Офтальмохирургия. 2018; : 36-41
ПАТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ НАРУШЕНИЯ ЭПИТЕЛИЗАЦИИ И ФОРМИРОВАНИЯ ПЕРСИСТИРУЮЩИХ ЯЗВ ТРАНСПЛАНТАТА У ПАЦИЕНТОВ С ДЕСТРУКТИВНЫМИ ПРОЦЕССАМИ РОГОВИЦЫ ПОСЛЕ СКВОЗНОЙ КЕРАТОПЛАСТИКИ
https://doi.org/10.25276/0235-4160-2018-2-36-41Аннотация
Кератопластика у пациентов с рецидивирующими деструктивными процессами на сегодняшний день остается одной из наиболее серьезных проблем в офтальмохирургии.
Цель. Анализ результатов проведения сквозной кератопластики (СКП) у пациентов с деструктивными процессами роговицы или роговичного трансплантата в зависимости от исходного уровня содержания GDNF и активности MAP-киназного каскада сигнальных путей.
Материал и методы. Выполнен анализ результатов СКП у 23 пациентов (34 глаза) с острым деструктивным процессом роговицы или роговичного трансплантата различной этиологии. Срок наблюдения за пациентами составил от 6 мес. до 2 лет. Анализ результатов лечения проводился по состоянию роговичного трансплантата в различные сроки после СКП. Иммуногистохимическое исследование биологического материала (роговичные диски реципиента) проводилось с использованием антител к GDNF, фосфо-ERK1/2, фосфо-JNK1/2, Ki67, GAP43, Bcl2 и Bax.
Результаты. При деструктивных процессах роговицы сроки завершения эпителизации трансплантата после СКП в 79% случаев увеличены; при сроках завершения эпителизации трансплантата более 6 и 10 дней после СКП в послеоперационном периоде формируются персистирующая эрозия трансплантата (ПЭТР) с рецидивами (РПЭТР) с последующим изъязвлением в 22 и 89% случаев соответственно.
Интенсивность иммуногистохимических реакции с антителами к GDNF, фосфо-ERK1/2, фосфо-JNK1/2 в роговичных дисках при сроках завершения эпителизации до 5, 10 дней и более 10 дней после СКП снижена от умеренно позитивной до слабоположительной и отрицательной соответственно.
При сроках завершения эпителизации 6-10 дней и отсутствии в последующем ПЭТР интенсивность реакций с антителами к GDNF остается умеренно позитивной, к фосфо-ERK1/2, фосфо-JNK1/2 – слабо позитивной, при наличии в последующем ПЭТР интенсивность всех реакций слабо положительная.
Заключение. Выраженность деструктивного патологического процесса и формирование осложнений в послеоперационном периоде после СКП у пациентов с деструктивными процессами роговицы зависят от степени недостаточности GDNF, снижения активности MAP-киназного каскада сигнальных путей, плотности нервных сплетений в собственной ткани роговицы или трансплантате и активности процессов апоптоза.Список литературы
1. Гурко В.В., Фабрикантов О.Л. Сквозная кератопластика при перфорациях роговицы различного генеза // Практическая медицина. – 2012. – № 4-1 (59). – С. 91-94.
2. Дрожжина Г.И., Тройченко Л.Ф., Драгомирецкая Е.И. Нарушение регенерации роговицы после оперативных вмешательств на глазном яблоке и внутричерепных операций // Офтальмологический журнал. – 2012. – № 3. – С. 8-14.
3. Информационный бюллетень ВОЗ. Электронный ресурс. – 2009. – Май. – № 282. – Режим доступа: http://whodc.mednet.ru/rii/bulletin.
4. Aloe L., Tirassa P., Lambiase A. The topical application of nerve growth factor as a pharmacological tool for human corneal and skin ulcers // Pharmacol Res. – 2008. – Vol. 57 (4). – P. 253-258.
5. Brown S.M., Lamberts D.W., Reid T.W., Nishida T. et al. Neurotrophic and anhidrotic keratopathy treated with substance P and insulinlike growth factor 1 // Arch Ophthalmol. – 1997. – Vol. 115. – P. 926-927.
6. Chaudhary S., Namavari A., Yco L., Chang J.H. et al. Neurotrophins and nerve regeneration-associated genes are expressed in the cornea after lamellar flap surgery // Cornea. – 2012. – Vol. 31 (12). – P. 1460-1467.
7. Foerster C.G., Langenbucher A., Cursiefen C. et al. Delayed epithelial healing after keratoplasty for lattice dystrophy // Cornea. – 2007. – Vol. 26. – P. 1182-1183.
8. Hanke M., Kruse F., Paulista M. et al. Use of GDNF for treating corneal defects. US patent 20030166537A1. – 2003. – Sept. 4.
9. Howard C.V., Reed M.G. Unbiased Stereology: Three-dimensional Measurement in Microscopy. – Oxford: Garland Science/BIOS Scientific Publishers, 2005. – 277 p.
10. Kawamoto K., Morishige N., Yamada N. et al. Delayed corneal epithelial wound healing after penetrating keratoplasty in individuals with lattice corneal dystrophy // Am. J. Ophthalmol. – 2006. – Vol. 142. – P. 173-174.
11. Lambiase A., Rama P., Bonini S., Caprioglio G. et al. Topical treatment with nerve growth factor for corneal neurotrophic ulcers // N Engl J Med. – 1998. Vol. 338. – Vol. 1174-1180.
12. Lee H.K., Ryu I.H., Seo K.Y., Hong S. et al. Topical 0.1% prednisolone lowers nerve growth factor expression in keratoconjunctivitis sicca patients // Ophthalmology. – 2006. – Vol. 113 (2). – P. 198-205.
13. Madduri S., Papaloizos M., Gander B. Synergistic effect of GDNF and NGF on axonal branching and elongation in vitro // Neurosci Res. – 2009. – Vol. 65 (1). – P. 88-97.
14. Muller L.J., Marfurt C.F., Kruse F. Corneal nerves: structure, contents and function // Exp eye Research. – 2003. – Vol. 76. – P. 521-542.
15. Namavari A., Chaudhary S., Sarkar J. et al. In vivo serial imaging of regenerating corneal nerves after surgical transection in transgenic thy1-YFP mice // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. – 2011. – Vol. 52. – P. 8025-8032.
16. Reidy J.J., Paulus M.P., Gona S. Recurrent erosions of the cornea: epidemiology and treatment // Cornea. – 2000. – Vol. 19, № 6. – P. 767-771.
17. Shaheen B.S., Bakir M., Jain S. Corneal nerves in health and disease // Surv. Ophthalmol. – 2014. – Vol. 59, № 3. – P. 263-285.
18. Wagoner D., Ba-Abbad R., Al-Mohaimeed M. et al. Postoperative complications after primary adult optical penetrating keratoplasty: prevalence and impact on graft survival // Cornea. – 2009. – Vol. 28. – P. 385-394.
19. You L., Ebner S., Kruse F.E. Glial cell-derived neurotrophic factor (GDNF) –Induced migration and signal transduction in corneal epithelial cells // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. – 2001. – Vol. 42, № 11. – P. 2496-2504.
20. You L., Kruse F.E., Volcker H.E. Neurotrophic factors in the human cornea // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. – 2000. – Vol. 41, № 3. – P.692-702.
Fyodorov Journal of Ophthalmic Surgery. 2018; : 36-41
PATHOGENETIC MECHANISMS OF EPITHELIALIZATION AND FORMATION OF PERSISTENT ULCERS OF THE GRAFT IN PATIENTS WITH DESTRUCTIVE CORNEAL PROCESSES AFTER PENETRATING KERATOPLASTY
https://doi.org/10.25276/0235-4160-2018-2-36-41Abstract
Keratoplasty in patients with recurrent destructive processes in the cornea nowadays remains one of the most serious problems in ophthalmic surgery.
Purpose. The analysis of results of penetrating keratoplasty (PK) in patients with destructive processes of the cornea or the corneal graft depending on the initial level of GDNF and the activity of the MAP kinase cascade of the signaling pathways.
Material and methods. The analysis of the results of PK was performed in 23 patients (34 eyes) with acute destructive processes of cornea or the corneal graft in different etiologies. The follow-up period was from 6 months to 2 years. The analysis of the results of treatment was carried out depending on the condition of the corneal graft at various times after PK.
The immunohistochemical examination of the biological material (corneal disks of the recipient) was performed using antibodies to GDNF, phospho-ERK1 / 2, phospho-JNK1 / 2, Ki67, GAP43, Bcl2 and Bax.
Results. The time of epithelialization of the graft after PK in destructive processes of the cornea was increased in 79% of cases. When the epithelialization of the corneal graft was completed more than 6 and 10 days after PK in the postoperative period persistent erosions of the graft (PEG) with ulceration were formed in 22% and 89% of cases, respectively.
The intensity of immunohistochemical reactions with antibodies to GDNF, phospho-ERK1 / 2, phospho-JNK1 / 2 in corneal disks at the epithelialization time of up to 5, 10 days and more eythan 10 days after PK was reduced from moderately positive to weakly positive and negative, respectively.
When the time of epithelialization was completed in 6-10 days and there was not PECG, the intensity of reactions with antibodies to GDNF remains moderately positive, phospho-ERK1 / 2, phospho-JNK1 / 2 was lightly positive; when there was PEG the intensity of all reactions was weakly positive.
Conclusion. The severity of the destructive pathological process in the cornea and postoperative complications after PK in patients with destructive corneal processes depend on the degree of GDNF deficiency, the decrease in the activity of the MAP kinase cascade of signaling pathways; the density of nerve plexuses in the own corneal tissue or corneal graft, and the activity of apoptosis processes.
References
1. Gurko V.V., Fabrikantov O.L. Skvoznaya keratoplastika pri perforatsiyakh rogovitsy razlichnogo geneza // Prakticheskaya meditsina. – 2012. – № 4-1 (59). – S. 91-94.
2. Drozhzhina G.I., Troichenko L.F., Dragomiretskaya E.I. Narushenie regeneratsii rogovitsy posle operativnykh vmeshatel'stv na glaznom yabloke i vnutricherepnykh operatsii // Oftal'mologicheskii zhurnal. – 2012. – № 3. – S. 8-14.
3. Informatsionnyi byulleten' VOZ. Elektronnyi resurs. – 2009. – Mai. – № 282. – Rezhim dostupa: http://whodc.mednet.ru/rii/bulletin.
4. Aloe L., Tirassa P., Lambiase A. The topical application of nerve growth factor as a pharmacological tool for human corneal and skin ulcers // Pharmacol Res. – 2008. – Vol. 57 (4). – P. 253-258.
5. Brown S.M., Lamberts D.W., Reid T.W., Nishida T. et al. Neurotrophic and anhidrotic keratopathy treated with substance P and insulinlike growth factor 1 // Arch Ophthalmol. – 1997. – Vol. 115. – P. 926-927.
6. Chaudhary S., Namavari A., Yco L., Chang J.H. et al. Neurotrophins and nerve regeneration-associated genes are expressed in the cornea after lamellar flap surgery // Cornea. – 2012. – Vol. 31 (12). – P. 1460-1467.
7. Foerster C.G., Langenbucher A., Cursiefen C. et al. Delayed epithelial healing after keratoplasty for lattice dystrophy // Cornea. – 2007. – Vol. 26. – P. 1182-1183.
8. Hanke M., Kruse F., Paulista M. et al. Use of GDNF for treating corneal defects. US patent 20030166537A1. – 2003. – Sept. 4.
9. Howard C.V., Reed M.G. Unbiased Stereology: Three-dimensional Measurement in Microscopy. – Oxford: Garland Science/BIOS Scientific Publishers, 2005. – 277 p.
10. Kawamoto K., Morishige N., Yamada N. et al. Delayed corneal epithelial wound healing after penetrating keratoplasty in individuals with lattice corneal dystrophy // Am. J. Ophthalmol. – 2006. – Vol. 142. – P. 173-174.
11. Lambiase A., Rama P., Bonini S., Caprioglio G. et al. Topical treatment with nerve growth factor for corneal neurotrophic ulcers // N Engl J Med. – 1998. Vol. 338. – Vol. 1174-1180.
12. Lee H.K., Ryu I.H., Seo K.Y., Hong S. et al. Topical 0.1% prednisolone lowers nerve growth factor expression in keratoconjunctivitis sicca patients // Ophthalmology. – 2006. – Vol. 113 (2). – P. 198-205.
13. Madduri S., Papaloizos M., Gander B. Synergistic effect of GDNF and NGF on axonal branching and elongation in vitro // Neurosci Res. – 2009. – Vol. 65 (1). – P. 88-97.
14. Muller L.J., Marfurt C.F., Kruse F. Corneal nerves: structure, contents and function // Exp eye Research. – 2003. – Vol. 76. – P. 521-542.
15. Namavari A., Chaudhary S., Sarkar J. et al. In vivo serial imaging of regenerating corneal nerves after surgical transection in transgenic thy1-YFP mice // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. – 2011. – Vol. 52. – P. 8025-8032.
16. Reidy J.J., Paulus M.P., Gona S. Recurrent erosions of the cornea: epidemiology and treatment // Cornea. – 2000. – Vol. 19, № 6. – P. 767-771.
17. Shaheen B.S., Bakir M., Jain S. Corneal nerves in health and disease // Surv. Ophthalmol. – 2014. – Vol. 59, № 3. – P. 263-285.
18. Wagoner D., Ba-Abbad R., Al-Mohaimeed M. et al. Postoperative complications after primary adult optical penetrating keratoplasty: prevalence and impact on graft survival // Cornea. – 2009. – Vol. 28. – P. 385-394.
19. You L., Ebner S., Kruse F.E. Glial cell-derived neurotrophic factor (GDNF) –Induced migration and signal transduction in corneal epithelial cells // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. – 2001. – Vol. 42, № 11. – P. 2496-2504.
20. You L., Kruse F.E., Volcker H.E. Neurotrophic factors in the human cornea // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. – 2000. – Vol. 41, № 3. – P.692-702.
