Основными элементами терапии сухого кератоконъюнктивита (СКК) являются фармакологическая коррекция или блокирование действующих причин, вызывающих СКК, а также факторов, повреждающих роговицу и вызывающих прогрессирование СКК. Кроме того, применяют симптоматическую терапию и препараты, купирующие последствия повреждающих патогенетических факторов или корригирующие гомеостатические нарушения [1].
Доказано, что ключевым звеном патогенеза СКК является воспалительный процесс, развивающийся вследствие инфильтрации Т-активированными лимфоцитами слезной железы с последующей секрецией железой и эпителием глазной поверхности воспалительных цитокинов и ведущий к дисфункции и/или апоптозу эпителиальных клеток глазной поверхности [2]. Именно поэтому в алгоритм терапии пациентов с СКК включают противовоспалительные препараты, в частности циклоспорин, А (ЦиА). Механизм действия последнего основан на подавлении дефосфорилирования кальциневрина в цитоплазме клеток, предотвращении транслокации ядерного фактора активации Т-клеток [3—5]. Однако существуют и другие факторы, влияющие на формирование патологического процесса. В результате исследований последних десятилетий была доказана роль оксидативного стресса как одного из ведущих элементов развития хронического воспаления в различных тканях [6—10].
Патофизиологический механизм оксидативного стресса заключается в образовании дисбаланса между прооксидантной и антиоксидантной клеточной реакцией с преобладанием прооксидантной, что приводит к повышению содержания в тканях продуктов перекисного окисления липидов, нуклеиновых кислот, протеинов и нарушению функцию клеточных мембран и метаболизма в целом. Дополнительная стимуляция сигнального трансдукционного пути и активация транскрипционного фактора ведут к формированию хронического воспаления. В настоящее время до конца не изучен процесс влияния оксидативного стресса на функцию слезной железы на молекулярном уровне. Однако на моделях экспериментальных животных было показано, что оксидантное поражение митохондрий в клетках слезной железы приводит к дисфункции органа, в результате чего развивается синдром сухого глаза [11]. Это положение нашло подтверждение при исследовании эпителия глазной поверхности у больных с тяжелой формой СКК при синдроме Шегрена. В работах G. Pagano и соавт. (2013), T. Wakamatsu (2013) и A. Macri (2015) были установлены повышенная концентрация маркеров оксидативного стресса и перекисного окисления липидов в слезной жидкости и эпителии бульбарной конъюнктивы, а также снижение антиоксидантной активности в ткани слюнных желез больных с синдромом Шегрена. Эти показатели коррелировали со степенью выраженности местного воспалительного и ксеротического процессов на глазной поверхности [12—14].
Развитие оксидативного стресса имеет прямую зависимость от уровня осмолярности прекорнеальной слезной пленки, повышение которого является признаком СКК и стимулирует образование активных форм кислорода, приводя к нарушению баланса антиоксидантных ферментов, что служит причиной повреждения мембран клеток и митохондрий за счет перекисного окисления их липидов [15, 16]. Вероятно, именно этим можно объяснить увеличение цитотоксического эффекта консервантов на эпителий конъюнктивы в условиях гиперосмолярности [17]. W. Choi и соавт. (2016) установили корреляцию между уровнем экспрессии маркеров перекисного окисления липидов показателями пробы Норна, объемом слезопродукции, плотностью бокаловидных клеток и изменениями состояния эпителия роговицы, отражающими степень тяжести СКК, что позволяет использовать их в качестве потенциальных биомаркеров СКК [18].
Таким образом, достоверность роли оксидативного стресса в развитии ксеротических изменений глазной поверхности не вызывает сомнения. Это обстоятельство обосновывает включение в алгоритм терапии СКК локальных антиоксидантных средств. Практически постоянным компонентом локальной терапии СКК являются слезозаменительные препараты. Некоторые из них имеют антиоксидантные свойства, например Артелак Баланс и Визомитин, которые, кроме того, обладают увлажняющим и репаративным свойствами.
Цель — оценить антиоксидативный эффект слезозаменительной терапии в лечении СКК.
Материал и методы
В исследование включено 43 пациента (60 глаз) с СКК тяжелой степени (38 женщин (50 глаз) и 5 мужчин (10 глаз) в возрасте от 27 до 76 лет — в среднем 52 года). Тяжелая степень СКК была обусловлена наличием у всех пациентов системного аутоиммунного заболевания (болезнь или синдром Шегрена (40 человек), ревматоидный артрит (3 человека)). Больные были обследованы и наблюдаются в ФГБНУ «Научно-исследовательский институт ревматологии им. В.А. Насоновой», где им была назначена базисная терапия основного заболевания, включающая кортикостероиды и цитостатики.
Всем пациентам проводили стандартное и специальные офтальмологические обследования: измерение ширины глазной щели, тест Ширмера I, пробу Норна, тесты с витальными красителями, которые оценивали по Оксфордской шкале, осмометрию слезы (TearLabSystem, США), лазерную конфокальную томографию (HRT) роговицы (Heidelberg Engineering GmbH, Германия), оптическую когерентную томографию переднего отрезка глаза (RTVue 100−2/CА «Optovue», США) с менискометрией, определение индекса поражения глазной поверхности (OSDI). Дополнительными методами обследования служили импрессионно-цитологическое исследование конъюнктивы, pH-метрия слезы на основе теста с лакмусовой бумагой высокой чувствительности, посев содержимого конъюнктивальной полости на микрофлору.
Пациенты были произвольно распределены на две группы, сопоставимые по гендерному и количественному составу.
Для ускорения репарации эпителия роговицы все пациенты использовали лечебную силикон-гидрогелевую мягкую контактную линзу (МКЛ), режим ношения которой был непрерывный. Линзу подбирали по параметрам роговицы (радиусу кривизны и диаметру), сроки ее ношения определяли индивидуально в зависимости от репарации роговицы и уменьшения амплитуды активности воспалительного процесса. При достижении полной эпителизации роговицы МКЛ снимали.
С целью подавления инфильтративного процесса в обеих группах применяли инстилляции 0,05% раствора ЦиА 2 раза в день.
В 1-й группе (22 человека, 30 глаз) в качестве слезозаменителя использовали препарат, поверхностно-активным компонентом которого была 0,15% гиалуроновая кислота (ГК); во 2-й группе (21 человек, 30 глаз) — слезозаменитель с аналогичным поверхностно-активным компонентом, но обладающим антиоксидантным свойством.
Мониторинг результатов лечения осуществляли через 1 нед, 1, 3, 6 и 12 мес. Статистическую обработку данных осуществляли при помощи программ Microsoft Excel 2007 и Statistica 6.1. В связи с нормальным распределением значений показателей использовали число наблюдений (n), среднее значение (M), стандартное отклонение (SD), медиану (Me). Различия между значениями считали статистически достоверными при вероятности ошибки, равной или менее 5% (р≤0,05).
Результаты
Эпителизация роговицы в обеих группах у всех пациентов на фоне применения лечебной МКЛ, инстилляций эмульсии 0,05% ЦиА и слезозаменителей была достигнута на 1-м месяце консервативного лечения. Затем линзы были сняты и пациенты переведены на поддерживающую терапию: инстилляции ЦиА и слезозаменителя. Результаты проводимого лечения у пациентов обеих групп оценивались по основным параметрам на разных сроках.
На рис. 1 графически представлен статистический анализ результатов оценки показателей теста Ширмера I до лечения и на разных сроках наблюдения у пациентов обеих групп. Показано среднее значение признака с учетом стандартного отклонения.
При статистическом анализе было установлено, что значения теста Ширмера I достоверно увеличивались к 3-му месяцу после начала лечения только у пациентов 2-й группы. Через 6 мес от начала лечения отмечали статистически значимое увеличение показателей теста Ширмера I у пациентов обеих групп, а также дальнейшее увеличение у пациентов 2-й группы. Изменения признака в 1-й и 2-й группах между 6-м и 12-м месяцем не были статистически достоверны. Значения теста Ширмера I до лечения и к 12 мес после начала лечения достоверно увеличивались у всех пациентов (60 глаз).
На рис. 2 графически представлен статистический анализ результатов оценки показателей пробы Норна (времени разрыва слезной пленки) до лечения и на разных сроках лечения у пациентов обеих групп. Показано среднее значение признака с учетом стандартного отклонения.
При статистическом анализе было установлено, что значения пробы Норна у пациентов 2-й группы достоверно увеличивались уже к 1-й неделе после начала лечения. Через 1 мес от начала терапии зафиксировали статистически значимое повышение показателей пробы Норна у пациентов 2-й группы, а у пациентов 1-й группы признак продолжал увеличиваться. Через 3 мес от начала лечения статистически значимое увеличение показателей пробы Норна отмечали в 1-й группе, а во 2-й группе признак продолжал увеличиваться. На 6-м и 12-м месяцах наблюдения был отмечен рост показателя у всех пациентов (60 глаз).
На рис. 3 графически представлен статистический анализ результатов оценки показателей осмолярности слезы до лечения и на разных его сроках у пациентов обеих групп. Показаны медиана признака, разброс значений от максимального до минимального.
Через 1 нед после начала лечения отмечали статистически значимое уменьшение показателей осмолярности слезы только у пациентов 2-й группы. Через 1 мес лечения зафиксировали статистически значимое уменьшение признака у пациентов 2-й группы с дальнейшим его снижением. Через 3 мес от начала терапии было установлено статистически значимое дальнейшее снижение у пациентов 1-й группы, у пациентов 2-й группы динамика была незначительна. Изменения признака у пациентов обеих групп между 3-м, 6-м и 12-м месяцем после начала лечения не были статистически достоверны. Показатели осмолярности слезы до лечения и к 12 мес после его начала достоверно уменьшались у всех пациентов (60 глаз).
На рис. 4 графически представлен статистический анализ результатов окрашивания роговицы и конъюнктивы, оцененных в баллах по Оксфордской шкале, до лечения и на разных его сроках у пациентов обеих групп. Показано среднее значение признака с учетом стандартного отклонения.
При статистическом анализе было установлено, что степень окрашивания роговицы и конъюнктивы, оцененная по Оксфордской шкале, у пациентов 2-й группы достоверно уменьшалась уже через 1 нед после начала лечения. Через 1 мес от начала терапии зафиксировали статистически значимое уменьшение признака у пациентов 1-й группы, у пациентов 2-й группы показатель также продолжал уменьшаться. Через 3 мес от начала лечения у пациентов 1-й группы признак продолжал немного уменьшаться, а у пациентов 2-й — он практически не изменился. На 6-м и 12-м месяцах наблюдения в обеих группах изменений отмечено не было.
На рис. 5 графически представлен статистический анализ результатов оценки глубины нижнего слезного мениска до лечения и на разных его сроках у пациентов обеих групп. Показаны медиана признака, разброс значений от максимального до минимального.
При статистическом анализе было установлено, что глубина нижнего слезного мениска достоверно увеличивалась к 3-му месяцу после начала лечения только у пациентов 2-й группы. Через 6 мес от начала лечения статистически значимое увеличение глубины слезного мениска отмечали и у пациентов 1-й, а также дальнейшее увеличение у пациентов 2-й группы. Изменения признака у пациентов обеих групп между 6-м и 12-м месяцем после начала лечения не были статистически достоверны. Глубина нижнего слезного мениска до лечения и к 12 мес после его начала достоверно увеличивалась у всех пациентов (60 глаз).
В таблице представлен сравнительный анализ оценки HRT роговицы до начала терапии и на разных его сроках у пациентов обеих групп. Данные представлены в процентах, рассчитанных по встречаемости признака в каждой группе пациентов.
При сравнительном анализе было установлено, что через 1 нед после начала лечения изменения в роговице, по данным HRT, произошли только у пациентов 2-й группы: уменьшились полиморфизм эпителиальных клеток и отек роговицы, незначительно уменьшилось количество клеток Лангерганса. Через 1 мес от начала лечения в обеих группах роговица стала более структурированной, но в 1-й группе динамики относительно воспалительных клеток отмечено не было. В 1-й группе снижение встречаемости каждого признака было отмечено только к 3-му месяцу наблюдения, в то время как во 2-й группе роговица уже приобретала обычную структуру с минимальными признаками эпителиопатии, отсутствием лейкоцитарной инфильтрации и незначительным количеством клеток Лангерганса. Через 6 мес от начала лечения у пациентов обеих групп отмечали дальнейшее улучшение структуры роговицы, уменьшение клеток Лангерганса. Положительная динамика была наиболее выражена во 2-й группе. Через 12 мес наблюдения в обеих группах выраженных изменений структуры роговицы по сравнению с 6-м месяцем не зафиксировано.
На рис. 6 графически представлен статистический анализ оценки индекса OSDI до лечения и на разных его сроках у пациентов обеих групп. Показано среднее значение признака с учетом стандартного отклонения.
При статистическом анализе было установлено, что у пациентов 2-й группы индекс OSDI достоверно уменьшался уже через 1 нед после начала лечения. Через 1 мес от начала терапии зафиксировали статистически значимое уменьшение показателя у пациентов 1-й группы, у пациентов 2-й группы он также продолжал уменьшаться. Через 3 мес от начала лечения статистически значимое уменьшение индекса OSDI отмечали у пациентов обеих группы. На 6-м месяце лечения у пациентов обеих групп изменений отмечено не было. Через 12 мес от начала терапии у пациентов обеих групп значения индекса оставались низкими и соответствовали легкой степени тяжести ССГ.
Обсуждение
Сложный многоуровневый механизм патогенеза и тяжесть клинических проявлений СКК диктуют необходимость проведения комплексной и патогенетически направленной терапии данного заболевания [19]. Применение лечебных МКЛ в сочетании с местной иммуносупрессивной терапией и слезозаменителями способствовало ускорению эпителизации дефектов роговицы и восстановлению слезопродукции. Последующий перевод больных на ежедневные 2-кратные инстилляции эмульсии 0,05% ЦиА и слезозаменителя в течение всего периода наблюдения был продиктован необходимостью сохранения противовоспалительного фона и поддержания водного баланса.
При выборе слезозаменителя руководствовались несколькими соображениями: в первую очередь препарат должен был обладать повышенными увлажняющими свойствами. Этому требованию отвечают лекарственные средства, содержащие ГК, входящую в состав тканей глаза. Обладая высокой степенью гидратированности, ГК является составной частью межклеточного матрикса, участвует в процессах размножения, миграции и дифференцировки клеток. В зависимости от количества и размеров молекул ГК в межклеточном матриксе формируются гели различной степени вязкости, которые определяют количество воды в ткани, интенсивность обмена ионами в клетках, скорость транспорта различных биологически активных веществ и токсинов, непроницаемость среды для молекул крупного размера и клеток и т. д. Растворы Г.К. стабильны и прозрачны и не влияют на зрительные функции. В нашем исследовании в обеих группах были использованы препараты, содержащие в качестве полимерной основы 0,15% Г.К. Однако, помимо увлажнения глазной поверхности, препарат должен обладать антиоксидантными свойствами и не иметь консерванта в своем составе. Доказанный цитотоксический эффект консервантов с последующей инициацией гиперосмолярного стресса и клеточного апоптоза служил дополнительным аргументом при выборе слезозаменителя [17]. Этим требованиям отвечал препарат «Артелак Баланс», который был применен в комплексной терапии во 2-й группе пациентов. «Артелак Баланс», помимо ГК, содержит в своем составе полиэтиленгликоль 8000 (протектор), консервант оксид и витамин В12 (цианокобаламин) с микроэлементами. Наличие в препарате «Артелак Баланс» биораспадающегося консерванта оксида, снижало риск побочных явлений на эпителий глазной поверхности, а присутствие витамина В12 обеспечивало антиоксидантный и репаративный эффекты, которые были доказаны рядом экспериментальных исследований [17]. Так, M. Romano (2014), M. AL-Maskari (2012) в своих работах показали положительное влияние цианокобаламина на реиннервацию роговицы и ускорение сроков заживления эпителиальных дефектов у животных [20, 21]. Аналогичные результаты получили A. Macri и соавт. (2015), которые в эксперименте на моделях животных с СКК продемонстрировали снижение уровня оксидативного стресса и амплитуды воспаления при инстилляции капель, содержащих ГК и витамин В12. Известно, что витамин В12 не только участвует в синтезе основного антиоксиданта — глутатиона, но и уменьшает концентрацию липопероксидов в конъюнктиве, что является предпосылкой для стабилизации гомеостаза глазной поверхности [14].
Клинически купирование симптомов сухого глаза выражалось в увеличении объема слезопродукции по данным теста Ширмера и стабилизации прекорнеальной слезной пленки по данным пробы Норна [14]. Эти результаты совпадают с показателями, полученными в ходе проведенного исследования.
Проводимая комплексная иммуносупрессивная и антиоксидантная терапия на фоне ношения лечебных МКЛ в обеих группах способствовала достижению противовоспалительного, репаративного и функционального эффектов, а в последующем, после отмены МКЛ, — дальнейшему повышению объема слезопродукции, стабилизации прекорнеального слезного слоя, снижению показателей осмолярности и восстановлению структуры роговицы в течение всего периода наблюдения.
По данным HRT-исследования, в динамике к моменту завершения наблюдения фиксировали снижение уровня воспаления глазной поверхности, что выражалось в уменьшении отека роговицы, количества клеток Лангерганса и лейкоцитарной инфильтрации.
Дополнительным фактором, способствующим увеличению объема слезопродукции, с нашей точки зрения, стало уменьшение эвапорации за счет стабилизации прекорнеальной слезной пленки. Это, возможно, связано с повышением активности антиоксидантных ферментов — глутатионпероксидазы, каталазы и супероксиддисмутазы — в мейбомиевых железах под воздействием «Артелак Баланса», уровень экспрессии которых при СКК как в мейбомиевых железах, так и в конъюнктиве значительно снижен [13, 22].
Сравнительный анализ результатов показал, что более высокие функциональные показатели, а также скорость их изменений были достоверно выше во 2-й группе, в которой при прочих равных условиях пациенты уже на первой неделе использовали в качестве слезозаместительной терапии препарат с антиоксидантными свойствами «Артелак Баланс». Вероятно, это можно объяснить потенцирующим друг друга действием препаратов.
Заключение
Улучшение клинико-функциональных показателей при лечении тяжелых форм СКК было достигнуто непосредственным воздействием на оба звена патогенеза при минимальных количестве использованных препаратов и кратности их применения. Последующая поддерживающая терапия способствовала не только стабилизации полученных результатов, но и дальнейшему повышению функциональных показателей.
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования: Т.С., О.Г.
Сбор и обработка материала: Т.С., О.Г., В.Б.
Статистическая обработка данных: О.Г.
Написание текста: Т.С., О.Г.
Редактирование: Т.С.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Сведения об авторах
Сафонова Татьяна Николаевна — канд. мед. наук, ведущий научный сотрудник отделения патологии слезного аппарата
e-mail: safotat@mail.ru