Возможность использования слезной жидкости для электронно-микроскопической диагностики офтальмологических заболеваний

Цель работы -провести сравнительное исследование клеточных и субклеточных компонентов слезной жидкости (СЖ) здоровых людей, больных первичной открытоугольной глаукомой (ПОУГ) (три стадии) и диабетической ретинопатией (ДР) (пролиферативной и непролиферативной). Материал и методы. Методом электронной микроскопии ультратонких срезов изучены образцы СЖ 16 пациентов с начальной, 9 -с развитой и 6 -с далеко зашедшей стадией ПОУГ, а также 12 пациентов с пролиферативной (ПДР) и 6 пациентов с непролиферативной (НПДР) ДР. Контролем служили образцы СЖ 29 лиц без офтальмопатологии. Результаты. Все образцы СЖ содержали клетки и фрагменты клеток, клеточный детрит, мукоидные гранулы и липидные структуры; выявлены изменения встречаемости этих структур при ПОУГ и ДР по сравнению с контролем. Содержание эпителиальных клеток в СЖ возрастает в 2 раза по сравнению с контролем на начальной стадии ПОУГ, затем снижается, на далеко зашедшей стадии ПОУГ клетки не обнаруживаются. В СЖ больных НПДР возрастает содержание муцина и липидов, на стадии ПДР оно снижается по сравнению с контролем. Лейкоциты в СЖ отмечаются у четверти здоровых людей, значительное увеличение их количества в СЖ больных ДР отражает рост проницаемости кровеносных сосудов в динамике заболевания. В образцах СЖ всех больных ПОУГ лейкоциты не выявлены, что может быть связано с нарушением функций стенки кровеносных сосудов. В СЖ присутствуют «мохнатые» везикулы, не описанные ранее, количество которых нарастает на ранних стадиях ДР и ПОУГ. Заключение. Электронно-микроскопическое исследование осадков СЖ позволяет оценивать состояние роговицы и конъюнктивы, бокаловидных клеток и мейбомиевых желез, а также выявлять признаки изменений проницаемости сосудов тканей, прилежащих к переднему отделу глаза. Впервые установлены изменения компонентов СЖ при ДР и ПОУГ, которые могут быть в дальнейшем использованы для ранней диагностики этих заболеваний // Российский офтальмологический журнал, 2017; 1: 56-62.

слезная жидкость, электронная микроскопия, глаукома, диабетическая ретинопатия, tear fluid, electron microscopy, glaucoma, diabetic retinopathy

1. Гусейнов Е.С., Касимов Э.М., Меджидова С.Р. Сравнительное исследование IgE в слезной жидкости у пациентов с набухающей и стационарной травматической катарактой. Российский офтальмологический журнал. 2014; 7(1): 14-8. Guseynov E.S., Kasimov Je.M., Medzhidova S.R. A comparative study of the total IgE level in the lacrimal fluid of patients with swelling and stationary traumatic cataract. Russian Ophthalmological Journal. 2014; 7(1): 14-8. (in Russian).

2. Черных В.В., Егорова Е.В., Ермакова О.В. и др. О возможной роли иммунных нарушений в патогенезе псевдоэксфолиативного синдрома. Бюллетень СО РАМН. 2009; 29(4): 131-5. Chernikh V.V, Egorova E.V., Ermakova O.V, et al. On a possible role of immune disorders in pathogenesis of the pseudoexfoliative syndrome. Bjulleten' SO RAMN. 2009; 4(138): 131-5. (in Russian)

3. Черных В.В., Шваюк А.П., Горбенко О.М. и др. Особенности патогенеза начальной и развитой стадии первичной открытоугольной глаукомы. Аллергология и иммунология. 2006; 7(1): 28-31. Chernikh V.V., Shvajuk A.P., Gorbenko O.M., et al. Characteristics of pathogenesis of the initial and advanced open-angle glaucoma. Allergologija i immunologija. 2006; 7(1): 28-31. (in Russian).

4. Danjo Y., Watanabe H., Tisdale A.S., et al. Alteration of mucin in human conjunctival epithelia in dry eye. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 1998; 39(13): 2602-9.

5. Li B., Sheng M., Xie L., et al. Tear proteomic analysis of patients with type 2 diabetes and dry eye syndrome by two-dimensional nano-liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2014; 55(1): 177-86.

6. Perumal N., Funke S., Wolters D., et al. Characterization of human reflex tear proteome reveals high expression of lacrimal proline-rich protein 4 (PRR4). Proteomics. 2015; 15(19): 3370-81.

7. Pieragostino D., D'alessandro M., Di Ioia M., et al. Unraveling the molecular repertoire of tears as a source of biomarkers: beyond ocular diseases. Proteomics Clin Appl. 2015; 9(1-2):169-86.

8. Ivanova S., Tonchev V., Yokoi N., et al. Surface Properties of Squalene/Meibum Films and NMR Confirmation of Squalene in Tears. Int J Mol Sci. 2015; 16(9): 21813-31.

9. Fenner B.J., Tong L.; More to stable tears than thickness of the tear film lipid layer. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2015; 56 (3): 1601.

10. Herber S., Grus F.H., Sabuncuo P., Augustin A.J. Two-dimensional analysis of tear protein patterns of diabetic patients. Electrophoresis. 2001; 22(9): 1838-44.

11. Stolwijk T.R., Kuizenga A., Van Haeringen N.J., et al. Analysis of tear fluid proteins in insulin-dependent diabetes mellitus. Acta Ophthalmol. (Copenh). 1994; 72 (3): 357-62.

12. Park K.S., Kim S.S., Kim J.C., et al. Serum and tear levels of nerve growth factor in diabetic retinopathy patients. Am J Ophthalmol. 2008; 145(3): 432-7.

13. Белоглазов В.Г., Атькова Е.Л., Федоров А.А. и др. Возможности применения метода кристаллографии слезы при патологии слезоотводящей системы. Вестник офтальмологии. 2003; 119(4): 49-52. Beloglazov V.G., At'kova E.L., Fedorov A.A., et al. Possibilities of using tears crystallography in pathologies of the lacrimal apparatus. Vestnik Oftal’mologii. 2003; 119(4): 49-52. (in Russian).

14. Курышева Н.И., Колединцев М.Н., Шилкин Г.А. и др. Кристаллография слезной жидкости как метод прогнозирования риска развития катаракты у больных первичной глаукомой. Вестник офтальмологии. 1999; 115(5): 5-6. Kurysheva N.I., Koledintsev M.N., Shilkin G.A., et al. Crystallography of the lacrimal fluid as a method for predicting the risk of developing cataract in patients with primary glaucoma; Vestnik Oftal’mologii. 1999; 115(5): 5-6. (in Russian).

15. Stuchell R.N., Feldman J.J., Farris R.L., Mandel I.D. The effect of collection technique on tear composition. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 1984; 25(3): 374-7.

16. Gipson I.K. The ocular surface: the challenge to enable and protect vision: the Friedenwald lecture. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2007; 48(10): 4390-8.

17. Pozarowska D., Pozarowski P., Darzynkiewicz Z. Cytometric assessment of cytostatic and cytotoxic effects of topical glaucoma medications on human epithelial corneal line cells. Cytometry B Clin. Cytom. 2010; 78(2): 130-7.

18. Noecker R.J., Herrygers L.A., Anwaruddin R. Corneal and conjunctival changes caused by commonly used glaucoma medications. Cornea.2004; 23(5): 490-6.

19. Gerber A.L., Harris A., Siesky B., et al. Vascular Dysfunction in Diabetes and Glaucoma: A Complex Relationship Reviewed. J. Glaucoma. 2015; 24(6): 474-9.

20. Nichols B.A., Chiappino M.L., Dawson C.R. Demonstration of the mucous layer of the tear film by electron microscopy. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 1985; 26(4): 464-73.

21. Nichols B., Dawson C.R., Togni B. Surface features of the conjunctiva and cornea. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 1983; 24(5): 570-6.

22. Cher I. Fluids of the ocular surface: concepts, functions and physics. Clin Experiment Ophthalmol. 2012; 40(6): 634-43.

23. Liu W., Li H., Lu D., et al. The tear fluid mucin 5AC change of primary angle-closure glaucoma patients after short-term medications and phacotrabeculectomy. Mol. Vis. 2010; 16: 2342-6.

24. Souchier M., Buron N., Lafontaine P.O., et al. Trefoil factor family 1, MUC5AC and human leucocyte antigen-DR expression by conjunctival cells in patients with glaucoma treated with chronic drugs: could these markers predict the success of glaucoma surgery? Br. J. Ophthalmol. 2006; 90(11): 1366-9.

25. King-Smith P.E., Nichols J.J., Braun R.J., Nichols K.K. High resolution microscopy of the lipid layer of the tear film. Ocul. Surf. 2011; 9(4): 197-211.

26. Григорьева А.Е., Еремина А.В., Тамкович С.Н. и др. Ультраструктурный анализ слезной жидкости у пациентов с диабетической ретинопатией; Бюллетень сибирского отделения российской академии медицинских наук. 2014; 34(3): 31-6. Grigor'eva A.E., Eremina A.V., Tamkovich S.N., et al. Ultrastructure analisys of tears in patients with diabetic rethinopathy. Bjulleten' sibirskogo otdelenija rossijskoj akademii meditsinskikh nauk. 2014; 34(3): 31-6. (in Russian).

27. Yanez-Mo M., Siljander P.R., Andreu Z., et al. Biological properties of extracellular vesicles and their physiological functions. J. Extracell. Vesicles. 2015; 4: 27066.