Биологические основы и клинические возможности модуляторов репарации в хирургии глаукомы

Глаукома является наиболее частой причиной необратимой слепоты в структуре инвалидности по зрению в Российской Федерации. Количество больных глаукомой в России оценивается примерно в 1,25 млн человек, в мире — около 68 млн человек [1, 2]. Единственным модифицируемым фактором риска при глаукоме остается повышенный уровень внутриглазного давления (ВГД), снижение которого может достигаться с помощью медикаментозной терапии. Хирургическое лечение обеспечивает наиболее стойкое снижение значений ВГД, однако оно сопряжено с рисками различных осложнений, что определяет ее применение в тех случаях, когда желаемый контроль уровня ВГД не достигается медикаментозно. Несмотря на высокие показатели успеха в раннем послеоперационном периоде, около 30% случаев проникающей хирургии глаукомы терпят неудачу в течение 3 лет, а почти 50% — в течение 5 лет после вмешательства [3].

В отличие от многих хирургических вмешательств, условием успеха которых является скорейшее заживление тканей, хирургия глаукомы предполагает дифференцированные потребности к заживлению различных уровней операционной раны. Эписклеральный и субконъюнктивальный фиброз остаются основными препятствиями на пути к успеху фильтрующей хирургии при глаукоме [4].

Фибробласт является эффекторной клеткой и ключевым фактором, определяющим выраженность субконъюнктивального или эписклерального фиброза. Регуляция деления и дифференцировки фибробластов позволяет модулировать процесс рубцевания, что обеспечивает лучший отток жидкости в субконъюнктивальное и субтеноновое пространство, тем самым предотвращая неудачный исход хирургического вмешательства [5]. Факторами риска избыточного фиброзирования путей оттока признают молодой возраст пациентов, высокий уровень исходного ВГД, длительное местное применение комбинированной гипотензивной терапии, наличие воспалительных заболеваний глаз и повторные вмешательства [6].

Целью настоящего обзора является анализ молекулярных механизмов постоперационного фиброза фильтрационной подушки и критическая оценка фармакологических подходов к модуляции его ключевых медиаторов как основы для разработки более эффективных и безопасных стратегий пролонгации гипотензивного эффекта трабекулэктомии.

Как и другие хирургические вмешательства, фильтрационная хирургия при глаукоме приводит к травме тканей [7]. Взаимодействие различных факторов, таких как факторы роста, цитокины, сигнальные пути и иммунные регуляторы, имеет решающее значение при репарации дефектов склеры и конъюнктивы. Заживление ран подразделяется на различные и частично совпадающие во времени фазы: воспаления, пролиферации и васкуляризации, а также ремоделирования [4, 8]. Обобщение данных литературы в отношении ключевых маркеров репаративных процессов в области антиглаукомного вмешательства представлено в таблице [4—9].

Молекулярные и клеточные компоненты репаративного процесса в зоне антиглаукомной операции

Примечание. Знаком вверх (↑) отмечены маркеры, характеризующиеся повышением концентрации в соответствующей фазе процесса; знаком вниз (↓) отмечены маркеры, характеризующиеся снижением концентрации; звездочкой (*) отмечены молекулы, ассоциированные с функционирующей фильтрационной подушкой.

В фазе воспаления белки плазмы способствуют миграции нейтрофилов, макрофагов и лимфоцитов к месту хирургического вмешательства, что инициирует воспалительную фазу [9]. В результате элиминируются поврежденные клетки и патогенные микроорганизмы, останавливается кровотечение. Формирование тромба обеспечивается тромбоцитами и фибрином, а выделяемые цитокины и факторы роста привлекают воспалительные клетки — нейтрофилы, макрофаги и лимфоциты. Традиционно к числу медиаторов, участвующих в фазе воспаления, относили интерлейкин-1 (IL-1), интерферон-α2b и факторы роста, такие как трансформирующий фактор роста β (TGF-β), фактор роста эндотелия сосудов (VEGF-A) и тромбоцитарный фактор роста (PDGF) [10]. Иммуногистохимические исследования последних лет показали, что основными участниками воспалительного процесса после операции являются тучные клетки, макрофаги и миофибробласты [11]. Из числа гуморальных факторов ведущую роль в настоящее время отводят TGF-β [12] и интерлейкину 6 (IL6) [13]. Содержание TGF-β повышается в тканях глаза и орбиты при ряде глазных заболеваний, таких как птеригиум, катаракта, глаукома, пролиферативная витреоретинопатия, субретинальный фиброз при неоваскулярной возрастной макулярной дегенерации, пролиферативная диабетическая ретинопатия и эндокринная офтальмопатия [14]. В фиброзе фильтрационной подушке (ФП) после антиглаукомной операции нижестоящие эффекторные звенья пути TGF-β демонстрируют увеличение активности, особенно фактор роста CTGF/CCN2 и антиангиогенные факторы THBS1 и THBS2 [15]. Более того, снижается экспрессия антагонистов пути TGF-β — фактора роста NOV/CCN3 (негативного регулятора CTGF/CCN2), транскрипционного регулятора WISP2/CCN5 и фактора семейства TGF-β BMP7 [13, 15]. Ключевая роль TGF-β подтверждается также результатами исследований образцов водянистой влаги пациентов, где сообщалось, что содержание TGF-β2 и THBS повышается у пациентов с неудачным исходом после трабекулэктомии [16].

Кроме того, результаты генетических исследований показали, что множество иных молекул вовлечены в воспалительный ответ после антиглаукомных вмешательств, в частности уровни интерлейкинов IL13RA2 повышаются, IL1 и IL33 снижаются, содержание интегринов (ITGA2 и ITGB5) и факторов роста (CTGF/CCN2, HGF и AGT) повышается, а IGFBP5 и FGFR3 снижается [13,15]. Эти изменения указывают на наличие аутокринных триггеров, т. е. секретируемых клеткой сигнальных веществ, которые связываются с аутокринными рецепторами в той же клетке, поддерживая активность процесса фиброзирования [17].

В фазе пролиферации фибробласты и эндотелиальные клетки мигрируют к месту повреждения. Ключевыми процессами в этой фазе являются ангиогенез и формирование грануляционной ткани. Количество фибробластов увеличивается, нейтрофилы и моноциты выделяют протеолитические ферменты (прежде всего металлопротеиназы и сериновые протеазы), которые способствуют очищению раневой поверхности от некротических тканей и клеточного детрита, создавая условия для последующей пролиферации и заживления. Фагоциты увеличивают количество факторов роста и цитокинов, таких как TGF-β, что способствует активации фибробластов. VEGF-A способствует образованию кровеносных сосудов, а PDGF стимулирует фибробласты [18—20].

TGF-β играет основную роль в индуцировании дифференциации фибробластов в миофибробласты через Smad-зависимые и Smad-независимые пути (например, пути mTOR и фосфоинозитид-3-киназы PI3K/Akt) [14]. Нарастание концентрации контрактильного белка αSMA в фиброзированных ФП указывает на ключевую роль миофибробластов как клеточного компонента дисфункции ФП [15]. Геномный анализ РНК показал, что следующие гены, способствующие конвертации и пролиферации миофибробластов, активируются в процессе фиброза: MYOCD, кодирующий миокордин — транскрипционный коактиватор для SRF; транскрипционный фактор RELB; PPP1R13L, кодирующий ингибитор, связанный с RELA, который уменьшает функцию p53/TP53; онкогены LMO3, MYB и BIRC3. И, наоборот, ген DUSP5, который отрицательно регулирует экспрессию белков семейства MAPK (ассоциированных с пролиферацией фибробластов и миофибробластов), и ген RASSF2 (супрессор опухоли) снижают свою экспрессию [8].

Процессы ангиогенеза и лимфангиогенеза в области ФП изучены в меньшей степени. Существуют данные о том, что ангиогенез в зоне ФП инициируется после начальной воспалительной фазы и теряет свою интенсивность с началом фибротических явлений [9]. В исследовании R. Siggel и соавторов с иммуногистохимическим анализом нефункционирующих ФП была обнаружена положительная иммунореактивность биомаркеров, связанных с кровеносными сосудами, таких как молекула адгезии CD31, эндотелиальный рецептор лимфатических сосудов LYVE1 и подопланин [11]. Отсутствие колокализации LYVE1 и подопланина указывало на наличие кровеносных сосудов и отсутствие лимфатических сосудов. Эти данные контрастировали с результатами аналогичного исследования, которое описывало аваскулярный профиль нефункционирующих ФП, характеризующийся отсутствием CD31 [18]. Негативная иммунореактивность CD34 указывала на отсутствие артериоподобных сосудов в фиброзно измененных ФП [13]. Эти противоречивые выводы отражают сложность и многообразие фенотипов васкуляризации ФП.

В фазе ремоделирования образуется рубцовая ткань, поскольку кровеносные сосуды со временем регрессируют, а фибробласты индуцируют сшивание коллагена I типа и эластина [8]. Эта фаза опосредована матриксными металлопротеиназами (ММР), которые синтезируются макрофагами, нейтрофилами и фибробластами. ММР участвуют в образовании суперспиралей коллагена и превращении грануляционной ткани в рубцовую [20, 21]. Высвобождение TGF-β индуцирует активацию мезенхимальных клеток и фибробластов, их возвращение в клеточный цикл, миграцию и трансформацию в миофибробласты. Последние вырабатывают множество медиаторов, участвующих в ремоделировании и разрушении внеклеточного матрикса. Ремоделирование внеклеточного матрикса связано с чрезмерным накоплением компонентов матрикса, состоящего из взаимосвязанной сети коллагена с другими компонентами, такими как протеогликаны и гликозаминогликаны (GAG). Миофибробласты вырабатывают сократительные белки, способствующие реорганизации внеклеточного матрикса и потере функциональности тканей. Миофибробласты образуются из TGF-β-активированных мезенхимальных клеток, т. е. путем трансдифференцировки субконъюнктивальных фибробластов в месте повреждения ткани. Эпителиальные или эндотелиальные клетки также могут подвергаться дедифференцировке и трансформации в миофибробластный фенотип после повреждения, что указывает на существование нескольких потенциальных источников миофибробластов. Подавление миофибробластов является ключевым фактором управления фазой ремоделирования, поскольку их активность приводит к избыточному рубцеванию тканей [20].

Таким образом, ингибирование медиаторов воспаления, подавление миграции, пролиферации и дифференцировки фибробластов и миофибробластов, ингибирование неоангиогенеза и отдельных компонентов внеклеточного матрикса могут являться точками приложения для различных методов пролонгации гипотензивного эффекта антиглаукомных операций.

Глюкокортикостероиды. Применению стероидных препаратов уделяется особое внимание при подготовке к операции и в послеоперационном периоде. Стероиды могут иметь ряд положительных эффектов, таких как уменьшение проницаемости сосудов, отека и фагоцитоза, подавление высвобождения факторов роста и ингибирование фибробластов, цитокинов и макрофагов, что может препятствовать образованию избыточных рубцов. С другой стороны, стероиды вызывают подавление местного иммунитета, ускоряют формирование задней субкапсулярной катаракты и могут приводить к повышению уровня ВГД у ряда пациентов. Высокая чувствительность к стероидам может наблюдаться у пациентов с семейным анамнезом первичной открытоугольной глаукомы, сахарного диабета, близорукости высокой степени и заболеваниями соединительной ткани, такими как ревматоидный артрит. Более восприимчивы пожилые люди, а также дети в возрасте до 6 лет. Повышение уровня ВГД , обусловленное инстилляциями стероидов после фильтрующей операции, принято считать минимальным [22]. В то же время, по данным рандомизированного исследования, у 19% пациентов отмечается снижение уровня ВГД на 4 и более мм рт. ст. после отмены дексаметазона в послеоперационном периоде [23].

Предоперационная подготовка в объеме 2—4 нед инстилляций стероидов, в частности фторметалона, обеспечивает лучший результат гипотензивных операций [24, 25]. Применение лотепреднола этабоната до трабекулэктомии приводило к усилению гиперемии и усугублению тяжести синдрома сухого глаза, что актуализирует потребность в избирательном персонализированном подходе к назначению местной терапии [26].

В нескольких исследованиях изучались методы введения стероидов, отличные от глазных капель, для повышения их биодоступности и эффективности в подавлении воспалительной реакции. Для улучшения доставки стероидов в эксперименте применялись синтетические макромолекулы, такие как глюкозамины и циклодекстрины. Инкапсуляция лекарственных препаратов в коллоидные липосомы и наночастицы увеличивает проникновение через клеточные мембраны и предотвращает ферментативную деградацию [27]. Глазной имплантат с дексаметазоном, который традиционно используется для лечения отека сетчатки, был применен в качестве средства против образования рубцов в пилотном исследовании, в котором приняли участие пациенты, перенесшие трабекулэктомию. Во время операции на склеру позади склерального лоскута был апплицирован имплантат с дексаметазоном замедленного действия в дозе 0,7 мг. При визуальном контроле имплантат постепенно уменьшал свои размеры, и через 2 мес его было невозможно обнаружить визуально. В этих глазах рубцевание конъюнктивы на месте ФП отсутствовало. Побочных эффектов со стороны глаз или послеоперационных осложнений не наблюдалось благодаря гидрогелям из поли-2-гидроксиэтилметакрилата, которые обеспечивали равномерное высвобождение лекарственного средства [28].

Стероиды ингибируют фосфолипазу А2 и последующее высвобождение арахидоновой кислоты, препятствуя ее метаболизму, тогда как НПВС ингибируют превращение доступной арахидоновой кислоты в лейкотриены и простагландины. По результатам рандомизированного исследования, инстилляции НПВС (диклофенака), глюкокортикостероида (дексаметазона) и их комбинации обеспечивают равнозначный противовоспалительный эффект по итогам 12 месяцев наблюдения [29].

В исследовании J. Sim и соавторов, включавшем 273 пациента с высоким риском фиброзирования путей оттока, оценивали возможности перорального приема НПВС. Пациентам основной группы назначали таблетированный ибупрофен после операции (длительность приема ибупрофена 4,08±2,28 нед); инстилляции дексаметазона применялись как в основной, так и в контрольной группе пациентов. В группе, принимавшей ибупрофен, наблюдались значительно более выраженное послеоперационное снижение уровня ВГД на 1-й неделе и через 1 мес, а также значительно более низкая вероятность декомпенсации ФП по сравнению с показателями в группе, не принимавшей ибупрофен. Различий в частоте нежелательных явлений, связанных с гипотонией глаза, не наблюдалось. Таким образом, пероральные НПВС могут быть безопасным способом улучшения выживаемости ФП после трабекулэктомии в глазах с высоким риском [30]. Возможный синергетический эффект пероральных НПВС и НПВС в инстилляциях в отношении пролонгации эффекта антиглаукомных операций представляется недостаточно исследованным и требует оценки в проспективных клинических исследованиях [31].

Митомицин-С — это алкилирующий агент, воздействующий на ДНК, РНК, белки и липиды. MMC обладает свойствами антибиотика, реагента для кросслинкинга и ингибитора синтеза нуклеиновых кислот. Помимо специфического ингибирования синтеза ДНК вследствие алкилирования, подавление синтеза РНК и белка, по-видимому, является неспецифическим проявлением цитотоксичности MMC. Использование MMC в качестве противоопухолевого средства или в качестве антифибротического/антиадгезионного агента также основано на образовании ковалентных связей MMC с ДНК. Применение MMC для улучшения результатов трабекулэктомии с начала 1990-х годов привело к улучшению долгосрочного контроля уровня ВГД благодаря его антифибротическому действию. В настоящее время интраоперационная аппликация MMC в субтеноновое пространство с помощью губки, пропитанной MMC, является «золотым стандартом» профилактики фиброза ФП при трабекулэктомии в США [32].

Важно отметить, что MMC подавляет пролиферацию фибробластов теноновой капсулы, но вызывает значительные побочные эффекты [33]. Применение MMC может привести к различным местным осложнениям, в основном связанным с цитотоксичностью и образованием типичных тонкостенных ФП, которые включают ликедж (наружную фильтрацию из ФП), блебит, эндофтальмит, образование персистирующих дефектов эпителия и декомпенсацию эндотелия роговицы, гипотонию с последующим снижением и потерей зрения. Механизм цитотоксического действия MMC является относительно выраженным и неспецифичным, подавляя рост клеток, которые могли бы оказывать благоприятное воздействие на область вмешательства, например субконъюнктивальные кровеносные и лимфатические сосуды. Эти обстоятельства определяют актуальность дальнейших разработок и поиска более безопасного метода пролонгации гипотензивного эффекта антиглаукомных операций.

Сравнению различных способов и условий доставки MMC в область ФП посвящен ряд работ последних лет. M. Guimarães и соавторы провели ретроспективное обсервационное исследование на 79 глазах 64 участников, перенесших трабекулэктомию с использованием MMC [34]. Для введения MMC использовали губку, пропитанную 0,03% раствором MMC, на 3 мин поверх склерального лоскута (1-я группа) или субтеноновую инъекцию 0,1 мл 0,03% раствора MMC (2-я группа). В 1-й группе уровень ВГД снизился с 18,0±11,0 мм рт. ст. на исходном этапе до 10,0±3,0 мм рт. ст. на последнем визите, а во 2-й группе — с 16,0±10,0 до 13,0±6,0 мм рт. ст., p<0,001. Между группами не было выявлено существенных различий в демографических показателях, медиане наблюдения, исходном уровне ВГД, снижении количества препаратов местной гипотензивной терапии, достижении принятых критериев успеха, послеоперационных вмешательствах, хирургических осложнениях и потребности в новых процедурах (p>0,05). Сопоставимые результаты были достигнуты D. Maheshwari и соавторами в проспективном рандомизированном исследовании у 137 пациентов, 66 из которых выполняли субконъюнктивальную инъекцию MMC [35]. Таким образом, субтеноновая или субконъюнктивальная инъекция MMC оказались безопасными и не менее эффективными, чем традиционный метод аппликации пропитанной MMC губки во время трабекулэктомии. Инъекционный метод сокращает время операции и риски, связанные с использованием губки, при эквивалентной хирургической эффективности.

Субконъюнктивальное применение MMC в конце трабекулэктомии при сравнении с интратеноновым введением до операции показывает равную эффективность в снижении уровня ВГД при первичной и вторичной глаукоме при сходных профилях безопасности и морфологии ФП [36]. Субконъюнктивальное введение MMC (группа А) обеспечивало больший процент полного успеха (95%) по сравнению с интратеноновым введением MMC (группа В, 75%). При этом бессосудистые микрокистозные ФП (70% в группе А и 45% в группе В) встречались чаще, чем бессосудистые белые ФП (15% в группе А и 35% в группе В).

В метаанализе, включавшем 1276 пациентов из 15 исследований, сравнивали эффективность и безопасность применения MMC в виде инъекций и губок у пациентов с глаукомой [37]. Метаанализ не выявил существенной разницы в снижении уровня ВГД между пациентами, получавшими инъекции MMC и аппликации губок. Были обнаружены значительные различия в оценках морфологии ФП, при этом наблюдалась существенная неоднородность в результатах проведенных исследований. Потребность в использовании противоглаукомных препаратов была значительно ниже в группе инъекций, однако не было выявлено существенных различий в показателях полного успеха, квалифицированного успеха и неудачи.

В более масштабном метаанализе, включавшем 7899 пациентов из 7 исследований, сравнивали эффективность и безопасность применения MMC в виде субтеноновых инъекций и аппликации губок [38]. Анализ показал, что субтеноновые инъекции не уступают интраоперационному применению губок с MMC с точки зрения безопасности и достижения успеха в контроле уровня ВГД в течение 1 года, при этом используется меньшее количество топических препаратов, улучшается морфология ФП и снижается длительность операции.

В исследовании M. Pakravan и соавторов применение MMC в виде глазных капель сравнивали по безопасности и эффективности с инъекциями 5-фторурацила (5-ФУ) для лечения раннего фиброзирования ФП после трабекулэктомии [39]. Авторы обнаружили, что капли MMC сравнимы с инъекциями 5-ФУ с точки зрения влияния на значения ВГД, морфологию ФП, вероятность успеха, количество применяемых антиглаукомных препаратов, остроту зрения и количество осложнений. Полный успех был одинаковым в обеих группах и достигался в 68,4 и 77,8% случаях в группах MMC и 5-ФУ соответственно. Таким образом, применение MMC 0,02% в виде глазных капель было сопоставимо по безопасности и эффективности с субконъюнктивальными инъекциями 5-ФУ, однако капли MMC 0,02% для местного применения более удобны для использования.

В отношении данного исследования остаются некоторые нерешенные вопросы. Во-первых, токсичность применяемого местно на неповрежденный эпителий конъюнктивы MMC значительно ниже, чем при нанесении на обнаженную склеру. В будущих исследованиях может быть выяснено, связано ли это различие с разной продолжительностью применения (капли имеют относительно короткий период контакта с поверхностью глаза), различиями в эффективных концентрациях препарата (капли могут разбавляться слезами) и/или с защитным эффектом неповрежденного эпителия конъюнктивы. Во-вторых, пока неясно, может ли длительное местное применение MMC вызвать недостаточность стволовых клеток роговицы, приводящую к проблемам с эпителизацией роговицы или сухостью глаз из-за повреждения бокаловидных клеток конъюнктивы. В-третьих, можно дополнительно снизить риск системных побочных эффектов глазных капель с MMC из-за всасывания через слизистую оболочку носослезного протока. Поскольку применение глазных капель с MMC значительно удобнее, они потенциально могут быть альтернативой послеоперационным субконъюнктивальным инъекциям 5-ФУ [40].

Анализ системного воздействия MMC, используемого при фильтрационной хирургии глаукомы среди женщин репродуктивного возраста, показал, что MMC не был обнаружен ни в одном из проанализированных образцов плазмы, поскольку его концентрация была ниже предела обнаружения (<1,56 нг/мл) используемого метода жидкостной хроматографии в тандеме с масс-спектроскопией [41]. Можно сделать вывод, что системная абсорбция MMC незначительна или его концентрация в плазме составляет менее 1,56 нг/мл (в 1000 раз меньше концентрации, при которой системная токсичность не наблюдалась). При этом проблемы стандартизации дозы препарата и сравнительного анализа эффективности применяемых концентраций (преимущественно в диапазоне 0,02—0,04%) сохраняют свою актуальность для будущих исследований.

5-Фторурацил — это противоопухолевое (цитостатическое) средство, относящееся к группе антиметаболитов, блокирующих синтез ДНК. Препарат применяется во время или после хирургического вмешательства с целью предотвращения рубцевания конъюнктивы и склеры. Интраоперационно 5-ФУ апплицируют на склеру, в послеоперационном периоде 5-ФУ вводится в виде субконъюнктивальных инъекций, доза и режим введения которых сильно варьируют. Важно отметить, что различия в технике введения 5-ФУ могут существенно влиять на безопасность и отдаленные исходы хирургии [42].

Первое клиническое исследование 5-ФУ для модуляции процесса заживления ран после трабекулэктомии опубликовано в 1984 г. [43]. Вскоре после этого была создана Исследовательская группа по хирургическому лечению глаукомы с 5-ФУ (FFSSG) и предпринято первое крупномасштабное рандомизированное контролируемое исследование [44]. Последующие лабораторные исследования показали, что однократного интраоперационного применения 5-ФУ может быть достаточно для контроля послеоперационного разрастания рубцовой ткани в месте операции, однако клиническая практика не подтвердила данные предположения [45]. Считается, что интраоперационное применение антиметаболитов не влияет на удовлетворенность пациента, однако добавление режима послеоперационных инъекций значительно ухудшает восприятие пациентом медицинской помощи в связи с количеством посещений и стойким дискомфортом или болью в месте инъекций [46]. Кроме того, существует повышенный риск развития эрозий роговицы вследствие эпителиотоксичности 5-ФУ. В этой связи, по данным опроса, проведенного Американским обществом глаукомы, 5-ФУ находит ограниченное применение в мировой практике хирургического лечения глаукомы в настоящее время [47]. В то же время применение 5-ФУ в отдаленном послеоперационном периоде для коррекции факторов риска фиброзирования путей оттока показало высокую безопасность и эффективность [48].

Циклоспорин А — иммунодепрессант, селективно действующий на Т-лимфоциты, оказывающий иммуномодулирующее и противовоспалительное действие; он также эффективно ингибирует деление фибробластов [49]. Помимо этого, циклоспорин А ингибирует кальциневрин, за счет чего снижает выработку медиаторов воспаления, которые активируют CD4 и CD8 Т-клетки, в частности интерлейкина-2 [50]. Циклоспорин А также может ингибировать синтез других лимфокинов (например, гамма-интерферона) и факторов ангиогенеза, оказывая дозозависимый антипролиферативный эффект на фибробласты теноновой капсулы человека in vitro [51]. В исследовании на мышиных клетках при сравнении с интерферонами 2-альфа и 5-ФУ только циклоспорин А оказывал значительное ингибирующее действие на пролиферацию клеток путем индукции апоптоза [52]. G. Bagci и соавторы сообщали о выраженном ингибировании пролиферации фибробластов в культуре субконъюнктивальных фибробластов кролика, зависящем от экспозиции и дозы циклоспорина А [53].

Механизмы влияния циклоспорина А на репаративные процессы после антиглаукомных операций частично раскрыты в экспериментальной работе P. Daull и соавторов, где оценивалась эффективность различных препаратов циклоспорина А для местного применения в отношении маркеров воспаления роговицы на мышиной модели сухого глаза [54]. Было установлено, что применение циклоспорина А в концентрациях 0,05%, 0,1% и 1% приводит к снижению экспрессии 12, 18, 17 генов, ассоциированных с воспалением, соответственно. Среди них были следующие гены со значительно сниженной регуляцией: IL1A, IL1R1 и TLR4 для 0,05% циклоспорина А; H2-Eb1, IL1A, IL1B, IL1RN, IL6, TGFB2, TGFB3, TLR2, TLR3 и TLR4 для 0,1% циклоспорина А; IL1B, IL6, TGFB3 и TLR4 для 1% циклоспорина А. TGFB1 и TGFBR1 были единственными генами, которые были активированы во всех группах, но только активация TGFB1 была статистически значимой. Уровень IL6RA был значительно повышен при использовании 0,05% циклоспорина А. Таким образом, применение различных концентраций циклоспорина А в виде глазных капель приводит к специфическим изменениям профиля генной активности, что определяет необходимость дифференцированного подхода к его применению при синдроме сухого глаза и в сфере глаукомной хирургии.

R. Nuzzi и соавторы были пионерами в использовании 2% циклоспорина А для модуляции заживления ран после трабекулэктомии на кроликах [55], которым закапывали 2% циклоспорин А в один глаз сразу после операции дважды в день в течение 40 дней. Они сообщили о стабильном снижении значений ВГД в глазу, получавшем циклоспорин А, в то время как уровень ВГД в контрольном глазу вернулся к исходному дооперационному значению через 14 дней. Кроме того, при приеме циклоспорина А в глазу наблюдалась более выраженная высокая ФП с меньшим воспалением и фибробластической реакцией. Интересно, что ФП в группе циклоспорина А не были гиповаскулярными или тонкими. Основываясь на своих обнадеживающих результатах, авторы предложили использовать циклоспорин А вместо MMC или 5-ФУ для трабекулэктомии [55].

Разрабатываемые в Самаре отечественные имплантаты с пролонгированным высвобождением эверолимуса и циклоспорина продемонстрировали выраженный антипролиферативный эффект в отношении фибробластов теноновой капсулы без признаков цитотоксичности в концентрациях, обеспечиваемых имплантатами [56]. Сходные результаты были получены в исследованиях Z. Dai и соавторы при субконъюнктивальном введении инкапсулированного депо циклоспорина и при покрытии дренажных устройств циклоспорин-содержащим составом в эксперименте на кроликах [57, 58]. Таким образом, применение имплантатов, насыщенных иммунодепрессантами, улучшает результаты хирургического лечения глаукомы in vivo, что определяет потенциал их дальнейшей клинической разработки.

E. Turacli и соавторы впервые применили циклоспорин А при трабекулэктомии у человека [59]. Их проспективное рандомизированное исследование включало 86 пациентов, которым была выполнена стандартная трабекулэктомия с аппликацией губки с 0,04% MMC у 30 пациентов и губки с 2% циклоспорином А в течение 4 мин у 28 пациентов, 28 пациентов были в контрольной группе. Успешность операции определялась при снижении послеоперационного уровня ВГД менее чем на 20 мм рт. ст. или более чем на 25%. Операция была успешной у 90% пациентов из группы MMC, у 85,7% — из группы, получавшей циклоспорин А, и у 71,4% — из контрольной группы [59].

В другом исследовании, посвященном циклоспорину А после трабекулэктомии, G. Fakhraei и соавторы сравнили влияние послеоперационного применения глазных капель циклоспорина А 0,05% и искусственной слезы на исход операции и состояние глазной поверхности после трабекулэктомии [50]. Всем включенным пациентам была выполнена стандартная трабекулэктомия, дополненная применением 0,04% MMC или 5% 5-ФУ, а после операции были назначены стероидные препараты и антибиотики. В исследуемых группах не было существенных различий в контроле уровня ВГД или морфологии ФП. Кроме того, по результатам теста Ширмера не было выявлено статистически значимой разницы между показателями группы, получавшей циклоспорин А, и группы, получавшей искусственную слезу. Однако у пациентов, получавших циклоспорин А, значения индекса поражения глазной поверхности (OSDI) были значительно ниже [50]. Более низкий показатель OSDI указывает на меньшую выраженность синдрома сухого глаза и его влияния на зрительные функции. Следует отметить, что в данной работе использовалась наиболее низкая концентрация циклоспорина А, а группа пациентов включала различные типы глаукомы, трабекулэктомия проводилась в разных модификациях, использовались как MMC, так и 5-ФУ. Значительные различия в хирургических методах и нозологических единицах вносят ряд противоречивых факторов в анализ успешности хирургического вмешательства, учитывая ограниченный размер выборки.

В проспективном рандомизированном клиническом исследовании E. Babaei и соавторов изучалось влияние послеоперационных инстилляций циклоспорина А на уровень ВГД и успешность трабекулэктомии по сравнению с послеоперационными инстилляциями стероидов [49]. Исследуемые глазные капли — 0,1% бетаметазон либо 2% эмульсия циклоспорина А — инстиллировали каждые 4 ч в течение 1-й недели, а затем каждые 6 ч в течение следующих 3 нед. У пациентов из группы циклоспорина А 2% уровень ВГД был стабильно ниже, принималось меньшее количество топических антиглаукомных препаратов, показатели гипотензивного успеха были выше в течение как минимум 24 мес после операции. В группе циклоспорина А чаще отмечался полный успех, а в первые 3 мес после операции наблюдались более диффузные и высокие ФП с меньшей васкуляризацией. Это сопровождалось меньшим количеством и меньшей выраженностью симптомов сухого глаза в группе, принимавшей циклоспорин, в течение первых 3 мес. Следует отметить, что в работе применена высокая концентрация циклоспорина А, которая кратно отличается от зарегистрированных офтальмологических препаратов (капли глазные циклоспорин А 0,05% и капли глазные циклоспорин А 0,1%) и имеет доказанный уровень системной абсорбции и ассоциированной токсичности [60]. Кроме того, небольшой объем выборки (40 пациентов) является ограничением данной работы и определяет актуальность дальнейших исследований в данном направлении.

Ингибиторы ангиогенеза. Ангиогенез является важной составляющей в заживлении ран, а VEGF-A играет ключевую роль в формировании патологических кровеносных сосудов. Известно, что VEGF-A избыточно экспрессируется во внутриглазной жидкости пациентов с глаукомой и кроликов, перенесших хирургическое вмешательство, а также стимулирует пролиферацию фибробластов теноновой капсулы в клеточных культурах [4]. Было показано, что антагонист VEGF-A бевацизумаб ингибирует пролиферацию фибробластов и уменьшает рубцевание ФП за счет снижения ангиогенеза и отложения коллагена [4].

В метаанализе S. Ramji и соавторов были обобщены результаты 16 клинических исследований, посвященных использованию ингибиторов ангиогенеза, в которых приняли участие 1002 пациента. Через 12 местрабекулэктомия с сочетанным применением MMC и анти-VEGF-препаратов показала значительно более высокие шансы на достижение полного успеха (ОШ=1,90, p=0,01). В частности, применение внутрикамерного или интравитреального бевацизумаба было связано с повышением шансов на полный успех через 12 мес, при этом доза 1,25 мг обеспечивала статистически значимый эффект (ОШ=1,58, p=0,03). Кроме того, трабекулэктомия с применением MMC и бевацизумаба значительно снизила потребность в топических гипотензивных препаратах (ДИ=0,34, p=0,008). Данный метаанализ подчеркивает потенциал анти-VEGF-терапии как ценного дополнения к хирургии глаукомы, хотя для подтверждения этих выводов необходимы дальнейшие исследования со стандартизированными протоколами [65].

Перспективным направлением в применении анти-VEGF-терапии представляется переход от инъекционных путей введения к топическому — в форме глазных капель. При сравнении в эксперименте на кроликах различных способов доставки бевацизумаба, включая аппликации, субконъюнктивальное введение и инстилляции, было установлено, что бевацизумаб значительно снижает послеоперационный уровень ВГД и увеличивает выживаемость ФП, особенно в группе с применением бевацизумаба в инстилляциях. Гистологические результаты также показали наименьший уровень рубцевания и фиброза в группе с применением бевацизумаба в инстилляциях. Локальные уровни экспрессии VEGF-A, IL-1α и TNF-α после применения бевацизумаба в инстилляциях снижались в сочетании с подавлением TGF-β1 и α-SMA. Таким образом, послеоперационное применение бевацизумаба в форме глазных капель оказалось эффективным методом улучшения результатов хирургического лечения после трабекулэктомии у кроликов. Это определяет высокую актуальность дальнейших исследований и клинической разработки анти-VEGF-препаратов в форме глазных капель для клинического применения [66].

В клиническом исследовании, включавшем 23 участника, оценивалась эффективность и безопасность топического бевацизумаба после трабекулэктомии для предотвращения несостоятельности ФП [67]. На следующий день после операции 2 капли бевацизумаба (0,25 мг в 0,01 мл) инстиллировали на область послеоперационной раны с помощью туберкулинового шприца (1 мл). На медиальный угол глазной щели оказывалось давление, чтобы предотвратить попадание бевацизумаба в слезные пути. Аналогичные процедуры повторялись через 1, 2, 3 и 4 нед. Таким образом, всего выполнялось 5 инстилляций бевацизумаба. Впоследствии пациенты наблюдались с интервалом в 1 мес в течение 6 мес. Целевой уровень ВГД был достигнут во всех глазах и поддерживался в течение периода исследования (6 мес) без антиглаукомных препаратов. После операции формировалась выраженная разлитая ФП, которая оставалась неизменной в течение всего периода исследования, что, предположительно, опосредовано модуляцией раны бевацизумабом на всех этапах репарации (стадии воспаления, пролиферации и ремоделирования). Однако существенным ограничением данного исследования является отсутствие группы сравнения.

В проспективном клиническом сравнительном исследовании были обследованы 40 пациентов (40 глаз) с неконтролируемой открытоугольной глаукомой после первичной трабекулэктомии с MMC (0,02% в течение 2 мин) [68]. После операции в экспериментальной группе топический бевацизумаб (4 мг/мл) применялся в течение 2 нед 4 раза в день. Из 32 глаз, наблюдавшихся не менее 6 мес, 16 получили адъювантное местное лечение бевацизумабом. В обеих группах наблюдалось выраженное снижение уровня ВГД на 54,4 и 43,7% соответственно (p=0,18). Кистозный тип ФП встречался реже в экспериментальной группе (p=0,043). У одного пациента в группе с применением бевацизумаба через 1,5 мес после операции развилась стрептококковая язва роговицы. Авторы пришли к выводу, что местное применение бевацизумаба 4 мг/мл в течение 2 нед после трабекулэктомии с митомицином-С не оказывает существенного влияния на динамику показателей ВГД, но значительно уменьшает вероятность формирования кистозного типа ФП в краткосрочной перспективе, при этом оценка параметров безопасности требует дальнейших исследований.

В российском проспективном рандомизированном исследовании субконъюнктивальное введение ранибизумаба 0,05 мл (0,5 мг) в область ФП повышало гипотензивную эффективность синустрабекулэктомии в течение 1 года после вмешательства в сравнении с результатами контрольной группы, при этом выполнение инъекции на 2-е сутки имело преимущество в сравнении с инъекцией на 7-е сутки [69]. В целях пролонгации эффекта препарата в Уфимском НИИ глазных болезней была разработана технология получения гидрогелевого дренажа с ранибизумабом ex tempore на основе диальдегида гиалуроновой кислоты и сукцината хитозана непосредственно перед операцией. В эксперименте in vitro и in vivo было доказано, что ранибизумаб, введенный в составе 0,1 мл гидрогелевого дренажа в зону антиглаукомной операции, постепенно высвобождался в течение 3 нед, подавляя васкуляризацию и рубцевание операционной зоны, поддерживая функционирование интрасклеральной полости [70].

Таким образом, параллельно с совершенствованием хирургических техник и разработкой новых устройств для лечения глаукомы развиваются и методы фармакологического сопровождения гипотензивных вмешательств [71]. Противовоспалительные препараты, антиметаболиты и ингибиторы ангиогенеза привлекают интерес исследователей в свете новых способов доставки и режимов применения, комплексной оценки безопасности и сравнения эффективности в рандомизированных исследованиях [72]. При этом на новом уровне изучается влияние модификаторов заживления на процессы репарации, включая изменение уровней наиболее значимых маркеров воспаления и пролиферации [73].

Проблема совершенствования хирургических и фармакологических аспектов оперативного лечения глаукомы остается актуальной со времен первых гипотензивных операций, выполненных в XIX веке. Для предотвращения избыточной активации фибробластов в процессе заживления раны и улучшения результатов антиглаукомных операций наиболее широкое применение получили стероиды, антиметаболиты, такие как митомицин-С и 5-фторурацил, а также ингибиторы ангиогенеза, такие как бевацизумаб и ранибизумаб. Каждый из этих препаратов имеет свои риски и преимущества. Используемый в клинической практике арсенал фармакологических воздействий на основные механизмы репарации послеоперационной раны в хирургии глаукомы требует расширения, что определяет актуальность дальнейшего изучения механизмов развития послеоперационного фиброза путей оттока и поиска новых подходов к управлению репаративными процессами в области фильтрационной подушки, сочетающих высокую эффективность с благоприятным профилем безопасности.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflicts of interests.