The study of autoimmune orbital inflammation role in the development of ocular hypertension

PURPOSE: To study the role of autoimmune inflammation of the orbit in the development of ocular hypertension in patients with endocrine ophthalmopathy (EOP) and Graves’ disease (GD). METHODS: 317 patients with GD and EOP were included in the study. All patients underwent endocrine and ophthalmological examination. Ophthalmologic study included visometry, perimetry, tonometry, ophthalmoscopy and exophthalmometry. Orbit structure was examined with the help of multispiral computed tomography. Endocrinological study combined measuring the levels of thyroid hormones, TSH and rTSH antibodies with thyroid ultrasound. The dynamic study was carried out during a one-year period of thyroid diseases (surgical and radioiodine therapy) and endocrine ophthalmopathy (38 patients, 76 eyes) treatment. Patients were monitored every 6 months or more often in cases of necessity (in patients with a highly active progressive ophthalmopathy). RESULTS: The disease activity score estimation in patients with ophthalmopathy revealed a close, direct and statistically significant connection between the ocular tonus and the inflammation activity index. The orbital inflammation activity had a direct correlation with the level of IOP. The distribution frequency analysis of different IOP indices in patient groups with low-, moderate-, and highly active forms of EOP showed that ocular hypertension develops more rarely in patients with low inflammation activity than in patients with a highly active inflammatory process (e.g. 3.3% versus 50%, p <0.001). In other words, half of the eyes with highly active forms of EOP had ocular hypertension (>25.0 mm Hg) on the first visit. In general, the ocular hypertension group was represented by 86.1% patients with orbital inflammation clinical activity score (CAS)≥3. The treatment with glucocorticoids led to a reliable decrease in the ocular tonus. Maximum therapeutic effect was achieved by a combination of intravenous pulse therapy and retrobulbar injections. CONCLUSION: A statistically significant direct correlation was revealed between the ocular tonus and inflammatory activity index. The endocrine disease treatment resulted in both the decrease in inflammatory activity in the orbit and a hypotensive effect.

ocular tonus, endocrine ophthalmopathy, Grave’s disease, autoimmune inflammation, офтальмотонус, эндокринная офтальмопатия, болезнь Грейвса, аутоиммунное воспаление

1. Данилов Г.Е. Влияние пунктурных воздействий на офтальмогипертензию, вызванную хроническим раздражением гипоталамуса и амигдалярного комплекса. Физиологический журнал им. И.М. Сеченова 1992; 78(12): 88-94.

2. Егоркина С.Б. Нервный и гормональный механизмы регуляции тонометрических, гидродинамических и биохимических показателей глаза при нейрогенном стрессе у экспериментальных животных. Дис.. докт. мед. наук. Самара; 2011.

3. Волков В.В. Глаукома при псевдонормальном давлении. Москва: Медицина; 2001; 350 с

4. Нестеров А.П. Первичная открытоугольная глаукома: патогенез и принципы лечения. Клиническая офтальмология 2000; 1(1): 4-5

5. Flammer J., Mozaffarieh M. Pocket reference to ocular blood flow and glaucomatous optic neuropathy. Current Medicine Group 2008: 38-43.

6. Светлова О.В. Развитие теории оттока водянистой влаги и перспективные гипотензивные воздействия. Глаукома 2003; 1: 51-59.

7. Ticho U., Lahav M. Ocularchanges in rabbits with corticosteroid-induced ocular hypertension. Br J Ophtalmol 1980; 63(9): 646-650.

8. Шмырёва В.Ф., Петров С.Ю., Малинин Д.Е. Значение формы и степени деструкции дренажных путей для прогноза эффективности неперфорирующих антиглаукоматозных операций при первичной открытоугольной глаукоме. Глаукома. Журнал НИИ ГБ РАМН 2010; 3: 25-29.

9. Kok P., Barton К. Uveitic glaucoma. Ophthalmology Clinics of North America 2002; 15(3): 375-387.

10. Panek W.C., Holland G.N., Lee D.A., Chrisfensen R.E. Glaucoma patients with uveitis. Br J Ophthalmol 1990; 74(4): 223-227.

11. Smith K.D., Tevaarwerk G.J., Allen L.H. An ocular dynamic study supporting the hypothesis that hypothyroidism is a treatable cause of secondary open-angle glaucoma. Can J Ophthalmol 1992; 27(7): 341-344.

12. Новицкая Е.С. Ранняя диагностика постувеальной глаукомы и увеальной офтальмогипертензии у пациентов с хроническими увеитами. Клиническая офтальмология 2006; 4: 139-141.

13. Сасим И.В. Пятилетний опыт применения декомпрессионных операций в лечении пациентов с орбитопатией Грейвса. Здравоохранение Беларуси 2000; 9: 45-49

14. Lee H.B., Rodgers I.R., Woog J.J. Evaluation and management of Graves’ orbitopathy. Otolaryngol Clin N Am 2006; 39(5): 923-942.

15. Lyons D.E. Postural changes in IOP in dysthyroid exophthalmos. Trans Ophthalmol Soc UK 1971; 91: 799-803.

16. Бровкина А.Ф. Эндокринная офтальмопатия. Москва: Медицина; 2008; 176 с.

17. Аксенова М.С., Есауленко И.Э. Факторы риска как важный этап патогенеза первичной открытоугольной глаукомы. Естествознание и гуманизм 2007; 4(2): 25-29

18. Ekstrom C. Prevalence of open-angle glaucoma in central Sweden. The Tr. Glaucoma Survey. Acta Ophthalmol Scan 1996; 74(2): 107-112.

19. Егоров Е.А., Астахов Ю.С., Щуко А.Г. Национальное руководство (путеводитель) по глаукоме для поликлинических врачей. Москва, Столичный бизнес, 2008; 136 c.

20. Wiersinga W.M. Graves’ Orbitopathy. Basel: Karger; 2007; 1-26.

21. Алешаев М.И. Факторы риска развития первичной открытоугольной глаукомы. Учебное пособие для врачей. Пенза: ГОУ ДПО ПИУ; 2009; 14 c.

22. Алескерова П.М. Внутриглазная гидродинамика у пациентов с эндокринной офтальмопатией. Дис. ... канд. мед. наук. Москва; 2010

23. Нестеров А.П., Бунин А.Я., Канцельсон Л.А. Внутриглазное давление. Москва: Наука; 1974; 391 c

24. Berhrouzi Z., Rabei H.M., Azizi F., Daftarian N., Mehrabi Y., Ardeshiri M., et al. Prevalence of open-angle glaucoma, glaucoma suspect, and ocular hypertension in thyroid-related immune orbitopathy. Glaucoma 2007; 16(4): 358-362.

25. Cockerham K.P., Pal C., Jani B., Wolter A., Kennerdell J.S. The prevalence and implications of ocular hypertension and glaucoma in thyroid-associated orbitopathy. Ophthalmology 1997; 104(6): 914-917.

26. Ohtsuka K., Sato A., Kawaguchi S. Effect of steroid pulse therapy with and without orbital radiotherapy on Graves’ ophthalmopathy. Am J Ophthalmol 2003; 135(3): 285-290.