Оценка влияния сопутствующей глаукомы на уровень биологически активных эндогенных веществ во внутриглазной жидкости при эндотелиальной дистрофии роговицы Фукса и вторичной буллезной кератопатии

Цель: изучить влияние первичной открытоугольной глаукомы (ПОУГ) как коморбидного состояния на содержание биологически активных эндогенных веществ во внутриглазной жидкости (ВГЖ) при эндотелиальной дистрофии Фукса (ЭД Фукса) и вторичной буллезной кератопатии (БК).

Методы. В исследование включены 58 пациентов (58 глаз). 1-я группа представлена 22 пациентами с ЭД Фукса (1а группа — 11 больных с ПОУГ II–IIIА, 1б группа — 11 больных без сопутствующей офтальмопатологии). 2-ю группу составили 28 пациентов с вторичной БК (2а группа — 19 больных с ПОУГ II–IIIА, 2б группа — 9 пациентов без сопутствующей офтальмопатологии). 3-я (контрольная) группа представлена 8 пациентами с незрелой катарактой. Больным 1-й и 2-й групп выполнили эндотелиальную кератопластику, пациентам 3-й группы — факоэмульсификацию с имплантацией интраокулярной линзы. Проведено гистологическое исследование удаленных при кератопластике десцеметовых мембран (ДМ) с окрашиванием гематоксилином и эозином. У всех больных интраоперационно получены образцы ВГЖ, проведен мультиплексный анализ концентрации IL-1β, IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-7, IL-8, IL-10, IL-12 (p70), IL-13, IL-17, G-CSF, GM-CSF, IFN-γ, MCP-1, MIP-1β и TNF-α.

Результаты. Клинические диагнозы — ЭД Фукса (1-я группа) и вторичная БК (2-я группа) — морфологически подтверждены. Мультиплексный анализ состава ВГЖ показал при ЭД Фукса и вторичной БК, независимо от наличия ПОУГ, повышение IL-8, MCP-1, IFN-γ по сравнению с контролем. При ЭД Фукса и коморбидной ПОУГ (1а группа), а также при вторичной БК (2а и 2б группы) отмечена высокая концентрация IL-6. Влияние сопутствующей ПОУГ на течение локального воспаления при ЭД Фукса и вторичной БК подтверждают повышение MIP-1β и снижение GM-CSF по сравнению с контролем. Сопоставление концентраций IL-12 при вторичной БК показало, что ПОУГ как коморбидное состояние ассоциировано с более низким уровнем этого цитокина во ВГЖ. Сочетание ЭД Фукса с ПОУГ приводит к снижению во ВГЖ IL-13 по сравнению с контролем.

Заключение. При ЭД Фукса ПОУГ как коморбидное состояние способствует активному иммунному ответу, опосредованному секрецией биологически активных эндогенных веществ. Вторичная БК как при наличии сопутствующей ПОУГ, так и в ее отсутствие сопровождается выраженным иммуноопосредованным локальным воспалением.

1. Национальное руководство по глаукоме для практикующих врачей. Под ред. Егорова ЕА, Астахова ЮС, Еричева ВП. 3-е изд. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2015. 456 c.

2. Terminology and guidelines for glaucoma (European Glaucoma Society). 5th edition. Ed. Azuara-Blanco A. Savona: PubliComm, 2020. 170 p.

3. Tham YC, Li X, Wong TY, Quigley HA, Aung T, Cheng CY. Global prevalence of glaucoma and projections of glaucoma burden through 2040: a systematic review and meta-analysis. Ophthalmology. 2014;121(11):2081–2090. doi: 10.1016/j.ophtha.2014.05.013.

4. Taurone S, Ripandelli G, Pacella E, Bianchi E, Plateroti AM, De Vito S, Plateroti P, Grippaudo FR, Cavallotti C, Artico M. Potential regulatory molecules in the human trabecular meshwork of patients with glaucoma: immunohistochemical profile of a number of inflammatory cytokines. Mol Med Rep. 2015;11(2):1384–1390. doi: 10.3892/mmr.2014.2772.

5. Черных ВВ, Коненков ВИ, Ермакова ОВ, Орлов НБ, Обухова ОО, Еремина АВ, Трунов АН. Содержание цитокинов и факторов роста во внутриглазной жидкости у пациентов с первичной открытоугольной глаукомой. Бюллетень сибирской медицины. 2019;18(1):257–265. doi: 10.20538/1682-0363-2019-1-257-265.

6. Burgos-Blasco B, Vidal-Villegas B, Saenz-Frances F, Morales-Fernandez L, Perucho-Gonzalez L, Garcia-Feijoo J, Martinez-de-la-Casa JM. Tear and aqueous humour cytokine profile in primary open-angle glaucoma. Acta Ophthalmol. 2020;98(6):e768–e772. doi: 10.1111/aos.14374.

7. Chua J, Vania M, Cheung CM, Ang M, Chee SP, Yang H, Li J, Wong TT. Expression profile of inflammatory cytokines in aqueous from glaucomatous eyes. Mol Vis. 2012;18:431–438.

8. Engel LA, Muether PS, Fauser S, Hueber A. The effect of previous surgery and topical eye drops for primary open-angle glaucoma on cytokine expression in aqueous humor. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2014;252(5):791–799. doi: 10.1007/s00417-014-2607-5.

9. Inoue T, Kawaji T, Inatani M, Kameda T, Yoshimura N, Tanihara H. Simultaneous increases in multiple proinflammatory cytokines in the aqueous humor in pseudophakic glaucomatous eyes. J Cataract Refract Surg. 2012;38(8):1389–1397. doi: 10.1016/j.jcrs.2012.04.028.

10. Kokubun T, Tsuda S, Kunikata H, Yasuda M, Himori N, Kunimatsu-Sanuki S, Maruyama K, Nakazawa T. Characteristic profiles of inflammatory cytokines in the aqueous humor of glaucomatous eyes. Ocul Immunol Inflamm. 2017;16:1–12. doi: 10.1080/09273948.2017.1327605.

11. Takai Y, Tanito M, Ohira A. Multiplex cytokine analysis of aqueous humor in eyes with primary open-angle glaucoma, exfoliation glaucoma, and cataract. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2012;53(1):241–247. doi: 10.1167/iovs.11-8434.

12. Hori J, Yamaguchi T, Keino H, Hamrah P, Maruyama K. Immune privilege in corneal transplantation. Prog Retin Eye Res. 2019;72:100758. doi: 10.1016/j.preteyeres.2019.04.002.

13. Edelhauser HF. The balance between corneal transparency and edema: the Proctor Lecture. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2006;47(5):1754–1767. doi: 10.1167/iovs.05-1139.

14. Труфанов СВ, Саловарова ЕП, Маложен СА, Баг РЗ. Эндотелиальная дистрофия роговицы Фукса. Вестник офтальмологии. 2017;133(6):106–112. doi: 10.17116/oftalma20171336106-112.

15. Pricopie S, Istrate S, Voinea L, Leasu C, Paun V, Radu C. Pseudophakic bullous keratopathy. Rom J Ophthalmol. 2017;61(2):90–94. doi: 10.22336/rjo.2017.17.

16. Matthaei M, Gillessen J, Muether PS, Hoerster R, Bachmann BO, Hueber A, Cursiefen C, Heindl LM. Epithelial-Mesenchymal Transition (EMT)-related cytokines in the aqueous humor of phakic and pseudophakic Fuchs’ Dystrophy eyes. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2015;56(4):2749–2754. doi: 10.1167/iovs.15-16395.

17. Yamaguchi T, Higa K, Suzuki T, Nakayama N, Yagi-Yaguchi Y, Dogru M, Satake Y, Shimazaki J. Elevated cytokine levels in the aqueous humor of eyes with bullous keratopathy and low endothelial cell density. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2016;57(14):5954–5962. doi: 10.1167/iovs.16-20187.

18. Yazu H, Yamaguchi T, Aketa N, Higa K, Suzuki T, Yagi-Yaguchi Y, Satake Y, Abe T, Tsubota K, Shimazaki J. Preoperative aqueous cytokine levels are associated with endothelial cell loss after Descemet’s stripping automated endothelial keratoplasty. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2018;59(2):612–620. doi: 10.1167/iovs.17-23049.

19. Alvarado JA, Alvarado RG, Yeh RF, Franse-Carman L, Marcellino GR, Brownstein MJ. A new insight into the cellular regulation of aqueous outflow: how trabecular meshwork endothelial cells drive a mechanism that regulates the permeability of Schlemm’s canal endothelial cells. Br J Ophthalmol. 2005;89(11):1500–1505. doi: 10.1136/bjo.2005.081307.

20. Пальцев МА, Иванов АА, Северин СЕ. Межклеточные взаимодействия. М.: Медицина, 2003. 288 c.

21. Rosenbaum JT, Planck ST, Huang XN, Rich L, Ansel JC. Detection of mRNA for the cytokines, interleukin-1α and interleukin-8, in corneas from patients with pseudophakic bullous keratopathy. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1995;36(10):2151–2155.

22. Lahdou I, Engler C, Mehrle S, Daniel V, Sadeghi M, Opelz G, Terness P. Role of human corneal endothelial cells in T-cell–mediated alloimmune attack in vitro. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2014;55:1213–1221. doi: 0.1167/iovs.13-11930.

23. Sagoo P, Chan G, Larkin DF, George AJ. Inflammatory cytokines induce apoptosis of corneal endothelium through nitric oxide. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2004;45(11):3964–3973. doi: 10.1167/iovs.04-0439.

24. Sugita S, Usui Y, Horie S, Futagami Y, Yamada Y, Ma J, Kezuka T, Hamada H, Usui T, Mochizuki M, Yamagami S. Human corneal endothelial cells expressing programmed death-ligand 1 (PD-L1) suppress PD-1+ T helper 1 cells by a contact-dependent mechanism. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2009;50(1):263–272. doi: 10.1167/iovs.08-2536.

25. Фисенко НВ, Труфанов СВ, Аветисов КС, Вторушина ВВ, Суббот АМ. Определение уровня цитокинов во внутриглазной жидкости при эндотелиальной дистрофии роговицы Фукса и вторичной буллезной кератопатии. Вестник офтальмологии. 2021;137(3):13–18. doi: 10.17116/oftalma202113703113.

26. Cubitt CL, Lausch RN, Oakes JE. Differences in interleukin-6 gene expression between cultured human corneal epithelial cells and keratocytes. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1995;36(2):330–336.

27. Yamagami H, Yamagami S, Inoki T, Amano S, Miyata K. The effects of proinflammatory cytokines on cytokine-chemokine gene expression profiles in the human corneal endothelium. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2003;44(2):514–520. doi: 10.1167/iovs.02-0498.

28. Yagi-Yaguchi Y, Yamaguchi T, Higa K, Suzuki T, Aketa N, Dogru M, Satake Y, Shimazaki J. Association between corneal endothelial cell densities and elevated cytokine levels in the aqueous humor. Sci Rep. 2017;7(1):13603. doi: 10.1038/s41598-017-14131-3.