05 Ноя Патогенетическое обоснование использования антиоксидантной терапии в лечении заболеваний глаз
Окислительный стресс — процесс повреждения активными формами кислорода различных органов и клеток. Возникновение его обусловлено неспособностью элиминации образованных свободных форм кислорода. Наиболее чувствительным к воздействию окислительного стресса является орган зрения. Для борьбы с воздействием избыточных концентраций свободных радикалов, которые приводят к изменению целостности клеточных структур и необратимым последствиям, используют различные виды антиоксидантов. В офтальмологической практике применяется большое количество различных видов антиоксидантов в зависимости от преобладания того или иного патологического процесса.
Несмотря на достижения научно-технического прогресса, внедрения в различные сферы жизни инновационных технологий и последних современных открытий в области фармации и медицины, в XXI веке многие офтальмологические заболевания (в том числе связанные с возрастными изменениями) остаются основными причинами снижения зрения. Немаловажную роль в этом играет окислительный стресс (ОС). ОС — процесс повреждения активными формами кислорода различных органов и клеток.
Наиболее чувствительными к воздействию ОС являются: зрительная (регулярное облучение ультрафиолетом), нервная (низкое содержание эндогенных антиоксидантов), дыхательная (регулярное воздействие кислорода), кроветворная (изменение уровня кислорода и закиси азота) и репродуктивная системы (высокая метаболическая активность половых клеток).
Образование свободных радикалов представляет собой физиологический процесс, который с возрастом преобразуется в патофизиологический.
Под воздействием избыточных концентраций свободных радикалов (СР) происходит патологическая реакция, ослабляющая клеточные мембраны и изменяющая всю целостность клеточных структур. Что в конечном итоге и приводит к резкому ускорению процессов старения и необратимым последствиям для организма.
Основную роль в борьбе с ОС играют антиоксиданты. К АО относят вещества, которые способны вступать в реакцию с активными формами кислорода, различными реактогенными окислителями, свободными радикалами. АО эффективно корригируют энергетический метаболизм в митохондриях, нормализуя их дыхательную цепь. На современном этапе лекарственные препараты с антиоксидантной активностью широко применяются с целью предотвращения свободнорадикального окисления.
. Избыточное накопление СР способствует развитию патологических кислородзависимых процессов (гипоксии, воспаления, интоксикации и др.
В практической медицине и офтальмологии чаще используются АО прямого действия (дибулон, токоферол, аскорбиновая кислота и пробукол) и полиены: ретинол, ретиналь, астацин, ликопин, каротины, астаксантин. Перспективным и высокоэффективным считается назначение АО из класса «ловушек радикалов», которые способны дезактивировать СР.
Представителем экзогенного АО является витамин Е (токоферол).
Применение в офтальмологии препаратов с содержанием витамина Е придает упругость и улучшает эндотелий капилляров, тем самым снижая риск кровоизлияний при гипертонической и диабетической ретинопатиях.
Для защиты органа зрения от воздействия ОС используют и препараты с высоким содержанием витамина А (ретинол). Антиоксидантное действие ретинола проявляется также в том, что он значительно усиливает антиоксидантное действие витамина Е. При недостатке поступления витамина в организм развивается гемералопия, сухость конъюнктивы и травмирование слизистых оболочек глаза. Ретинол необходим для поддержания влажности конъюнктивы и правильного функционирования слезных желез.
Витамины группы В принимают участие в борьбе с ОС. Витамин В, (тиамин) присутствует в тканях в виде свободной формы и в форме фосфорных эфиров. Тиамин участвует в синтезе ацетилхолина (АХ), предназначенного для осуществления передачи нервно-мышечного сигнала, в основном в парасимпатической нервной системе. Обладая мистическим эффектом, ацетилхолин способен вызывать сокращение ресничной мышцы и расслаблять цинновую связку. При этом суживается зрачок, уплощается радужная оболочка, освобождается и расширяется шлеммов канал, улучшается отток камерной влаги. Таким образом патогенетически обусловлено использование препаратов, содержащих данный витамин.
Витамин В2 (рибофлавин) входит в состав таких производных, как флавинмононуклеотида (ФМН) и флавинадениндинуклеотида (ФАД), основных коферментов, которые участвуют в антиоксидантной защите клеточной мембраны. Коферменты принимают участие в синтезе витамина В6. Рибофлавин участвует в работе нервно-мышечных синапсов, защищает ткани органа зрения от коротковолновых излучений и укрепляет капилляры хориоидеи.
Витамин В3 (никотиновая кислота) в организме человека представлен в виде никотинамида. Никотинамид участвует в окислении глюкозы, жирных кислот, аминокислот, переносит протоны в дыхательной цепи митохондрий. Антиоксидантные свойства никотиновой кислоты заключаются в способности нормализовывать уровень липопротеидов (снижать уровень холестерина и липопротеидов низкой плотности, повышать содержание липопротеидов высокой плотности). Расширяя артериолы, витамин В3 улучшает микроциркуляцию и оказывает антикоагулянтное действие.
Цианокобаламин (витамин В12) в организме человека превращается в активные коферменты: метилкобаламин и дезоксиаденозилкобаламин, играющие важную роль в процессе кроветворения, роста и развития красных кровяных телец, участвует в аминокислотном и углеродном обмене, а также в синтезе ацетилхолина. Цианокобаламин участвует в регуляции синтеза миелиновой оболочки, что важно для лечения демиелинизирующих заболеваний.
Основным антиоксидантом в борьбе с окислительным стрессом считают витамин С (аскорбиновую кислоту). Аскорбиновая кислота необходима для предотвращения окислительной деструкции витамина Е. Участвуя в образовании фолиевой кислоты, аскорбиновая кислота предотвращает нейродегенеративные процессы. Предотвращает окисление зрительных пигментов, снижает уровень гомоцистеина, тем самым уменьшая риск развития макулодистрофии. Укрепляя стенки капилляров, антиоксидант препятствует возникновению кровоизлияний при диабетической и гипертонической ретинопатии.
В борьбе с окислительным стрессом немаловажную роль играют полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) — омега-3 жирные кислоты. Организм неспособен их самостоятельно синтезировать. Клеточные структуры получают их только экзогенным путем для стабилизации и обеспечения функционирования мембран, повышения ферментативной активности, передачи нервных импульсов, синтеза нейромедиаторов, участвуют в формировании органа зрения и придаточного аппарата глаза, оказывают вазодилататорное, антиагрегантное, иммуномодули-рующее, противовоспалительное действие. Омега-3 жирные кислоты улучшают микроциркуляцию сетчатки и метаболизм тканей, увеличивают продукцию слезной жидкости и препятствуют развитию болезни сухого глаза, защищают клеточную мембрану от негативного воздействия факторов внешней среды.
Представителем неферментативных антиоксидантов является лютеин, природный пигмент, относящийся к группе ксантофиллов. Данный АО поглощает сине-фиолетовую часть спектра и нейтрализует окислители и свободные радикалы. Лютеин рассеивает избыточную энергию, поступающую в клетку, выполняя функцию фотозащиты. В организме человека, так же как и ПНЖК омега-3, лютеин самостоятельно не синтезируется. Наибольшая концентрация наблюдается в сетчатке глаза. Помимо макулы и пигментного эпителия, лютеин и его изомер зеаксантин обнаруживаются в сосудистой оболочке глаза, радужке, хрусталике и в цилиарном теле. Лютеин уменьшает действие агрессивной, сине-фиолетовой части спектра на сетчатую оболочку глаза от СР, которые образуются на свету. При увеличении плотности лютеина и зеаксантина в ретине уменьшается риск повреждения сетчатки.
Немаловажную роль для усвоения экзогенных антиоксидантов играют минералы.
Цинк (Zn) является компонентом многих металлозависимых ферментов и транскрипционных факторов. Он контролирует уровень и всасывание токоферола, принимает участие в обмене ретинола, является нейромодулятором для нервных окончаний. Zn участвует в развитии и функционировании иммунной системы. При недостаточности данного минерала может возникать атрофия тимуса, нарушается созревание Т-лимфоцитов, угнетение клеточного иммунитета. Что в конечном счете приводит к повышенной восприимчивости к инфекциям, особенно паразитарным, снижению процесса заживления ран.
Представителем флавоногликозных антиоксидантов является экстракт гинкго билоба (ЭГБ). ЭГБ — это комплекс терпенлактонов и флавоногликозидов (кверцетин, кемпферол, изорамнетин). АО оказывает антиатеросклеротическое и нейромедиаторное действие на клеточные структуры. Гинкго билоба способен улучшать эластичность сосудов, обладает вазодилататорным свойством. Данный АО обладает противоотечным действием посредством усиления тканевого дыхания и нормализации кровообращения, имеет венотонический эффект. Данные свойства ЭГБ активно используют при сосудистых катастрофах (инфарктах, инсультах), сосудистых оптических нейропатиях, при отеках диска зрительного нерва, посттромботических ретинопатиях, гипертонических ретинопатиях и глаукоме.
Представителем растительных АО является экстракт черники (ЭЧ) — концентрированная вытяжка из плодов черники обыкновенной, растения рода Вакциниум. ЭЧ оказывает ангиопротекторное действие. Экстракт черники способен стимулировать обменные процессы в клеточной мембране, уменьшает проницаемость эндотелиоцитов в стенке капилляров, повышает эластичность сосудистой стенки, участвуя в регуляции выработки внутриглазной жидкости, ЭЧ нормализует внутриглазное давление. Используется для профилактики и лечения хронических воспалительных заболеваний глаз. Экстракт черники способен регенерировать родопсин, улучшая сумеречное зрение. ЭЧ предотвращает адгезию холестериновых бляшек на эндотелий кровеносных сосудов. Благодаря своему свойству уменьшает воздействие радиоизлучений и ультрафиолетовых излучений, АО широко применяется в профилактической медицине.
Вторым немаловажным по эффективности АО растительного происхождения является шафран. В составе антиоксиданта содержатся следующие минеральные компоненты: двухатомная медь, магний, цинк, железо, калий, манган, кальций и селен. Также витамины А, В и С, красящие вещества, пищевые волокна, каротиноиды, жирные кислоты, зеаксантин, белки, гликозиды, камедь и флавоноиды. Благодаря металлам меди и марганца происходит синтез ферментов. Из железа синтезируются молекулы гемоглобина. Шафран является сильнейшим стимулятором иммунной системы человека, в связи с чем используется в препаратах для предотвращения и лечения онкологических заболеваний. Шафран способствует восстановлению поврежденных фоторецепторов, предотвращая дегенеративные изменения в фовеа, уменьшает выраженность аллергических реакций, препятствует развитию катаракты, обладает противоотечным и мочегонным свойством, его можно использовать при ишемических поражениях сетчатки.
Разнообразные формы поражений сетчатки и зрительного нерва, развитие катаракты и глаукомы у пациентов требуют своевременного и адекватного лечения уже на самых ранних этапах их развития. Основной целью в офтальмологической практике является предупреждение прогрессирования патологических процессов.
Возрастная макулярная дегенерация (ВМД) — это ведущая причина слепоты трудоспособного населения. По оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), около 8 миллиардов человек в мире страдают необратимой слепотой, связанной с ВМД, составляя десятую часть всех офтальмологических патологий. Причинами развития данного заболевания являются возраст, курение, отягощенный семейный анамнез. Основной целью борьбы с ВМД является устранение факторов риска, изменения баланса между ОС и защитными силами организма. Препятствовать фиброзу и рубцеванию в сетчатке, замедляя прогрессирование ВМД.
Диабетическая ретинопатия — одно из сложных инвалидизирующих проявлений сахарного диабета 1-го и 2-го типа. В основе данной патологии лежат сложные комплексные нарушения микроциркуляции в хориоидее и ретине, метаболические сдвиги и повышенная проницаемость эндотелия капилляров. Основными принципами терапии данной патологии являются нормализации всех видов обмена, диетотерапия, антиоксидантная защита.
Гипертоническая ретинопатия наблюдается у большей части пациентов с гипертонической болезнью. При этом могут быть развитие окклюзий в центральной артерии и вене сетчатки и ишемические поражения макулярной области и зрительного нерва. В патофизиологии процесса наблюдается тромбообразование, истончение сосудистой стенки и изменения эндотелия, повышение проницаемости капилляров и нарушение микроциркуляции. В борьбе с данной патологией патогно- монично использование антигипертензивных препаратов, АО (которые способны препятствовать ишемизации подлежащих тканей и ретины, уменьшать проницаемость эндотелия, повышать регенерацию фоторецепторов и предупреждать отек в фовеа), а также вазоконстрикторов, антигипоксантов, препаратов, улучшающих микроциркуляцию.
По данным ВОЗ, с диагнозом «катаракта» проживает более 35 миллионов людей. Причины данного заболевания связывают с наследственностью, экзогенными факторами, ОС, травмами, приемом ряда препаратов. В основе ведения пациентов лежит хирургическое и медикаментозное лечение. Препараты антиоксидантного ряда, препятствуют прогрессированию данной патологии.
Глаукома — ряд заболеваний, проявляющихся специфическим поражением дисков зрительных нервов, снижением зрительных функций, изменением полей зрения, обусловленным колебаниями уровня внутриглазного давления (ВГД). Повышенное ВГД приводит к снижению и потере зрения в связи с дегенеративными изменениями ганглиозных клеток сетчатки. Такие антиоксиданты, как витамины группы В (тиамин, цианокобаламин), омега-3 жирные кислоты, токоферол, аскорбиновая кислота и шафран, способствуют нормализации оттока внутриглазной жидкости, укрепляют стенки сосудов, способствуют синтезу родопсина и улучшают синтез АТФ.
Близорукость, дегенеративное заболевание органа зрения, в последние годы распространяется в геометрической прогрессии. При несвоевременном лечении, неправильной коррекции миопии может возникать целый ряд осложнений: макулярные и ретинальные кровоизлияния, образование стафилом и развитие периферических витреохориоретинальных дистрофий (ПВХРД). Использование таких ангиопротекторных АО, как цинк, ЭГБ, экстракт черники и аскорбиновая кислота, препятствует развитию осложнений.
Своевременная защита клеточных структур от ОС и пагубного влияния СР улучшает качество жизни и продлевает ее продолжительность. Все это подтверждает, что развитие и разработка новых препаратов, содержащих в своем составе необходимые концентрации различных видов АО, является актуальной проблемой в офтальмологии.
Источник информации:
Журнал © «Офтальмология. Восточная Европа», 2019, №1
Сведения об авторах:
Гончарова Н.А., Пастух И.В., Чубенко И.О.