CC BY
25
DOI: 10.17816/OV10117-22
ИЗУЧЕНИЕ НАСЫЩЕНИЯ ТКАНЕЙ ДАКРИОСТОМЫ МИТОМИЦИНОМ-С
© Е.Л. Атькова1, А.О. Роот1, Н.Н. Краховецкий1, В.Д. Ярцев1, С.Д. Ярцев в2
1 ФГБНУ «НИИ глазных болезней», Москва;
2 ФГБНУ «Институт физической химии и электрохимии имени А.Н. Фрумкина» Российской академии наук, Москва
Для цитирования: Офтальмологические ведомости. — 2017. — Т. 10. — № 1. — С. 17—22 Дата поступления: 31.01.2017
Статья принята к печати: 27.02.2017
ф Введение. Для профилактики избыточного рубцевания области дакриостомы после дакриоцистори-ностомии используют алкилирующий антибиотик Митомицин-С. В исследованиях in vitro было доказано его подавляющее действие на образование фибробластов в концентрации 0,2 мг/мл. Однако клинические данные об его эффективности до настоящего времени остаются противоречивыми. Цель исследования: определить концентрацию Митомицина-С в слизистой оболочке полости носа и слёзного мешка при аппликационном введении и оценить его клиническую эффективность. Материал и методы. 30 пациентам с облитерацией слезоотводящих путей на уровне шейки слёзного мешка была выполнена эндона-зальная эндоскопическая дакриоцисториностомия. На заключительном этапе в область сформированной дакриостомы помещали турунду с Митомицином-С в концентрации 0,2 мг/мл на 3 минуты. Биопсии слизистой оболочки полости носа и слёзного мешка осуществляли сразу после применения препарата, через 30 минут, на 1-е сутки после операции. Анализ полученных образцов осуществляли при помощи высокоэффективной жидкостной хроматографии — масс-спектрометрии. Оценку эффективности хирургического вмешательства проводили по предложенным ранее критериям. Результаты. По данным анализа концентрация Митомицина-С сразу после введения составила 626 ± 176 нг на 1 г ткани, через 30 минут — 230 ± 61 нг на 1 г ткани, через сутки после операции препарат обнаружен не был. В результате операции положительные результаты составили 86,7 % случаев, «рецидивы» — 13,3 % случаев. Выводы. Клинические результаты проведённого хирургического лечения совпадают с результатами, полученными другими исследователями. Однако химическое исследование показало, что концентрация препарата в тканях значительно ниже, чем заявленная концентрация в исследованиях in vitro.
ф Ключевые слова: слезоотводящие пути; эндоназальная эндоскопическая дакриоцисториностомия; Митомицин-С; дакриоцистит.
RESEARCH OF MITOMYCIN-C SATURATION IN DACRYOCYSTORHINOSTOMY OSTEOTOMY SITE TISSUE
© E.L. At'kovai, A.O. RootN.N. Krahoveckiyi, V.D. Yartsevi, S.D. Yartsev2
'The Scientific Research Institute of Eye Diseases, Moscow, Russia; 2 A.N. Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, RAS, Moscow, Russia
For citation: Ophthalmology Journal, 2017;10(l):17-22 Received: 31.01.2017
Accepted: 27.02.2017
^ Introduction. Mitomycin-C is an alkylating antibiotic used to prevent excessive scar formation in the dacryos-toma area after dacryocystorhinostomy. In vitro studies proved its inhibition effect on fibroblast growth in 0.2 mg/ml concentration. Up to date, clinical data on its efficacy remain contradictory. Aim. To evaluate the concentration of Mitomycin- C in nasal cavity and lacrimal sac mucosa after topical application and to determine the clinical efficacy of this procedure. Materials and methods. 30 patients with nasolacrimal duct obliteration underwent an endonasal endoscopic dacryocystorhinostomy. At the end of the surgery, at the osteotomy site, a sponge soaked in Mitomycin-C 0,2 mg/ml was applied for 3 minutes. Nasal mucosa biopsy was performed immediately after application, in 30 minutes, and at the 1st day after surgery. Biopsy material analysis of was performed by liquid
chromatography — mass spectrometry. The surgical treatment efficacy was established according to proposed efficacy criteria. Results. The analysis of Mitomicyn-C concentrations established them to be: 626 ± 176 ng/g tissue immediately after application, 230 ± 61 ng/g tissue in 30 minutes after application. In 24 hours after surgery, there was no Mitomycin-C in the tissue. Surgical efficacy was 86.7%, recurrences were found in 13.3% of cases. Conclusion. Surgery clinical results coincide with those obtained by other researchers. But chemical investigation showed that Mitomycin-C tissue concentration was lower than that in previous in vitro studies.
Keywords: nasolacrimal duct; endoscopic endonasal dacriocystorhinostomy; Mitomycin-C; dacryocystitis.
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ
Митомицин-С — алкилирующий антибиотик, синтезируемый актиномицетами 31гер1отусв8 савэрИозыз, обладающий ингибирующим действием на синтез ДНК, клеточной РНК и белка. Он, в частности, подавляет синтез коллагена фибробластами, что приводит к ослаблению фи-бротизации в зоне хирургического вмешательства [1, 2]. В дакриологии Митомицин-С используют для профилактики избыточного рубцевания области сформированной дакриостомы. Впервые его применили №и§Ьа е1 а1. в 1997 г. Авторы вводили Митомицин-С во время операции в область дакриостомы аппликационно в концентрации 0,5 мг/мл на 2,5 мин и оценивали его эффективность по данным морфологического исследования. Было доказано, что местное применение Митомицина-С вызывает межклеточный отёк, изменения в митохондриях и ядре клетки. Был сделан вывод, что применение Митомицина-С теоретически может повысить результативность дакриоцисториностомии [3]. В дальнейшем многие исследователи применяли Митомицин-С также интраоперационно, варьируя концентрацию препарата от 0,2 до 0,5 мг/мл [4, 5] и время экспозиции от 2 до 10 мин [6, 7]. Эффективность операций с применением препарата, по данным различных авторов, составляет от 78,5 до 100 % случаев [8].
В России Митомицин-С впервые применил В.Г. Белоглазов и др. На заключительном этапе эндоназальной дакриоцисториностомии по Весту в модификации Белоглазова авторы вводили турунду с Митомицином-С в концентрации 0,5 мг/мл в область дакриостомы на 5 мин. Срок наблюдения составил 6 месяцев. Положительные результаты в основной группе составили 93,2 % случаев, в контрольной — 72,5 % случаев, таким образом эффективность применения Митомицина-С была подтверждена клинически [9].
Ряд исследователей доказали эффективность применения Митомицина-С при повторных
операциях [10], другие, наряду с применением Митомицина-С, проводили интубацию дакриостомы силиконовым имплантатом [7, 11]. Учитывая разнообразие полученных результатов, а также нестандартизированность клинических исследований, сделать однозначные выводы о роли Митомицина-С в предотвращении избыточного рубцевания и, как следствие, рецидива облитерации слезоотводящих путей не представляется возможным.
В 2013 г. M.J. Ali et al. провели исследование на культуре фибробластов слизистой оболочки полости носа, изучая цитопатическое действие Митомицина-С в различных разведениях. Было показано, что применение препарата с антифи-бротической целью наиболее оправдано в концентрации 0,2—0,3 мг/мл [12]. Одновременно с этим авторы при помощи электронной микроскопии изучили биопсийный материал слизистой оболочки полости носа после эндоназальной дакрио-цисториностомии с применением Митомицина-С аппликационно в концентрации 0,2 мг/мл и экспозицией 3 минуты. Было доказано, что аппликационное применение Митомицина-С вызывает ультраструктурные изменения, затрагивающие эпителий, сосуды и фибробласты [13].
Таким образом, к настоящему времени накоплено достаточно сведений о возможности использования Митомицина-С в качестве анти-фибротического агента, подтвержденных исследованиями in vitro.
Неоднозначность полученных результатов его применения в клинике гипотетически может быть связана с недостаточной концентрацией препарата в тканях области дакриостомы, однако работ по изучению данного вопроса проведено не было. Современные методы химического анализа дают возможность определить крайне низкие концентрации исследуемого препарата в биологическом объекте. Изучение фармакокинетики предполагает анализ изменения концентрации препарата с течением времени, что требует наличия образцов тканей, полученных через определённые проме-
жутки времени. Методика анализа подразумевает изучение изолированного стандартного по массе навеска ткани, насыщенного исследуемым препаратом. Высокоэффективная жидкостная хроматография — масс-спектрометрия (ВЭЖХ-МС) имеют адекватную чувствительность и позволяет проводить исследование в образцах тканей минимальной массы, что даёт возможность выполнить клиническое исследование максимально безопасно.
Цель работы: определить концентрацию Митомицина-С в тканях области дакриостомы при аппликационном способе его применения при эндоскопической эндоназальной дакриоцистори-ностомии.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
В ходе моноцентрового рандомизированного открытого проспективного исследования было обследовано 30 пациентов (30 случаев) с облитерацией слезоотводящих путей на уровне шейки слёзного мешка, из них 26 женщин (26 случаев) и 4 мужчин (4 случая) в возрасте 63 ± 15 лет. Исследование было проведено после одобрения локального этического комитета. Пациентам была разъяснена суть предстоящего исследования, и получено информированное добровольное согласие каждого пациента.
В исследование не были включены пациенты с травматическими повреждениями слезоотводя-щих путей и их вторичными изменениями, после ранее проведённых хирургических вмешательств на слезоотводящих путях, а также пациенты с заболеваниями полости носа и его придаточных пазух, требовавшими лечения. Было проведено стандартное офтальмологическое и дакриоло-гическое обследование. Жалобы на слезотечение оценивали по шкале Мипк. Всем пациентам была проведена лакримальная менискометрия при помощи оптической когерентной томографии, эндоскопия полости носа и мультиспиральная компьютерная томография с контрастированием слезоотводящих путей.
Эндоскопическую эндоназальную дакриоци-сториностомию проводили по методике Р. Woг-шаМ, однако при формировании дакриостомы медиальную стенку слёзного мешка иссекали по периметру костного «окна», а фрагмент слизистой оболочки полости носа резецировали до уровня заднего края дакриостомы. Всем пациентам на заключительном этапе операции в область сформированной дакриостомы вводили турунду, обработанную 2 мл Митомицина-С в концен-
трации 0,2 мг/мл на 3 минуты. После удаления турунды слезоотводящие пути промывали физиологическим раствором. Всем пациентам под контролем 30° оптики диаметром 3,4 мм (Karl Storz, Германия) проводили биопсию слизистой оболочки полости носа и слёзного мешка. Через 30 минут осуществляли вторую биопсию, на 1-е сутки — третью.
Перед анализом полученные образцы помещали в 1 мл деионизированной воды, после чего взвешивали на прецизионных весах (Sartorius AG, Германия) с точностью до 0,001 г и выдерживали в ультразвуковой ванне WiseClean (Daihan Scientific, Корея) в течение 15 минут. Образцы хранили не более суток при температуре 5 °С. Определяли концентрацию препарата в полученном растворе и, относя её к массе соответствующего образца ткани, находили концентрацию Митомицина-С в исходном образце ткани.
Определение Митомицина-С проводили методом ВЭЖХ-МС. Исследование выполняли на жидкостном хроматографе Agilent 1260 (Agilent, США) с масс-спектрометрическим детектором Maxis Impact (Bruker, Германия) с электрораспылительной ионизацией, квадрупольным и времяпролётным масс-анализаторами (рис. 1).
Рис. 1. Масс-спектрометрический детектор Maxis Impact (Bruker, Германия)
Fig. 1. Mass spectrometer detector Maxis Impact (Bruker, Germany)
Immediately after the application After 30 min After 24 hours
Рис. 2. Зависимость концентрации Митомицина-С, мкг/г, от времени Fig. 2. Dependence of Mitomicyn-C mcg/g concentration on time
Для разделения использовали колонку Zorbax SB-C18150 мм х 2,1 мм х 5 мкм (Agilent, США), режим элюирования: изократический, 100 % ацетонитрил (JT Baker, Нидерланды), скорость подвижной фазы — 0,25 мл/мин. Общее время анализа — 2,1 мин.
Сравнение клинических результатов хирургического вмешательства проводили с результатами 30 случайно выбранных аналогичных операций, которые были выполнены в клинике с января по ноябрь 2015 г. без применения Митомицина-С.
Мониторинг результатов лечения проводили еженедельно в течение 1 месяца после операции, затем через 3 и 6 месяцев. Во время заключительного исследования определяли жалобы пациентов по шкале Munk, результаты теста с исчезновением красителя, высоту слёзного мениска при помощи оптической когерентной томографии, проходимость слезоотодящих путей при промывании, результаты эндоскопического исследования полости носа и области дакриостомы. Использо-
Клинические результаты хирургического лечения Surgery clinical results
вали следующие критерии оценки результатов лечения: «выздоровление» и «улучшение» (положительные результаты), «рецидив» (отрицательный результат) [14].
Статистическую обработку полученных данных осуществляли при помощи программы MS Excel 2007, вычисляя среднее значение признака в статистической выборке и его стандартное отклонение.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
При определении концентрации Митомицина-С в исходных образцах ткани было обнаружено, что непосредственно после аппликации концентрация препарата составила 0,626 ± 0,176 мкг/г. Через 30 минут концентрация препарата снижалась до 0,23 ± 0,06 мкг/г. Через сутки после операции препарата в образцах ткани обнаружено не было (рис. 2).
Клинические результаты, хирургического лечения представлены в таблице 1.
Таблица 1 Table 1
Период Оценка выраженности слезотечения по Munk, баллы Тест с исчезновением красителя (носовая проба), случаи (%) Высота слёзного мениска, мм
До операции 3,8 ± 0,8 Положительный 0 (0 %) 0,67 ± 0,13
Отрицательный 30 (100 %)
После операции 1,1 ± 0,3 Положительный 26 (86,7 %) 0,26 ± 0,09
Отрицательный 4 (13,3 %)
При заключительном эндоскопическом осмотре через 6 месяцев после операции эпителиальная выстилка области дакриостомы была визуализирована у 26 пациентов, рубцовая ткань, закрывающая область сформированной дакриостомы, — у 4 пациентов. В результате проведённой операции положительные результаты составили 86,7 % случаев, из них «выздоровление» — 66,7 % случаев, «улучшение» — 20,0 % случаев. «Рецидивы» заболевания составили 13,3 % случаев.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведённое химическое исследование дало возможность выявить, что концентрация Митомицина-С в тканях области дакриостомы при аппликационном способе введения составляет
0.626.± 176 мкг/г, что примерно в 300 раз ниже доказанной эффективной антифибротической концентрации препарата — 0,2—0,3 мг/мл, установленной в исследованиях in vitro. Таким образом, отсутствие убедительных данных об эффективности применения Митомицина-С, по-видимому, связано с недостаточной концентрацией препарата в тканях области дакриостомы при применении его аппликационно.
Так как в опубликованных экспериментальных работах возможность Митомицина-С воздействовать на фибробласты и подавлять их активность доказана, то дальнейшие исследования должны быть направлены на разработку мер по повышению концентрации Митомицина-С в тканях области дакриостомы.
Конфликт интересов отсутствует.
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования — Е.Л. Ать-кова, А.О. Роот, С.Д. Ярцев
Сбор и обработка материалов — А.О. Роот, Н.Н. Краховецкий, С.Д. Ярцев, В.Д. Ярцев.
Анализ полученных данных и написание текста — Е.Л.Атькова, А.О. Роот, С.Д. Ярцев.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Hata T, Hoshi T, Kanamori K, et al. Mitomycin, a new antibiotic from Streptomyces. IJ Antibiot (Tokyo). 1956 Jul;9(4):141-6.
2. Hu D, Sires B, Tong D, et al. Effect of brief exposure to mitomycin C on cultured human nasal mucosa fibroblasts. Ophthal Plast ReconstrSurg. 2000;16(2):119-125. doi: 10.1097/00002341200003000-00006.
3. Ugurbas SH, Zilelioglu G, Sargon MF, et al. Histopathologic effects of mitomycin-C on endoscopic transnasal dacryocystorhinostomy. Ophthalmic Surg Lasers. 1997;28:300-4.
4. Selig YK, Biesman BS, Rebeiz EE. Topical application of mitomy-cin-C in endoscopic dacryocystorhinostomy. Am J Rhinol. 2000May-Jun;14(3):205-7. doi: 10.2500/105065800782102672.
5. Zilelioglu G, Ugurba§ S, Anadolu Y, et al. Adjunctive use of mitomycin C on endoscopic lacrimal surgery. Br J Ophthalmol. 1998;82(1):63-66. doi: 10.1136/bjo.82.1.63.
6. Dolmetsch A. Nonlaser endoscopic endonasal dacryocystorhinostomy with adjunctive mitomycin C in nasolacrimal duct obstruction in adults. Ophthalmology. 2010;117:1037-1040. doi: 10.1016/j.ophtha.2009.09.028.
7. Ozkiri§ M, Ozkiri§ A, Gökta§ S. Effect of mitomycin C on revision endoscopic dacryocystorhinostomy. J Craniofac Surg. 2012;23(6):608-10. doi: 10.1097/scs.0b013e31826c7cf7.
8. Ghosh S, Roychoudhury A, Roychaudhuri BK. Use of mitomy-cin C in endo-DCR. Indian J Otolaryngol Head Neck Surg. 2006 Oct;58(4):368-9. doi: 10.1007/BF03049597.
9. Белоглазов В.Г., Груша О.В., Саад-Ельдин Н.М., и др. Профилактика и лечение рецидивов после дакриоцисториносто-мии // Вестник офтальмологии. - 1999. - № 5. - С. 14-17. [Beloglazov VG, Grusha OV, Saad-El'din NM, et al. Profilaktika i lechenie retsidivov posle dakriotsistorinostomii. Vestnik oftal'mologii. 1999;5:14-17. (In Russ.)]
10. Ragab S, Elsherif H, Shehata E, et al. Mitomycin C-enhanced revision endoscopic dacryocystorhinostomy: a prospective randomized controlled trial. Otolaryngol Head Neck Surg. 2012;147(5):937-942. doi: 10.1177/0194599812450280.
11. Apuhan T, Yildirim Y, Eroglu F, Sipahier A. Effect of mitomycin C on endoscopic dacryocystorhinostomy. J Craniofac Surg. 2011;22(6):2057-2059. doi: 10.1097/SCS.0b013e3182319863.
12. Ali MJ, Mariappan I, Maddileti S, et al. Mitomycin C in dacryocystorhinostomy: the search for the right concentration and duration - a fundamental study on human nasal mucosa fibroblasts. Ophthal Plast Reconstr Surg. 2013Nov-Dec;29(6):469-74. doi: 10.1097/IOP.0b013e3182a23086.
13. Ali MJ, Baig F, Lakshman M, Naik MN. Electron microscopic features of nasal mucosa treated with topical mitomycin C: implications in dacryocystorhinostomy. Ophthal Plast Reconstr Surg. 2015 Mar-Apr;31(2):103-7. doi: 10.1097/ЮР.0000000000000205.
14. Атькова Е.Л., Краховецкий Н.Н., Ярцев В.Д., Роот А.О. Эффективность применения препарата «Мезогель» при эндоскопической эндоназальной дакриоцисториностомии // Точка зрения. Восток-Запад. - 2015. - № 1. - С. 222-224. [At'kova EL, Krakhovetskiy NN, Yartsev VD, Root AO. Effektivnost' primeneniya preparata "Mezogel'" pri endoskopicheskoy endonazal'noy dakriotsistorinostomii. Tochka zreniya. Vostok-Zapad. 2015;(1):222-224. (In Russ.)]
Сведения об авторах Information about the authors
Евгения Львовна Атькова — канд. мед. наук, заведующая от- Evgeniya L. Atkova — PhD, head of the Department of Patho-
делением патологии слёзного аппарата. ФГБНУ «НИИ глазных logy of the lacrimal apparatus. The Scientific Research Institute
болезней», Москва. E-mail: evg.atkova@mail.ru. of Eye Diseases, Moscow, Russia. E-mail: evg.atkova@mail.ru.
Сведения об авторах
Анна Олеговна Роот — аспирант. ФГБНУ «НИИ глазных болезней», Москва. E-mail: a.root@niigb.ru.
Николай Николаевич Краховецкий — старший научный сотрудник отделения патологии слёзного аппарата. ФГБНУ «НИИ глазных болезней», Москва. E-mail: krahovetskiynn@mail.ru .
Information about the authors
Anna O. Root — MD, postgraduate student. The Scientific Research Institute of Eye Diseases, Moscow, Russia. E-mail: a.root@ niigb.ru.
Nikolay N. Krahoveckiy — MD, researcher, Department of Pathology of the lacrimal apparatus. The Scientific Research Institute of Eye Diseases, Moscow, Russia. E-mail: krahovetskiynn@mail.ru..
Василий Дмитриевич Ярцев — научный сотрудник отделения патологии слёзного аппарата. ФГБНУ «НИИ глазных болезней», Москва. E-mail: yartsew@ya.ru.
Степан Дмитриевич Ярцев — аспирант. ФГБНУ «Институт физической химии и электрохимии имени А.Н. Фрумкина» Российской академии наук, Москва. E-mail: yartsew1@yandex.ru.
Vasiliy D. Yartsev — MD, researcher, Department of Pathology of the lacrimal apparatus. The Scientific Research Institute of Eye Diseases, Moscow, Russia. E-mail: yartsew@ya.ru.
Stepan D. Yartsev — postgraduate student. A.N. Frumkin Institute of physical chemistry and electrochemistry, RAS, Moscow, Russia. E-mail: yartsew1@yandex.ru.
