RU2665005C1 - Способ прогнозирования скорости прогрессии глаукомной оптической нейропатии - Google Patents
Способ прогнозирования скорости прогрессии глаукомной оптической нейропатии Download PDFInfo
- Publication number
- RU2665005C1 RU2665005C1 RU2017117721A RU2017117721A RU2665005C1 RU 2665005 C1 RU2665005 C1 RU 2665005C1 RU 2017117721 A RU2017117721 A RU 2017117721A RU 2017117721 A RU2017117721 A RU 2017117721A RU 2665005 C1 RU2665005 C1 RU 2665005C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mmp
- progression
- timp
- glaucoma
- ratio
- Prior art date
Links
- 208000010412 Glaucoma Diseases 0.000 title claims abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 206010061323 Optic neuropathy Diseases 0.000 title claims abstract description 10
- 208000020911 optic nerve disease Diseases 0.000 title claims abstract description 10
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 22
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 13
- 102100030412 Matrix metalloproteinase-9 Human genes 0.000 claims abstract description 11
- 108010015302 Matrix metalloproteinase-9 Proteins 0.000 claims abstract description 9
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims abstract 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims abstract 2
- 238000003018 immunoassay Methods 0.000 claims abstract 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 16
- 201000001119 neuropathy Diseases 0.000 claims description 15
- 230000007823 neuropathy Effects 0.000 claims description 15
- 208000033808 peripheral neuropathy Diseases 0.000 claims description 15
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 7
- 108010031374 Tissue Inhibitor of Metalloproteinase-1 Proteins 0.000 abstract description 28
- 102000005353 Tissue Inhibitor of Metalloproteinase-1 Human genes 0.000 abstract description 28
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 206010030348 Open-Angle Glaucoma Diseases 0.000 description 26
- 201000006366 primary open angle glaucoma Diseases 0.000 description 26
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 11
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 11
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 10
- 238000011161 development Methods 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 9
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 6
- 238000002965 ELISA Methods 0.000 description 5
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 5
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 108010000684 Matrix Metalloproteinases Proteins 0.000 description 4
- 102000002274 Matrix Metalloproteinases Human genes 0.000 description 4
- 102100030411 Neutrophil collagenase Human genes 0.000 description 4
- 101710118230 Neutrophil collagenase Proteins 0.000 description 4
- 210000001742 aqueous humor Anatomy 0.000 description 4
- LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I dipotassium trisodium dihydrogen phosphate hydrogen phosphate dichloride Chemical compound P(=O)(O)(O)[O-].[K+].P(=O)(O)([O-])[O-].[Na+].[Na+].[Cl-].[K+].[Cl-].[Na+] LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 4
- NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N insulin Chemical compound N1C(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(NC(=O)CN)C(C)CC)CSSCC(C(NC(CO)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CCC(N)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CSSCC(NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2NC=NC=2)NC(=O)C(CO)NC(=O)CNC2=O)C(=O)NCC(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CCCNC(N)=N)C(=O)NCC(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC(O)=CC=3)C(=O)NC(C(C)O)C(=O)N3C(CCC3)C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C)C(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(O)=O)=O)NC(=O)C(C(C)CC)NC(=O)C(CO)NC(=O)C(C(C)O)NC(=O)C1CSSCC2NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(N)CC=1C=CC=CC=1)C(C)C)CC1=CN=CN1 NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000008506 pathogenesis Effects 0.000 description 4
- 239000002953 phosphate buffered saline Substances 0.000 description 4
- 230000002207 retinal effect Effects 0.000 description 4
- KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N (2S,3S,4S,5R,6R)-6-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-Acetamido-2-[(2S,3S,4R,5R,6R)-6-[(2R,3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N 0.000 description 3
- 206010061818 Disease progression Diseases 0.000 description 3
- 101000990902 Homo sapiens Matrix metalloproteinase-9 Proteins 0.000 description 3
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 3
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 3
- 230000005750 disease progression Effects 0.000 description 3
- 229920002674 hyaluronan Polymers 0.000 description 3
- 229960003160 hyaluronic acid Drugs 0.000 description 3
- 230000001900 immune effect Effects 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 210000001328 optic nerve Anatomy 0.000 description 3
- 230000036211 photosensitivity Effects 0.000 description 3
- 150000003180 prostaglandins Chemical class 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- YRNWIFYIFSBPAU-UHFFFAOYSA-N 4-[4-(dimethylamino)phenyl]-n,n-dimethylaniline Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC=C1C1=CC=C(N(C)C)C=C1 YRNWIFYIFSBPAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102100026802 72 kDa type IV collagenase Human genes 0.000 description 2
- 208000002177 Cataract Diseases 0.000 description 2
- 102000010834 Extracellular Matrix Proteins Human genes 0.000 description 2
- 108010037362 Extracellular Matrix Proteins Proteins 0.000 description 2
- 101000971171 Homo sapiens Apoptosis regulator Bcl-2 Proteins 0.000 description 2
- 102000004877 Insulin Human genes 0.000 description 2
- 108090001061 Insulin Proteins 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 2
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 2
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 230000004452 decreased vision Effects 0.000 description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 2
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 2
- 210000002744 extracellular matrix Anatomy 0.000 description 2
- 230000004438 eyesight Effects 0.000 description 2
- 229940125396 insulin Drugs 0.000 description 2
- 230000007794 irritation Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 230000003248 secreting effect Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 2
- 230000004304 visual acuity Effects 0.000 description 2
- 230000004382 visual function Effects 0.000 description 2
- 239000011534 wash buffer Substances 0.000 description 2
- 101710151806 72 kDa type IV collagenase Proteins 0.000 description 1
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 1
- 101000627872 Homo sapiens 72 kDa type IV collagenase Proteins 0.000 description 1
- 101000669513 Homo sapiens Metalloproteinase inhibitor 1 Proteins 0.000 description 1
- 206010020772 Hypertension Diseases 0.000 description 1
- 102000005741 Metalloproteases Human genes 0.000 description 1
- 108010006035 Metalloproteases Proteins 0.000 description 1
- 241000238413 Octopus Species 0.000 description 1
- 239000004365 Protease Substances 0.000 description 1
- 206010039729 Scotoma Diseases 0.000 description 1
- 241001591005 Siga Species 0.000 description 1
- 108010090804 Streptavidin Proteins 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000001384 anti-glaucoma Effects 0.000 description 1
- 230000006907 apoptotic process Effects 0.000 description 1
- 239000013060 biological fluid Substances 0.000 description 1
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 1
- 239000000090 biomarker Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 229940098773 bovine serum albumin Drugs 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 210000004087 cornea Anatomy 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000005786 degenerative changes Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 1
- 238000013399 early diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 210000001723 extracellular space Anatomy 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 229940099472 immunoglobulin a Drugs 0.000 description 1
- GGXICVAJURFBLW-CEYXHVGTSA-N latanoprost Chemical compound CC(C)OC(=O)CCC\C=C/C[C@H]1[C@@H](O)C[C@@H](O)[C@@H]1CC[C@@H](O)CCC1=CC=CC=C1 GGXICVAJURFBLW-CEYXHVGTSA-N 0.000 description 1
- 229960001160 latanoprost Drugs 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 208000001491 myopia Diseases 0.000 description 1
- 230000004379 myopia Effects 0.000 description 1
- 210000000944 nerve tissue Anatomy 0.000 description 1
- 210000004498 neuroglial cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000003733 optic disk Anatomy 0.000 description 1
- 229940094443 oxytocics prostaglandins Drugs 0.000 description 1
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 102000013415 peroxidase activity proteins Human genes 0.000 description 1
- 108040007629 peroxidase activity proteins Proteins 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004393 prognosis Methods 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- 229940024999 proteolytic enzymes for treatment of wounds and ulcers Drugs 0.000 description 1
- 238000007634 remodeling Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000011477 surgical intervention Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000699 topical effect Effects 0.000 description 1
- 210000001585 trabecular meshwork Anatomy 0.000 description 1
- 208000001072 type 2 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
- G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
- G01N33/577—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor involving monoclonal antibodies binding reaction mechanisms characterised by the use of monoclonal antibodies; monoclonal antibodies per se are classified with their corresponding antigens
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Hematology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области медицины, в частности к офтальмологии, и предназначено для прогнозирования скорости прогрессии глаукомной оптической нейропатии. В слезной жидкости определяют концентрации ММР-9 и TIMP-1 методом иммуноферментного анализа и затем рассчитывают величину их отношения. При величине отношения MMP-9/TIMP-1 163,3±6,5 прогнозируют быструю прогрессию глаукомной оптической нейропатии. При величине отношения MMP-9/TIMP-1 61,4±4,8 прогнозируют медленную прогрессию. При величине отношения MMP-9/TIMP-1 52,9±3,4 прогнозируют стабилизацию процесса глаукомной оптической нейропатии. Изобретение обеспечивает простой и неинвазивный способ прогнозирования скорости прогрессии глаукомной оптической нейропатии. 3 ил., 2 табл., 1 пр.
Description
Изобретение относится к медицине, в частности к офтальмологии. Способ позволяет прогнозировать стабилизацию зрительных функций при первичной открытоугольной глаукоме либо прогнозировать скорость прогрессии заболевания. Это позволит вовремя выбрать тактику наблюдения и терапии первичной открытоугольной глаукомы.
Поражение зрительного нерва при глаукоме получило название глаукомной оптической нейропатии (ГОН), которая считается основным проявлением заболевания и
В подавляющем большинстве случаев, причина ГОН - первичная открытоугольная глаукома (ПОУГ) - до 90%. Опасность ее заключается в резком снижении зрения без предпосылок. В последнее время внимание стало уделяться оценке скорости прогрессии глаукомного процесса. Однозначных объяснений скорости прогрессии, на сегодняшний момент, не существует.
В отечественной и зарубежной литературе последних лет обсуждаются данные о роли иммунно-опосредованных механизмов в патогенезе ГОН. Появились данные о том, что важным звеном поражения нервной ткани при глаукоме является разрушение межаксонального, межклеточного пространства. Первичным фактором называется именно активация глии, а протеолитические ферменты - матриксные металло протеиназы (ММП), запускают ремоделирование в области решетчатой пластинки и области диска зрительного нерва. Данные об уровне ММП-9 в слезе при одинаковых стадиях ПОУГ в разных работах существенно отличаются.
Известны многочисленные публикации о способах прогнозирования прогрессирования глаукомной оптической нейропатии, в которых в качестве оценочных критериев используют корнеальный гистерезис и центральную толщину роговицы (патент RU 2354287)., скорость кровотока, минутный объем водянистой влаги и коэффициент легкости оттока (патент RU 2346655), суммарную антиокислительную активность слезы (патент RU 2139538). Общим недостатком для них является сложность выполнения и неспецифичность выбранных показателей.
Известно исследование, где показано, что у пациентов с ПОУГ в клетках трабекулярной сети уровень концентрации гиалуроновой кислоты увеличивает деятельность ММП2 и ММП-9. Отсутствие гиалуроновой кислоты во внутриглазной жидкости может привести к снижению деятельности ММР и, следовательно, может быть вовлечена в патогенез ПОУГ. Потому как уменьшение ММП в водянистой влаге может изменить баланс между ММП и тканевыми ингибиторами металлопротеиназ (ТИМП). Этот дисбаланс может привести к прогрессированию ПОУГ (Guo M.S., Wu Y.Y., Liang Z.B. // Hyaluronic acid increases MMP-2 and MMP-9 expressions in cultured trabecular meshwork cells from patients with primary open-angle glaucoma // Molecular Vision 2012; 18:1175-1181). Эти данные подтверждают роль показателей межклеточного матрикса в развитии ГОН, но недостаточно точно отражают степень этой зависимости, не анализируют скорость прогресии ГОН у конкретных пациентов. Субстратом исследования является внутриглазная жидкость, что серьезно усложнит способ в связи с его инвазивностью.
Известны исследования, в результате которых была выявлена зависимость между уровнями ММП-9 и стадией глаукомы: концентрация ММП-9 у больных с начальной и развитой стадиями глаукомы достоверно ниже, чем у больных с далекозашедшей и терминальной стадиями болезни (p=0,03). Таким образом, концентрация ММП-9 в слезной жидкости может служить критерием прогрессирования ПОУГ (Соколов В.А., Леванова О.Н., Никифоров А.А. Матриксная металлопротеиназа-9 как биомаркер первичной открытоугольной глаукомы. Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова, 2013, №4, 139-142) Однако, к сожалению, результаты этих исследований, не позволяют прогнозировать скорость развития глаукомной оптической нейропатии.
Известен способ прогнозирования заболевания первичной открытоугольной глаукомой (патент RU 2483306). Авторы предлагают использовать способ для ранней диагностики первичной открытоугольной глаукомы у пациентов, страдающих миопией, гипертонической болезнью, сахарным диабетом 2 типа и относящихся к группе риска развития заболевания. Повышенные уровни металлопротеиназы-9 (ММР-9), показатели которой превышают 52,5 нг/мл в слезной жидкости и 274,49 нг/мл в сыворотке крови; повышенные уровни комплекса металлопротеиназы-9 и ее тканевого ингибитора (MMP-9/TIMP-1), показатели которого превышают 0,19 нг/мл в слезной жидкости и 4,93 нг/мл в сыворотке крови, и повышенные уровни секреторного иммуноглобулина A (sIgA), показатели которого превышают 47,38 мг/л в слезной жидкости и 2,1 г/л в сыворотке крови, являются критериями, диагностирующими первичную открытоугольную глаукому.
Данный способ, является в большей степени диагностическим - включает однократный забор материала из двух биологических жидкостей (слеза и кровь) и оценивает только наличие либо отсутствие глаукомы; не исследует динамику развития глаукомы, поэтому непригоден для прогнозирования скорости развития заболевания.
Известен способ прогнозирования риска прогрессирования глаукомной оптической нейропатии (патент RU 2530588 от 30.07.2013). Авторы изобретения определяют у больных ГОН уровень лактата в крови и при значении уровня лактата ≥4,33 ммоль/л прогнозируют высокий риск прогрессирования глаукомной оптической нейропатии в течение 1 года после обследования. Однако способ инвазивен и точность прогнозирования скорости развития ГОН невысокая поскольку не предполагается периодический контроль в течение года.
За прототип принят известный способ прогнозирования прогрессирования первичной открытоугольной глаукомы (патент RU 2517233 от 22.11.2012), поскольку показатель развития заболевания определялся на разных стадиях ПОУГ, что позволяет выявить риск прогрессирования заболевания на более ранних стадиях. В качестве показателя риска определяют содержание антиапоптотического белка Bcl-2 в слезной жидкости и в сыворотке крови. При отсутствии его в слезной жидкости и/или сыворотке прогнозируют прогрессирование глаукоматозного процесса.
Недостатком данного способа является то, что он не позволяет определить скорости прогрессии глаукомной оптической нейропатии, и что в качестве показателя выбран антиапоптотического белка Bcl-2, который является более поздним показателем развития нежелательного апоптоза гангионарных клеток сетчатки, а первичным фактором в патогенезе ГОН, как известно, являются матриксные металлопротеиназы (ММП) и их ингибиторы.
Задача изобретения - создание более точного неинвазивного способа прогнозирования скорости прогрессии глаукомной оптической нейропатии, позволяющего определять прогноз и возможность неблагоприятного развития заболевания для назначения лечения на более ранних стадиях развития ГОН.
Для решения поставленной задачи в способе прогнозирования скорости прогрессии глаукомной оптической нейропатии, включающем исследования биохимических факторов слезной жидкости пациента, согласно изобретению, биохимическими факторами служат металлопротеиназа-9 (ММП-9) и свободный тканевый ингибитор (ТИМП-1), концентрации которых в слезной жидкости определяют методом иммуноферментного анализа с использованием специфических тест-систем и затем рассчитывают величину их отношения, при величине значения ММП-9/ТИМП-1 более 61,4 прогнозируют быструю прогрессию глаукомной оптической нейропатии, при величине значения ММП-9/ТИМП-1 в диапазоне 52,9-61,4 прогнозируют медленную прогрессию, при величине значения ММП-9/ТИМП-1 менее 52,9 прогнозируют стабилизацию процесса глаукомной оптической нейропатии.
Технический результат состоит в том, что создан новый достаточно простой и неинвазивный способа прогнозирования скорости прогрессии глаукомной оптической нейропатии, позволяющий приступить к лечению на ранних стадиях заболевания.
Исследование проводилось в слезной жидкости методом иммуноферментного анализа (ИФА) с использованием специфических тест-систем. В качестве биологического материала для иммунологических исследований использовалась слезная жидкость. Забор слезной жидкости проводился после раздражения парами аммиака, инсулиновым шприцем (игла предварительно снята) из внутреннего угла глаза и использовался для исследования матриксной металлопротеиназы-9 секреторного типа человека (ММП-9), исследование ее тканевого ингибитора 1 типа (ТИМП-1) и расчета их отношения (ММП-9/ТИМП-1), которое было названо авторами индексом активации ММП-9.
Определение концентрации ММП-9 проводили с помощью набора «R&D Systems, Inc. USA». Метод определения основан на твердофазном иммуноферментном анализе. В лунки планшета (Costar, corhing Inc., USA) внесли по 100 мкл раствора мышиных антител против ММП-9 человека в концентрации 1.0 мкг/мл в фосфатно-солевом буфере (ФСБ - 137). Инкубировали в течение ночи при комнатной температуре, после чего содержимое планшета удалили, лунки промыли промывочным буфером. Затем в каждую лунку добавили 300 мкл раствора для разведения сывороток (РРС), инкубировали 2 часа при комнатной температуре, затем внесли по 100 мкл калибровочных образцов в дублях. В остальные лунки планшета внесли по 100 мкл слезной жидкости без разведения. После инкубации в течение 2 часов при комнатной температуре лунки промыли. В каждую лунку внесли по 100 мкл раствора биотинилированных антител против ММП-9 в концентрации 100 нг/мл в РРС. Инкубировали в течение 2 часов при комнатной температуре с последующим промыванием лунок. Внесли в каждую лунку по 100 мкл конъюгата стрептавидина с пероксидазой в разведении 1:200 в РРС. Затем инкубация при комнатной температуре и промывание лунок. Далее в каждую лунку внесли по 100 мкл раствора тетраметилбензидина. Далее инкубировали в темноте 20 минут. Во все лунки планшета добавили по 50 мкл раствора стоп-реагента (5% H2SO4). Результаты регистрировали с помощью планшетного спектрофотометра (μQuant Bio-Tek Instruments, USA) на длине волны 450 нм. По результатам измерения вычислили среднее арифметическое значение оптической плотности в лунках-дубликатах и определили концентрацию ММП-9 в анализируемых образцах с помощью калибровочного графика.
Определение концентрации тканевого ингибитора металлопротеиназы 1 (ТИМП-1) проводили с помощью набора «R&D Systems, Inc. USA». Метод определения основан на твердофазном иммуноферментном анализе. В лунки планшета (Costar, corhing Inc., USA) внесли по 100 мкл раствора биотинилированных антител против ТИМП-1 человека в концентрации 4.0 мкг/мл в фосфатно-солевом буфере (ФСБ). После инкубации в течение ночи при комнатной температуре содержимое планшета удалили, лунки промыли промывочным буфером. Затем в каждую лунку добавили 300 мкл блокирующего буфера (1% бычьего сывороточного альбумина в ФСБ). После двухчасовой инкубации при комнатной температуре лунки промыли и внесли по 100 мкл калибровочных образцов в дублях. Затем инкубация при комнатной температуре и промывка лунок. В каждую лунку внесли по 100 мкл раствора тетраметилбензидина, инкубировали в темноте 20 минут при комнатной температуре. Во все лунки планшета внесли по 50 мкл раствора стоп-реагента (5% H2SO4). Результаты зарегистрировали с помощью планшетного спектрофотометра (μQuant Bio-Tek Instruments, USA) на длине волны 450 нм. По результатам измерения вычисляли среднее арифметическое значение оптической плотности в лунках-дубликатах и определяли концентрацию ТИМП-1 в анализируемых образцах.
Отличительным признаком заявляемого способа от прототипа является проведение исследования не в виде разовой выборке и анализ в зависимости от стадии, а проведение исследования при первичном выявлении глаукомы и оценка результатов через год с фиксацией скорости прогрессии глаукомной оптической нейропатии.
Затем производили арифметическое деление концентрации ММП-8 на концентрацию ТИМП-1, авторы назвали это отношение индексом активации ММП-8. Производили арифметическое деление концентрации ММП-9 на концентрацию ТИМП-1, авторы назвали это отношение индексом активации ММП-9.
Заявляемый способ отличается от известных решений применением иммунологических тестов для диагностики глаукомы в разных группах обследованных: со стабилизацией глаукомного процесса, с медленным и быстрым прогрессированием глаукомной оптической нейропатии.
Создание способа основано на обследовании 75 пациентов с ПОУГ I-IV стадий (145 глаз). Количество глаз с I стадией составило 30%, со II стадией 40%, с III стадией - 23%, IV стадией - 7%. Срок наблюдения за пациентами составил 1 год от момента диагностирования ПОУГ и забора слезной жидкости. Офтальмологическое обследование пациентов выполнялось через 1, 3, 6 и 12 месяцев с целью выяснения скорости прогрессирования заболевания (при условии нормализации офтальмотонуса). Все пациенты ежедневно получали местно препараты простагландинового ряда.
Пациенты распределены на следующие группы на основании критериев, охарактеризованных в «национальном руководстве по глаукоме» (Егоров Е.А. Национальное руководство по глаукоме (путеводитель): руководство для поликлинических врачей (Е.А. Егоров, Ю.С. Астахов, А.Г. Щуко. - М.: «Дом печати». - 2015. - 824 с.).
1 группа - стабилизация ГОН (44 глаза). Стабилизация ГОН - характеризуется отсутствием ухудшения показателя светочувствительности сетчатки при трехкратном исследовании на компьютерном периметре «Octopus 900» (США), программа «Глаукома».
2 группа - медленно прогрессирующая ГОН (53 глаза). Медленная прогрессия ГОН - характеризуется снижением светочувствительности сетчатки менее, чем на 1,0 ДБ в год.
3 группа - быстро прогрессирующая ГОН (27 глаз). Быстрая прогрессия ГОН - характеризуется снижением светочувствительности сетчатки более, чем на 1,0 ДБ в год.
4 группа - была выделена дополнительно, в нее вошли пациенты, которым понадобилось хирургическое вмешательство (непроникающая глубокая склерэктомия), за период наблюдения в связи с отсутствием нормализации офтальмотонуса (21 глаз). Средний возраст составил 63,2±1,4 года.
Контрольную группу составили 20 практически здоровых добровольцев (40 глаз) без патологии глаз, возраст которых был 56,5±3,4 года.
Забор слезной жидкости проводился инсулиновым шприцем (игла предварительно снята) из внутреннего угла глаза после предварительного раздражения парами аммиака (количество слезы 0,1 мл). Способ оценки уровня ММП-8, -9, и, ТИМП-1 приведены выше в описании изобретения.
В таблице 1 представлены результаты исследований в слезной жидкости пациентов ПОУГ 4-х групп и людей контрольной группы, а в таблице 2 - Содержание ММП-8, -9, ТИМП-1 и их соотношение с ТИМП-1 в слезной жидкости с различным прогрессированием ГОН.
На Фиг. 1. представлена ROC - кривая оценки отношения ММП9/ТИМП-1 у пациентов с быстрым прогрессированием ГОН и стабилизацией процесса.
На Фиг. 2 представлено изображение компьютерной периметрии пациентки Я., 15.03.2015 г. (клинический пример, первичный осмотр).
На фиг. 3 представлено изображение компьютерной периметрии пациентки Я., 20.04.2016 г. (клинический пример, контрольный осмотр.)
Примечание: статистическая достоверность различий между группами: с группой контроля: p<0,05 - *; p<0,01 - **; p<0,001 - ***;
Из таблицы 1 следует, что, с наибольшей достоверностью, в развитии глаукомы участвует ММП-9 (ее содержание в группе с глаукомой в 6 раз больше, чем в контрольной группе) и отношение ММП-9 к ТИМП-1 (это отношение в 7 раз больше в группе с глаукомой, чем в контрольной группе).
Но, учитывая, задачу выявить маркеры риска прогрессирования ГОН, был проведен анализ всех вышеизложенных показателей в зависимости от скорости прогрессии.
Примечание: статистическая достоверность различий между группами: p - с группой контроля: p<0,05 - *; p<0,01 - **; p<0,001 - ***; p1, 2, 3 - сравниваемые группы; # - p<0,05 между группами пациентов с разной скоростью прогрессии ГОН, n=чел./глаз
Из таблицы 2 следует, что самым значимым маркером прогрессирования глаукомной оптической нейропатии является отношение ММП-9 к ТИМП-1 (индекс активации ММП-9). В группе в медленным прогрессированием индекс выше в 4 раза, чем в группе контроля, а в группе с быстрым прогрессированием в 11 раз выше, чем в группе контроля. Чем выше изначально этот индекс, тем выше скорость прогрессии ГОН у пациента за последующий год.
На основании вышеизложенных данных, выявлено, что самым характерным показателем скорости прогрессии глаукомного процесса является индекс активации ММП-9. Повышение отношения металлопротеиназы-9 и ее свободного тканевого ингибитора (ММП-9/ТИМП-1), то есть индекса активации ММП-9, показатель которого превышает 61,4 в слезной жидкости, служит критерием, свидетельствующими о предполагаемой быстрой прогрессии ГОН; отношение ММП-9/ТИМП-1 в слезной жидкости в пределах 52,9-61,4 прогнозирует медленную прогрессию ГОН, отношение ММП-9/ТИМП-1 в слезной жидкости менее 52,9 - прогнозирует стабилизацию процесса.
Дополнительно был проведен ROC-анализ (фиг. 1), выявлена максимально высокая специфичность и чувствительность индекса активации ММП-9 у пациентов ПОУГ с быстрым прогрессированием процесса в сравнении с группой со стабилизацией глаукомной нейропатии (Sensitivity 96,4%, Specificity 90,0%, Criterion>61,4).
ROC - кривая оценки отношения ММП9/ТИМП-1 у пациентов с быстрым прогрессированием ГОН и стабилизацией процесса свидетельствует о большом значении отношения ММП-9/ТИМП-1 как дополнительного иммунологического критерия прогрессирования глаукомной оптической нейропатии.
Полученные данные свидетельствуют о существенной роли ММП-9 и ТИМП-1, а именно, в большей степени, их дисбаланса, в патогенезе ПОУГ и риске быстрого прогрессирования. Чрезмерный синтез экстраклеточного матрикса, возможно, лежит в основе снижения оттока внутриглазной жидкости, дегенеративных изменениях в шлеммовом канале и диске зрительного нерва.
Данный способ позволяет выявлять различные «подтипы» первичной открытоугольной глаукомы, по-видимому, с уже имеющимися нарушениями в выработке экстрацеллюлярного матрикса. Чем выраженнее эти нарушения изначально, тем выше риск быстрого прогрессирования глаукомной оптической нейропатии.
Клинический пример.
Пациентка Я. обратилась 15.03.2015 с жалобой на снижение зрения, периодическое «выпадение» полей зрения в течение полугода. При осмотре: острота зрения 0,9/0,7 н/к; факосклероз, диски зрительных нервов бледные с серым оттенком, э/д 0,5/0,6; тонометрия 19/20 мм рт.ст.; пахиметрия 545/549 мкм; компьютерная периметрия (см. фиг. 2) - MD справа 5,7 Дб, слева 7,8 Дб.
Выставлен диагноз ПОУГ обоих глаз, развитая стадия с компенсированным ВГД (ПОУГ 2а стадии). Назначен простагландин латанопрост 1 р в день постоянно.
Индекс активации ММП-9 в правом глазу составил 19,5, в левом глазу 54,5. Обращает на себя внимание данная асимметрия показателей на глазах, при том, что по офтальмологическим данным диагноз на обоих глазах одинаковый (ПОУГ 2а стадии).
В течение года пациентка обследовалась два раза, правый глаз показывал стабилизацию процесса, левый глаз постепенно ухудшал функции. При этом давление было компенсировано и составляло 16-17 мм рт.ст.
Контрольный осмотр 20.04.16 (динамика - 1 год): Жалобы на снижение зрения на левый глаз за последний год, острота зрения 0,9/0,6 н/к; факосклероз, диски зрительных нервов бледные с серым оттенком, э/д 0,5/0,7; тонометрия 16/16 мм рт.ст.; пахиметрия 545/548 мкм; компьютерная периметрия (см. фиг. 3) - MD справа 5,9 Дб, слева 8,3 Дб.
Снижение MD за год составило справа 0,2 Дб (вариант стабилизации процесса), слева 0,6 Дб с появлением скотом в центральном поле зрения (в пределах 30 градусов от точки фиксации). Такие скотомы стали беспокоить пациентку гораздо больше, чем периферические, выявленные год назад.
Индекс активации ММП-9 составил 21,2 справа, 78,3 слева.
Было принято решение выполнить на левый глаз антиглаукоматозную операцию и продолжить инстилляцию простагландинов на оба глаза. При оценке в течение полугода после оперативного лечения - стабилизация функций на оба глаза.
Таким образом, выявленное изначально повышение индекса активации ММП-9 на левый глаз до 54,5 предполагало риск прогрессирования глаукомы, что и подтвердилось через год, и, даже потребовало оперативного лечения.
Использование изобретения в лечебной практике позволяет прогнозировать течение заболевания: стабилизацию зрительных функций при первичной открытоугольной глаукоме либо прогнозировать скорость прогрессии ГОН, что позволит вовремя выбрать тактику наблюдения и терапии данного социально-значимого заболевания.
Claims (1)
- Способ прогнозирования скорости прогрессии глаукомной оптической нейропатии, включающий исследование биохимических факторов слезной жидкости пациента, отличающийся тем, что биохимическими факторами служат металлопротеиназа-9 (ММР-9) и ее тканевой ингибитор (TIMP-1), концентрации которых в слезной жидкости определяют методом иммуноферментного анализа и затем рассчитывают величину их отношения, при величине отношения MMP-9/TIMP-1 163,3±6,5 прогнозируют быструю прогрессию глаукомной оптической нейропатии, при величине отношения MMP-9/TIMP-1 61,4±4,8 прогнозируют медленную прогрессию, при величине отношения MMP-9/TIMP-1 52,9±3,4 прогнозируют стабилизацию процесса глаукомной оптической нейропатии.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017117721A RU2665005C1 (ru) | 2017-05-22 | 2017-05-22 | Способ прогнозирования скорости прогрессии глаукомной оптической нейропатии |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017117721A RU2665005C1 (ru) | 2017-05-22 | 2017-05-22 | Способ прогнозирования скорости прогрессии глаукомной оптической нейропатии |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2665005C1 true RU2665005C1 (ru) | 2018-08-24 |
Family
ID=63286843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017117721A RU2665005C1 (ru) | 2017-05-22 | 2017-05-22 | Способ прогнозирования скорости прогрессии глаукомной оптической нейропатии |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2665005C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2749121C1 (ru) * | 2020-09-15 | 2021-06-04 | Федеральное государственное автономное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр "Межотраслевой научно-технический комплекс "Микрохирургия глаза" имени академика С.Н. Фёдорова Министерства здравоохранения РФ | Способ прогнозирования течения репаративных процессов в путях оттока внутриглазной жидкости у пациентов с открытоугольной глаукомой после непроникающей глубокой склерэктомии |
| RU2785859C1 (ru) * | 2022-04-28 | 2022-12-14 | ФГБНУ "НИИ глазных болезней" | Способ прогнозирования повышения остроты зрения при наследственных оптических нейропатиях |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2235503C1 (ru) * | 2003-03-28 | 2004-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановская государственная медицинская академия" | Способ прогнозирования течения глаукоматозной оптической нейропатии |
| RU2517233C1 (ru) * | 2012-11-22 | 2014-05-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Московский научно-исследовательский институт глазных болезней имени Гельмгольца" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Способ прогнозирования прогрессирования первичной открытоугольной глаукомы |
-
2017
- 2017-05-22 RU RU2017117721A patent/RU2665005C1/ru active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2235503C1 (ru) * | 2003-03-28 | 2004-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановская государственная медицинская академия" | Способ прогнозирования течения глаукоматозной оптической нейропатии |
| RU2517233C1 (ru) * | 2012-11-22 | 2014-05-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Московский научно-исследовательский институт глазных болезней имени Гельмгольца" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Способ прогнозирования прогрессирования первичной открытоугольной глаукомы |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| MATHALONE N. et al. MMP expression in leaking filtering blebs and tears after glaucoma filtering surgery. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2011 Jul; 249(7): 1047-55. * |
| ZALEWSKA R. et al. Metalloproteinase 9 and TIMP-1 expression in retina and optic nerve in absolute angle closure glaucoma. Adv Med Sci. 2016 Mar; 61(1): 6-10. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2749121C1 (ru) * | 2020-09-15 | 2021-06-04 | Федеральное государственное автономное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр "Межотраслевой научно-технический комплекс "Микрохирургия глаза" имени академика С.Н. Фёдорова Министерства здравоохранения РФ | Способ прогнозирования течения репаративных процессов в путях оттока внутриглазной жидкости у пациентов с открытоугольной глаукомой после непроникающей глубокой склерэктомии |
| RU2785859C1 (ru) * | 2022-04-28 | 2022-12-14 | ФГБНУ "НИИ глазных болезней" | Способ прогнозирования повышения остроты зрения при наследственных оптических нейропатиях |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Inoue et al. | Simultaneous increases in multiple proinflammatory cytokines in the aqueous humor in pseudophakic glaucomatous eyes | |
| Briggs et al. | TIMP1, TIMP2, and TIMP4 are increased in aqueous humor from primary open angle glaucoma patients | |
| Leske et al. | Predictors of long-term progression in the early manifest glaucoma trial | |
| Gazzard et al. | Intraocular pressure and visual field loss in primary angle closure and primary open angle glaucomas | |
| RU2483306C1 (ru) | Способ прогнозирования заболевания первичной открытоугольной глаукомы | |
| Xu et al. | Correlation between intraocular pressure and angle configuration measured by OCT: the Chinese American eye study | |
| CA3011353C (en) | Method for measuring tear constituents in a tear sample | |
| Sahay et al. | TGFβ1, MMPs and cytokines profiles in ocular surface: Possible tear biomarkers for pseudoexfoliation | |
| Funatsu et al. | Risk evaluation of outcome of vitreous surgery for proliferative diabetic retinopathy based on vitreous level of vascular endothelial growth factor and angiotensin II | |
| Iyengar et al. | Tear biomarkers and corneal sensitivity as an indicator of neuropathy in type 2 diabetes | |
| Ding et al. | Differential expression of connective tissue growth factor and hepatocyte growth factor in the vitreous of patients with high myopia versus vitreomacular interface disease | |
| RU2665005C1 (ru) | Способ прогнозирования скорости прогрессии глаукомной оптической нейропатии | |
| Abikoye et al. | Is primary open-angle glaucoma a risk factor for diabetic retinopathy? | |
| Woltsche et al. | Neurofilament light chain: A new marker for neuronal decay in the anterior chamber fluid of patients with glaucoma | |
| Peyman et al. | Outcome of corneal collagen cross-linking in keratoconus: Introducing the predictive factors | |
| US11499980B2 (en) | Method for measuring tear constituents in a tear sample | |
| Tojo et al. | Can a contact lens sensor predict the success of trabectome surgery? | |
| RU2610535C1 (ru) | Способ ранней диагностики и прогнозирования прогрессирования диабетической и гипертонической ретинопатии при сочетанном течении сахарного диабета 2 типа и гипертонической болезни | |
| US20230079291A1 (en) | Method for measuring tear constituents in a tear sample | |
| Kashiwagi et al. | Five-year incidence of angle closure among glaucoma health examination participants | |
| RU2741693C1 (ru) | Способ ранней диагностики и прогнозирования развития макулярного отёка при диабетической ретинопатии | |
| Magacho et al. | Ibopamine provocative test and glaucoma: consideration of factors that may influence the examination | |
| Sallam et al. | Use of corneal hysteresis and corneal resistance factor in target intraocular pressure estimation in patients with early primary open-angle glaucoma | |
| Taniguchi et al. | Peripheral microvascular abnormalities Associated with Open-Angle Glaucoma | |
| RU2624256C2 (ru) | Способ оценки фибринолитической активности слезной жидкости |