Изменения показателей перекисного окисления липидов при комплексном лечении воспалительных заболеваний глазной поверхности с применением фотодинамической терапии

88 Проблемы биологии и медицины, 2017, №1 (93)

УДК: 541.459+574.441:65.831

ИЗМЕНЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ ПРИ

КОМПЛЕКСНОМ ЛЕЧЕНИИ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ ГЛАЗНОЙ

ПОВЕРХНОСТИ С ПРИМЕНЕНИЕМ ФОТОДИНАМИЧЕСКОЙ ТЕРАПИИ

К.И. НАРЗИКУЛОВА

Ташкентская Медицинская Академия, Республика Узбекистан, г. Ташкент

КЎЗ ЮЗA ҚИСМЛAРИ ЯЛЛИҒЛAНИШ КAСAЛЛИКЛAРИДA ФOТOДИНAМИК ТEРAПИЯ

ҚЎЛЛAБ КOМПЛEКС ДAВOЛAШДA ЁҒЛAРНИНГ ПEРOКСИД OКСИДЛAНИШИ

КЎРСAТКИЧЛAРИНИНГ ЎЗГAРИШИ

К.И. НAРЗИКУЛOВA

Тошкент Тиббиѐт Академияси, Ўзбекистон Республикаси, Тошкент

CHANGES IN THE INDICES OF LIPID PEROXIDATION IN THE COMPREHENSIVE

TREATMENT OF INFLAMMATORY DISEASES OF THE EYE SURFACE WITH

PHOTODYNAMIC THERAPY

K.I. NARZIKULOVA

Tashkent Medical Academy, Republic of Uzbekistan, Tashkent

Кўз юзa қисмлaри яллиғлaнишидa фoтoдинaмик тeрaпия қўллaб кoмплeкс дaвoлaш oлиб

бoрилишини кўз ѐш суюқлигидa ѐғлaрнинг пeрoксид oксидлaнишигa бўлгaн тaсири ўргaнилди. Кўз юзa

қисмлaри яллиғлaнгaн бeмoрлaрдa кўз ѐш суюқлигидa кaтaлaзa aктивлиги пaсaйиши вa ЛПО/АОХ

систeмaсидa нoмутaнoсиблик бўлиши фoнидa МДА дaрaжaси oшaди. Кўз юзa қисмлaри яллиғлaнгaн

бeмoрлaрдa кoмлeкс дaвoлaшгa фoтoдинaмик тeрaпия қўшилганда кaтaлaзa aктивлaшaди вa МДА

дaрaжaси кaмaяди. Aйниқсa кeрaтитлaрдa эндoгeн интoксикaция дaрaжaси кaмaяди вa шox пaрдa вa

кoнюктивa қaйтa тиклaниш жaрaѐни тeзлaшaди.

Калит сўзлар:

кўз юзасининг яллиғланиш касалликлари, фотодинамик терапия, кўз ѐш суюқлиги,

липидларнинг пероксид оксидланиши, МДА, каталаза.

The effect of photodynamic therapy on lipid peroxidation in lacrimal fluid as a part of comprehensive

treatment of inflammatory diseases of the eye surface was investigated in this study. MDA level increases in the

lacrimal fluid of patients with inflammatory diseases of the eye surface as the activity of catalase decreases and

imbalances in the lipid peroxidation/ antioxidant defense system occur, especially in patients with keratitis. The

use of photodynamic therapy in the comprehensive treatment of patients with inflammatory diseases of the eye

surface activates catalase, reduces the high amount of endogenous intoxication and stimulates reparative pro-

cesses of the cornea and conjunctiva.

Key words

: inflammatory diseases of eye surface, photodynamic therapy, tear liquid, liпids peroxide oxi-

dation, MDA, catalase.

Актуальность.

Гнойно-воспалительные за-

болевания придатков глаза и роговицы до насто-

ящего времени остаются тяжелой патологией.

Особенность кровоснабжения придатков глаза, в

частности век и верхней части лица, создают воз-

можность перехода гнойного процесса в орбиту и

пещеристую пазуху с развитием гнойного менин-

гита [7].

В последние десятилетия помимо традици-

онных получили распространение так называемые

энергетические методы, основанные на примене-

нии новых технологий [3]. Среди современных

методов лечения, основанных на достижениях

квантовой физики, фотобиологии и фотохимии,

наиболее перспективной признана фотодинами-

ческая терапия (ФДТ) с применением фотосенси-

билизаторов (ФС) [2, 3].

Однако применение ФДТ в офтальмологи-

ческой практике Узбекистана сдерживалось недо-

статочной изученностью влияния этого вида из-

лучения на оптические среды и оболочки глазно-

го яблока и возможным повреждающим действи-

ем на глубжележащие высокодифференцирован-

ные структуры глаза.

Современные подходы к лечению многих

заболеваний связаны с привлечением большого

количества инструментальных и лабораторных

исследований для получения целостной картины

болезни и поиска эффективных способов борьбы,

с ней. Большое внимание уделяется разработке

новых не инвазивных методов исследования [5].

Наиболее доступным биологическим объек-

том для биохимических исследований, характери-

зующих локальные изменения, метаболизма гла-

за, является слезная жидкость (СЖ) [9].

Материал и методы исследования.

Нами

на базе 2 клиники Ташкентской Медицинской

Академии и в глазном отделении Клинической

Больницы Скорой Медицинской Помощи было

обследовано 70 больных (110 глаз) с диагнозом:

конъюнктивиты и кератиты. Диагноз конъюнкти-

вит и кератит был поставлен на основании жалоб,

данных анамнеза, офтальмологического обследо-

вания, а также специальных диагностических ме-

К.И. Нарзикулова

Биология ва тиббиёт муаммолари, 2017, №1 (93) 89

тодов исследования. В зависимости от вида пора-

жения пациенты были разделены на 2 группы: в 1

группу вошли 40 пациентов (80 глаз) с конъюнк-

тивитами и вторая группа – 30 пациентов (30

глаз) – с диагнозом кератит. Продолжительность

заболевания составила от 7 до 10 дней.

В зависимости от проводимого лечения

определили две группы больных: контрольная (35

пациентов) и основная (35 пациентов). Формиро-

вание групп в зависимости от нозологии, формы

заболевания, степени тяжести и клинико-

функциональным проявлениям было однород-

ным. В контрольной группе пациентам с конъ-

юнктивитами (20 пациентов - 40 глаз) проводи-

лось традиционное лечение включающее: инстил-

ляции 0,3%-ного флоксимеда (по 2 капли 6 раз в

сутки). Больным основной группы – 20 пациен-

тов (20 глаз), дополнительно к вышеуказанному

лечению проводилась фотодинамическая терапия:

закапывали 1 % водный раствор метиленового

синего, затем проводилось фотодинамическое об-

лучение в дозе 300 мДж (630 нм), экспозиция 3

минуты, в течение 5 дней.

Было обследовано 30 пациентов (30 глаз) с

поверхностными кератитами. Во всех случаях

процесс был односторонним. Пациенты также,

как и группа с конъюнктивитами были разделены

на 2 однородные группы в зависимости от прово-

димого лечения – контрольная 15 пациентов (15

глаз) и основная 15 пациентов (15 глаз) с анало-

гичной по тяжести, локализации, этиологии и

длительности процесса. Контрольные больные

кератитом 15 пациентов (15 глаз) получали тра-

диционную терапию: закладывание 0,3% мази

флоксимеда в конъюнктивальный мешок (4 раза в

сутки), закапывание легких мидриатиков (по 2

капли 2 раза в день) и 20% геля солкосерила (по 1

капле 3 раза в день).

Больным основной группы 15 пациентов

(15 глаз): вместе со стандартным лечением назна-

чалось фотодинамическое облучение в дозе 300

мДж (630 нм) с фотосенсибилизатором – метиле-

новым синим экспозиция 3 минуты, в течение 5

дней. Всем больным назначали общую терапию:

антигистаминные препараты (супрастин по 1 таб-

летке 1 раз в день), витамины группы В (витамин

В комплекс по 2,0 в/м). Лечение проводилось в

течение в течение 7-10 дней в зависимости от

степени тяжести поражения. Биохимические

исследования крови и слезной жидкости вы-

полнены у 68 пациентов в Центральной научно-

исследовательской лаборатории ТМА. Опреде-

ление содержания МДА в супернатанте слезной

жидкости пациентов определяли по методу

Л.И. Андреева и соавт. [1], активность каталазы

определяли по методу М.А. Коралюк и соавт.

[6], содержание белка в образцах определяли

унифицированным биуретовым методом.

Результаты исследования:

Проведенные

исследования показали, что в слезной жидкости

больных с воспалительными заболеваниями глаз

имеется тенденция к нарушению баланса показа-

телей АОЗ, ПОЛ и белка. Так, содержание общего

белка в слезной жидкости больных конъюнктиви-

тами статистически значимо возросло в 1,24 раза

(Р<0,05), а у больных с кератитами – в 1,52

(Р<0,01) раза относительно значений практически

здоровых лиц. Видимо, это было обусловлено по-

вышенным синтезом острофазных белков, нали-

чием гноя, характерных для воспаления.

Наряду с этим в слезной жидкости обследо-

ванных больных было выявлено повышение

уровня МДА: при конъюнктивитах в 1,48

(Р<0,05), при поверхностных кератитах – в 2,67

(Р<0,001) раза относительно значений практиче-

ски здоровых лиц. Анализ уровня МДА в слезной

жидкости больных воспалительными заболевани-

ями глаза на ранних стадиях показал неоднознач-

ность этого показателя, который варьировал в за-

висимости от тяжести воспалительного процесса.

На наш взгляд, выявленные изменения в уровне

МДА в слезной жидкости больных были обуслов-

лены активизацией фагоцитоза, механизм которо-

го связан с «окислительным взрывом» в фагоци-

тирующих клетках. Нами также была определена

активность каталазы, значения которой колеба-

лись от глубины патологического процесса в ро-

говице. Так, у больных острым и хроническим

конъюнктивитом в стадии обострения активность

каталазы в слезной жидкости снизилась в 1,27

(Р<0,05) раза, то у пациентов с поверхностными

бактериальными кератитами – в 2,13 (Р<0,001)

раза относительно значений практически здоро-

вых лиц. Подобные изменения активности катала-

зы связаны как с особенностями течения воспали-

тельного процесса в глазу, так и с общей рези-

стентностью организма. Видимо, это связано со

срывом адаптивных возможностей антиоксидант-

ной системы, особенно при кератитах, и развити-

ем дисбаланса в системе ПОЛ/АОЗ. Для выясне-

ния этого вопроса мы рассчитали соотношение

активности каталазы к уровню МДА. Расчеты по-

казали, что данный показатель у больных с конъ-

юнктивитами составил 0,056±0,002, при керати-

тах – 0,019±0,001, при значении этого показателя

у практически здоровых лиц – 0,106±0,009. Как

видно из расчетов, компенсаторные возможности

фермента каталазы в слезной жидкости снижают-

ся в 1,89 (Р<0,001) и 5,58 (Р<0,001) раза относи-

тельно нормативных величин, соответственно в

группах больных с конъюнктивитами и кератита-

ми, т.е. активность фермента явно недостаточна

для подержания равновесия свободных радикалов

в тканях органа зрения, что проявляется высоки-

ми значениями уровня МДА в слезной жидкости.

Изменения показателей перекисного окисления липидов при комплексном лечении …

90 Проблемы биологии и медицины, 2017, №1 (93)

Таким образом, на основании полученных

данных можно сказать, что воспалительные забо-

левания глаза проявляются интенсификацией

ПОЛ и изменением активности каталазы СЖ.

Направленность и выраженность их зависит от

тяжести патологии. Исследование параметров СЖ

в процессе лечения (табл. 1) показало статистиче-

ски значимое снижение содержания белка при

проведении базисной терапии в 1,24 раза у паци-

ентов с конъюнктивитами и в 1,31 у больных с

кератитами. Если у пациентов с конъюнктивита-

ми мы наблюдали приближение к значениям

практически здоровых лиц, то у больных с кера-

титами сохранялась тенденция к увеличению. При

проведении ФДТ по предлагаемому методу сни-

жение уровня белка относительно исходных па-

раметров была более выраженной и составила

1,42 и 1,56 раза, соответственно группам больных

с конъюнктивитами и кератитами, и в обеих

группах она достигала нормативных величин.

Полученные нами данные свидетельствуют

об уменьшении выработки острофазных воспали-

тельных белков и эффективности проводимых

лечебных мероприятий, особенно ФДТ. Проведе-

ние базисной терапии конъюнктивитов и керати-

тов приводит к адекватной активизации каталазы

в СЖ в 1,15 и 1,92 раза, и приближение их к зна-

чениям практически здоровых лиц. Это приводи-

ло к снижению уровня МДА в слезной жидкости в

1,26 и 1,67 раза относительно значений до лече-

ния. Несмотря на такие положительные сдвиги,

интенсификация ПОЛ сохранялась, так как значе-

ния уровня МДА все еще статистически досто-

верно превышали значения практически здоровых

лиц в 1,16 и 1,59 раза, соответственно группам

больных с конъюнктивитами и кератитами, что

свидетельствует о сохранении деструктивных

процессов в роговице. Проведение ФДТ у боль-

ных с воспалительными заболеваниями глаза

приводило к более выраженной активизации ка-

талазы: увеличение в 1,43 и 1,21 раза у больных с

конъюнктивитами, в 2,35 и 1,24 раза – при лече-

нии поверхностных кератитов, соответственно

исходных параметров и относительно значений

больных, получавших базисное лечение (табл. 1).

В обеих группах активность фермента даже не-

сколько (в 1,11 и 1,12 раза, соответственно груп-

пам пациентов с конъюнктивитами и кератитами)

превосходила показатели практически здоровых

лиц. Такая активизация каталазы в слезной жид-

кости способствовала более выраженному обез-

вреживанию перекисных радикалов, что проявля-

лось снижением уровня МДА после проведения

ФДТ в 1,42 и 2,25 раза, соответственно в группах

больных с конъюнктивитами и кератитами, соот-

ветственно исходных параметров. Следует ска-

зать, что эти значения были в 1,11 и 1,34 раза ни-

же показателей групп больных, получавших ба-

зисное лечение, соответственно вышеперечислен-

ным патологиям. Следует сказать, что если уро-

вень МДА в СЖ приблизился к значениям прак-

тически здоровых лиц у пациентов с конъюнкти-

витами, то в группе больных с кератитами он со-

хранялся выше их в 1,18 раза. Выявленные нами

различия в активности каталазы в СЖ больных

воспалительными заболеваниями глаза, на наш

взгляд, обусловлены различными компенсатор-

ными возможностями фермента в ответ на прово-

димое лечение. Расчеты компенсаторных воз-

можностей каталазы у больных воспалительными

заболеваниями глаза после лечения показали, что

контрольной группе больных его значения воз-

росли с 0,057+0,002 до 0,084+0,005 (в 1,47 раза) у

пациентов с конъюнктивитами, однако сохраня-

лись ниже значений практически здоровых лиц в

1,26 раза (0,106+0,009). В основной группе боль-

ных, получавших ФДТ, данный показатель возрос

с 0,055+0,003 до 0,114+0,009 (в 2,07 раза) и был

достоверно выше 1,36 раза показателей контроль-

ной группы больных и имел тенденцию к повы-

шению относительно практически здоровых лиц.

Базисная терапия больных с кератитами также

активизировала каталазу СЖ. Так, данный пока-

затель возрос с 0,019+0,001 до 0,060+0,004 (в 3,16

раза).

Таблица 1.

Содержание МДА и активность каталазы в слезной жидкости больных с конъюнктивитами и кератита в

процессе лечения (М±м)

Клинический критерий Содержание МДА, нмоль/мл

Активность каталазы, мкмоль Н

2

О

2

/мин·мг белка

контрольная

основная

контрольная

основная

Практически здоровые

1,79±0,10

0,187±0,014

Конъюнктивиты:

до лечения

2,63±0,05***

2,66±0,08***

0,150±0,006*

0,145±0,007*

после

2,1±0,07*^^^

1,87±0,06^^^

0,172±0,008^

0,208±0,012^^^

Кератиты:

до лечения

4,74±0,16***

4,78±0,17***

0,088±0,006***

0,089±0,004***

после

2,8±0,06***^^^

2,12±0,07*^^^

0,169±0,013

0,209±0,012^^^

Примечание:* - различия относительно данных группы здоровых значимы (* - П<0,05, *** - П<0,001), ^ - различия

относительно данных группы после лечения значимы (^^^ - П<0,001)

К.И. Нарзикулова

Биология ва тиббиёт муаммолари, 2017, №1 (93) 91

Однако компенсаторные возможности ката-

лазы СЖ сохранялись низкими (снижение в 1,77

раза) по сравнению с показателями практически

здоровых лиц. У пациентов основной группы, по-

лучавших сеансы ФДТ, компенсаторные возмож-

ности каталазы возросли с 0,019+0,001 до

0,100+0,006 (повышение в 5,26 раза) и достигли

нормативных величин. Данный показатель был

выше значений контрольной группы в 1,66 раза,

что свидетельствует об эффективности фотоди-

намического облучения в коррекции антиокси-

дантных свойств слезной жидкости.

Стандартная терапия воспалительных забо-

леваний глаза в определенной степени приводит к

активизации ферментов антиоксидантной защиты

и снижению продуктов ПОЛ в слезной жидкости.

Более выраженно это проявляется у больных

конъюнктивитом, тогда как при кератитах дисба-

ланс в системе ПОЛ-АОЗ сохраняется. Проведе-

ние сеансов фотодинамического облучения с ме-

тиленовым синим в качестве ФС, у больных с

конъюнктивитами и кератитами приводит к

большей стабилизации ПОЛ и активизации фер-

мента каталазы.

Выводы:

1. В слезной жидкости пациентов

с воспалительными заболеваниями глазной по-

верхности возрастает уровень МДА, на фоне

снижения активности каталазы и дисбаланса в

системе ПОЛ/АОЗ, особенно у больных с керати-

тами. 2. Использование фотодинамической тера-

пии в комплексном лечении пациентов с воспали-

тельными заболеваниями глазной поверхности

активизирует каталазу и снижает высокий уро-

вень МДА, особенно при кератитах, снижает сте-

пень эндогенной интоксикации и способствует

ускорению репаративных процессов конъюнкти-

вы и роговицы.

Литература:

1.

Андреева Л. И., Кожемякин Л. А., Кушкин А.

А. Модификация метода определения перекисей

липидов в тесте с тиобарбитуровой кислотой. //

Лабораторное дело. - 1989. - №1. - С. 41-43.

2.

Белый Ю. А., Терещенко А. В., Шацких А. В.,

Плахотний М. А. Морфологическая оценка анти-

микробных фотодинамических эффектов на мо-

дели экспериментального эндофтальмита // Оф-

тальмохирургия. - 2010. - №5. - С. 30-36.

3.

Володин П. Л. Фотодинамическая терапия с

фотосенсибилизатором хлоринового ряда в оф-

тальмологии (экспериментально-клиническое ис-

следование): Автореф. дис. ... д-ра. мед. наук. -

Обнинск, 2008. - С. 5-37.

4.

Вохмяков A. Б., Околов H. H., Гурченок П. А.

Выбор оптимального антибиотика для профилак-

тики инфекционных осложнений в офтальмохи-

рургии // Клиническая офтальмология. - 2007. -

Том 8, № 1. - С. 37-40.

5.

Карякина Е. В. Белова С. В. Молекулы средней

массы как интегральный показатель метаболиче-

ских нарушений (обзор литературы) // Клиниче-

ская лабораторная диагностика. - 2004. - №3. - С.

3-8.

6.

Коралюк М. А., Иванова Л. И., Майорова И. Г.

Определение активности каталазы // Лабор. дело.

– 1988. - №1. – С. 16-19.

7.

Майчук Ю. Ф. Оптимизация фармакотерапии

воспалительных болезней глазной поверхности.

Издание второе. - Москва, 2010. - 114 С.

8.

Майчук Ю. Ф. Современные вопросы фарма-

котерапии инфекционных заболеваний глаз. // Ак-

туальные вопросы офтальмологии. - М., 2000. -

Часть 2. - С. 5-10.

9.

Jumblatt M.M., Imbert Y., Young W.W-, Foulks

G.M. Glycoprotein 340 in normal human ocular sur-

face tissues and tear film // Infect. Immun. 2006. -

Vol. 74, N7. P. 4058-4063.

10.

Landry M. P. et al. Characterization of photoacti-

vated singlet oxygen damage in single-molecule opti-

cal trap experiments // Biophys. J. - 2009. - Vol. 97,

№8. - Р. 2128–2136.

11.

Tatar O., Adam A-M., Shinoda K. et al. Influence

of verteporfin photodynamic therapy on inflammation

in human choroidalneovascular membranes second-

ary to age-related macular degeneration // Retina. -

2007. - Vol. 27, №6. - P. 713-723.

ИЗМЕНЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ

ПРИ КОМПЛЕКСНОМ ЛЕЧЕНИИ

ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ

ГЛАЗНОЙ ПОВЕРХНОСТИ С

ПРИМЕНЕНИЕМ ФОТОДИНАМИЧЕСКОЙ

ТЕРАПИИ

К.И. НАРЗИКУЛОВА

Исследовали влияние комплексного лече-

ния воспалительных заболеваний глазной поверх-

ности с применением фотодинамической терапии

на перекисное окисление липидов в слезной жид-

кости. В слезной жидкости пациентов с воспали-

тельными заболеваниями глазной поверхности

возрастает уровень МДА, на фоне снижения ак-

тивности каталазы и дисбаланса в системе

ПОЛ/АОЗ, особенно у больных с кератитами. Ис-

пользование фотодинамической терапии в ком-

плексном лечении пациентов с воспалительными

заболеваниями глазной поверхности активизирует

каталазу и снижает высокий уровень МДА, осо-

бенно при кератитах, снижает степень эндогенной

интоксикации и способствует ускорению репара-

тивных процессов конъюнктивы и роговицы.

Ключевые слова

: воспалительные заболе-

вания глазной поверхности, фотодинамическая

терапия, слезная жидкость, перекисное окисле-

ние липидов, МДА, каталаза.