Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 11
1.1. Патогенез глаукомнои оптической неиропатии 11
1.1.1. Диск зрительного нерва и слой нервных волокон сетчатки 12
1.1.2. Апоптоз 14
1.1.3. Метаболические факторы 18
1.2. Методы лечения глаукомнои оптической неиропатии 21
1.3. Гематоофтальмический барьер 27
1.3.1. Папиллярная система 27
1.3.2. Радужка и цилиарное тело 27
1.3.3. Хориоретинальная система 29
1.3.4. Пигментный эпителий 30
1.4. Применение вискоэластиков в офтальмологии 34
1.4.1. Пролонгированные лекарственные формы 37
Глава 2. Материалы и методы исследования 42
2.1. Характеристика экспериментального материала 42
2.2. Материалы и методы клинического исследования 53
2.2.1. Методика введения лекарственных препаратов в зоне повышенной проницаемости плоской части цилиарного тела 53
2.2.2. Методы обследования 54
Глава 3. Результаты экспериментального исследования 60
Глава 4. Результаты клинического исследования 65
Глава 5. Обсуждение полученных результатов 83
Выводы 94
Практические рекомендации 96
Список литературы 98
- Апоптоз
- Пролонгированные лекарственные формы
- Результаты экспериментального исследования
- Обсуждение полученных результатов
Введение к работе
1. Актуальность темы
Глаукома - одно из наиболее тяжелых заболеваний в офтальмологии, занимающее лидирующее место среди причин слепоты и слабовидения [54,85,138]. Ежегодно в России заболевают глаукомой 50 тысяч человек, общее число больных составляет в настоящее время более 750 тысяч, при этом еще столько же не знают о своей болезни и еще меньший процент больных получает адекватное лечение [82]. Распространенность глаукомы увеличивается с возрастом. Так, в 40-45 лет первичной открытоугольной глаукомой страдает 0,1% населения, в 50-60 лет - 1,5%-2%, а в 75 лет и старше - около 10% [85].
В настоящее время все чаще приводится определение, данное J. Flammer (2001): «Глаукома - это прогрессирующая оптическая нейропатия, характеризующаяся экскавацией диска зрительного нерва и соответствующим ей снижением чувствительности сетчатки» [54,138].
Глаукомная оптическая нейропатия (ГОН) рассматривается как мультифакторное заболевание. К факторам риска, влияющим на скорость апоптоза ганглиозных клеток сетчатки (ГКС) при глаукоме, относят следующие: степень повышения внутриглазного давления (ВГД), возраст, наличие сердечно-сосудистых заболеваний, в частности, гипертонии, особенно с эпизодами ночной гипотонии, прием гипотензивных препаратов, а также нарушения гемодинамики и метаболизма. Патогенез ГОН заключается в дегенеративном процессе, поражающем нервную ткань, как в подкорковых центрах, так и в аксонах, а затем и в теле ГКС, и связан с нарушением аксонального транспорта; на него оказывают влияние механический и сосудистый факторы, которые, в свою очередь, являются продолжением каскада патологических метаболических реакций [78,133,144,153,211].
Таким образом, лечение, направленное на коррекцию патогенетических факторов, является необходимым у больных глаукомой с компенсированным офтальмотонусом [54,138].
Однако для того чтобы оказать лечебное действие, любое лекарственное вещество должно проникнуть через физиологические защитные структуры глаза, в частности - через гематоофтальмический барьер (ГОБ). Основным препятствием для проникновения лекарств внутрь глаза является пигментный эпителий сетчатки (ПЭС), который соединен плотными межклеточными соединениями (зональными зажимами) с эндотелием сосудов. Существование этого препятствия значительно затрудняет диффузию лекарственных веществ через стенку капилляров, в результате чего снижается положительный лечебный эффект и повышается риск развития побочных реакций [39,125,198,202,212].
Наиболее распространенные для терапии ГОН периокулярные инъекции отличаются малой эффективностью ввиду активной абсорбции препарата в системный кровоток; кроме того, возможны такие осложнения, как ретробульбарная гематома, абсцесс, повреждение оболочек глаза инъекционной иглой [70,95]. Системное введение вазоактивных препаратов, направленное в большей степени на расширение сосудов, часто является недостаточным для улучшения кровообращения, а иногда даже усугубляет ишемию глаза за счет развития синдрома обкрадывания[70,47,149,151].
Различные модификации субтеноновой имплантации коллагеновой инфузионной системы отличаются достаточно высокой эффективностью, но связаны с необходимостью стационарного лечения больного, а наличие инфузионной трубочки обусловливает опасность инфицирования и снижает качество жизни пациента в период лечения [77,79,91,97].
Патогенетически обоснованное лечение, разработанное А.П.Нестеровым и А.Е.Егоровым, заключается в формировании «окон» в пигментном эпителии сетчатки - главном препятствии гематоофтальмического барьера [82,83]. С помощью диодного лазера с длиной волны 810 нм получают полупроницаемые мембраны - «окна» - в пигментном эпителии плоской части цилиарного тела, через которые осуществляется проникновение субтеноново введенных
лекарственных препаратов в депо стекловидного тела. Кроме того, воздействие лазера запускает каскад реакций, приводящих к выработке организмом собственных биологически активных веществ, благотворно влияющих на сосудистый тонус и уровень метаболизма. Клинические исследования показывают высокую эффективность использования данной методики: лечение с её помощью больных с глаукомной оптической нейропатией позволяет добиться стойкого улучшения состояния зрительных функций.
Однако данная методика не позволяет сократить количество инъекций, что значительным образом ухудшает качество жизни пациентов. Возможность применения пролонгированных препаратов при лечении ГОН с использованием зон повышенной проницаемости ПЭС позволила сформулировать цель нашей работы.
2. Цель и задачи исследования
Целью работы явилась разработка методики депонирования лекарственных препаратов при субтеноновом введении для адресной доставки в задний отрезок глазного яблока через зоны повышенной проницаемости в пигментном эпителии сетчатки и оценка ее эффективности в лечении глаукомной оптической нейропатии.
Для достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:
Разработать методику депонирования пролонгированных лекарственных форм при субтеноновом введении для адресной доставки в задний отдел глазного яблока через зоны повышенной проницаемости в пигментном эпителии сетчатки.
Экспериментально оценить степень накопления новых лекарственных форм по сравнению с традиционными в депо стекловидного тела.
Разработать и оценить клиническую эффективность новых лекарственных форм у пациентов с глаукомной оптической нейропатией.
Провести сравнительное исследование их безопасности и эффективности.
Разработать схему практического применения данной технологии и клинические рекомендации
3. Научная новизна
Разработана методика депонирования пролонгированных лекарственных форм в заднем отрезке глазного яблока при субтеноновом введении лекарственного вещества с использованием зон повышенной проницаемости пигментного эпителия сетчатки.
Впервые в эксперименте с помощью радиоизотопов изучена эффективность новых пролонгированных лекарственных форм по сравнению с традиционными.
Клинически установлено и изучено пролонгированное
нейропротекторное действие и его безопасность смеси ретиналамина с гидроксипропилметилцеллюлозой у пациентов с глаукомной оптической нейропатией.
Разработана схема практического применения смеси ретиналамина с
гидроксипропилметилцеллюлозой с использованием зон повышенной
проницаемости пигментного эпителия сетчатки. v
4. Основные положения, выносимые на защиту
Применение пролонгированных форм лекарственных препаратов при субтеноновом введении с использованием «окон» в пигментном эпителии сетчатки на фоне инстилляции вазоконстрикторов позволяет достичь терапевтически значимых концентраций препаратов в депо стекловидного тела на более длительный срок по сравнению с традиционными формами.
Клинический эффект данной методики заключается в повышении зрительных функций у больных с глаукомной оптической нейропатией, который достигает максимума через 1 месяц после вмешательства и остается стабильным до 6 месяца наблюдений, постепенно снижаясь к 9 месяцу наблюдений.
Смесь ретиналамина с гидроксипропилметилцеллюлозой, приготовленная ex tempore, оказывает пролонгированное нейропротекторное действие, что позволяет уменьшить количество инъекций.
Разработана, экспериментально обоснована и внедрена в клиническую практику методика местного введения пролонгированной формы ретиналамина в качестве препарата, обладающего нейропротекторным действием у пациентов с глаукомной оптической нейропатией. 5. Практическая ценность работы
Разработана и внедрена в клиническую практику новая патогенетически ориентированная методика депонирования лекарственных препаратов для лечения пациентов с глаукомной оптической нейропатией.
Изучена эффективность применения пролонгированных лекарственных форм по сравнению с традиционными.
Применение пролонгированных препаратов позволяет достичь терапевтически значимых концентраций в заднем отделе глазного яблока на более длительный срок.
Разработана методика введения ретиналамина в смеси с вискоэластиком на основе 2% гидрокипропилметилцеллюлозы через зоны повышенной проницаемости в пигментном эпителии сетчатки.
Составлены рекомендации по применению новой методики пролонгированной фармакотерапии глаукомной оптической нейропатии с
использованием принципа временного повышения проницаемости гематоофтальмического барьера.
6. Внедрение результатов работы
Результаты проведенных исследований внедрены в клиническую практику кафедры офтальмологии лечебного факультета ГОУ ВПО «РГМУ Росздрава» и использованы в стационарных и амбулаторных условиях 13 и 15 глазных отделений, в клинико-диагностическом центре и Московском городском глаукомном центре на базе ГКБ № 15 им. О.М. Филатова г. Москвы.
7. Апробация работы
Основные положения диссертационной работы доложены на следующих офтальмологических конференциях:
V Всероссийская школа офтальмолога (г. Москва, 2006)
IX Российский национальный конгресс «Человек и лекарство» (г. Москва, 2006)
Конференция «Актуальные вопросы офтальмофармакологии» (г. Санкт-Петербург, 2006)
Научно-практическая конференция кафедры глазных болезней РГМУ и врачей 15 ГКБ (Москва, 2006).
VI Всероссийская школа офтальмолога (г. Москва, 2007)
X Юбилейный российский национальный конгресс «Человек и лекарство» (г. Москва, 2007)
VII Всероссийская школа офтальмолога (г.Москва,2008) (
Конференция «Актуальные вопросы офтальмофармакологии» (г. Санкт-Петербург, 2008)
8. Публикации
По теме диссертации автором опубликовано 5 работ, из них в центральных рецензируемых изданиях - две работы (журнал «Вестник РГМУ», журнал «Клиническая офтальмология», 2006 г.).
9. Объем проведенных исследований
Экспериментальные исследования проведены на 30 кроликах (60 глаз) породы шиншилла. Клинические наблюдения выполнены на 90 больных (168 глаз). Обработка материала проводилась с использованием стандартных методов медико-биологической статистики при помощи программы «Statistika 6,0» на ПЭВМ IBM PC/AT. Для анализа полученных результатов в каждой группе на разных этапах динамического исследования применялся непараметрический метод Фридмена с анализом всех исследуемых параметров каждого участника в начале наблюдения, через 1, 3, 6, 9 и 12 месяцев, для сравнения результатов между группами применялся критерий Стьюдента с поправкой Бонферони.
10. Объем и структура работы
Работа изложена на 121 странице машинописи; иллюстрирована 30 рисунками, 10 таблицами. Список использованной литературы включает 224 источника, из них 119 отечественных и 105 иностранных авторов.
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, 4 глав, содержащих данные собственных исследований и обсуждение полученных результатов; выводов, практических рекомендаций и списка использованной литературы.
Апоптоз
Известно, что гибель клеток при глаукоме осуществляется по механизму апоптоза. Влияние внешних (прием глюкокортикостероидов, радиоактивное облучение) и внутренних факторов (возраст, нарушения гемодинамики и т.д.) приводит к увеличению скорости апоптоза, индуцируя вход кальция внутрь клетки и/или повышая экспрессию или развитие мутации генов-активаторов апоптоза [36,37,58,61,78,81,84,85].
В 1974 г. R. Read, G. Spaeth, D. Anderson впервые показали, что одной из причин апоптоза ГКС при глаукоме является нарушение аксонального транспорта. На сегодняшний день главными пусковыми факторами глаукомной оптической нейропатии являются механический и сосудистый. Реализация этих факторв осуществляется через метаболические процессы, которым в настоящее время отводится ключевая роль в патогенезе ГОН. Повреждение клеток запускает каскад метаболических реакций, что, в свою очередь, приводит к расширению повреждения и прогрессированию процесса [78,81,84,85].
Повышенный офтальмотонус не имеет первостепенного значения, как считалось раньше [20,54,61,78]. По последним литературным данным считается возможным тот факт, что сосудистый фактор может действовать самостоятельно, без участия повышенного ВГД, подтверждением чему является глаукома с нормальным давлением, а также частое прогрессирование ГОН у пациентов на фоне нормального офтальмотонуса, например, после антиглаукоматозной операции [54,57,58,61,78,81,84,85].
Механический фактор заключается в деформации решетчатой пластинки склеры с ущемлением в ее канальцах пучков нервных волокон, сосудов, питающих их, и нейроглии как при повышении ВГД, так и на фоне нормального офтальмотонуса, что подтверждается биомеханической концепцией профессора В.В. Волкова. Из нее следует, что деформация решетчатой пластинки склеры при нормальном офтальмотонусе развивается на фоне сниженного ликворного и тканевого давления в ретробульбарном отделе зрительного нерва, в результате чего увеличивается градиент давления, и пластинка прогибается [20,21,22].
Причиной увеличения градиента давления также может быть нарушение кровотока по склерозированным внутренней сонной и затылочной артериям даже при повышенном артериальном давлении [20,22,47].
В ответ на компрессионную травму поражаются не только аксоны ГКС, нарушая аксоплазматический ток, но и сосуды, питающие их, приводя к ишемии зоны диска зрительного нерва и к синтезу нейроглией агрессивных веществ [20,22,47,176], таких как глутамат, трансформирующий фактор роста - бета (ТФР-р), эндотелии-1, продукты перекисного окисления липидов (ПОЛ), оксид азота, фактор некроза опухоли - альфа [58,179,213]. Они, в свою очередь, активируют протеолитические ферменты в окружающей нервной ткани [175], в результате чего вырабатываются антитела (AT) к собственным гликозаминогликанам [213].
Кроме того, хронически повышенное выше толерантного уровня ВГД приводит к нарушению соотношения между синтезом новых волокон РП и потерей старых. Замещаются белки, придающие структуре эластичность, на белки, формирующие жесткую профибротическую ткань. Происходит повышенный синтез матричных металлопротеаз (ММР), предположительно являющихся главной причиной дисбаланса белков решетчатой пластинки склеры, и ТФР-Р - основного фактора образования экстраклеточного матрикса [22,85,175,216].
ММР и ТФР-р активируются при целом ряде патологических состояний с участием пролиферации и апоптоза, таких как ревматоидный артрит, онкологические заболевания, атеросклероз, в том числе и при глаукоме [54,57,58,120,224]. Активация их происходит под влиянием различных факторов, к которым относятся окислительный стресс, воздействие цитокинов, продуцируемых нейроглией [189]. В результате активности ММР как в невральнои, так и в склеральной ткани не происходит рубцевания, результатом чего является формирование экскавации [57,58,151,191].
Напротив, ТФР - р принимает участие в процессах фиброза и, как следствие, приводит к ремоделированию экстраклеточного матрикса РП [20,22], псевдоэксфолиативного материала [139,200], избыточного рубцевания тканей после антиглаукоматозных операций [57,58], деструктивных изменений в дренажном аппарате глаза [200].
Ослабление ауторегуляции кровообращения при глаукоме в результате ущемления нервных волокон и сосудов, питающих их, и/или гипоксии головки зрительного нерва (ГЗН), приводит к диффузным или очаговым нарушениям в ней [47,85]. Также с возрастом отмечено снижение кровотока в сосудах ГЗН, ослабевает деятельность сердца, уменьшается пульсовое давление, появляются атеросклеротические изменения в сосудистых стенках, в том числе и сосудах глаза. Это приводит к сужению сосудов, уменьшению кровотока в микроциркуляторном русле глазного яблока [16,17,46,47,106,107].
В целом, при первичной глаукоме микроциркуляторные нарушения могут быть вызваны различными причинами, в том числе сопутствующей сосудистой патологией. В настоящее время к сосудистым факторам риска глаукомы относят возраст больного, наличие сердечно-сосудистых заболеваний, таких как артериальная гипертония, прием гипотензивных препаратов с возможными моментами ночной гипотонии, причем последний фактор признан наиболее важным. Также нарушения микроциркуляции вызывают нарушения метаболизма при сахарном диабете, гипертиреозе, которые также являются факторами риска при глаукоме [37,46,47,137,149]. Микроциркуляторное русло глаза представлено хориокапиллярами, обеспечивающими 75-85% всего глазного кровотока. По строению хориокапилляры относятся к фенестрированному типу капилляров, которые наиболее подвержены стазу. Следовательно, нарушение микроциркуляции в сосудах, питающих зрительный нерв и сетчатку, имеет анатомические предпосылки в прогрессировании ГОН [36,37,210].
Нарушения микроциркуляции приводят к ишемии и реперфузии (восстановление кровообращения после предшествующей ишемии). Именно в результате реперфузии происходит усиление выделения свободных радикалов, активация металлопротеаз. Измененяется калибр артерий, уменьшается перфузионное давление, нарушаются микрореологические свойства крови, сопровождающиеся повышением агрегации эритроцитов, развитием капиллярного стаза, и как следствие, возникновением гипоксии, при которой запускается цепь метаболических реакций, ведущих к апоптозу ГКС [36,54,73,80,145,187].
Одной из причин дисциркуляторных нарушений при глаукоме является первичный вазоспазм [136,137]. В основе патогенеза этого патологического синдрома является повышенное образование эндотелина-1, который вызывает сужение сосудов как опосредованно через серотонин и норадреналин, так и непосредственно путем повышения чувствительности гладкой мускулатуры сосудистой стенки к ионам кальция, что приводит к активации глутамат-кальциевого каскада, выбросу противовоспалительных цитокинов и образованию свободных радикалов, повреждающих сосудистый эндотелий [37,59,80,160].
Повышенное образование эндотелина-1 происходит в результате эндотелиопатии, которая является наследственной патологией. К провоцирующим факторам в развитии вазоспазма относят эмоциональные стрессы, переохлаждение, физическую нагрузку. Употребление симпатомиметиков, некоторых гормонов (например, эстрогенов) усиливает развитие вазоспазма [37,58,59,84,160].
Пролонгированные лекарственные формы
В настоящий момент существует множество пролонгированных лекарственных форм, одни из самых распространенных - это глазные капли [18,19,36].
Для пролонгированных капельных форм лекарственных препаратов фармацевтические фирмы используют водные растворы гидрофильных полимеров, такие как 2,5% поливиниловый спирт, 1% раствор полиакриламида, 6% раствор декстрана, 2% раствор метилцеллюлозы и ее многочисленные производные, а также ряд других полимеров. Их применение способствует более длительному и эффективному проникновению препарата в ткани глаза и уменьшению его токсичности [18,19,36,73].
В исследовании Яковлева А.А., Шолохова СВ. (1967) было доказано, что применение лекарственных форм пилокарпина с пролонгированным действием при лечении больных первичной глаукомой привело к более выраженному и длительному гипотензивному эффекту этого препарата по сравнению с водными растворами пилокарпина. Коэффициент легкости оттока водянистой влаги после применения 2% раствора пилокарпина с карбоксиметилцеллюлозой у больных глаукомой был существенно выше (0,13 ± 0,017), чем при инсталляциях водного раствора пилокарпина той же концентрации (0,07 ± 0,009) [73]. Кроме того, применение раствора пилокарпина пролонгированного действия при лечении больных глаукомой позволяет сократить число инстилляций и суточную дозу пилокарпина, что уменьшает гипоксическое влияние миотического препарата на ткани глаза [36].
В антиглаукомных препаратах фирмы Allergan (например, «Вистаган», «Вистосан», «Блефамид» и других), пролонгирующей основой которых является 1,4% поливиниловый спирт, присутствует нарушающий стабильность слезной пленки левобунолола гидрохлорид и раздражающие глаз лекарственные вещества. Однако, благодаря поливиниловому спирту, не только увеличивается продолжительность их клинического эффекта, но и уменьшается раздражающее действие за счет минимального нарушения слезной пленки. Пациенты отмечают «мягкость» названных препаратов при их закапывании [18,36,93].
Еще одним направлением моделирования действия лекарственных веществ (точнее, ферментов) является их химическая иммобилизация на водорастворимых полисахаридных носителях (декстран и др.). Эти носители защищают фермент от воздействий ингибиторов, стабилизируют его, снижают антигенность и токсичность белкового компонента. Постепенная биодеструкция молекулы полисахарида обеспечивает пролонгированный и равномерный эффект действия фермента [27,28] .
Другие лекарственные формы пролонгированного действия - это глазные лекарственные пленки (ГЛП) и их модификации, такие как твердые глазные лекарственные формы, ламели (на основе желатина или полисахаридов), полупроницаемые мембранные капсулы-резервуары с лекарственным веществом (ocusert), лекарственные тампоны из полимерных волокон (полипропилена, целлюлозы и др.), глазные лечебные ионообменные вкладыши (ГЛИВ), лечебные контактные линзы [31,75,108] .
В качестве полимерной основы ГЛП обычно используют сополимеры полиакриламида (например, акриламид, винилпирролидон и этилакрилат), также встречаются и ГЛП на основе поливинилового спирта и поливинилпирролидона (в соотношении 1:1) [75]. В настоящее время в офтальмологии разрешены для использования ГЛП, содержащие лекарственные средства различных фармакологических групп: местные анестетики (дикаин), гипотензивные препараты (клофелин), миотики (пилокарпин), мидриатики (атропин), ферменты (фибринолизин, коллализин), противовирусные препараты (идоксуридин, бромуридин, флореналь, глудантан, интерферон и др.), кортикостероидные средства и антибиотики, а также другие лекарственные вещества.
На фоне медленной биодеструкции они обеспечивают максимальное пролонгирование действия препарата, приближение его дозы к оптимальной терапевтической [108], сохраняя (после рассасывания) целостность прекорнеальной слезной пленки, разрушаемой частой инстилляцией глазных капель [19,108] .
Полупроницаемые мембранные капсулы-резервуары с лекарственным веществом (ocusert) и лекарственные тампоны при помещении в конъюнктивальную полость помогают добиваться медленного высвобождения препарата из резервуара через стенку капсулы [24], что позволяет поддерживать постоянную концентрацию лекарства в тканях глаза в течение нескольких дней.
Глазные лечебные ионообменные вкладыши (ГЛИВ) — тонкие пластины из гидрофильной полимерной композиции на основе ионитов, содержащие нейтрализаторы кислот или оснований [18,19]. ГЛИВ активно поглощают и нейтрализуют химические агенты из тканей глаза, а также абсорбируют токсичные вещества в очаге развивающегося воспаления.
Пролонгации лекарственных препаратов способствуют лечебные контактные линзы из гидрофильных полимеров (полиакриламида, полигидроксиэтилметакрилата — НЕМА, структурированной желатины и др.). Их импрегнируют лекарственными веществами либо на этапе полимеризации, либо непосредственно перед постановкой на глаз [105]. Лечебные линзы применяются для лечения больных с ранами роговицы, кератитами, дистрофиями роговицы, буллезной кератопатией. Также лечебные линзы оказались эффективными при оказании помощи пострадавшим с химическими и термо-химическими ожогами роговицы, при лечении больных с глаукомой и другими распространенными заболеваниями глаз [1,4,31,105].
Весьма оригинальным методом пролонгирования действия лекарственных веществ в глазу является их смешивание с вискоэластическими препаратами, вводимыми в переднюю камеру глаза. По данным Б.Э. Малюгина и соавт. (2000), использование композиции «вискомидриатик», представляющей собой смесь вискоэластика с мидриатиком, в ходе факоэмульсификации катаракты способствует не только достижению максимального мидриаза, но и его поддержанию на протяжении всей операции [68,69].
По аналогии с «вискомидриатиком» рядом авторов были разработаны и «вискоанестетики»: Б.Э.Малюгиным и А.А. Верзиным — сочетание визитона-1 с 0,1% раствором лидокаина; А.В. Шалагиным и соавт. -сочетание метилгидроксипропилцеллюлозы с 0,5—0,75% раствором лидокаина [109].
По данным А.В. Шалагина с соавт. (2000), ампульный 10% раствор лидокаина легко смешивается с вискоэластиком, не изменяя его физических характеристик, и позволяет достигать оптимальной анестезии на протяжении всей операции экстракции катаракты или ее факоэмульсификации без использования дополнительных методов анестезии [109].
Таким образом, анализируя данные литературы, можно отметить, что возможности моделирования вискоэластиков с лекарственными веществами в офтальмологии исчерпаны далеко не полностью. Свойства новых лекарственных форм, такие как постоянная концентрация препарата в очаге поражения, уменьшенное количество инъекций, приводят к снижению различных побочных эффектов лекарственных средств, создают предпосылки для дальнейших исследований в этом направлении, в частности, для изучения пролонгированных лекарственных веществ в лечении ГОН при местном их введении в участки временно повышенной проницаемости гематоофтальмического барьера.
Результаты экспериментального исследования
В эксперименте использовалось 30 половозрелых кроликов породы шиншилла. Всем животным была проведена трофическая транссклеральная лазерциклокоагуляция. На третий день после вмешательства кроликам субтеноново вводилась радиоактивная метка Р на фоне вазоспазма: в правый (опытный) глаз вводился Р , разведенный с вискоэластиком (на основе гидроксипропилметилцеллюлозы), а в левый (контрольный) глаз вводился Р , разведенный в физиологическом растворе. Затем животных выводили из опыта путем создания воздушной эмболии по схеме: через 30 мин, 1 час после инъекции, через 2, 4 и 6 часов.
Энуклеированные глаза препарировались, выделялось стекловидное тело, зрительный нерв, сетчатка с хориоидеей, радиоактивность которых определял детектор.
В результате произведенных измерений были получены следующие данные, которые обсчитывались по стандартной формуле расчета радиоизотопных разбавлений радиоактивного Р32.
Изучение образцов стекловидного тела показало, что после субтенонового введения Р в область плоской части цилиарного тела в зоне коагулятов через 30 минут в контрольной группе отмечается пик накопления радиоактивности в среднем до 60±7 Р-имп/мин (р 0,05), тогда как в опытной группе еще происходит нарастание радиоактивности в среднем от 23±5 0-имп/мин (р 0,05).
Из графика радиоактивности стекловидного тела в опыте и контроле (рис. 12) видно, что максимальная концентрация фосфора в контрольной группе достигается через 30 минут после инъекции, после чего начинается снижение радиоактивности, что свидетельствует о более быстром проникновении маркерного вещества и начале относительно быстрой элиминации метки, тогда как в опытной группе еще происходит нарастание концентрации Р32, пик накопления смещается во времени - максимум радиоактивности приходится на 2 часа и составляет в среднем 48±9 Р-имп/мин (р 0,05). Также в опытной группе отмечается более медленное снижение концентрации фосфора, что свидетельствует о пролонгирующем действии вискоэластика на поступление маркерной субстанции в витреальное депо.
Исследование образцов сетчатки и хориоидеи (рис. 13) также свидетельствует о более длительном накоплении метки в тканях глаза опытной группы. Так, в опытной группе максимальное накопление радиоактивной метки происходит через 4 часа после субтенонового введения маркерного вещества (1 час в контрольной группе) и достигает более высоких значений по сравнению с группой, где не использовалась пролонгированная форма раствора радиоактивной метки (в среднем 51 ±1 р-имп/мин, р 0,05 и 41 ±9 Р-имп/мин, р 0,05, соответственно).
При оценке средних значений радиоактивности образцов внутриглазной части зрительного нерва (рис. 14) также отмечается более длительное накопление метки в опытной группе по сравнению с контролем на протяжении всего эксперимента. Так, в исследованных тканях максимальное значение сцинтилляций приходится на 6 часов и в среднем достигает 26±10 (3-имп/мин (р 0,05), тогда как в контрольной группе 16±10 р-имп/мин (р 0,05).
Таким образом, максимальные значения радиоактивности в контрольной группе достигаются через 30 минут после введения радиоактивной метки в область коагулятов, исключение составляет зрительный нерв, где происходит нарастание маркерного вещества в течение всего периода наблюдения. В опытной группе отмечается постепенное нарастание концентрации метки, более высокие значения сцинтилляций на протяжении всего опыта, начиная с 1 часа. В зависимости от времени забора материала количество Р в опытной группе превышает контроль: в стекловидном теле - в 1,0-1,57 раза (р 0,05); в сетчатке и хориоидее - в 1,1-1,5 раза (р 0,05) и в зрительном нерве - в 1,4-1,7 раза (р 0,05).
Следовательно, при экстраполяции на человека результатов экспериментального субтенонового введения Р в область зон повышенной проницаемости в плоской части цилиарного тела с использованием местной вазоконстрикции, можно ожидать положительных результатов при введении лекарственных средств по предложенной методике для лечения заболеваний заднего отрезка глаза.
По данным различных авторов (П.С. Авдеев и соавт., 1982 г., А.Д. Климов и соавт., 2000 г.), скорость метаболических процессов у кроликов по сравнению с человеком выше в 2,8-40 раз. В своих расчетах мы опирались на среднее значение этого показателя, равное 20. Поэтому, имея данные о накоплении радиоактивной метки в структурах глазного яблока у кроликов в течение 6 часов после инъекции, можно с достаточной уверенностью спрогнозировать фармакодинамику введенного препарата у человека в течение 20 6 часов =120 часов, что составляет 5 суток. Таким образом, мы считали необходимым и достаточным выполнять инъекции лекарственного препарата 1 раз в 5 дней при стандартном курсе лечения, составляющем 10 суток. Эти предпосылки позволяют сделать заключение, что для поддержания стабильных концентраций препарата в заднем сегменте глазного яблока в клинической практике достаточно вводить препарат субтеноново в зоне локального нарушения гематоофтальмического барьера с применением местной вазоконстрикции дважды с промежутком в 5 дней.
Обсуждение полученных результатов
Первичная глаукома является самым распространенным заболеванием, приводящим к инвалидности и слепоте. На данный момент причиной снижения зрительных функций и слепоты считают прогрессирующую глаукомную оптическую нейропатию, приводящую к гибели ганглиозных клеток сетчатки в ряде случаев даже при стойкой нормализации офтальмотонуса [35,37,78,193,203].
Различные теории патогенеза ГОН заключаются в дегенеративном процессе, поражающем нервную ткань как в подкорковых центрах, так и в аксонах, а затем и в теле ГКС и связанном с нарушением аксонального транспорта. Реализуется он посредством механического и сосудистого факторов, которые, в свою очередь, являются продолжением каскада патологических метаболических реакций.
Таким образом, рациональное лечение, направленное на коррекцию патогенетических факторов у пациентов с компенсированным офтальмотонусом, является первоочередной задачей мониторинга глаукомы [35,37,78].
Препятствием на пути лекарственного вещества являются физиологические защитные структуры глаза, в частности -гематоофтальмический барьер, основной составляющей которого является пигментный эпителий сетчатки, клетки которого соединены между собой плотными межклеточными соединениями (зональными зажимами) [39,125,198,202,212].
Его существование значительно затрудняет диффузию лекарственных веществ через стенку капилляров, в результате снижается положительный лечебный эффект и повышается риск развития побочных реакций. Ни один из существующих способов доставки лекарственных средств внутрь глаза не решает проблемы проницаемости действующих веществ через барьерный слой пигментного эпителия сетчатки.
Наиболее распространенный метод лечения — это применение периокулярных инъекций, которые отличаются малой эффективностью ввиду активной абсорбции препарата в системный кровоток [70,95]. Кроме того, возможны такие осложнения, как ретробульбарная гематома, абсцесс, повреждение оболочек глаза инъекционной иглой. Системное введение вазоактивных препаратов, направленное в большей степени на расширение сосудов, часто является недостаточным для улучшения кровообращения, а иногда даже усугубляет ишемию глаза за счет возможности развития синдрома обкрадывания [70,47,149,151].
Различные модификации субтеноновой имплантации коллагеновой инфузионной системы отличаются достаточно высокой эффективностью, но связаны с необходимостью стационарного лечения больного, а наличие инфузионной трубочки обусловливает опасность инфицирования и снижает качество жизни пациента в период лечения [77,79,91,97].
Формирование «окон» в пигментном эпителии сетчатки - главном препятствии гематоофтальмического барьера - позволяет лекарственным веществам проникнуть к сетчатке и зрительному нерву: Данный метод лечения был разработан академиком А.П. Нестеровым и профессором А.Е. Егоровым (2003) и заключается в транссклеральном воздействии инфракрасным полупроводниковым лазером на пигментный эпителий плоской части цилиарного тела [82,83].
Излучение лазера хорошо проникает через склеру и другие непрозрачные структуры глаза, поглощается пигментным эпителием, вызывая его термическое разрушение и асептическое воспаление, и запускает каскад реакций, приводящих к выработке организмом собственных биологически активных веществ, благотворно влияющих на сосудистый тонус и уровень метаболизма.
По данным А.Е. Егорова и Ю.Г. Шрамко (2003), после лазеркоагуляции плоской части цилиарного тела на фоне вазоконстрикции происходит существенное повышение проницаемости лекарственных препаратов, введенных субтеноново, внутрь глаза, что позволяет достичь их терапевтической концентрации в заднем отрезке глазного яблока и, следовательно, положительного лечебного эффекта.
Однако для того чтобы сократить количество инъекций при проведении консервативной терапии ГОН с использованием зон повышенной проницаемости, нами был проведён эксперимент, целью которого было изучение степени депонирования пролонгированных лекарственных средств.
Объектом экспериментальных исследований были кролики, которым после трофической лазерциклокоагуляции вводилась радиоактивная метка в смеси с гидроксипропилметилцеллюлозой. В качестве вещества-маркера использовался радиоактивный Р2. Молекула данного вещества легко определяется детектором, не метаболизируется глазными ферментными системами и имеет сравнительно небольшой период полураспада (14 дней), что значительно облегчает утилизацию радиоактивного остатка.
Всего использовалось 30 особей половозрелого возраста породы шиншилла. Правый глаз животного определялся как опытный, левый как контрольный. В каждый глаз кролика вводился V=0,2 мл, содержащий 800 мкг КН2РО4, с радиоактивностью 1млн. Р-импульсов в минуту. Перед инъекциями проводилась инстилляционная анестезия 0,25% раствором дикаина.
На третий день после ТТЛЦК кроликам субтеноново вводился радиоактивный Р на фоне вазоспазма: в правый (опытный) глаз вводился Р32, разведенный в 30% вискоэластика на основе 2% гидроксипропилметилцеллюлозы (ЗОмкл радиоактивного Р32 + ЗОмкл «холодного» Р + 80мкл NaCL + 60 мкл вискоэластика), а в левый (контрольный) глаз вводился Р , разведенный в физиологическом растворе (ЗОмкл радиоактивного Р + ЗОмкл «холодного»Р + 140мкл NaCL). Перед введением раствор вискоэластика перемешивался для достижения более равномерного распределения метки.
Вазоспазм вызывался инстилляциями 10% раствора фенилэфрина за 30 минут до инъекции, через 15 минут после неё и в последующем каждые полчаса на протяжении всего эксперимента. Затем животных выводили из опыта путем создания воздушной эмболии по схеме: через 30 мин, 1 час после инъекции, через 2, 4 и 6 часов.
Энуклеированные глаза препарировались, выделялось стекловидное тело, зрительный нерв, сетчатка с хориоидеей, радиоактивность которых определял детектор.
В результате произведенных измерений были получены следующие данные, которые обсчитывались по стандартной формуле расчета радиоизотопных разбавлений радиоактивного Р32.
После субтенонового введения Р32 в зоне коагулятов пик накопления радиоактивности в стекловидном теле отмечался через 30 минут в контрольной группе и через 2 часа в опытной, значения которого составляли в среднем 60±7 р-имп/мин (р 0,05) и 48±9 р-имп/мин (р 0,05) соответственно. Из этого следует, что максимальная концентрация фосфора в контрольной группе наблюдается через 30 минут после введения, после чего происходит её снижение, проявляющееся в постепенном уменьшении радиоактивности. В опытной же группе пик накопления смещается во времени: максимум радиоактивности приходится на 2 час эксперимента, затем отмечается более медленное, нежели в контрольной группе, выведение метки из глаза.