Экспериментальное обоснование применения глазных капель липоевой кислоты в качестве лекарственного средства антиоксидантного действия - Статьи - Каталог офтальмологических ресурсов - ophthalmology.ru

ophthalmology.ru
Русский офтальмологический каталог
Организации | Специалисты | Статьи | Форум | Печать | Новости | Мировые ресурсы | Для пациента | Магазин | Сервис
Все статьи
Атлас new!
Как подать статью? Как подать статью?

Офтальмологический магазин
 
Офтальмоскопы и оборудование
книги по офтальмологии
Офтальмологические программы


Имя:
Пароль: 
запомнить
Забыли пароль?
Зарегистрироваться
Статьи на ophthalmology.ru
Смотрите также  
Журнал Глаукома 2003, №4

Экспериментальное обоснование применения глазных капель липоевой кислоты в качестве лекарственного средства антиоксидантного действия

Глаукома 4'2003

В.П. Еричев, Н.Б. Чеснокова, М.А. Карпилова, Е.П. Столярова
Московский научно-исследовательский институт глазных болезней им. Гельмгольца

В нашей стране глаукома занимает одно из лидирующих мест среди причин слепоты: на ее долю как источника первичной инвалидизации приходится 20%. Каждый пятый среди инвалидов по зрению ослеп от глаукомы [10]. В связи с этим важным является понимание сложной системы патогенеза первичной открытоугольной глаукомы (ПОУГ), где существенная роль отводится нарушению метаболических процессов, в том числе свободнорадикальному окислению (СРО).

В конце 50-х начале - 60-х годов Эмануэль Н.М. и Тарусов Б.Н., независимо друг от друга и одновременно с Harman D. в США, высказали предположение о возможности участия свободных радикалов в нарушении нормального метаболизма. Harman D сформулировал теорию старения организма, в основе которой лежат представления о возрастных нарушениях метаболизма, связанных с постепенным накоплением необратимых повреждений клеточных структур, вызванных негативным действием свободных радикалов [13, 17, 22].

В литературе есть сведения о том, что деструкция тканей трабекулы при ПОУГ происходит при сочетании двух факторов: аномально высокой концентрации активных прооксидантов в водянистой влаге и понижении активности собственной антиоксидантной системы в трабекулярной ткани, шлеммовом канале и водянистой влаге [1, 2, 3, 20, 21, 23, 25, 27].

Дистрофические процессы в тканях трабекулы, приводящие к уменьшению ее проницаемости и снижению оттока водянистой влаги, являются ключевым звеном в патогенезе ПОУГ [24, 26].

В ряде работ было показано, что дренажная система глаза обладает выраженной антиокислительной защитой. Факты, полученные разными исследователями, позволяют предположить, что дистрофические изменения дренажного аппарата при ПОУГ происходят в результате понижения активности его собственной антиокислительной системы, а также на фоне угнетения антиоксидантной активности (АОА) сыворотки крови, слезы и камерной влаги [4, 23, 25, 27].

Многочисленные морфологические исследования показали, что изменения тканей дренажной системы проявляются в виде отложений аморфного вещества (гликозаминогликанов) непосредственно под эндотелием шлеммова канала в юкстаканаликулярном слое [8]. Повреждения мембран эндотелиальных клеток внутренней стенки шлеммова канала у больных глаукомой отмечено в работе Tripathi R. [29].

В 1975 году Смирнов В.Б., проводя электронно-микроскопические исследования, показал, что облитерация межтрабекулярных щелей в значительной степени происходит десквамированными эндотелиальными клетками, выстилающими коллагеновые волокна [12]. Важную роль в патогенезе ПОУГ играют процессы СРО, приводящие к накоплению во внутренней стенке шлеммова канала цитотоксических продуктов [9].

Свободнорадикальные процессы играют важное значение и в патогенезе оптической нейропатии при глаукоме [11]. При анализе возможных молекулярных механизмов повреждения зрительного нерва (ЗН) при глаукоме большую роль отводят свободным радикалам в развитии его специфической атрофии. По мнению авторов, хроническая гипоксия, в которой находится ЗН при глаукоме, и сопровождающая ее реперфузия, ведут к активизации процессов образования активных форм кислорода (АФК) [28].

Вышесказанное свидетельствует о целесообразности включения антиоксидантов в комплексную терапию глаукомы.

Антиоксидантная терапия глаукомы имеет достаточно краткую историю. Известно применение аевита (препарат витаминов А и Е), аскорбиновой кислоты, эмоксипина (препарат класса 3-оксипиридина), токоферола, липоевой кислоты [6, 7, 14-16, 18, 19].

ЛК участвует в широком спектре биохимических реакций. В организме человека она превращается в липамид, который участвует в окислительном декарбоксилировании пировиноградной кислоты и синтезе ацетил-коэнзима А, участвующего в цикле Кребса и в снабжении клеток аденозин-трифосфорной кислотой (АТФ). Она легко восстанавливается в дигидролипоевую кислоту (ДГЛК), в молекуле которой содержатся две тиоловые группы. Липоевая и дигидролипоевая кислоты ингибируют пероксидакцию липидов, а также элиминируют супероксид и гидроксильный радикал. Благодаря чему эту кислоту относят к антиоксидантам. ЛК стимулирует метаболизм эндогенного антиоксиданта глутатиона, уровень которого после курса лечения существенно повышается в крови и слезной жидкости больных ПОУГ.

Показано, что применение ЛК при ПОУГ улучшает состояние центрального поля зрения; уменьшает дефицит площади поля зрения в 74% случаев, достоверно повышается световая чувствительность в 69,5% случаев. Периферическое поле зрения расширяется на 15-90 суммарных градусов (в среднем на 320) в 53% глаз со II стадией ПОУГ [5].

Полученные положительные результаты применения таблетированной формы ЛК в качестве препарата антиоксидантного действия у больных ПОУГ, дали нам основание для разработки инстилляционной формы ЛК в качестве антиоксиданта местного действия.

Цель настоящей работы - изучение влияния инстилляций водорастворимой формы ЛК на антиокислительную активность влаги передней камеры экспериментальных животных.

Материал и методы

Экспериментальная работа выполнена на 77 половозрелых кроликах породы шиншилла, весом 2,5-3,5 кг. Исследована АОА 154 образца водянистой влаги передней камеры глаза. Кроликам инстиллировали водный раствор ЛК, разработанный АО "Диафарм", приоритет изобретения № 2002120291 от 31.07.02, авт. Еричев В.П., Травина Л.А., Астахова А.В., Карпилова М.А., Чеснокова Н.Б., Демина Н.Б.. Использовали ЛК 2 концентраций: 0,1 и 1%. Животные были разделены на группы:

  • I и II гр. - однократно инстиллировали ЛК 0,1 и 1% концентрации соответственно;
  • III и IV гр. - получали соответственно те же концентрации ЛК 3 раза в день в течение 4 дней;
  • V гр. инстиллировали 1% ЛК 3 раза в день в течение 16 дней.

Забор влаги у каждого животного проводили однократно под местной инстилляционной анестезией (2% лидокаин) через парацентез с помощью инсулинового шприца. Контролем служила влага передней камеры интактных животных. Исследование проводили после инстилляций через каждые 30 мин. в течение 4 ч. АОА определяли хемилюминесцентным методом с помощью хемилюминометра "Биотокс 7" (НПО "Энергия"). Метод измерения основан на регистрации кинетики хемилюминесценции (ХЛ) люминола. Для инициирования СРО люминола использована смесь гемоглобина и перекиси водорода. В процессе их взаимодействия образуются радикалы-инициаторы окисления люминола, в качестве которых выступают феррил-радикалы гемоглобина и ОН. Введение в модельную систему антиоксидантов приводит к торможению СРО люминола. Это проявляется в изменении параметров кинетики ХЛ, в частности, в увеличении латентного периода (времени от момента инициирования СРО люминола перекисью водорода до начала развития свечения), который использовали в качестве измеряемого параметра.

АОА оценивали количественно в принятых в отечественной и зарубежной литературе единицах - в мкМ стандартного антиоксиданта тролокса (водорастворимый аналог витамина Е) - в тролокс-эквиваленте. Внесение тролокса в пробу приводит к увеличению латентного периода кинетической кривой, при этом в исследуемом интервале имеется линейная зависимость между концентрацией тролокса и длительностью латентного периода, что позволяет использовать тролокс в качестве калибратора в данной модельной системе.

Результаты и обсуждение

Нами установлено, что АОА влаги передней камеры глаза у интактных кроликов, измеренная вышеуказанным методом, колеблется в пределах 900-1100 мкМ тролокса.

В 1-й группе АОА влаги через 30 мин. снижается в среднем до 50% от контроля, через 1 ч АОА возвращается к норме, через 2,5 ч наблюдается ее увеличение на 60% (рис. 1а). Во 2-й группе АОА влаги уже через 30 мин. повышается на 60% от контроля с последующим снижением до исходных значений (рис. 1б).

Влияние однократной инстилляции 0,1% (а) и 1% (б) липоевой кислоты на АОА влаги передней камеры кроликов

Рис. 1. Влияние однократной инстилляции 0,1% (а) и 1% (б) липоевой кислоты на АОА влаги передней камеры кроликов
*) - значения статистически достоверны, р<0,05

Таким образом, использование 1% ЛК позволяет избежать нежелательного снижения АОА влаги в ранние сроки после инстилляции. Временное снижение АОА после инстилляций 0,1% ЛК, возможно связано с вступлением ЛК в реакцию с аскорбиновой кислотой.

В 3-й группе АОА через 30 мин. после последней инстилляции незначительно снижается с последующим статистически значимым увеличением АОА через 2,5 ч на 60% (р < 0,05). Через 3-4 ч АОА влаги снижается до контрольных значений (рис.2а). В 4-й группе через 30 мин. после последней инстилляции АОА влаги повышается на 34% от контроля (р < 0,05). Через 1 ч отмечается снижение АОА до исходных значений, второй статистически значимый подъем АОА на 50% от контроля наблюдается через 2,5 часа (р < 0,05). Через 3-4 часа АОА влаги

Влияние инстилляции 0,1% (а) и 1% (б) липоевой кислоты в течение 4 дней  на АОА влаги передней камеры кроликов

Рис. 2. Влияние инстилляции 0,1% (а) и 1% (б) липоевой кислоты в течение 4 дней на АОА влаги передней камеры кроликов
*) - значения статистически достоверны, р<0,05

снижается до контрольных значений (рис.2б). Многофазовость и продолжительность действия ЛК во влаге объясняется, по-видимому, ее участием в различных метаболических системах.

Таким образом, при 4-дневных инстилляциях исследуемых концентраций ЛК отмечено 2-фазное увеличение АОА камерной влаги кроликов. Однако использование 1% ЛК предпочтительнее, поскольку ее эффект более стабилен и позволяет избежать нежелательного снижения АОА, в течение первого часа после инстилляций. Поэтому в дальнейших исследованиях нами была использована 1% ЛК.

В 5-й группе на 16 сутки через 15 ч после последней инстилляции у 1/3 кроликов определяли АОА в камерной влаге, и эти результаты служили фоновой АОА. Оставшимся кроликам инстиллировали 1% ЛК и проводили измерения АОА на 16-й день после последней инстилляции по вышеприведенной схеме (каждые 30 мин. в течение 4 ч).

Фоновая АОА влаги составила 120% от контроля. Затем АОА увеличивалась в течение часа на 36% от контроля и в последующие 3 часа держалась на уровне, сравнимом с фоновым (рис. 3).

Влияние инстилляций 1% липоевой кислоты в течение  16 дней на АОА влаги передней камеры кроликов

Рис. 3. Влияние инстилляций 1% липоевой кислоты в течение 16 дней на АОА влаги передней камеры кроликов
*) -значения статистически достоверны, р < 0,05

Результаты данного эксперимента свидетельствуют о высокой АОА ЛК 1% концентрации в случае длительного ее применения, что особенно важно, имея в виду перспективу использования препарата в качестве антиоксиданта местного действия.

Выводы

  1. При инстилляциях 1% ЛК происходит усиление АОА влаги передней камеры глаза кроликов.
  2. ЛК 1% предпочтительнее, поскольку позволяет избежать спада АОА через 30 мин. после последней инстилляции 0,1% ЛК.
  3. Длительные инстилляции 1% ЛК вызывают стабильное увеличение АОА влаги передней камеры глаз кроликов.
  4. Увеличение АОА влаги передней камеры при инстилляциях 1% ЛК, полученные в эксперименте на кроликах, является перспективной базой для продолжения исследований по разработке ЛК как антиоксиданта для применения ее в комплексном лечении глаукомы.

Литература

  1. Бунин А.Я. О роли метаболических факторов в патогенезе первичной отрытоугольной глаукомы // Патофизиология и биохимия глаз: Сб. научн. тр.- М., 1986.- С. 6-9.
  2. Бунин А.Я., Бабижаев М.А. О молекулярных механизмах дистрофических изменений дренажной системы глаз при открытоугольной глаукоме // Физиология и патология ВГД: Респ. сб. научн. тр.- М., 1985.- С. 28-31.
  3. Бунин А.Я., Бабижаев М.А., Супрун А.В. Об участии перекисного окисления липидов в деструкции дренажной системы глаза при первичной открытоугольной глаукоме // Вестн. офтальмологии.- 1985.- № 2.- С. 13-16.
  4. Бунин А.Я., Ермакова В.Н., Филина А.А. Новые направления гипотензивной терапии открытоугольной глаукомы (экспериментально-клиническое исследование) // Вестн. офтальмологии. - 1993.- № 1.- С. 3-6.
  5. Давыдова Н.Г., Филина А.А., Абдулкадырова М.Д. Применение препарата антиоксидантного действия липоевой кислоты для лечения открытоугольной глаукомы: Пособие для врачей. - М., 1997.- 8 с.
  6. Егоров Е.А., Шведова А.А., Образцова И.С. Возможности применения нового антиоксиданта "Эмоксипина" в офтальмологии // Физиология и патология внутриглазного давления.- М., 1987.- С. 78-86.
  7. Егоров Е.А., Шведова А.А., Образцова И.С. Результаты исследования антиоксиданта "Эмоксипина" в клинике глазных болезней // Вестн. офтальмологии.- 1989.- № 5.- С. 52-55.
  8. Караганов Я.Л., Нестеров А.П., Батманов Ю.Е., Брикман В.Г. Электронно-микроскопические исследования внутренней стенки шлеммова канала в начальной стадии первичной глаукомы // Вестн. офтальмологии.- 1970.- № 2.- С. 5-11.
  9. Курышева Н.И. Особенности развития катаракты у больных ПОУГ: Дис. … канд. мед. наук.- М., 1997.- 183 с.
  10. Либман Е.С., Шахова Е.В. Слепота и инвалидность вследствие офтальмопатологии у людей пожилого и старческого возрастов в России // Сб тр. Всеросс. конф. "Геронтологические аспекты офтальмологии и VI Междунар. сем. по вопр. пожилых".- Самара, 2002.- С. 427-428.
  11. Нестеров А.П., Алексеев В.Н. Современные аспекты патологии глаукомной нейроретинопатии // Съезд офтальмологов России, 7-й: Тез. докл.- М., 2000.- Ч. 1.- С. 178.
  12. Смирнов В.Б. Электронно-микроскопические исследования трабекулярной ткани при первичной глаукоме // Автореферат дис. … канд. мед. наук. - М., 1975.- 19 с.
  13. Тарусов Б.Н. Физико-химические механизмы биологического действия ионизирующих излучений // Успехи совр. биологии.- 1957.-Т. 44.- № 2.- С. 171-185.
  14. Филина А.А. Антиоксидантная терапия первичной глаукомы // Вестн. офтальмологии.- 1994.- № 1.- С. 33-35.
  15. Филина А.А., Давыдова Н.Г., Ендриховский С.Н., Шамшинова А.М. Липоевая кислота как средство метаболической терапии открытоугольной глаукомы // Вестн. офтальмологии.- 1995.- № 4.- С. 6-8.
  16. Филина А.А., Давыдова Н.Г., Коломойцева Е.М. Влияние липоевой кислоты на компоненты глутатионовой системы в лакримальной жидкости у пациентов с открытоугольной глаукомой // Вестн. офтальмологии.- 1993.- № 5.- С. 5-7.
  17. Эмануэль Н.М., Липчина Л.П. Лейкоз у мышей и особенности его развития при воздействии ингибиторов цепных окислительных процессов // Доклады АН СССР.- 1958.- Т. 121.- № 1.- С. 141-144.
  18. Яхнина Д.Н. Патобиохимические аспекты защитного действия альфа-токоферола при гипоксии: Автореф. дис. …д-ра мед. наук.- М., 1980.- 19 с.
  19. Arrigoni O., Dipierro S., Borracino G. Ascorbate free radical reductase, a key enzime of the ascorbic acid system // FEBS Lett - 1981.- Vol. 145.- P. 242-244.
  20. Babizhayev M.A., Bunin A.Ya. Lipid peroxidation in open-angle qlaucoma // Acta Ophthalmol.- 1989.- Vol. 67.- No. 4.- P. 371-377.
  21. Bloom E., Hikida M., Fauses D., Polansky J. Lipid hydroperoxide stress to trabecular meshwork cells // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.- 1994.- Vol. 35. - No. 4 (Suppl.).- P. 1391.
  22. Harman D. The free-radical theory of aging // Rad. in Biol.- 1982.- No. 5. - P. 256-275.
  23. Kahn M., Giblin F., Epstein D. Glutathione in calf trabecular meshwork and its relation to aqueous humor outflow facility // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.- 1983.- Vol. 24.- No. 9.- P. 1283-1287.
  24. Nguyen K., Weiss H., Karageuzian L.et al. Glutatione reductase of calf trabecular meshwork // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.- Vol. 26.- No. 7.- P. 887-890.
  25. Polansky J., Fauses D., Bloom E. Human trabecular meshwork (HTM) cell models for studying proposed glaucoma pathogenic mechanisms // Exp. Eye Res.- 1994.- Vol. 59 (Suppl.).- P. 73.
  26. Ritch R. Glaucoma - medical treatment: perspective // Congress of Europen glaucoma society, 6-th.- London, 2000.- P. 112.
  27. Scott D., Karageuzian L., Anderson P., Epstein D. Glutathione peroxidase of calf trabecular meshwork // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.- 1984.- Vol. 25.- No. 1.- P.105-110.
  28. Shumer R., Podos S. The nerve of glaucoma! // Arch. Ophthalmol.- 1994. - Vol. 112.- No. 3.- P. 37-44.
  29. Tripathi R. The aqueous outflow in normal and glaucomatous eyes // Br. J. Ophthalmol.- 1972.- Vol. 56.- No. 2.- P. 157-174.

Experimental substantiation of the application of the lipoic acid eyedrops as antioxidant for the treatment of glaucoma

V.P.Erichev, N.B. Chesnokova, M.A.Karpilova, E.P.Stolarova

Dynamics of antioxidant activity in aqueous humor of rabbits after the instillation of water solution of lipoic acid was investigated. Antioxidant activity was measured using chemiluminescent method on the Hb-H2O2-luminol model system. Instillations of 1% lipoic acid caused more substantial increase of antioxidant activity in aqueous humor than the instillations of 0,1% lipoic acid. Long instillations of 1% lipoic acid lead to the stabile increase of antioxidant activity in aqueous humor. Our results are prospect base for sequel examinations on elaboration of lipoic acid as antioxidant for application in glaucoma complex treatment.


Комментарии пользователей


Русский офтальмологический каталог www.ophthalmology.ru : Уважаемые пользователи! Для того чтобы комментировать эту статью, Вам нужно войти в систему или зарегистрироваться

25 октября 2006 года, 16:31



Чтобы прокомментировать статью, войдите в систему или зарегистрируйтесь!

Зарегистрируйтесь, и Вы сможете добавлять свои статьи на наш сайт!
Баннерообменная сеть
rjo.ru

Администрация каталога не несет ответственность за содержание материалов, размещаемых пользователями и ссылок с сайта на другие ресурсы.

liveinternet.ru: показано число хитов за 24 часа, посетителей за 24 часа и за сегодня
Яндекс цитирования
Спонсоры:

Организации и специалисты офтальмологические организации и специалисты Статьи офтальмологические статьи Форум офтальмологический форум Печать литература по офтальмологии Новости новости офтальмологии Мировые ресурсы офтальмологические мировые ресурсы Для пациента окулисты, офтальмологи, зрение пациентов Магазин контактные линзы, книги по офтальмологии Сервис

Русский офтальмологический каталог

© Copyright 2000-2005. All Rights Reserved.
Использование материалов по согласованию
с администрацией каталога
rjo.ru
AlPite design