Особенности репаративного процесса после антиглаукомной хирургии

Избыточное фиброзирование и рубцевание вновь созданных путей оттока внутриглазной жидкости, преимущественно на уровне интрасклерального канала и фильтрационной подушки, является существенным недостатком так называемой bleb-зависимой антиглаукомной хирургии. С учетом того, что формообразующим субстратом для новых путей оттока является водянистая влага, равномерно оттекающая через фистулу под герметично ушитую конъюнктиву, немаловажное значение в ответной реакции организма на хирургическую травму должен играть и состав водянистой влаги. Большое количество публикаций достоверно демонстрируют повышение концентрации различных биологически активных молекул во влаге передней камеры больных глаукомой. Это трансформирующий фактор роста β, фактор роста эндотелия сосудов, фактор некроза опухоли-α, интерлейкины-6, -8 и т.п., концентрации которых при неудачном исходе трабекулэктомии значительно увеличены по сравнению с успешными операциями. Кроме того, установлен дисбаланс различных пулов матричных металлопротеиназ, активация фибробластов, инфильтрация раны нейтрофилами и макрофагами, которые, в свою очередь, экспрессируют множество провоспалительных цитокинов и факторов роста, способствуя пролонгации воспаления и фиброзу. Важным условием отведения жидкости из зоны фильтрационной подушки является послеоперационная активация конъюнктивального лимфоангиогенеза, подавление которого может быть связано с длительным воспалением либо активным применением цитостатиков. Анализ литературных данных показал, что патофизиологические механизмы послеоперационного заживления и формирования вновь созданных путей оттока внутриглазной жидкости после антиглаукомных операций имеют сложный характер. При этом до сих пор остаётся открытым вопрос о влиянии исходных изменений не только тканей глазной поверхности, но и влаги передней камеры и общего состояния пациентов на исход операции.

Цель обзора — представить современные данные о патофизиологических механизмах раневого процесса и особенностях регуляция послеоперационного заживления после антиглаукомной хирургии.

1. Абаев Ю.К. Биология заживления острой и хронической раны. Медицинские новости 2003; 6:3-10.

2. Авдеев Р.В., Александров A.C., Басинский A.C. и др. Факторы риска, патогенные факторы развития и прогрессирования по результатам многоцентрового исследования Российского глаукомного общества. Медико-биологические проблемы жизнедеятельности 2012; 2(8):57-69.

3. Алексеев В.Н., Малеванная О.А. О качестве диспасерного наблюдения при первичной открытоугольной глаукоме. Клиническая офтальмология 2003; 3:119-122.

4. Алексеев И.Б., Сошина М.М., Бельская К.И. и др. Оценка гипотензивной эффективности антиглаукомной хирургии: ретроспективный анализ. РМЖ Клиническая офтальмология 2020; 20(1):8-14.

5. Анисимов В.Н. Молекулярные и физиологические основы старения. Санкт-Петербург: Наука 2003; 468.

6. Национальное руководство по глаукоме: для практикующих врачей. Изд. 4-е, испр. и доп. Под ред. Егорова Е.А., Еричева В.П. М: ГЭОТАР-Медиа 2019; 384.

7. Zhang N, Wang J, Li Y, Jiang B. Prevalence of primary open angle glaucoma in the last 20 years: a meta-analysis and systematic review. Sci Rep 2021; 11(1):13762. https://doi.org/10.1038/s41598-021-92971-w.

8. Козлова Т.В., Котляр К.Е. Теоретические аспекты послеоперационного оттока водянистой влаги при проведении некоторых антиглаукоматозных операций. Биомеханика глаза: Сборник трудов. М: 2002; 87-91.

9. Белова Л.В., Балашевич Л.И., Сомов Е. Е. и др. Непосредственные и отдаленные результаты операции непроникающего типа у больных с открытоугольной глаукомой. Глаукома 2003; 4:30-34.

10. Shaarawy T, Mermoud A. Deep sclerectomy in one eye vs deep sclerectomy with collagen implant in the contralateral eye of the same patient: long-term follow-up. Eye (Lond) 2005; 19(3):298-302. https://doi.org/10.1038/sj.eye.6701469

11. Егоров А.В., Городничий В.В., Петров С.Ю. и др. Ранние и отдаленные результаты хирургического лечения глаукомы (результаты многоцентрового исследования стран СНГ). РМЖ Клиническая офтальмология 2017; 1:25-34

12. Stefan C, Batras M, Iliescu Daniela A, Timaru Cristina M, De Simone A, Hosseini-Ramhormozi J. Current options for surgical treatment of glau coma. Rom J Ophthalmol 2015; 59(3):194-201.

13. Тахчиди Х.П., Иванов Д.И., Бардсоров Д.Б. Отдаленные результаты микроинвазивной непроникающей глубокой склерэктомии. Офтальмохирургия 2003; 3:14-18.

14. Carassa RG, Bettin P, Fiori M, Brancato R. Viscocanalostomy versus trabeculectomy in white adults affected by open-angle glaucoma: a 2-year randomized, controlled trial. Ophthalmology 2003; 110(5): 882-887. https://doi.org/10.1016/S0161-6420(03)00081-2.

15. Konstas AG, Jay JL, Marshall GE, Lee WR. Prevalence, diagnostic features, and response to trabeculectomy in exfoliation glaucoma. Ophthalmology 1993; 100(5):619-627. https://doi.org/10.1016/s0161-6420(93)31596-4.

16. Holló G, Katsanos A, Konstas AG. Management of exfoliative glaucoma: challenges and solutions. Clin Ophthalmol 2015; 9:907-919. https://doi.org/10.2147/OPTH.S77570.

17. Патент РФ No 2083191. Способ активации зоны фильтрации после антиглаукоматозной операции. Еричев В.П., Алексанкин В.Ф.; Заявл. 18.11.1992; Опубл. 10.07.1997. Бюл. 1997. 2

18. Ehrnrooth P, Lehto I, Puska P, Laatikainen L. Long-term outcome of trabeculectomy in terms of intraocular pressure. Acta Ophthalmol Scand 2002; 80(3):267-271. https://doi.org/10.1034/j.1600-0420.2002.800307.x.

19. The Advanced Glaucoma Intervention Study (AGIS): 7. The relationship between control of intraocular pressure and visual field deterioration. The AGIS Investigators. Am J Ophthalmol 2000; 130(4):429-440.

20. Chester D, Brown AC. The role of biophysical properties of provisional matrix proteins in wound repair. Matrix Biol 2017; 60-61:124-140. https://doi.org/10.1016/j.matbio.2016.08.004.

21. Robson MC. Wound infection. A failure of wound healing caused by an imbalance of bacteria. Surg Clin North Am 1997; 77(3):637-650. https://doi.org/10.1016/s0039-6109(05)70572-7.

22. Tobin GR. Wound repair: biologic foundations and clinical considerations. In: Richardson J.D., Polk H.C., Flint L.M. (eds). Trauma: Clinical Care and Pathophysiology. Chicago, IL.: Yearbook Medical Publishers, 1987:213-261.

23. Martin P, Hopkinson-Woolley J, McCluskey J. Growth factors and cutaneous wound repair. Prog Growth Factor Res 1992; 4(1):25-44. https://doi.org/10.1016/0955-2235(92)90003-z.

24. Steed DL. The role of growth factors in wound healing. Surg Clin North Am 1997; 77(3):575-86. https://doi.org/10.1016/s0039-6109(05)70569-7.

25. Cooper DM, Yu EZ, Hennessey P, Ko F, Robson MC. Determination of endogenous cytokines in chronic wounds. Ann Surg 1994; 219(6): 688-691. https://doi.org/10.1097/00000658-199406000-00012.

26. Furness PN. Extracellular matrix and the kidney. J Clin Pathol 1996; 49(5):355-359. https://doi.org/10.1136/jcp.49.5.355.

27. Roberts AB, McCune BK, Sporn MB. TGF-beta: regulation of extracellular matrix. Kidney Int 1992; 41(3):557-559. https://doi.org/10.1038/ki.1992.81.

28. Hall MC, Young DA, Waters JG, et al. The comparative role of activator protein 1 and Smad factors in the regulation of Timp-1 and MMP-1 gene expression by transforming growth factor-beta 1. J Biol Chem 2003; 278(12):10304-10313. https://doi.org/10.1074/jbc.M212334200.

29. Park HY, Kim JH, Park CK. VEGF induces TGF-β1 expression and myofibroblast transformation after glaucoma surgery. Am J Pathol 2013; 182(6):2147-2154. https://doi.org/10.1016/j.ajpath.2013.02.009.

30. Gill SE, Parks WC. Metalloproteinases and their inhibitors: regulators of wound healing. Int J Biochem Cell Biol 2008; 40(6-7):1334-1347. https://doi.org/10.1016/j.biocel.2007.10.024.

31. Shaw LM, Olsen BR. FACIT collagens: diverse molecular bridges in extracellular matrices. Trends Biochem Sci 1991; 16(5):191-194. https://doi.org/10.1016/0968-0004(91)90074-6.

32. Schultz G, Rotatori DS, Clark W. EGF and TGF-alpha in wound healing and repair. J Cell Biochem 1991; 45(4):346-352. https://doi.org/10.1002/jcb.240450407.

33. Chester D, Brown AC. The role of biophysical properties of provisional matrix proteins in wound repair. Matrix Biol 2017; 60-61:124-140. https://doi.org/10.1016/j.matbio.2016.08.004.

34. Hinz B. The extracellular matrix and transforming growth factor-β1: Tale of a strained relationship. Matrix Biol 2015; 47:54-65. https://doi.org/10.1016/j.matbio.2015.05.006.

35. Martin P. Wound healing--aiming for perfect skin regeneration. Science 1997; 276(5309):75-81. https://doi.org/10.1126/science.276.5309.75.

36. Chithra P, Sajithlal G, Chandrakasan G. Influence of Aloe vera on collagen characteristics in healing dermal wounds in rats. Mol Cell Bio-chem 1998; 181:71-76. https://doi.org/10.1023/A:1006813510959

37. Desmoulière A, Geinoz A, Gabbiani F, Gabbiani G. Transforming growth factor-beta 1 induces alpha-smooth muscle actin expression in granulation tissue myofibroblasts and in quiescent and growing cultured fibroblasts. J Cell Biol 1993; 122(1):103-111. https://doi.org/10.1083/jcb.122.1.103.

38. Desmoulière A, Redard M, Darby I, Gabbiani G. Apoptosis mediates the decrease in cellularity during the transition between granulation tissue and scar. Am J Pathol 1995; 146(1):56-66.

39. Wilkinson HN, Hardman MJ. Wound healing: cellular mechanisms and pathological outcomes. Open Biol 2020; 10(9):200223. https://doi.org/10.1098/rsob.200223.

40. Khaw PT, Chiang M, Shah P, Sii F, Lockwood A, Khalili A. Enhanced trabeculectomy: the Moorfields Safer Surgery System. Dev Ophthalmol 2012; 50:1-28. https://doi.org/10.1159/000334776.

41. Yamanaka O, Kitano-Izutani A, Tomoyose K, Reinach PS. Pathobiology of wound healing after glaucoma filtration surgery. BMC Ophthalmol 2015; 15 Suppl 1 (Suppl 1):157. https://doi.org/10.1186/s12886-015-0134-8.

42. Palanca-Capistrano AM, Hall J, Cantor LB, Morgan L, Hoop J, WuDunn D. Long-term outcomes of intraoperative 5-fluorouracil versus intraoperative mitomycin C in primary trabeculectomy surgery. Ophthalmology 2009; 116(2):185-190. https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2008.08.009.

43. Tripathi RC, Li J, Chan WF, Tripathi BJ. Aqueous humor in glaucomatous eyes contains an increased level of TGF-beta 2. Exp Eye Res 1994; 59(6):723-727. https://doi.org/10.1006/exer.1994.1158.

44. Hu DN, Ritch R, Liebmann J, Liu Y, Cheng B, Hu MS. Vascular endothelial growth factor is increased in aqueous humor of glaucomatous eyes. J Glaucoma 2002; 11(5):406-410. https://doi.org/10.1097/00061198-200210000-00006.

45. Sawada H, Fukuchi T, Tanaka T, Abe H. Tumor necrosis factor-alpha concentrations in the aqueous humor of patients with glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci 2010; 51(2):903-906. https://doi.org/10.1167/iovs.09-4247.

46. Kuchtey J, Rezaei KA, Jaru-Ampornpan P, Sternberg P Jr, Kuchtey RW. Multiplex cytokine analysis reveals elevated concentration of interleukin-8 in glaucomatous aqueous humor. Invest Ophthalmol Vis Sci 2010; 51(12):6441-6447. https://doi.org/10.1167/iovs.10-5216.

47. Chen KH, Wu CC, Roy S, Lee SM, Liu JH. Increased interleukin-6 in aqueous humor of neovascular glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci 1999; 40(11):2627-2632.

48. Gajda-Deryło B, Stahnke T, Struckmann S, Warsow G, et al. Comparison of cytokine/chemokine levels in aqueous humor of primary open-angle glaucoma patients with positive or negative outcome following trabeculectomy. Biosci Rep 2019; 39(5):BSR20181894. https://doi.org/10.1042/BSR20181894.

49. Kawai M, Inoue T, Inatani M, Tsuboi N, Shobayashi K, et al. Elevated levels of monocyte chemoattractant protein-1 in the aqueous humor after phacoemulsification. Invest Ophthalmol Vis Sci 2012; 53(13): 7951-60. https://doi.org/10.1167/iovs.12-10231.

50. Kingsley DM. The TGF-beta superfamily: new members, new receptors, and new genetic tests of function in different organisms. Genes Dev 1994; 8(2):133-146. https://doi.org/10.1101/gad.8.2.133.

51. Leibovich SJ, Ross R. The role of the macrophage in wound repair. A study with hydrocortisone and antimacrophage serum. Am J Pathol 1975; 78(1):71-100.

52. Kelly M, Kolb M, Bonniaud P, Gauldie J. Re-evaluation of fibrogenic cytokines in lung fibrosis. Curr Pharm Des 2003; 9(1):39-49. https://doi.org/10.2174/1381612033392341.

53. Zhang K, Phan SH. Cytokines and pulmonary fibrosis. Biol Signals 1996; 5(4):232-239. https://doi.org/10.1159/000109195.

54. Gauldie J, Jordana M, Cox G. Cytokines and pulmonary fibrosis. Thorax 1993; 48(9):931-935. https://doi.org/10.1136/thx.48.9.931.

55. Gabbiani G. The myofibroblast in wound healing and fibrocontractive diseases. J Pathol 2003; 200(4):500-503. https://doi.org/10.1002/path.1427.

56. Wynn TA, Ramalingam TR. Mechanisms of fibrosis: therapeutic translation for fibrotic disease. Nat Med 2012; 18(7):1028-1040. https://doi.org/10.1038/nm.2807.

57. Schlunck G, Meyer-ter-Vehn T, Klink T, Grehn F. Conjunctival fibrosis following filtering glaucoma surgery. Exp Eye Res 2016; 142:76-82. https://doi.org/10.1016/j.exer.2015.03.021.

58. Rodrigues Mde L, Felipe Crosta DP, Soares CP, Deghaide NH, et al. Immunohistochemical expression of HLA-DR in the conjunctiva of patients under topical prostaglandin analogs treatment. J Glaucoma 2009; 18(3):197-200. https://doi.org/10.1097/IJG.0b013e31818153f4.

59. Furtado JM, Paula JS, Soares EG, Dhegaide NH, Rocha EM, Donadi E, Rodrigues Mde L. Conjunctival inflammation in patients under topical glaucoma treatment with indication to surgery. Acta Cir Bras 2012; 27(10):732-735. https://doi.org/10.1590/s0102-86502012001000011.

60. Khoo YJ, Abdullah AAH, Yu DY, Morgan WH. Use of trypan blue to assess lymphatic function following trabeculectomy. Clin Exp Ophthalmol 2019; 47(7):892-897. https://doi.org/10.1111/ceo.13534.

61. Singh D. Conjunctival lymphatic system. J Cataract Refract Surg 2003; 29(4):632-3. https://doi.org/10.1016/s0886-3350(03)00161-5.

62. Bouhenni RA, Al Jadaan I, Rassavong H, et al. Lymphatic and Blood Vessel Density in Human Conjunctiva After Glaucoma Filtration Surgery. J Glaucoma 2016; 25(1):e35-8. https://doi.org/10.1097/IJG.0000000000000199.

63. Wu Y, Seong YJ, Li K, Choi D, et al. Organogenesis and distribution of the ocular lymphatic vessels in the anterior eye. JCI Insight 2020; 5(13):e135121. https://doi.org/10.1172/jci.insight.135121.

64. Collin HB. Endothelial cell lined lymphatics in the vascularized rabbit cornea. Invest Ophthalmol 1966; 5(4):337-354.

65. Freeman LE, Troutt HF. Lymph drainage of the conjunctiva: topographic anatomic study in calves. Am J Vet Res 1985; 46(9):1967-1970.