ophthalmologyОфтальмологияOphthalmology in Russia1816-50952500-0845Ophthalmology10.18008/1816-5095-2024-2-270-275ophthalmology-2356Research ArticleОБЗОРЫREVIEWSПрименение сульфатированных гликозамиогликанов при патологии витреоретинального интерфейса. Обзор литературыThe Application of Sulfated Glycosaminoglycans in Pathologies of Vitreomacular and Retinal Interfaces. Literature Reviewhttps://orcid.org/0009-0000-5420-4437АрсютовИ. Д.ArsyutovI. D.

Арсютов Илья Дмитриевич, студент

ул. Островитянова, 1, Москва, 117997

Arsyutov Ilya D. student

Ostrovitjanova str., 1, Moscow, 117997

https://orcid.org/0009-0002-0600-7628КислицынаН. М.KislitsynaN. M.

Кислицына Наталья Михайловна, кандидат медицинских наук, директор Института непрерывного профессионального образования, офтальмохирург отдела витреоретинальной хирургии и диабета глаза

Бескудниковский бульвар, 59а, стр. 1, Москва, 127486

Kislitsyna Natalia M. PhD, director of the Institute for Continuous Professional Education, ophthalmosurgeon, Vitreoretinal Surgery and Diabetes Eye Department

Beskudnikovsky blvd. 59A/1, 127486 Moscow

НовиковС. В.NovikovS. V.

Новиков Сергей Викторович, заместитель генерального директора по производству

Бескудниковский бульвар, 59а, стр. 1, Москва, 127486

Novikov Sergey V. deputy general director for production

Beskudnikovsky blvd. 59A/1, 127486 Moscow

ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияN.I. Pirogov Russian National Research Medical UniversityRussian FederationФГАУ НМИЦ «МНТК “Микрохирургия глаза” им. академика С.Н. Федорова» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияThe S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State InstitutionRussian FederationOOO «Научно-­экспериментальное производство “Микрохирургия глаза”»РоссияScientific and Experimental Production “Eye Microsurgery”Russian Federation202426062024212270275Copyright © Арсютов И.Д., Кислицына Н.М., Новиков С.В., 20242024Арсютов И.Д., Кислицына Н.М., Новиков С.В.Arsyutov I.D., Kislitsyna N.M., Novikov S.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.ophthalmojournal.com/opht/article/view/2356

Совершенство технологий наряду с обширным диагностическим потенциалом обусловливает высокий клинико­-анатомический эффект оперативного вмешательства при витреоретинальной патологии. Однако конечный функциональный результат далеко не всегда сопоставим с прогностическими ожиданиями. Имея представление об изменениях, присущих тканям глаза при ретинальной патологии, и о взаимосвязи их с этапами воспаления в ответ на операционную травму, можно своевременно проводить профилактические мероприятия, направленные на оптимизацию процесса заживления. На сегодня признанным способом лечения резистентного макулярного отека и повышения остроты зрения у пациентов является интравитреальное введение кортикостероидных препаратов. Однако их применение ограничено как в остром, так и в отдаленном периоде из­за широкого спектра побочных эффектов. В связи с этим остается актуальной проблема ингибирования и комплексного лечения травматического воздействия на сетчатку в ходе оперативного лечения. Перспективным направлением в решении данной проблемы является изучение влияния сульфатированных гликозаминогликанов (сГАГ) на воспалительный ответ и процессы репарации структур витреомакулярного и ретинального интерфейса. Целью данного исследования явилось обобщение опыта экспериментальных исследований по влиянию препаратов сГАГ на патологические процессы различных тканей для создания субстрата дальнейших исследований в отношении их применения в области витреомакулярного и ретинального интерфейса.

Perfection of technologies along with extreme diagnostic potential cause high clinical and anatomical effect of surgical intervention for vitreoretinal pathology. However final functional result is not always comparable with the prognostic expectations. Having the knowledge about the changes of the eye tissue at retinal pathology and their interrelation with the stages of healing in response to the operative trauma, it is possible to carry out timely preventive activity to optimize the healing process. Up to date the recognized method of treatment of resistant macular edema and increasing of visual acuity in patients is intravitreal injection of corticosteroids. However, their application is limited both in acute and distant period due to a wide range of side effects. Therefore, the problem of inhibition and complex treatment of traumatic effects on the retina in the course of surgical treatment remains topical. A promising direction in solving this problem is the study of the influence of sulfated glycosaminoglycans (sGAG) on the inflammatory response and repair processes of vitreomacular and retinal interface structures. The purpose of this study was to summarize the experience of experimental studies of the effect of sGAG preparations on pathological processes of various tissues to create a substrate for further studies of their application in the field of vitreomacular and retinal interfaces.

сульфатированные гликозаминогликаныпротеогликанывитреомакулярные патологииретинальные патологиивоспалениеангиогенезsulfated glycosaminoglycansproteoglycansvitreomacular pathologyretinal pathologyinflammationangiogenesisReferencesLarsen CS, Johansen M, Harboe E. Sustained‑release prodrugs comprising inflammation inhibitors linked to polysaccharides Eur. Pat. Appl. EP 331471 A1 19890906.Larsen CS, Johansen M, Harboe E. Sustained‑release prodrugs comprising inflammation inhibitors linked to polysaccharides Eur. Pat. Appl. EP 331471 A1 19890906.Kubota T, Okabe H, Hisatomi T, Yamakiri K, Sakamoto T, Tawara A. Ultrastructure of the trabecular meshwork in secondary glaucoma eyes after intravitreal triamcinolone acetonide. J Glaucoma. 2006 Apr;15(2):117–119. doi: 10.1097/00061198200604000‑00007.Kubota T, Okabe H, Hisatomi T, Yamakiri K, Sakamoto T, Tawara A. Ultrastructure of the trabecular meshwork in secondary glaucoma eyes after intravitreal triamcinolone acetonide. J Glaucoma. 2006 Apr;15(2):117–119. doi: 10.1097/00061198200604000‑00007.Тульцева C.Н., Астахов Ю.С. Окклюзии вен сетчатки. СПб.: Изд «Н‑Л», 2017. 101 c.Tultseva SN, Astakhov YuS. Retinal vein occlusions. St. Petersburg: N‑L Publ., 2017. 101 p. (In Russ.).Zarifa R, Shaikh S, Kester E. Peristence of triamcinolone crystals after intravitreal injection: benign crystalline hyaloidopathy. Indian J Ophthalmol. 2013 Apr;61(4):18–23. doi: 10.4103/0301‑4738.112166.Zarifa R, Shaikh S, Kester E. Peristence of triamcinolone crystals after intravitreal injection: benign crystalline hyaloidopathy. Indian J Ophthalmol. 2013 Apr;61(4):18–23. doi: 10.4103/0301‑4738.112166.Morla S. Glycosaminoglycans and Glycosaminoglycan Mimetics in Cancer and Inflammation. Int J Mol Sci. 2019 Apr 22;20(8):1963. doi: 10.3390/ijms20081963.Morla S. Glycosaminoglycans and Glycosaminoglycan Mimetics in Cancer and Inflammation. Int J Mol Sci. 2019 Apr 22;20(8):1963. doi: 10.3390/ijms20081963.Bass MD, Humphries MJ. Cytoplasmic interactions of syndecan‑4 orchestrate adhesion receptor and growth factor receptor signalling. Biochem J. 2002 Nov 15;368(Pt 1):1–15. doi: 10.1042/BJ20021228.Bass MD, Humphries MJ. Cytoplasmic interactions of syndecan‑4 orchestrate adhesion receptor and growth factor receptor signalling. Biochem J. 2002 Nov 15;368(Pt 1):1–15. doi: 10.1042/BJ20021228.Moore KL, Patel KD, Bruehl RE, Li F, Johnson DA, Lichenstein HS, Cummings RD, Bainton DF, McEver RP. P‑selectin glycoprotein ligand‑1 mediates rolling of human neutrophils on P‑selectin. J Cell Biol. 1995 Feb;128(4):661–671. doi: 10.1083/jcb.128.4.661.Moore KL, Patel KD, Bruehl RE, Li F, Johnson DA, Lichenstein HS, Cummings RD, Bainton DF, McEver RP. P‑selectin glycoprotein ligand‑1 mediates rolling of human neutrophils on P‑selectin. J Cell Biol. 1995 Feb;128(4):661–671. doi: 10.1083/jcb.128.4.661.Webb LM, Ehrengruber MU, Clark‑Lewis I, Baggiolini M, Rot A. Binding to heparan sulfate or heparin enhances neutrophil responses to interleukin 8. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1993;90:7158–7162. doi: 10.1073/pnas.90.15.7158.Webb LM, Ehrengruber MU, Clark‑Lewis I, Baggiolini M, Rot A. Binding to heparan sulfate or heparin enhances neutrophil responses to interleukin 8. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1993;90:7158–7162. doi: 10.1073/pnas.90.15.7158.Götte M. Syndecans in inflammation. FASEB J. 2003 Apr;17(6):575–591. doi: 10.1096/fj.02‑0739rev.Götte M. Syndecans in inflammation. FASEB J. 2003 Apr;17(6):575–591. doi: 10.1096/fj.02‑0739rev.Oschatz C, Maas C, Lecher B, Jansen T, Björkqvist J, Tradler T, Sedlmeier R, Burfeind P, Cichon S, Hammerschmidt S, Müller‑Esterl W, Wuillemin WA, Nilsson G, Renné T. Mast cells increase vascular permeability by heparin‑initiated bradykinin formation in vivo. Immunity. 2011 Feb 25;34(2):258–268. doi: 10.1016/j.immuni.2011.02.008.Oschatz C, Maas C, Lecher B, Jansen T, Björkqvist J, Tradler T, Sedlmeier R, Burfeind P, Cichon S, Hammerschmidt S, Müller‑Esterl W, Wuillemin WA, Nilsson G, Renné T. Mast cells increase vascular permeability by heparin‑initiated bradykinin formation in vivo. Immunity. 2011 Feb 25;34(2):258–268. doi: 10.1016/j.immuni.2011.02.008.Pretorius D, Richter RP, Anand N, Cardenas JC, Richter JR. Alterations in heparan sulfate proteoglycan synthesis and sulfation and the impact on vascular endothelial function. Published online 2022 Sep 7. doi: 10.1016/j.mbplus.2022.100121.Pretorius D, Richter RP, Anand N, Cardenas JC, Richter JR. Alterations in heparan sulfate proteoglycan synthesis and sulfation and the impact on vascular endothelial function. Published online 2022 Sep 7. doi: 10.1016/j.mbplus.2022.100121.Alexopoulou AN, Multhaupt HA, Couchman JR. Syndecans in wound healing, inflammation and vascular biology. Int J Biochem Cell Biol. 2007;39(3):505–528. doi: 10.1016/j.biocel.2006.10.014.Alexopoulou AN, Multhaupt HA, Couchman JR. Syndecans in wound healing, inflammation and vascular biology. Int J Biochem Cell Biol. 2007;39(3):505–528. doi: 10.1016/j.biocel.2006.10.014.Sezgin E, Levental I, Mayor S, Eggeling C. The mystery of membrane organization: composition, regulation and roles of lipid rafts. Nat Rev Mol Cell Biol. 2017 Jun;18(6):361–374. doi: 10.1038/nrm.2017.16.Sezgin E, Levental I, Mayor S, Eggeling C. The mystery of membrane organization: composition, regulation and roles of lipid rafts. Nat Rev Mol Cell Biol. 2017 Jun;18(6):361–374. doi: 10.1038/nrm.2017.16.Schmidt EP, Yang Y, Janssen WJ, Gandjeva A, Perez MJ, Barthel L, Zemans RL, Bowman JC, Koyanagi DE, Yunt ZX, Smith LP, Cheng SS, Overdier KH, Thompson KR, Geraci MW, Douglas IS, Pearse DB, Tuder RM. The pulmonary endothelial glycocalyx regulates neutrophil adhesion and lung injury during experimental sepsis. Nat Med. 2012 Aug;18(8):1217–1223. doi: 10.1038/nm.2843.Schmidt EP, Yang Y, Janssen WJ, Gandjeva A, Perez MJ, Barthel L, Zemans RL, Bowman JC, Koyanagi DE, Yunt ZX, Smith LP, Cheng SS, Overdier KH, Thompson KR, Geraci MW, Douglas IS, Pearse DB, Tuder RM. The pulmonary endothelial glycocalyx regulates neutrophil adhesion and lung injury during experimental sepsis. Nat Med. 2012 Aug;18(8):1217–1223. doi: 10.1038/nm.2843.Гветадзе А.А., Королева И.А. Возрастная макулярная дегенерация. Современный взгляд на проблему (обзор литературы). Клиническая офтальмология. 2015;16(1):125–128.Gvetadze AA, Koroleva IA. Age‑related macular degeneration. Modern view of the problem (review of the literature). Clinical Ophthalmology. 2015;16(1):125–128 (In Russ.).Gallagher JT. Multiprotein signalling complexes: regional assembly on heparan sulphate. Biochem Soc Trans. 2006 Jun;34(Pt 3):438–441. doi: 10.1042/BST0340438.Gallagher JT. Multiprotein signalling complexes: regional assembly on heparan sulphate. Biochem Soc Trans. 2006 Jun;34(Pt 3):438–441. doi: 10.1042/BST0340438.Buczek‑Thomas JA, Rich CB, Nugent MA. Hypoxia Induced Heparan Sulfate Primes the Extracellular Matrix for Endothelial Cell Recruitment by Facilitating VEGF‑Fibronectin Interactions. Int J Mol Sci. 2019 Oct 12;20(20):5065. doi: 10.3390/ijms20205065.Buczek‑Thomas JA, Rich CB, Nugent MA. Hypoxia Induced Heparan Sulfate Primes the Extracellular Matrix for Endothelial Cell Recruitment by Facilitating VEGF‑Fibronectin Interactions. Int J Mol Sci. 2019 Oct 12;20(20):5065. doi: 10.3390/ijms20205065.Tkachenko E, Rhodes JM, Simons M. Syndecans: new kids on the signaling block. Circ. Res. 2005;96(5):488–500. doi: 10.1161/01.RES.0000159708.71142.c8.Tkachenko E, Rhodes JM, Simons M. Syndecans: new kids on the signaling block. Circ. Res. 2005;96(5):488–500. doi: 10.1161/01.RES.0000159708.71142.c8.Шацких А.В., Тахчиди Х.П., Тахчиди Е.Х., Горбунова К.С. Перспективность использования естественных регуляторов для профилактики избыточного рубцевания при антиглаукомных операциях. Практическая медицина. 2012;1(40):150–153.Shatskikh AV, Takhchidi KP, Takhchidi EK, Gorbunova KS. Prospectivity of the use of natural regulators for the prevention of excess scarring during antiglaucoma operations. Practical Medicine. 2012;1(40):150–153 (In Russ.).Анисимов С.И. Основные механизмы протекции тканей глаза с применением сульфатированных гликозаминогликанов. Экспериментальные исследования. Глаукома. 2007;2:23–27.Anisimov SI. Main mechanisms of eye tissue protection using sulfated glycosaminoglycans. Experimental studies. Glaucoma. 2007;2:23–27 (In Russ.).Копаенко А.И., Расин О.Г., Расина О.О. Эффективность применения баларпана у пациентов после трансэпителиальной фоторефракционной кератэктомии, Таврический медико‑биологический вестник, 2016;19(1):123–124.Kopaenko AI, Rasin OG, Rasina OO. Efficiency of balarpan application in patients after transepithelial photorefractive keratectomy. Taurian Medical and Biological Bulletin. 2016;19(1):123–124 (In Russ.).Канюков В.Н., Стадников А.А., Трубина О.М., Рахматуллин Р.Р., Яхина О.М. Гистоэквивалент биопластического материала в офтальмологии. Оренбург, 2014. 191 с.Kanyukov VN, Stadnikov AA, Trubina OM, Rakhmatullin RR, Yakhina OM. Histoequivalent of bioplastic material in ophthalmology. Orenburg, 2014. 191 p. (In Russ.).Серов В.В., Шехтер А.Б. Соединительная ткань. М., 1981. 321 с. Serov VV, Shehter AB. Connective tissue. Moscow, 1981. 321 p. (In Russ.).Серов В.В., Шехтер А.Б. Соединительная ткань. М., 1981. 321 с. Serov VV, Shehter AB. Connective tissue. Moscow, 1981. 321 p. (In Russ.).Терещенко А.В., Белый Ю.А., Тахчиди Е.Х., Новиков С.В., Майчук Н.В., Усанова Г.Ю. Экспериментальное обоснование применения раствора сульфатированных гликозаминогликанов (сГАГ) в лечении токсической эрозии роговицы у кроликов. Практическая медицина. 2016;1(2):108–112.Tereshchenko AV, Belyi YuA, Takhchidi EH, Novikov SV, Maychuk NV, Usanova GU. Experimental substantiation of the application of a solution of sulfated glycosaminoglycans (sGAG) in the treatment of toxic corneal erosion in rabbits. Practical Medicine. 2016;1(2):108–112 (In Russ.).Regatieri CV, Dreyfuss JL, Melo GB, Lavinsky D, Hossaka SK, Rodrigues EB, Farah ME, Maia M, Nader HB. Quantitative evaluation of experimental choroidal neovascularization by confocal scanning laser ophthalmoscopy: fluorescein angiogram parallels heparan sulfate proteoglycan expression. Braz J Med Biol Res. 2010 Jul;43(7):627–633. doi: 10.1590/s0100‑879x2010007500043.Regatieri CV, Dreyfuss JL, Melo GB, Lavinsky D, Hossaka SK, Rodrigues EB, Farah ME, Maia M, Nader HB. Quantitative evaluation of experimental choroidal neovascularization by confocal scanning laser ophthalmoscopy: fluorescein angiogram parallels heparan sulfate proteoglycan expression. Braz J Med Biol Res. 2010 Jul;43(7):627–633. doi: 10.1590/s0100‑879x2010007500043.Новиков С.В., Кислицына Н.М., Веселкова М.П. Композиция для ингибирования и комплексного лечения интраоперационного макулярного отека. Патент RU 2587779. 20.06.2016.Novikov SV, Kislitsyna NM, Veselkova MP. Composition for inhibition and complex treatment of intraoperative macular edema. Patent RU 2587779. 20.06.2016 (In Russ.).Веселкова М.П., Новиков С.В., Кислицына Н.М., Петерсен Е.В., Трусова И.А., Дух А.С. Экспериментальное исследование влияния сульфатированных гликозаминогликанов на культуру клеток пигментного эпителия сетчатки человека при воздействии ультразвука (предварительные результаты). Современные технологии в офтальмологии 2015;3Veselkova MP, Novikov SV, Kislitsyna NM, Petersen EV, Trusova IA, Dukh AS Experimental study of the effect of sulfated glycosaminoglycans on the culture of human retinal pigment epithelium cells under the influence of ultrasound (preliminary results). Modern technologies in ophthalmology 2015;3 (In Russ.).Тахчиди Е.Х., Горбунова К.С. Применение сульфатированных гликозаминогликанов в офтальмологии. Вестник Оренбургского государственного университета. 2012;12(148):201–204.Takhchidi E.Kh., Gorbunova K.S. Application of sulfated glycosaminoglycans in ophthalmology. Bulletin of the Orenburg State University. 2012;12(148):201–204 (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.