Применение соединений, влияющих на уровень азота в тканях глаза, в комплексной терапии увеита в эксперименте [Электронный ресурс] Перова Татьяна Сергеевна

Содержание к диссертации

Введение 6

Глава 1. Обзор литературы

1 •'. 1. Общая характеристика оксида азота и его роль в биорегуляции 14

1 ;21 Роль оксида азота в физиологических и патофизиологических. процессах в глазу 22

1.3. Роль оксида азота при увеитах, 30

1.4. Роль протеолитических ферментов, антипротеиназ и ферментов антиоксидантной системы при воспалении 3 8

1.4:1. Изменение биохимических показателей крови при воспалении 40

1.4.2. Изменение биохимических показателей слезы при увеитах 44

V.5] Современные методы лечения увеитов 47

Собственные исследования

Глава 2. Материалы и методы экспериментального исследования

2:1. Характеристика материала исследования 52

2.2. Общая характеристика методов, используемыхв работе 53

2.2.1. Моделирование иммуногенного увеита у кроликов 53

2.2.2. Клинико-экспериментальные методы 55 2.23; Биохимические методы исследования 56: 212.4. Морфологические исследования 64' 2.215. Характеристика исследуемых доноров оксида азота: 65

2.2.6. Характеристика исследуемых ингибиторов N0 - синтазы 69

2.2.7. Статистические методы 7V

Глава 3. Особенности клинического течения:иммуногенного увеита при разных способах его моделирования у кроликов

3.1. Моделирование экспериментального иммуногенного увеита 72

3.2. Исследование:показателейтонографии при иммуногенном экспериментальном увейте * 78

Глава А. Особенности клинического течения иммуногенного увеита? у кроликов при воздействии донорами оксида азота и ингибиторамигЮ-синтаз.

4.1. Изучение влияния'экзогенных доноров оксида азота- молсидомина; натрияэдитропруссида; Е - аргинина и NO-содержащего газового потокана течение иммуногенного увеита у кроликов- 8 г

4; Г. 1. Влияние NO-содержащего газового потока на офтальмотонус и коэффициент легкости оттока 81

4.1.2. Изучение влияния NO-содержащего газового потока натечение экспериментального иммуногенного увеита 82

4;K3'i Влияние молсидомина, натрия нитропруссида и L - аргининана коэффициент легкости оттока и офтальмотонус 89

4.Г.4; Влияние молсидомина на течение иммуногенного увеита 92

4.1.5; Влияние натрия нитропруссида и;Е- аргинина на течение иммуногенного увеита 98*

4.2. Изучение влияния ингибиторов*Ж)-синтазы на течение иммуногенного увеита у кроликов 104'"

4;2. X. Влияние аминогуанидина; З-метилтиомочевинышЕ-ККА5- на; коэффициент легкости оттокаи офтальмотонус у кроликов 106*

4.2.2: Влияние Ь-нитроаргинина на течение экспериментального увеита 107 4.2ІЗ

Влияние аминогуанидина на течение экспериментального увеита 109

4.2.4. ВлияниегБ-метилтиомочевинына течение экспериментального; увеита 112

Глава 5; Влияние донора оксида азота и ингибитора NO-синтазы на биохимические показатели сыворотки крови и слезной ЖИДКОСТИ; кроликов при иммуногенноміувеите;

51.1. Влияние иммунизации на протеиназно-ингибиторный баланс и активность антиоксидантных ферментов в сыворотке крови: ислєзнойжидкостиї 125

5.2. Изменения протеиназно-ингибиторного баланса и активности антиоксидантних ферментов в сыворотке крови и слезной жидкости, вызванные увеитом 127

5.3. Изменения протеиназно-ингибиторного баланса и активности антиоксидантних ферментов в сыворотке крови и слезной жидкости в ответ на введение регуляторов метаболизма NO 130

Глава 6. Морфологическое исследование тканей глаза после введения донора оксида азота и ингибитора NO-синтазы при иммуногенном увейте.

6.1. Влияние донора оксида азота Na нитропруссида на морфологические изменения тканей глаза при иммуногенном увейте 135

6.2. Влияние ингибитора NO-синтазы S-метилтиомочевины на морфологические изменения тканей глаза при иммуногенном увейте 137

Заключение 154

Выводы 165

Список литературы 167

Список работ, опубликованных по теме диссертации 200 

Введение к работе

Актуальность проблемы

В: настоящее время; проблема? лечения увеитов является: однош из важных социально-медицинских проблем во всем мире; Это объясняется тем, что тяжёлые формы»увеитов характеризуются высоким; инвалидизирующим фактором вследствие развития многочисленных осложнений: осложненная; катаракта; глаукома, фиброз стекловидного = тела; отслойка сетчатки; и являются І частой; причиной слепоты ш слабовидения; а также потери5 трудоспособности лицмолодого возраста;

Пациенты с увеитами и их осложнениями составляют 5-18% больных•;в; глазных стационарах. При тяжёлых формах заболевания слепота на оба глаза возникает от 10% до 15% случаев; а инвалидность, по: зрению составляет около 30%. [41; 49, 71; 92]1

Вїпоследние два десятилетия отмечается рост заболеваемости увеитами во всех возрастных группах, расширение их этиологического спектра. Более чем у половины больных увеиты принимают хроническое рецидивирующее течение, чемг и обусловливаются трудности диагностики и лечения; ЗТОГОЇ заболевания:

Несмотря на; то; что диагностика увеитов значительно; улучшилась, более чем в;40 % случаев их этиология остаётся невыясненной:

В настоящее время существуют традиционные консервативные; методы лечения; направленные на регрессию воспалительного» процесса: К ним относятся назначение этиотропных препаратов,- местное и; системное применение стероидов,, нестероидных противовоспалительных препаратов; иммунодепрессантов ииммуномодуляторов.

Существуют также и экстракорпоральные методы; терапии; к которым относятся гемосорбция; плазмаферез, квантовая; аутогемотерапия (УФОК и-лазерное;облучение крови).

К сожалению, ряд препаратов, активно используемых в практике, имеет много противопоказаний и может привести к тяжёлым осложнениям.

Открытие в начале восьмидесятых годов новых функций оксида азота (NO) явилось революционным шагом в биологии и медицине. Было показано, что NO участвует в регуляции иммунитета; сосудистого тонуса, свертывания крови; нейронных коммуникаций, гормональной» функции, обеспечивает антимикробную и противоопухолевую защиту идр:

В организме. N0 образуется из Е-аргинина в присутствии кислорода под действием трех изоэнзимов; NO-синтазьв (NOS). NOS 1-типа (nNOS)-нейрональная конститутивная кальций-зависимая форма NOS, представлена в нейронах мозга, спинных ганглиях, в нехолинергических и неадренергических нейронах периферической нервной системы. NOS П-типа (іЖ)8)-индуцибельная; кальций-независимая форма NOS, локализована в макрофагах, нейтрофилах, в клетках микро- и астроглии; Эта форма индуцируется цитокинами. NOS Ш типаї (eNOS) - эндотелиальнаяг конститутивная кальций-зависимая форма NOS; содержится в эндотелии сосудов и поддерживает нормальный тонус сосудов.

В настоящее время имеются сведения о присутствии NO-синтаз и- в тканях глаза: Получены- экспериментальные данные о? роле эндогенного оксида азота в патогенезе ряда офтальмологических заболеваний; Много исследований; посвящено- изучению роли NO; прш воспалительных процессах в глазу.

Известно, что приувеитах эндо-и экзоантигены (липополисахариды, S-антиген сетчатки; и др:), а также цитокины: (IL 10; IE 6 и дрО вызывают активацию макрофагов и нейтрофилов; что приводит к активации; индуцибельной; NO-синтазы и синтезу оксида азота, являющегося, одним из основных эффекторов системыклеточного иммунитета.

Доказано, что N0 участвует в уничтожении микробов, регуляции синтеза цитокинов;- стимулирует выработку хемотаксических факторов, необходимых для миграции, лимфоцитов и нейтрофилов в очаг воспаления, инициирует в клетках и тканях синтез; белков теплового шока, усиливающих путем ренатурации мощность, эндогенных защитных систем организма, поврежденныхврезультате стресса.

Если N0? вырабатывается прш воспалении в, чрезмерных количествах,, то он: оказывает уже не регуляторное, а цитотоксическое действие, как на чужеродные клетки так и; на собственные клетки; организма. N0 повышает проницаемость сосудистой; стенки, потенцируя; такимобразом, еще большее развитие воспалительных изменений;. Цитотоксическое действие NO обусловлено: его способностью продуцировать в реакции? с супероксидным; радикалом пероксинитрит, вызывающий гибель- клеток ш тканеш по механизмам апоптозашшекроза.

В? то же время, недостаточный синтез оксидам азота также оказывает неблагоприятноевлияние на течение воспаления;

Таким; образом; N0? играет одну из: ключевых ролейї в течение: воспалительных процессов; в частности, в» глазу. Bs настоящее: время? не существуетединого мненияюшатогенетическойроли оксидаазота в:развитии? увеита- Обнаружено; что: как повышение;; так и снижение его концентрацииш» различные: фазьь заболевания по-разному влияют на течение ш исход воспалительного процесса. Однако есть основания полагать,, что направленная регуляция: метаболизма, оксида азота может явиться? новым способом в леченишвоспалительныхзаболеванишглаз:.

Известно; что; являясь, универсальным регулятором; ретинального, хориоидального кровообращения; N0 также: регулирует кровоснабжение зрительного-нерва-и-отток водянистой влаги- Имеются? доказательства; что увеличение: продукции оксидам азота: в% эндотелиальных клетках, трабекулярной; сети и шлеммового» канала ведет к ее релаксации и увеличению оттока внутриглазной жидкости, что -приводит,, таким; образом;,к снижению. ВЕД і

В- доступной; нам литературе не найдено: данных: о влиянии ингибиторов NO-синтазы на внутриглазное давление. В связи с этим представляется интересным оценить показатели тонографии при введении ингибиторов NOSi

Таким образом, есть основания полагать, что •- применение доноров NO и ингибиторов NO-синтазы при увейте может оказывать и противовоспалительное; и гипотензивное действие. Однако для; практического применения необходимо разработать рациональные методики лечения, дозыи пути введения при различных стадиях увеита у кроликов. Изложенное определило цель и задачи даннойработы.

Цель работы:

Изучить влияние экзогенных доноров оксида азоташ ингибиторов NO-синтазы; на течение экспериментального иммуногенного увеитаї дляї выбора нового неспецифического противовоспалительного средства, эффективного! пршувеитах.

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

1. Выбрать, рабочую модель иммуногенного увеита, отличающуюся простотой моделирования; выраженной и; длительной; воспалительной реакцией и высокой воспроизводимостью.

2". Изучить изменениякбиохимических показателей слезной жидкости и сыворотки крови у иммунизированных кроликов и у кроликов с:

ИММуНОГеННЫМ увеИТОМ;

31 Изучить влияние различных груптдоноров оксида азота на течение воспаленияпри использовании различных доз и сроков применения оценить их влияние на показатели тонографии.

4. Оценить- влияние: донора: оксида азота на протеиназно-ингибиторныш баланс, общую антиокислительную активность и активность ферментов; антиоксидантнош системы (супероксиддисмутазы ш каталазы); в слезной жидкости и;сыворотке крови при иммуногенном увейте:

5; Изучить влияние1 донора- оксида азота на морфологические изменения тканей глаза при иммуногенном увейте;

6. Изучить влияние различных групп ингибиторов NO-синтазы на течение воспаления при использовании различных доз и сроков применения, оценить их влияние на показатели тонографии.

Т. Оценить влияние ингибитора NO-синтазы, на протеиназно-ингибиторный баланс,, общую антиокислительную активность w активность ферментов антиоксидантной«системьіі в:слезной-жидкости и сыворотке крови при иммуногенном увейте:

8; Изучить, влияние: ингибитора NO-синтазы на морфологические измененияггканешглазашри:иммуногенном увейте.

9: Выбрать эффективное: противовоспалительное: вещество? и подобрать его оптимальную концентрацию 10: Сравнить влияние выбранного: эффективного противовоспалительного? вещества на течение: иммуногенного увеита при; изолированном примененииипршсовместном-введении с дексаметазоном;

Научная новизна работы:

- Впервые показано; что »при;субконъюнктивальных инъекциях доноровЇ оксида азота; и ингибиторов- NO-синтазы при? иммуногенном- увейте: у кроликов происходят как локальные (BS слезе);, так, и: общие (в крови) изменения в протеиназно-ингибиторномбалансе и антиоксидантношсистеме:

-На основании клинических, биохимических и» морфологических данных доказано, что применение соединений; увеличивающих уровень оксида азота в; тканях глаза; а; именно; доноров; оксида азота и; NO-содержащего; газового потока; при: иммуногенном» увейте приводит к активации-воспалительного процесса и;увеличивает длительность его течения:

- Впервые изучено Їдействие ингибиторов NO-синтазы (аминогуанидина; S-метилтиомочевина и E-NNA) на коэффициент легкости: оттока и офтальмотонус и показано; что онише оказывают влиянияша эти показатели.

- На основании клинических, биохимических и морфологических исследований впервые установлено; что применение ингибитора NO-синтазы S-метилтиомочевины при- иммуногенном увейте оказывает выраженное противовоспалительное действие; подобран оптимальный режим его введения;(дозы и сроки).

- Впервые показана высокаяэффективностьсочетанного применения S-метилтиомочевины и дексаметазона при иммуногенном увейте.

Практическая значимость работы:

Результаты проведенных исследований свидетельствуют о; перспективности применения селективного ингибитора» индуцибельной NO-синтазы S-метилтиомочевины в комплексной терапии увеита.

Положения диссертационнойработы, выносимые на защиту:

Г.При: иммуногенномг увейте: происходят локальные и системные изменения протеиназно-ингибиторного баланса и эндогенного антиоксидантного потенциала.

2; Субконъюнктивальное введение, как доноров оксида азота; так и; ингибиторов NO-синтазы приводит к изменениям; протеиназно-ингибиторного баланса и активности компонентов антиоксидантной системы; вхлезе и сыворотки крови..

3. Морфологические исследования, характер локальных и системных изменений; протеиназно-ингибиторного баланса, общей/ антиокислительной активности, компонентов; антиоксидантной; системы кроликов свидетельствуют о более тяжелом течении увеита, при применении доноров N0;

4.Введение ингибиторов NO-синтазы в виде5 субконъюнктивальных инъекций- не влияет на- коэффициент легкости оттока водянистой влаги и офтальмотонус.

5їПри субконъюнктивалБном введении, ингибиторов NO-синтазы -аминогуанидина и L- нитроаргинина не выявлено противовоспалительного эффектшвводимых веществ;

6 І Субконъюнктивальное введение ингибитора индуцибельной; NO-синтазы 0,15 % растворам S-метилтиомочевины в начале воспаления и в момент максимальной выраженности воспалительной- реакции существенно уменьшает интенсивность и длительность течения воспалительного процесса.

7. Морфологические исследования, характер локальных и системных изменений протеиназно-ингибиторного; баланса, общей; антиокислительной активности, компонентов антиоксидантной системы свидетельствуют о более легком течении; увеита у кроликов при применении 0,15 % раствора S-метилтиомочевины.

8. Сравнительное исследование влияния; 0;15 % раствора S-метилтиомочевины, дексаметазона; и их совместного) применения показало, что при сочетанном их применении наблюдается наиболее выраженный/ противовоспалительный эффект.

9. S-метилтиомочевину можно рассматривать как возможное перспективное потенциальное лекарственное средство в комплексном лечении увеитов.

Апробация работы

Основные положения работы доложены; и обсуждены на научно-практической конференции молодых ученых «Актуальные; проблемы офтальмологии» (Москва; 2006), на межотделеньческой конференции в МНИИ ЕБ им; Гельмгольца (Москва, 2007).

Публикации

По теме диссертации опубликованы 9 работ (3 статьи в центральной печати).

Структура и объем диссертации

Диссертация;изложена на 201л странице машинописного текста; состоит из введения обзора литературы, описание материала и методов; исследования, 4 глав собственных исследований; заключения выводов, списка использованной литературы и списка работ, опубликованных по теме диссертации.

Работа содержит 11 таблиц, 25 рисунков. Списоклитературы включает 328 источников, изних 118 отечественных и 210 иностранных авторов.

Работа выполнена в Московском научно-исследовательском институте глазных болезней им. Гельмгольца в отделе патологии сетчатки и зрительного нерва (руководитель д.м.н., проф. В.В. Нероев). Проводились исследования на базе отделения патофизиологии и биохимии (руководитель д.б.н.,проф. Н.Б. Чеснокова), патогистологии (руководитель д.м.н.,проф. И.П. Хорошилова-Маслова) и лаборатории патоморфологии Московской медицинской академии им. ИМ. Сеченова (руководитель д.м.н., проф. А.Б. Шехтер).

Выражаю благодарность директору института и моему руководителю проф. В.В. Нероеву за предоставленную возможность выполнения работы в МНИИ ГБ им. Гельмгольца, а также за помощь и содействие при выполнении работы.

Искренне благодарна за содействие и помощь, оказанную при выполнении работы, всем сотрудникам отдела патологии сетчатки и зрительного нерва, особенно Г.А. Давыдовой, сотрудникам- отделения патофизиологии и биохимии, особенно проф. Н.Б. Чесноковой, Н.Г. Давыдовой, О.В. Безнос и Е.П. Столяровой, сотруднику отдела травм органа зрения, реконструктивной хирургии и глазного протезирования д.м.н. О.И. Кваше. Выражаю благодарность за помощь и содействие, оказанную при выполнении работы, руководителю лаборатории патоморфологии Московской медицинской академии им. И.М. Сеченова д.м.н., проф. А.Б. Шехтеру.

Похожие диссертации на Применение соединений, влияющих на уровень азота в тканях глаза, в комплексной терапии увеита в эксперименте [Электронный ресурс]

Применение фетальных клеток эпителия и кератобластов роговицы человека в экспериментеФомина Инга Александровна

Клинико-морфологическая оценка эффективности раннего применения временной блефарорафии, покрытия глазной поверхности амниотической мембраной и их сочетания при тяжелых щелочных ожогах роговицы и лимба в экспериментеРудько Александр Сергеевич

Хирургическое лечение отечно-гемаррагических форм диабетической ретинопатии (с применением перфтороорганических соединений)Субанбаева, Зульфия Кафановна

Особенности развития перекисного окисления липидов и нарушения функциональной активности тканей глаза при интравитральном кровоизлиянии на фоне экспериментального диабета (Экспериментальное исследование)Агаева, Рена Беюмкиши кыэы

Эффективность хирургической профилактики прогрессирующей близорукости у детей в зависимости от биомеханических свойств тканей глазаОбрубов, Сергей Анатольевич

Изучение особенностей коррекции перекисного окисления липидов тканей глаза антиоксидантами при экспериментальном внутриглазном кровоизлиянии (Экспериментальное исследование)Гаджиева, Мирвари Недмеддин

Изучение влияния интраокулярно введенного радиоактивного офтальмоаппликатора на ткани глаза в эксперименте (экспериментальное исследование)Мартусевич Михаил Александрович

Клеточные механизмы избыточной регенерации тканей глаза после антиглаукомных операцийМартусевич, Яна Александровна

Морфологические изменения в тканях глаза при гидромониторной факофрагментации (экспериментально-клиническое исследование).Шашорина, Светлана Александровна

Коррекция остаточных посттравматических деформаций периорбитальных тканей индивидуальными силиконовыми имплантатамиАммар Али Ахмед Табет