Роль витамина С в комплексном подходе к оптимизации репаративного процесса после роговичной хирургии

Цель: оценить роль витамина С в процессе заживления роговицы после рефракционных операций поверхностного типа.

Пациенты и методы. Литературный обзор посвящен анализу возможных вариантов оптимизации фармакологического сопровождения деэпителизирующей корнеальной хирургии. Исследователями была продемонстрирована важная роль аскорбиновой кислоты (АК) в правильном заживлении поврежденной ткани, а также дефицитных состояний по витамину С как фактора риска замедленной и извращенной регенерации. Было обследовано 46 пациентов (92 глаза) после операции трансФРК, проведенной с помощью эксимерного лазера Schwind Amaris 1050 RS (Германия) по поводу миопии средней и высокой степени. Средний сфероэквивалент рефракции составил −6,89 ± 2,27 дптр, средний возраст пациентов 27,50 ± 3,11 года. Пациенты были разделены на 2 группы по критерию наличия признаков субэпителиальной фиброплазии (СЭФ), определяемой биомикроскопически и/или при проведении оптической когерентной томографии (ОКТ) роговицы в виде зоны гиперрефлективности в поверхностных слоях стромы роговицы. Всем пациентам проводили анализ содержания витамина С в плазме крови. Забор крови проводился натощак, все пациенты отрицали регулярный прием витаминно-минеральных комплексов в предшествующие три месяца.

Результаты. В результате проведенного анализа было выявлено: несмотря на то что все пациенты в обеих группах находились в пределах референтного диапазона нормального содержания витамина С, регламентированного лабораторией (4,0–20,0 мкг/мл), в группе пациентов с СЭФ отмечалась тенденция к более низким показателям содержания данного показателя: 11,91 ± 2,98 и 14,02 ± 4,11 соответственно.

Заключение. На основе проведенного литературного поиска была сформулирована гипотеза о возможности компенсации дефицита АК при его выявлении у пациентов группы риска развития субэпителиальной фиброплазии после операции ФРК. Таким образом, АК играет существенную роль в репаративной регенерации после роговичной травмы, в том числе хирургической. Эпителий роговицы является основным депо витамина С в тканях глаза. При проведении ФРК и других операций на роговице с удалением поверхностного эпителия качество репаративного процесса коррелирует со скоростью реэпителизации. Гиповитаминоз витамина С может лежать в основе патологической регенерации фиброзных элементов и приводить к развитию СЭФ. Включение биологически активных добавок АК является перспективным направлением оптимизации комплексного сопровождения корнеальной хирургии. Режим, длительность и рекомендованные дозировки нутрицевтической поддержки требуют дальнейшего изучения.

1. MollerPedersen T, Cavanagh HD, Petroll WM, Jester JV. Stromal wound healing explains refractive instability and haze development after photorefractive keratectomy: a 1year confocal microscopic study. Ophthalmology. 2000 Jul;107(7):1235– 1245. doi: 10.1016/s0161-6420(00)00142-1. PMID: 10889092.

2. Федоров АА, Куренков ВВ, Каспаров АА, Полунин ГС. Особенности регенераторных процессов в роговице после фоторефракционной кератэктомии. Тезисы докладов 7 съезда офтальмологов России. 2000 ч 2:49.

3. Румянцева ОА, Ухина ТВ. Изучение патогенеза гиперплазии эпителия и регресса рефракции после фоторефракционной хирургии. Клиническая офтальмология. 2001;1(4):101–104.

4. Куренков ВВ. Эксимерлазерная хирургия роговицы. М.: Медицина, 1998:134–138. Kurenkov VV. Excimerlaser surgery of the cornea. Moscow, Medicine, 1998:134– 138 (In Russ.).

5. Ramachandran GN, Bansal M, Bhatnagar RS. A hypothesis on the role of hydroxyproline in stabilizing collagen structure. Biochim Biophys Acta. 1973 Sep 21;322(1):166–171. doi: 10.1016/0005-2795(73)90187-6.

6. Lambiase A, Manni L, Bonini S, Rama P, Micera A, Aloe L. Nerve growth factor promotes corneal healing: structural, biochemical, and molecular analyses of rat and human corneas. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2000 Apr;41(5):1063–1069.

7. Amayem A, AliAT, Waring GO 3rd, Ibrahim O. Bacterial keratitis after photorefractive keratectomy. J Refract Surg. 1996 JulAug;12(5):642–644. doi: 10.3928/1081-597X-19960701-19.

8. Hovanesian JA, Shah SS, Maloney RK. Symptoms of dry eye and recurrent erosion syndrome after refractive surgery. J Cataract Refract Surg. 2001 Apr;27(4):577–584. doi: 10.1016/s0886-3350(00)00835-x.

9. Cordeiro MF, Bhattacharya SS, Schultz GS, Khaw PT. TGFbeta1, beta2, and beta3 in vitro: biphasic effects on Tenon’s fibroblast contraction, proliferation, and migration. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2000 Mar;41(3):756–763.

10. Werner S, Grose R. Regulation of wound healing by growth factors and cytokines. Physiol Rev. 2003 Jul;83(3):835–870. doi: 10.1152/physrev.2003.83.3.835.

11. Di Girolamo N, Bobba S, Raviraj V, Delic NC, Slapetova I, Nicovich PR, Halliday GM, Wakefield D, Whan R, Lyons JG. Tracing the fate of limbal epithelial progenitor cells in the murine cornea. Stem Cells. 2015 Jan;33(1):157–169. doi: 10.1002/stem.1769.

12. Brunette I, Gresset J, Boivin JF, Pop M, Thompson P, Lafond GP, Makni H. Functional outcome and satisfaction after photorefractive keratectomy. Part 2: survey of 690 patients. Ophthalmology. 2000 Sep;107(9):1790–1796. doi: 10.1016/s0161-6420(00)002670.

13. Stojanovic A, Nitter TA. Correlation between ultraviolet radiation level and the incidence of lateonset corneal haze after photorefractive keratectomy. J Cataract Refract Surg. 2001 Mar;27(3):404–410. doi: 10.1016/s0886-3350(00)00742-2.

14. Patel S, Maheshwari A, Chandra A. Biomarkers for wound healing and their evaluation. J Wound Care. 2016 Jan;25(1):46–55. doi: 10.12968/jowc.2016.25.1.46.

15. Kim JH, Kim MS, Hahn TW, Lee YC, Sah WJ, Park CK. Five years results of photorefractive keratectomy for myopia. J Cataract Refract Surg. 1997 Jun;23(5):731– 735. doi: 10.1016/s0886-3350(97)80282-9.

16. Naidu KA. Vitamin C in human health and disease is still a mystery? An overview. Nutr J. 2003 Aug 21;2:7. doi: 10.1186/1475-2891-2-7.

17. Mohammed BM, Fisher BJ, Huynh QK, Wijesinghe DS, Chalfant CE, Brophy DF, Fowler AA 3rd, Natarajan R. Resolution of sterile inflammation: role for vitamin C. Mediators Inflamm. 2014;2014:173403. doi: 10.1155/2014/173403.

18. Savini I, Rossi A, Pierro C, Avigliano L, Catani MV. SVCT1 and SVCT2: key proteins for vitamin C uptake. Amino Acids. 2008 Apr;34(3):347–355. doi: 10.1007/s00726-007-0555-7.

19. Khurana V, Vadlapudi AD, Vadlapatla RK, Pal D, Mitra AK. Functional characterization and molecular identification of vitamin C transporter (SVCT2) in human corneal epithelial (HCEC) and retinal pigment epithelial (D407) cells. Curr Eye Res. 2015 May;40(5):457-69. doi: 10.3109/02713683.2014.93544320.

20. Tsukaguchi H, Tokui T, Mackenzie B, Berger UV, Chen XZ, Wang Y, Brubaker RF, Hediger MA. A family of mammalian Na+dependent Lascorbic acid transporters. Nature. 1999 May 6;399(6731):70–75. doi: 10.1038/19986.

21. Taniguchi M, Arai N, Kohno K, Ushio S, Fukuda S. Antioxidative and antiaging activities of 2OαglucopyranosylLascorbic acid on human dermal fibroblasts. Eur J Pharmacol. 2012 Jan 15;674(2-3):126–131. doi: 10.1016/j.ejphar.2011.11.013.

22. Gonzalez G, Sasamoto Y, Ksander BR, Frank MH, Frank NY. Limbal stem cells: identity, developmental origin, and therapeutic potential. Wiley Interdiscip Rev Dev Biol. 2018 Mar;7(2):10.1002/wdev.303. doi: 10.1002/wdev.303.

23. Kim JE, Jin DH, Lee SD, Hong SW, Shin JS, Lee SK, Jung DJ, Kang JS, Lee WJ. Vitamin C inhibits p53induced replicative senescence through suppression of ROS production and p38 MAPK activity. Int J Mol Med. 2008 Nov;22(5):651–655.

24. Moores J. Vitamin C: a wound healing perspective. Br J Community Nurs. 2013 Dec;Suppl:S6, S8–11. doi: 10.12968/bjcn.2013.18.sup12.s6.

25. Brubaker RF, Bourne WM, Bachman LA, McLaren JW. Ascorbic acid content of human corneal epithelium. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2000 Jun;41(7):1681–1683.

26. Diegelmann RF, Evans MC. Wound healing: an overview of acute, fibrotic and delayed healing. Front Biosci. 2004 Jan 1;9:283–289. doi: 10.2741/1184. .

27. Mohammed BM, Fisher BJ, Kraskauskas D, Ward S, Wayne JS, Brophy DF, Fowler AA 3rd, Yager DR, Natarajan R. Vitamin C promotes wound healing through novel pleiotropic mechanisms. Int Wound J. 2016 Aug;13(4):572–584. doi: 10.1111/iwj.12484.

28. Chen J, Lan J, Liu D, Backman LJ, Zhang W, Zhou Q, Danielson P. Ascorbic Acid Promotes the Stemness of Corneal Epithelial Stem/Progenitor Cells and Accelerates Epithelial Wound Healing in the Cornea. Stem Cells Transl Med. 2017 May;6(5):1356–1365. doi: 10.1002/sctm.16-0441.

29. Csorba A, Katona G, BudaiSzűcs M, BaloghWeiser D, Fadda AM, Caddeo C, Takács ÁI, Mátyus P, Balogh GT, Nagy ZZ. Effect of liposomal formulation of ascorbic acid on corneal permeability. Sci Rep. 2023 Mar 1;13(1):3448. doi: 10.1038/s41598-023-29290-9.

30. Bilgihan A, Bilgihan K, Toklu Y, Konuk O, Yis O, Hasanreisoğlu B. Ascorbic acid levels in human tears after photorefractive keratectomy, transepithelial photorefractive keratectomy, and laser in situ keratomileusis. J Cataract Refract Surg. 2001 Apr;27(4):585–588. doi: 10.1016/s0886-3350(00)00877-4.

31. Li M, Chen Z, Liu L, Ma X, Zou J. Topical Vitamin C Promotes the Recovery of Corneal Alkali Burns in Mice. J Ophthalmol. 2021 Dec 23;2021:2406646. doi: 10.1155/2021/2406646.

32. Hayes S, Cafaro TA, Boguslawska PJ, KammaLorger CS, Boote C, Harris J, Young R, Hiller J, Terrill N, Meek KM, Serra HM. The effect of vitamin C deficiency and chronic ultravioletB exposure on corneal ultrastructure: a preliminary investigation. Mol Vis. 2011;17:3107–3015.

33. Stojanovic A, Ringvold A, Nitter T. Ascorbate prophylaxis for corneal haze after photorefractive keratectomy. J Refract Surg. 2003 MayJun;19(3):338–343. doi: 10.3928/1081-597X-20030501-11.

34. Marriott MP, Birt DF, Stallings VA, Yates AA, eds. “Vitamin C”. Present Knowledge in Nutrition, Eleventh Edition. London, United Kingdom: Academic Press (Elsevier), 2020. P. 155–170. ISBN 978-0-323-66162-1.

35. Методические рекомендации MP 2.3.1.025321 «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации» (утв. Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека 22 июля 2021 г.).

36. Carr AC, Lykkesfeldt J. Discrepancies in global vitamin C recommendations: a review of RDA criteria and underlying health perspectives. Crit Rev Food Sci Nutr. 2021;61(5):742–755. doi: 10.1080/10408398.2020.1744513.

37. Chew EY, Clemons TE, Agrón E, Domalpally A, Keenan TDL, Vitale S, Weber C, Smith DC, Christen W; AREDS2 Research Group. Longterm Outcomes of Adding Lutein/Zeaxanthin and ω3 Fatty Acids to the AREDS Supplements on AgeRelated Macular Degeneration Progression: AREDS2 Report 28. JAMA Ophthalmol. 2022 Jul 1;140(7):692–698. doi: 10.1001/jamaophthalmol.2022.1640.

38. Schleicher RL, Carroll MD, Ford ES, Lacher DA. Serum vitamin C and the prevalence of vitamin C deficiency in the United States: 2003–2004 National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES). The American Journal of Clinical Nutrition. 2009;90(5):1252–1263.

39. AgeRelated Eye Disease Study Research Group. A randomized, placebocontrolled, clinical trial of highdose supplementation with vitamins C and E, beta carotene, and zinc for agerelated macular degeneration and vision loss: AREDS report no. 8. Arch Ophthalmol. 2001 Oct;119(10):1417–1436. doi: 10.1001/archopht.119.10.1417. Erratum in: Arch Ophthalmol. 2008 Sep;126(9):1251.

40. World Health Organization. “Chapter 7: Vitamin C”. Vitamin and mineral requirements in human nutrition (2nd ed.). Geneva: World Health Organization, 2005. https://en.wikipedia.org/wiki/Vitamin_C

41. Narayanan S, Kumar SS, Manguvo A, Friedman E. Current Estimates of Serum Vitamin C and Vitamin C Deficiency in the United States. Curr Dev Nutr. 2021 Jun 7;5(Suppl 2):1067. doi: 10.1093/cdn/nzab053_060. PMCID: PMC8180804.