Содержание глутаминовой кислоты в камерной влаге

у больных первичной открытоугольной глаукомой

Glutamic acid concentration in aqueous humor of open angle glaucoma patients

By many authors glutamate renders neurotoxic effect on retinal ganglion cells. It is possible that glutamic acid concentration increase in eye tissues with primary open angle glaucoma (POAG) plays an important role in optic nerve glaucoma atrophy pathogenesis.

Aqueous humor of 10 patients with POAG were taken during cataract extraction and examined. The quantities of glutamic acid were determined by chromatographic method.

Glutamic acid concentration in aqueous humor of control group was 28.6±1.6 mkg/ml and in group with POAG – 84.9±28.7 mkg/ml. The difference wasn’t statistically reliable. Thus there is a tendency to glutamic acid concentration increase in eyes with POAG.

Р езультаты исследований последних лет существенно повлияли на представления о патогенезе глаукоматозной атрофии зрительного нерва – глаукоматозной оптической нейропатии.

Было установлено, что характерным проявлением глаукоматозной оптической нейропатии является апоптоз – гибель ганглиозных клеток сетчатки. Quigley [6] считает, что поврежденный, возможно, вследствие высокого ВГД, аксон ганглиозной клетки сетчатки не несет достаточной информации, что приводит к активации механизмов естественной гибели клетки. Возможно, эти процессы активизируются недостаточностью кровотока в сосудах глаза при повышенном ВГД. Было показано, что одновременно с этим имеется значительное увеличение содержания глутаминовой кислоты (глутамата) в стекловидном теле больных первичной открытоугольной глаукомой (ПОУГ). Глутамат является основным нейромедиатором ЦНС и сетчатки. В то же время повышение концентрации глутамата выше физиологического уровня вызывает в сетчатке блокаду межнейрональной передачи нервных импульсов и сочетается с селективным апоптозом ганглиозных клеток сетчатки из–за нейротоксического действия глутамата [5]. Brooks D.E. et al. [7] обнаружили в собачьих глазах с экспериментально вызванной глаукомой повышенное содержание витреального глутамата, триптофана и низкое содержание глицина по сравнению с контролем. По мнению авторов, высокая концентрация глутамата токсична для ганглиев сетчатки и доказывает ишемический механизм нарушений, происходящих в клетках сетчатки.

Сама по себе идея о нейротоксическом действии глутамата на нервную ткань, в частности, на ганглиозные клетки сетчатки, заимствована из неврологической практики. Неврологи около 20 лет придают значение большим концентрациям данного трансмиттера в развитии такой патологии, как болезнь Альцгеймера, рассеянный склероз, деменция, амиотрофический боковой склероз и другие [4]. Повышенное содержание глутамата в стекловидном теле больных глаукомой, гибель ганглиозных клеток сетчатки под его воздействием в опытах на крысах позволили E.B. Dreyer и соавт. [6] предположить, что данный механизм их гибели имеет место и при ПОУГ. Однако причина внутриклеточного выпуска глутамата не полностью ясна. E.B. Dreyer и соавт. [6] считают, что, возможно, высокое внутриглазное давление приводит к выходу глутамата во внутриклеточные пространства, вызывая гибель клеток, который токсичен для ганглиозных клеток. Второй вероятной причиной гибели клеток, по мнению авторов, является сбой в ферментных системах, ответственных за разрушение данного нейромедиатора после выхода его из синапсов. Трудность подтверждения этих воззрений заключается в том, что очень трудно проверить данные факты на «живом» глазу, однако несомненно, что большие концентрации гутамата токсичны для нервной ткани.

Учитывая вышесказанное, целью нашего исследования явилось обнаружение глутамата у больных ПОУГ.

Материалы и методы исследования

Опытную группу составили 10 больных ПОУГ (6 мужчин, 4 женщины, средний возраст – 74 года), у которых забиралась камерная влага во время экстракапсулярной экстракции катаракты с антиглаукоматозным компонентом. 8 больных были с развитой стадией ПОУГ, 2 с далекозашедшей. Контрольную группу составили больные со старческой катарактой – 14 пациентов (11 мужчин, 3 женщины, средний возраст – 68 лет). Основная и контрольная группы были сопоставимы по возрасту и сопутствующим соматическим заболеваниям.

В основу метода положены описанные Боде и Гири методы количественного определения аминокислот в виде медных производных с нингидридином после хроматографического их разделения на бумаге в нашей модификации [1].

1. Подготовка пробы для анализа. Пробы камерной жидкости объемом 0,1–0,2 мл взвешивают на аналитических весах, упаривают досуха на водяной бане при 40°С в стеклянных микрочашках, используя плавающий штатив. Сухой остаток растворяют в 0,05 мл дистиллированной воды.

2. Получение одномерных хроматограмм камерной жидкости глаза. 20 мкл полученных растворов порциями по 5 мкл с помощью автоматической пипетки наносят на хроматографическую бумагу марки «быстрая» размером 2 x 27 см. Хроматографирование проводят нисходящим методом два раза в одном направлении сначала в смеси растворителей I, затем два раза в смеси II. Смесь I: н–бутиловый спирт, ледяная уксусная кислота, дистиллированная вода (4 : 1 : 5). Смесь II: н–бутиловый спирт, ледяная уксусная кислота, дистиллированная вода (40 : 15 : 5). После каждого пропускания растворителя бумагу высушивают на воздухе и снова помещают в хроматографическую камеру. Время прохожд