Архив офтальмологии Украины Том 6, №3, 2018

В наше время в мире отмечается неуклонный рост зрительных нарушений и заболеваний глаз, что связано со старением населения и, соответственно, с увеличением возрастных инволюционных изменений в зрительном анализаторе. Согласно статистическим данным, представленным экспертами Всемирной организации здравоохранения, около 314 млн человек имеют различные патологии зрения, 45 млн — слепы [1]. Среди основных причин слепоты доминируют возраст-ассоциированные заболевания глаз — катаракта, возрастная макулярная дегенерация, глаукома и диабетическая ретинопатия [2].

Катаракта, по сведениям ВОЗ, обусловливает до 47,9 % случаев слепоты во всем мире. В возрастной группе 50–60 лет ее выявляют у 15 % населения, 70–80 лет — у 26–46 %, старше 80 лет — практически у каждого [2–4].

Не меньшую опасность для зрения представляет возрастная макулярная дистрофия (ВМД), нередко заканчивающаяся инвалидностью [5, 6]. В экономически развитых странах ВМД как причина слабовидения занимает третье место в структуре глазной патологии после катаракты и глаукомы [7, 8]. Терминальная стадия ВМД (слепота) встречается у 1,7 % всего населения старше 50 лет и около 18 % населения старше 85 лет [9, 36].

В 12,3 % случаев к потере зрения приводит глаукома [2, 10]. Как известно, частота заболевания ассоциирована с возрастом: в группе 40–45-летних людей она обнаруживается в 0,1 % случаев; у 50–60-летних — в 1,5 % наблюдений; после 75 лет — более чем в 3 % случаев [11]. В 4,8 % случаев хронической слепотой сопровождается прогрессирование диабетической ретинопатии: от 5 до 20 % больных сахарным диабетом теряют зрение каждые 5 лет [2, 12].

Следует отметить, что все возраст-ассоциированные заболевания глаз, приводящие к зрительным нарушениям и слепоте, значительно снижают трудоспособность пациентов, ухудшают возможности самообслуживания и качество жизни, становятся тяжелым бременем для близкого окружения. Это актуализирует проблему и требует поиска и разработки новых подходов к лечению и профилактике данной офтальмологической патологии.

Оксидативный (окислительный) стресс — важное звено патогенеза возраст-ассоциированных заболеваний глаз

В настоящее время установлено, что в патогенезе возраст-ассоциированных заболеваний глаз важную роль играет оксидативный стресс. Ткани глаза непрерывно подвергаются агрессивному воздействию синего спектра солнечного света. В результате фотоокисления образуются синглетная форма кислорода и его свободные радикалы, вызывающие такие повреждения клеток, как окисление липидов, разрушение белков и повреждение ДНК [13, 14]. Кроме того, немаловажная роль в развитии оксидативного стресса отводится дефициту питания вследствие нарушенного всасывания, неблагоприятным экологическим условиям, курению, инфекциям и некоторым лекарственным препаратам [19].

Известно, что в норме клетки организма имеют большое число защитных механизмов в форме антиоксидантов и восстанавливающих ферментов, которые успешно защищают клетки от окислительного повреждения, вызванного свободными радикалами. И хотя окислительный стресс действует в течение всей жизни, его результаты особенно ощутимы с возрастом. Полагают, что по мере старения организма происходит истощение антиоксидантной системы защиты и ухудшение обмена веществ. Это приводит к состоянию, при котором количество свободных радикалов значительно превышает возможности защитных антиоксидантных систем и клетки становятся уязвимыми к разрушению. Особенно чувствительна к окислительному стрессу сетчатка, поскольку она нуждается в большом количестве кислорода, подвергается чрезвычайно высокому уровню воздействия света, способного инициировать выработку свободных радикалов, а мембраны клеток содержат большое количество легкоокисляемых полиненасыщенных жирных кислот [15, 16].

Свободные радикалы также обладают сродством к ненасыщенным жирным кислотам — главному компоненту клеточных мембран фоторецепторов. В результате такого взаимодействия в пигментном эпителии образуются и откладываются высокомолекулярные полимеры с высоким содержанием липофусцина — пигмента старости. В свою очередь, это приводит к расширению зон атрофии клеток пигментного эпителия и гибели фоторецепторов [17].

При сахарном диабете центральную роль в развитии окислительного стресса играет гипергликемия. Аутоокисление глюкозы, неферментативное гликозилирование и активация метаболизма сорбита являются источниками образования свободных радикалов или активных форм кислорода при этом заболевании. В условиях нормального метаболизма они также образуются, но быстро инактивируются. В условиях дисбаланса между продукцией и инактивацией развивается оксидативный стресс. Помимо этого, длительная гипергликемия приводит к нарушению проницаемости капилляров, потере перицитов, образованию микроаневризм и гипоксии сетчатки [12].

Таким образом, учитывая важную роль оксидативного стресса в развитии и прогрессировании возраст-ассоциированных заболеваний глаз, эффективным и патогенетически обоснованным методом их профилактики и лечения является применение антиоксидантной терапии. Еще в 1992–2001 гг. в крупном исследовании Age Related Eye Disease Study (AREDS) с включением 11 центров США и 4757 пациентов в возрасте 55–88 лет с ВМД и катарактой была установлена эффективность и безопасность применения антиоксидантной терапии. Результаты AREDS показали, что ее назначение уменьшает риск прогрессирования ВМД и катаракты на 17 % по сравнению с плацебо-контролем, при сочетании антиоксидантов и минералов — на 25 % [20].

Биохимический состав, антиоксидантные и метаболические свойства шафрана, механизмы ретинопротекции

Исследования последних лет показывают, что в лечении и профилактике возраст-ассоциированных заболеваний глаз несомненным преимуществом обладают антиоксиданты растительного происхождения [21, 22]. Это объясняется их способностью синтезировать физиологически активные соединения в доступной для усвоения форме, возможностью адаптироваться к системам транспорта через клеточную мембрану, эффективностью и высокой безопасностью, полифункциональностью, малой токсичностью, минимальными побочными эффектами, отсутствием развития лекарственной зависимости. В этом отношении особый интерес представляет биологически активная добавка шафран, разнообразие и уникальность химического состава которой обеспечивает многогранность биологического действия на метаболические и структурные системы организма.

Основу химического состава шафрана формируют такие составляющие, как каротиноиды ликопин, α-, β- и γ-каротин, зеаксантин; гликозиды — кроцетин, сафрональ, пикрокроцин; флавоноиды — изорамнетин, кемпферол; эфирное и жирное масло; витамины группы В (тиамин, рибофлавин); минеральные вещества — медь, калий, кальций, марганец, железо, селен, фосфор, цинк и магний [23].

Установлено, что одним из механизмов ретинопротекторного действия шафрана является реализация его антиоксидантных свойств. Шафран, как антиоксидант [27, 28], препятствует окислению полиненасыщенных жирных кислот, предотвращает мембранодеструктивные процессы в фоторецепторах и инактивацию мембраносвязанных ферментных комплексов, увеличивает стабильность липидного слоя мембран. На фоне этих процессов происходит стабилизация и других биохимических показателей в глазу. Так, в исследовании азербайджанских ученых Х.В. Бабаева и соавт. (2016) было показано, что назначение шафрана предотвращает подавление активности антиоксидантных ферментов (каталазы, супероксиддисмутазы и глутатионпероксидазы) при дистрофических процессах в сетчатке. Этому способствует и тот факт, что шафран стабилизирует окислительно-восстановительное равновесие за счет мобилизации естественных антиоксидантных систем [29].

Второй механизм ретинопротекторной активности биологически активной добавки, содержащей шафран, связывают с поддержанием баланса про- и антиоксидантных систем. Наличие в экстракте шафрана гликозидов и каротиноида зеаксантина позволяет создать депо антиоксидантов и реактивировать истощенную собственную антиоксидантную систему сетчатки. Входящие в состав шафрана α- и β-каротины, ликопин являются основными предшественниками витамина А, способствующими образованию в организме ретинола (основного пигмента сетчатки — родопсина и пигмента колбочек — йодопсина), что, в свою очередь, улучшает работу зрительного анализатора, запуская механизмы восприятия света. Кроме каротиноидов из группы природных полифенолов, в экстракте шафрана содержатся биофлавоноиды (изорамнетин, кемпферол), которые способствуют укреплению стенок кровеносных сосудов, снижают проницаемость гематопаренхиматозных барьеров, стимулируют процесс биосинтеза белка, ускоряют процессы регенерации [24, 25, 36].

Калий, входящий в состав шафрана, — важный компонент клеток и жидкостей организма, марганец и медь используются как кофакторы для антиоксидантного фермента супероксиддисмутазы, железо — как кофактор для ферментов цитохромоксидазы, селен и цинк защищают клеточные мембраны и предупреждают генерацию свободных радикалов, кальций и магний играют важную роль в клеточном метаболизме. Витамины группы В участвуют в проведении нервных импульсов по зрительным волокнам, входят в состав зрительного пигмента, а также участвуют в синтезе фермента, понижающего внутриглазное давление [26].

В комплексе все составляющие шафрана оказывают нормализующее и стимулирующее действие на биохимические процессы в зрительном анализаторе. Они уменьшают выраженность оксидативного стресса, нормализуют метаболические процессы, укрепляют стенки кровеносных сосудов, что, в свою очередь, приводит к восстановлению и улучшению функционального и структурного состояния глаз.

Доказательная база применения шафрана при возраст-ассоциированных заболеваниях глаз

На сегодняшний день применение шафрана при возраст-ассоциированных заболеваниях глаз имеет достаточную доказательную базу, которая демонстрирует эффективность и безопасность его применения в лечении данных патологий.

Так, в исследовании, проведенном B. Falsini et al. (2010), изучалось влияние биологически активной добавки шафран на чувствительность сетчатки к свету у пациентов с ранней возрастной макулярной дистрофией. В нем приняли участие 25 пациентов, которые случайным образом были распределены на 2 группы. Первая группа (n = 13) получала шафран по 20 мг/сут ежедневно, вторая (n = 12) — плацебо на протяжении 6 месяцев. Оценка результатов лечения проводилась через 3 и 6 месяцев по результатам электроретинограммы [30].

Результаты исследования продемонстрировали повышение электрической активности и амплитуды волн, свидетельствующее об улучшении чувствительности сетчатки к свету у пациентов, принимающих шафран, в сравнении как с исходным уровнем, так и с плацебо. Это позволило авторам сделать вывод о целесообразности назначения биологически активной добавки, содержащей шафран, больным, страдающим макулярной дистрофией сетчатки, в целях улучшения функционального состояния сетчатки и прогноза заболевания.

В исследовании итальянских ученых D. Marangoni et al. (2013) также изучалось влияние биологически активной добавки, содержащей шафран, на светочувствительность сетчатки при возрастной макулярной дистрофии. На протяжении 6–12 месяцев 33 пациента с данным заболеванием глаз получали 20 мг/сут шафрана ежедневно [31].

Для оценки эффективности сравнивалась макулярная фокальная электроретинограмма до начала исследования и после лечения каждые 3 месяца. В ходе исследования было обнаружено, что применение шафрана обеспечивает улучшение светочувствительной функции сетчатки: уже через 3 месяца его ежедневного приема отмечалось повышение амплитуды волн на электроретинограмме, причем эти показатели были стабильны на протяжении всего периода наблюдения.

Аналогичное исследование было проведено M. Piccardi et al. (2012) c участием 29 пациентов в возрасте 55–85 лет с ВМД, на протяжении 14 месяцев получающих биологически активную добавку, содержащую шафран, в дозе 20 мг/сут. Контроль эффективности осуществлялся каждые 3 месяца с помощью электроретинографического исследования светочувствительности сетчатки и определения остроты зрения [33].

Результаты исследования показали эффективность шафрана уже через 3 месяца приема: отмечалось улучшение светочувствительности на 0,3 логарифмической единицы по сравнению с исходными данными, а остроты зрения по таблице Снеллена — на 0,2 единицы.

Австралийскими учеными D. Stone et al. (2013) было проведено двойное слепое исследование с контрольной группой, в котором изучалась эффективность и безопасность воздействия биологической добавки, содержащей шафран, на остроту зрения у пациентов с возрастной макулярной дистрофией. Все пациенты были разделены на 2 группы: первая получала шафран по 20 мг/сут, вторая — плацебо на протяжении 3 месяцев. Через 3 месяца, не сообщая пациентам, группы меняли местами. Поэтому каждый пациент, принявший участие в исследовании, принимал и шафран, и плацебо [32].

Пациенты, получавшие шафран в первые 3 месяца, сообщили о значительном улучшении зрения, которое отмечалось уже на 2-й неделе его приема и сохранялось на протяжении 3 месяцев наблюдения. Пациенты, получавшие плацебо, не отметили изменений со стороны зрения. После того как группы поменяли местами, пациенты, получающие плацебо, сообщили, что их зрение вновь ухудшилось, тогда как те, которые стали получать шафран, отметили значительное улучшение, что подтверждалось результатами макулярной ретинографии. При этом авторы исследования отмечали, что шафран — абсолютно безопасный нутрицевтик, который хорошо переносится пациентами и не вызывает побочных эффектов.

В пилотном исследовании M. Bonyadi et al. (2014) изучалось влияние биологически активной добавки, содержащей шафран, на внутриглазное давление у пациентов, страдающих открытоугольной глаукомой. В нем приняли участие 34 пациента с данной патологией, рандомизированных на 2 равные группы, которые на протяжении месяца в дополнение к лечению глазными каплями тимолол и дорзоламид получали шафран в дозе 20 мг/сут либо плацебо.

После 4 недель терапии внутриглазное давление в группе пациентов, получающих шафран, составило 10,6 ± 3,0 мм рт.ст. против 13,8 ± 2,2 мм рт.ст. в группе контроля, что позволило авторам сделать вывод об эффективности шафрана в терапии глаукомы [34].

Выводы

1. На сегодняшний день отмечается рост распространенности возраст-ассоциированной патологии глаз, что объясняется старением населения во всем мире. Катаракта, глаукома, возрастная макулярная дистрофия сетчатки, диабетическая ретинопатия — широко распространенные заболевания, нередко приводящие к слепоте.

2. В патогенезе офтальмологической патологии, связанной с возрастом, важную роль играет оксидативный стресс, при котором образуются свободные радикалы, вызывающие повреждение клеток. Немаловажная роль принадлежит истощению собственных антиоксидантных систем организма, вызванному старением.

3. Шафран состоит из каротиноидов, флавоноидов, гликозидов, витаминов и минералов, обладающих антиоксидантными и метаболическими свойствами, необходимыми для профилактики и лечения возраст-ассоциированной патологии глаз.

4. Шафран, как антиоксидант, препятствует окислению полиненасыщенных жирных кислот, предотвращает мембранодеструктивные процессы в фоторецепторах и инактивацию мембраносвязанных ферментных комплексов, увеличивает стабильность липидного слоя мембран. Также он поддерживает баланс про- и антиоксидантных систем, создает депо антиоксидантов и реактивирует истощенную антиоксидантную систему сетчатки.

5. Биологически активная добавка, содержащая шафран, имеет достаточную доказательную базу, демонстрирующую эффективность и безопасность применения при возраст-ассоциированных заболеваниях глаз.

6. С учетом мощных антиоксидантных свойств шафрана его применение может быть рекомендовано для лечения и профилактики не только возраст-ассоциированных заболеваний глаз, но и другой офтальмологической патологии, в патогенезе которой ключевая роль принадлежит оксидативному стрессу.

На сегодняшний день на фармацевтическом рынке Украины появился препарат компании «Фармаплант Украина» МакулоВит, активным компонентом которого является шафран, что открывает новые перспективы в лечении заболеваний органа зрения.

Конфликт интересов. Не заявлен.