Коллагенолитическая активность конъюнктивальной жидкости у здоровых людей и больных с асептической язвой роговицы различной этиологии | Бржеская И.В., Сомов Е.Е.

Коллагенолитическая активность конъюнктивальной жидкости у здоровых людей и больных с асептической язвой роговицы различной этиологии

    Актуальность 

    Язвы роговицы различного генеза (септические и асептические) отличаются особой тяжестью клинического течения и часто неблагоприятными исходами, поэтому все сведения, касающиеся их патогенеза, представляют большой практический интерес [1–4]. В первую очередь это касается механизма развития язвенного дефекта. Его запуску способствуют процессы, приводящие к глубоким нарушениям трофики роговицы и ее тактильной чувствительности [5, 6]. На этом фоне, в свою очередь, нарушается нормальный баланс между активностью протеолитических ферментов, в частности, матричных металлопротеаз (ММП), и их тканевыми ингибиторами, которые секретируются клетками стромы рого-
вицы [7–11]. Лизис ее структур начинает развиваться тогда, когда упомянутый выше баланс сдвигается в сторону избыточной активности ММП [4, 12–14]. При этом активность коллагенолитических ферментов закономерно характеризует выраженность процессов деструкции роговичной ткани [15]. С учетом же того, что активность биохимических процессов, протекающих в роговице, во многом отражают соответствующие биохимические изменения слезной (конъюнктивальной) жидкости [1, 14], все большее внимание офтальмологов привлекают лабораторные исследования именно этого биологического материала [16]. В силу указанных обстоятельств оценка коллагенолитической активности конъюнктивальной жидкости у больных с язвой роговицы представляет большой практический и научный интерес.
     Цель исследования: изучить протеолитическую активность конъюнктивальной жидкости у больных с асептической язвой роговицы различной этиологии.

    Материал и методы

    Исследованию подлежал биологический материал, взятый у здоровых людей и больных с язвой роговицы различного генеза (31 человек, 37 глаз), поступивших на лечение в офтальмологическое отделение Санкт-Петербургской городской Мариинской больницы. В соответствии с этиологией возникшего патологического процесса все обследованные больные были разделены на 3 группы. В 1-ю (16 человек, 22 глаза) вошли пациенты с системными заболеваниями — синдромом Съегрена, Стивенса — Джонсона и розацеа, во 2-ю — с перенесенным ранее герпетическим кератитом (10 человек, 10 глаз), в 3-ю — с паралитическим лагофтальмом, возникшим после хирургического удаления шванномы мостомозжечкового угла ствола головного мозга (5 человек, 5 глаз).
    Интегральную оценку коллагенолитической активности конъюнктивальной жидкости проводили по способу, разработанному С. Г. Журовой, В. В. Бржеским и И. В. Калининой (патент № 2419095 от 20.05.2011) [13]. В его основе лежит оценка скорости высыхания смеси, состоящей из жидкости, взятой из конъюнктивальной полости здорового или больного глаза, и геля коллагена в соотношении 1:1. Она напрямую зависит от количества и активности содержащихся в ней протеолитических ферментов.
    В указанных целях нами (совместно с С. Г. Журовой) выполнены 9 тестовых проб, результаты которых были необходимы для построения калибровочной системы. Для каждой из них готовили смесь, состоящую из 0,1 мл геля коллагена и 0,1 мл раствора коллагеназы, но обладающего заданной степенью активности —  в 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800 и 900 КЕ/мл (КЕ — коллагеназные единицы).
    Готовую смесь выдерживали при комнатной температуре (+ 20–22° С) в течение 3 мин до полного смешивания ее компонентов. Далее 0,05 мл смеси с помощью микропипетки наносили на предварительно обезжиренное предметное стекло и с помощью покровного стеклышка распределяли тонким слоем по его поверхности. Затем включали секундомер и определяли время полного высыхания этой жидкостной смеси. Исследование повторяли трижды, вычисляя средний результат.

    Результаты и их обсуждение

    Полученные результаты представлены в таблице 1. Приведенные в ней данные показывают, что по мере ступенчатого роста в тестовой пробе ферментативной активности раствора коллагеназы также ступенчато, но только в сторону снижения изменяется и время ее высыхания. Разница в крайних значениях этих показателей колеблется в пределах от 49,2% до 51,3%.

    На основании полученных с тестовыми пробами раствора коллагеназы данных о соотношении времени высыхания смеси в зависимости от ее коллагенолитической активности нами построена номограмма, позволяющая пересчитывать время высыхания (в секундах) в коллагенолитическую активность 
(в КЕ/мл) исследуемой смеси (рис. 1).

    На следующем этапе работы с помощью описанной выше методики был исследован биологический материал, взятый от здоровых людей и больных с язвой роговицы различного генеза. У здоровых людей проведено 
45 проб, у больных — 125, причем у каждого пациента конъюнктивальную жидкость исследовали  не менее 2 раз. 
    При этом время высыхания каждой пробы смеси геля коллагена с исследуемой конъюнктивальной жидкостью с помощью представленной номограммы пересчитывали уже в коллагенолитическую активность конъюнктивальной жидкости пациента (в КЕ/мл).
    Проведенные исследования свидетельствуют о том, что зона нормы, определенная нами по формуле 
(M±2m) коллагенолитической активности конъюнктивальной жидкости, ограниченна, как и положено, двумя показателями — меньшим и большим. В данном случае они равны, соответственно, 176 КЕ/мл (M–2m) и 212 КЕ/мл (M+2m).
    Наиболее выраженной коллагенолитической активностью характеризовалась конъюнктивальная жидкость у пациентов с системными заболеваниями организма (табл. 2).

    При этом самой высокой она оказалась у больных с синдромом Съегрена — 852,3±22,7 КЕ/мл (в 4,4 раза выше, чем у здоровых людей) и лишь незначительно ниже  (815,7±21,9 КЕ/мл) — с синдромом Стивенса — Джонсона (разница в показателях статистически недостоверна).
    Намного более низким учетный показатель оказался у лиц с паралитическим лагофтальмом (482,4±21,4 КЕ/мл). 
Однако и он в 2,5 раза превышал показатели у здоровых людей (различие статистически значимо, p
    Учитывая заметный статистический разброс показателей коллагенолитической активности конъюнктивальной жидкости у больных с язвами роговицы, различными по этиологии и, отчасти, по глубине, мы сочли полезным классифицировать ее выраженность тремя степенями, а именно: I степень — 
коллагенолитическая активность исследованной среды в пределах 301–500 КЕ/мл, II степень — 501–700 КЕ/мл,  III степень — 701 КЕ/мл и выше (табл. 2). Таким образом, I степень коллагенолитической активности выявлена у 5 больных на 5 глазах с паралитическим лагофтальмом после хирургического удаления шванномы и язвенным дефектом, достигшим десцеметовой оболочки. II степень коллагенолитической активности отмечена на 3 глазах с розацеа и 10 глазах с постгерпетической кератопатией, причем с перфорацией роговицы — на 2 и 4 глазах соответственно. И, наконец, самая высокая — III степень выраженности литического процесса выявлена у больных с синдромами Съегрена (17 глаз) и Стивенса — Джонсона (2 глаза), с признаками перфорации роговицы на 11 и 2 глазах соответственно.
    В целом все приведенные выше данные позволяют сделать следующие выводы:
    Коллагенолитическая активность конъюнктивальной жидкости глаз у больных с асептической язвой роговицы в среднем на 150–340% выше, чем у здоровых людей.
    Степень выраженности коллагенолитической агрессивности конъюнктивальной жидкости глаз у больных зависит от глубины развившейся язвы роговицы и ее этиологии. Наиболее высока она у больных с синдромной патологией (Съегрена и Стивенса — Джонсона).
    Использованный в работе способ определения коллагенолитической активности конъюнктивальной жидкости отличается технической простотой и может применяться как для оценки степени выраженности развившегося в роговице патологического процесса, так и для прогностических целей.
    Предполагается выполнение исследований по разработке эффективных способов снижения коллагенолитической агрессивности конъюнктивальной жидкости у больных с роговичной патологией, сопровождающейся выраженным лизисным процессом.    
Сведения об авторах: ^1,2Бржеская Ирина Вячеславовна — аспирант кафедры офтальмологии, врач-офтальмолог;
^1,3Сомов Евгений Евгеньевич — д.м.н., профессор кафедры офтальмологии, заведующий детским отделением. ¹ФГБОУ ВО СПбГПМУ Минздрава России. 194100, Российская Федерация, г. Санкт-Петербург, ул. Литовская, д. 2. ² СПб ГБУЗ «Городская Мариинская больница». 194104, Российская Федерация, г. Санкт-Петербург, Литейный пр-т, д. 56. ³ФГАУ НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С. Н. Федорова» Минздрава России, Санкт-Петербургский филиал. 192283, Российская Федерация, г. Санкт-Петербург, ул. Ярослава Гашека, д. 21. Контактная информация: Бржеская Ирина Вячеславовна, e-mail: ir-brg@yandex.ru. Прозрачность финансовой деятельности: никто из авторов не имеет финансовой заинтересованности в представленных материалах или методах. Конфликт интересов отсутствует. Статья поступила 19.02.2018.
About the authors: ^1,2Irina V. Brzheskaya — postgraduate student of the Department of Ophthalmology, ophthalmologist; ^1,3Evgeny E. Somov — MD, PhD, professor of the Department of Ophthalmology; Head of the children’s department.¹St. Petersburg State Pediatric Medical University. 2, Litovskaya str., St. Petersburg, 194100, Russian Federation. ²St. Petersburg City Mariinsky Hospital. 56, Liteyniy аve., St. Petersburg, 194104, Russian Federation. ³S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution, 
St. Petersburg brunch. 21, Yaroslav Gashek str., St. Petersburg, 192283, Russian Federation. Contact information: Irina V. Brzheskaya, e-mail: ir-brg@yandex.ru. Financial Disclosure: no author has a financial or property interest in any material or method mentioned. There is no conflict of interests. Received 19.02.2018.

Литература

1. Бржеский В. В., Егорова Г. Б., Егоров Е. А. Синдром «сухого глаза» и заболевания глазной поверхности: клиника, диагностика, лечение. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2016 [Brzheskiy V.V., Egorova G. B., Egorov E. A. Dry Eye Syndrome and Ocular Surface Diseases: Clinic, Diagnosis, Treatment. M.: GEOTAR-Media, 2016 (in Russ.)].
2. Brjesky V. V., Maychuk Y. F., Petrayevsky A. V., Nagorsky P. G. Use of preservative-free hyaluronic acid (Hylabak®) for a range of patients with dry eye syndrome: experience in Russia. Clinical Ophthalmology. 2014;8:1169–1177.
3. Бржеский В. В., Голубев С. Ю. Возможности применения гидроксипропилгуара в слезозаместительной терапии. Вестник офтальмологии. 2017;133(1):88–96 [Brzheskiy V.V., Golubev S. Yu. Potential for use of hydroxypropyl guar in tear substitute therapy. Ophthalmol. Bullet. 2017; 133(1):88–96 (in Russ.)].
4. Бржеский В. В., Журова С. Г., Ефимова Е. Л., Калинина И. В. Способ хирургического лечения язвы роговицы ксеротической этиологии: Патент Российской Федерации № 2373908 от 2009 г. по заявке на изобретение № 2008134574 от 19.08.2008 [Brzheskiy V.V., Zhurova S. G., Efimova E. L., Kalinina I. V. Method of surgical treatment of corneal ulcer of a xerotic etiology: Patent of the Russian Federation № 2373908(2009) (in Russ.)].
5. Baradaran-Rafii A., Eslani M., Haq Z. et al. Current and upcoming therapies for ocular surface chemical injuries. Ocular Surface. 2017;15(1):48–64.
6. Ma J. J.K., Dohlman C. H. Mechanisms of corneal ulceration. Ophthalmol. Clin. N. Am. 2002;15:27–33.
7. Клишо Е. В., Кондакова И. В., Чойнозов Е. Л. Матриксные металлопротеазы в онкогенезе. Сибирский онкологический журнал. 2003;2:62–70 [Klisho E.V., Kondakova I. V., Chojnozov E. L. Matrix metalloproteases in oncogenesis. Siberian J. Oncology. 2003;2:62–70 (in Russ.)].
8. Рыжакова О. С., Гуреева Т. А., Агеев А. Н. и др. Коллагенолитическая и трипсиноподобная активности слезной жидкости больных с ожоговой травмой глаза. Офтальмологические ведомости. 2012;5(1):75–84 [Ryzhakova O.S., Gureeva T. A., Ageev A. N. i dr. Collagenolytic and trypsin-like activity of tear fluid in patients with burn injury of the eye. Ophthalmology J. 2012;5(1):75–84 (in Russ.)].
9. Acera A., Rocha G., Vecino E. et al. Inflammatory markers in the tears of patients with ocular surface disease. Ophthalmic Res. 2008;40:315–321.
10. Corneal ulcers. Diagnosis and management / Ed. by Sharma N., Vajpayee R. B. New Delhi: Jaypee Brothers Med. Pub., 2008. 202 p.
11. Ramamurthi S., Rahman M. Q., Dutton G. N., Ramaesh K. Pathogenesis, clinical features and management of recurrent corneal erosions. Eye. 2006;20:635–644.
12. Белецкая И. С., Астахов С. Ю. Роль матриксных металлопротеаз в патогенезе глаукомы. Офтальмологические ведомости; 2015; VIII (3):28–43 [Beleckaja I.S., Astahov S. Ju. The role of matrix metalloproteases in the pathogenesis of glaucoma. Ophthalmology J. 2015;8(3):28–43 (in Russ.)].
13. Журова С. Г., Бржеский В. В., Калинина И. В. Определение коллагенолитической активности слезной жидкости здоровых людей и больных с синдромом «сухого глаза». Офтальмологические ведомости. 2011;4(1):35–38 [Zhurova S.G., Brzheskiy V. V., Kalinina I. V. Determination of the collagenolytic activity of tear fluid of healthy people and patients with the «dry eye» syndrome. Ophthalmology J. 2011;4(1):35–38 (in Russ.)].
14. Чеснокова Н. Б., Безнос О. В. Гидролитические ферменты слезной жидкости в норме и при патологии. Российский офтальмологический журнал. 2012;5(4):107–111 [Chesnokova N.B., Beznos O. V. Hydrolytic enzymes of tear fluid in normal and pathological conditions. Russian Ophthalmol. J. 2012;5(4):107–111 (in Russ.)].
15. Tandon R., Singh A., Gupta N., Vanathi M., Gupta V. Upgradation and modernization of eye banking services: Integrating tradition with innovative policies and current best practices. Indian J. Ophthalmol. 2017;65:109–115.
16. Сомов Е. Е., Бржеский В. В. Слеза (физиология, методы исследования, клиника). СПб.: Наука, 1994 [Somov E.E., Brzheskiy V. V. Tear (Physiology, Research methods, Clinic). SPb.: Nauka, 1994 (in Russ.)].

---

Поделитесь статьей в социальных сетях

Порекомендуйте статью вашим коллегам