References

ophthalmology

Офтальмология

Ophthalmology in Russia

1816-50952500-0845

Ophthalmology

10.18008/1816-5095-2017-2-99-105

ophthalmology-369

Research Article

ОБЗОРЫ

REVIEWS

СОВРЕМЕННАЯ КОНЦЕПЦИЯ БОРЬБЫ С ИЗБЫТОЧНЫМ РУБЦЕВАНИЕМ ПОСЛЕ ФИСТУЛИЗИРУЮЩЕЙ ХИРУРГИИ ГЛАУКОМЫ. ПРОТИВОВОСПАЛИТЕЛЬНЫЕ ПРЕПАРАТЫ И НОВЫЕ ТЕНДЕНЦИИ

MODERN METHODS OF CONTROLLING WOUND HEALING AFTER FISTULIZING GLAUCOMA SURGERY. ANTI-INFLAMMATORY DRUGS AND NEW TRENDS

Петров

С. Ю.

Petrov

S. Yu.

Петров Сергей Юрьевич — кандидат медицинских наук, ведущий научный сотрудник.

Ул. Россолимо, 11а, Москва, 119021

Petrov Sergey Yu. — PhD, Leading Researcher.

Rossolimo str. 11a, Moscow, 119021

glaucomatosis@gmail.com

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт глазных болезней»РоссияScientific Research Institute of Eye DiseasesRussian Federation

2017

02072017

14299105

2017

Петров С.Ю.

Petrov S.Y.

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/369

В статье рассмотрен современный подход к борьбе с избыточным рубцеванием после фистулизирующей хирургии глаукомы. Описан опыт применения и результаты исследований эффективности стероидных и нестероидных противовоспалительных препаратов. Большое внимание уделено новым стратегиям регуляции ранозаживления после фильтрующей хирургии глаукомы, направленным на улучшение исходов этих операций. Приведены характеристики и описания механизмов действия препаратов, модулирующих ранозаживление посредством воздействия на цитоскелет, таких как ингибиторы Rho-киназы и противоопухолевые препараты из класса таксанов. Дается подробное описание различных стратегий влияния на послеоперационное заживление раны с помощью регулирующих этот процесс факторов роста, цитокинов и протеиназ. Описано также ингибирование трансформирующего фактора роста β и эффектора, расположенного далее по пути передачи сигнала от ТФР-β (фактор роста соединительной ткани, ФРСТ), который влияет на продукцию компонентов внеклеточного матрикса, последующее формирование рубца и, в отличие от многих других групп препаратов, представленных в статье, считающегося «мишенью» для терапевтической модуляции фиброза и рубцевания. Ингибирование сосудистого эндотелиального фактора роста (VEGF) опосредованно влияет на фиброз через ангиогенный эффект и, предположительно, оказывает прямое воздействие на активность фибробластов. Имеет место ингибирование провоспалительного плацентарного фактора роста PIGF, улучшающее исходы хирургии благодаря увеличению площади и продолжительности функционирования фильтрационной подушки в сочетании с уменьшением выраженности признаков послеоперационного ангиогенеза, фиброза и воспаления. Описано применение интерферона α (ИФН-α), представляющего собой цитокин с противофиброзными свойствами. Кратко рассматриваются менее распространенные и изученные способы регулирования избыточного рубцевания в зоне операции, такие как подавление активности матриксных металлопротеиназ и применение амниотической мембраны.

The article describes modern approaches for controlling wound healing after fistulizing glaucoma surgery. The review recounts international experience of steroidal and nonsteroidal anti-inflammatory drug and their efficacy research study results. Much attention is given to new strategies of wound healing regulation after fistulizing glaucoma surgery, aimed at enhancing its results. The article describes characteristics and modes of action of medicinal agents effecting the cytoskeleton, such as Rho-kinase inhibitors and taxane anticancer agents. A detailed account of modes of effecting wound healing through regulating the process growth factors, proteinases and cytokines is also given. Possible strategies include antifibrotic cytokine interferon-α application and inhibiting the following agents: transforming growth factor β; connective tissue growth factor (CTGF), that controls extracellular matrix components production and cicatrical tissue formation; vascular endothelial growth factor (VEGF), that indirectly influences fibrotic activit y through its angiogenic effect and also has a supposed direct effect on fibroblast activit y; proinflammatory placental growth factor (PIGF), that increases bleb area size and its survival time, and decreases postoperative angiogenesis, inflammation and fibrosis intensit y. The last part of the article gives a brief report on less widespread and researched methods of wound healing regulation, such as suppressing the activit y of matrix metalloproteinases and amniotic membrane application.

глаукомахирургия глаукомыфильтрационная подушкаизбыточное рубцеваниеантиметаболические препараты5-фторурацилмитомицин Сингибиторы Rho-киназытаксанытрансформирующий фактор роста βфактор роста соединительной тканисосудистый эндотелиальный фактор ростаплацентарный фактор ростаинтерферон αматриксные металлопротеиназыамниотическая мембрана

glaucomaglaucoma surgeryblebwound healingantimetabolites5-fluorouracilmitomycin CRho-kinase inhibitorstaxane anticancer agentsinterferon-αtransforming growth factor βconnective tissue growth factorvascular endothelial growth factorplacental growth factormatrix metalloproteinasesamniotic membrane application

References1

Lama P.J., Fechtner R.D. Antifibrotics and wound healing in glaucoma surgery. Surv Ophthalmol 2003;48 (3):314‑346.

Starita R.J., Fellman R.L., Spaeth G.L., Poryzees E.M., Greenidge K.C., Traverso C.E. Shortand long‑term effects of postoperative corticosteroids on trabeculectomy. Ophthalmology. 1985;92 (7):938‑946.

Araujo S.V., Spaeth G.L., Roth S.M., Starita R.J. A ten‑year follow‑up on a prospective, randomized trial of postoperative corticosteroids after trabeculectomy. Ophthalmology 1995;102 (12):1753‑1759.

Roth S.M., Spaeth G.L., Starita R.J., Birbillis E.M., Steinmann W.C. The effects of postoperative corticosteroids on trabeculectomy and the clinical course of glaucoma: five‑year follow‑up study. Ophthalmic Surg. 1991;22 (12):724‑729.

SeiboldL.K.,SherwoodM.B.,KahookM.Y.Woundmodulationafterfiltrationsurgery. Surv Ophthalmol. 2012;57 (6):530‑550. doi:10.1016/j.survophthal.2012.01.008.

Gwin T.D., Stewart W.C., Gwynn D.R. Filtration surgery in rabbits treated with diclofenac or prednisolone acetate. Ophthalmic Surg. 1994;25 (4):245‑250.

Kent A.R., Dubiner H.B., Whitaker R., Mundorf T.K., et al. The efficacy and safety of diclofenac 0.1% versus prednisolone acetate 1% following trabeculectomy with adjunctive mitomycin‑C. Ophthalmic Surg Lasers. 1998;29(7):562‑569.

Liao J.K., Seto M., Noma K. Rho kinase (ROCK) inhibitors. J Cardiovasc Pharmacol. 2007;50(1):17‑24. doi:10.1097/FJC.0b013e318070d1bd.

Bryan B.A., Dennstedt E., Mitchell D.C., Walshe T.E., et al. RhoA/ROCK signaling is essential for multiple aspects of VEGF‑mediated angiogenesis. FASEB J 2010;24(9):3186‑3195. doi:10.1096/fj.09‑145102.

Honjo M., Tanihara H., Kameda T., Kawaji T., Yoshimura N., Araie M. Potential role of Rho‑associated protein kinase inhibitor Y‑27632 in glaucoma filtration surgery. Invest Ophthalmol Vis Sci 2007;48(12):5549‑5557. doi:10.1167/iovs.07‑0878.

Van de Velde S., Van Bergen T., Vandewalle E., Kindt N., et al. Rho kinase inhibitor AMA0526 improves surgical outcome in a rabbit model of glaucoma filtration surgery. Prog Brain Res 2015;220:283‑297. doi:10.1016/bs.pbr.2015.04.014.

Doe C., Bentley R., Behm D.J., Lafferty R., et al. Novel Rho kinase inhibitors with anti‑inflammatory and vasodilatory activities. J Pharmacol Exp Ther 2007;320(1):89‑98. doi:10.1124/jpet.106.110635.

Von Hoff D.D. The taxoids: same roots, different drugs. Semin Oncol 1997;24 (4 Suppl 13):S13‑13‑S13‑10.

Choritz L., Grub J., Wegner M., Pfeiffer N., Thieme H. Paclitaxel inhibits growth, migration and collagen production of human Tenon's fibroblasts‑‑potential use in drug‑eluting glaucoma drainage devices. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol 2010;248(2):197‑206. doi:10.1007/s00417‑009‑1221‑4.

Critchlow M.A., Bland Y.S., Ashhurst D.E. The effect of exogenous transforming growth factor‑beta 2 on healing fractures in the rabbit. Bone 1995;16(5):521‑527.

Tripathi R.C., Li J., Chan W.F., Tripathi B.J. Aqueous humor in glaucomatous eyes contains an increased level of TGF‑beta 2. Exp Eye Res 1994;59(6):723‑727.

Cordeiro M.F., Bhattacharya S.S., Schultz G.S., Khaw P.T. TGF‑beta1, ‑beta2, and‑beta3 in vitro: biphasic effects on Tenon's fibroblast contraction, proliferation, and migration. Invest Ophthalmol Vis Sci 2000;41(3):756‑763.

Mead A.L., Wong T.T., Cordeiro M.F., Anderson I.K., Khaw P.T. Evaluation of anti‑TGF‑beta2 antibody as a new postoperative anti‑scarring agent in glaucoma surgery. Invest Ophthalmol Vis Sci 2003;44(8):3394‑3401.

Siriwardena D., Khaw P.T., King A.J., Donaldson M.L., et al. Human antitransforming growth factor beta(2) monoclonal antibody‑‑a new modulator of wound healing in trabeculectomy: a randomized placebo controlled clinical study. Ophthalmology 2002;109(3):427‑431.

Group C.A.T.T.S., Khaw P., Grehn F., Hollo G., et al. A phase III study of subconjunctival human anti‑transforming growth factor beta(2) monoclonal antibody (CAT‑152) to prevent scarring after first‑time trabeculectomy. Ophthalmology 2007;114(10):1822‑1830. doi:10.1016/j.ophtha.2007.03.050.

Grisanti S., Szurman P., Warga M., Kaczmarek R., et al. Decorin modulates wound healing in experimental glaucoma filtration surgery: a pilot study. Invest Ophthalmol Vis Sci 2005;46(1):191‑196. doi:10.1167/iovs.04‑0902.

Meyer‑Ter‑Vehn T., Katzenberger B., Han H., Grehn F., Schlunck G. Lovastatin inhibits TGF‑beta‑induced myofibroblast transdifferentiation in human tenon fibroblasts. Invest Ophthalmol Vis Sci 2008;49(9):3955‑3960. doi:10.1167/iovs.07‑1610.

Mietz H., Krieglstein G.K. Suramin to enhance glaucoma filtering procedures: a clinical comparison with mitomycin. Ophthalmic Surg Lasers 2001;32(5):358‑369.

Sapitro J., Dunmire J.J., Scott S.E., Sutariya V., et al. Suppression of transforming growth factor‑beta effects in rabbit subconjunctival fibroblasts by activin receptorlike kinase 5 inhibitor. Mol Vis 2010;16:1880‑1892.

Spitzer M.S., Sat M., Schramm C., Schnichels S., et al. Biocompatibility and antifibrotic effect of UV‑cross‑linked hyaluronate as a release‑system for tranilast after trabeculectomy in a rabbit model‑‑a pilot study. Curr Eye Res 2012;37(6):463‑470. doi:10.3109/02713683.2012.658593.

Seong G.J., Hong S., Jung S.A., Lee J.J., et al. TGF‑beta‑induced interleukin‑6 participates in transdifferentiation of human Tenon's fibroblasts to myofibroblasts. Mol Vis 2009;15:2123‑2128.

Meyer‑ter‑Vehn T., Sieprath S., Katzenberger B., Gebhardt S., Grehn F., Schlunck G. Contractility as a prerequisite for TGF‑beta‑induced myofibroblast transdifferentiation in human tenon fibroblasts. Invest Ophthalmol Vis Sci 2006;47(11):4895‑4904. doi:10.1167/iovs.06‑0118.

Robinson C.J., Stringer S.E. The splice variants of vascular endothelial growth factor (VEGF) and their receptors. J Cell Sci 2001;114 (Pt 5):853‑865.

Li Z., Van Bergen T., Van de Veire S., Van de Vel I., et al. Inhibition of vascular endothelial growth factor reduces scar formation after glaucoma filtration surgery. Invest Ophthalmol Vis Sci 2009;50(11):5217‑5225. doi:10.1167/iovs.08‑2662.

Nissen N.N., Polverini P.J., Koch A.E., Volin M.V., Gamelli R.L., DiPietro L.A. Vascular endothelial growth factor mediates angiogenic activity during the proliferative phase of wound healing. Am J Pathol 1998;152(6):1445‑1452.

Van Bergen T., Vandewalle E., Van de Veire S., Dewerchin M., et al. The role of different VEGF isoforms in scar formation after glaucoma filtration surgery. Exp Eye Res 2011;93(5):689‑699. doi:10.1016/j.exer.2011.08.016.

Grewal D.S., Jain R., Kumar H., Grewal S.P. Evaluation of subconjunctival bevacizumab as an adjunct to trabeculectomy a pilot study. Ophthalmology 2008;115(12):2141‑2145 e2142. doi:10.1016/j.ophtha.2008.06.009.

Sengupta S., Venkatesh R., Ravindran R.D. Safety and efficacy of using off‑label bevacizumab versus mitomycin C to prevent bleb failure in a single‑site phacotrabeculectomy by a randomized controlled clinical trial. J Glaucoma 2012;21(7):450‑459. doi:10.1097/IJG.0b013e31821826b2.

Batchelor T.T., Sorensen A.G., di Tomaso E., Zhang W.T., et al. AZD2171, a pan‑VEGF receptor tyrosine kinase inhibitor, normalizes tumor vasculature and alleviates edema in glioblastoma patients. Cancer Cell 2007;11(1):83‑95. doi:10.1016/j.ccr.2006.11.021.

Van Bergen T., Jonckx B., Hollanders K., Sijnave D., et al. Inhibition of placental growth factor improves surgical outcome of glaucoma surgery. J Cell Mol Med 2013;17(12):1632‑1643. doi:10.1111/jcmm.12151.

Zhang X., Peng D., Zeng S., Zheng J. [Interferon‑alpha 2b inhibits proliferation of human tenon capsule fibroblasts]. Yan Ke Xue Bao 1998;14(4):195‑198.

Zhang X., Peng D., Zhou W., Ye T., Ge J. [A clinical comparative study of interferon alpha‑2b with mitomycin C applied in glaucoma filtering operation]. Zhonghua Yan Ke Za Zhi. 2000;36 (2):119‑123.

Denk P.O., Hoppe J., Hoppe V., Knorr M. Effect of growth factors on the activation of human Tenon's capsule fibroblasts. Curr Eye Res. 2003;27(1):35‑44.

Turgut B., Eren K., Akin M.M., Demir T., Kobat S. Topical infliximab for the suppression of wound healing following experimental glaucoma filtration surgery. Drug Des Devel Ther. 2014;8:421‑429. doi:10.2147/DDDT.S63320.

Ravanti L., Kahari V.M. Matrix metalloproteinases in wound repair (review). Int J Mol Med 2000;6(4):391‑407.

Li D.Q., Lee S.B., Gunja‑Smith Z., Liu Y., et al. Overexpression of collagenase (MMP‑1) and stromelysin (MMP‑3) by pterygium head fibroblasts. Arch Ophthalmol 2001;119 (1):71‑80.

Wong T.T., Mead A.L., Khaw P.T. Prolonged antiscarring effects of ilomastat and MMC after experimental glaucoma filtration surgery. Invest Ophthalmol Vis Sci 2005;46(6):2018‑2022. doi:10.1167/iovs.04‑0820.

Yu Q., Stamenkovic I. Cell surface‑localized matrix metalloproteinase‑9 proteolytically activates TGF‑beta and promotes tumor invasion and angiogenesis. Genes Dev 2000;14(2):163‑176.

Bouchard C.S., John T. Amniotic membrane transplantation in the management of severe ocular surface disease: indications and outcomes. Ocul Surf 2004;2(3):201‑211.

Dua H.S., Gomes J.A., King A.J., Maharajan V.S. The amniotic membrane in ophthalmology. Surv Ophthalmol 2004;49(1):51‑77.

Bruno C.A., Eisengart J.A., Radenbaugh P.A., Moroi S.E. Subconjunctival placement of human amniotic membrane during high risk glaucoma filtration surgery. Ophthalmic Surg Lasers Imaging 2006;37(3):190‑197.

Drolsum L., Willoch C., Nicolaissen B. Use of amniotic membrane as an adjuvant in refractory glaucoma. Acta Ophthalmol Scand 2006;84(6):786‑789. doi:10.1111/j.1600‑0420.2006.00730.x.

Kasparov A.A., Malozhen S.A., Trufanov S.V., V.N. R. [Tubular microdrainages and canned amnion for corneal pathologies combined with glaucoma]. Trubchatye mikrodrenazhi i konservirovannyy amnion pri patologiyakh rogovitsy, sochetayushchikhsya s glaukomoy. [Annals of Ophthalmology]. Vestnik oftal'mologii. 2003;119(4):10‑13. (in Russ.).

KhairyH.A.,ElsawyM.F.TrabeculectomyWithMitomycin‑CVersusTrabeculectomy With Amniotic Membrane Transplant: A Medium‑term Randomized, Controlled Trial. J Glaucoma 2015;2(7):556‑559. doi:10.1097/IJG.0000000000000060.

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