Psödoeksfoliasyon sendromu olan ve olmayan gözler arasında hümör aköz ve kanda TIMP, MMP, VEGF ve CTGF düzeylerinin araştırılması

Abstract

Amaç: Ülkemizde sık rastlanan psödoeksfoliasyon sendromunda (PES) etiopatogenez halen tartışmalı bir konudur. Bu çalışmada PES bulunan ve PES bulunmayan bireyler arasında hümör aközde (HA) ve serumda matriks metalloproteinaz doku inhibitörleri 1 (TIMP-1), matriks metalloproteinaz 9 (MMP-9), bağ dokusu büyüme faktörü (CTGF) ve vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF) düzeylerinin farklı olup olmadığını ve dolayısıyla bu maddelerin regülasyonunun gelecekte PES tedavisinde potansiyel rolü olup olamayacağını incelemeyi amaçladık.Gereç ve Yöntem: Çalışmaya katarakt ameliyatı geçiren toplam 72 hastanın 72 gözü (PES grubu n:30, katarakt haricinde okuler patolojisi bulunmayan kontrol grubu n:42) dahil edildi. Pseudoeksfoliatif glokomu (PEG) olan PES hastaları ?PEG +? alt grubu, glokom saptanmayan PES hastaları ise ?PEG -? alt grubu olarak belirlendi. Hastalardan operasyon gününde koldan 5 ml kan örneği, operasyon başlangıcında ön kamaradan 100-200 ?l HA örneği alındı. Kan örneklerinin santrifüjü sonrası elde edilen serum örnekleri ile HA örnekleri derin dondurucuda analiz edilinceye kadar muhafaza edildi. HA örneklerinde TIMP-1 ve MMP-9 düzeyleri, serum örneklerinde TIMP-1, MMP-9, CTGF ve VEGF düzeyleri ELİSA kitleri kullanılarak belirlendi.Bulgular: Ortalama HA MMP-9 ve TIMP seviyeleri PES grubunda sırasıyla 3,54±5,09 ng/ml ve 31,2±37,9 ng/ml, kontrol grubunda sırasıyla 4,16±6,11 ng/ml ve 21,1±16,08 ng/ml olarak saptandı (p>0.05). Serum MMP-9 ve TIMP seviyeleri PES grubunda sırasıyla 283,7±348,6 ng/ml ve 122,4±150,3 ng/ml, kontrol grubunda sırasıyla 427,4±435,7 ng/ml ve 97,5±57,9 ng/ml olarak saptandı (p>0.05). Serum örneklerinde ortalama VEGF ve CTGF düzeyleri PES grubunda sırasıyla 333,08±241,73 ng/ml ve 570,95±1222,13 ng/ml, kontrol grubunda sırasıyla 381,73±226,2 ng/ml ve 449,48±459,64 ng/ml olarak saptandı (p>0.05). HA' de ortalama TIMP-1 seviyesi PEG+ alt grubunda PEG- alt grubuna göre belirgin derecede yüksek (p=0.012), HA ortalama MMP-9 seviyesi ise PEG+ alt grubunda PEG- alt grubundan daha düşük olarak belirlendi (p>0.05). Ortalama serum TIMP-1 seviyesi PEG- alt grubunda PEG+ alt grubuna göre daha yüksek, ortalama serum MMP-9 seviyesi PEG+ alt grubunda PEG- alt grubuna göre daha düşük olarak saptandı (p>0.005). Ortalama serum CTGF düzeyi PEG+ alt grubunda PEG- alt grubundan daha yüksek iken (p>0.005), ortalama serum VEGF düzeyi iki alt grup arasında çok yakın düzeydeydi (p>0.005).Sonuç: PES bulunan olgularda gerek HA gerekse serumda MMP , TIMP ve CTGF düzeylerinde PES bulunmayan olgulardan farklılıklar mevcuttur. Bu durum ekstrasellüler matriks homeostazının ekstrasellüler matriksin birikimi yönünde bozulduğunu desteklemektedir. PEG mevcut olgularda MMP-9, TIMP ve CTGF düzeylerinin glokomu olmayan PES olgularından farklı bulunması PEG' in PES tablosunun daha ileri bir formu olduğunu düşündürmektedir. Gelecekte MMP-9, TIMP ve CTGF arasındaki ilişkileri düzenleyecek koruyucu tedavilerin geliştirilmesiyle PES' in gelişiminin engellenebileceği veya yavaşlatılabileceği öngörülebilir.Anahtar kelimeler: psödoeksfoliasyon sendromu, psödoeksfoliasyon glokomu, hümör aköz, ekstrasellüler matriks, MMP-9, TIMP-1, CTGF.

Purpose: Etiopathogenesis of pseudoexfoliation syndrome (PES) which is commonly seen in our contry is stil controversial. In this study we aimed to determine if aqueous humor (AH) and serum levels of tissue inhibitor of matrix metalloproteinase 1 (TIMP-1), matrix metalloproteinase 9 (MMP-9), connective tissue growth factor (CTGF) and vascular endothelial growth factor (VEGF) differred between patients with PES and without PES, thus whether regulation of these substances might have a potential role in the treatment of PES.Materials and Methods: Seventy-two eyes of 72 patients (PES group n:30, control group without any other ocular pathology except cataract n:42) undergoing cataract surgery were included in the study. Patients with pseudoexfoliative glaucoma (PEG) were further considered as PEG+ subgroup and patients without glaucoma as PEG- subgroup. Blood specimens (5 ml) were collected on the day of cataract surgery from the forearm and AH samples from the anterior chamber (100 ?l ) during cataract surgery. Serum specimens obtained after centrifugation of blood samples and AH samples were stored in deep freezer until analysis. TIMP-1 and MMP-9 levels were determined in AH samples and TIMP-1, MMP-9, CTGF and VEGF levels were determined in serum samples using specific enzyme immunoassays (ELISA).Results: The mean MMP-9 and TIMP-1 AH levels were 3.54 ± 5.09 ng / ml and 31.2 ± 37.9 ng / ml in the PES group, and 21.1 ± 16.08 ng / ml and 31, 2 ± 37.9 ng / ml in the control group, respectively (p>0.05) . The mean serum levels of MMP-9 and TIMP-1 were 283.7 ± 348.6 ng / ml and 122.4 ± 150.3 in the PES group, and 427.4 ± 435.7 ng / ml and 97.5 ± 57.9 ng / ml in the control group, respectively (p>0.05). The mean VEGF and CTGF levels in serum samples were 333,08±241,73 ng/ml and 570,95±1222,13 ng/ml in the PES group, and 381,73±226,2 ng/ml and 449,48± 459,64 ng/ml, in the control group respectively (p>0.05). HA TIMP levels were significantly higher in PEG+ subgroup compared to PEG- subgroup (p=0.012), while HA MMP-9 levels were lower in PEG+ subgroup compared to PEG- subgroup (p>0.05). Mean serum TIMP-1 level was higher in PEG - subgroup compared to PEG+ subgroup , and mean serum MMP-9 level was lower in PEG+ subgroup compared to PEG- subgroup (p>0.005). Mean serum CTGF levels were higher in PEG+ subgroup compared to PEG- subgroup (p>0.005), while mean serum VEGF levels were very close in both subgroups (p>0.005).Conclusion: MMP-9, TIMP-1 and CTGF levels differ in PES patients from patients without PES in both AH and serum. This suppports that extracellular homeostasis is disturbed resulting in accumulation of extracellular matrix. The findings that patients with PEG had different levels of MMP-9, TIMP-1 and CTGF compared to PES patients without glaucoma make think that PEG is a more severe form of PES. It might be foreseen that development of preventive treatments in the future by regulation of interactions between MMP-9, TIMP-1 and CTGF will inhibit or slow down the progression of PES.Key Words: pseudoexfoliation syndrome, aqueous humor, extracellular matrix, MMP-9, TIMP-1, CTGF