Abrevieri și Simboluri: [304405]

UNIVERSITATEA DE MEDICINĂ ȘI FARMACIE

„CAROL DAVILA”, BUCUREȘTI

ȘCOALA DOCTORALĂ

DOMENIUL PRECLINIC

TEZĂ DE DOCTORAT

Conducător de doctorat:

PROF. UNIV. DR. [anonimizat]: [anonimizat] 2017

UNIVERSITATEA DE MEDICINĂ ȘI FARMACIE

„CAROL DAVILA”, BUCUREȘTI

ȘCOALA DOCTORALĂ

DOMENIUL PRECLINIC

MODIFICĂRI BIOCHIMICE ÎN GLAUCOM

Conducător de doctorat:

PROF. UNIV. DR. [anonimizat]: [anonimizat] 2017

Abrevieri și Simboluri:

eNOS – sintetaza endotelială a [anonimizat] a [anonimizat] G

[anonimizat] – sintetaza neuronală a [anonimizat] – [anonimizat] – [anonimizat]-amino-3-hidroxi-5-metil-4-[anonimizat] – [anonimizat] – calciu

Raportul C/D – [anonimizat] – [anonimizat]-2 – ciclooxigenaza 2

CTGF – [anonimizat]-1 – [anonimizat] – [anonimizat]3 – bicarbonat

HIF-1α – factorul inductibil de hipoxie de tipul 1α

HTA – [anonimizat] – interleukina

K – [anonimizat]-[anonimizat] – [anonimizat]-kB – factorul de trascripție nucleară

NMDA – N-metil-D-[anonimizat] – sintetaza oxidului nitric

O – [anonimizat] – [anonimizat] – [anonimizat] – trebeculoplastie laser cu micropulsuri

TNF α – [anonimizat] – [anonimizat]

8-OH-dG – 8-hidroxi-2’-deoxiguanozină

α – alfa

β – beta

INTRODUCERE

Glaucomul este o [anonimizat], iar lipsa unui tratament adecvat și a unei supravegheri atente poate duce la orbire. [anonimizat] a reprezentat principala motivație în alegerea acestui subiect de cercetare.

Glaucomul este considerat a doua cauză de orbire din lume și principala cauză de orbire ireversibilă conform World Health Organization. [anonimizat] 5 ani. Studii extensive au fost și sunt realizate asupra patogenezei moleculare a [anonimizat], a eficacității lor și a [anonimizat].

[anonimizat]. În pofida gamei variate a [anonimizat] 5 ani, dar există și cazuri particulare unde terapia medicală s-a dovedit a fi ineficientă. Studiile actuale sunt îndreptate în special pe descoperirea unor noi clase terapeutice ce-și pot exercita acțiunea fie prin scăderea presiunii intraoculare fie printr-un mecanism neuroprotector ce-și exercită efectul la nivelul capului nervului optic.

Hipertensiunea oculară poate fi datorată fie unui exces în producția umorii apoase, fie o rezistență crescută la eliminarea acesteia din globul ocular. Rezistența la excreție este întâlnită în cazul blocării ochiurilor trabeculare, obstrucții ce sunt corelate cu modificările apărute la nivelul matricei extracelulare. Remodelarea matricei extracelulare este produsă de cantitatea și de activitatea matrix metaloproteinazelor.

Tema acestui studiu doctoral a fost ales prin prisma importanței structurii trabeculare (prin rezistența opusă la eliminarea umorii apoase de la nivelul globului ocular în canalele colectoare) în vederea menținerii presiunii intraoculare în intervalul de valori considerat normal. Restructurarea trabeculară este realizată prin intermediul enzimelor (matrix metaloproteinazelor), iar eficacitatea lor este la rândul ei dependentă de acțiunea inhibitorilor tisulari ai matrix mataloproteinazelor. Studierea complexelor enzimă- inhibitor poate fi un pas spre descoperirea unor noi clase terapeutice.

Matrix metaloproteinazele sunt enzime zinc dependente ce sunt întâlnite în diverse zone ale organismului și au un însemnat rol în remodelare pe lângă multe alte roluri. Din totalitatea metaloproteinzelor, cele mai des întâlnite la nivel ocular sunt matrix metaloproteinza 2, 9 și 13, dar și inhibitorii lor tisulari 1 și 2.

Scopul acestui studiu a fost determinarea complexului matrix metaloproteinaza (MMP) (2, 9)- inhibitor tisular al matrix metaloproteinazelor (TIMP) (1și 2) în plasma și în umoarea apoasă a pacienților cu glaucom și compararea lor cu rezultatele obținute în cazul unui lot control (pacienți cu cataractă). De asemenea, un alt obiectiv al acestui studiu a fost compararea enzimă-inhibitor între pacienții glaucomatoși cu terapie locală antiglaucomatoasă diferită și notarea diferențelor existente. Având în vedere asocierea frecventă între glaucom și boli cardiovasculare la același pacient, o altă direcție de cercetare a fost verificarea relevanței corelării factorilor de risc cardiovascular (în principal a profilului lipidic frecvent modificat într-un sens crescător) cu modificările apărute la nivelul enzimelor remodelării.

În primul studiu a fost inclus un lot de 70 de pacienți, ce a fost împărțit în 2 subloturi, un lot control (pacienți cu cataractă) și lotul de studiat, cel al pacienților cu glaucom. Am considerat ca lot control lotul pacienților cu cataractă deoarece cataracta reprezintă modificările fiziologice ce apar la nivelul cristalinului odată cu trecerea timpului ce duc în final la opacifierea lentilei intraoculare. Opacifierea cristalinului se produce prin schimbarea homeostazie umorii apoase, modificări asociate cu înaintarea în vârstă.

Studiul s-a desfășurat în cadrul Clinicii de Oftalmologie al Spitalului Universitar de Urgență București, fiind de tip prospectiv. Pacienții au fost incluși în studiu după ce în prealabil au semnat un consimțământ informat, consimțământ ce a fost supus aprobării și aprobat de Comisia de Etică a Spitalului Universitar de Urgență București. De asemenea, consimțământul a fost în conformitate cu prevederile Declarației de la Helsinki pentru prelevarea și prelucrarea materialului biologic. Pacienții au fost supuși unui examen oftalmologic complet și în plus le-a fost prelevat sânge periferic și umoare apoasă (în timpul operației de cataractă). Sângele a fost centrifugat și depozitat în tuburi speciale care au fost conservate in freezere la -70˚C. Umoarea apoasă imediat după recoltare a fost depozitată într-un tub ependorf de 1,5 ml și conservată în aceleași freezere și la aceeași temperatură. Din sângele periferic au fost realizate analizele uzuale (profil lipidic, hemoleucograma, markeri de inflamație). Din plasmă și din umoarea apoasă au fost determinate cantitativ complexele MMP2-TIMP1 și MMP9-TIMP2 prin kituri ELISA, activitatea gelatinolitică a MMP-urilor fiind determinată prin intermediul zimografiei.

Rezultatele obținute au fost prelucrate statistic cu ajutorul programului SPSS20 (Statistical Package for the Social Sciences). În urma acestui studiu am constatat că Raportului MMP2/TIMP1 a fost crescut semnificativ în plasma pacienților cu glaucom (p=0.056), pe când în cazul raportului MMP9/TIMP 2 nu s-au constatat diferențe statistice. Valorile raportului MMP2/TIMP1 în plasma pacienților din lotul de studiu au fost semnificativ crescute (p=0.006) pe când comparând raportul MMP9/TIMP1 pacienților cu glaucom cu cel a lotului control, nu s-au constatat diferențe. Din punct de vedere al activității gelatinolitice a enzimelor, MMP2 are o activitate crescută în plasma pacienților cu glaucom ceea ce este corelat cu profilul lor lipidic. Limitele acestui studiu au fost date de numărul mic de pacienți înrolați în studiu, fiind necesar un lot mai mare de pacienți pentru a avea rezultate și mai semnificative.

Din datele obținute a plecat ideea celui de-al doilea studiu. Acesta este un studiu de tip retrospectiv, desfășurat în perioada 2010-2016 în Spitalul Universitar de Urgență București. În studiu au fost incluși 2350 de pacienți cu glaucom primitiv cu unghi deschis (GPUD) internați în Clinica de Oftalmologie a spitalului în perioada amintită anterior. Parametrii urmăriți au fost următorii (modificările apărute în analizele periferice în special la nivelul profilului lipidic) și asocierea lor comorbiditățiilor asociate, obiectivul principal fiind compararea profilului lipidic al pacienților glaucomatoși în stadii avansate (ce au necesitat intervenție chirurgicală pentru reglarea presiunii intraoculare (PIO)) cu pacienții glaucomatoși cu un tratament medical eficient (PIO în intervalul normal de valori). Rezultatele obținute au fost prelucrate statistic prin intermediul aceluiași program, SPSS20 și am constatat că există o corelație între glaucom și profilul lipidic al pacienților cu glaucom, dar și o legătură strânsă cu hipertensiunea arterială.

Interesul acestui studiu doctoral a fost reprezentat de sporirea cunoștințelor biochimice și fiziopatologie ale glaucomului în speranța descoperirii unor noi ținte moleculare pentru noi clase terapeutice care să aibă un număr mai mic de efecte adverse la nivel local, o complianță crescută la administrare și o durată prelungită a eficacității, cercetarea glaucomului fiind una laborioasă, pluridisciplinară ce necesită colaborarea specialiștilor oftalmologi și a cercetătorilor specializați în biochimie, dar și în biologie moleculară. Doar o interacțiune eficientă între specialiștii fiecărui domeniu poate duce la evoluția științifică și noi descoperiri terapeutice.

Succesiunea etapelor în cercetarea și elaborarea acestei teze de doctorat au fost realizate sub o îndrumare stiințifică meticuloasă și riguroasă realizată în cele mai înalte standarde de profesionalism.

Gândurile mele de recunoștință profundă sunt îndreptate către domnul Profesor Universitar Doctor Valeriu Atanasiu, atât ca îndrumător stiințific, cât și ca susținător moral pe tot parcursul tezei. Pentru mine reprezintă un model personal și profesional ce m-a influențat și mă va influența în întreaga mea carieră.

Întreaga mea considerație și alese gânduri de recunoștință le adresez Doamnei Profesor Universitar Doctor Liliana Voinea, în calitate de mentor și de susținător moral al devenirii mele profesionale, de la care am învățat rigoarea și devotamentul profesional. Doresc să îi mulțumesc pentru sfaturile și sprijinul constant oferite pentru a deveni un medic bun și apreciat!

Mulțumiri deosebite adresez doamnei Conferențiar Universitar Doctor Laura Găman, care m-a sprijinit necondiționat în toate demersurile întreprinse. A fost mereu alături de mine cu sfaturi legate de studiile din cadrul tezei, a avut răbdarea de a explica și de a găsi soluții împreună și, nu în ultimul rând, îi mulțumesc pentru prietenia sinceră.

Mulțumiri sincere îi adresez doamnei Cercetător științific Doctor Alina Constantin pentru întreg sprijinul acordat în realizarea experimentelor și măsurătorilor, pentru sfaturile și sugestiile oferite în realizarea și finalizarea acestui demers științific.

Am plăcerea să adresez mulțumiri deosebite tuturor celor care, în mod direct sau indirect, prin sugestiile oferite, au contribuit la finalizarea și cizelarea acestui studiu științific. De asemenea, le mulțumesc colegilor din Clinica de Oftalmologie pentru ajutorul acordat, pentru observațiile lor în desfășurarea studiilor experimentale.

Doresc să adresez mulțumiri prietenilor și mai ales familiei mele, care m-au încurajat și m-au susținut pe întreaga perioadă a derulării acestui studiu, în special părinților și fratelui meu pentru dragostea nemărginită cu care m-au înconjurat pe tot parcursul devenirii mele profesionale.

I. Partea generală

1. Noțiuni de anatomie, fiziologie și biochimie oculară

1.1. Anatomie oculară

Ochiul reprezintă unul dintre cele mai complexe organe de simț, fiind adaptat recepționării luminii și transformării acesteia în senzație luminoasă.

Dezvoltarea globului ocular se face din ectoderm și mezoderm în urma unui proces de inducție reciprocă a țesuturilor. Ectodermul derivat din tubul neural dă naștere retinei, iar corneea, sclera, irisul si corpul ciliar se dezvoltă din mezoderm(1).

Globul ocular este format din trei tunici: tunica fibroasă sau externă; tunica vasculară sau medie; tunica nervoasă sau internă.

Conținutul globului ocular este format din mediile transparente ale acestuia: umoare apoasă, cristalin și corp vitros.

1.1.1. Tunica externă

Tunica fibroasă are două componente: una anterioară, transparentă denumită cornee și una posterioară, opacă numită scleră.

Sclera are o grosime maximă de aproximativ 1mm la nivel posterior si aproximativ 0,3mm în dreptul inserției mușchilor drepți. Sclera este de culoare albă, iar anterior este acoperită de capsula lui Tenon si de conjunctivă. La nivel posterior sclera este perforată la 3mm medial si 1mm superior de polul posterior al globului ocular de către nervul optic. Această zonă poartă numele de “lama ciuruită” și reprezintă locul în care pătrund vasele ciliare în ochi. La acest nivel sclera fuzionează cu meningele care învelește nervul optic. Partea anterioară a sclerei se continuă cu corneea, locul de joncțiune fiind denumit limbul sclero-corneean. Imediat posterior se afla un canal circular numit canalul lui Schlemm cu rol în drenajul umorii apoase(2-5).

Rolul sclerei este în principal mecanic si de protecție. Aceasta împreuna cu presiunea intraoculară mențin forma globului ocular și poziția celorlalte elemente anatomice. Totodată sclera oferă un suport rigid pentru inserția muschilor oculomotori(3).

Corneea este o structură avasculară, transparentă, alcătuită din mai multe straturi, în principal de fibre conjunctive, având în constituție numeroase fibre nervoase, rolul ei cel mai important fiind în refracție pentru lumina care intră în globul ocular (6, 7).

1.1.2. Tunica Medie

Stratul vascular sau uveea este alcatuită din coroidă, corpul ciliar si iris.

Coroida este o membrană fină foarte bine vascularizată, care tapetează fața internă a sclerei. Se întinde de la nervul optic până la corpul ciliar. Suprafața sa internă este atașată de stratul pigmentar al retinei. Aderă de scleră în zona în care nervul optic, vasele și nervii ciliari pătrund în globul ocular. La nivelul nervului optic coroida se continuă cu pia mater si arahnoida (8, 9).

Funcția principală a coroidei este de a hrăni prin vasele sale straturile externe ale retinei, o altă funcție este absorbția luminii în exces prevenind astfel fenomenul de reflexie(2).

Corpul ciliar este dispus între coroidă și periferia irisului. Acesta poate fi considerat ca un inel care înconjoară interiorul părții anterioare a sclerei. În secțiune are formă triunghiulară cu baza îndreptată către camera anterioară, unghiul extern fiind orientat către pintenele scleral, iar vârful este orientat către coroidă(10). Măsoară aproximativ 6mm lățime și se întinde anterior până la nivelul pintenului scleral, iar posterior la nivelul retinei până la ora serrata. Este alcătuit dintr-un epiteliu cubic bistratificat cu rol în secreția umorii apoase. Stroma conjunctivală are rol de susținere și de legatură, extinzându-se la nivelul proceselor ciliare și fiind conectată cu mușchii ciliari(11).

Mușchiul ciliar este alcătuit din fibre musculare netede, în cea mai mare parte conectate cu pintenele scleral. Fibrele prezintă 3 orientări:

longitudinală sau meridiană – cele mai externe și apropiate de scleră, care ajung până la nivelul stromei coroidiene

oblică sau radiară – pleacă de la nivelul pintenului scleral

circulară – cele mai interne, înconjoară globul ocular asemenea unui sfincter și sunt dispuse aproape de porțiunea periferică a cristalinului (12, 13).

Contracția mușchiului ciliar, în principal a fibrelor longitudinale și circulare, împing corpul ciliar anterior în timpul acomodației. Prin această mișcare tensiunea din ligamentul suspensor este diminuată, accentuând convexitatea cristalinului și crescând astfel puterea de refracție (14-16). Mușchiul ciliar este inervat prin fibre postganglionare parasimpatice vehiculate de către nervul oculomotor pe calea nervilor ciliari scurți (17, 18).

Irisul reprezintă o diafragmă, pigmentată, contractilă, cu un orificiu central reprezentat de către pupilă. Aceasta măsoară între 1 si 8 mm. Irisul desparte spațiul dintre cristalin și cornee în două camere – anterioară si posterioară (19). Umoarea apoasă formată de către corpul ciliar circulă prin intermediul pupilei în camera anterioară și este drenată la nivelul unghiului irido corneean prin intermediul sinus venos scleral(20-22). Culoarea irisului variază între albastru deschis și maro închis, fiind dată de către cantitatea de pigment din melanocite(23).

Mușchiul sfincter pupilar formează un inel de fibre musculare netede în jurul pupilei de aproximativ 1mm lățime. Este inervat de către nervii ciliari scurți ce vehiculează fibre parasimpatice postganglionare din nervul oculomotor.

Mușchiul dilatator al pupilei este format din celule mioepiteliale ce pleacă de la rădăcina irisului până la nivelul sfincterului pupilar. Inervația este asigurată pe calea nervilor ciliari lungi care vehiculează fibre postganglionare simpatice de la nivelul ganglionului cervical superior.(19)

1.1.3. Tunica internă

Retina – tunica nervoasă – este o membrană fină, transparentă cu o grosime intre 0,1 – 0,56mm, cel mai subțire punct fiind la nivelul foveei. Retina se continuă posterior cu nervul optic, iar anterior se extinde pentru a forma epiteliul corpului ciliar și al irisului. Suprafața externă a retinei se află în contact cu membrana Bruch a coroidei, iar suprafața internă este în contact cu corpul vitros(8). Este alcătuită dintr-un strat extern, pigmentar și unul intern neurosenzitiv cu origine din neuroectoderm(1). În centrul părții posterioare a retinei se afla o zonă ovală, de culoare galbenă numită macula lutea cu o depresiune centrală numita fovea centralis.

Nervul optic părăsește retina la aproximativ 3mm de marginea medială a maculei lutea. La acest nivel se află zona de trecere pentru artera și vena centrală a retinei.

Stratul pigmentar al retinei este alcătuit dintr-un singur strat de celule epiteliale dispus între nervul optic și ora serrata. Acest strat are rol în absorbția luminii și formarea rodopsinei și iodopsinei. Totodată, au și rol antireflex, împiedicând returul luminii către stratul fotoreceptor al retinei care ar duce la pierderea clarității imaginii(24, 25).

Țesutul nervos este format la rândul său din 3 straturi: stratul celulelor fotoreceptoare, stratul celulelor bipolare – și stratul celulelor ganglionare.

Stratul celulelor fotoreceptoare conține două tipuri de celule: cu conuri și bastonașe. Celulele cu bastonașe sunt responsabile pentru vedere în luminozitate scăzuta și produc imagini în diferite nuanțe de gri.

Celulele cu conuri sunt adaptate captării luminii intense, fiind responsabile de vederea în culori și detalii fine. Numărul total de celule fotoreceptoare este între 6,3 – 6,8 milioane.

Densitatea celulelor fotoreceptoare variază, bastonașele fiind absente în fovee, dar mai numeroase în periferie, pe când celulele cu conuri sunt mai numeroase la nivelul foveei și scad spre periferie. Celulele fotoreceptoare sunt intercalate și incerconectate cu celelulele pigmentare. Celulele bipolare au o dispoziție radiară. Dendritele celulelor bipolare fac sinapsa cu porțiunea terminală a celulelor fotoreceptoare(26).

Celulele ganglionare se află în stratul cel mai intern din structura retinei, dispuse în cea mai mare parte a retinei într-un singur strat, doar la nivelul maculei putând fi dispuse în 10 straturi(27). Sunt celule nervoase, multipolare, cu axoni nemielinizați până la nivelul laminei cribrosa a sclerei.

La nivel microscopic retina prezintă 10 straturi:

stratul epiteliului pigmentar

stratul celulelor fotoreceptoare

membrana limitantă externă

stratul nuclear extern

stratul plexiform extern

stratul nuclear intern

stratul plexiform intern

stratul ganglionar

stratul fibrelor nervoase

membrana limitantă internă(2)

Microscopia electronică a arătat că această dispozitie nu este reală, acest aspect fiind dat de așezarea și raporturile celor 3 tipuri mari de celule(28).

1.1.4. Vascularizația și inervația

Artera oftalmică, ramura arterei carotide interne, pătrunde la nivelul orbitei prin canalul optic alături de nervul optic și se îndreaptă către polul posterior al globului ocular. Ea dă naștere arterei centrale a retinei, care este o ramură mică ce pătrunde în teaca meningee a nervului optic împreună ajungând la nivelul laminei cribrosa. Artera centrală se divide într-o ramură superioară și inferioară care la rândul lor se dicotomizează în ramuri superioare si inferioare nazale si temporale. Arterele retiniene sunt ramuri terminale. Ramurile au distribuție la nivelul diferitelor componente ale stratului nervos al retinei și formează capilare care au densitatea cea mai mare la nivelul foveei.

Arterele ciliare posterioare (lungi și scurte) iau naștere direct din artera oftalmică și penetrează globul ocular medial și lateral de nervul optic. Arterele ciliare anterioare iau naștere din ramurile musculare ale arterei oftalmice. Arterele ciliare formează anastomoze, realizând cercul arterial al irisului(8).

Vena centrală a retinei este formată din vene tributare care urmăresc distribuția arterială urmând ca aceasta să părăsească retina la nivelul laminei cribrosa și drenează direct în sinusul cavernos sau în vena oftalmică superioară.

Retina nu prezintă un drenaj limfatic(2, 8).

Nervul optic este constituit din axonii neuronilor celulelor ganglionare din retină. Fibrele sunt nemielinizate până la ieșirea din globul ocular, apoi sunt mielinizate prin teci formate de oligodendrocite, nu de celule Schwann, putând astfel considera că nervii optici și retina sunt o extensie a substanței albe a encefalului. Are 4cm lungime și se dirijează către partea postero-medială a orbitei pentru a străbate canalul optic și a ajunge la chiasma optică. Este învelit de cele 3 meninge encefalice(29-31).

1.1.5. Camerele globului ocular

Camera anterioară este o cavitate mică dispusă între cornee si iris. Conține umoarea apoasă și măsoară aproximativ 3 mm în sens antero-posterior, având un volum de aproximativ 0,2ml. La nivel periferic există un unghi (unghiul camerular) delimitat de către fața posterioară a corneei, pintene scleral, corp ciliar și fața anterioară a irisului unde este localizat trabeculul cu rol în drenajul umorii apoase. Unghiul irido-corneea poate fi examinat prin intermediul unei lentile speciale, această procedură numindu-se gonioscopie, ea fiind importantă în clasificarea tipului de glaucom(8).

Prin examinarea gonioscopică putem individualiza următoarele componente ale unghiului camerular:

Linia Schwalbe – o linie fină albă ce marchează zona periferică a membranei descemet, fiind limita anterioară a unghiului camerular

Rețeaua trabeculară – alcătuită din două porțiuni: porțiune anterioară nefuncțională, cu un aspect mai mătuit, și porțiunea posterioară funcțională care este poziționată lângă pintenele scleral, având o culoare ușor albăstruie, acoperită de cantități diferite de pigment, dependentă de vârstă și de cantitatea de pigment. Rețeaua trabeculară este zona ce continuă porțiunea posterioară a descemetului până la pintenele scleral. Regiunea posterioară corespunde canalului Schlemm, acesta fiind vizibil când este umplut cu sânge.

Pintenele scleral – o bandă alb-sidefie, strălucitoare, dispusă posterior de trabecul.

Banda ciliară – poziționată posterior de pintenele scleral, având o lățime variabilă în funcție de tipul de inserție a irisului. Culoarea acesteia este variabilă, între nuanțe roz și maro. La acest nivel putem întâlni procese iriene, proeminenețe ce nu depășesc trabeculul si care devin mai puțin vizibile cu vârsta.

Rădăcina irisului(24, 32).

Trabeculul este localizat în unghiul camerular, între regiunea anterioară a corpului ciliar și membrana Descemet. Trabeculul este format din 3 regiuni, fără o delimitare netă între ele:

Trabeculul uveal este format din 21 de benzi cilindrice ce au o dispoziție radiară. Benzile se întrepătrund formând rețeaua trabeculară, ochiurile acestei rețele au dimensiuni cuprinse între 25 și 75 de microni. Benzile trabeculare sunt alcătuite dintr-un nucleu de colagen și dintr-un strat de celule endoteliale.

Trabeculul corneo-scleral este alcătuit din bezi dispuse circular, într-o rețea de ochiuri cu dimensiune între 10-30 de microni, ce acoperă unghiul irido-cornean. Bezile ce intră în structura trabeculului corneo-scleral sunt alcătuite din colagen, fibre elastice, glicoproteine și acid hialuronic. Dimensiunile ochiurilor din rețeaua trabecului corneo-uveal sunt mai mici în apropierea canalului Schlemm, ajungând la 1-2 microni.

Trabeculul juxta-canalicular este localizat între trabeculul corneo-scleral și canalul Schlemm. Acesta este denumit și trabeculul endotelial deoarece este alcătuit dintr-un strat de celule endoteliate orientate spre canalul Schlemm. Aici celulele ce intră în alcătuirea rețelei trabeculare sunt învăluite de matricea extracelulară(33).

Canalul Schlemm este poziționat pe toată circumferința sclerei perilimbice. El este delimitat de un perete intern și de unul extern. Peretele intern este alcătuit din celule endoteliale interconectate prin joncțiuni strânse. În structura acestor celule au fost descrise vacuole gigante. La nivelul peretelui extern se deschid canalele colectoare(34-36).

Camera posterioară are un volum de aproximativ 0,06ml localizat în spatele pupilei, prin care comunică direct cu camera anterioară. Posterior este delimitată de către procesele ciliare și de către cristalin(8).

1.1.6. Mediile refringente

Umoarea apoasă este un lichid clar, care ocupă camera anterioară si posterioară a ochiului. Ea este produsă de către procesele ciliare prin transportul activ realizat de către celulele nepigmentare din epiteliul ciliar. Umoarea apoasă este drenată la nivelul trabeculului, sinus venosus sclerae, canale colectoare și venelor umorii apoase. O mică parte este absorbită prin vasele irisului sau difuzează la nivelul corpului vitros. Umoarea apoasă asigură suportul metabolic al cristalinului si al corneei, structuri avasculare. Prin presiunea sa asigură suport globului ocular. Presiunea intraoculară (PIO) variază în mod normal între 10-20 mmHg. 3 factori majori sunt responsabili în menținerea constantă a acesteia: rata de formare și de drenaj a umorii apoase și presiunea din venele episclerale care drenează canalul lui Schlemm (37-39).

Cristalinul este o lentilă biconvexă situată în spatele irisului și al pupilei, anterior de corpul vitros. Convexitatea feței anterioare este mai pronunțată decât cea a feței posterioare. Proeminențele anterioare și posterioare se numesc poli, iar marginea sa ecuator. Are un diametru de 10mm si 4mm grosime la adult. Ecuatorul este înconjurat de către procesele ciliare(40).

Cristalinul este flexibil și este menținut în poziție de către ligamentele suspensoare. El contribuie cu aproximativ 15 dioptrii la puterea dioprtică totală a ochiului. Importanța sa vine din capacitatea de a-și putea schimba puterea dioptrică prin modificarea poziției. Are un indice de refracție între 1,36-1,4 de la periferie spre centru(2).

Corpul vitros reprezintă un gel transparent alcătuit din 98% apă, care ocupă 4/5 din globul ocular și se află între cristalin și retină. Partea periferică denumită cortex este mai densă decât partea centrală, mai lichidă. Baza corpului vitros este atașată de corpul ciliar și de ora serrata. Este totodată atașat de partea nervoasă a retinei la marginile discului optic. Din punct de vedere chimic, conține o cantitate importanta de apă, acid hialuronic, amino acizi, proteine solubile, săruri și acid ascorbic. Conține o rețea de fibre de colagen foarte fine care se pot vizualiza în lumina polarizată. Funcția sa este de a transmite lumina și contribuie la puterea dioptrică a ochiului. Are rol de susținere a cristalinului și metabolic pentru retină(41).

1.2. Fiziologia și caracteristicile biochimice ale umorii apoase

1.2.1. Fiziologie

Umoarea apoasă este produsul secreției epiteliului corpului ciliar, în camera posterioară, de aici prin pupilă ajunge în camera anterioară și va fi eliminată din globul ocular prin intermediul rețelei trabeculare(42).

Funcțiile umorii apoase sunt:

Menținerea presiunii intraoculare

Refractivă, contribuind la puterea dioptrică a ochiului

Metabolic asigură metabolismul structurilor avasculare localizate la nivelul segmentului anterior al globului ocular, prin aportul de elemente nutritive și oxigen. Asigură eliminarea reziduurilor metabolice din aceste structuri prin secreția ei continuă

Antioxidant prin compoziția sa și prin transportul acidului ascorbic

Imunologic prin compoziția acestuia în imunoglobuline(8)

Mecanismele secreției ciliare:

Difuzia reprezintă transportul pasiv transmembranar al moleculelor din solvent prin epiteliul ciliar conform gradientului de concentrație până la egalizarea concentrațiilor

Ultrafiltrarea este definită ca fiind transportul de apă și de molecule solubile în apă prin membrana celulară semipermeabilă. Deplasarea fluidelor este favorizată de existența unei diferențe de presiune hidrostatică între capilare și interstițiu, în ciuda diferenței de presiune oncotică între plasmă și umoarea apoasă. Acest flux asigură transportul substanțelor cu greutate moleculară mică, insolubile în lipide prin endoteliul capilar. Ultrafiltrarea asigură doar 15-20% din formarea umorii apoase, dovedit prin concentrația mult redusă în umoarea apoasă decât în plasma acestor substanțe.

Transportul activ reprezintă transportul moleculelor împotriva gradientului de concentrație, prin consumul de ATP. Acesta este selectiv și este realizat prin legarea moleculelor de transportori de natură proteică(43, 44).

Etapele secreției ciliare

Umoarea apoasă se formează prin traversarea barierei hemato-celulare (endoteliu capilar și epiteliu ciliar) de către plasmă. Etapele secreției ciliare sunt în număr de 3:

Prima etapă constă în pasajul ultrafiltratului plasmatic din capilarele fenestrate ale proceselor cilare în stroma ciliară. Aceste capilare asigură o mare permeabilitate pentru proteinele plasmatice, a căror concentrație mare în stroma ciliară reduce diferența transcapilară a presiunii oncotice, fapt ce favorizează filtrarea din capilare.

În cea de-a doua etapă are loc transportul substanțelor dizolvate din ultrafiltrat către camera posterioară prin intermediul bistratului epiteliului cilar. Acest pas constă în transportul electroliților și a altor substanțe (glucoză, amino acizi, acid ascorbic etc.) împotriva unui gradient de concentrație prin intermediul difuziei și al secreției active sau mediate de transportori. Molecule plasmatice mari (proteinele) nu pot traversa bariera hemato-apoasă.

În cea de-a treia etapă, gradientul osmotic creat în camera posterioară facilitează transportul pasiv de apă în camera posterioară prin osmoză(45).

Eliminarea umorii apoase se realizează prin următoarele căi:

Principala cale este cea trabeculară, care este responsabilă de eliminarea a 90% din umoarea apoasă. Aceasta traversează succesiv rețeaua trabeculară, canalul Schlemm și venele episclerale. Buna funcționare a acestei căi este direct proporțională cu rata de eliminare a umorii apoase, dependentă fiind de PIO(46).

Calea uveosclerală reprezintă 10% din sistemul de eliminare a umorii apoase. Umoarea apoasă traversează fibrele longitudinale ale mușchiului ciliar, ajungând în spațiul supraciliar și supracoroidian de unde este drenată de circulația venoasă în corpului ciliar, scleră și coroidă. Eliminarea umorii apoase prin aceste căi este dependentă de presiunea osmotică a vaselor sanguine.

Iris – o parte din umoarea apoasă traversează rădăcina irisului si se resoarbe prin vasele iriene(24, 47, 48).

Barierele hemato-oculare

Diferențele de compoziție între umoarea apoasă și plasmă sunt datorate existenței unor structuri ce conferă rezistență la trecerea substanțelor dintr-un fluid în celălalt. Ochiul prezintă două sisteme de bariere importante reprezentate de bariera hemato-vitroasă sau hemato-retiniană și bariera hemato-apoasă. Aceste structuri conțin atât bariere epiteliale, cât si bariere endoteliale. Barierele endoteliale sunt localizate în vasele retinei, nervului optic, mușchiului ciliar și irisului. Barierele epiteliale sunt prezente în epiteliul pigmentar retinian, în epiteliul nepigmentar al corpului cilar și în epiteliul irian.

Bariera hemato-vitroasă sau hemato-retiniană controlează transferul de metaboliți și produse de excreție între lumenul vascular și retina neurală, permițând formarea și menținerea unui mediu propice funcțiilor neuronale. În alcătuirea ei intră celulele endoteliale ale capilarelor retiniene nefenestrate, ale căror joncțiuni strânse restricționează fluxul unei mari varietăți de substanțe, cum ar fi proteinele și lipidele, fiind impermeabile chiar și pentru particule foarte mici, cum ar fi ionii de Na și epiteliul pigmentar retinian care controlează fluxul de fluide și nutrienți dinspre coroida bogat vascularizată spre porțiunea exerioară a retinei.

Bariera hemato-apoasă este constituită de asemenea din două componente, una fiind localizată în epiteliul ciliar și irian, cu rolul de a proteja camera posterioară de macromolecule circulante, iar cealaltă fiind reprezentată de bariera endotelială a capilarelor iriene, ale cărei celule sunt unite prin joncțiuni strânse, capilarele nefenestrate împiedicând deplasarea macromoleculelor din lumenul vaselor iriene către stromă. Pereții camerei anterioare, spre deosebire de cei ai camerei posterioare, sunt foarte permeabili, permițând schimbul liber de substanțe între umoarea apoasă și țesutul conjunctiv al irisului, corneei și limbului sclero-cornean (24, 43, 49, 50).

1.2.2. Mecanismele implicate în producerea umorii apoase

În secreția umorii apoase sunt implicate numeroase molecule, incluzând proteine de transport, enzime și canale ionice. Având în vedere faptul că barierele hemato-oculare sunt impermeabile pentru substanțe mici solubile în apă (cum ar fi glucoza și aminoacizii), acestea sunt transportate prin bariere cu ajutorul unor sisteme de transport mediate de proteine carrier ce au capacitatea de a transporta substratul, fie activ, împotriva gradientului de concentrație al acestuia, fie pasiv conform gradientului electrochimic. Electroliții sunt transportați prin sisteme de transport activ (mediate de proteine carrier) sau prin sisteme de transport pasiv, prin intermediul canalelor ionice. Acestea reprezintă proteine transmembranare a căror deschidere facilitează pasajul unui tip specific de anion sau cation în sensul gradientului electrochimic al acestuia (existând canale de Cl- , Ca2+, K+ ). Cei mai importanți ioni secretați activ în umoarea apoasă sunt Na+, Cl- și HCO- 3 (2, 43, 45, 51, 52).

Transportul Na +

Sistemul enzimatic al Na+-K+-ATP-azei (ce facilitează pătrunderea a 2 molecule de K+ în celulă și scoaterea din celulă a 3 molecule de Na+) generează un gradient electrochimic de Na+ și K+ substanțial prin membrană ce are un rol vital în asigurarea funcțiilor celulare, cum ar fi reglarea volumului celular și a balanței acido-bazice, generarea de potențiale de acțiune și asigurarea transportului activ secundar. Cele trei subunitați izoforme α (α1, α2, α3) ale acestui sistem enzimatic sunt situate în epiteliul nepigmentat, în interdigitațiile versantului bazo-lateral (pars plicata) și prezintă o activitate marcată de transport transepitelial al Na+. Epiteliul pigmentat prezintă doar izoforma α1, aici având rol în menținera echilibrului ionic intracelular, asigurând o sursă de energie necesară transportului altor ioni împotriva gradientului lor de concentrație. Rolul major pe care îl joacă acest sistem primar de transport activ în formarea umorii apoase este susținut de faptul că inhibiția farmacologică cu ouabaină a Na+-K+-ATP-azei determină reducerea cu 70-80% a secreției de umoare apoasă(53). Cu toate acestea, studii electrofiziologice sugerează că transportul activ de Na+, deși important, nu poate fi responsabil de întreaga rată de producție a umorii apoase în vivo. Este posibil ca un anion activ (HCO-3 sau Cl- ) să domine sistemul de transport, fapt demonstrat de diferența negativă de potențial transepitelial în epiteliul ciliar(54-58).

Transportul Cl-

Clorul este transportat activ către camera posterioară. În sincițiul epiteliului pigmentat și nepigmentat funcționează cotransporterul Na+-K+-2Cl- și sistemele paralele de antiport Cl-/HCO-3 și Na+/H+(53). Acestea transportă Na+ și Cl- către camera posterioară într-o manieră neutră din punct de vedere electric, fiind implicate în menținera pH-ului intracelular, a echilibrului ionic și probabil în activitatea secretorie a celulei. De asemenea, la om a fost documentată și existența unui canal de Cl- , CIC-3, în epiteliul nepigmentat. Transportul Cl- pare să fie dependent de pH și de concentrația de Na+ (59-61).

Transportul HCO-3

Transportul activ de HCO-3 are de asemenea un rol în secreția umorii apoase și anhidraza carbonică reglează pasajul acestuia prin epiteliul ciliar. Anhidraza carbonică catalizează reacția reversibilă de hidratare a dioxidului de carbon:

CO2+ H2O ⟷ H2CO3⟷HCO-3+H-

Izoenzimele anhidrazei carbonice tip II si IV, sunt bine reprezentate atât în citoplasma cât și în membrana celulară a celuleor epiteliului nepigmentat și pigmentat al corpului ciliar. Inhibitorii anhidrazei carbonice sunt foarte eficienți în scăderea formării umorii apoase, prin scăderea concomitentă a ratei de pătrundere a HCO-3 în umoarea apoasă, a ratei de intrare a H2O în camera posterioară și a secreției de Na+(62, 63).

Transportul apei

Deși în mod tradițional se consideră că apa urmează pasiv fluxul creat de transportul activ al ionilor, studii recente sugerează faptul că aquaporinele ar putea juca un rol în transportul activ al apei. Aquaporinele (AQP) sunt canale moleculare de apă cu ajutorul cărora cantitați mari de apă pot fi transportate activ împotriva unui gradient osmotic insuficient. Doua aquaporine (AQP1 și AQP4) contribuie la formarea umorii apoase (64, 65).

Transportul acidului ascorbic

Concentrația acidului ascorbic în umoarea apoasă este semnificativ crescută față de concentrația plasmatică a acestuia. Este estimat că în umoarea apoasă concentrația acidului ascorbic este de 200 de ori mai mare ca cea din plasmă. Este secretat împotriva gradientului său de concentrație de către sodium-dependent-vitamin C transporter 2 (SVCT 2) (66-69)

Acidul lactic

Lactatul se află de asemenea într-o concentrație crescută, în principal datorită activității glicolitice crescute la nivelul structurilor segmentului anterior(70).

1.2.3. Compoziția biochimică a umorii apoase

Compoziția chimică a umorii apoase este dependentă de următoarele mecanisme:

natura surselor din care derivă, primind elemente din plasmă (prin difuziune pasivă) și din epiteliul ciliar (prin transport activ)

interacțiunea lui cu diferite structuri oculare, cum ar fi endoteliul cornean, cristalinul, rețeaua trabeculară, irisul și vitrosul, care utilizează nutrienții prezenți în umoare apoasă și eliberează metaboliți(8).

Asemenea altor lichide interstițiale, umoarea apoasă conține apă într-o proporție foarte mare (98,75%), în care se află dizolvate numeroase substanțe(8). Aceste substanțe sunt: electroliți (Na+, Cl-, Ca2+, K+, HCO-3, Mg2+), substanțe cristaloide cu greutate moleculară mică (glucoză, acid ascorbic, lactat, piruvat, uree, H2O2, aminoacizi), substanțe coloide cu greutate moleculară mare, cum ar fi proteinele, lipidele și acidul hialuronic și substanțe biologic active (hormoni, catecolamine, eicosanoizi)(2, 41, 43, 71).

Compoziția chimică a umorii apoase diferă semnificativ de cea a plasmei, cele mai semnificative diferențe fiind cele ale concentrației de proteine și acid ascorbic. Proteinele, molecule mari, penetrează slab structurile oculare prin intermediul capilarelor sangvine ale proceselor ciliare. Concentrația lor în umoarea apoasă variază între 12,4±2 μg/ml, iar concentrația lor plasmatică este de 7000 μg/ml. Astfel, umoarea apoasă este virtual lipsită de proteine, asigurându-se o condiție esențială pentru menținerea transparenței optice(8, 72, 73). Proteine mici, cum ar fi albumina, se găsesc în concentrație mai mare decât proteinele cu greutate moleculară mai mare, ca IgD, IgA si IgM(74-76).

Faptul că umoarea apoasă nu este un simplu ultrafiltrat plasmatic este susținut și de diferențele observate în concentrațiile diferiților ioni. La om se observă un exces de cloruri de 131 mM în umoarea apoasă, față de 92-125 mM în plasmă și un deficit de HCO-3 fapt ce determină pH-ul relativ acid al umorii apoase (7,4), în comparație cu cel plasmatic.

Concentrația relativ scăzută a glucozei în umoarea apoasă este datorată pasajului acesteia către vitros, cristalin și cornee unde participă la nutrirea acestora. Din activitatea glicolitică a acestora rezultă acidul lactic și acidul piruvic ale căror concentrații pot fi crescute de până la 3 ori în umoarea apoasă față de plasmă (8, 77, 78).

Tabelele 1.1, 1.2 si 1.3 ilustrează concentrațiile normale ale celor mai importanți constituienți ai umorii apoase rapotate la cele plasmatice.

Tabelul 1.1 Electroliți și substanțe difuzabile cu greutate moleculară mică în umoarea apoasă umană și în plasmă (adaptat după Cernea(8))

unde 1 Iu/ml= 2,4 ng/ml.

Tabelul 1.2 Compoziția în proteine a umorii apoase comparativ cu cea a plasmei (modificat după Cernea(8))

Tabelul 1.3. Substanțe biologic active în umoarea apoasă și in plasmă (modificat după Cernea(8))

1.2.4. Mecanismele de reglare a secreției și excreției umorii apoase
Rata de producere a umorii apoase este în medie 2-4 µl/min, în formarea umorii apoase folosindu-se 4-8% din volumul de plasmă valabil pentru procesele ciliare. Ca orice funcție fiziologică, această rată nu este constantă, ea variind sub influența unei multitudini de factori.

Variația diurnă a presiunii intraoculare este atribuită de majoritatea autorilor unei variații în rata producției umorii apoase. Cea mai comună variație este cea nictemerală, fiind reprezentată de atingerea unei valori maxime în orele matinale și a unui minim seara târziu (cu o diferență de cel mult 5mmHg). Fluxul umorii apoase este mai mare în cursul dimineții decât după-amiaza, iar rata de producere a acesteia pe durata somnului este redusă la jumatate față de rata din momentul trezirii. Se presupune că această reducere a fluxului este datorată stimulării mai scăzute a epiteliului ciliar de către catecolaminele circulante(79, 80).

Rata de formare a umorii apoase este similară la cele două sexe. Odată cu înaintarea în vârstă se observă o reducere moderată (cu 3,2% pentru fiecare decadă) a formării umorii apoase, în special după vârsta de 60 de ani. Modificări ultrastructurale ale epiteliului cilar îmbătrânit sunt încriminate în mecanismul acestei reduceri(78).

1.3. Compoziția biochimică a vitrosului

Vitrosul are constituție de gel, prin structura lui restricționând transportul substanțelor din partea anterioară a ochiului spre partea posterioară. Vitrosul este alcătuit din fibre de colagen (tip II, V, IX și XI) suspendate în glicozaminoglicani și acid hialuronic. Substanțele organice și anorganice de la acest nivel sunt dizolvate în apă. În comparație cu plasma în vitros, este întâlnită o concentrație mai mare de potasiu, clor, fosfat, lactat și ascorbat, dar si o concentrație mai mica de sodium, calciu și glucoză. Ph-ul întâlnit la acest nivel este scăzut(78, 81).

2. Glaucomul

2.1. Definiție

Glaucomul este a doua cauză de orbire după cataractă și principala cauză de orbire ireversibilă din lume la ora actuală. WHO(82) estimează că în anul 2020 numărul persoanelor cu cecitate produsă de glaucom va ajunge la 79.6 milioane, dintre care aproximativ 58.5 milioane de oameni care suferă de glaucom cu unghi deschis. În acest moment este estimat că există aproximativ 161 de milioane de oameni care suferă de această patologie dintre care 37 de milioane sunt nevăzători(82, 83).

Glaucomul este o neuropatie optică, multifactorială, cronică, lent progresivă, în general bilaterală, dar nu întodeauna simetrică. Această patologie duce în timp la pierderea fibrelor nervoase de la nivelul capului nervului optic, dar și la pierderea celulelor ganglionare de la nivel retinian, având ca și consecință pierderea funcției vizuale(84).

Cel mai important factor de risc este considerat presiunea intraoculară, influențată la rândul ei de 3 elemente:

rata de producție a umoarei apoase

rezistența întâmpinată de umoarea apoasă la nivelul căii de eliminare (meșa trabeculară și Canalul Schlemm)

nivelul presiunii intraoculare

Scăderea presiunii intraoculare este principala țintă terapeutică la ora actuală. Această abordare este considerată ineficientă în anumite cazuri, 25-38% din pacienți pierzând în continuare câmp vizual în pofida tratamentului hipotensor ocular local. Un studiu realizat de Hattenhauer(85) și asociații a arătat că 27% din pacienții glaucomatoși își pierd vederea pe un ochi după 20 de ani de tratament.

Glaucomul primitiv cu unghi deschis (GPUD) reprezintă o afecțiune cronică bilaterală cu debut la vârstă adultă caracterizată prin:

TIO peste 21 mmHg

pierderea fibrelor nervului optic

unghi irido-corneean deschis

modificări caracteristice de câmp vizual

absența semnelor de glaucom secundar sau a unei cauze non-glaucomatoase de neuropatie optică(24)

2.2. Clasificare

Glaucomul poate fi clasificat din punct de vedere genetic, molecular, anatomic și biochimic. O altă clasificare poate fi și în funcție de prezența sau absența unei afecțiuni oculare sau nonoculare, astfel glaucomul clasificându-se în glaucoma primar și secundar, iar cea mai răspândită clasificare est punct de vedere al anatomiei unghiului iridocroneean astfel acesta fiind împărțit în glaucom cu unghi deschis și glaucom cu unghi închis(86).

2.3. Prevalență

Prevalența glaucomului este variabilă în funcție de vârstă, în cadrul studiului Rotterdam(87) a fost întâlnită o prevalență de 0,8%, pe când în Barbados Eye Study(88) a fost scoasă în evidență o prevalență de 7% întâlnită la pacienții cu vârste mai mari de 40 de ani(89).

Cu toate acestea, în toate studiile este dovedit că prevaleța crește cu vârsta, astfel încât la 70 de ani riscul de a face glaucoma este de 3 până la 8 ori în comparație cu pacienți la 40 de ani. Pacienții de culoare au un risc de 3-4 ori mai mare de a dobândi glaucoma și un risc de 15 ori mai mare de a orbi(90).

Determinarea factorilor de risc este foarte importantă, astfel ducând la dezvoltarea unor noi strategii de screening, dar și la progresia metodelor de prevenție a orbirii.

Printre principalii factori de risc se numără presiunea intraoculară crescută, forma și lungimea globului ocular, vârsta, sexul (glaucomul cu unghi deschis fiind mai frecvent la bărbați, pe când glaucomul cu unghi închis e mai frecvent la femei), antecedentele heredocolaterale, rasa, prezența miopiei, a migrenelor și a diabetului(85, 91, 92).

2.4. Fiziopatologia și modificările biochimice produse în glaucom

Deși este importantă înțelegerea fiziopatologiei glaucomului și a dinamicii umorii apoase pentru a putea estima și manageria progresia glaucomului, acestea sunt încă incomplet cunoscute.

Nu este clar cunoscut locul unde apare inițial leziunea celulelor ganglionare, dacă la nivelul nucleilor sau la nivelul axonilor, dar consecințele acestor modificări patologice duc în timp la moartea celulelor ganglionare și pe termen lung pierderea ireversibilă a câmpului vizual.

Glaucomul este considerat a fi o patologie multifactorială, iar principalii triggeri sunt hipertensiunea intraoculară și variațiile de presiune la nivelul circulației sanguine a capului nervului optic, aceste modificări ducând la obstrucția fluxului axoplasmatic în axonii celulelor ganglionare și în final la moartea lor. Factorii secundari ce duc la excitotoxicitatea celulelor ganglionare sunt glutamatul și glicina eliberate de celulele lezate, dar și de excesul de oxid nitric si de alte specii reactive de oxigen. Pierderea axonilor duce la modificări morfologice la nivelul capului nervului optic (creșterea raportului cupă-disc), iar pierderea nucleilor celulari duce la modificări morfologice atît la nivel retininan, cât și la nivelul corpilor geniculați latero-dorsali(93, 94).

Pe lângă procesele descrise mai sus la nivelul celulelor ganglionare, este întâlnită apoptoza, care este considerată de către unii autori principalul proces de pierdere a celulelor ganglionare. Acest proces care se produce precoce este completat în faza tardivă de necroza celulară. Enzimele care inițiază apoptoza se numesc caspaze (cistein-aspartil proteaze). Ele se găsesc în stare de zimogeni inactivi și odată activați produc proteoliza componentelor nucleare și citosolice și în final distrugerea celulei. Aceste enzime pot fi activate printr-o cale extrinsecă, prin intermediul unor liganzi specifici ce au receptori pe suprafața celulară și printr-o cale intrinsecă prin moleculele ce favorizează apoptoza, molecule întălnite în mitocondrie.

2.5. Noțiunea de presiune intraoculară normală

Valoarea medie a presiunii intraoculare este în jur de 16 mmHg determinată prin aplanotonometrie, cu valori normale ce variază între 10-21 mmHg (cu două deviații standard mai mare sau mai mică decât valoarea medie). Creșterea tensiunii oculare peste 24 mmHg în absența unor modificări glaucomatoase decelabile reprezintă sindromul de hipertensiune oculară.

Deși tensiunea intraoculară este un factor cheie modificabil implicat în patogenia glaucomului, acesta singur nu este suficient pentru a defini această afecțiune, existând pacienți cu glaucom ce au valori ale PIO< 21mmHg, pe cand alții rămân neafectați la valori mult peste acest prag.

PIO crescută este adesea datorată unei modificări în dinamica eliminării ca urmare a schimbărilor produse în rețeaua trabeculară, schimbări ce duc la o eliminare deficitară a umorii apoase. Rețeaua trabeculară suferă modificări la nivelul citoscheletului, remanieri celulare și alterări ale structurii matricei extracelulare. Pierderea a jumătate din celulele ganglionare se produce în primele două-trei luni de hipertensiune intraoculară. Prin intermediul modelelor animale experimentale s-a dovedit că primul proces ce duce la moartea celulelor ganglionare este apoptoza. Rezultatele a numeroase experimente arată că moartea celulară se produce în două etape, în prima etapă se produce moartea a aproximativ 12% din celulele retiniene ganglionare, etapă ce durează o perioadă de 3 săptămâni, iar în a doua etapă este o pierdere mai lentă a celulelor.

2.6. Mecanismele moleculare implicate în hipertensiunea oculară

O posibilă implicare în moartea celulelor ganglionare este atribuită modificărilor ce apar în structura matricei extracelulare de la nivelul retinei ca răspuns la presiunea oculară crescută. Se produce remodelarea componentelor matricei extracelulare incluzând colagenul I și IV, a TGF-beta2 (transforming growth factor-beta2), a matrix metaloproteinazelor 1, 2 ș 9. Rolul matricei extracelulare este de a facilita transmiterea semnalizării intracelulare, deci prin urmare de a controla funcția celulară. Modificările produse la acest nivel întrerup legăturile intercelulare, dar și legăturile celulă- matrix extracellular ceea ce duce în timp la apoptoză.

Matrix metaloproteinazele sunt enzimele responsabile de remodelarea matricei. În timpul apoptozei celulelor ganglionare a fost detectată o activitate crescută a MMP-9, dar s-a constat și o modificare a structurii lamininei. Laminina este o componentă importantă a matricei extracelulare, care intermediază aderența celulară prin interacțiunea cu integrinele celulare. Degradarea lamininei se produce ca urmare a hiperactivității metaloproteinazei-9 ce duce la o comunicare intercelulară deficitară și la apoptoză. O altă teorie demonstrează afectarea mecanică a axonilor celulelor ganglionare prin hipertensiunea oculară. Aceste leziuni progresează către corpul celulei, afectându-l. Leziunile produse la nivelul corpului celular duc la creșterea producției și eliberării metaloproteinazelor ce la rândul lor duc la modificări structurale la nivelul matricei extracelulare și în final la apoptoză.

O nouă teorie este legată de reglarea creșterii producției și activității metaloproteinazelor prin intermediul neurotransmițătorilor și în special a glutamatului. Creșterea numărului receptorilor pentru glutamat în celulele retiniene a fost corelat cu creșterea expresiei metaloproteinazei 9. A fost de asemenea demonstrat că o presiune intraoculară crescută duce la activarea astrocitelor, ce eliberează la rândul lor metaloproteinaze, astfel producând remodelarea matricei.

Rolurile factorilor de creștere și a receptorilor sunt în reglarea funcției celulare, în structurarea componentelor citoscheletului și a matricei extracelulare a țesuturilor oculare. Țesuturile oculare și, în special, trabeculul exprimă o multitudine de factori de creștere, printre care neurotrophin factor și TGF-beta2. Factorii de creștere au un rol important în dezvoltarea normală, dar și în funcționalitatea corectă a celulelor trabeculare și retiniene. Ca urmare a presiunii intraoculare crescute, celulele ganglionare retiniene sunt deprivate de BDNF (brain-derived neurotrophin factor), factor implicat în metabolismul celular. Deficiența lui duce la apoptoza celulară.

Activarea celulelor microgliale (prin creșterea exprimării receptorilor pentru factorul de necroză tumorală alfa pe suprafata acestor celule) a fost demonstrată experimental în studiul realizat de Nakazawa pe șobolani cu presiune intraoculară crescută indusă. Modificările acestea duc la pierderea oligodendrocitelor la nivelul nervului optic asociată cu o pierdere tardivă a celulelor ganglionare.

2.6.1. Insuficiența vasculară

Moore si colaboratorii (95, 96) au arătat prin studiile făcute legătura dintre migrenă (vasospasm) și glaucom, iar Gass a pus în evidență conexiunea glaucomului cu anomaliile vasculare, aici fiind incluse disfuncționalitatea vasculară, atât cerebrală, cât și periferică. În aceste modificări fiind implicată endoteina(97)1, funcția principală a acestor molecule fiind vasoconstricția.

În studiul realizat de Stroman(98) a fost demonstrată prin rezonanță magnetică nucleară asocierea dintre glaucom și pan-ischemie cerebrală, dar și o rată crescută de accident vascular cerebral.

Un alt factor ce favorizează apariția și progresia glaucomului, dar și declinul perfuziei oculare și cerebrale este înaintarea în vârstă(99). Există mecanisme la nivelul arteriolelor care mențin presiune vasculară oculară constantă, acestea fiind dependente de tensiunea arterială sistemică și de presiunea intraoculară. Aceste mecanisme se deteriorează cu vârsta după cum a arătat studiul realizat de Matsuura(100), contribuind astfel la afectarea neuronală.

A fost dovedit, de asemenea, în studiul realizat de Michelson(101) că fluxul sangvin de la nivelul capului nervului optic poate fi redus la pacienții cu GPUD si glaucomnormotensiv, mai ales la pacienții cu hipotensiune sistemică(102).

2.6.2. Rolul Glutamatului în moartea celulelor ganglionare

O altă cauză ce poate duce la apoptoza celulelor ganglionare este creșterea nivelului retinian de glutamat, ca urmare a hipoxiei retiniene, dar și timpul de expunere prelungit la un nivel crescut de glutamat. Glutamatul este un neurotransmițător ce interacționează cu receptori metabolici, de exemplu N-metil-D-astartat (NMDA), acid alfa-amino-3-hidroxi-5-metil-4-izoxazolepropionic (AMPA). Receptorii metabolici (mGluR) sunt receptori asociați cu proteinele G. Prima dată toxicitatea glutamatului a fost documentată de Lucas, ce au observat moartea celulelor ganglionare dupa injectarea glutamatului subcutanat la șoareci(94, 103, 104).

2.6.3. Oxidul nitric și implicațiile stresului oxidativ în glaucom

Atunci când este secretat în cantități fiziologice, oxidul nitric (NO) are un rol benefic, dar, pe de altă parte, excesul de NO a fost frecvent asociat cu numeroase patologii neurologice, dar și non-neurologice incluzând glaucomul. Sinteteaza NO(105) (NOS 1) produce NO prin oxidarea L-argininei, fiind frecvent întâlnită în glaucom la nivelul membranelor celulelor îndreptate spre vitros. O altă enzimă întâlnită în celulele endoteliale vasculare din zona prelaminară a capului nervului optic în ochii normal este izoforma 3 a sintetazei oxidului nitric (NOS-3) cu rol vasodilatator. Aceasta poate avea un rol neuroprotectiv în ochii glaucomatoși prin creșterea fluxului sangvin și vasodilatației(106).

Cea de-a treia formă întâlnită este NOS-2 care produce cantități excesive de NO în funcție de condițiile locale, ca de exemplu expunerea la citokine sau prin creșterea presiunii. Cantități semnificative de NOS-2 au fost detectate în astrocitele și microgliile capului nervului optic(107). Au mai fost identificate cantități crescute de NO în umoarea apoasă și a fost constatată asocierea genetică a GPUD cu sintetaza NO, așa cum Siu a arătat în studiul lui realizat pe șoareci legătura între cantitatea crescută de NO în umoarea apoasă și apoptoza celulelor ganglionare. Mecanismul prin care NOS-2 induce moartea celulelor ganglionare a fost studiat pe cultură de astrocite de la nivelul nervului optic. Factorii ce duc la creșterea NOS-2 sunt presiunea intraoculară crescută, citokine, interferonul gamma și interleukina-1 beta. Efectul neurotoxic al NO este evidențiat prin neuroprotecția oferită de aminoguanidine, un inhibitor specific al NOS-2 la șoarecii cu PIO ridicată(108, 109).

2.6.4. Stresul oxidativ în glaucom

Țesuturile oculare au un sistem antioxidant dezvoltat, având în componență complexe glutation și superoxid dismutază. Acidul ascorbic are un important rol antioxidant, iar concentrația mai mare de acid ascorbic a fost detectată atât în umoarea apoasă, cât și în alte structure oculare (vitros, cornee sau film lacrimal). Formarea excesivă a radicalilor liberi și, prin urmare, a stresului oxidativ este recunoscut ca având un impact considerabil în diverse patologii oculare (cataractă(110), degenerescență maculară legată de vârstă(111) și glaucom(112)). În serumul pacienților cu glaucom a fost pus în evidență nivelul crescut al anticorpilor anti-glutation-transferază(113), acesta fiind asociat cu un nivel scăzut al glutationului în plasmă(114).

Alterările fluxului sangvin local duc la ischemie și reperfuzie, mecanisme implicate direct în inducerea stresului oxidativ. Odată cu aceste modificări este alterat și endoteliul corneean, astfel ducând la creștea producției și eliminării de NO și a endotelinei-1, molecule ce produc modificări la nivelul celulelor meșei trabeculare cu implicații în creșterea rezistenței la eliminarea umorii apoase(115, 116).

În GPUD a fost evidențiată scăderea nivelurilor de antioxidanți neenzimatici, atât în umoarea apoasă, cât și în plasma pacienților afectați. Acidul ascorbic și glutationul acționează atât în fluidul ce înconjoară celulele, cât și în mediul intracelular. Acidul ascorbic este considerat un substrat primar în protecția oculară datorită faptului că se găsește în concentrație foarte mare în umoarea apoasă și vitroasă, cornee și în filmul lacrimal. Are numeroase roluri prevenind peroxidarea lipidelor membanare prin reciclarea vitaminei E, acționând ca un filtru împotriva radiațiilor UV în epiteliul cornean și umoarea apoasă și reacționând cu O2 pentru a forma H2O2.

Glutationul este principalul antioxidant produs intracelular, participând direct la neutralizarea radicalilor liberi și a speciilor reactive de oxigen (SRO) și menținând antioxidanții exogeni (ca de exemplu acidul ascorbic sau vitamina E) în formele lor reduse (acestea fiind forme active)(117). Glutationul protejează țesuturile oculare de către afectarea indusă de cantități mici de H2O2, în prezența unor cantitați mai mari de H2O2 acționând catalaza(118). Pacienții cu glaucom prezintă nivele scăzute de glutation circulant sugerând compromiterea apărării antioxidative(119).

Răspunsul tisular la scăderea antioxidanților neenzimatici induce creșterea compensatorie a activității enzimelor superoxid dismutază și glutation peroxidază. Unele studii au dovedit o creștere cu 57% a activității superoxid dismutazei și o activitate a glutation peroxidazei de trei ori mai mare în umoarea apoasă a pacienților glaucomatoși comparativ cu grupul de control(120).

Deficitul apărării antioxidante duce la creșterea concentrației de H2O2 în camera anterioară a globului ocular, care induce în timp alterări ale endoteliului rețelei trabeculare. S-a dovedit că prezența H2O2 în cantitați mari crește rezistența la scurgere a umorii apoase prin afectarea adeziunii celulelor rețelei trabeculare la matricea extracelulară ce duce la rearanjarea citoscheletului și la compromiterea integrității rețelei trabeculare.

Ipoteza că alterarea funcțională a rețelei trabeculare este datorată acumulării progresive de leziuni datorate stresului oxidativ a fost demonstrată recent în vivo la oameni. Alterarea oxidativă a ADN-ului a fost evaluată prin măsurarea cantitații de 8-hidroxi-2’-deoxiguanozină (8-OH-dG) care este cel mai abundent produs ce derivă din oxidarea guanozinei. Alterarea ADN-ului crește exponențial cu vârsta în mod fiziologic. Pacienții cu GPUD prezintă un nivel semnificativ mai crescut al 8-OH-dG, care a fost corelat cu creșterea PIO și cu afectarea câmpului vizual(121).

ADN-ul mitocondiral (mtADN) pare a fi mult mai susceptibil la alterarea oxidativă decât ADN-ul nuclear, fapt ce a fost atribuit atât unei protecții mai slabe prin histone, cât și proximitații cu sursa de SRO. În rețeaua trabeculară a pacientilor glaucomatoși a fost descoperit un nivel foarte ridicat al alterării mtADN, fapt ce susține teoria că disfuncția mitocondrială limitează producția de ATP, reduce capacitatea oxidativă a endoteliului rețelei trabeculare și determină acumularea intracelulară de calciu ce poate declanșa apoptoza.

Producția de SRO în rețeaua trabeculară derivă din metabolismul aerob și din disfuncția vasculară care duce la ischemie și reperfuzie, inducând alterare oxidativă. Endoteliul trabecular este implicat în modularea permeabilitații vasculare prin eliberarea de endoteline și NO(122).

Endotelinele pot influența motilitatea rețelei trabeculare și contribuie la reglarea PIO prin inducerea vasoconstricției. Mai mult, endotelina-1 induce ischemie prin reducerea activității pompei Na+-K+-ATP-azei. Nivelul endotelinelor în umoarea apoasă a pacienților cu glaucom este mai crescut decât în umoarea apoasă a grupului de control(123).

Edotelinele au două tipuri de receptori: ETA și ETB. Receptorul ETA este prezent doar pe celulele musculare netede, fiind responsabil de vasoconstricție și creștere celulară, iar receptorul ETB se găseste atât pe celulele musculare netedede, cât și pe alt tip de celule unde determină stimularea sintezei de NO(94, 124).

NO este o moleculă de semnalizare produsă de endoteliul vaselor sangvine ce are rol important în menținerea vasodilatației și a fluxului de sânge. Este produs din L-arginina cu ajutorul unei familii de izoenzime ale nitric oxid sintazei: neuronală (nNOS), endotelială (eNOS) și inductibilă (iNOS). Primele două sunt constitutive, pe când iNOS este independentă de calciu, expresia ei fiind reglată de inducția factorului de transcripție nucleară NF-kB și a mitogen-activated protein kinases (MAPK). SRO activează NF-kB, inducând producția de NO prin iNOS și, totodată, producția de markeri proinflamatori, cum ar fi ELAM-1 (endothelial leukocyte adhesion molecule-1), IL-1α, IL-6 si IL-8.

Rolul NO nu se limitează la a contrabalansa creșterile tonusului vascular, el influențând și fiziologia neuronilor retinieni prin creșterea producției de glutamat și alți mesageri secunzi care, la rândul lor, alterează funcționarea Na+-K+-ATP-azei. Mai mult, interacțiunea acestuia cu radicalii liberi duce la formarea radicalului peroxinitrit ce are numeroase efecte negative la nivel celular, fiind puternic neurotoxic(125).

Aceste fenomene nu sunt prezente doar la nivelul celulelor ganglionare retiniene, experimente pe animale descriind leziuni moleculare induse de peroxinitrit și NO de până la 8 ori mai severe la nivelul nucleilor geniculați laterali ai animalelor cu glaucom indus experimental comparativ cu animalele din lotul de control(125, 126).

Astfel, stresul oxidativ pare să aibă un important rol patogenetic nu numai în degenerarea endoteliului rețelei trabeculare, ci și în deteriorarea capului nervului optic prin determinarea apoptozei celulelor ganglionare retiniene și a căilor vizuale proximale(127, 128).

Distrugerea celulelor ganglionare retiniene are loc predominant prin apoptoză (moarte celulară programată), evenimentul preterminal al acesteia fiind influxul ionilor de Ca2+ în corpul celulei și creșterea NO intracelular(129). Cauzele degenerării acestor celule sunt multifactoriale și rezultă atât din injurii primare, cât și secundare, unul sau mai multe din următoarele mecanisme fiind implicate:

Lezarea directă, mecanică a fibrelor axonale la nivelul capului nervului optic cauzată de PIO crescută duce la întreruperea transportului axoplasmic și la deprivarea de factori de creștere neuronală (neurotrofine cum ar fi brain derved neurotrophic factor) a corpului celulelor ganglionare(130);

Lezarea prin mecanism ischemic este susținută de evidențierea clinică a existenței diferitelor anomalii vasculare incluzând vasospasmul, hipotensiunea sistemică, defecte de perfuzie vasculară obiectivate angiografic și alterarea parametrilor fluxului sanguin ce duc la reducerea perfuziei vasculare la nivelul capului nervului optic și al retinei. Mai mult, experimente ex vivo au demonstrat expresia crescută de gene și proteine induse de hipoxie, cum ar fi factorul ce induce hipoxie 1α ( HIF-1α) pe retina ochiului glaucomatos comparativ cu cea a cazurilor control. Localizarea HIF-1α este concordantă cu localizarea defectelor vizuale înregistrate la acești donori. Rolul HIF-1α este acela de a activa transcripția unor varietăți de gene, ai căror produși proteici au rolul de a crește aportul de O2 sau de a facilita adaptarea metabolică la hipoxie, cum ar fi eritropoietina, transportorii de glucoză, enzime glicolitice, factorul vascular endotelial de creștere și sintetaza oxidului nitric(131, 132).

Excitotoxicitatea produsă de acumularea de glutamat în vitros

Citokine inflamatorii cum ar fi TNFα și oxidul nitric (NO) au fost incriminate în patogeneza glaucomului pe baza examinării tisulare post-mortem a pacienților suferind de această boală(133).

Aceste mecanisme duc la căi comune ce joacă un rol în distrugerea celulară, cum ar fi reducerea fluxului axoplasmic, alterarea aportului de nutrienți și a îndepărtării produșilor de metabolism, injurie oxidativă și activarea unui răspuns imun aberant prin limfocite T reglatoare patogenice, ce generează o patologie autoimuna neurodegenerativă(24).

După injuria neuronală inițială a capului nervului optic, neuronii rămași nealterați pot suferi eventual o degenerare secundară datorată atât substanțelor toxice eliberate de neuronii afectați, cât și a disfuncției celulelor gliale cu rol suportiv, indusă de stresul oxidativ. De asemenea, se pare că degenerarea glaucomatoasă afectează progresiv corpul, dendritele și axonii celulelor ganglionare retiniene. Sunt afectate și sinapsele din creier, apărând modificări ale nucleului geniculat lateral sau ale cortexului vizual prin intermediul unor semnale transmise de celulele ganglionare retiniene afectate către alte compartimente subcelulare(133, 134).

2.6.5. Proteine în glaucom

Matricea extracelulară (ECM) este un element cheie, fiind o rețea de proteine care umple spațiile intercelulare ajutând la menținerea suportului cellular, dar și la organizarea tisulară. Este foarte importantă menținerea integrității structurii EMC pentru buna funcționare a acesteia. În urma studiilor realizate în ultima perioadă, s-a constatat asocierea alterării nivelurilor de metaloproteinaze-2,-3,-14(alterarea remodelării ECM) și apariția fibrozei(135).

2.6.6. Matrix metaloproteinazele

MMP-urile aparțin grupului metzincin și sunt endopeptidaze ce au la nivelul domeniului catalitic zinc(II) asociat cu o propeptidă autoinhibitoare. Rolul lor în umoarea apoasă este în remodelarea componentelor EMC, spre exemplu colagen și fibronectină. Capătul N-terminal conține în structură un reziduu de cisteină care coordonează ionul de zinc în situsul activ, astfel menținând MMP-ul într-o formă latentă. Prin clivarea prodomeniului sau prin întreruperea legăturii cisteinei situsul devine disponibil ceea ce duce la activarea MMP-ului(136, 137).

Majoritatea MMP-urilor au capătul C-terminal legat de domeniul catalitic printr-o regiune (denumită balamala), iar în cazul gelatinazelor un domeniu asemănător cu fibronectina II, amândouă favorizând interacțiunea proteină-proteină, ca de exemplu recunoașterea anumitor substanțe și facilitează legarea de inhibitorii tisulari ai metaloproteinazelor (TIMPs).

Există MMP-uri ce își desfășoară proteolitică extracelular, pentru ca aceasta să fie ele au nevoie de o peptidă semnal care să le dirijeze secreția și există MMP-uri de tip membranar (MT-MMP) sunt activate intracellular în complexul Golgi și apoi sunt transferate în membrana celulară(138, 139).

Clasificarea MMP-urilor se poate face fie pe baza structurii domeniului, fie pe baza tipului de substrat:

MMP-1, -8, -13 degradează colagenul II, II și III, fiind în categoria colagenaze

MMP-2, -9, au capacitatea de a degrada gelatin, astfel numindu-se gelatinaze

MMP-3, -10, 11 se numesc stromelizine, care pe lângă capacitatea lor de a degrada colagenul de tip I mai pot degrada și alte componenete ale ECM (fibronectina, gelatin, laminina, proteoglicanii)

Grup heterogen de MMP-uri ce conține MMP-7 matrilizina, MMP-12 metaloelastaza, MMP-20 enamelizina, MMP-26 endometaza și MMP-28 epilizina

Metaloproteinazele de tip membranar sunt considerate o clasă separată indiferent de substratul lor(140).

Tabelul 2.1(135)

Având în vedere efectul foarte puternic al MMP-urilor, activitatea lor este controlată prin mai multe metode. Genele MMP-urilor conțin o regiune promoter inductibilă cu situsuri de legare pentru factorii de transcripție. Aceste situsuri pot fi influențate de factori de creștere, cytokine, dar și de substanțe oncogene (138, 141, 142). MMP-urile sunt controlate și prin mecanisme epigenice și posttranscripționale, compartimentarea și disponibilitatea substratului, dar și prin activarea sau inhibarea clearance-ului MMP-urilor. Activitatea MMP-urilor atașate de membrane este în continuare reglată de inhibitori celulari(143).

În limfă și în sânge, molecula care are rolul principal de inhibare a MMP-urilor este alfa-2 macroglobulina ce produce endocitoza complexelor alfa2-macroglobulină/ MMP. Inhibitorii de țesut ai MMP-urilor (TIMP) sunt principalii inhibitori la nivel tisular asigurând o inhibare locală reversibilă. Au fost identificați până la ora actuală 4 tipuri de inhibitori (TIMP 1-4) care se leagă într-o formă stochiometrică la domeniul catalitic al MMP-urilor(139).

MMP-urile sunt cunoscute și pentru alte funcții importante pe lângă remodelarea EMC, spre exemplu pot duce la clivarea proteinazelor, factorilor de creștere, citokinelor, receptorilor de pe suprafața celulară, chiar și a enzimelor cu rol în repararea AND-ului(140).

La nivel ocular, MMP-urile joacă un rol important în reorganizarea ECM și, prin urmare, în modificarea rezistenței la eliminarea umorii apoase și menținerea PIO sub control. Prin remodelarea EMC și a meșei trabeculare, MMPs-urile sunt direct implicate în variațiile rezistenței la eliminarea umoarii apoase din ochi și, în consecință, a oscilațiilor PIO. Prin urmare, MMPs pot fi noi ținte terapeutice în tratamentul glaucomului(144). Modificările de țesut conjunctiv ce apar în glaucom sunt întâlnite la nivelul trabecului și la nivelul laminei cribroase, iar cercetările recente au dovedit că se datorează unui defect comun la nivelul celulelor țesutului conjunctiv. În GPUD se produce îngroșarea ECM de la nivelul trabeculului cu urmări asupra creșterii rezistenței la eliminarea umoarii apoase. MMP-urile întâlnite la nivel ocular sunt următoarele: MMP-1, -2, -3, -9, -12, -14, dar aici sunt întâlniți și inhibitorii lor tisulari (TIMP -2) (145-147). La nivelul ECM-ului trabecular, MMP-urile clivează substraturile, dezorganizând structurarea moleculelor la nivelul trabecului, favorizând endocitoza și degradarea intracelulară de către celulele juxtacanaliculare (135, 145, 146, 148).

Variațiile PIO sunt resimțite de celulele meșei trabeculare prin intermediul sistemului ECM –integrină (prin destinderea structurilor semiporoase). În cazul alterării PIO, celulele din această zonă sunt stimulate de modificările mecanice produse și au ca rezultat creșterea secreției de MMP-2, -3 și -14 și scăderea concentrației inhibitorilor, având ca efect alterarea raportului MMP/TIMP rezultând în creșterea turn-overului celular și restaurarea PIO normale(148-151). Aceste modificări apar în numeroase zone, nu doar în joncțiunea justa-canaliculară, dar și în zona corneo-sclerală a trabeculului și a calalului Schlemm(148, 152).

Important de observat este că rezistența întâmpinată de umoarea apoasă la eliminare este dependentă de echilibrul între procesele de biosinteză și proteoliză localizate la nivelul ECM, fiind influențate mai ales de modificările calitative ce apar la acest nivel și mai puțin de cele cantitative. Robertson și colaboratorii(153) au demonstrat ca un deficit de MMP-9 pe model animal (șoareci) duce la creșterea PIO fără a modifica însă morfologia unghiului camerular (studiată din punct de vedere microscopic)(154).

Examinările ultrastructurale ale rețelei trabeculare ale pacienților cu GPUD au arătat o schimbare în structura ECM. Principala modificare este scăderea concentrației sau lipsa totală a acidului hialuronic în ochiurile rețelei trabeculare(155). Reducerea acidului hialuronic duce la depleția MMP-urilor și la acumularea de ECM în exces în ochiurile trabeculare, astfel crescând rezistența la eliminarea umorii apoase. Apar modificări și în concentrațiile de ARNm ale MMP2 și –9 ce sunt asociate cu creșterea concentrației de acid hialuronic. Până în prezent nu au fost descoperite mecanismele fiziopatologice prin care acidul hialuronic influențează secreția MMP-urilor, dar se consideră că ar fi implicate direct calea de semnalizare HA-CD44-Ras-MEK1-MAPK(156).

Trabeculoplastia laser, o procedură frecvent utilizată în tratamentul glaucomului, produce remodelarea regiunii juxtacanaliculare a meșei trabecului, astfel producând scădere PIO, cu o durată de eficiență estimată la 5 ani. Aceste modificări sunt datorate remodelării ECM produse de MMP secretate în exces în urma tratamentului laser. Cantitățile crescute de MMP-uri durează câteva săptămâni, dar remodelarea trabecului este importantă și de aici eficiența prelungită a acestei proceduri(157-159).

Modificările biochimice apărute în urma aplicării laserului la nivelul segmentului anterior sunt următoarele: creșterea ARN-ului mesager a MMP-3, creșterea nivelului local al proteinelor, creșterea factorului de necroză tumorală alfa, dar și creșterea expresiei MMP-3, MMP-9 și MMP-12 pe modelele animale(147, 152, 158).

MMP-urile în acid umoarea apoasă

Celulele meșei trabeculare sunt responsabile de secreția MMP-urilor. Aceste molecule fie stau aproape de locul de secreție și acționează asupra ECM-ului, fie pot fi preluate de UA, aceasta fiind considerată un rezervor lor endogen. MMP-urile se găsesc în formă inactivă și sunt activate pe măsură ce circula la nivelul unghiului camerular(160).

Atât în GPUD, cât și în glaucomul pseudoexfoliativ s-a constatat un dezechilibru între MMP-uri și inhibitorii lor la nivelul umorii apoase. Raportul între MMP/ TIMP este de 1:1 în ochii normali, pe când în ochii glaucomatoși înclină spre o creșterea a TIMP, ceea ce duce la acumularea continuă de componente la nivelul meșei trabeculare(70, 161, 162).

În GPUD avem o scădere a activității MMP-2, dar o creștere cantitativă a enzimei în rezervorul endogen(163). Această sinteză în exces rezultă în urma depunerii componentelor la nivelul ECM în exces(162). La nivelul umorii apoase sunt, de asemenea, întâlnite rezerve crescute ale factorului de creștere transformator, mai ales ale subunităților beta 1 și beta 2, aceștia fiind incriminați în transcripția alterată a MMP-urilor și a inhibitorilor lor. Rolul factorilor de creștere cu subunitățiile lui este de a crește expresia TIMP și de a inhiba expresia MMP-urilor, cu scopul de a preveni remodelarea țesutului nou format de la nivelul ECM-ului, favorizând astfel fibroza la nivelul trabecului și, implicit, creșterea PIO(164, 165).

Terapiile actuale sunt toate direcționate spre scăderea PIO, acestea fiind eficiente în vederea încetinirii progresiei glaucomului. Cu toate acestea, există pacienți unde glaucomul continuă să progreseze în ciuda scăderii PIO(144).

Datorită rolului modulator pe care îl exercită MMP-urile asupra arhitecturii meșei trabeculare, pot constitui noi direcții terapeutice în scopul restabilirii echilibrului în remodelarea ECM a trabecului.

Proteinele matricei celulare sunt glicoproteine non-structurale ce sunt implicate în comunicarea celulelor cu matricea extracelulară(156, 157).

Acest grup de proteine include factorul de creștere celulară (CTGF), trombospondina (TSPs), periostina, osteonectina si Tenanscin-C și X, dar și alte proteine ale matricei extracelulare. Toate aceste proteine au un rol în fibroză și creșterea depozitelor ECM. Majoritatea acestor proteine sunt prezente la nivelul meșei trabeculare și la nivelul capului nervului optic, constatându-se că un deficit de trombospondină este asociat cu scăderea PIO pe model animal prin facilitarea eliminării umorii apoase(166).

2.6.7. TIMP

Inhibitorii tisulari ai matrix metaloproteinazelor (TIMP) au gene la nivelul genomului uman, cele 4 tipuri de gene codifică TIMPs 1, 2, 3 și 4. Activitatea lor este variată, fiind implicați în creșterea, diferențierea și migrarea celulară, în apoptoză (favorizând-o sau inhibând-o), dar și în plasticitatea sinapselor(167, 168). Multiple studii au demonstrat corelația între mecanismul inhibitor al TIMPs și numeroasele zone prin care ele interacționeză cu enzimele țintă, inhibând astfel selectiv numeroase MMP-uri(169).

TIMP sunt inhibitorii endogeni ai MMP-urilor având o acțiune importantă în remodelarea ECM-ului.

Toți cei 4 inhibitori acționează asupra MMP-urilor, dar interacțiunile sunt diferite în funcție de ansamblul inhibitor-enzimă.

Primul tip de inhibitori sunt TIMP1, aceștia fiind prima dată descoperiți sub formă de inhibitori ai colagenazelor(170). TIMP1 au o greutate moleculară de 25-31kDa(171). O altă enzimă inhibitoare este TIMP3 ce inhibă nu doar colagenazele, ci și gelatinazele și proteoglicazele, acest inhibitor având cel mai larg teren de acțiune și este inhibitorul legat strâns de matricea extracelulară(172).

TIMP-urile acționează pe MMP-uri diferite, astfel TIMP1 își exercită acțiunea asupra MMP-14, MMP-16, MMP-24 și pe MMP-19(173), acțiunea inhibitoare a acesteia fiind mai restrânsă în comparație cu ceilalți inhibitori, fiecare inhibitor având afinitate diferită în funcție de enzime(174).

Structurile TIMP1, TIMP2 și TIMP3 au fost determinate prin cristalografie cu raze X(175, 176). De asemenea, structurile N-TIMP1 și TIMP-2 au fost elucidate prin intermediul rezonanței magnetice(141, 177). TIMP conține în structura lui două capete: un capăt N-terminal și un capăt C. Capătul N conține o oligonucleotidă și o oligozaharidă de legătură(178), o bandă cu cinci catene (β de la sA la sF) terminându-se printr-o manieră spiralată ce se aseamănă cu o literă grecească(175, 179). Acest domeniu conține și trei subdomenii de tip α helixuri, (hI-hIII). Capătul C-terminal are o pereche de catene β ce sunt dispuse paralel (sG și sH) unite printr-o buclă, acestea continuându-se cu un helix(hIV) și alte două catene antiparalele (sI-sJ) conectate printr-o β legătură. Regiunea N-terminală a TIMP nu se modifică indiferent de tipul inhibitorului, prin aceasta demostrându-se rolul lor crucial în inhibarea MMP-urilor(175, 180, 181).

2.7. Diagnostic

2.7.1. Metode de investigație

Tonometria este determinarea presiunea intraoculară poate fi realizată prin identație și prin aplanație. Aplanotonometra are la bază principiul Impert-Flick (presiunea din interiorul unei sfere ideale este egală cu forța necesară aplatizării unei suprafețe împărțită la aria suprafeței aplatizate) și este considerată gold-standardul (metoda cea mai exactă) prin care poate fi măsurată PIO. Prin această metodă forța de apăsare variază, suprafața aplanată fiind mereu constantă(182, 183).

Gonioscopia este investigația prin care examinăm unghiul camerular prin intermediul lentilelor și este o metodă utilă de diagnostic diferențial între GPUD și alte tipuri de glaucom, dar prin această determinare putem identifica și elemente anormale (tumori, novase, sinechii)(78). Vizualizarea directă la biomicroscop a unghiului camerular nu este posibilă datorită faptului că razele luminoase oblice sunt reflectate de pe suprafața corneei. Pentru a putea examina structura unghiului camerular se utilizează lentile de contact ce au oglinzi încorporate cu ajutorul cărora putem proiecta razele de lumină în unghi. Examinarea gonioscopică poate fi directă sau indirectă(8, 24, 40).

Factori precum locul de inserție a rădăcinii irisului, poziția cristalinului, gradul dezvoltare a porțiunii inelare a mușchiului ciliar, dar și vârsta, lungimea globului ocular, sau absența cristalinului (afakia).

Unghiul irido-corneean normal are dimensiuni ce pot fi influențate de diverși factori cum ar fi vârsta, locul de inserție a rădăcinii irisului pe corpul ciliar, poziționarea mai anterioară sau posterioară a cristalinului și gradul de dezvoltare a porțiunii inelare a mușchiului ciliar. Porțiunea sa superioară este mai ingustă decât cea inferioară. Miopia și afakia determină lărgirea unghiului, pe când hipermetropia îl îngustează. Gradul de deschidere al unghiului este apreciat în funcție de vizibilitatea diferitelor structuri și este clasificat în 5 grade de deschidere în sistemul Shaffer:

Gradul 4 (35˚-45˚) este unghiul cu deschiderea cea mai mare, unde se pot identifica toate structurile, fiind întâlnit la persoanele mioape și aface. Acest unghi nu se va închide niciodată.

Gradul 3 (25˚-35˚) este un unghi deschis, la nivelul căruia nu se poate identifica corpul ciliar, celelalte structuri fiind vizualizate cu ușurință.

Gradul 2 (20˚) este un unghi cu deschidere medie. El se poate închide, dar probabilitatea ca aceasta să se întâmple este mică. Trabecului este structura identificată la acest nivel.

Gradul 1 (10˚) este un unghi foarte îngust ce are un risc mare de închidere. Structurile ce pot fi examinate sunt linia Schwalbe și uneori vârful trabeculului.

Gradul 0 (0˚) este unghiul închis, în acest caz irisul vine în contact direct cu corneea, închiderea unghiului poate fi prin sinechie (nu se deschide la gonioscopia cu identație) sau apozițională(184);

Prin gonioscopie mai pot fi descrise: forma irisului periferic (convex sau concav), gradul de pigmentare trabeculară (în sindromul de dispersie de pigment și în glucomul pigmentar), sinechii periferice anterioare (glaucom secundar)(24, 185).

Evaluarea discului optic. Există o varietate de metode prin care poate fi examinat discul optic ca, de exemplu, oftalmoscopia (directă și indirectă), biomicroscopia, fotografierea, echografia oculară și tomografia computerizată. Prin aceste metode putem evalua discul optic, regiunea ce înconjoară papila nervului optic și fibrele nervoase.

Analiza anatomică a discului optic si a stratului fibrelor nervoase retiniene este importantă atât pentru detectarea modificărilor glaucomatoase, cât și pentru determinarea stadiului bolii și urmărirea evoluției acesteia.

Raportul cupă/disc este frecvent utilizat în oftalmologie pentru evaluarea progresiei glaucomului și reprezintă raportul între zona fără fibre nervoase (cupa) și discul optic (locul unde axonii celulelor ganglionare părăsec globul ocular). Valoarea normală a acestui raport este mai mică sau egală cu 0,3, dar aceasta poate varia cu dimensiunea discului optic. Variațiile individuale pot duce la dificultăți de interpretare. O papilă mică cu o excavație ușoară poate ascunde un glaucom incipient sau evoluat, iar o papilă mare cu o excavație mare (0,7) poate să fie fiziologică. Atunci când există o asimetrie de 0,2 între nervii optici ai celor doi globi oculari poate fi ridicată suspiciunea de glaucom(24, 186).

La nivelul papilei pot fi vizualizate semne care pot indica tipul de glaucom. Ancoșele la nivelul polului superior și inferior al papilei sunt caracteristice pacienților glaucomatoși ce au frecvent migrene și spasme vasculare. Pacienții miopici ce au ca patologie asociată glaucomul au crescent temporal cu ancoșe polare la nivelul rimului neural. Papilele cu excavație concentrică și largă fără ancoșe sunt frecvent întâlnite la persoanele de 50-60 de ani. Hemoragiile liniare peripapilare evidențiază un glucom evolutiv sau insuficiența terapeutică, întâlnit la pacienții cu glaucom normotensiv(187).

Modificările ce apar la nivelul discului optic ce trebuie identificate și urmărite sunt:

lărgirea excavației nervului optic în plan vertical și îngustarea inelului neuroretinian, modificări explicate prin pierderea ireversibilă a fibrelor nervoase

decolorarea papilei prin atrofia fibrelor nervoase

excavații asimetrice între cei doi globi oculari

nazalizarea vaselor retiniene este concomitentă prin pierderea suportului tisular de susținere

hemoragii peripapilare în flacără dispuse predominant în regiunea inferioară

defecte ale stratului nervos al fibrelor retiniene

zone de atrofie peripapilară asociate cu pierderea inelului neuroretinian în acea zonă și apariția consecutivă a unui defect de câmp vizual;

vizualizarea laminei cribrosa(188).

Metode de investigație imagistice

Perimetria este o metodă de evaluare funcțională esențială în glaucom fiind utilizată atât în diagnosticul său, cât și în evaluarea stadiului bolii. Modificările câmpului vizual apar după pierderea unui număr important (40%) de fibre nervoase. Există 2 tipuri de perimetrii: cinetică și automată.

Perimetria automată standard reprezintă tehnica cea mai utilizată pentru detectarea modificărilor patologice și corelarea clinică a anomaliilor găsite. Humphrey Field Analiser (HFA) și Octopus sunt cele mai utilizate tipuri de câmpuri vizuale. Există mai multe tipuri de programe prin care poate fi testat câmpul vizual, cea mai folosită pentru determinarea modificărilor glaucomatoase fiind testarea “threshold” (prag) ce determină sensibilitatea fiecărui punct testat al câmpului vizual. Printre alte metode tehnice perimetrice utilizate, amintim perimetria automată cu lungime de undă scurtă, perimetria pulsar și perimetria dublată în frecvență. Pentru determinarea limitelor periferice ale câmpului vizual poate fi utilizată perimetria cinetică Goldman.

Deficiențele de câmp vizual sunt caracterizate printr-un prag crescut de sensibilitate față de normal, acest prag fiind diferit în funcție de vârstă. Deficitul poate fi absolut atunci când nu este perceput nici cel mai puternic stimul, toate celelalte defecte obținute fiind considerate relative(189). Termenii specifici utilizați sunt:

îngustarile ce reprezintă deficite absolute, periferice

scotomul care este definit ca fiind orice deficit localizat în aria câmpului vizual

depresiunea ce poate fi vizualizată în reprezentările tridimensionale

Modificarile perimerice ce apar în glaucom sunt următoarele:

modificările precoce includ o creștere a variabilității răspunsului la o distanță de 10-20° față de punctul de fixație și o ușoară asimetrie între cei doi ochi

lărgirea petei oarbe poate apărea, de asemenea, în stadiile incipiente

mici depresiuni paracentrale apar rapid în evoluția bolii, frecvent superonazal la 10° de punctul de fixație și sunt probabil mai frecvente în glaucomul cu tensiune normală

treapta nazală (Roenne) reprezintă o diferență în sensibilitatea înregistrată deasupra și dedesubtul rafeului median al fibrelor nervoase retiniene în câmpul vizual nazal

scotomul arciform (Bjerrum) apare prin coalescența scotoamelor paracentrale. Originea sa se află la nivelul petei oarbe, având un traiect arcuat între 10° și 20° și terminându-se la nivelul meridianului orizontal din hemicâmpul nazal

scotomul inelar apare atunci când defectele arcuate superioare și inferioare se unesc, de obicei în stadiile avansate

modificările tardive sunt caracterizate de o mică insulă de vedere centrală și de o insulă temporală pe câmpul vizual

cecitatea se traduce prin pierderea completă a câmpului vizual(190)

Ghidurile Europene ale Societății de Glaucom(191) recomandă efectuarea unui minim de 6 câmpuri vizuale în primii 2 ani de monitorizare pentru a detecta rata de progresie a bolii, ulterior în funcție de rata de progresie detectată frecvența de urmărire este personalizată de la caz la caz(192).

Tomografia prin coerență optică (OCT) este o metodă de imagistică medicală non-contact similară cu ultrasunetele si rezonanța magnetică nucleară folosită pentru a produce imagini detaliate în secțiune și imagini tridimensionale.

Prin acestă metodă de examinare se obțin informații despre grosimea stratului fibrelor nervoase, suprafața și morfologia discului optic, forma și dimensiunile excavației, dar și despre complexul celulelor ganglionare, aceasta facilitând diagnosticul și urmărirea evoluției bolii(193).

Time-Domain OCT utilizează undele infraroșii (850 nm) și o oglindă mobilă pentu a măsura timpul necesar luminii pentru a fi reflectată obținând o secțiune prin retina cu rezoluție de 10-17 microni. Prin efectuarea unei scanări circulare, centrată pe nervul optic se determină grosimea stratului fibrelor nervoase pe care o raportează ca grosime medie, realizând totodată o reprezentare grafică a acesteia și o analiză de tip regresie liniară care evaluează modificările în timp ale grosimii stratului fibrelor nervoase(194).

Spectral-Domain OCT este o metodă recent apărută care utilizează o tehnologie semnificativ mai rapidă și cu o rezoluție mai bună, oferind totodată și imagini tridimensionale ale zonelor scanate. Aceasta măsoară simultan multiple lungimi de undă reflectate de-a lungul unui spectru eliminând astfel necesitatea mișcării mecanice pentru achiziționarea imaginilor specifică tehnologiei mai vechi(195-198).

Tehnologia Confocal Scanning Laser Ophtalmoscopy ce utilizează Heidelberg Retina Tomograph (HRT) realizează cu ajutorul oftalmoscopului prin scanare laser o imagine tridimensională a capului nervului optic și a zonei peripapilare, realizând măsurători cantitative ce redau elemente morfometrice referitoare la acestea (cum ar fi dimensiunea și volumul inelului neuroretinian, raportul C/D, suprafața și volumul excavației, grosimea stratului fibrelor nervoase)(199, 200).

Polarimetria prin scanare cu laser utilizează tehnologia GDx (Glaucoma diagnosis) pentru a cuantifica grosimea SFNR folosindu-se de proprietatea acestora de birefringență (o undă luminoasă este divizată în două unde inegal reflectate sau transmise)(201-203).

2.8. Tratamentul glaucomului

2.8.1. Tratamentul medicamentos

Scopul tratamentului medicamentos este scăderea PIO înaintea pierderii progresive a funcției vizuale. Înaintea demarării unui tratament trebuie luate în considerare urmatoarele variabile individuale: factori de risc, boli sistemice, speranța de viața a pacientului, considerente privind calitatea vieții și complianța pacientului la tratament. Costul tratamentului, posibila apariție a efectelor adverse și a reacțiior toxice la unele medicamente, precum și incidența noncomplianței la tratament trebuie, de asemenea, luate în calcul(2, 78, 191).

Obținerea unei PIO țintă. Se presupune că valoarea ridicată a PIO anterior introducerii tratamentului induce afectarea nervului optic și se va identifica o valoare inferioară a PIO la care afectarea ulterioară este considerată improbabilă, denumită PIO țintă. Aceasta este determinată ținând cont de severitatea afectării existente (în special un raport C/D vertical mare și o mai mare mean deviation pe câmpul vizual), de nivelul PIO, grosii centrale a corneei, ritmul de progresie a afectării, vârsta și starea generală de sănătate a pacientului. Vârsta înaintată este asociată cu o probabilitate mai mare de progresie rapidă a afectării glaucomatoase, dar și cu o speranța de viața mai mică ce trebuie, de asemenea, să fie luată în considerare. Terapia ar trebui să mențină o valoare a PIO sub valoarea țintă. Dacă acest lucru nu poate fi obținut prin metode conservatoare de tratament se va decide dacă pacientul este eligibil pentru un tratament chirurgical(204).

Reducerea proporțională. O strategie alternativă este aceea de a scădea PIO cu un anumit procent – frecvent 30% – și apoi de a monitoriza pacientul, reducerea ulterioară a PIO fiind încercată doar în cazul în care se constată progresia bolii. Există studii care susțin adaptarea procentului în functie de numarul de factori de risc existenți, după cum urmează: scăderea cu 20-30% pentru un număr minim de factori de risc, cu 30-40% dacă pacientul prezintă un număr moderat de factori de risc, iar dacă pacientul prezintă numeroși factori de risc și PIO marcat crescute o reducere de până la 40-60% ar putea fi necesară pentru a preveni pierderea neuronală(205).

Răspunsul la progresie. Pe măsură ce afecțiunea progresează, pierderea fiecărei celule ganglionare are un impact proporțional mai mare asupra funcției vizuale rămânând din ce în ce mai puțină capacitate vizuală de rezervă. Dacă boala progresează în ciuda faptului că PIO țintă este atinsă și menținută constant aceasta va fi setată la un nivel inferior, fiind cunoscut faptul că orice reducere cu 1 mmHg a PIO duce la o reducere cu 10% a ratei de pierdere a fibrelor nervoase. Tratamentul chirugical ar trebui luat în considerare dacă afecțiunea progresează în ciuda unei PIO aparent bine controlate(206).

Tratamentul medicamentos include următoarele clase de medicamente:

Derivații de prostaglandine potențează drenajul pe calea uveosclerală prin stimularea secreției de metaloproteinaze în corpul ciliar inducând astfel remodelarea matricei extracelulare de la nivelul trabeculului, reducând astfel rezistența la eliminare a umorii apoase și favorizând deplasarea acesteia spre muschiul ciliar și spațiul supracoroidian(207, 208).

Ele sunt cele mai eficiente medicamente glaucomatoase, fiind medicația de primă intenție, cu rezultate de scădere a PIO cu 20-35%, efectul lor fiind mai mare decât al altor alternative. Derivații de prostaglandine sunt utilizați mai frecvent decât alte clase ca tratament, datorită eficacității lor si a efectelor adverse sistemice mai puțin pronunțate.

De asemenea, derivații de prostaglandine pot fi utilizați în combinații fixe cu beta-blocante sau cu inhibitori ai anhidrazei carbonice. Deși există unele studii care susțin că asocierea de mai mulți derivați de prostaglandină ar putea avea efecte aditive, există un consens în ceea ce privește supradoza de derivați de prostaglandină, administrarea acestora de două sau mai multe ori pe zi crescând PIO la majoritatea pacienților.

Eficacitatea lor poate dura câteva zile. Cu toate acesteam se recomandă administrarea o dată pe zi, seara(209-211).

Beta-blocantele (agenți adrenergici antagoniști) reduc PIO prin reducerea formării umorii apoase de către corpul ciliar cu 20-30% acționând prin blocarea receptorilor beta în celulele epiteliale nepigmentate ale acestuia, răspunsul la tratament scazând odată cu trecerea timpului(24, 212).

Agoniștii alfa2-adrenergici prin stimularea receptorilor oculari alfa2-adrenergici determină reducerea secreției umorii apoase cu 30-40% și creșterea eliminării umorii apoase pe calea uveosclerală, consecutiv determinând scăderea PIO(213, 214).

Agoniștii beta2-adrenergici sunt o clasă de medicamente simpatomimetice mai puțin selective ce acționează prin creșterea eliminării umorii apoase prin rețeaua trabeculară. Prin stimularea eliberării de prostaglandină în mușchiul ciliar și în spațiile intermusculare, cresc ușurința la scurgere și pe calea uveosclerală(215, 216).

Inhibitori ai anhidrazei carbonice acționează prin blocarea completă a anhidrazei carbonice din epiteliul cilar, scăzând astfel secreția umorii apoase cu 40-50%. Administrarea sistemică este recomandată pacienților cu glaucom acut, precum și celor cu glaucom cu unghi închis(217, 218).

Parasimpaticomimeticele sunt agoniști colinergici ce acționează prin stimularea receptorilor muscarinici, determinând contracția mușchiului ciliar, îngustarea ochiurilor rețelei trabeculare și creșterea facilității la scurgere pe calea pricipală trabeculocanaliculară(2).

Combinațiile de medicamente duc la scăderea suplimentară a PIO comparativ cu monoterapia, îmbunătățind astfel complianța la tratament a pacienților. Cele mai folosite combinații includ timolol/brimonidină, timolol/drozolamidă și brinzolamida/brimonidină(219, 220).

Medicamentele neuroprotectoare în glaucom sunt acele medicamente care, pe lângă efectul de scădere a PIO, exercită și efecte neuroprotectoare contracarând efectele neurotoxice exercitate de NO și glutamat și deprivarea de factori interni neurotrofici. De asemenea, ele par să contribuie la echilibrarea balanței dintre apoptoza și semnalele ce favorizează viabilitatea celulei ganglionare retiniene și să combată ischemia și tulburările de flux vascular(221, 222).

Beta-blocanții selectivi (betaxolol) reduc producția de glutamat, cresc expersia neurotrofinei BDNF (brain derived neurotrophic factor) și exercită un efect asupra pompelor membranare Na-Ca voltaj dependente, reducând influxul de calciu în interiorul celulei.

Agoniștii alfa2-adrenergici (brimonidina) au aceleași acțiuni neuroprotectoare ale beta-blocantelor la care se adugă creșterea expresiei genelor anti-apoptotice.

Analogii de prostaglandine (latanoprost, travoprost, taflprost) inhibă acțiunea COX-2 și au posibile efecte inhibitorii asupra caspazei.

Inhibitorii de anhidrază carbonică (drozolamida) reduc apoptoza.

Alte strategii se bazează pe scăderea nivelului de glutamat prin administrarea de antagoniști ai receptorului de glutamat (NMDA-rec), cum ar fi memantina sau eliprodilul reducând excitotoxicitatea și neurotoxicitatea sau scăderea nivelului de NO prin administrarea de inhibitori ai sintezei de NO ce ar reduce stresul oxidativ.

Administrarea de factori neurotrofici cum ar fi BDNF sau CNTF (ciliary neurotrophic factor) suprimă semnalele pro-apoptotice și le cresc pe cele de “supraviețuire” celulară.

Pentru a combate stresul oxidativ la nivel ocular se încearcă administarea de antioxidanți cum ar fi melatonina, vitamina E, vitamina C sau coenzima Q10 care ar activa enzime anti-oxidante și ar neutraliza radicalii liberi de oxigen(124).

Hipoperfuzia poate fi combătută prin ameliorarea fluxului sangvin la administarea de ginko biloba sau a medicației hipotensoare oculare(77, 223).

Modularea răspunsului imun în glaucom ar putea fi tentată prin administrarea de terapii biologice, cum ar fi inhibitorul de TNF alfa, ethanercept sau imunomodulatorul agmantină.

Terapia genică de augmentare mitocondrială prin cicloheximida induce expresia de gene neuroprotectoare. Inhibitorii de apoptoză vor crește expresia mitocondială a unor proteine regulatoare (bcl-2 si bcl-x) cu rol anti-apoptotic. Inhibitorii de eliberare de citocrom C suprimă expersia bax (o proteină pro-apoptotică), iar inhibitorii de caspază amelioreaza supraviețuirea neuronală(224, 225).

2.8.2. Tratamentul chirurgical în glaucom

Abordarea chirurgicală a unui pacient este recomandată atunci când se observă o agravare a neuropatiei optice glaucomatoase la orice nivel al PIO și pacientul se află sub tratament medicamentos maximal. Tratamentul medicamentos maximal variază în funcție de individ și poate consta în preparate apaținând uneia sau mai multor clase (incluzând un antagonist beta-adrenergic, un derivat de prostaglandină, un alfa-agonist și un inhibitor al anhidrazei carbonice administrat topic). Progresul bolii la unii pacienți apare din cauza scăderii complianței la tratament determinată de următorii factori: costul tratamentului, inabilitatea de a reține modul de administrare al medicamentelor, inabilitatea de a instila corect picăturile datorată artitei sau a altor incapacități (frecvent întâlnite la pacienții vârstnici sau la cei cu afecțiuni sistemice cronice) sau efecte secundare oculare sau sistemice intolerabile(226).

Chirurgia glaucomatoasă poate fi nepenetrantă (sclerectomie profundă și vâscocanalostomie) care protejează trabeculul și penetrantă (trabeculectomia). Scopul terapiei chirurgicale în glaucom este de a o obține o presiune joasă fără terapii medicamentoase asociate.

Procedura cel mai des utilizată, dar și standardul de aur în terapia chirurgicală antiglaucomatoasă, este trabeculectomia(24, 40).

Trabeculectomia implică crearea unei fistule ce creează o legătură între camera anterioară și spațiul subconjunctival prin rezecția unui fragment din trabecul și partea profundă a scleroticii ce include canalul Schlemm, asigurând astfel o cale alternativă de drenaj a umorii apoase. Succesul acestei proceduri constă în menținerea continuă a patenței fistulei și a bulei de filtrare subconjunctivale. Rata de succes la 2 ani este estimată la 90%. Tehnica operatorie și modularea intraoperatorie si postoperatorie a cicatrizării sunt esențiale, marginea lamei sclerale trebuind sa fie cicatrizată lax și incomplet. Antimetaboliții ce inhibă proliferarea fibroblastică și răspunsul natural de vindecare (5-fluorouracil sau mitomicina C) pot fi folosiți pentru a preveni cicatrizarea excesivă(227-229).

Indicațiile acestei proceduri sunt eșecul terapiei conservatoare, dorința de a evita polimedicația și deteriorarea progresivă în ciuda unui control adecvat al PIO. Ea poate fi utilizată ca terapie de primă intenție la pacienți tineri cu forme avansate de boală care necesită obținerea unor nivele presionale joase, intervenția chirurgicală precoce asigurând rezultate mai bune pe termen lung, sau atunci când pacientul își exprimă dorința de a fi degrevat de tratamentul cronic medicamentos(40, 191).

Sistemele artificale de drenaj (valva Ahmed, șuntul) sunt dispozitive folosite în tratamentul chirurgical al glaucoamelor refractare și al celor cărora primele proceduri chirugicale au eșuat(230, 231).

2.8.3. Tratamentul laser

Trabeculoplastia laser argon este una dintre posibilitățile de tratament ale GPUD la care poate fi apelat de primă intenție sau în cazul în care terapia medicamentoasă este ineficientă. Scopul tratamentului laser este de a crește drenajul trabecular și scăderea consecutivă a PIO. Aceasta se face prin acțiunea asupra principalelor modificări structurale trabeculare din GPUD și anume: acumularea în regiunea juxtacanaliculară a materialului extracelular și scăderea numărului de pori din endoteliul canalului Schlemm(24, 41, 159).

În tratamentul GPUD sunt recomandate urmatoarele tipuri de intervenții: trabeculoplastia laser non-selectivă (Argon laser trabeculoplasty- ALT), trabeculoplastia laser selectiva (Selective laser trabeculoplasty-SLT), precum și alte tehnici apărute recent, cum ar fi trabeculoplastia laser cu micropulsuri (TML) și cea cu titan:safir.

Trabeculoplastia laser selectivă (SLT) este cea mai folosită tehnică laser în ultima perioadă, ce folosește laser ND:Yag dublat în frecvență care acționează cu predilecție asupra celulelor pigmentare trabeculare, țesuturile adiacente fiind cruțate. SLT s-a dovedit a fi la fel de eficientă ca monoterapia medicamentoasă scăzând PIO într-un procent comparabil cu cel al analogilor de prostaglandina (30%), putând fi astfel utilizată atât ca prima linie de tratament, cât și după ALT anterioare sau alte SLT având în vedere faptul că efectul de reducere a PIO scade odată cu trecerea timpului, iar ameliorarea drenajului tebecular este obținută fară leziuni termice semnificative. Eficiența acestei tehnici este estimată la aproximativ 80% la 6 luni din cei cu tratament medicamentos subcompensat pe când la 5 ani se mai pastrează efectul în proporție de doar 50% și de 30% în 10 ani(232-234).

Alte tehnici laser utilizate în tratamentul GPUD sunt cele ce aparțin chirurgiei ciclodistructive ce se adresează glaucoamelor refractare. Scăderea PIO se obține consecutiv distrugerii selective a corpului ciliar cu ajutorul unui laser diodă. Aceste tehnici pot fi noninvazive exociclofotocoagularea transsclerală sau invazive endociclofotocoagularea folosite de obicei în asociere cu operația de cataractă scăzând atât dependența pacientului de medicația antiglaucomatoasă, cât și durerea și valorile mari ale PIO în glaucoamele refractare(235, 236).

II. Contribuții personale

3. Ipoteza de lucru și obiective specifice

Premisa de la care a plecat acest studiu este importanța socio-economică reprezentată de consecințele afectării glaucomului, considerat de către WHO(82) principala cauză de orbire ireversibilă, ceaa ce reprezintă o bună motivare în cercetarea de noi modalități de abordare a tratamentului.

Dacă terapia medicamentoasă reprezintă prima linie în încercarea de a menține constantă PIO (principala țintă terapeutică), tratamentul chirurgical vine în completarea terapiei atunci când tratamentul medicamentos și laser devin ineficiente. Studiul substanțelor biochimice care determină alterarea structurilor anatomice răspunzătoare de apariția acestei boli devine din ce în ce mai abordat având ca scop descoperirea unor noi tratamente mai eficace.

S-au utilizat tehnici imunologice (ELISA) și studii electroforetice (zimografie) pentru determinarea MMPs, substanțe cu rol determinant în apariția modificărilor specifice din cadrul glaucomului.

4. Metodologia generală a cercetării

În această teză au fost efectuate 2 studii, amândouă fiind realizate în cadrul Clinicii de Oftalmologie a Spitalului Universitar de Urgență București. Primul studiu a fost de tip prospectiv, în acest studiu fiind înrolați 70 de pacienți. Al doilea studiu a fost de tip retrospectiv, cohorta acestui studiu a fost formată din 2300 de pacienți.

Analiza statistică

Colectarea și analiza datelor s-a realizat în mod anonim. Variabilele studiate au fost următoarele: demografice (sex, vârstă, mediul de proveniență), elementele examenului clinic și investigațiile paraclinice ale pacienților cu glaucom, medicația topică antiglaucomatoasă administrată, condiții și comorbidități asociate.

Instrumente de prelucrare a datelor

În cadrul studiului efectuat, analiza statistică și reprezentările grafice au fost realizate cu ajutorul programului SPSS 20 (Statistical Package for the Social Sciences).

SPSS este o linie modulară de produse complet integrate pentru procesul analitic – planificarea, colectarea datelor, accesul, pregătirea și managementul datelor, analiza, întocmirea de rapoarte și prezentarea rezultatelor.

Analiza datelor statistice s-a făcut pe un eșantion format din 70 de pacienți grupați în 2 loturi: pacienți cu cataracta – lotul martor și pacienți cu cataracta și glaucom.

În cadrul cercetării, pe lângă analiza descriptivă a variabilelor (medie, mediană, valoare modală, abaterea standard, coeficientul de asimetrie, coeficientul de boltire, minimul și maximul) având în vedere tipul acestora și obiectivele formulate, am folosit coeficientul de corelație Spearman, metoda ANOVA One-Way, testul t pentru eșantioane independente și testul χ2 (chi-pătrat).

Iată câteva informații despre statisticile descriptive:

mediana este acel parametru care, prin poziția sa, se află în mijlocul seriei de date. Ea reprezintă punctul central al seriei, deoarece la stânga și la dreapta ei se situează câte 50% din totalitatea datelor

abaterea standard este cea mai cunoscută si utilizată măsură a variabilității datelor

Există situații destul de frecvente când media nu corespunde cu mediana. Dacă ele ar coincide am vorbi despre o distribuție complet simetrică, specifică unei distribuții normale teoretice. Cei 2 coeficienți de mai jos, cel de asimetrie și cel de boltire, ne arată măsura în care distribuția analizată se diferențiază de o distribuție normală.

coeficientul de asimetrie Skewness (de oblicitate) – ne arată în ce măsură media se îndepărtează de mediană și, implicit, în ce măsură curba de distribuție normală a datelor se depărtează de mijloc, deplasându-se spre stânga sau spre dreapta.

coeficientul de boltire Kurtosis – se referă la înălțimea curbei, comparativ cu cea normală. Valorile pozitive indică distribuții „înalte”, leptokurtice, iar cele negative distribuții „plate”, platikurtice.

Coeficientul de corelație Spearman

Coeficientul Spearman (rho) este utilizat destul de frecvent, deoarece reprezintă o alternativa a coeficientului de corelație Pearson, atunci când datele nu îndeplinesc condițiile solicitate pentru calculul coeficientului Pearson(237, 238).

Coeficientul de corelație Spearman se utilizează atunci când se dorește măsurarea valorilor a două variabile din același eșantion pentru a se afla dacă între acestea există o relație și care este intensitatea relației.

Ca și în cazul coeficientului de corelație Pearson, putem deosebi două feluri de corelație: pozitivă și negativă. Corelația este pozitivă atunci când creșterea valorilor unei variabile determină creșterea valorilor celeilalte variabile. Corelația negativă apare atunci când creșterea valorilor unei variabile determină scăderea valorilor pentru a doua variabilă.

Felul corelației se exprimă prin semnul coeficientului de corelație Spearman (Spearman’s rho), iar intensitatea legăturii dintre cele două variabile se exprimă prin valoarea acestuia.

Coeficientul de corelație a rangurilor Spearman are același domeniu de variație (-1/+1) și se interpretează în același mod ca și coeficientul de corelație pentru date parametrice Pearson. O valoare apropiată de +1 indică o corelație pozitivă puternică; o valoare apropiată de -1 ne indică o corelație negativă puternică, iar o valoare apropiată de zero ne indică faptul că între cele două variabile nu există nici o corelație.

Metoda ANOVA One-Way

Este echivalentă testului t pentru eșantioane independente și se aplică atunci când variabila independentă este de tip nominal sau ordinal, cu trei sau mai multe categorii. Scopul acestei metode îl reprezintă testarea diferențelor între mediile a trei sau mai multe grupuri independente și verificarea efectului unei variabile independente asupra unei variabile dependente pentru design intergrupuri.

ANOVA combină și extinde testele t și χ2 (chi-pătrat) prin testarea egalității dintre trei sau mai multe medii (pentru trei sau mai multe grupuri). Se testează așadar legătura dintre o variabilă metrică (pentru care se calculează media) și o variabilă calitativă (a cărei valori sau categorii sunt considerate grupuri independente).

De asemenea, ANOVA face o introducere clară în analiza cauzală: variabila cauză (independentă) este cea calitativă, iar variabila efect (dependentă) este cea metrică.

Testul ANOVA oferă o imagine „globală” a variației mediilor fără să spună nimic despre „sursa” acesteia și nici în ce măsură diferă mediile grupurilor luate două câte două(238).

Pentru a rezolva această problemă se efectuează așa-numitele comparații multiple, pe baza unor teste statistice denumite „post-hoc” pentru că, în mod normal, acestea se calculează după aplicarea procedurii ANOVA(238).

Bonferroni este, probabil, testul post hoc cel mai frecvent utilizat pentru că este extrem de flexibil, foarte simplu de calculat și poate fi folosit cu orice tip de test statistic (de exemplu, testul de corelație) și nu doar ca test post hoc pentru metoda ANOVA.

Testul t pentru eșantioane independente

Acest test este folosit pentru a examina efectele unei variabile independente asupra uneia sau a mai multe variabile dependente, iar folosirea sa este rezervată comparării a două condiții sau grupe (două niveluri ale variabilei independente).

Este versiunea de Test t cel mai des folosită. Semnificația statistică presupune că cele două eșantioane diferă până la un punct, această diferență nefiind datorată întâmplării și nefiind o consecință a eșantionării. Variabilitatea inerentă a acestor variabile de date este utilizată pentru a estima probabilitatea apariției oricărei diferențe între cele două medii, dacă nu ar fi nicio diferență între cele două eșantioane.

Tabelul încrucișat este unul din cele mai frecvente modalități utilizate pentru analizarea și interpretarea datelor. Arată relația dintre răspunsurile la două întrebări diferite, de felul pătratelor latine(239).

Testul χ2 (chi-pătrat)

Testul chi-pătrat al asocierii se utilizează atunci când dorim să testăm relația dintre două variabile, ambele măsurate pe scală de tip categorial. Facem precizarea că variabilele categoriale, deși sunt, de regulă, de tip nominal, pot fi atât ordinale, cât și de interval sau de raport. Ceea ce caracterizează o variabilă categorială nu este atât scala de măsurare, cât faptul că primește puține valori, care împart distribuția în categorii de valori.

Variabilele de interval/raport din cadrul prezentului studiu le-am transformat în variabile categoriale, obținând astfel niște variabile care să prezinte rezultatele diverselor analize efectuate în varianta rezultate normale – rezultate patologice.

Testul chi-pătrat al asocierii (independenței) poate fi văzut ca un veritabil test de corelație pentru date categoriale.

Testul χ2 (chi-pătrat) calculează diferența dintre frecvențele observate și cele așteptate pentru fiecare dintre celulele tabelului de încrucișare (de contingență) a celor două variabile. Dacă diferențele sunt nule, atunci cele două variabile sunt independente, iar dacă diferențele sunt mari, atunci rezultatul la testul χ2 tinde să fie semnificativ statistic și prin urmare am putea spune ceva despre gradul de asociere a celor două variabile(240).

Condițiile aplicării testului χ2 sunt:

variabilele sunt categoriale

observațiile sunt independente

categoriile sunt mutual exhaustive – nici un participant nu poate fi în mai mult decât o celulă

este recomandabil ca frecvența așteptată să nu ia valori mai mici de 5 (sau, cel puțin, în nu mai mult de 20% dintre celule)

Pentru aplicarea testului în cadrul analizei bivariate se pleacă de la următoarele ipoteze:

H0 – Între frecvențele observate și cele așteptate nu există diferențe semnificative, ceea ce presupune faptul că între cele două variabile analizate nu există legătură

H1 – Există diferențe semnificative între frecvențele observate și cele așteptate, ceea ce semnifică existența unei legături între variabilele analizate

Altfel scrise, ipotezele arată astfel:

H0: Oij = Eij

H1: Oij ≠ Eij .

unde:

i = reprezintă liniile tabelului de la 1 până la r (r = numărul total de linii ale tabelului de contingență)

j = reprezintă coloanele tabelului de la 1 până la c (c = numărul total de coloane ale tabelului de contingență)

Oij = frecvențele observate pentru celulele tabelului de contingență situate la intersecția dintre linia i și coloana j.

Eij = frecvențele așteptate pentru celulele tabelului de contingență situate la intersecția dintre linia i și coloana j.

Pentru aplicarea testului, pe baza frecvențelor observate care sunt prezentate în tabelul de contingență, se calculează frecvențele teoretice așteptate, presupunând că ipoteza nulă ar fi adevărată. Frecvențele așteptate, notate cu Eij, se determină pornind de la frecvențele observate astfel:

Se calculează o mărime χ2 calc, necesară aplicării testului:

Pentru luarea deciziei, această mărime χ2 calculată se compară cu valoarea teoretică χ2α;df din tabelul repartiției χ2 având în vedere nivelul de semnificație ales și numărul gradelor de libertate calculat astfel:

df=(r-1)(c-1), unde r reprezintă numărul de rânduri, iar c numărul de coloane.

Regula de decizie este:

– se acceptă H0 dacă χ2 calc <= χ2α;df

– se respinge H0 și se acceptă H1 dacă χ2 calc > χ2α;df

5. Studiu privind evaluarea MMP-urilor în umoarea apoasă și plasma pacienților cu glaucom

5.1. Ipoteza de lucru și obiective specifice

Ideea studiului a pornit din necesitatea dezvoltării științifice în fața unei patologii frecvent întâlnite în populația generală și cu consecințe marcante atât pentru pacienți, cât și socio-economic.

Progresia cercetărilor din ultima perioadă a avansat în direcția biochimică și moleculară, având ca rezultat descoperirea unor noi ținte terapeutice.

Studiul clinic desfășurat s-a axat pe evaluarea cantitativă a complexelor MMP2/ TIMP1 MMP9/TIMP2, dar și a activității MMP-urilor 2 și 9 în umoarea apoasă și în plasma pacienților cu glaucom.

Studiul clinic a fost realizat în cadrul Clinicii de Oftalmologie a Spitalului Universitar de Urgență București, în perioada ianuarie 2014 – ianuarie 2015, fiind de tip prospectiv.

5.2 Material și metodă

În studiu au fost incluși pacienții internați în Clinica de Oftalmologie a Spitalului Universitar de Urgență, București, în vederea operației de cataractă. Loturile au fost formate dintr-o populație cu proveniență atât din mediul urban, cât și rural, cu statut socio-economic diferit și de etnii diferite.

Primul lot (lotul de control) a fost alcătuit din 35 de pacienți, cu cataractă

Al doilea lot (lotul de studio) cuprinde 35 de pacienți cu cataractă și glaucom

Criterile de includere a pacienților în studiu au fost următoarele:

pacienți cu vârsta peste 50 de ani, indiferent de sex

pacienți cu glaucom primitiv cu unghi deschis (indiferent de tratamentul local antiglaucomatos administrat) și cataractă în lotul de studiu

pacienți cu cataractă în lotul martor

fără intervenții chirurgicale oculare în antecedente personale patologice

Criteriile de excludere au fost reprezentate de:

pacienți sub vârsta de 50 de ani

alte tipuri de glaucom (cu unghi închis sau secundar)

alte afecțiuni oculare asociate

antecedente de traumatisme oculare și intervenții chirurgicale

afecțiuni sistemice infecțioase

afecțiuni ce pot crește riscul complicațiilor (neoplasme, pacienți imunodeprimați, accident vascular cerebral, infarct miocardic în ultimele 6 luni)

boli mentale

Studiul s-a desfășurat respectând anonimatul pacienților, cât si protecția datelor cu caracter personal.

Comisia de Bioetică a Spitalului Universitar de Urgență, București, a avizat favorabil desfășurarea acestui studiu pe baza unui consimțământ informat în conformitate cu prevederile Declarației de la Helsinki privitoare la studiile realizate pe țesut uman. Pacienții au semnat un consimțământ informat, după ce în prealabil le-au fost aduse la cunoștiință scopul studiului și a prelevării materialului biologic, tehnica și riscurile inerente.

Includerea pacienților în studiu s-a realizat în urma unui examen oftalmologic amănunțit realizat de un medic specialist oftalmolog. Examenul oftalmologic a cuprins:

măsurarea celei mai bune acuități vizuale cu corecție în urma autorefractometriei cu Zeiss Humphrey Systems Acuitus 5015

keratometrie

măsurarea PIO prin aplanotonometrie Goldmann

determinarea grosimii centrale corneene utilizând pahimentrul aparatului Ocuscan

calcularea diametrului antero-posterior al globului ocular prin intermediul biometrului aparatului Ocuscan

biomicroscopie oculară

gonioscopie – tehnica utilizată pentru examinarea unghiului irido-corneean

oftalmoscopie direct – examinarea detaliilor morfologice ale capului nervului optic, atrofiei peripapilare și a fibrelor nervoase

fotografierea nervului optic cu retinograful Carl Zeiss VisuCam, după dilatarea pupilei prin administrarea locală de coliruri midratice (Tropicamică 0.5%)

câmp vizual computerizat, Optopol, fiind utilizat programul Fast Treshold

tomografie în coerență optică cu Carl Zeiss Cirrus HD-OCT, programul optic disc 200×200, macular cube 512×128 și anterior segment

ecografie oculară în mod B cu Sonomed E-Z scan B5500+

În privința recoltării umorii apoase s-a aplicat un protocol standardizat de lucru(241), în felul următor:

se realizează anestezia retrobulbară cu Procaină soluție injectabilă 1%

asepsie și antisepsie loco-regională cu iod-povidonă 5%

incizia principală se realizează în cornee clară cu ajutorul unui bisturiu de 2,2mm (Alcon), după care se trece la prelevarea de 80-100μl de umoare apoasă cu ajutorul unei canule de 27G conectată la o seringă de unică folosință de 1ml

se reface volumul camerei anterioare cu o substanță vâsco-elastică (Provisc, Alcon) și se continuă operația de cataractă.

probele recoltate au fost depozitate în tuburi Ependorf de 1,5 ml, care au fost în prealabil etichetate

tuburile Ependorf conținând material biologic au fost depozitate și păstrate în freezere speciale la -80˚C

într-un timp secundar s-a efectuat prelucrarea probelor

Protocolul aplicat pentru recoltarea sângelui periferic a fost următorul:

se inspectează zona pentru a selecta vena cea mai potrivită recoltării

se aplică garoul pentru a face stază venoasă, astfel evidențiindu-se vena spre puncționare

se aseptizează local tegumentul cu o soluție de alcool etilic 70%, așteptând până la evaporarea alcoolului

se puncționează vena și se recoltează sângele într-un vacutainer cu heparinat de litiu

se îndepărtează garoul și ulterior acul și locul puncției este tamponat cu aceeași soluție de alcool etilic

se amestecă sângele cu heparinatul de litiu din tub prin răsturnarea lentă a vacutainerului de câteva ori(242)

Probele au fost supuse imediat după recoltare centrifugării, cetrifuga utilizată a fost un model cu control analogic seria 2600, la 2500 de turații timp de 15 minute, ulterior plasma și masa eriotrocitară au fost repartizate în tuburi Ependorf de 1,5 ml. Probele astfel obținute au fost și ele depozitate în freezere speciale, la -80˚C, până la momentul prelucrării.

Determinarea activității enzimatice (MMP2, MMP9) atât din umoarea apoasă, cât și din plasmă a fost realizată prin Zimografie.

Plasma obținută după centrifugarea sângelui total și umoarea apoasă au fost folosite pentru determinarea concentrației proteice prin metoda Amido Black (Scheffield si colab., 1987). Proteinele din plasmă și umoare apoasă (15 μg proteină/lane) după ce sunt amestecate cu tampon ne-denaturant Laemmli 5X concentrat, se separă în gel de 10% SDS-PAGE care conține 1 mg/ml gelatină, sub acțiunea unui câmp electric (la voltaj constant). După migrare, gelurile se renaturează prin spălare cu 2.5 % Triton X 100 (2x 30’) și apoi cu apă distilată. Activitatea gelatinolitică este evidențiată după incubarea timp de 18 ore, la 37C, cu tampon de developare (50 mM Tris-HCl, 150 mM NaCl, 5mM CaCl2, 0.02% Brij, pH 7.6). A doua zi, gelurile se colorează cu soluție ce conține Coomassie Blue, iar după decolorare se observă apariția benzilor transparente. Densitometrarea benzilor specifice activității gelatinolitice a MMP2 si MMP9 se realizează cu programul TotalLab(163).

Determinarea cantitativă a rațiilor MMP-2/TIMP-1 și MMP-9/TIMP-2 prin intermediul tehnicii ELISA:

ELISA este una dintre cele mai folosite tehnici la ora actuală, pentru identificarea și determinarea cantitativă pentru antigene, anticorpi, enzime, citokine și o întreagă gamă de molecule. Principiul acestei tehnici se bazează pe reacția antigen-anticorp și produce schimbarea colorației substanței ce poate fi detectată prin spectrofotometrie, la o lungime de undă corespunzătoare(243).

Au fost determinate nivelele de MMP2/TIMP1 si MMP9/TIMP2 în plasmă și umoare apoasă obținută de la pacienții incluși în studiu, utilizând kit-urile Human MMP-2/TIMP-1 Complex DuoSet ELISA și Human MMP-9/TIMP-2 Complex DuoSet ELISA (R&Systems). Aceste kituri permit determinarea simultană atât a metaloproteinazelor MMP2 si MMP9, cât și a inhibitorilor specifici. Pe scurt, după ce toți reactivii au fost pregătiți conform protocolului recomandat de firma producătoare, s-a efectuat incubarea peste noapte la temperatura camerei a celor 96 de godeuri cu anticorpii de captură, MMP2 si MMP9. In ziua următoare, după ce plăcile au fost spălate de 3 ori cu tampon conținând PBS cu 0,05% Tween 20, au fost incubate timp de o oră cu tampon de blocare conținând PBS si 1% BSA, urmat de spălare de 3 ori. Probe de plasmă si de umoare apoasă (diluate în prealabil), standarde, controale pozitive și negative au fost adăugate câte 100 µl în godeuri și incubate timp de 2 ore la temperatura camerei. După îndepărtarea probelor, spălate de 3 ori, au fost adăugati 100 µl de anticorpi de detecție, iar plăcile au fost incubate încă alte 2 ore la temperatura camerei. După această etapă, a urmat un pas de spălare, ca apoi sa fie adăugați în godeuri câte 100 µl de soluție de detecție (amestec de H2O2 și Tetramethibenzidina) și incubare 20 de minute la temperatura camerei. Pentru stoparea reactiei a fost adăugat simultan în fiecare godeu câte 50 μl soluție de H2SO4 în concentrație 2N.

S-a citit absorbanța la 450 nm în maximum 30 minute, cu o corecție la 570 nm, pentru a înlătura posibilele imperfecțiuni din placă, folosind cititorul de microplăci ELISA TECAN 2100. Folosind un grafic ce descrie o curbă (four parameter logistic (4-PL) curve-fit) pentru concentrațiile cunoscute din curba standard și absorbanță măsurată, se poate determina concentrația în pg/ml a complexelor MMP-2/TIMP-1 SI MMP-9/TIMP-2. Analiza statistica a fost efectuată cu ajutorul softului SPSS20. Pragul pentru care datele sunt semnificative a fost stabilit la p < 0.05

5.3. Rezultate

Colectarea și analiza datelor s-a realizat în mod anonim. Variabilele studiate au fost următoarele: demografice (sex, vârstă, mediul de proveniență), elementele examenului clinic și investigațiile paraclinice ale pacienților cu glaucom, medicația topică antiglaucomatoasă administrată, condiții și comorbidități asociate.

Caracteristicile eșantioanelor investigate

Caracteristicile descriptive ale eșantioanelor sunt prezentate mai jos:

Vârsta

Se constată că vârsta medie a persoanelor din eșantionul pacienților cu cataractă este de 67,97 ani.

Vârsta subiecților se abate de la medie în plus sau în minus cu 7,67 ani.

Modul (valoarea modală) are valoarea de 73 de ani. Acest lucru semnifică faptul că vârsta cea mai frecvent întâlnită la persoanele din eșantionul pacienților cu cataractă a fost de 73 de ani.

Vârsta minimă este de 53 de ani, în timp ce vârsta maximă este de 83 de ani.

Observăm că avem o curbă asimetrică pozitiv, înclinată spre stânga (Coeficientul de asimetrie Skewness 0,144), cu mai multe valori extreme spre dreapta si platikurtică (Coeficientul de boltire -0,290), mai plată decât o distribuție normală, având mai multe valori dispersate pe un interval mai mare în jurul mediei.

În cazul eșantionului pacienților cu glaucom, vârsta medie a fost de 72,94 de ani, cu un minim de 63 de ani și un maxim de 88 de ani.

Boltirea = -1.224, ceea ce indică o distribuție platikurtică. Coeficientul de asimetrie egal cu 0.214 arată o curbă asimetrică pozitiv, înclinată spre stânga, cu mai multe valori extreme spre dreapta.

Tabel 5.1.

Fig. 5.1.

Fig. 5.2.

Sex

Eșantionul pacienților cu cataractă cuprinde subiecți din ambele sexe, reprezentanții sexului masculin fiind în proporție de 54,3%, în timp ce reprezentantele sexului feminin în proporție de 45,7%.

În cazul eșantionului pacienților cu glaucom ponderea sexului masculin este mult mai mică 34,3%, în timp ce a sexului feminin este de 65,7%.

Tabel 5.2.

Fig. 5.3. Fig. 5.4.

Mediul de proveniență

Pacienții din cele două eșantioane provin în proporții aproape egale din cele două medii: urban și rural. În cazul celor cu cataractă 51,4% provin din mediul urban, în timp ce în cazul celor cu glaucom 57,1% provin din mediul urban.

Tabel 5.3.

Fig 5.5. Fig 5.6.

Fumător/nefumător

În ceea ce privește fumatul, ponderea nefumătorilor este egală în cele două eșantioane 45,7%. În eșantionul pacienților cu glaucom 54,3% sunt fumători, în timp ce în cazul pacienților cu cataractă procentul se împarte între foștii fumători (14,3%) și fumători (40%).

Tabel 5.4.

Fig. 5.7. Fig. 5.8.

Antecedente asociate

În cazul pacienților cu cataractă, majoritatea (72%) au ca antecedente heredo-colaterale hipertensiunea arterială. La distanță mare urmează dislipidemia și astmul bronșic, cu o pondere de 16% fiecare din totalul pacienților din eșantion.

În cazul pacienților cu glaucom, absolut toți au în antecedentele heredo-colaterale glaucomul. 74,3% dintre ei au în antecedente HTA, iar 34,3% dislipidemie.

În tabelul următor pot fi urmărite și ponderile celorlaltor afecțiuni din antecedentele heredo-colaterale.

Tabel 5.5.

Medicația antiglaucomatoasa locală administrată pacienților cu glaucom

Aproape jumătate (42,9%) din eșantionul pacienților cu glaucom beneficiază de terapie triplă, iar 37,1% beneficiază de dublă terapie. Doar 20% beneficiază de terapie singulară.

Tabel 5.6.

Fig. 5.9.

După cum se observă și din tabelul următor, terapia cu beta blocant + inhibitor de anhidrază carbonică + analog de prostaglandină este prezentă în cazul a 42,9% dintre pacienții cu glaucom. Dintre terapiile duble, ponderea mai mare o are beta blocantul + inhibitorul de anhidrază carbonică (28,6%), iar în cazul terapiilor singulare 11,4% folosesc un analog de prostaglandină, iar 8,6% un beta blocant.

Tabel 5.7.

Fig 5.10.

Informații oftalmologice (acuitate vizuala, tensiune intraoculara, număr de celule endoteliale, tipul de cataracta si modificările apărute pe câmpul vizual)

Acuitate vizuală

În ceea ce privește acuitatea vizuală a ochiului operat, în ambele eșantioane ponderea problemelor de acuitate vizuală sunt aproximativ aceleași.

Pentru a testa dacă există totuși o relație între afecțiunea pacienților (cataractă, respectiv glaucom) și acuitatea vizuală a ochiului operat, am utilizat testul chi-pătrat, pentru calcularea căruia am pornit de la următoarele ipoteze:

Ipoteza H0=Nu există o asociere semnificativă între afecțiunea pacienților și acuitatea vizuală a ochiului operat

Ipoteza H1=Există o asociere semnificativă între afecțiunea pacienților și acuitatea vizuală a ochiului operat

Întrucât p>0.05, se acceptă ipoteza H0. Testul Chi pătrat bivariat (χ2) a indicat lipsa unei asocieri semnificative între afecțiunea pacienților (cataractă, respectiv glaucom) și acuitatea vizuală a ochiului operat (χ2=0,937; df=2, p=0.627).

Prin urmare, nu există diferențe semnificative a ponderii problemelor de acuitate vizuală în cadrul celor două eșantioane studiate.

Tabel 5.8.

Fig. 5.11.

Fig. 5.12.

Tabel 5.9.

Tensiune intraoculară

Valoarea medie a presiunii intraoculare în cazul pacienților cu cataractă se situează la 12,66.

Analizând distribuția valorilor, se observă că acestea se abat de la medie în plus sau în minus cu 2,81.

Coeficientul de asimetrie (0,866) ne arată o distribuție înclinată spre stânga, cu mai multe valori extreme spre dreapta. Indicatorul de boltire (Kurtosis=-0,150) ne indică o distribuție ușor platikurtică, mai plată decât o distribuție normală.

Valorile presiunii intraoculare în cazul pacienților cu glaucom au fost cuprinse între 10 și 30. Valoarea medie a fost de 17.43, în timp ce valoarea care apare cel mai frecvent a fost de 16.

Observăm că avem o curbă asimetrică pozitiv, înclinată spre stânga (Coeficientul de asimetrie Skewness 1,074) si leptokurtică (Coeficientul de boltire 0,381), mai ascuțită decât o distribuție normală, cu valori concentrate în jurul mediei.

Tabel 5.10.

Fig 5.13. Fig 5.14.

Pentru a compara valorile medii ale presiunii intraoculare între pacienții cu cataractă și pacienții cu glaucom, am folosit testul t pentru eșantioane independente.

Am pornit în acest demers testând varianțele celor două eșantioane cu ajutorul testului Levene.

Ipotezele testului Levene:

H0 (ipoteza de nul) = Varianțele mediilor celor două eșantioane sunt omogene

H1 = Varianțele mediilor celor două eșantioane sunt heterogene

Deoarece p<α(0,05), se acceptă ipoteza H1 (varianțele sunt inegale) și se citesc în continuare rezultatele de pe al doilea rând al tabelului cu testul t.

Ipotezele testului t:

H0: Nu există o diferență semnificativă între cele două eșantioane în ceea ce privește valorile medii ale presiunii intraoculare

H1: Există o diferență între cele două loturi în ceea ce privește valorile medii ale presiunii intraoculare

Întrucât p<0,001 se acceptă ipoteza H1, adică există o diferență semnificativă între pacienții cu cele două afecțiuni în ceea ce privește valorile medii ale presiunii intraoculare. În cazul pacienților cu glaucom nivelul presiunii intraoculare este semnificativ mai ridicat decât în cazul pacienților cu cataractă.

Tabel 5.11.

Număr de celule endoteliale

Numărul celulelor endoteliale în cazul pacienților cu cataractă ia valori cuprinse între 1200 și 2761. Numărul mediu este de 2198,06, în timp ce valoarea care apare cel mai frecvent la pacienți este de 2380.

În cazul pacienților cu glaucom, numărul mediu al celulelor endoteliale este de 2134.31, variind de la 1500 până la 2692.

Diferența dintre valorile medii ale numărului de celule endoteliale pentru cele două eșantioane nu este semnificativă statistic, după cum se poate observa și din rezultatele testului t pentru eșantioane independente [t(68)=0.752, p=0.454].

Tabel 5.12.

Fig. 5.15.

Fig. 5.16.

Tabel 5.13.

Tipul de cataractă (examen biomicroscopic)

În tabelul următor poate fi observată ponderea diferitelor tipuri de cataractă pentru cele două eșantioane luate în studiu. Se poate observa că în cazul lotului martor 48,6% dintre pacienți prezintă cataractă cortico-nucleară, fiind urmați de cei cu cataractă corticală (28,6%), de cei cu cataractă în toate straturile (17,1%) și de cei cu cataractă totală (5,7%).

În cazul lotului de pacienți cu glaucom, majoritatea covârșitoare (82,9%) prezintă cataractă cortico-nucleară.

Tabel 5.14.

Fig. 5.17. Fig. 5.18.

Testul Chi pătrat bivariat (χ2) a indicat prezența unei asocieri semnificative între tipul afecțiunii (cataractă, respectiv cataractă + glaucom) și tipul cataractei (χ2=24,464; df=5, p<0,05).

Așa cum am spus, pacienții cu glaucom au preponderent cataractă cortico-nucleară, comparativ cu pacienții din lotul martor, care prezintă și alte tipuri de cataractă.

Coeficientul V a lui Cramer (Cramer’s V=0,591) ne indică o legătură de intensitate medie spre mare între cele două variabile.

Tabel 5.15.

Tabel 5.16.

Fundul de ochi

Analizând rezultatele examinării fundului de ochi, se constată prezența preponderentă (40%) a unor modificări ce implică hipertensiunea (angioscleroza) în cazul pacienților din lotul martor, în timp ce în cazul eșantionului pacienților cu glaucom se constată o pondere mai mare ale valorilor raportului C/D ce indică afectare medie (40% dintre pacienți) și afectare severă (14,3% dintre pacienți).

Tabel 5.17.

Fig. 5.19. Fig. 5.20.

Dacă raportăm tipul rezultatelor examinării fundului de ochi la tipul afecțiunii pacienților (cataractă, respectiv cataractă + glaucom), rezultatele obținute în urma aplicării testului chi-pătrat ne arată o asociere semnificativă statistic (χ2=43,926; df=5, p<0,05).

Coeficientul V a lui Cramer (Cramer’s V=0,792) ne indică o legătură de intensitate ridicată între cele două variabile.

Tabel 5.18.

Tabel 5.19.

Câmpul vizual

Rezultatul obținut în urma aplicării testului chi-pătrat ne arată prezența unei asocieri semnificative statistic (χ2=11,597; df=3, p=0,008) între afecțiunea pacienților (cataractă, respectiv cataractă + glaucom) și modificările câmpului vizual.

În timp ce la lotul martor ponderea cea mai mare o au modificările legate de cataractă (51,4%), la lotul pacienților cu glaucom apar pe lângă modificările legate de cataractă (22,9% dintre pacienți) și modificări legate de glaucom (14,3%).

Coeficientul V a lui Cramer (Cramer’s V=0,413) ne indică o legătură de intensitate scăzută spre moderată între cele două variabile.

Tabel 5.20.

Fig. 5.21.

Fig. 5.22.

Tabel 5.21.

Tabel 5.22.

Analize uzuale din sângele periferic (glicemie, profil lipidic (LDL, HDL, colesterol, trigliceride) si markeri de inflamatie (VSH, PCR), număr de eritrocite, de leucocite si cantitate de hemoglobina)

Glicemie

Se constată că valoarea medie a glicemiei la persoanele din eșantionul pacienților cu cataractă este de 95,94.

Valorile se abat de la medie în plus sau în minus cu 15,059.

Modul (valoarea modală) are valoarea de 88. Acest lucru semnifică faptul că valoarea glicemiei cea mai frecvent întâlnită la persoanele din eșantionul pacienților cu cataractă a fost de 88.

Valoarea minimă a fost de 70, în timp ce valoarea maximă a fost de 140.

Observăm că avem o curbă asimetrică pozitiv, înclinată spre stânga (Coeficientul de asimetrie Skewness 1,204), cu mai multe valori extreme spre dreapta si leptokurtică (Coeficientul de boltire 2,757), mai ascuțită decât o distribuție normală, având mai multe valori concentrate în jurul mediei.

În cazul eșantionului pacienților cu glaucom, valoarea medie a glicemiei a fost de 100,77, cu un minim de 67 și un maxim de 120.

Boltirea = 0.258, ceea ce indică o distribuție leptokurtică. Coeficientul de asimetrie egal cu -0.870 arată o curbă asimetrică negativ, înclinată spre dreapta, cu mai multe valori extreme spre stânga.

Tabel 5.23.

Fig. 5.23.

Fig. 5.24.

LDL

Valoare medie a LDL în cazul pacienților cu cataractă se situează la 152,29.

Analizând distribuția valorilor, se observă că acestea se abat de la medie în plus sau în minus cu 55,68.

Coeficientul de asimetrie (0,945) ne arată o distribuție înclinată spre stânga, cu mai multe valori extreme spre dreapta. Indicatorul de boltire (Kurtosis=1,527) ne indică o distribuție leptokurtică, mai ascuțită decât o distribuție normală.

Valorile LDL în cazul pacienților cu glaucom au fost cuprinse între 78 și 190. Valoarea medie a fost de 127,37, în timp ce valoarea care apare cel mai frecvent a fost de 132.

Observăm că avem o curbă asimetrică pozitiv, înclinată foarte ușor spre stânga (Coeficientul de asimetrie Skewness 0,085) si leptokurtică (Coeficientul de boltire 0,546), mai ascuțită decât o distribuție normală, cu valori concentrate în jurul mediei.

Tabel 5.24.

Fig. 5.25. Fig. 5.26.

HDL

HDL, în cazul pacienților cu cataractă, ia valori cuprinse între 21 și 58. Valoarea medie este de 39,46, în timp ce valoarea care apare cel mai frecvent la pacienți este de 38.

În cazul pacienților cu glaucom, valoarea medie a HDL este de 40.83, variind de la 25 până la 59.

Tabel 5.25.

Fig. 5.27. Fig. 5.28.

Trigliceride

Valoarea medie a trigliceridelor la persoanele cu cataractă este de 153,34. Valoarea minimă determinată a fost de 70, în timp ce valoarea maximă a fost de 257.

Tabel 5.26.

Fig. 5.29.

Colesterol

Colesterolul are o valoare medie ușor mai ridicată în cazul pacienților cu glaucom (185,49) comparativ cu pacienții cu cataractă, pentru care valoarea medie este de 179,49.

Fig. 5.30. Fig. 5.31

VSH

Valoare medie a VSH în cazul pacienților cu cataractă se situează la 20,26.

Analizând distribuția valorilor, se observă că acestea se abat de la medie în plus sau în minus cu 10,65.

Coeficientul de asimetrie (0,704) ne arată o distribuție înclinată spre stânga, cu mai multe valori extreme spre dreapta. Indicatorul de boltire (Kurtosis=-0,837) ne indică o distribuție platikurtică.

Valorile VSH în cazul pacienților cu glaucom au fost cuprinse între 2 și 66. Valoarea medie a fost de 19,26, în timp ce valoarea care a apărut cel mai frecvent a fost de 10.

Observăm că avem o curbă asimetrică pozitiv, înclinată spre stânga (Coeficientul de asimetrie Skewness 1,727) si leptokurtică (Coeficientul de boltire 2,268), mai ascuțită decât o distribuție normală, cu valori concentrate în jurul mediei.

Fig. 5.32. Fig. 5.33.

PCR (proteina C)

Valoarea medie a PCR la persoanele cu glaucom este de 1,26. Valoarea minimă determinată a fost de 1, în timp ce valoarea maximă a fost de 3.

Tabel 5.29.

Fig. 5.34.

RBC

RBC, în cazul pacienților cu cataractă, ia valori cuprinse între 3,68 și 5,29. Valoarea medie este de 4,66, în timp ce valoarea care apare cel mai frecvent la pacienți este de 5,05.

În cazul pacienților cu glaucom, valoarea medie a RBC este de 5.54, variind de la 3,55 până la 5,50.

Fig. 5.35.

Fig. 5.36.

WBC

În cazul pacienților cu cataractă WBC ia valori cuprinse între 4,78 și 12,30. Valoarea medie este de 7,76, în timp ce valoarea care apare cel mai frecvent la pacienți este de 10,50.

În cazul pacienților cu glaucom, valoarea medie a WBC este de 7,51, cu un minim de 5,38 și un maxim de 9,02.

Tabel 5.31.

Fig. 5.37. Fig. 5.38.

Hemoglobina (Hb)

Valoarea medie a hemoglobinei în cazul pacienților cu cataractă se situează la 14,12.

Coeficientul de asimetrie (-0,249) ne arată o distribuție înclinată spre dreapta, cu mai multe valori extreme spre stânga. Indicatorul de boltire (Kurtosis=-0,146) ne indică o distribuție platikurtică, mai plată decât o distribuție normală.

Valorile hemoglobinei în cazul pacienților cu glaucom au fost cuprinse între 11,8 și 16. Valoarea medie a fost de 13,77, în timp ce valoarea cea mai frecventă a fost de 11,8.

Observăm și în acest caz că avem o curbă asimetrică negativ, înclinată ușor spre dreapta (Coeficientul de asimetrie Skewness -0,161) si platikurtică (Coeficientul de boltire -0,981), mai plată decât o distribuție normală, cu valori dispersate pe un interval mai mare în jurul mediei.

Tabel 5.32.

Fig. 5.39. Fig. 5.40.

Pentru a compara valorile medii ale rezultatelor analizelor uzuale de sânge între cele două loturi, am folosit testul t pentru eșantioane independente.

În cazul nivelului LDL, p<α(0,05), se acceptă ipoteza H1.

Astfel, se constată valori medii ale LDL, semnificativ mai scăzute la lotul persoanelor cu glaucom comparativ cu lotul persoanelor cu cataractă.

Întrucât, în cazul celorlalte analize p>α(0,05), se acceptă ipoteza H0.

Deci, prin testul t pentru eșantioane independente s-a observat că nu există diferențe semnificative statistic între cele două loturi a valorilor medii ale glicemiei, HDL, colesterolului, VSH, RBC, WBC și HB.

Tabel 5.33.

Corelații intre raportul MMP2/TIMP1 din umoarea apoasă comparat cu plasma

Pentru a determina relația dintre raportul MMP2/TIMP1 din umoarea apoasă și raportul MMP2/TIMP1 din plasmă am folosit coeficientul de corelație Spearman întrucât, așa cum reiese din analiza normalității distribuției variabilelor, nu sunt îndeplinite toate condițiile pentru folosirea coeficientului de corelație Pearson.

Pentru măsurarea relației dintre variabilele menționate anterior am pornit de la 2 ipoteze, și anume:

Ipoteza H0: Nu există o legătură semnificativă între variabile

Ipoteza H1: Există o legătură semnificativă între variabile

Prin analiza de corelație bivariată, bazată pe coeficientul de corelație Spearman, s-a observat prezența unei corelații semnificative statistic între raportul MMP2/TIMP1 din umoarea apoasă, pe de o parte, și raportul MMP2/TIMP1 din plasmă, pe de cealaltă parte, în cazul lotului pacienților cu glaucom (rho=0,370; p=0,048).

Pe măsura creșterii raportului MMP2/TIMP1 din umoarea apoasă, crește și raportul MMP2/TIMP1 din plasmă în cazul pacienților cu glaucom.

Tabel 5.34.

Corelații între raportul MMP9/TIMP2 din umoarea apoasă comparat cu plasma

Pentru determinarea relației dintre raportul MMP9/TIMP2 din umoarea apoasă și raportul MMP9/TIMP2 din plasmă am pornit tot de la cele două ipoteze ale testului de corelație Spearman:

H0: Nu există o legătură semnificativă între variabile

H1: Există o legătură semnificativă între variabile

Întrucât nivelurile de semnificație obținute sunt mai mari decât nivelul standard de 0.05, corelația dintre raportul MMP9/TIMP2 din umoarea apoasă și raportul MMP9/TIMP2 din plasmă nu este semnificativă statistic pentru nici unul din cele două loturi studiate.

Tabel 5.35.

Raportul MMP2/TIMP1 și raportul MMP9/TIMP2 în funcție de clasele de antiglaumatoase în cazul lotului cu glaucom

Pentru a compara raportul MMP2/TIMP1 și raportul MMP2/TIMP2 în funcție de clasele de antiglaumatoase am folosit analiza de varianță ANOVA One-Way.

Rezultatul a arătat că există o diferență semnificativă statistic între clasele de antiglaucomatoase în ceea ce privește raportul MMP2/TIMP1 din umoarea apoasă (F=9,882; p=0,001) și raportul MMP9/TIMP2 din plasmă (F=7,569; p=0,003).

Nu s-au constatat diferențe semnificative statistic între clasele de antiglaucomatoase referitor la raportul MMP2/TIMP1 din plasmă și raportul MMP2/TIMP2 din umoarea apoasă.

În cazul raportului MMP2/TIMP1 umoare apoasă se constată valori semnificativ mai mari la persoanele cu dublă terapie (m=557,80), în timp ce la persoanele cu terapie triplă se constată valori semnificativ mai scăzute (m=3743,13).

În cazul raportului MMP9/TIMP2 plasmă se constată valori medii semnificativ mai crescute în cazul celor cu terapie singulară (m=0,715) comparativ cu cei cu terapie dublă (m=0,081) sau triplă (m=0,076).

Tabel 5.36.

Tabel 5.37.

Raportul MMP2/TIMP1 și raportul MMP9/TIMP2 în funcție de presiunea intraoculară (PIO) în cazul lotului cu glaucom

Prin analiza de corelație bivariată, bazată pe coeficientul de corelație Spearman, s-a observat lipsa unor legături semnificative statistic între rapoartele MMP2/TIMP1 și MMP9/TIMP2, pe de o parte, și presiunea intraoculară, pe de altă parte.

Tabel 5.38.

Raportul MMP2/TIMP1 și raportul MMP9/TIMP2 în funcție de numărul de celule endoteliale în cazul lotului cu glaucom

Pentru determinarea relației dintre raportul MMP2/TIMP1 și raportul MMP9/TIMP2, pe de o parte, și numărul de celule, pe de altă parte, am pornit de la cele două ipoteze ale testului de corelație Spearman:

H0: Nu există o legătură semnificativă între variabile

H1: Există o legătură semnificativă între variabile

În cazurile în care nivelul de semnificație obținut este mai mare decât nivelul standard de 0.05, corelațiile nu sunt semnificative statistic.

O corelație pozitivă, de intensitate medie, se constată doar între raportul MMP9/TIMP2 umoare apoasă și numărul de celule endoteliale.

Un raport MMP9/TIMP2 umoare apoasă crescut este însoțit de un număr ridicat de celule endoteliale în cazul pacienților cu glaucom.

Tabel 5.39.

Raportul MMP2/TIMP1 și raportul MMP9/TIMP2 în funcție de modificările pe câmpul vizual în cazul lotului cu glaucom

Nivelurile rapoartelor MMP2/TIMP1 și MMP9/TIMP2 diferă semnificativ între persoanele cu diferite modificări ale câmpului vizual, după cum o arată și rezultatele analizei Anova One-Way.

Astfel, se constată valori ridicate ale rapoartelor MMP2/TIMP1 atât din umoare apoasă, cât și din plasmă la pacienții cu modificări ale câmpului vizual.

În cazul rapoartelor MMP9/TIMP2 acestea sunt mai scăzute în cazul pacienților cu modificări ale câmpului vizual comparativ cu pacienții care nu au astfel de modificări.

Tabel 5.40.

Tabel 5.41.

Raportul MMP2/TIMP1 și raportul MMP9/TIMP2 în funcție de acuitatea vizuală în cazul lotului cu glaucom

Rezultatele analizei ANOVA One-Way au arătat că există o diferență semnificativă statistic între persoanele cu diferite nivele ale acuității vizuale doar în ceea ce privește raportul MMP9/TIMP2 umoare apoasă (F=15,861; p<0,001).

Persoanele cu acuitate vizuală ușor scăzută au un nivel al raportului MMP9/TIMP2 în umoarea apoasă semnificativ mai ridicat (m=1,60) decât persoanele cu acuitate vizuală mediu scăzută (m=0,49) sau persoanele cu acuitate vizuală sever scăzută (m=0,70)

Tabel 5.42.

Tabel 5.43.

Raportul MMP2/TIMP1 și raportul MMP9/TIMP2 în funcție de analizele periferice în cazul lotului cu glaucom

Prin analiza de corelație bivariată, bazată pe coeficientul de corelație Spearman, s-a observat următoarele corelații semnificative statistic:

între raportul MMP2/TIMP1 umoare apoasă și nivelul RBC (rho=-0,622; p=0,001)

între raportul MMP2/TIMP1 umoare apoasă și nivelul HB (rho=-0,595; p=0,001)

între raportul MMP9/TIMP2 umoare apoasă și nivelul WBC (rho=0,739; p=0,001)

între raportul MMP9/TIMP2 umoare apoasă și nivelul RBC (rho=-0,550; p=0,002)

între raportul MMP9/TIMP2 umoare apoasă și nivelul HB (rho=-0,549; p=0,002)

Relația dintre raportul MMP9/TIMP2 umoare apoasă și nivelul WBC este una pozitivă, ceea ce arată că o creștere a nivelului WBC este însoțită de o creștere a raportului MMP9/TIMP2 umoare apoasă. Celelalte corelații sunt negative, creșterea uneia dintre variabile fiind însoțită de scăderea celeilalte.

Raportul MMP2/TIMP1 și raportul MMP9/TIMP2 în funcție de calitatea de fumător/nefumător în cazul lotului cu glaucom

Rezultatul analizei ANOVA One-Way a arătat că există diferențe semnificative statistic între fumători și nefumători în ceea ce privește nivelul raportului MMP2/TIMP1 umoare apoasă (F=5,686; p=0,024), nivelul raportului MMP2/TIMP1 plasmă (F=7,212; p=0,012) și nivelul raportului MMP9/TIMP2 plasmă (F=4,423; p=0,045).

Rapoartele menționate mai sus sunt semnificativ mai scăzute în cazul fumătorilor comparativ cu nefumătorii.

Tabel 5.45.

Tabel 5.46.

Raportul MMP2/TIMP1 și raportul MMP9/TIMP2 în funcție de vârstă în cazul lotului cu glaucom

Se observă prezența unei corelații negative și semnificative statistic între raportul MMP2/TIMP1 umoare apoasă, pe de o parte, și vârstă, pe de altă parte (rho=-0.439, n=29, p=0,017).

Valoarea coeficientului de corelație Spearman este interpretabilă prin ea însăși, exprimând intensitatea asocierii dintre variabile. În modelul de descriere propus de Hopkins (2000) cu privire la interpretarea valorilor coeficienților de corelație, valori ale rho de -0,439 arată o corelație negativă de intensitate medie între variabile.

Putem spune că, pe măsura creșterii vârstei, scade nivelul raportului MMP2/TIMP1 umoarea apoasă.

Aceeași relație semnificativă statistic o întâlnim și între raportul MMP9/TIMP2 plasmă și vârstă (rho=-0.504, n=29, p=0,005). O vârstă înaintată este însoțită de scăderea raportului MMP9/TIMP2 plasmă la persoanele cu glaucom.

Tabel 5.47.

Raportul MMP2/TIMP1 și raportul MMP9/TIMP2 în funcție de sex în cazul lotului cu glaucom

Pentru a compara rapoartele MMP2/TIMP1 și MMP9/TIMP2 în funcție de sex, am folosit și de această dată analiza de varianță ANOVA One-Way.

Deși valorile medii ale rapoartelor menționate sunt mai scăzute la bărbați față de femei, rezultatul a arătat că diferențele nu sunt semnificative statistic între sexe.

Tabel 5.48.

Tabel 5.49.

5.4. Discuții

Pornind de la premisa că MMP-urile sunt implicate în patogenia, am încercat să scot în evidență importanța rolului raportului dintre MMP–uri și inhibitorii lor. Analizând complexele MMP2/TIMP1 și MMP9/TIMP2 în plasmă și în umoarea apoasă, am constatat o corelație potențial semnificativă.

MMP-urile și inhibitorii lor au fost cercetați anterior în umoarea apoasă utilizând de asemenea tehnici zimografice și ELISA. MMP-urile sunt o familie de endopeptidaze care sunt capabile să remodeleze structura matricei extracelulare, prin degradarea moleculelor ce se află aici, influențând astfel activitățiile biologice ale celulei. Mai nou, este din ce în ce mai cercetată partea proteolitică a MMP-urilor înainte principalul punct de interes al cercetătorilor fiind eliberarea factorilor de creștere ce se află în EMC.

Dereglarea raportului MMP/TIMP a fost întâlnit în diverse patologii sistemice (boli inflamatorii, neoplazii, boli neurologice), dar și în maladii oculare (inflamații).

Rezultatele obținute au arătat că eșantioanele din plasmă prezintă un raport MMP2/TIMP1 crescut în grupul cu POAG comparativ cu grupul cataractă, în timp ce nu a fost găsită nicio diferență în ceea ce privește nivelele de MMP9/TIMP2 între cele două grupuri, spre deosebire de studiul realizat de Markiewicz(244) și de alte studii(245), ale căror rezultate au arătat că ambele complexe sunt crescute în lotul pacienților cu glaucom în comparație cu lotul control, rezultatele fiind semnificative statistic.

În majoritatea studiilor(70, 246-249) este constatată o creștere mai importantă a MMP2 la nivelul umorii apoase a pacienților cu glaucom, rezultate în concordanță cu rezultatele noastre.

Noutatea adusă de acest studiu este analiza raportului MMP2/TIMP1 pe când majoritatea studiilor s-a axat pe cercetarea raportului MMP2/TIMP2. Spre exemplu, în studiul realizat de Schlötzer-Schrehardt și colaboratorii(70) a fost găsită o creștere semnificativă statistic a MMP-2 și TIMP-2 în umoarea apoasă a pacienților cu GPUD și glaucom pseudoexfoliativ în comparație cu eșantioanele de la pacienții cu cataractă. Raportul dintre MMP-2 total și inhibitorul său principal TIMP-2 a fost echilibrat în probele de cataractă normală, dar a fost crescut în cazul glaucomului cu unghi deschis și scăzut în probele de glaucom PEX. Într-un alt studiu Määttä(163) a demonstrat că MMP-2 deține cea mai intensă activitate gelatinolitică în umoarea apoasă, date în concordanță și cu rezultatele studiului, ca și studiul realizat de Schlötzer-Schrehardt raportul cercetat a fost TIMP-2/MMP-2. Cele două studii au concluzionat că modificările produse la nivelul umorii apoase prin creșterea TIMP2 față de MMP2 duce la acumularea ECM, mai degrabă decât degradarea, remodelări ce predomină în patogeneza glaucomului cu unghi deschis primar.

Un alt studiu realizat pe această temă a fost cel al lui Djordjevic-Jocic și colaboratorii(162), aceștia fiind interesați de determinarea nivelurilor MMP2 și TIMP2 în umoarea apoasă, nefăcând corelație cu nivelurile plasmatice ale acestora, ele fiind semnificativ crescute în cazul pacienților cu glaucom.

În plus, unele studii recente(250, 251) au demonstrat că nivelurile scăzute de antioxidanți și capacitatea totală antioxidantă în umoarea apoasă și ser determină un sistem de apărare antioxidantă deficitar în cazul pacienților cu glaucom, iar că sinteza de MMP-2 ar crește ca urmare a leziunilor oxidative.

Datele întâlnite în literatură sunt destul de heterogene datorită variației rapoartelor. Spre exemplu, studiul realizat de Selcuk(243) nu a arătat o creștere semnificativă a MMP2, TIMP 2 în plasma și în umoarea apoasă a pacienților cu glaucom.

5.5. Concluzii

Studiul de față descrie modificări ce apar la nivelul umorii apoase și a plasmei, a enzimelor și a inhibitorior lor, ce participă la remodelarea matricei extracelulare care formează rețeaua ochiurilir trabeculare. Prin intermediul acestei structuri umoarea apoasă este eliminată din globul ocular, astfel menținându-se constantă presiune intraoculară.

1. Vârsta medie a pacienților incluși în studiu a fost de aproximativ 70 de ani, fără a exista diferențe semnificative între cele două loturi. Vârsta pacienților întâlnită în acest studiu a fost mai mare comparativ cu vârsta pacienților cu glaucom din literatura de specialitate. De exemplu, în studiul realizat de Hohberger și colaboratorii, media de vârstă este de 54,00± 11,27(89).

2. Distribuția pe sexe este aproximativ echilibrată în cazul lotului control cu o ușoară predominanță masculină (54,3%). Balanța înclină spre sexul feminin cu un procent de 65,7% în cazul pacienților cu cataractă și glaucom. Rezultatele obținute sunt comparabile cu alte studii(252).

3. S-a constatat că numărul pacienților fumători incluși în studiu a fost mai mare în cazul pacienților din lotul de interes cu un procent de 54,3%.

4. În ceea ce privește acuitatea vizuală a ochiului operat, în ambele eșantioane ponderea problemelor de acuitate vizuală sunt aproximativ aceleași. Prin urmare, nu există diferențe semnificative a ponderii problemelor de acuitate vizuală în cadrul celor două eșantioane studiate.

5. Valoarea medie a densității celulelor endoteliale este de 2198,06±384,163 în cazul pacienților din lotul martor, pe când numărul de celule endoteliale întâlnit în cazul lotului de studiu a fost de 2134,31±322,038. Diferența întâlnită între cele două loturi este nesemnificativă statistic, medicația antiglaucomatoasă topică nu influentează într-un mod sugestiv numărul lor.

6. PIO medie al ochiului supus intervenției chirurgicale întâlnită în grupul de studiu a fost net mai mare (17,43 mmHg) comparând cu valoarea PIO întâlnită în lotul control (12,66mmHg).

7. Medicația antiglaucomatoasă administrată local a fost egal reprezentată fie prin dublă, fie prin triplă terapie (37,8%), monoterapia fiind întâlnită într-un procent de 24,4%. Cea mai frecvent folosită triplă terapie a fost beta blocant-inhibitor de anhidrază carbonică li analog de prostaglandină. În cazul dublei terapii a fost mai frecvent întâlnită combinația beta blocant-inhibitor de anhidrază carbonică în detrimentul combinației analog de prostaglandină-inhibitor de anhidrază carbonică. Monoterapia antiglaucomatoasă cel mai frecvent utilizată a fost analogul de prostaglandină, aceasta fiind terapie de prima intenție datorită eficacității și numărului mic de efecte secundare sistemice.

8. Examenul oftalmologic la biomicroscop a arătat că principala formă de cataractă întâlnită indiferent de lotul studiat a fost cea cortico-nucleară.

9. Glicemia determinată din sângele periferic al pacienților din lotul martor a avut o valoare medie de 95,94 cu o abatere standard de 15,059, această determinare având o valoare ușor mai mare în cazul lotului de studiu 100,77 cu o abatere standard de 15,082.

10. Profilul lipidic efectuat a fost crescut în favoarea lotului de studiu, valorile au fost mai mari în cazul LDL (152,29 comparativ cu 127,37 in cazul pacienților cu cataractă) și colesterol (185,49 comparativ cu 179,49 în cazul pacienților cu caratactă) pentru pacienții cu glaucom, pe când HDL-ul a fost ușor mai scăzut, dar nu semnificativ statistic.

11. Din punct de vedere al markerilor inflamatori (VSH si PCR) nu au fost întâlnite diferențe semnificative între cele două loturi.

12. Raportului MMP2/TIMP1 a fost crescut semnificativ în plasma pacienților cu glaucom (p=0.056), pe când în cazul raportului MMP9/TIMP 2 nu s-au constatat diferențe statistice. Valorile raportului MMP2/TIMP1 în plasma pacienților din lotul de studiu au fost semnificativ crescute (p=0.006) pe când comparând raportul MMP9/TIMP1 pacienților cu glaucom cu cel a lotului control, nu s-au constatat diferențe.

13. Am constatat că activitatea gelatinolitică (determinată prin zimografie) a enzimei MMP2 este crescută în plasma pacienților cu glaucom, ceea ce este corelat cu profilul lor lipidic. Activitatea MMP9 în umoarea apoasă a pacienților cu glaucom a fost puțin mai scăzuta decât a pacienților cu cataractă.

14. Limitele acestui studiu au fost date de numărul relativ redus de pacienți înrolați, de dificultatea tehnicii prelevării, intervenția chirurgicală fiind realizată sub anestezie loco-regională, dar și accesul limitat la kituri de specialitate în realizarea determinărilor specifice pentru MMPs. O altă limitare poate fi considerată creșterea MMP2 ca urmare a tratamentului local cu analogi de prostaglandine.

15. Avantajele acestui studiu sunt reprezentate de deschiderea unor noi direcții de cercetare în studiul umorii apoase, la nivel molecular cu implicații în patogenia remodelării locale la nivelul unghiului camerular, dar și modificări ale homeostaziedi la nivelul nervului optic în glaucom.

6. Studiu retrospectiv privind modificările apărute la nivelul profilului lipidic plasmatic și determinarea frecvenței hipertensiunii arteriale în cazul pacienților cu glaucom tratați prin medicație topică sau chirurgical

6.1. Ipoteza de lucru și obiective specifice

Scopul studiului a fost de a găsi o corelație între glaucom (o neuropatie optică degenerativă) în diferite stadii de boală și modificările ce apar în profilul lipidic, dar și stabilirea asocierii cu hipertensiunea arterială(HTA) .

Studiul a fost realizat în Clinica de Oftalmologie a Spitalului Universitar de Urgență, București în perioada ianuarie 2010 – decembrie 2016 și a fost un studiu de tip retrospectiv.

6.2. Material și metodă

În studiu au fost incluși pacienții cu glaucom primitiv cu unghi deschis internați în Clinica de Oftalmologie a Spitalului Universitar de Urgență, București. Cohorta a fost alcătuită dintr-o populație cu mediu de proveniență diferit (urban/rural) cu statut socio-economic și de etnie diferită.

Grupul de studiu a fost alcătuit din 2350 de pacienți.

Pentru fiecare lot, criteriile de eligibilitate au fost următoarele:

pacienți suferind de glaucom primitiv cu unghi deschis

cu o vârstă mai mare de 40 de ani, indiferent sex

pacienți cu glaucom primitiv cu unghi deschis (indiferent de tratamentul local antiglaucomatos administrat)

fără intervenții chirurgicale sau traumatisme oculare în antecedente personale patologice

Nu au fost incluși în studiu pacienți cu alte tipuri de glaucom (cu unghi închis sau secundar), cu alte maladii oculare asociate. Au fost excluși pacienții cu boli sistemice grave (neoplasme, pacienși imunodeprimați) și pacienții cu boli infecțioase (hepatită, herpes, HIV).

Studiul s-a desfășurat respectând anonimatul pacienților, cât si protecția datelor cu caracter personal.

S-au analizat numărul total de pacienți cu glaucom pe fiecare an, vârsta medie a pacienților, variabilitatea în funcție de sex, mediul de proveniență, modificările apărute în profilul lipidic, comorbiditățile asociate.

6.3. Rezultate

Comparație între pacienții ce au necesitat o intervenție chirurgicală și pacienții cu glaucom ce nu au necesitat intervenție în ceea ce privește vârsta

Se constată că vârsta medie a persoanelor ce au necesitat o intervenție chirurgicală este de 68,06 ani.

Vârsta subiecților se abate de la medie în plus sau în minus cu 13,10 ani.

Modul (valoarea modală) are valoarea de 68 de ani. Acest lucru semnifică faptul că vârsta cea mai frecvent întâlnită la persoanele ce au necesitat o intervenție chirurgicală a fost de 68 de ani.

Vârsta minimă este de 40 de ani, în timp ce vârsta maximă este de 96 de ani.

Observăm că avem o curbă asimetrică negativ, înclinată spre dreapta (Coeficientul de asimetrie Skewness -0,367), cu mai multe valori extreme spre stânga si platikurtică (Coeficientul de boltire -0,254), mai plată decât o distribuție normală, având mai multe valori dispersate pe un interval mai mare în jurul mediei.

În cazul pacienților cu glaucom ce nu au necesitat intervenție, vârsta medie a fost de 69,25 de ani, cu un minim de 40 de ani și un maxim de 102 ani.

Boltirea = -0.224, ceea ce indică o distribuție platikurtică. Coeficientul de asimetrie egal cu -0.368 arată o curbă asimetrică negativ, înclinată spre dreapta, cu mai multe valori extreme spre stânga.

Tabel 6.1.

Fig. 6.1. Fig. 6.2.

Comparație între pacienții ce au necesitat o intervenție chirurgicală și pacienții cu glaucom ce nu au necesitat intervenție în ceea ce privește sexul

Eșantionul pacienților ce au necesitat o intervenție chirurgicală cuprinde subiecți din ambele sexe, reprezentanții sexului masculin fiind în proporție de 48,8%, în timp ce reprezentantele sexului feminin în proporție de 51,2%.

În cazul eșantionului pacienților cu glaucom ce nu au necesitat intervenție ponderea sexului masculin este de 39%, în timp ce a sexului feminin este de 61%.

Tabel 6.2.

Fig. 6.3.

Comparație între pacienții ce au necesitat o intervenție chirurgicală și pacienții cu glaucom ce nu au necesitat intervenție în ceea ce privește mediul de proveniență

Pacienții din cele două eșantioane provin în proporții aproape egale din cele două medii: urban și rural. În cazul celor ce au necesitat o intervenție chirurgicală 50,6% provin din mediul urban, în timp ce în cazul celor ce nu au necesitat intervenție 50,7% provin din mediul urban.

Tabel 6.3.

Fig. 6.4.

Comparație între pacienții ce au necesitat o intervenție chirurgicală și pacienții cu glaucom ce nu au necesitat intervenție în ceea ce privește patologiile asociate

În cazul pacienților ce au necesitat o intervenție chirurgicală, majoritatea (59,8%) au ca boală asociată hipertensiunea arterială. Urmează cataracta senilă (33%), diabetul tip 2 (21,6%), cataracta senilă incipientă (17,5%) și DMLA cu 12,4%.

În cazul pacienților cu glaucom ce nu au necesitat intervenție, majoritatea (56,2%) au ca diagnostic secundar HTA, apoi mai pot fi întâlnite: diabetul tip 2 (19,2%), DMLA (18,4%), cataracta senilă (17,7%), cataracta senilă incipientă (17,5%) și hipermetropia (17,3%).

În tabelul următor pot fi urmărite și ponderile celorlaltor afecțiuni asociate.

Tabel 6.4.

Repartiția comorbidităților asociate pacienților cu glaucom ce au necesitat intervenție chirurgicală

Fig. 6.5.

Comorbiditățile asociate pacienților cu glaucom ce nu au necesitat intervenție chirurgicală

Fig. 6.6.

Comparație între pacienții ce au necesitat o intervenție chirurgicală și pacienții cu glaucom ce nu au necesitat intervenție în ceea ce privește analizele de sânge

Pentru a compara valorile medii ale rezultatelor analizelor de sânge între pacienții ce au necesitat o intervenție chirurgicală și pacienții ce nu au necesitat intervenție, am folosit testul t pentru eșantioane independente.

Se observă că în cazul LDL, HDL și a trigliceridelor există diferențe semnificative statistic între pacienții ce au necesitat intervenție chirurgicală și cei ce nu au necesitat intervenție. Astfel, valoarea medie a LDL este semnificativ mai scăzută (m=154,74) la pacienții ce au necesitat intervenție chirurgicală comparativ cu cei ce nu au necesitat intervenție (m=165,67). Același lucru este valabil și în cazul HDL, unde valoarea medie este semnificativ mai scăzută la pacienții ce au necesitat intervenție chirurgicală.

În cazul trigliceridelor, însă, valoarea medie (m=224,31) este semnificativ mai crescută la pacienții ce au necesitat intervenție chirurgicală comparativ cu pacienții ce nu au necesitat intervenție (m=211,61).

Tabel 6.5.

Tabel 6.6.

Fig. 6.7.

6.4. Discuții

Scopul acestui studiu a fost de a investiga corespondența dintre factorii biochimici din sângele periferic, dar și a tensiunii arteriale ce pot influența sau ce pot prezice evoluția glaucomului, studiile de acest gen fiind limitate în literatura de specialitate, iar cele existente deja arătând rezultate contradictorii(115, 253).

Hipertensiunea arterială și dislipidemia sunt direct corelate cu infarctul miocardic și cu accidentele vasculare cerebrale. În plus, microangiopatia produsă de cele două stări patologice poate produce leziuni la nivelul arteriolelor în diferite organe printre care și la nivelul retinei și a capului nervului optic. Ischemia la nivelul capului nervului optic este unul din factorii de risc pentru glaucom, ea fiind accentuată de fluctuațiile și de valorile crescute ale tensiunii arteriale și ale componentelor profilului lipidic(254-256). Noutatea acestui studiu a fost compararea rezultatelor valorilor lipidelor din plasma periferică a pacienților cu glaucom într-un stadiu incipient sau mediu cu a rezultatelor pacienților cu glaucom avansat ce au necesitat intervenție chirurgicală pentru atingerea PIO țintă. De asemenea, în acest studiu a fost urmărită frecvența hipertensiunii arteriale la cele două loturi studiate.

Câteva studii au demonstrat că indivizii cu HTA au risc scăzut de glaucom, printre aceastea numărându-se studiul realizat de Leske și colaboratorii(257, 258), de Topouzis(259), în timp ce alte lucrări de specialitate au raportat corelații semnificative între valorile presiunii arteriale și glaucom(260-262).

Relația complexă între variația dintre GPUD și HTA reflectă faptul că glaucomul este o patologie multifactorială. Asocierea dintre factorii de risc vascular (ischemia la nivelul nervului optic, hemoragiile discale), bolile sistemice și migrenă, pe lângă PIO ridicată joacă la rândul lor un rol important în debutul și progresia bolii(263, 264).

În studiu Thessaloniki, s-a arătat asocierea dintre valoarea scăzută a tensiunii diastolice (a pacienților sub terapie antihipertensivă) și riscul crescut de GPUD.

În studiul doctoral am demonstrat asocierea dintre HTA și GPUD la un număr de…., acesta fiind mai bine reprezentat în cazul pacienților care au necesitat intervenția chirurgicală.

În studiul realizat de Lee(265) s-a demonstrat importanța măsurării sistematice a tensiunii arteriale, aceasta fiind explicată chiar de definiția glaucomului (neuropatie optică progresivă caracterizată de apoptoza celulelor ganglionare, aceasta fiind influențată de variațiile fluxului sangvin, modificările metabolice locale, excesul de radicali liberi de oxigen, peroxidarea lipidelor, valoarea crescută a citokinelor și modificările vasculare tipice înaintării în vârstă cu creșterea permeabilității vasculare).

Malondialdehida, obținută prin peroxidarea lipidelor, a fost semnificativ crescută la pacienții cu glaucom față de lotul control, în studiul realizat de Faschinger3.

Componentele profilului lipid sunt colesterolul, molecule cu densitate mare (HDL), molecule cu densitate mică (LDL), trigliceridele și moleculele cu densitate foarte mică.

Nivelul lipidelor serice este influențat de obiceiurile alimentare ale fiecărui pacient, de profilul genetic, acestea fiind limitările acestui studiu.

Nivelul scăzut de HDL colesterol, asociat cu o valoare crescută a trigliceridelor, a LDL-lui și a colesterolului total(253, 266, 267) sunt factori cunoscuți și importanți în procesul de calcificare vasculară, de aici și interesul în cercetarea acestora. Speckaukas(268) în studiul său nu a găsit nici o diferență semnificativă între pacienții cu pseudoexfolieri (acesta fiind un sindrom premergător glaucomului ce poate fi asociat sau nu cu o PIO crescută).

Asocierea dintre glaucom și bolile cardiovasculare a fost relativ semnificativă în studiul realizat de French(256), pe când în alte studii nu au fost întâlnite corelații semnificative între glaucom și bolile coronariene(254, 269, 270). Rezultatele obținute statistic în studiul meu au fost în concordanță cu asocierea glaucomului cu bolile cardiovasculare.

6.5. Concluzii

1. S-a constatat că vârsta medie a persoanelor ce au necesitat o intervenție chirurgicală este de 68,06 ani +/- 13,10ani, pe când vârsta medie a persoanelor internate ce nu au necesitat intervenție chirurgicală pentru atingerea PIO țintă a fost de 69,25.

2. Pacienții de sex feminin sunt mai bine reprezentați în ambele loturi studiate. Nu s-au constatat diferențe semnificative în ceea ce privește mediul de proveniență, există o ușoară predominență a mediului urban cu un procent de 50,7%.

3. Comorbiditățiie asociate în cazul pacienților ce au necesitat intervenția chirurgicală, marea majoritate au ca boală asociată hipertensiunea arterială, fiind urmați de de următoarele diagnostice secundare: cataractă senilă (într-o proporție de 33%) și diabetul de tip 2 (21,6%). În cazul pacienților cu glaucom ce nu au necesitat intervenție, majoritatea (56,2%) au ca diagnostic secundar HTA, apoi mai pot fi întâlnite: diabetul tip 2 (19,2%), DMLA (18,4%) și doar într-o proporție de 17,7% cataracta senilă.

4. Din punct de vedere al profilului lipidic s-a observat că la nivelul următoarelor determinări: LDL, HDL și trigliceridelor există diferențe semnificative statistic între pacienții ce au necesitat intervenție chirurgicală și cei ce nu au necesitat intervenție. Astfel, valoarea medie a LDL este semnificativ mai scăzută la pacienții ce au necesitat intervenție chirurgicală comparativ cu cei ce nu au necesitat intervenție. Același lucru este valabil și în cazul HDL, unde valoarea medie este semnificativ mai scăzută la pacienții ce au necesitat intervenție chirurgicală. În cazul trigliceridelor, însă, valoarea medie este semnificativ mai crescută la pacienții ce au necesitat intervenție chirurgicală comparativ cu pacienții ce nu au necesitat intervenție.

7. Concluzii și contribuții personale

7.1. Concluzii finale

7.1.1. Concluziile finale ale studiului privind evaluarea MMP-urilor în umoarea apoasă și plasma pacienților cu glaucom

1. În cazul pacienților cu glaucom, există o predominanță a sexului feminin. Cu toate acestea, nu s-au observat semnificații semnificative statistic între sexul pacienților și modificările apărute la nivelul rapoartelor enzimă-inhibitor studiate.

2. Valorile crescute ale raportului MMP2/TIMP1 ce apar atât la nivelul umorii apoase cât și la nivel plasmatic ale pacienților cu glaucom sunt corelate cu modificările ce apar la nivelul LDL.

3. Raportul MMP9/TIMP2 nu aduce informații noi, acesta nemodificându-se.

4. În funcție de terapia administrată local pot apărea modificări la nivelul compoziției umorii apoase a MMP-urilor, astfel în acest studiu s-a demonstrat că raportul MMP2/TIMP1 crește în dublă terapie, scăzând în triplă terapie.

5. Compararea valorilor PIO cu rapoartele cercetate nu a adus informații suplimentare, în nici unul dintre rapoarte necorelându-se modificările ce apar la nivelul PIO.

6. Am constatat ca nu au apărut modificări în numărul și nici în morfologia celulelor endoteliale, indiferent de medicația topică administrată. Nu am constatat modificări (morfologice sau cantitative) la nivelul celulelor endoteliale nici în funcție de rapoartele studiate.

7. Corelațiile făcute între modificările patologice ce apar pe câmpul vizual sunt corelate pozitiv cu nivelul de MMP2/TIMP1 din umoarea apoasă.

8. De asemenea, s-a constatat că raportele studiate apar scăzute în cazul pacienților fumători atât la nivelul umorii apoase, cât și la nivel plasmatic.

9. Modificările rapoartelor MMP2/TIMP1 și MMP9/TIMP2 scad cu înaintarea în vârstă, această corelație deschizând noi orizonturi de cercetare.

7.1.2. Concluziile finale ale studiului retrospectiv privind modificările apărute la nivelul profilului lipidic plasmatic și determinarea frecvenței hipertensiunii arteriale în cazul pacienților cu glaucom tratați prin medicație topică sau chirurgical

1. Și în acest studiu am observat predominanța sexului feminin la pacienții glaucomatoși. S-a constat că mai multe femei au avut nevoie de intervenție chirurgicală pentru a atinge PIO țintă. Vârsta pacienților a fost cuprinsă în intervalul 40-102, cu o valoare medie de 68 ani. Nu am constatat diferențe între loturile studiate.

2. Comorbiditatea cea mai frecvent asociată celor 2 loturi a fost HTA, comorbiditate mai frecvent întâlnită în cazul pacienților ce au necesitat tratament chirurgical.

3. LDL este semnificativ statistic mai scăzut în cazul pacienților ce au fost operați însă valoarea trigliceridelor a fost net crescută în cazul acestor pacienți.

7.2. Contribuții personale

Obiectivele principale au fost atinse, noutatea acestui studiu fiind evaluarea raportului MMP2/TIMP1, în literatură fiind date despre raportul MMP2/TIMP2, modificările apărute la nivelul raportului MMP2/TIMP1 putând duce spre noi direcții de cercetare și spre noi clase terapeutice (Capitolul 5). Dificultatea acestei tehnici fiind descoperirea moleculei care să acționeze la acest nivel.

Odată cu terminarea acestui subiect de cercetare noi întrebări se ridică. Evaluarea raportului MMP2/TIMP1 în funcție de vârsta pacienților, identificarea exactă a variațiilor lui la pacienții cu glaucom și compararea lor cu aceea a pacienților fără glaucom. Investigarea altor comorbidități (diabetul) și cercetarea modificărilor ce apar la nivelul MMP-urilor plasmatice și din umoarea apoasă și la nivelul structurii trabeculare în cazul cu glaucom și diabet.

Studiul comorbiditățiilor (Capitolul 6) aduce noi informații despre posibili markeri de progresie a glaucomului, aceasta putând aduce imbunătățirii în urmărirea pacienților cu această patologie fără costuri foarte mari.

Bibliografie

1. Snell RS, A. M. Clinical anatomy of the eye. second edition ed: Library of Congress Cataloging in-Publication Data; 1998.

2. Dumitrache M. Tratat de oftalmologie. București: Editura Universitară “Carol Davila”; 2005.

3. Jan NJ, Lathrop K, Sigal IA. Collagen Architecture of the Posterior Pole: High-Resolution Wide Field of View Visualization and Analysis Using Polarized Light Microscopy. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2017;58(2):735-44.

4. Olsen TW, Aaberg SY, Geroski DH, Edelhauser HF. Human sclera: thickness and surface area. American journal of ophthalmology. 1998;125(2):237-41.

5. Huynh E, Chandrasekera E, Bukowska D, McLenachan S, Mackey DA, Chen FK. Past, Present, and Future Concepts of the Choroidal Scleral Interface Morphology on Optical Coherence Tomography. Asia-Pacific journal of ophthalmology (Philadelphia, Pa). 2017;6(1):94-103.

6. Birk DE, Lande MA. Corneal and scleral collagen fiber formation in vitro. Biochim Biophys Acta. 1981;670(3):362-9.

7. Ophthalmology AAo. American Academy of Ophthalmology. External disease and cornea. San Francisco, Calif: American Academy of Ophthalmology; 2011.

8. Cernea PV, C. Tratat de oftalmologie. București: Editura Medicală; 1997.

9. Snell RS. Clinical anatomy by regions: Lippincott Williams & Wilkins; 2012.

10. Hogan MJA, J. A. Weddell, J. E. . Histology of the human eye; an atlas and textbook. Philadelphia: Saunders; 1971. 687 p.

11. Gartner J. [Electron microscopic studies on vitreous body-cortical cells and zonular fibers]. Zeitschrift fur Zellforschung und mikroskopische Anatomie (Vienna, Austria : 1948). 1965;66(5):737-64.

12. Esteve-Taboada JJ, Dominguez-Vicent A, Monsalvez-Romin D, Del Aguila-Carrasco AJ, Montes-Mico R. Non-invasive measurements of the dynamic changes in the ciliary muscle, crystalline lens morphology, and anterior chamber during accommodation with a high-resolution OCT. Graefe's archive for clinical and experimental ophthalmology = Albrecht von Graefes Archiv fur klinische und experimentelle Ophthalmologie. 2017;255(7):1385-94.

13. Wang TH, Lindsey JD, Weinreb RN. Laminin subtype distribution in the human ciliary body. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1994;35(10):3776-82.

14. Ozyol E, Ozyol P. Evaluating relaxed ciliary muscle tone in presbyopic eyes. Graefe's archive for clinical and experimental ophthalmology = Albrecht von Graefes Archiv fur klinische und experimentelle Ophthalmologie. 2017;255(5):973-8.

15. Wyatt HJ. Some aspects of the mechanics of accommodation. Vision research. 1988;28(1):75-86.

16. Schachar RA. Zonular function: a new hypothesis with clinical implications. Annals of ophthalmology. 1994;26(2):36-8.

17. Barnerssoi M, May PJ, Horn AK. GABAergic innervation of the ciliary ganglion in macaque monkeys – A light and electron microscopic study. The Journal of comparative neurology. 2017;525(7):1517-31.

18. Mallen EA, Gilmartin B, Wolffsohn JS. Sympathetic innervation of ciliary muscle and oculomotor function in emmetropic and myopic young adults. Vision research. 2005;45(13):1641-51.

19. Dumitrache M. Tratat de oftalmologie. București: Editura Universitară “Carol Davila”; 2004.

20. Brubaker RF, Nagataki S, Townsend DJ, Burns RR, Higgins RG, Wentworth W. The effect of age on aqueous humor formation in man. Ophthalmology. 1981;88(3):283-8.

21. Brandt JD, O'Donnell ME. How does the trabecular meshwork regulate outflow? Clues from the vascular endothelium. Journal of glaucoma. 1999;8(5):328-39.

22. Yamamoto Y, Uno T, Shisida K, Xue L, Shiraishi A, Zheng X, et al. Demonstration of aqueous streaming through a laser iridotomy window against the corneal endothelium. Archives of ophthalmology (Chicago, Ill : 1960). 2006;124(3):387-93.

23. Younan C, Mitchell P, Cumming RG, Rochtchina E, Wang JJ. Iris color and incident cataract and cataract surgery: the Blue Mountains Eye Study. American journal of ophthalmology. 2002;134(2):273-4.

24. Kanski JJ. Clinical ophthalmology : a systematic approach. 6th edition ed. New York: Elsevier; 2007. 931 p.

25. Dumitrache M, Anitescu M, Gheorghe L. [The morphological substrate and histogenesis of systemic and ocular atherosclerosis]. Oftalmologia (Bucharest, Romania : 1990). 1995;39(1):11-7.

26. Harman A, Abrahams B, Moore S, Hoskins R. Neuronal density in the human retinal ganglion cell layer from 16-77 years. The Anatomical record. 2000;260(2):124-31.

27. Minzenberg M, Berkelaar M, Bray G, McKerracher L. Changes in retinal ganglion cell axons after optic nerve crush: neurofilament expression is not the sole determinant of calibre. Biochemistry and cell biology = Biochimie et biologie cellulaire. 1995;73(9-10):599-604.

28. Sebruyns M. Study of the ultrastructure of the retinal epithelium by means of the electronic microscope. American journal of ophthalmology. 1951;34(7):989-92.

29. Sekhar GC, Nagarajan R, Naduvilath TJ, Dandona L, Rao KM, Rao VD. Optic disc size in ocular hypertension. Indian journal of ophthalmology. 1999;47(4):229-31.

30. Chan JW. Optic Nerve Disorders:Diagnosis and Management2014.

31. Biousse VN, N. J. Neuro-Ophtalmology. 2nd Edition ed: Thieme; 2016.

32. Sihota R, Goyal A, Kaur J, Gupta V, Nag TC. Scanning electron microscopy of the trabecular meshwork: understanding the pathogenesis of primary angle closure glaucoma. Indian journal of ophthalmology. 2012;60(3):183-8.

33. Eriksson A, Svedbergh B. Transcellular aqueous humor outflow: a theoretical and experimental study. Albrecht von Graefes Archiv fur klinische und experimentelle Ophthalmologie Albrecht von Graefe's archive for clinical and experimental ophthalmology. 1980;212(3-4):187-97.

34. Llobet A, Gasull X, Gual A. Understanding trabecular meshwork physiology: a key to the control of intraocular pressure? News in physiological sciences : an international journal of physiology produced jointly by the International Union of Physiological Sciences and the American Physiological Society. 2003;18:205-9.

35. Vegge T. The fine structure of the trabeculum cribriforme and the inner wall of Schlemm's canal in the normal human eye. Zeitschrift fur Zellforschung und mikroskopische Anatomie (Vienna, Austria : 1948). 1967;77(2):267-81.

36. Epstein DL, Rohen JW. Morphology of the trabecular meshwork and inner-wall endothelium after cationized ferritin perfusion in the monkey eye. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1991;32(1):160-71.

37. Zavhorodnia NH, Hubka AV. [Ocular hydrodynamics in patients with occluding and stenosing disease of main cerebral vessels after reconstructive surgery of internal carotid and vertebral arteries]. Klinichna khirurhiia. 2001(1):23-5.

38. Maepea O, Bill A. The pressures in the episcleral veins, Schlemm's canal and the trabecular meshwork in monkeys: effects of changes in intraocular pressure. Experimental eye research. 1989;49(4):645-63.

39. Killey FP, Edelhauser HF, Aaberg TA. Intraocular fluid dynamics. Measurements following vitrectomy and intraocular sulfur hexafluoride administration. Archives of ophthalmology (Chicago, Ill : 1960). 1980;98(8):1448-52.

40. Yanoff MD, J. S. Ophtalmology: Elsevier Health Sciences; 2009. 1528 p.

41. Jaeger EAT, W. Duane's Ophtalmology: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.

42. Bedford PG, Grierson I. Aqueous drainage in the dog. Research in veterinary science. 1986;41(2):172-86.

43. Hall J. Guyton & Hall Physiology Review. 3rd edition ed: Elsevier; 2015. 264 p.

44. Larsson LI, Rettig ES, Sheridan PT, Brubaker RF. Aqueous humor dynamics in low-tension glaucoma. American journal of ophthalmology. 1993;116(5):590-3.

45. Boron WFB, E. L. Medical Physiology. 3rd edition ed2017. 1384 p.

46. Lutjen-Drecoll E, Gabelt BT, Tian B, Kaufman PL. Outflow of aqueous humor. Journal of glaucoma. 2001;10(5 Suppl 1):S42-4.

47. Hamanaka T, Kimura M, Sakurai T, Ishida N, Yasuda J, Nagasaki M, et al. A Histologic Categorization of Aqueous Outflow Routes in Familial Open-Angle Glaucoma and Associations With Mutations in the MYOC Gene in Japanese Patients. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2017;58(5):2818-31.

48. Isakova K, Pralits JO, Repetto R, Romano MR. Mechanical models of the dynamics of vitreous substitutes. BioMed research international. 2014;2014:672926.

49. Raviola G. The structural basis of the blood-ocular barriers. Experimental eye research. 1977;25 Suppl:27-63.

50. Smith RL, Raviola G. The structural basis of the blood-aqueous barrier in the chicken eye. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1983;24(3):326-38.

51. Pizzirani S, Gong H. Functional Anatomy of the Outflow Facilities. The Veterinary clinics of North America Small animal practice. 2015;45(6):1101-26, v.

52. Roy Chowdhury U, Hann CR, Stamer WD, Fautsch MP. Aqueous humor outflow: dynamics and disease. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2015;56(5):2993-3003.

53. Chee KN, Vorontsova I, Lim JC, Kistler J, Donaldson PJ. Expression of the sodium potassium chloride cotransporter (NKCC1) and sodium chloride cotransporter (NCC) and their effects on rat lens transparency. Molecular vision. 2010;16:800-12.

54. Civan MM, Peterson-Yantorno K, Sanchez-Torres J, Coca-Prados M. Potential contribution of epithelial Na+ channel to net secretion of aqueous humor. The Journal of experimental zoology. 1997;279(5):498-503.

55. Civan MM, Macknight AD. The ins and outs of aqueous humour secretion. Experimental eye research. 2004;78(3):625-31.

56. Krishnamoorthy RR, Prasanna G, Dauphin R, Hulet C, Agarwal N, Yorio T. Regulation of Na,K-ATPase expression by endothelin-1 in transformed human ciliary non-pigmented epithelial (HNPE) cells. Journal of ocular pharmacology and therapeutics : the official journal of the Association for Ocular Pharmacology and Therapeutics. 2003;19(5):465-81.

57. Avila MY, Seidler RW, Stone RA, Civan MM. Inhibitors of NHE-1 Na+/H+ exchange reduce mouse intraocular pressure. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2002;43(6):1897-902.

58. Prasanna G, Dibas A, Hulet C, Yorio T. Inhibition of Na(+)/K(+)-atpase by endothelin-1 in human nonpigmented ciliary epithelial cells. The Journal of pharmacology and experimental therapeutics. 2001;296(3):966-71.

59. Grant J, Tran V, Bhattacharya SK, Bianchi L. Ionic currents of human trabecular meshwork cells from control and glaucoma subjects. The Journal of membrane biology. 2013;246(2):167-75.

60. Do CW, Peterson-Yantorno K, Civan MM. Swelling-activated Cl- channels support Cl- secretion by bovine ciliary epithelium. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2006;47(6):2576-82.

61. Crook RB, Takahashi K, Mead A, Dunn JJ, Sears ML. The role of NaKCl cotransport in blood-to-aqueous chloride fluxes across rabbit ciliary epithelium. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2000;41(9):2574-83.

62. Helbig H, Korbmacher C, Kuhner D, Berweck S, Wiederholt M. Characterization of Cl-/HCO3- exchange in cultured bovine pigmented ciliary epithelium. Experimental eye research. 1988;47(4):515-23.

63. Candia OA, Chu TC, Alvarez L. Prostaglandins and transepithelial ionic transport. Progress in clinical and biological research. 1989;312:149-54.

64. Patil R, Wang H, Sharif NA, Mitra A. Aquaporins: Novel Targets for Age-Related Ocular Disorders. Journal of ocular pharmacology and therapeutics : the official journal of the Association for Ocular Pharmacology and Therapeutics. 2017.

65. Schey KL, Wang Z, J LW, Qi Y. Aquaporins in the eye: expression, function, and roles in ocular disease. Biochim Biophys Acta. 2014;1840(5):1513-23.

66. Ferreira SM, Lerner SF, Brunzini R, Evelson PA, Llesuy SF. Antioxidant status in the aqueous humour of patients with glaucoma associated with exfoliation syndrome. Eye (London, England). 2009;23(8):1691-7.

67. Koide K, Zhang XM, Ohishi K, Usami Y, Hotta Y, Hiramitsu T. Ascorbic acid concentration in rabbit vitreous measured by microdialysis with HPLC-electrochemical detection before and after vitreous surgery. Experimental eye research. 2006;82(5):868-73.

68. Satake M, Dmochowska B, Nishikawa Y, Madaj J, Xue J, Guo Z, et al. Vitamin C metabolomic mapping in the lens with 6-deoxy-6-fluoro-ascorbic acid and high-resolution 19F-NMR spectroscopy. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2003;44(5):2047-58.

69. Xu P, Lin Y, Porter K, Liton PB. Ascorbic acid modulation of iron homeostasis and lysosomal function in trabecular meshwork cells. Journal of ocular pharmacology and therapeutics : the official journal of the Association for Ocular Pharmacology and Therapeutics. 2014;30(2-3):246-53.

70. Schlotzer-Schrehardt U, Lommatzsch J, Kuchle M, Konstas AG, Naumann GO. Matrix metalloproteinases and their inhibitors in aqueous humor of patients with pseudoexfoliation syndrome/glaucoma and primary open-angle glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2003;44(3):1117-25.

71. Atanasiu VB. Biochimie medicală. București: Editura Universitară ”Carol Davila ”; 2008. 480 p.

72. Wordinger RJ, Sharma T, Clark AF. The role of TGF-beta2 and bone morphogenetic proteins in the trabecular meshwork and glaucoma. Journal of ocular pharmacology and therapeutics : the official journal of the Association for Ocular Pharmacology and Therapeutics. 2014;30(2-3):154-62.

73. Sabah J, McConkey E, Welti R, Albin K, Takemoto LJ. Role of albumin as a fatty acid carrier for biosynthesis of lens lipids. Experimental eye research. 2005;80(1):31-6.

74. Zhu X, Zhang K, He W, Yang J, Sun X, Jiang C, et al. Proinflammatory status in the aqueous humor of high myopic cataract eyes. Experimental eye research. 2016;142:13-8.

75. Waldrep JC, Schulte JR. Characterization of human IgG subclasses within intraocular compartments. Regional immunology. 1989;2(1):22-32.

76. Taylor A. A review of the influence of aqueous humor on immunity. Ocular immunology and inflammation. 2003;11(4):231-41.

77. Ciotu IM, Stoian I, Gaman L, Popescu MV, Atanasiu V. Biochemical changes and treatment in glaucoma. Journal of medicine and life. 2015;8(1):28-31.

78. Olteanu M. Tratat de Oftalmologie1980. 897 p.

79. Guo L, Deng Y, Fang L, Liu C, Guo T. Characterization of ocular biometrics and aqueous humor dynamics in primary angle closure suspects. Medicine. 2017;96(7):e6096.

80. Crowston JG, Weinreb RN. Glaucoma medication and aqueous humor dynamics. Current opinion in ophthalmology. 2005;16(2):94-100.

81. Johnstone MA. The aqueous outflow system as a mechanical pump: evidence from examination of tissue and aqueous movement in human and non-human primates. Journal of glaucoma. 2004;13(5):421-38.

82. http://www.who.int/bulletin/volumes/82/11/feature1104/en/ 2004 [

83. http://www.glaucoma.org/glaucoma/glaucoma-facts-and-stats.php. 2016 [

84. Schnyder CM, A. Glaucome: Elsevier; 2005. 464 p.

85. Oliver JE, Hattenhauer MG, Herman D, Hodge DO, Kennedy R, Fang-Yen M, et al. Blindness and glaucoma: a comparison of patients progressing to blindness from glaucoma with patients maintaining vision. American journal of ophthalmology. 2002;133(6):764-72.

86. Grehn FS, R. Glaucoma Progress III: Springer; 2008. 127 p.

87. de Voogd S, Ikram MK, Wolfs RC, Jansonius NM, Hofman A, de Jong PT. Incidence of open-angle glaucoma in a general elderly population: the Rotterdam Study. Ophthalmology. 2005;112(9):1487-93.

88. Hennis AJ, Wu SY, Nemesure B, Hyman L, Schachat AP, Leske MC. Nine-year incidence of visual impairment in the Barbados Eye Studies. Ophthalmology. 2009;116(8):1461-8.

89. Hohberger B, Monczak E, Mardin CY. [26 Years of the Erlangen Glaucoma Registry: Demographic and Perimetric Characteristics of Patients Through the Ages]. Klin Monbl Augenheilkd. 2017.

90. Zimmerman TJK, K. S. Glaucoma: Thieme; 2001.

91. Choplin NTL, D. C. Atlas of Glaucoma. second edition ed2007.

92. Georgopoulos G, Andreanos D, Liokis N, Papakonstantinou D, Vergados J, Theodossiadis G. Risk factors in ocular hypertension. Eur J Ophthalmol. 1997;7(4):357-63.

93. Giaconi JAL, S. K. Coleman A. L. Caprioli J. . Pearls of Glaucoma Management: Springer; 2010. 469 p.

94. Gauthier AC, Liu J. Neurodegeneration and Neuroprotection in Glaucoma. The Yale journal of biology and medicine. 2016;89(1):73-9.

95. Kosior-Jarecka E, Wrobel-Dudzinska D, Lukasik U, Zarnowski T. Ocular and Systemic Risk Factors of Different Morphologies of Scotoma in Patients with Normal-Tension Glaucoma. Journal of ophthalmology. 2017;2017:1480746.

96. Moore D, Harris A, Wudunn D, Kheradiya N, Siesky B. Dysfunctional regulation of ocular blood flow: A risk factor for glaucoma? Clinical ophthalmology (Auckland, NZ). 2008;2(4):849-61.

97. Gass A, Flammer J, Linder L, Romerio SC, Gasser P, Haefeli WE. Inverse correlation between endothelin-1-induced peripheral microvascular vasoconstriction and blood pressure in glaucoma patients. Graefe's archive for clinical and experimental ophthalmology = Albrecht von Graefes Archiv fur klinische und experimentelle Ophthalmologie. 1997;235(10):634-8.

98. Stroman GA, Stewart WC, Golnik KC, Cure JK, Olinger RE. Magnetic resonance imaging in patients with low-tension glaucoma. Archives of ophthalmology (Chicago, Ill : 1960). 1995;113(2):168-72.

99. Nomura H, Shimokata H, Ando F, Miyake Y, Kuzuya F. Age-related changes in intraocular pressure in a large Japanese population: a cross-sectional and longitudinal study. Ophthalmology. 1999;106(10):2016-22.

100. Matsuura K, Kawai Y. Effects of hypothermia and aging on postischemic reperfusion in rat eyes. The Japanese journal of physiology. 1998;48(1):9-15.

101. Michelson G, Langhans MJ, Harazny J, Dichtl A. Visual field defect and perfusion of the juxtapapillary retina and the neuroretinal rim area in primary open-angle glaucoma. Graefe's archive for clinical and experimental ophthalmology = Albrecht von Graefes Archiv fur klinische und experimentelle Ophthalmologie. 1998;236(2):80-5.

102. Bonomi L, Marchini G, Marraffa M, Bernardi P, Morbio R, Varotto A. Vascular risk factors for primary open angle glaucoma: the Egna-Neumarkt Study. Ophthalmology. 2000;107(7):1287-93.

103. Wang ZF, Yang XL. [Glutamate receptor-mediated retinal neuronal injury in experimental glaucoma]. Sheng li xue bao : [Acta physiologica Sinica]. 2016;68(4):483-91.

104. Fu CT, Sretavan DW. Ectopic vesicular glutamate release at the optic nerve head and axon loss in mouse experimental glaucoma. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 2012;32(45):15859-76.

105. Emam WA, Zidan HE, Abdulhalim BE, Dabour SA, Ghali MA, Kamal AT. Endothelial nitric oxide synthase polymorphisms and susceptibility to high-tension primary open-angle glaucoma in an Egyptian cohort. Molecular vision. 2014;20:804-11.

106. Wu R, Yao K, Flammer J, Haefliger IO. Role of anions in nitric oxide-induced short-circuit current increase in isolated porcine ciliary processes. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2004;45(9):3213-22.

107. Wang X, Ng YK, Tay SS. Factors contributing to neuronal degeneration in retinas of experimental glaucomatous rats. Journal of neuroscience research. 2005;82(5):674-89.

108. Neufeld AH. Pharmacologic neuroprotection with an inhibitor of nitric oxide synthase for the treatment of glaucoma. Brain research bulletin. 2004;62(6):455-9.

109. Husain S, Abdul Y, Singh S, Ahmad A, Husain M. Regulation of nitric oxide production by delta-opioid receptors during glaucomatous injury. PLoS One. 2014;9(10):e110397.

110. Truscott RJ. Age-related nuclear cataract-oxidation is the key. Experimental eye research. 2005;80(5):709-25.

111. Yildirim O, Ates NA, Tamer L, Muslu N, Ercan B, Atik U, et al. Changes in antioxidant enzyme activity and malondialdehyde level in patients with age-related macular degeneration. Ophthalmologica Journal international d'ophtalmologie International journal of ophthalmology Zeitschrift fur Augenheilkunde. 2004;218(3):202-6.

112. Chen JZ, Kadlubar FF. A new clue to glaucoma pathogenesis. Am J Med. 2003;114(8):697-8.

113. Yang J, Tezel G, Patil RV, Romano C, Wax MB. Serum autoantibody against glutathione S-transferase in patients with glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2001;42(6):1273-6.

114. Gherghel D, Griffiths HR, Hilton EJ, Cunliffe IA, Hosking SL. Systemic reduction in glutathione levels occurs in patients with primary open-angle glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2005;46(3):877-83.

115. Chung HJ, Hwang HB, Lee NY. The Association between Primary Open-Angle Glaucoma and Blood Pressure: Two Aspects of Hypertension and Hypotension. BioMed research international. 2015;2015:827516.

116. Tomsak RL. Ophthalmologic aspects of headache. The Medical clinics of North America. 1991;75(3):693-706.

117. Pinazo-Duran MD, Shoaie-Nia K, Zanon-Moreno V, Sanz-Gonzalez SM, Del Castillo JB, Garcia-Medina JJ. Strategies to reduce oxidative stress in glaucoma patients. Current neuropharmacology. 2017.

118. Aliancy J, Stamer WD, Wirostko B. A Review of Nitric Oxide for the Treatment of Glaucomatous Disease. Ophthalmology and therapy. 2017.

119. Costarides AP, Nelson E, Green K. Morphological sequelae of intracameral hydrogen peroxide after inhibition of glutathione synthesis. Lens and eye toxicity research. 1991;8(4):441-7.

120. Beit-Yannai E, Trembovler V, Solomon AS. Decrease in reducing power of aqueous humor originating from glaucomatous rabbits. Eye (London, England). 2007;21(5):658-64.

121. Ammar DA, Hamweyah KM, Kahook MY. Antioxidants Protect Trabecular Meshwork Cells From Hydrogen Peroxide-Induced Cell Death. Translational vision science & technology. 2012;1(1):4.

122. Goharian I, Iverson SM, Ruiz RC, Kishor K, Greenfield DS, Sehi M. Reproducibility of retinal oxygen saturation in normal and treated glaucomatous eyes. The British journal of ophthalmology. 2015;99(3):318-22.

123. Prasanna G, Krishnamoorthy R, Yorio T. Endothelin, astrocytes and glaucoma. Experimental eye research. 2011;93(2):170-7.

124. Morrone LA, Rombola L, Corasaniti MT, Bagetta G, Nucci C, Russo R. Natural compounds and retinal ganglion cell neuroprotection. Progress in brain research. 2015;220:257-81.

125. Takir S, Gurel-Gurevin E, Toprak A, Demirci-Tansel C, Uydes-Dogan BS. The elevation of intraocular pressure is associated with apoptosis and increased immunoreactivity for nitric oxide synthase in rat retina whereas the effectiveness of retina derived relaxing factor is unaffected. Experimental eye research. 2016;145:401-11.

126. Lei Y, Song M, Wu J, Xing C, Sun X. eNOS Activity in CAV1 Knockout Mouse Eyes. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2016;57(6):2805-13.

127. Noma H, Mimura T, Yasuda K, Shimura M. Vascular endothelial growth factor and its soluble receptors-1 and -2 in iris neovascularization and neovascular glaucoma. Ophthalmologica Journal international d'ophtalmologie International journal of ophthalmology Zeitschrift fur Augenheilkunde. 2014;232(2):102-9.

128. Nomoto H, Matsumoto C, Takada S, Hashimoto S, Arimura E, Okuyama S, et al. Detectability of glaucomatous changes using SAP, FDT, flicker perimetry, and OCT. Journal of glaucoma. 2009;18(2):165-71.

129. Good TJ, Kahook MY. The role of endothelin in the pathophysiology of glaucoma. Expert opinion on therapeutic targets. 2010;14(6):647-54.

130. Nesterov AP, Aliab'eva Z, Lavrent'ev AV. [Normal-pressure glaucoma: a hypothesis of pathogenesis]. Vestnik oftalmologii. 2003;119(2):3-6.

131. Hondur G, Goktas E, Yang X, Al-Aswad L, Auran JD, Blumberg DM, et al. Oxidative Stress-Related Molecular Biomarker Candidates for Glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2017;58(10):4078-88.

132. Hiraoka M, Inoue K, Ninomiya T, Takada M. Ischaemia in the Zinn-Haller circle and glaucomatous optic neuropathy in macaque monkeys. The British journal of ophthalmology. 2012;96(4):597-603.

133. Chiquet C, Drouyer E, Woldemussie E, Ruiz G, Wheeler L, Denis P, et al. [Consequences of glaucoma on circadian and central visual systems]. Journal francais d'ophtalmologie. 2006;29(7):847-51.

134. Yang X, Hondur G, Tezel G. Antioxidant Treatment Limits Neuroinflammation in Experimental Glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2016;57(4):2344-54.

135. 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):7756-63.

136. Jia Y, Hu DN, Zhu D, Zhang L, Gu P, Fan X, et al. MMP-2, MMP-3, TIMP-1, TIMP-2, and TIMP-3 protein levels in human aqueous humor: relationship with axial length. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2014;55(6):3922-8.

137. Vranka JA, Acott TS. Pressure-induced expression changes in segmental flow regions of the human trabecular meshwork. Experimental eye research. 2017;158:67-72.

138. Rosenberg GA. Matrix metalloproteinases and their multiple roles in neurodegenerative diseases. Lancet Neurol. 2009;8(2):205-16.

139. Ethell IM, Ethell DW. Matrix metalloproteinases in brain development and remodeling: synaptic functions and targets. Journal of neuroscience research. 2007;85(13):2813-23.

140. Klein T, Bischoff R. Physiology and pathophysiology of matrix metalloproteases. Amino acids. 2011;41(2):271-90.

141. Williamson RA, Martorell G, Carr MD, Murphy G, Docherty AJ, Freedman RB, et al. Solution structure of the active domain of tissue inhibitor of metalloproteinases-2. A new member of the OB fold protein family. Biochemistry. 1994;33(39):11745-59.

142. Sternlicht MD, Werb Z. How matrix metalloproteinases regulate cell behavior. Annual review of cell and developmental biology. 2001;17:463-516.

143. Jia Y, Hu DN, Sun J, Zhou J. Correlations Between MMPs and TIMPs Levels in Aqueous Humor from High Myopia and Cataract Patients. Current eye research. 2017;42(4):600-3.

144. Heijl A, Leske MC, Bengtsson B, Hyman L, Bengtsson B, Hussein M. Reduction of intraocular pressure and glaucoma progression: results from the Early Manifest Glaucoma Trial. Archives of ophthalmology (Chicago, Ill : 1960). 2002;120(10):1268-79.

145. Alexander JP, Samples JR, Van Buskirk EM, Acott TS. Expression of matrix metalloproteinases and inhibitor by human trabecular meshwork. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1991;32(1):172-80.

146. Oh DJ, Martin JL, Williams AJ, Russell P, Birk DE, Rhee DJ. Effect of latanoprost on the expression of matrix metalloproteinases and their tissue inhibitors in human trabecular meshwork cells. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2006;47(9):3887-95.

147. Kelley MJ, Rose AY, Song K, Chen Y, Bradley JM, Rookhuizen D, et al. Synergism of TNF and IL-1 in the induction of matrix metalloproteinase-3 in trabecular meshwork. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2007;48(6):2634-43.

148. Bradley JM, Kelley MJ, Zhu X, Anderssohn AM, Alexander JP, Acott TS. Effects of mechanical stretching on trabecular matrix metalloproteinases. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2001;42(7):1505-13.

149. Vittitow J, Borras T. Genes expressed in the human trabecular meshwork during pressure-induced homeostatic response. Journal of cellular physiology. 2004;201(1):126-37.

150. WuDunn D. The effect of mechanical strain on matrix metalloproteinase production by bovine trabecular meshwork cells. Current eye research. 2001;22(5):394-7.

151. Bradley JM, Vranka J, Colvis CM, Conger DM, Alexander JP, Fisk AS, et al. Effect of matrix metalloproteinases activity on outflow in perfused human organ culture. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1998;39(13):2649-58.

152. Fleenor DL, Pang IH, Clark AF. Involvement of AP-1 in interleukin-1alpha-stimulated MMP-3 expression in human trabecular meshwork cells. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2003;44(8):3494-501.

153. Robertson JV, Siwakoti A, West-Mays JA. Altered expression of transforming growth factor beta 1 and matrix metalloproteinase-9 results in elevated intraocular pressure in mice. Molecular vision. 2013;19:684-95.

154. Oh DJ, Kang MH, Ooi YH, Choi KR, Sage EH, Rhee DJ. Overexpression of SPARC in human trabecular meshwork increases intraocular pressure and alters extracellular matrix. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2013;54(5):3309-19.

155. Knepper PA, Goossens W, Hvizd M, Palmberg PF. Glycosaminoglycans of the human trabecular meshwork in primary open-angle glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1996;37(7):1360-7.

156. Guo MS, Wu YY, Liang ZB. Hyaluronic acid increases MMP-2 and MMP-9 expressions in cultured trabecular meshwork cells from patients with primary open-angle glaucoma. Molecular vision. 2012;18:1175-81.

157. Johnson DH. Histologic findings after argon laser trabeculoplasty in glaucomatous eyes. Experimental eye research. 2007;85(4):557-62.

158. Bradley JM, Anderssohn AM, Colvis CM, Parshley DE, Zhu XH, Ruddat MS, et al. Mediation of laser trabeculoplasty-induced matrix metalloproteinase expression by IL-1beta and TNFalpha. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2000;41(2):422-30.

159. Parshley DE, Bradley JM, Fisk A, Hadaegh A, Samples JR, Van Buskirk EM, et al. Laser trabeculoplasty induces stromelysin expression by trabecular juxtacanalicular cells. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1996;37(5):795-804.

160. Weinstein WL, Dietrich UM, Sapienza JS, Carmichael KP, Moore PA, Krunkosky TM. Identification of ocular matrix metalloproteinases present within the aqueous humor and iridocorneal drainage angle tissue of normal and glaucomatous canine eyes. Veterinary ophthalmology. 2007;10 Suppl 1:108-16.

161. Cellini M, Leonetti P, Strobbe E, Campos EC. Matrix metalloproteinases and their tissue inhibitors after selective laser trabeculoplasty in pseudoexfoliative secondary glaucoma. BMC ophthalmology. 2008;8:20.

162. Djordjevic-Jocic J, Zlatanovic G, Veselinovic D, Jovanovic P, Djordjevic V, Zvezdanovic L, et al. Transforming growth factor beta1, matrix-metalloproteinase-2 and its tissue inhibitor in patients with pseudoexfoliation glaucoma/syndrome. Vojnosanitetski pregled. 2012;69(3):231-6.

163. Maatta M, Tervahartiala T, Harju M, Airaksinen J, Autio-Harmainen H, Sorsa T. Matrix metalloproteinases and their tissue inhibitors in aqueous humor of patients with primary open-angle glaucoma, exfoliation syndrome, and exfoliation glaucoma. Journal of glaucoma. 2005;14(1):64-9.

164. Fuchshofer R, Welge-Lussen U, Lutjen-Drecoll E. The effect of TGF-beta2 on human trabecular meshwork extracellular proteolytic system. Experimental eye research. 2003;77(6):757-65.

165. Gottanka J, Chan D, Eichhorn M, Lutjen-Drecoll E, Ethier CR. Effects of TGF-beta2 in perfused human eyes. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2004;45(1):153-8.

166. Carreon T, van der Merwe E, Fellman RL, Johnstone M, Bhattacharya SK. Aqueous outflow – A continuum from trabecular meshwork to episcleral veins. Progress in retinal and eye research. 2017;57:108-33.

167. Murphy G, Nagase H. Progress in matrix metalloproteinase research. Mol Aspects Med. 2008;29(5):290-308.

168. Edwards DR, Handsley MM, Pennington CJ. The ADAM metalloproteinases. Mol Aspects Med. 2008;29(5):258-89.

169. Brew K, Nagase H. The tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs): an ancient family with structural and functional diversity. Biochim Biophys Acta. 2010;1803(1):55-71.

170. Bauer EA, Stricklin GP, Jeffrey JJ, Eisen AZ. Collagenase production by human skin fibroblasts. Biochem Biophys Res Commun. 1975;64(1):232-40.

171. Kuettner KE, Hiti J, Eisenstein R, Harper E. Collagenase inhibition by cationic proteins derived from cartilage and aorta. Biochem Biophys Res Commun. 1976;72(1):40-6.

172. Vater CA, Mainardi CL, Harris ED, Jr. Inhibitor of human collagenase from cultures of human tendon. J Biol Chem. 1979;254(8):3045-53.

173. Brew K, Dinakarpandian D, Nagase H. Tissue inhibitors of metalloproteinases: evolution, structure and function. Biochim Biophys Acta. 2000;1477(1-2):267-83.

174. Hamze AB, Wei S, Bahudhanapati H, Kota S, Acharya KR, Brew K. Constraining specificity in the N-domain of tissue inhibitor of metalloproteinases-1; gelatinase-selective inhibitors. Protein Sci. 2007;16(9):1905-13.

175. Fernandez-Catalan C, Bode W, Huber R, Turk D, Calvete JJ, Lichte A, et al. Crystal structure of the complex formed by the membrane type 1-matrix metalloproteinase with the tissue inhibitor of metalloproteinases-2, the soluble progelatinase A receptor. Embo j. 1998;17(17):5238-48.

176. Tuuttila A, Morgunova E, Bergmann U, Lindqvist Y, Maskos K, Fernandez-Catalan C, et al. Three-dimensional structure of human tissue inhibitor of metalloproteinases-2 at 2.1 A resolution. Journal of molecular biology. 1998;284(4):1133-40.

177. Wu B, Arumugam S, Gao G, Lee GI, Semenchenko V, Huang W, et al. NMR structure of tissue inhibitor of metalloproteinases-1 implicates localized induced fit in recognition of matrix metalloproteinases. Journal of molecular biology. 2000;295(2):257-68.

178. Murzin AG. OB(oligonucleotide/oligosaccharide binding)-fold: common structural and functional solution for non-homologous sequences. Embo j. 1993;12(3):861-7.

179. Maskos K, Lang R, Tschesche H, Bode W. Flexibility and variability of TIMP binding: X-ray structure of the complex between collagenase-3/MMP-13 and TIMP-2. Journal of molecular biology. 2007;366(4):1222-31.

180. Hutton M, Willenbrock F, Brocklehurst K, Murphy G. Kinetic analysis of the mechanism of interaction of full-length TIMP-2 and gelatinase A: evidence for the existence of a low-affinity intermediate. Biochemistry. 1998;37(28):10094-8.

181. Iyer S, Wei S, Brew K, Acharya KR. Crystal structure of the catalytic domain of matrix metalloproteinase-1 in complex with the inhibitory domain of tissue inhibitor of metalloproteinase-1. J Biol Chem. 2007;282(1):364-71.

182. Shah S, Chatterjee A, Mathai M, Kelly SP, Kwartz J, Henson D, et al. Relationship between corneal thickness and measured intraocular pressure in a general ophthalmology clinic. Ophthalmology. 1999;106(11):2154-60.

183. Elsheikh A, Wang D, Kotecha A, Brown M, Garway-Heath D. Evaluation of Goldmann applanation tonometry using a nonlinear finite element ocular model. Annals of biomedical engineering. 2006;34(10):1628-40.

184. Van Herick W, Shaffer RN, Schwartz A. Estimation of width of angle of anterior chamber. Incidence and significance of the narrow angle. American journal of ophthalmology. 1969;68(4):626-9.

185. Ducker JSM, M. S. Rapid Diagnoses in ophtalmology Lens and Glaucoma: Elsevier; 2008. 135 p.

186. Zheng Y, Stambolian D, O'Brien J, Gee JC. Optic disc and cup segmentation from color fundus photograph using graph cut with priors. Medical image computing and computer-assisted intervention : MICCAI International Conference on Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention. 2013;16(Pt 2):75-82.

187. Nakazawa T, Fuse N, Omodaka K, Aizawa N, Kuwahara S, Nishida K. Different types of optic disc shape in patients with advanced open-angle glaucoma. Japanese journal of ophthalmology. 2010;54(4):291-5.

188. Omodaka K, Nakazawa T, Otomo T, Nakamura M, Fuse N, Nishida K. Correlation between morphology of optic disc determined by Heidelberg Retina Tomograph II and visual function in eyes with open-angle glaucoma. Clinical ophthalmology (Auckland, NZ). 2010;4:765-72.

189. Rowe F. Visual Fields via the Visual Pathway: Blackwell; 2006. 301 p.

190. Bhartuya SA, M. Puthuran, G. George, R. Practical Perimetry: Jaypee Medical Publisher; 2016. 218 p.

191. Society EG-d-EG. Terminology and guidelines for glaucoma 2014 [4th:[

192. Heijl AP, V. M. Bengtsson, B. The Field Analyzer Primer Effective Perimetry: Carl Zeiss Meditec 2012. 158 p.

193. Abdul Majid AS, Kwag JH, Jung SH, Yim HB, Kim YD, Kang KD. Correlation between disc damage likelihood scale and optical coherence tomography in the diagnosis of glaucoma. Ophthalmologica Journal international d'ophtalmologie International journal of ophthalmology Zeitschrift fur Augenheilkunde. 2010;224(5):274-82.

194. Teng MC, Poon YC, Hung KC, Chang HW, Lai IC, Tsai JC, et al. Diagnostic capability of peripapillary retinal nerve fiber layer parameters in time-domain versus spectral-domain optical coherence tomography for assessing glaucoma in high myopia. International journal of ophthalmology. 2017;10(7):1106-12.

195. Saha M, Bandyopadhyay S, Das D, Ghosh S. Comparative analysis of macular and peripapillary retinal nerve fiber layer thickness in normal, glaucoma suspect and glaucomatous eyes by optical coherence tomography. Nepalese journal of ophthalmology : a biannual peer-reviewed academic journal of the Nepal Ophthalmic Society : NEPJOPH. 2016;8(16):110-8.

196. Vizzeri G, Weinreb RN, Gonzalez-Garcia AO, Bowd C, Medeiros FA, Sample PA, et al. Agreement between spectral-domain and time-domain OCT for measuring RNFL thickness. The British journal of ophthalmology. 2009;93(6):775-81.

197. Kang EM, Hong S, Kim CY, Seong GJ. Relationship between Peripapillary Retinal Nerve Fiber Layer Thickness Measured by Optical Coherence Tomography and Visual Field Severity Indices. Korean journal of ophthalmology : KJO. 2015;29(4):263-9.

198. Schrems WA, Schrems-Hoesl LM, Bendschneider D, Mardin CY, Laemmer R, Kruse FE, et al. Predicted and measured retinal nerve fiber layer thickness from time-domain optical coherence tomography compared with spectral-domain optical coherence tomography. JAMA ophthalmology. 2015;133(10):1135-43.

199. Harju M, Saari J, Kurvinen L, Vesti E. Reversal of optic disc cupping in glaucoma. The British journal of ophthalmology. 2008;92(7):901-5.

200. Ferkova S, Chynoransky M, Krasnik V, Terek M. [The importance of HRT II (Heidelberg retina tomography) and perimeter Octopus 101 in glaucoma diseases]. Ceska a slovenska oftalmologie : casopis Ceske oftalmologicke spolecnosti a Slovenske oftalmologicke spolecnosti. 2007;63(5):325-34.

201. Orlev A, Horani A, Rapson Y, Cohen MJ, Blumenthal EZ. Clinical characteristics of eyes demonstrating atypical patterns in scanning laser polarimetry. Eye (London, England). 2008;22(11):1378-83.

202. Caprioli J, Nouri-Mahdavi K, Law SK, Badala F. Optic disc imaging in perimetrically normal eyes of glaucoma patients with unilateral field loss. Transactions of the American Ophthalmological Society. 2006;104:202-11.

203. Medeiros FA, Doshi R, Zangwill LM, Vasile C, Weinreb RN. Long-term variability of GDx VCC retinal nerve fiber layer thickness measurements. Journal of glaucoma. 2007;16(3):277-81.

204. Hollo G, Cvenkel B, Teus MA, Irkec MT, Astakhov YS, Chiselita D, et al. Is there any difference in target intraocular pressure for exfoliative glaucoma patients with cardiovascular disease history? Eur J Ophthalmol. 2010;20(6):1000-6.

205. Potop V. From the target pressure to the individual normalocular pressure, a step forward in the glaucoma treatment. Oftalmologia (Bucharest, Romania : 1990). 2012;56(2):21-4.

206. Rossetti L, Goni F, Denis P, Bengtsson B, Martinez A, Heijl A. Focusing on glaucoma progression and the clinical importance of progression rate measurement: a review. Eye (London, England). 2010;24 Suppl 1:S1-7.

207. Pradhan ZS, Dalvi RA, Lai T, Kranemann C, Boyd S, Birt CM. Prostaglandin agonist effect on matrix metalloproteinase aqueous levels in glaucoma patients. Canadian journal of ophthalmology Journal canadien d'ophtalmologie. 2015;50(1):6-10.

208. Belhassen M, Laforest L, Licaj I, Van Ganse E. [Early adherence to anti-glaucoma therapy: An observational study]. Therapie. 2016;71(5):491-9.

209. Singh K, Shrivastava A. Medical management of glaucoma: principles and practice. Indian journal of ophthalmology. 2011;59 Suppl:S88-92.

210. Newman H, Kurtz S, David R. Intraocular pressure changes in the contralateral eye after topical treatment: does an "ophthalmotonic consensual reaction" exist? The Israel Medical Association journal : IMAJ. 2010;12(9):568-71.

211. Mitu N, Filip M. [The therapeutic prospects in glaucoma treatment]. Oftalmologia (Bucharest, Romania : 1990). 1993;37(2):104-9.

212. Tanaka S, Watanabe M, Inatomi S, Umeda K, Yoshida K, Ohguro I, et al. Effects of several anti-glaucoma medications on the circadian intraocular pressure fluctuations in patients with primary open-angle glaucoma. Journal of ocular pharmacology and therapeutics : the official journal of the Association for Ocular Pharmacology and Therapeutics. 2014;30(1):12-20.

213. Gupta D, Chen PP. Glaucoma. American family physician. 2016;93(8):668-74.

214. Onishchenko AL, Kolbasko AV, Zakharova AV, Onishchenko EG, Zhilina NM. [Ocular hypotensive effect of systemic beta-blockers in patients with primary glaucoma and arterial hypertension]. Vestnik oftalmologii. 2017;133(2):46-51.

215. Rehovsky J. Ocular Pharmacology. Insight (American Society of Ophthalmic Registered Nurses). 2016;41(2):17-21.

216. Gao Y, Li W, Yin Z, Ma Y, Cai H, Tang X. Association between Genetic Polymorphisms of the Beta Adrenergic Receptor and Diurnal Intraocular Pressure in Chinese Volunteers and Glaucoma Patients. Current eye research. 2016;41(12):1553-60.

217. Di Fiore A, Scozzafava A, Winum JY, Montero JL, Pedone C, Supuran CT, et al. Carbonic anhydrase inhibitors: binding of an antiglaucoma glycosyl-sulfanilamide derivative to human isoform II and its consequences for the drug design of enzyme inhibitors incorporating sugar moieties. Bioorganic & medicinal chemistry letters. 2007;17(6):1726-31.

218. Lu LJ, Tsai JC, Liu J. Novel Pharmacologic Candidates for Treatment of Primary Open-Angle Glaucoma. The Yale journal of biology and medicine. 2017;90(1):111-8.

219. Abegao Pinto L, Vandewalle E, Gerlier L, Stalmans I. Improvement in glaucoma patient quality of life by therapy switch to preservative-free timolol/dorzolamide fixed combination. Ophthalmologica Journal international d'ophtalmologie International journal of ophthalmology Zeitschrift fur Augenheilkunde. 2014;231(3):166-71.

220. Fechtner RD, Myers JS, Hubatsch DA, Budenz DL, DuBiner HB. Ocular hypotensive effect of fixed-combination brinzolamide/brimonidine adjunctive to a prostaglandin analog: a randomized clinical trial. Eye (London, England). 2016;30(10):1343-50.

221. Sena DF, Lindsley K. Neuroprotection for treatment of glaucoma in adults. The Cochrane database of systematic reviews. 2017;1:Cd006539.

222. Dikopf MS, Vajaranant TS, Edward DP. Topical treatment of glaucoma: established and emerging pharmacology. Expert opinion on pharmacotherapy. 2017;18(9):885-98.

223. Jutley G, Luk SM, Dehabadi MH, Cordeiro MF. Management of glaucoma as a neurodegenerative disease. Neurodegenerative disease management. 2017;7(2):157-72.

224. Cheng L, Yu H, Yan N, Lai K, Xiang M. Hypoxia-Inducible Factor-1alpha Target Genes Contribute to Retinal Neuroprotection. Frontiers in cellular neuroscience. 2017;11:20.

225. Gidday JM, Zhang L, Chiang CW, Zhu Y. Enhanced Retinal Ganglion Cell Survival in Glaucoma by Hypoxic Postconditioning After Disease Onset. Neurotherapeutics : the journal of the American Society for Experimental NeuroTherapeutics. 2015;12(2):502-14.

226. Sharaawy T, Bhartiya S. Surgical management of glaucoma: evolving paradigms. Indian journal of ophthalmology. 2011;59 Suppl:S123-30.

227. Hollo G. [Current surgical methods for advanced glaucoma]. Orvosi hetilap. 2013;154(52):2052-8.

228. Green E, Wilkins M, Bunce C, Wormald R. 5-Fluorouracil for glaucoma surgery. The Cochrane database of systematic reviews. 2014(2):Cd001132.

229. Koh V, Chen D, Aquino CM, Aduan J, Sng C, Chee LS, et al. Success rates of 2-site phacoemulsification combined with fornix-based trabeculectomy using mitomycin C for primary angle-closure glaucoma and primary open-angle glaucoma in an Asian population. Japanese journal of ophthalmology. 2017;61(3):245-52.

230. Resende AF, Moster MR, Patel NS, Lee D, Dhami H, Pro MJ, et al. Ahmed Versus Baerveldt Glaucoma Drainage Implantation in Patients With Markedly Elevated Intraocular Pressure (>/=30 mm Hg). Journal of glaucoma. 2016;25(9):738-43.

231. Marin-Montiel J, Lopez-Sanchez E, Chaques-Alepuz V. [Bubble mirror technique for express shunt surgery]. Archivos de la Sociedad Espanola de Oftalmologia. 2015;90(7):335-7.

232. Schlote T, Kynigopoulos M. Selective laser trabeculoplasty (SLT): 1-year results in early and advanced open angle glaucoma. International ophthalmology. 2016;36(1):55-61.

233. Khouri AS, Lari HB, Berezina TL, Maltzman B, Fechtner RD. Long term efficacy of repeat selective laser trabeculoplasty. Journal of ophthalmic & vision research. 2014;9(4):444-8.

234. Chung PY, Schuman JS, Netland PA, Lloyd-Muhammad RA, Jacobs DS. Five-year results of a randomized, prospective, clinical trial of diode vs argon laser trabeculoplasty for open-angle glaucoma. American journal of ophthalmology. 1998;126(2):185-90.

235. Razeghinejad MR, Spaeth GL. A history of the surgical management of glaucoma. Optometry and vision science : official publication of the American Academy of Optometry. 2011;88(1):E39-47.

236. Wecker T, Jordan JF, van Oterendorp C. [Diaphanoscopy in cyclophotocoagulation]. Der Ophthalmologe : Zeitschrift der Deutschen Ophthalmologischen Gesellschaft. 2016;113(2):171-4.

237. Rateau P. Metodele și statisticile experimentale în științele umane: Editura Polirom; 2004.

238. Popa M. Statistică pentru psihologie. Teorie și aplicații SPSS: Editura Polirom; 2008. 141 p.

239. Lazăr DD. Bazele Marketingului Editura Casa Cărții de Știință; 2001.

240. Labăr AV. SPSS pentru științele educației: Editura Polirom; 2008.

241. Bertelmann T, Kicova N, Kohlberger L, Spychalska M, Strodthoff S, Irle S, et al. Sampling aqueous humor: anterior segment anatomy, anesthetic and surgical technique, and rates of yield. Ophthalmic research. 2012;47(4):214-9.

242. World Health Organization. WHO Guidelines on Drawing Blood: Best Practices in Phlebotomy. Geneva: 2010 [

243. Kara S, Yildirim N, Ozer A, Colak O, Sahin A. Matrix metalloproteinase-2, tissue inhibitor of matrix metalloproteinase-2, and transforming growth factor beta 1 in the aqueous humor and serum of patients with pseudoexfoliation syndrome. Clinical ophthalmology (Auckland, NZ). 2014;8:305-9.

244. Markiewicz L, Pytel D, Mucha B, Szymanek K, Szaflik J, Szaflik JP, et al. Altered Expression Levels of MMP1, MMP9, MMP12, TIMP1, and IL-1beta as a Risk Factor for the Elevated IOP and Optic Nerve Head Damage in the Primary Open-Angle Glaucoma Patients. BioMed research international. 2015;2015:812503.

245. Wu MY, Wu Y, Zhang Y, Liu CY, Deng CY, Peng L, et al. Associations between matrix metalloproteinase gene polymorphisms and glaucoma susceptibility: a meta-analysis. BMC ophthalmology. 2017;17(1):48.

246. Fountoulakis N, Labiris G, Aristeidou A, Katsanos A, Tentes I, Kortsaris A, et al. Tissue inhibitor of metalloproteinase 4 in aqueous humor of patients with primary open angle glaucoma, pseudoexfoliation syndrome and pseudoexfoliative glaucoma and its role in proteolysis imbalance. BMC ophthalmology. 2013;13:69.

247. Ashworth Briggs EL, Toh T, Eri R, Hewitt AW, Cook AL. TIMP1, TIMP2, and TIMP4 are increased in aqueous humor from primary open angle glaucoma patients. Molecular vision. 2015;21:1162-72.

248. Lan J, Kumar RK, Di Girolamo N, McCluskey P, Wakefield D. Expression and distribution of matrix metalloproteinases and their inhibitors in the human iris and ciliary body. The British journal of ophthalmology. 2003;87(2):208-11.

249. Nga AD, Yap SL, Samsudin A, Abdul-Rahman PS, Hashim OH, Mimiwati Z. Matrix metalloproteinases and tissue inhibitors of metalloproteinases in the aqueous humour of patients with primary angle closure glaucoma – a quantitative study. BMC ophthalmology. 2014;14:33.

250. Schlotzer-Schrehardt U. [New pathogenetic insights into pseudoexfoliation syndrome/glaucoma. Therapeutically relevant?]. Der Ophthalmologe : Zeitschrift der Deutschen Ophthalmologischen Gesellschaft. 2012;109(10):944-51.

251. Erdurmus M, Yagci R, Atis O, Karadag R, Akbas A, Hepsen IF. Antioxidant status and oxidative stress in primary open angle glaucoma and pseudoexfoliative glaucoma. Current eye research. 2011;36(8):713-8.

252. Zhao Y, Fu JL, Li YL, Li P, Lou FL. Epidemiology and clinical characteristics of patients with glaucoma: An analysis of hospital data between 2003 and 2012. Indian journal of ophthalmology. 2015;63(11):825-31.

253. Kim KE, Kim MJ, Park KH, Jeoung JW, Kim SH, Kim CY, et al. Prevalence, Awareness, and Risk Factors of Primary Open-Angle Glaucoma: Korea National Health and Nutrition Examination Survey 2008-2011. Ophthalmology. 2016;123(3):532-41.

254. Ko F, Boland MV, Gupta P, Gadkaree SK, Vitale S, Guallar E, et al. Diabetes, Triglyceride Levels, and Other Risk Factors for Glaucoma in the National Health and Nutrition Examination Survey 2005-2008. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2016;57(4):2152-7.

255. Turno-Krecicka A, Nizankowska MH, Pacholska D. [Investigations correlating age and selected vascular risk factors in primary glaucoma based on screening data the Medical Diagnostics Center DOLMED in Wroclaw]. Klin Oczna. 1997;99(3):185-8.

256. French DD, Margo CE, Harman LE. Ocular pseudoexfoliation and cardiovascular disease: a national cross-section comparison study. N Am J Med Sci. 2012;4(10):468-73.

257. Leske MC, Heijl A, Hyman L, Bengtsson B, Dong L, Yang Z. Predictors of long-term progression in the early manifest glaucoma trial. Ophthalmology. 2007;114(11):1965-72.

258. Leske MC, Wu SY, Hennis A, Honkanen R, Nemesure B. Risk factors for incident open-angle glaucoma: the Barbados Eye Studies. Ophthalmology. 2008;115(1):85-93.

259. Topouzis F, Wilson MR, Harris A, Founti P, Yu F, Anastasopoulos E, et al. Association of open-angle glaucoma with perfusion pressure status in the Thessaloniki Eye Study. American journal of ophthalmology. 2013;155(5):843-51.

260. Mitchell P, Lee AJ, Rochtchina E, Wang JJ. Open-angle glaucoma and systemic hypertension: the blue mountains eye study. Journal of glaucoma. 2004;13(4):319-26.

261. Memarzadeh F, Ying-Lai M, Chung J, Azen SP, Varma R. Blood pressure, perfusion pressure, and open-angle glaucoma: the Los Angeles Latino Eye Study. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2010;51(6):2872-7.

262. Dielemans I, Vingerling JR, Algra D, Hofman A, Grobbee DE, de Jong PT. Primary open-angle glaucoma, intraocular pressure, and systemic blood pressure in the general elderly population. The Rotterdam Study. Ophthalmology. 1995;102(1):54-60.

263. Mastropasqua R, Fasanella V, Agnifili L, Fresina M, Di Staso S, Di Gregorio A, et al. Advance in the pathogenesis and treatment of normal-tension glaucoma. Progress in brain research. 2015;221:213-32.

264. Kwon J, Lee J, Choi J, Jeong D, Kook MS. Association Between Nocturnal Blood Pressure Dips and Optic Disc Hemorrhage in Patients With Normal-Tension Glaucoma. American journal of ophthalmology. 2017;176:87-101.

265. Lee NY, Jung Y, Han K, Park CK. Fluctuation in systolic blood pressure is a major systemic risk factor for development of primary open-angle glaucoma. Scientific reports. 2017;7:43734.

266. Gambert S, Gabrielle PH, Masson E, Leger-Charnay E, Ferrerro A, Vannier A, et al. Cholesterol metabolism and glaucoma: Modulation of Muller cell membrane organization by 24S-hydroxycholesterol. Chem Phys Lipids. 2017.

267. Talwar N, Musch DC, Stein JD. Association of Daily Dosage and Type of Statin Agent With Risk of Open-Angle Glaucoma. JAMA ophthalmology. 2017;135(3):263-7.

268. Speckauskas M, Tamosiunas A, Jasinskas V. Association of ocular pseudoexfoliation syndrome with ischaemic heart disease, arterial hypertension and diabetes mellitus. Acta Ophthalmol. 2012;90(6):e470-5.

269. Andrikopoulos GK, Mela EK, Georgakopoulos CD, Papadopoulos GE, Damelou AN, Alexopoulos DK, et al. Pseudoexfoliation syndrome prevalence in Greek patients with cataract and its association to glaucoma and coronary artery disease. Eye (London, England). 2009;23(2):442-7.

270. Xu Y, Cosmas N, Gartaganis S. Statistical analysis of pseudoexfoliation syndrome prevalence, glaucoma and coronary artery disease of the patients with cataract. Int J Biomed Sci. 2011;7(1):35-43.

Anexe