Содержание матриксных металлопротеиназ во внутриглазной жидкости пациентов c первичной открытоугольной глаукомой

Цель исследования – изучить содержание матриксных металлопротеиназ 2, 3, 9 во внутриглазной жидкости пациентов с развитой стадией первичной открытоугольной глаукомы (ПОУГ). Материал и методы. В исследование включены 47 пациентов с диагнозом развитой стадии ПОУГ. Диагноз установлен на основании офтальмологического обследования, включающего определение остроты зрения, бинокулярную офтальмоскопию, сферопериметрию, эхоофтальмографию, оптическую когерентную томографию, измерение внутриглазного давления. Критериями исключения являлись наличие острых и обострения хронических воспалительных заболеваний органа зрения, диабетической ретинопатии, неоваскулярной глаукомы, увеита, гемофтальма, аутоиммунных и опухолевых процессов любой локализации, а также острых и обострений хронических воспалительных заболеваний любых органов и систем. Из исследования исключались пациенты, которые принимали для нормализации внутриглазного давления препараты, содержащие аналоги простагландинов, способные активировать воспалительный процесс. Группу сравнения составили 26 человек с диагнозом «неосложненная катаракта». У всех пациентов проведено определение содержания матриксных металлопротеиназ (ММР) 2, 3, 9 во внутриглазной жидкости. Результаты. Установлено, что у больных с развитой стадией ПОУГ концентрация ММР-2, но не ММР-3 и ММP-9, во внутриглазной жидкости статистически значимо больше, чем у лиц с неосложненной катарактой. Это может указывать на значимость MMP-2 в развитии локального асептического воспалительного процесса, нарушении внеклеточного матрикса и «ремоделировании» тканевых структур органа зрения, приводящих к нарушению оттока внутриглазной жидкости, что является важным фактором патогенеза ПОУГ.

1. Chua J., Vania M., Cheung C.M., Ang M., Chee S.P., Yang H., Li J., Wong T.T. Expression profile of inflammatory cytokines in aqueous from glaucomatous eyes. Mol. Vis. 2012; 18: 431–438.

2. Khalef N., Labib H., Helmy H., El Hamid M.A., Moemen L., Fahmy I. Levels of cytokines in the aqueous humor of eyes with primary open angle glaucoma, pseudoexfoliation glaucoma and cataract. Electron Physician. 2017; 9 (2): 3833–3837. doi:10.19082/3833

3. 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. 2018; 26 (8): 1177–1188. doi: 10.1080/09273948.2017.1327605

4. Черных В.В., Ермакова О.В., Орлов Н.Б., Обухова О.О., Горбенко О.М., Шваюк А.П., Еремина А.В., Трунов А.Н. Особенности содержания провоспалительных цитокинов в слезной и внутриглазной жидкостях при первичной открытоугольной глаукоме. Сиб. науч. мед. журн. 2018; 38 (5): 5–10. doi: 10.15372/SSMJ20180501 Chernykh V.V., Ermakova O.V., Orlov N.B., Obukhova O.O., Gorbenko O.M., Shvayuk A.P., Eremina A.V., Trunov A.N. Features of the content of proinflammatory cytokines in lacrimal and intraocular fluid in patients with primary open-angle glaucoma. Sibirskiy nauchnyy meditsinskiy zhurnal = Siberian Scientific Medical Journal. 2018; 38 (5): 5–10. [In Russian]. doi: 10.15372/SSMJ20180501

5. Pantalon A., Obadă O., Constantinescu D., Feraru C., Chiseliţă D. Inflammatory model in patients with primary open angle glaucoma and diabetes. Int. J. Ophthalmol. 2019; 12 (5): 795–801. doi: 10.18240/ ijo.2019.05.15

6. Черных В.В., Коненков В.И., Ермакова О.В., Орлов Н.Б., Обухова О.О., Еремина А.В., Трунов А.Н. Содержание цитокинов и факторов роста во внутриглазной жидкости у пациентов с первичной открытоугольной глаукомой. Бюл. сиб. медицины. 2019; 18 (1): 257–265. doi: 10.20538/1682-0363-2019-1-257-265 Chernykh V.V., Konenkov V.I., Ermakova O.V., Orlov N.B., Obukhova O.O., Eremina A.V., Trunov A.N. Сontent of cytokines and growth factors in the intraocular fluid of patients with primary open-angle glaucoma. Byulleten’ sibirskoy meditsiny = Bulletin of Siberian Medicine. 2019; 18 (1): 257–265. [In Russian]. doi: 10.20538/1682-0363-2019-1-257-265

7. Berge T.J.C., Fazil Z., van den Born I., Wolfs R.C.W., Schreurs M.W.J., Dik W.A., Rothova A. Intraocular cytokine profile and autoimmune reactions in retinitis pigmentosa, age-related macular degeneration, glaucoma and cataract. Acta Ophthalmol. 2019; 97 (2): 185–192. doi: 10.1111/aos.13899

8. Cui N., Hu M., Khalil R.A. Biochemical and biological attributes of matrix metalloproteinases. Prog. Mol. Biol. Transl Sci. 2017; 147: 1–73. doi: 10.1016/bs.pmbts.2017.02.005

9. Chen Q., Jin M., Yang F., Zhu J., Xiao Q., Zhang L. Matrix metalloproteinases: inflammatory regulators of cell behaviors in vascular formation and remodeling. Mediators Inflamm. 2013; 2013: 928315. doi: 10.1155/2013/928315

10. Nissinen L., Kähäri V.M. Matrix metalloproteinases in inflammation. Biochim. Biophys. Acta. 2014; 1840 (8): 2571 2580. doi: 10.1016/j.bbagen.2014.03.007

11. Roupakia E., Markopoulos G.S., Kolettas E. IL- 12-mediated transcriptional regulation of matrix metalloproteinases. Biosci. Rep. 2018; 38 (3): BSR20171420. doi: 10.1042/BSR20171420

12. Singh S., Maniakis-Grivas G., Singh U.K., Asher R.M., Mauri F., Elkington P.T., Friedland J.S. Interleukin-17 regulates matrix metalloproteinase activity in human pulmonary tuberculosis. J. Pathol. 2018; 244 (3): 311–322. doi:10.1002/path.5013

13. Zhang J.F., Wang G.L., Zhou Z.J., Fang X.Q., Chen S., Fan S.W. Expression of matrix metalloproteinases, tissue inhibitors of metalloproteinases, and interleukins in vertebral cartilage endplate. Orthop. Surg. 2018; 10 (4): 306–311. doi: 10.1111/os.12409

14. Wang T., He C. Pro-inflammatory cytokines: The link between obesity and osteoarthritis. Cytokine Growth Factor Rev. 2018; 44: 38–50. doi: 10.1016/j.cytogfr.2018.10.002

15. de Groef L., van Hove I., Dekeyster E., Stalmans I., Moons L. MMPs in the trabecular meshwork: promising targets for future glaucoma therapies? Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2013; 54 (12): 7756–7763. doi: 10.1167/iovs.13-13088

16. Соколов В.А., Лихванцева В.Г., Леванова О.Н., Никифоров А.А., Выгодин В.А. Экспрессия матриксных металлопротеиназ в слезе и полиморфизм гена фактора комплемента h (CFH) у больных первичной открытоугольной глаукомой. Мед. иммунол. 2017; 19 (5): 547–556. doi: 10.15789/1563-0625- 2017-5-547-556 Sokolov V.A., Likhvantseva V.G., Levanova O.N., Nikiforov A.A., Vygodin V.A. Expression of matrix metalloproteinases in lacrimal fluid and gene polymorphism of complement factor h (CFH) in patients with primary open-angle glaucoma. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology. 2017; 19 (5): 547– 556. [In Russian]. doi: 10.15789/1563-0625-2017-5-547-556

17. Nga A.D., Yap S.L., Samsudin A., Abdul-Rahman P.S., Hashim O.H., Mimiwati Z. Matrix metalloproteinases and tissue inhibitors of metalloproteinases in the aqueous humour of patients with primary angle closure glaucoma – a quantitative study. BMC Ophthalmol. 2014; 14: 33. doi: 10.1186/1471-2415-14-33

18. Трунов А.Н., Бгатова Н.П., Еремина А.В., Дружинин И.Б., Пожидаева А.А., Трунова Л.А., Черных В.В. Новые подходы к оценке выраженности воспалительных нарушений в патогенезе первичной открытоугольной глаукомы. Аллергология и иммунология. 2016; 17 (2): 107–111. Trunov A.N., Bgatova N.P., Eremina A.V., Druzhinin I.B., Pozhidaeva A.A., Trunova L.A., Chernykh V.V. New approaches to assessing the severity of inflammatory disorders in the pathogenesis of primary openangle glaucoma. Allergologiya i immunologiya = Allergology and Immunology. 2016; 17 (2): 107–111. [In Russian].

19. Sahay P., Rao A., Padhy D., Sarangi S., Das G., Reddy M.M., Modak R. Functional activity of matrix metalloproteinases 2 and 9 in tears of patients with glaucoma. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2017; 58 (6): 106–113. doi: 10.1167/iovs.17-21723

20. De Groef L., van Hove I., Dekeyster E., Stalmans I., Moons L. MMPs in the neuroretina and optic nerve: modulators of glaucoma pathogenesis and repair? Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2014; 55 (3): 1953– 1964. doi: 10.1167/iovs.13-13630

21. Markiewicz L., Pytel D., Mucha B., Szymanek K., Szaflik J., Szaflik J.P., Majsterek I. Altered expression levels of MMP1, MMP9, MMP12, TIMP1, and IL-1β as a risk factor for the elevated IOP and optic nerve head damage in the primary open-angle glaucoma patients. Biomed. Res. Int. 2015; 2015: 812503. doi: 10.1155/2015/812503

22. Zaleska-Żmijewska A., Strzemecka E., Wawrzyniak Z.M., Szaflik J.P. Extracellular MMP-9-based assessment of ocular surface inflammation in patients with primary open-angle glaucoma. J. Ophthalmol. 2019; 2019: 1240537. doi:10.1155/2019/1240537

23. Da Costa A.W.F., do Carmo Neto J.R., Braga Y.L.L., Silva B.A., Lamounier A.B., Silva B.O., Dos Reis M.A., de Oliveira F.A., Celes M.R.N., Machado J.R. Cardiac chagas disease: MMPs, TIMPs, galectins, and TGF-β as tissue remodelling players. Dis. Markers. 2019; 2019: 3632906. doi: 10.1155/2019/3632906