Офтальмохирургия. 2018; : 16-22
ЭКСПРЕССИЯ ПРО- И ПРОТИВОВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ФАКТОРОВ ПРИ ФЕМТОСЕКУНДНОМ ЛАЗЕРНОМ СОПРОВОЖДЕНИИ ФАКОЭМУЛЬСИФИКАЦИИ НА ФОНЕ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ НЕСТЕРОИДНЫХ ПРОТИВОВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ СРЕДСТВ
https://doi.org/10.25276/0235-4160-2018-2-16-22Аннотация
Цель. Провести сравнительный анализ уровня интерлейкинов (IL) (IL-1β, IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-8, IL-10, IL-12p70, интерферона –γ (INF-γ), фактора некроза опухоли -α (TNF-α), TNF-β, во внутриглазной жидкости (ВГЖ) у пациентов после фемтосекундного лазерного сопровождения факоэмульсификации (ФЛСФЭ) и перед стандартной факоэмульсификацией (ФЭ), выполненных на фоне предоперационной инстилляции различных нестероидных противовоспалительных средств.
Материал и методы. Проведено проспективное одноцентровое исследование. Образцы ВГЖ были получены у 24 пациентов после ФЛСФЭ в группах с применением препарата бромфенак 0,09% (группа I, 12 глаз) и индометацин 0,1% (группа II, 12 глаз) в предоперационной схеме инстилляций и перед ФЭ у групп сравнения (группа III и IV, соответственно 12 и 17 глаз) с аналогичной схемой предоперационной подготовки. Определение концентрации цитокинов выполняли мультиплексным количественным методом с использованием набора Human Th1/Th2 11plex BMS810FF (eBioscience) на проточном цитофлуориметре Cytomics FC500. Исследование образцов ВГЖ проводили на основе анализа концентрации 11 цитокинов с помощью программы Flowcytomix Pro 3.0 (eBioscience).
Результаты. Выявлено увеличение показателя IL-6 в группе I по сравнению с группой III, p<0,05. При анализе IL-6 во группе II по сравнению с группой IV статистически значимых различий выявлено не было. При построении корреляционных сетей с установлением порога коэффициента корреляции >0,7 обнаружено отсутствие корреляционной зависимости IL-6 по отношению к другим исследуемым цитокинам в группе I. В группе II присутствует корреляционная взаимосвязь IL-6 с сетью цитокинов при аналогичном пороге коэффициента корреляции. В группах III и IV корреляционная взаимосвязь отсутствует при анализе IL-6.
Заключение. НПВС в некоторых случаях могут быть неэффективны для нейтрализации активации IL-6. В частности выявлено, что индометацин 0,1% по сравнению с препаратом бромфенак 0,09% обладает наименьшей активностью в нейтрализации IL-6, и выявлено наличие связи IL-6 с корреляционной сетью цитокинов при установленном пороге коэффициента корреляции >0,7, в отличие от препарата бромфенак, где связь IL-6 с цитокиновой сетью отсутствовала.
Список литературы
1. Друцкая М.С., Носенко М.А., Атретханы К.-С.Н. и др. Интерлейкин-6 от молекулярных механизмов передачи сигнала к физиологическим функциям и терапевтическим мишеням // Молекулярная биоло-ия. – 2015. – Т. 49, № 6. – C. 937-943.
2. Насонов Е.Л., Александрова Е.Н., Авдеева А.С., Панасюк Е.Ю. Ингибиция интерлейкина-6 – новые возможности фармакотерапии иммуновоспалительных ревматических заболеваний // Научно-практическая ревматология. – 2013. – T. 51, № 4. – C. 416-427.
3. Серебренникова С.Н., Семинский И.Ж. Роль цитокинов в воспалительном процессе (сообщени 1) // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). – 2008. – T. 81, № 6. – C. 5-8.
4. Черных Д.В., Еремина А.В., Черных В.В. Цитокины и факторы роста в патогенезе пролиферативной диабетической ретинопатии // Офтальмохирургия. – 2017. – № 1. – С. 93-97.
5. Шпак А.А., Гехт А.Б., Дружкова Т.А., Козлова К.И., Гуляева Н.В. Соотношения нейротрофических факторов в слезной жидкости и влаге передней камеры у больных с возрастной катарактой // Офтальмохирургия. – 2017. – № 1. – С. 16-20.
6. Barabasi A.L., Oltvai Z.N. Network biology: understanding the cell’s functional organization // Nat. Rev. Genet. – 2004. – Vol. 5, № 2. – P. 101-113.
7. Chen H., Lin H., Chen W. et al. Topical 0.1% Bromfenac Sodium for Intraoperative Miosis Prevention and Prostaglandin E2 Inhibition in Femtosecond Laser-Assisted Cataract Surgery // J. Ocul. Pharmacol. Ther. – 2017. – Vol. 33, № 3. – P. 193-201.
8. Chen H., Lin H., Zheng D. et al. Expression of cytokines, chemokines and growth factors in patients undergoing cataract surgery with femtosecond laser pretreatment // PloS one. – 2015. – Vol. 10, № 9. – P. 1-11.
9. Ghasemi H. Roles of IL-6 in ocular inflammation: a review // Ocul. Immunol. Inflamm. – 2017. – P. 1-14.
10. Heinrich P.C., Behrmann I., Haan S. et al. Principles of interleukin (IL)-6-type cytokine signalling and its regulation // Biochem. J. – 2003. – Vol. 374, № 1. – P. 1-20.
11. Hunter C.A., Jones S.A. IL-6 as a keystone cytokine in health and disease // Nat. Immunol. – 2015. – Vol. 16, № 5. – P. 448-457.
12. Ireland S.J., Monson N.L., Davis L.S. Seeking balance: Potentiation and inhibition of multiple sclerosis autoimmune responses by IL-6 and IL-10 // Cytokine. – 2015. – Vol. 73, № 2. – P. 236-244.
13. Jun J.H., Yoo Y.S., Lim S.A., Joo C.K. Effects of topical ketorolac tromethamine 0.45% on intraoperative miosis and prostaglandin E 2 release during femtosecond laser–assisted cataract surgery // J. Cataract Refract. Surg. – 2017. – Vol. 43, № 4. – P. 492-497.
14. Kamkin A., Kiseleva I. Mechanical Stretch and Cytokines. – Springer Science & Business Media, 2011. – Vol. 5. – P. 4-17.
15. Kijlstra A. The role of cytokines in ocular inflammation // Br. J. Ophthalmol. – 1994. – Vol. 78, № 12. – P. 885-886.
16. Kim G.W., Lee N.R., Pi R.H. et al. IL-6 inhibitors for treatment of rheumatoid arthritis: past, present, and future // Arch. Pharm. Res. – 2015. – Vol. 38, № 5. – P. 575-584.
17. Kohl M., Wiese S., Warscheid B. Cytoscape: software for visualization and analysis of biological networks // Methods Mol. Biol. – 2011. – Vol. 696. – P. 291-303.
18. Raphael I., Nalawade S., Eagar T.N., Forsthuber T.G. T cell subsets and their signature cytokines in autoimmune and inflammatory diseases // Cytokine. – 2015. – Vol. 74, № 1. – P. 5-17.
19. Schett G., Elewaut D., McInnes I.B. et al. How cytokine networks fuel inflammation: toward a cytokine-based disease taxonomy // Nat. Med. – 2013. – Vol. 19, № 7. – P. 822-824.
20. Schultz T., Joachim S.C., Stellbogen M., Dick H.B. Prostaglandin release during femtosecond laser-assisted cataract surgery: main inducer // J. Refract. Surg. – 2015. – Vol. 31, № 2. – P. 78-81.
21. Singh T., Newman A.B. Inflammatory markers in population studies of aging // Ageing research reviews. – 2011. – Vol. 10, № 3. – P. 319-329.
22. Teng M.W., Bowman E.P., McElwee J.J. et al. IL-12 and IL-23 cytokines: from discovery to targeted therapies for immune-mediated inflammatory diseases // Nat. Med. – 2015. – Vol. 21, № 7. – P. 719-729.
23. Truong A.D., Kho M.E., Brower R.G. et al. Effects of neuromuscular electrical stimulation on cytokines in peripheral blood for healthy participants: a prospective, single-blinded Study // Clin. Physiol. Funct. Imaging. – 2017. – Vol. 37, № 3. – P. 255-262.
24. Vandenburgh H.H. Mechanical forces and their second messengers in stimulating cell growth in vitro // Am. J. Ophthalmol. Physiol. – 1992. – Vol. 262, № 3. – P. 350-355.
25. Zahir-Jouzdani F., Atyabi F., Mojtabavi N. Interleukin-6 participation in pathology of ocular diseases // Pathophysiology. – 2017. – Vol. 24, № 3. – P. 123-131.
Fyodorov Journal of Ophthalmic Surgery. 2018; : 16-22
EXPRESSION OF CYTOKINES/CHEMOKINE IN PATIENTS UNDERGOING FEMTOSECOND LASER-ASSISTED CATARACT SURGERY VS. CONVENTIONAL PHACOEMULSIFICATION WITH DIFFERENT PREOPERATIVE NSAIDS PRETREATMENT
https://doi.org/10.25276/0235-4160-2018-2-16-22Abstract
Purpose. To perform a comparative analysis of 11 cytokines concentration after femtosecond laser-assisted phacoemulsification (FLACS) and before conventional phacoemulsification (CPE) with preoperative instillations of various nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAID).
Material and methods. Prospective single center study was carried out. Aqueous humor samples were obtained in 24 patients immediately after FLACS or before CPE. Preoperatively in the first and second groups(FLACS) the patients were administered (QD and QID) with either topical bromfenac 0.09% (group I, 12 eyes) or indomethacin 0.1% (group II, 12 eyes). In two control (CPE) groups the same regimen of instillations of NSAIDs was used. The samples were aspirated from the anterior chamber through paracenthesis right at the beginning of the surgery. The analysis of cytokines was performed with the FlowCytomics FC 500 Pro 3.0 Software (Bender MedSystems).
Results. An increase of IL-6 in the group I was revealed as compared with the group III, p<0.05. In the analysis of IL-6 in the group II, there were no statistically significant differences compared to the group IV. The construction of correlation networks with the establishment of a correlation coefficient threshold >0.7, revealed the absence of correlation dependence of IL-6 in relation to other cytokines in the group I. In the group II, there was the correlation relationship between IL-6 and the network of cytokines. In the groups III and IV the IL-6 had no correlation to cytokine network.
Conclusion. NSAIDs may not be effective in neutralizing the activation of IL-6 in some cases. In particular, it was found that indomethacin 0.1% compared with bromfenac 0.09% has the lowest activity in neutralizing IL-6 and switching it off from the correlation network at a threshold of the correlation coefficient of >0.7.
References
1. Drutskaya M.S., Nosenko M.A., Atretkhany K.-S.N. i dr. Interleikin-6 ot molekulyarnykh mekhanizmov peredachi signala k fiziologicheskim funktsiyam i terapevticheskim mishenyam // Molekulyarnaya biolo-iya. – 2015. – T. 49, № 6. – C. 937-943.
2. Nasonov E.L., Aleksandrova E.N., Avdeeva A.S., Panasyuk E.Yu. Ingibitsiya interleikina-6 – novye vozmozhnosti farmakoterapii immunovospalitel'nykh revmaticheskikh zabolevanii // Nauchno-prakticheskaya revmatologiya. – 2013. – T. 51, № 4. – C. 416-427.
3. Serebrennikova S.N., Seminskii I.Zh. Rol' tsitokinov v vospalitel'nom protsesse (soobshcheni 1) // Sibirskii meditsinskii zhurnal (Irkutsk). – 2008. – T. 81, № 6. – C. 5-8.
4. Chernykh D.V., Eremina A.V., Chernykh V.V. Tsitokiny i faktory rosta v patogeneze proliferativnoi diabeticheskoi retinopatii // Oftal'mokhirurgiya. – 2017. – № 1. – S. 93-97.
5. Shpak A.A., Gekht A.B., Druzhkova T.A., Kozlova K.I., Gulyaeva N.V. Sootnosheniya neirotroficheskikh faktorov v sleznoi zhidkosti i vlage perednei kamery u bol'nykh s vozrastnoi kataraktoi // Oftal'mokhirurgiya. – 2017. – № 1. – S. 16-20.
6. Barabasi A.L., Oltvai Z.N. Network biology: understanding the cell’s functional organization // Nat. Rev. Genet. – 2004. – Vol. 5, № 2. – P. 101-113.
7. Chen H., Lin H., Chen W. et al. Topical 0.1% Bromfenac Sodium for Intraoperative Miosis Prevention and Prostaglandin E2 Inhibition in Femtosecond Laser-Assisted Cataract Surgery // J. Ocul. Pharmacol. Ther. – 2017. – Vol. 33, № 3. – P. 193-201.
8. Chen H., Lin H., Zheng D. et al. Expression of cytokines, chemokines and growth factors in patients undergoing cataract surgery with femtosecond laser pretreatment // PloS one. – 2015. – Vol. 10, № 9. – P. 1-11.
9. Ghasemi H. Roles of IL-6 in ocular inflammation: a review // Ocul. Immunol. Inflamm. – 2017. – P. 1-14.
10. Heinrich P.C., Behrmann I., Haan S. et al. Principles of interleukin (IL)-6-type cytokine signalling and its regulation // Biochem. J. – 2003. – Vol. 374, № 1. – P. 1-20.
11. Hunter C.A., Jones S.A. IL-6 as a keystone cytokine in health and disease // Nat. Immunol. – 2015. – Vol. 16, № 5. – P. 448-457.
12. Ireland S.J., Monson N.L., Davis L.S. Seeking balance: Potentiation and inhibition of multiple sclerosis autoimmune responses by IL-6 and IL-10 // Cytokine. – 2015. – Vol. 73, № 2. – P. 236-244.
13. Jun J.H., Yoo Y.S., Lim S.A., Joo C.K. Effects of topical ketorolac tromethamine 0.45% on intraoperative miosis and prostaglandin E 2 release during femtosecond laser–assisted cataract surgery // J. Cataract Refract. Surg. – 2017. – Vol. 43, № 4. – P. 492-497.
14. Kamkin A., Kiseleva I. Mechanical Stretch and Cytokines. – Springer Science & Business Media, 2011. – Vol. 5. – P. 4-17.
15. Kijlstra A. The role of cytokines in ocular inflammation // Br. J. Ophthalmol. – 1994. – Vol. 78, № 12. – P. 885-886.
16. Kim G.W., Lee N.R., Pi R.H. et al. IL-6 inhibitors for treatment of rheumatoid arthritis: past, present, and future // Arch. Pharm. Res. – 2015. – Vol. 38, № 5. – P. 575-584.
17. Kohl M., Wiese S., Warscheid B. Cytoscape: software for visualization and analysis of biological networks // Methods Mol. Biol. – 2011. – Vol. 696. – P. 291-303.
18. Raphael I., Nalawade S., Eagar T.N., Forsthuber T.G. T cell subsets and their signature cytokines in autoimmune and inflammatory diseases // Cytokine. – 2015. – Vol. 74, № 1. – P. 5-17.
19. Schett G., Elewaut D., McInnes I.B. et al. How cytokine networks fuel inflammation: toward a cytokine-based disease taxonomy // Nat. Med. – 2013. – Vol. 19, № 7. – P. 822-824.
20. Schultz T., Joachim S.C., Stellbogen M., Dick H.B. Prostaglandin release during femtosecond laser-assisted cataract surgery: main inducer // J. Refract. Surg. – 2015. – Vol. 31, № 2. – P. 78-81.
21. Singh T., Newman A.B. Inflammatory markers in population studies of aging // Ageing research reviews. – 2011. – Vol. 10, № 3. – P. 319-329.
22. Teng M.W., Bowman E.P., McElwee J.J. et al. IL-12 and IL-23 cytokines: from discovery to targeted therapies for immune-mediated inflammatory diseases // Nat. Med. – 2015. – Vol. 21, № 7. – P. 719-729.
23. Truong A.D., Kho M.E., Brower R.G. et al. Effects of neuromuscular electrical stimulation on cytokines in peripheral blood for healthy participants: a prospective, single-blinded Study // Clin. Physiol. Funct. Imaging. – 2017. – Vol. 37, № 3. – P. 255-262.
24. Vandenburgh H.H. Mechanical forces and their second messengers in stimulating cell growth in vitro // Am. J. Ophthalmol. Physiol. – 1992. – Vol. 262, № 3. – P. 350-355.
25. Zahir-Jouzdani F., Atyabi F., Mojtabavi N. Interleukin-6 participation in pathology of ocular diseases // Pathophysiology. – 2017. – Vol. 24, № 3. – P. 123-131.
