Hyaluronidase pharmacological properties and clinical application in ophthalmology

Corneal diseases are the fourth leading cause of blindness in the world, accounting for approximately 5 % of cases. Existing methods of treatment in more than 30 % of cases do not have a full therapeutic effect and when the process is stopped, they end with a persistent violation of corneal transparency, a decrease or complete loss of visual functions. The lack of effective means that evidence-based restore corneal transparency determines the relevance of the search for modern drugs and ways to deliver them, the possibilities of enhancing the therapeutic effect. The possibilities of using hyaluronidase preparations in ophthalmology are considered based on the study of its biological and pharmacological properties. Enzyme catalyzes the breakdown of acid mucopolysaccharides including hyaluronic acid by cleavage of the glycosidic bond β(1→4), the biological effect is determined by the molecular weight of the resulting fragments: high-molecular fragments have antiangiogenic properties, increased ability to bind fibrinogen, anti-inflammatory and immunosuppressive effects, and low-molecular fragments have pro-inflammatory activity and promote angiogenesis. The barrier function of the cornea is provided by the features of its anatomical structure, while the features of its regeneration with the formation of turbidity are accompanied by overexpression and migration to the stroma of cytokines TGF-β and PDGF, activation of myofibroblasts and the formation of a fibroproliferative response. The high anti-inflammatory, immunomodulatory, regenerative and antifibrotic activity of hyaluronidase, the possibility of its effect on a complex pathophysiological cascade of destructive processes and minimization of the scarring process stimulate more extensive experimental and clinical studies on the development of new methods of treating ophthalmic diseases using hyaluronidase drugs

Genes of susceptibility to early neurodegenerative changes in the rat retina and brain: analysis by means of congenic strains

Contains the lists of RNO1 genes which are located within examined regions of rat chromosome 1 (Additional file 2: Tables S1, S2, S3, S4 and S5) (XLSX 349 kb

GLAUCOMA PROGRESSION. IMPACT OF RISK FACTORS ON THE DISEASE

The aim of the study is to assess the effect of systemic and local risk factors on the rate of glaucoma progression, the specificity and informative nature of ophthalmological studies for assessment of the rate of glaucoma progression.Material and methods. A retrospective analysis of the medical case histories and outpatient charts of 217 patients (268 eyes) for the period from 2014 to 2017 was conducted. The patients with primary open-angle glaucoma having at least 5 Humphrey field-of-view (24-2) studies and optic coherence tomography of the optic nerve disk and retina with a guided progression analysis (GPA) function (SD-OCT) were included in the study. The patients were divided into 2 groups: with rapid progression (more than 1 dB per year, 144 eyes (103 patients)) and slow progression (less than 1 dB per year, 124 eyes (114 patients)). The data of standard ophthalmological methods of investigation (visometry, ophthalmoscopy, biomicroscopy, measurement of intraocular pressure (IOP) according to Maklakov) were additionally analyzed. Demographic and clinical data were assessed: gender, age, cornea central thickness, refraction, IOP, glucocorticosteroid intake, cardiovascular diseases presence, arterial hypertension, arterial hypotension, local hypotensive therapy. Results and discussion. The analysis revealed the main risk factors in glaucoma progression, which include age, cardiovascular diseases presence, high initial IOP values, pronounced functional changes in thevisual fields (lower mean deviation), pseudoexfoliation syndrome

Investigation of Cytotoxic Effects of Recombinant Human Interferon Lambda-1 and Its Pegylated Form on Human Conjunctival Epithelial Cells

Currently, there are no efficacious, all-purpose antiviral medicines for the treatment of ocular surface infections caused by viruses. At the same time, type III interferons demonstrate high potency for histological barriers, such as the conjunctiva. Modification of protein molecules in native products can significantly improve their pharmacodynamic properties. Thus, it seems reasonable to develop antiviral medicines based on interferon lambda (IFN-λ1) and its pegylated form (PEG IFN-λ1).The aim of the study was to evaluate the in vitro cytotoxic effect of recombinant human IFN-λ1 and its pegylated form on Chang conjunctiva clone 1-5c-4 human conjunctival cells.Materials and methods: PEG IFN-λ1 was obtained by the electron beam immobilisation method. A normal human conjunctival cell line Chang conjunctiva clone 1-5c-4 was used for cell cultivation. The MTT test was used to assess the cytotoxic effect. Cell proliferative activity was studied by measuring microelectrode impedance. Ultrastructural changes were assessed by electron microscopy. Statistical processing was performed using the Statistica 10.0 software package.Results: IFN-λ1 (37 μg/mL) and PEG IFN-λ1 (42 μg/mL) had no significant cytotoxic effect on the human conjunctiva cell culture and the cell proliferative activity. The analysis of ultrastructural changes demonstrated that IFN-λ1 activated metabolic processes in the cells, and PEG IFN-λ1 promoted differentiation and keratinisation of epithelial cells and led to modification of the cell membrane. A ten-fold increase in IFN-λ1 and PEG IFN-λ1 concentration (to 370 μg/mL and 420 μg/mL, respectively) reduced the cell viability by 15–20% as compared to the intact control.Conclusions: the study results demonstrated that IFN-λ1 and PEG IFN-λ1 could be used as active pharmaceutical ingredients in the development of medicines for the treatment of conjunctival viral infections

БЕСКОНСЕРВАНТНАЯ ФИКСИРОВАННАЯ КОМБИНАЦИЯ: РАЦИОНАЛЬНЫЙ ПОДХОД К ЛЕЧЕНИЮ БОЛЬНЫХ ПЕРВИЧНОЙ ГЛАУКОМОЙ

PURPOSE: To study the efficacy, safety and tolerability of preservative-free fixed combination in the treatment of patients with open-angle glaucoma.METHODS: The study included 147 patients (289 eyes) divided into 4 groups: Group I included 35 people (69 eyes) who previously received Duotrav (travoprost 0.004% solution, timolol maleate 0.5%, “Novartis”), Group II comprised 38 people (74 eyes) with previous instillations of nonselectiveblockers (timolol maleate 0.5% solution), Group III consisted of 31 people (60 eyes) with prior hypotensive therapy with Taflotan (tafluprost 0.0015% solution, “Santen”) and Group IV — 43 people (86 eyes) who had not previously received any hypotensive therapy. All patients were transferred to a standard mode of Tapticom instillation (0.0015% solution of tafluprost in fixed combination with 0.5% timolol maleate). All patients underwent IOP monitoring, automated computer perimetry, biomicroscopy and drug tolerability assessment according to subjective complaints of the patient.RESULTS and СONCLUSION: A decrease in IOP level by an average of 37.5% was noted among POAG patients after they changed their current hypotensive drug to a fixed preservative-free combination drug Tapticom (0.0015% solution of tafluprost with 0.5% timolol maleate). Target IOP was reached in 83% of patients, using Tapticom as the starting therapy. In patients who previously instilled betablockers and analogues of prostaglandins, the alteration in hypotensive scheme allowed an additional decrease in intraocular pressure from the initial 22-25%, achieving target IOP in 86-91% of cases. Functional perimetry parameters stabilization was achieved, an increase in the total photosensitivity of the central and peripheral fields was observed, which was expressed in a significant increase in the perimetrical indices of MD and PSD in all study groups by the 3rd month of treatment.ЦЕЛЬ. Изучить эффективность, безопасность и переносимость бесконсервантных фиксированных комбинаций в лечении пациентов с открытоугольной глаукомой.МЕТОДЫ. В исследование включено 147 пациентов (289 глаз), разделенных на 4 группы: 1-я группа — 35 человек (69 глаз) переведены с лечения препаратом Дуотрав (травопрост 0,004% раствор, тимолола малеат 0,5%, «Новартис») вследствие плохой переносимости; 2-я группа — 38 человек (74 глаза), с неселективных β-блокаторов (тимолола малеат 0,5% раствор разных производителей); 3-я группа — 31 человек (60 глаз), с Тафлотана (тафлупрост 0,0015% раствор без консерванта, «Сантен») и 4-я группа —43 человека (86 глаз), ранее не получавшие гипотензивной терапии. Все пациенты были переведены на однократный режим инстилляций препарата Таптиком (0,0015% раствор тафлупроста в фиксированной комбинации с 0,5% тимололом малеатом). Проводился контроль внутриглазного давления (ВГД), статическая компьютерная периметрия, биомикроскопия, оценивалась переносимость препарата по субъективным жалобам пациента.РЕЗУЛЬТАТЫ и ЗАКЛЮЧЕНИЕ. При применении фиксированной бесконсервантной комбинации препарата Таптиком (0,0015% раствор тафлупроста с 0,5% тимололом малеатом) у больных первичной открытоугольной глаукомой отмечено снижение уровня ВГД в среднем на 37,5%, с достижением целевого давления у 83% пациентов в качестве стартовой терапии, дополнительное снижение ВГД от исходного на 22-25% при переводе с монотерапии β-блокаторами и аналогами простагландинов с достижением целевого ВГД в 86-91% случаев. Достигнута стабилизация функциональных периметрических показателей, отмечено повышение суммарной̆ светочувствительности центрального и периферического полей зрения, выразившееся в достоверном увеличении периметрических индексов MD и PSD во всех группах исследования к 3-му месяцу лечения

Сравнительное исследование микроциркуляторных и структурных параметров фовеальной аваскулярной зоны у пациентов с глаукомой и сахарным диабетом

PURPOSE: To study the parameters of the foveal avascular zone (FAZ) and its relationship with the functional, structural and hemodynamic macular indicators in patients with primary open-angle glaucoma (POAG) and type 2 diabetes mellitus.MATERIALS AND METHODS: The study included 103 patients (161 eyes), who were divided into 3 groups: the 1st group — 58 eyes (31 patients) with 1st stage of POAG and diabetes; the 2nd group — 53 eyes (36 patients) with 1st stage of POAG; the 3rd group — 50 eyes (36 patients) with diabetes. The patients underwent a complete ophthalmological examination, including optical coherence tomography with angiography mode using a Cirrus 5000 Angioplex machine (“Carl Zeiss Meditec”). Functional, structural, hemodynamic parameters, FAZ area, FAZ perimeter, circularity index were evaluated.RESULTS: The lowest functional indicators were noted in the group of patients with a combined course of POAG and diabetes (best corrected visual acuity (BCVA) 0.63±0.19, MD -4.01±1.52 dB, visual field index 94.69±3.09%) and structural indicators (RNFL 79.91±12.66 μm and GCL+IPL 66.33±15.39 μm), accompanied by a decline in blood density and perfusion (wiPD 28.87±9.08%, wiVD 13.15±3.19/mm), a decrease in FAZ area almost by 2 times (0.62±0.03 mm2), an increase in its perimeter to 3.54±1.57 mm. The circularity index was significantly lower in groups 1 and 3 (0.59±0.11 and 0.58±0.09, respectively) compared with the 2nd group (POAG): 0.66±0.1. The results of the correlation analysis showed a statistically significant inverse dependence of the area and perimeter of FAZ on all hemodynamic parameters.CONCLUSION: The combined course of POAG and diabetes, even in the initial stages of the disease, is accompanied by pronounced structural changes, deterioration of hemodynamic parameters and impaired microcirculation of the macula. Dynamic monitoring of the area and perimeter of the avascular zone, the circularity index is important for the control and early diagnosis of macular microcirculation disorders, risk assessment and the rate of progression of optic neuropathy in patients with glaucoma.ЦЕЛЬ. Изучение параметров фовеальной аваскулярной зоны (ФАЗ) и ее связи с функциональными, структурными и гемодинамическими показателями макулы у пациентов с первичной открытоугольной глаукомой (ПОУГ) и сахарным диабетом (СД) 2 типа.МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. В исследование включены 103 пациента (161 глаз), которые были разделены на 3 группы: 1-я группа — 58 глаз (31 пациент) с ПОУГ I стадии и СД; 2-я группа — 53 глаза (36 пациентов) с ПОУГ I стадии; 3-я группа — 50 глаз (36 пациентов) с СД. Пациентам проведено полное офтальмологическое обследование, включая оптическую когерентную томографию в режиме ангиографии на аппарате Cirrus 5000 Angioplex («Carl Zeiss Meditec»). Оценивали функциональные, структурные, гемодинамические параметры, параметры ФАЗ: площадь, периметр, индекс циркулярности.РЕЗУЛЬТАТЫ. В группе пациентов сочетанного течения ПОУГ и СД отмечены самые низкие функциональные (максимально корригированная острота зрения (МКОЗ) 0,63±0,19, показатель MD -4,01±1,52 дБ, индекс поля зрения 94,69±3,09%) и структурные показатели (RNFL 79,91±12,66 мкм, GCL+IPL 66,33±15,39 мкм), сопровождающиеся снижением плотности кровотока и перфузии (wiPD 28,87±9,08%, wiVD 13,15±3,19 мм), уменьшением площади ФАЗ почти в 2 раза (0,62±0,03 мм2), увеличением ее периметра до 3,54±1,57 мм. Индекс циркулярности был достоверно ниже в 1 и 3-й группах (0,59±0,11 и 0,58±0,09 соответственно) по сравнению со 2-й группой (ПОУГ, 0,66±0,1). Результаты корреляционного анализа показали статистически значимую обратную зависимость площади и периметра ФАЗ от всех гемодинамических параметров.ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Сочетанное течение ПОУГ и СД даже на начальных стадиях заболевания сопровождается выраженными структурными изменениями, ухудшением гемодинамических показателей и нарушением микроциркуляции макулы. Проведение динамического мониторинга площади и периметра аваскулярной зоны, индекса циркулярности имеет значение для контроля и ранней диагностики нарушений макулярной микроциркуляции, оценки риска и скорости прогрессирования глаукомной оптической нейропатии

Анализ динамики структурных и гемодинамических параметров макулярной области у пациентов с первичной открытоугольной глаукомой и сахарным диабетом при долгосрочном наблюдении

PURPOSE. To study the changes in structural and hemodynamic parameters of the retina and foveolar avascular zone (FAZ) over time in patients with primary open-angle glaucoma (POAG) and diabetes mellitus (DM) observed in long-term follow-up.MATERIALS AND METHODS. The study included 258 patients (258 eyes) divided into five groups: group 1 — 58 patients (58 eyes) with stage I POAG and DM; group 2 — 50 patients (50 eyes) with stage I POAG; group 3 — 50 patients (50 eyes) with stage III POAG and DM; group 4 — 50 patients (50 eyes) with stage III POAG; group 5 — 50 patients (50 eyes) with DM. Patients underwent comprehensive ophthalmological examination, spectral domain optical coherence tomography (SD-OCT), optical coherence tomo-graphy angiography (OCT-A) of the macular region. The follow-up lasted 24 months.RESULTS. Analysis of the initial parameters in groups of patients with comorbidities showed the lowest values compared to controls, which were progressively worsening. MD in the group with DM + stage I POAG had reliably decreased after 12 months (by 5.05%), after 24 months by 12.12% (p≤0.05). The speed of GCL+IPL loss in groups 1 and 3 during the first year of observation was almost equal for initial and advanced glaucoma — 1.35 (-2.03%) and 1.32 (-2.36%) µm/year, but in group 3 the loss had doubled after two years (2.48 (-4.44%) and 1.41 (2.12%) µm/year). Deterioration of hymodynamic parameters in the macular region in groups 1 and 3 was noted primarily in the inner sectors (whole image vessel density in parafovea (PF wiVD) -0.79% during the first, and -2.57% during the second year in initial glaucoma, -0.6% and -1.24% in advanced, whole image vessel density in parafovea (PF wiVD) -0.2% and -1.22%, -0.66% and -1.56%, respectively). Parameters of FAZ had changed significantly after 2 years in patients with stage I POAG and DM: its area size had increased by 10.2%, perimeter by 4.49%, circularity index had decreased by 3.17%.CONCLUSION. Comorbidity of POAG and DM is accompanied by development and quick progression of significant changes in structural and hemodynamic parameters of the retina as observed by this long-term follow-up.ЦЕЛЬ. Изучить динамику структурных и гемодинамических параметров сетчатки и фовеолярной аваскулярной зоны (ФАЗ) у пациентов с первичной открытоугольной глаукомой (ПОУГ) на фоне сахарного диабета (СД) при долгосрочном наблюдении.МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. В исследование включены 258 пациентов (258 глаз), которые разделены на следующие группы: 1-я группа ‒ 58 пациентов (58 глаз) с ПОУГ I стадии и СД; 2-я группа ‒ 50 пациентов (50 глаз) с ПОУГ I стадии; 3-я ‒ 50 пациентов (50 глаз) с ПОУГ III стадии и СД; 4-я ‒ 50 пациентов (50 глаз) с ПОУГ III стадии; 5–я ‒ 50 пациентов (50 глаз) с СД. Пациентам проведено полное офтальмологическое обследование, спектральная оптическая когерентная томография (ОКТ), оптическая когерентная томография с функцией ангиографии (OКT-A) макулы. Срок наблюдения 24 месяца.РЕЗУЛЬТАТЫ. Анализ исходных показателей в группах коморбидных пациентов показал самые низкие значения по сравнению с контрольными группами, ухудшающиеся по мере прогрессии заболевания. MD в группе СД+ПОУГ I стадии достоверно снизился через 12 месяцев (на 5,05%), через 24 месяца (на 12,12%, р≤0,05). Скорость потери комплекса ганглиозных клеток сетчатки и внутреннего плексиформного слоя сетчатки (GCL+IPL) в 1 и 3-й группах за первый год исследования была практически одинакова для начальной и далекозашедшей стадий — 1,35 (-2,03%) и 1,32 (-2,36%) мкм/год, но в 3-й группе через 2 года потеря увеличилась вдвое — 2,48 (-4,44%) и 1,41 (-2,12%) мкм/год. Ухудшение гемодинамики макулярной области в 1 и 3-й группах преимущественно отмечено во внутренних секторах (PF wiPD -0,79% за первый и -2,57% второй год при начальной стадии, -0,6 и -1,24% — при далекозашедшей глаукоме, PF wiVD-0,2% и -1,22%, -0,66 и -1,56% соответственно). Показатели ФАЗ за 2 года значимо изменились у пациентов с СД+ПОУГ I стадии: площадь увеличилась на 10,2%, периметр на 4,49%, а индекс циркулярности уменьшился на 3,17%.ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Сочетанное течение ПОУГ и СД сопровождается развитием выраженных структурных и гемодинамических изменений сетчатки с высокой скоростью прогрессии при долгосрочном наблюдении

Морфологические аспекты применения полусинтетического антиоксиданта диборнола при инволюционной центральной хориоретинальной дегенерации у крыс линии OXYS

Retina of rats OXYS 6 months of age by treatment of 4-methyl-2,6-diisobornylphenol (dibornol) was researched. Mainly, rats OXYS have of vascular disturbances such as reduction open functional vasculars of choroidea, destruction of retinal pigmental epithelium and retinal neurons. Dibornol was protected of retina increased area of open vascular and safety of retinal neurons. Besides dibornol was prevented thrombosis in retinal vasculars.Изучены сетчатки глаз крыс OXYS в возрасте 6 мес на фоне коррекции 4-метил-2,6-диизоборнилфенолом (диборнолом). У крыс OXYS преобладают сосудистые нарушения - снижение числа открытых функционирующих сосудов хориоидеи, деструктивные изменения пигментного эпителия и нейронов сетчатки. Показан ретинопротекторный эффект диборнола, выражающийся в увеличении площади открытых сосудов, снижении площади тромбированных сосудов и высокой сохранности нейронов сетчатки крыс OXYS