20, 26];

— стимуляция репарации стромы роговицы [20, 22, 27, 28];

— стимуляция фибробластов с восстановлением организованной многослойной структуры коллагеновых волокон и уменьшением риска образования рубцовой ткани [15, 20, 22, 24, 29].

Пожалуй, именно воздействие на клеточные механизмы репарации выгодно отличает декспантенол от других средств и компонентов «искусственной слезы». При этом отмечено дозозависимое влияние декспантенола на активность клеток. В классической работе B.I. Weimann и D. Hermann (1999) были оценены пролиферация, скорость миграции и синтез белков человеческими фибробластами в культуре тканей [26]. Показано, что миграция клеток в область раны дозозависимо стимулировалась D-пантотенатом кальция (см. рисунок). Количество клеток, мигрировавших через край раны, дозозависимо увеличивалось: с 32±7 клеток/мм без пантотената до 55 клеток/мм на фоне применения 5% пантотената (50 мг/л) и до 76±2 клеток/мм при использовании 10% D-пантотената кальция (100 мг/мл; см. рисунок). Следует отметить, что при концентрации около 2% (20 мг/л) не отмечается стимулирования процесса миграции, а более высокие концентрации, напротив, дозозависимо повышают миграцию. Также отмечено увеличение среднего расстояния миграции клеток с 0,23±0,05 до 0,33±0,02 мм и средней скорости миграции с 10,5 до 15 мм/ч (без использования и с применением D-пантотената кальция соответственно), т. е. при максимальной концентрации D-пантотената кальция средняя скорость миграции была выше почти в 1,5 раза.

Дозозависимая стимуляция миграции D-пантотенатом (из [26]).

а — количество мигрировавших фибробластов; б — расстояние миграции.

Пролиферация клеток также стимулировалась дозозависимо: конечная плотность клеток была в 1,2—1,6 раза выше в культурах, содержащих 100 мг/мл D-пантотената кальция. При этом, безусловно, важно, что архитектура формирующихся тканей под воздействием D-пантотената также меняется: дермальные фибробласты, выращенные в присутствии D-пантотената кальция, имели типичную удлиненную, веретенообразную форму с ориентацией параллельными массивами. При этом клетки в ранней фазе роста были морфологически очень похожи, независимо от концентрации D-пантотената в среде. В отсутствие D-пантотената кальция морфология фибробластов меняется — значительная часть этих клеток имели большую площадь поверхности, они образовывали однослойную структуру и не имели преимущественного направления.

Авторы резюмируют, что D-пантотенат кальция ускоряет процесс заживления ран за счет увеличения количества мигрирующих клеток и скорости миграции, а также влияет на архитектуру формирующейся ткани, делая ее более организованной [26]. Все выявленные эффекты имели ярко выраженный дозозависимый характер, что подтверждает важность концентрации D-пантенола при использовании его в качестве регенерирующего агента. Отмечена также способность декспантенола ускорять созревание соединительной ткани в эксперименте (в 1,5 раза), влиять на направленность коллагеновых волокон и обеспечивать большую прочность рубца (в 1,77 раза по сравнению с контролем) [30]. Сходные результаты публикуют и ряд авторов, показавших влияние пантотената на пролиферацию кератиноцитов и синтез фактора роста кератиноцитов и коллагена в фибробластах [22]; защиту и регенерацию эпителия роговицы [31]; увеличение скорости заживления эпителиальных ран роговицы [32], ускорение процессов заживления ран конъюнктивы и роговицы [28, 33], а также обеспечение большей прочности рубца роговицы с сохранением прозрачности [21]. Применение декспантенола 5% сопровождалось ускорением эпителизации роговичного дефекта на 17,6% и увеличением прочности рубца у животных (на 76,6%) [21]. У пациентов с эндогенными и экзогенными кератитами, ожогами, дистрофическими катарактами и ранениями глаза (n=203), применение геля с декспантенолом 5% (Корнерегель) ускоряло эпителизацию на 57% при эрозии роговицы, на 53% при травматическом кератите и на 25% при гнойном кератите. Кроме того, острота зрения у пациентов на фоне применения Корнерегеля была выше, чем в контрольной группе [1, 21]. При оперативных вмешательствах (неосложненной факоэмульсификации) применение Корнерегеля способствовало статистически значимо более быстрому обратному развитию симптомов послеоперационного отека роговицы по сравнению с контролем [34]. Исследователями подчеркивается, что обеспечение должного эффекта декспантенола реализуется лишь при высоких концентрациях, не менее 5% [35—37], что подтверждается и данными экспериментальных исследований [26].

На сегодняшний день в максимальной концентрации 5% декспантенол представлен офтальмологическим гелевым препаратом Корнерегель на основе полиакриловой кислоты (карбомер). Карбомер (Carbopol 980) также обладает рядом позитивных и весьма важных свойств, усиливающих лечебное действие препарата. Карбомер — это химический полимер, который обладает устойчивостью к бактериальному и грибковому разложению, химическому гидролизу и не является питательной средой для микроорганизмов [38]. Он относится к высокомолекулярным соединениям, обладающим более высокими мукоадгезивными свойствами по сравнению с другими полимерами (например, производными целлюлозы и поливиниловым спиртом) [39—41]. Взаимодействуя со слоем муцина и молекулами воды за счет ионизированных участков молекулы, он укрепляет их связь, утолщая и упрочняя тем самым водно-муциновый слой прекорнеальной слезной пленки, что в сочетании с увеличенной вязкостью самого карбомера обеспечивает тиксотропность препарата на глазной поверхности, т. е. переход из жидкого состояния во время моргания в гелеобразное в состоянии покоя [20]. Также известно, что увеличение вязкости лекарственного препарата обусловливает пролонгацию действия основного вещества [42, 43], а гелевая основа в составе препарата позволяет ему удерживаться в глазной полости в 4 раза дольше, чем капельные аналоги [44, 45], обеспечивая протекцию слезной пленки и глазной поверхности при движении век во время моргания [39] и пролонгируя комфортное состояние глаз [45].

Таким образом, комбинация карбомера и декспантенола в высокой концентрации в препарате Корнерегель обеспечивает длительное лечебное действие декспантенола на эпителий роговицы. Декспантенол в различных концентрациях входит в состав многих препаратов «искусственной слезы», однако максимальную (5%) его концентрацию содержит Корнерегель (Bausch + Lomb) — гелевый препарат на основе полиакриловой кислоты (карбомера). При этом достигается удачное сочетание высокой концентрации декспантенола в смеси с оригинальным карбомером — гелем, обеспечивающим пролонгацию пребывания декспантенола в конъюнктивальной полости. В составе Корнерегеля в качестве вспомогательного вещества присутствует цетримид — мягкий антисептик, который обладает противомикробной активностью и препятствует размножению бактерий [46].

Выводы и рекомендации

Применение НПВП, ГКС, АБП и антисептиков в части случаев является обоснованным и необходимым, однако обязательно должно учитывать возможные риски. При совместном их использовании цитотоксическое действие на эпителиальные клетки и торможение процесса заживления могут суммироваться, приводя к дефектам и повреждению эпителия роговицы, что, безусловно, требует применения средств стимулирования процессов заживления [3—12, 47, 48].

В эксперименте и в клинической практике доказана способность декспантенола стимулировать регенерацию поврежденной роговицы, активировать пролиферативную и синтетическую активность клеток эпителия глазной поверхности и даже репарацию стромы роговицы [15, 20, 22, 26—28]. Декспантенол влияет на образование фибробластов в строме роговицы и способствует восстановлению правильной многослойной структуры коллагеновых волокон в регенерированных участках, что предотвращает избыточное образование рубцовой ткани в строме роговицы [1, 21, 22].

Введение в рецептуру карбомера повышает лечебный потенциал декспантенола, способствуя его длительному действию. Опыт применения лекарственного средства в виде геля, содержащего 5% декспантенол, подтверждает наступление полной эпителизации пораженной поверхности в более короткие сроки [2, 28]. Также ряд исследователей отмечают большую эффективность формы геля для увлажнения глазной поверхности и предупреждения ее сухости по сравнению с глазными каплями [45, 49, 50].

Таким образом, доказанные эффекты декспантенода делают его применение обоснованным для улучшения процессов эпителизации повреждений роговицы. В предлагаемых подходах используются высокие концентрации декспантенола (5%) в сочетании с карбомером, что в полной мере реализовано в составе лекарственного препарата Корнерегель (Bausch + Lomb).

Статья подготовлена при поддержке компании ООО «Бауш Хелс». В статье выражена позиция авторов, которая может отличаться от позиции компании ООО «Бауш Хелс».

Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов.