Age-related desynchronosis in primary open-angle glaucoma patients: cause or consequence? Correction possibilities

Cover Page

Abstract


Purpose of this investigation was to study the circadian biologic rhythm dysregulation of intraocular pressure (IOP), blood pressure (BP), and heart rate (HR) in primary open-angle glaucoma (POAG) patients of different age groups. Objectives: to reveal the desynchronosis pattern of biologic rhythm parameters in POAG patients, to study the influence of peptide bioregulatory complex on the synchronization of chosen parameters, to investigate correction possibilities from the perspective of the optic nerve tolerance enhancement, ischemia decrease and ocular perfusion improvement.

Materials and methods. At the first stage, we performed a representative selection of patients with BP, HR and IOP dysregulation among POAG patients and subjects without glaucoma of corresponding age (n = 330). For mathematic justification of the desynchronosis identification, we used cosinor-analysis of circadian changes of functional indices. At the second stage, we performed a randomized study with parallel comparison groups masked for the investigator estimating the results. Patients with revealed desynchronosis (n = 56) were randomly divided into two groups for comparison. The main group consisted of 27 patients who, in addition to systemic and local pressure-lowering therapy, received 1 tablet of epifamin (Longvi-Farm, Russia) 3 times a day for 30 days; сortexin (Geropharm, Russia) 10 mg daily for 10 days; retinalamin (Geropharm, Russia) 5 mg daily as peribulbar injections for 10 days. 29 control group patients received traditional treatment (vitamins, spasmolytics, antioxydants) together with local and systemic pressure-lowering therapy. In compared groups, we calculated the tolerant pressure level, investigated the dynamics of retinal sensitivity mean deviation (MD), registrated the oscillatory potentials (OP) with the OP index calculation.

Results. In elderly patients with glaucoma, significant changes of the temporal order of physiological parameters were found (deviation of IOP daily rhythm curves, systolic blood pressure (SBP), diastolic blood pressure (DBP), and hemodynamic indices).

Conclusion. Through hemodynamic, nootropic, neurotrophic effects of the investigated bioregulatory peptide complex, the optic nerve tolerance to the stress influence of IOP, SBP and DBP asynchronous fluctuations increased, and ocular perfusion enhanced.


Tatiana N Malishevskaya

MalishevskajaTN@med-to.ru
Tyumen Regional Ophthalmologic Clinic
Russian Federation

  • Крыжановский Г.И. Дизрегуляционная патология. – М.: Медицина, 2002. – 630 с. [Kryzhanowski GI. Disregulation disease. Moscow: Medicine; 2002. 630 p. (In Russ.)]
  • Губин Г.Д., Губин Д.Г., Комаров П.И. Старение в свете временной организации биологических систем // Успехи геронтол. – 1998. – Вып. 2. – С. 67–73. [Gubin GD, Gubin DG, Komarov PI. An aging in the light of the time organisation of biological systems. Uspehi gerontologii. 1998;(2):67-73 (In Russ.)]
  • Губин Г.Д., Губин Д.Г. Классификация десинхронозов по причинному фактору и механизмам развития. Два принципа хронотерапии десинхроноза // Фундаментальные исследования. – 2004. – № 1. – С. 50. [Gubin GD, Gubin DG. Classification of desynchronizes under the causal factor and development mechanisms. Two principles of chronoterrapia of desynchronize. Fundamental`nye issledovaniia. 2004;(1):50. (In Russ.)]
  • Губин Д.Г., Вайнерт Д. Динамика временной организации в процессе старения. Центральные и периферические механизмы // Успехи геронтол. – 2015. – Т. 28. – № 2. – С. 257–268. [Gubin DG, Vajnert D. Dynamics of the time organisation in the course of ageing. The central and peripheral mechanisms. Uspehi gerontol. 2015;28(2):257-268 p. (In Russ.)]
  • Анисимов В.Н. Эпифиз, биоритмы и старение организма // Успехи физиол. наук. – 2008. – T. 9. – № 4. – C. 52–76. [Anisimov VN. Apophysis, biorhythms and organism ageing. Uspehi fiziol nauk. 2008;9(4):52-76. (In Russ.)]
  • Губин Д.Г. Молекулярные механизмы циркадианных ритмов и принципы развития десинхроноза // Успехи физиол. наук. – 2013. – Т. 44. – № 4. – С. 65–87. [Gubin DG. Molecular mechanisms of circadian rhythms and development principles of desynchronize. Uspehi fiziol. nauk. 2013;44(4):65-87. (In Russ.)]
  • Carl J Pepine, David S Celermajer, Helmut Drexler Vascular health as a therapeutic target in cardiovascular disease. University of Florida; 1998.
  • Агаджанян Н.А., Губин Д.Г. Десинхроноз: механизмы развития от молекулярно-генетического до организменного уровня // Успехи физиол. наук. – 2004. – Т. 35. – № 2. – С. 57–72. [Agadzhanyan NA, Gubin DG. Desynchronize: mechanisms of development from molecular-genetic abstract to organism abstract. Uspehi fiziol. nauk. 2004;35(2):57-72. (In Russ.)]
  • Губин Д.Г., Вайнерт Д. Динамика временной организации в процессе старения. Системные механизмы и способы коррекции возрастного десинхроноза // Успехи геронтол. – 2015. – Т. 28. – № 3. – С. 423–434. [Gubin DG, Vajnert D. Dynamic of the time organisation in the course of ageing. System mechanisms and ways of correction of age desynchronize. Uspehi gerontol. 2015;28(3):423-434. (In Russ.)]
  • Duffy JF, Zeitzer JM, Rimmer DW, et al. Peak of circadian melatonin rhythm occurs later within the sleep of older subjects. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2002;282:E297-E303. doi: 10.1152/ajpendo.00268.2001.
  • Ferrari E, Arcaini A, Gornati R, et al. Pineal and pituitary-adrenocortical function in physiological aging and in senile dementia. Exp Gerontol. 2000;35:1239-1250. doi: 10.1016/S0531-5565(00)00160-1.
  • Frank AJL Scheer, Gert A, Van Montfrans, et al. Daily nighttime melatonin reduces blood pressure in male patients with essential hypertension. Hypertension. 2004;43:192-197. doi: 10.1161/01.HYP.0000113293.15186.3b.
  • Hoyos M, Guerrero JM, Perez-Cano R, et al. Serum cholesterol and lipid peroxidation are decreased by melatonin in diet – induced hypercholesterolemic rats. J Pineal Res. 2000;28:150-5. doi: 10.1034/j.1600-079X.2001.280304.x.
  • Reiter RJ. Melatonin and aging. In: Morley JE, Ambrecht HJ, Coe RM, et al. The Science of Geriatrics. New York: Springer; 2000:323-333.
  • Schulman C, Lunefeld B. The aging male. World J Urol. 2002;20:4-10. doi: 10.1007/s00345-002-0258-3.
  • Sewerynek E. Melatonin and the cardiovascular system. Neuroendocrinology Letters. 2002;23 (suppl. 1):9-83.
  • Михейцева И.И. Мелатонин как регулятор глазной гидро- и гемодинамики при моделировании стресс-вызванной глаукомы // Неврология: теоретический и клинический аспекты. – 2009. – Т. 5. – № 1–2. – С. 96–98. [Mikheitseva II. Melatonin as a regulator of ocular hydro- and hemodynamical with modeling of stress-induced glaucoma. Neuroscience: theoretical and clinical aspects. 2009;5(1-2):96-98. (In Russ.)]
  • Устинов С.Н., Катинас Г.С., Байгушева С.С. Исследование циркадианной (околосуточной) ритмики внутриглазного давления в норме и у больных глаукомой // Вестник офтальмол. – 2003. – Т. 119. – № 1. – С. 13–15. [Ustinov SN, Katinas GS, Bajgusheva SS. Research of circadian (near 24 hours) rhythmics of intraocular pressure in norm and at sick of a glaucoma. Vestneyk oftalmol. 2003;119(1):13-15. (In Russ.)]
  • Астахов Ю.С., Байгушева С.С., Катинас Г.С., и др. Исследование циркадианной (околосуточной) ритмики внутриглазного давления у больных глаукомой псевдонормального давления // Матер. научн. конф. «Глаукома: проблемы и решения». – М., 2004. – С. 25–27. [Astahov JS, Bajgusheva SS, Katinas GS, et al. Research of circadian (near 24 hours) rhythmics of intraocular pressure at sick of a glaucoma of pseudo-normal pressure. Glaukoma: problemy i resheniia. [conference proceedings] Moscow; 2004:25-27. (In Russ.)]
  • Астахов Ю.С., Байгушева С.С., Катинас Г.С., и др. Значение исследования внутриглазного давления по биоритмологической схеме: что мы знаем о суточных колебаниях внутриглазного давления // Матер. научн. конф. «Глаукома: теории, тенденции, технологии». – М., 2005. – С. 340–345. [Astahov JS, Bajgusheva SS, Katinas GS, et al. Value of research of intraocular pressure according to biorhythmological scheme: that we know about daily fluctuations of intraocular pressure. Glaukoma: teorii, tendentcii, tekhnologii. [conference proceedings] Moscow; 2005. 340-345 p. (In Russ.)]
  • Астахов Ю.С., Устинова Е.И., Катинас Г.С., и др. О современных и традиционных способах исследования офтальмотонуса // Офтальмол. ведомости. – 2008. – Т. 1. – № 2. – С. 7–12. [Astahov JS, Ustinova EI, Katinas GS, et al. About modern and traditional ways of research ophthalmic tone. Oftalmol. vedomosti. 2008;1(2):7-12. (In Russ.)]
  • Патент 2284757 Российская Федерация. А61В 10/00. Способ диагностики повышенного внутриглазного давления / Ю.С. Астахов, С.С. Байгушева, Г.С. Катинас, С.Н. Устинов; заявитель и патентообладатель СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова; Заявка № 2005108199; заявл. 23.03.2005; опубл. 10.10. 2005// Бюл. № 28. – С. 25. [Patent 2284757 Russian Federation. А61В 10/00. A way of diagnostics of the raised intraocular pressure / of J.S. Astahov, S.S. Bajgusheva, G.S. Katinas, S.N. Ustinov; the applicant and assignee is Pavlov First Saint Petersburg State Medical University; Request No 2005108199; Application 23.03.2005; Publish. 10.10. 2005 // Bjul. No 28. 25 p. (In Russ.)]
  • Байгушева С.С. Биоритмы офтальмотонуса в норме и при глаукоме: Автореф. дис. канд. мед. наук. – СПб., 2009. – 21 с. [Baigusheva SS. Biorhythm of ophthalmic tone in norm and at a glaucoma: abstract of thesis of candidate of medical Sciences. Saint Petersburg; 2009. 21 p. (In Russ.)]
  • Евтушенко В.А. Функция гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы и эпифиза в регуляции внутриглазного давления: Автореф. дис. … канд. мед. наук. – Львов, 1990. – С. 22. [Evtushenko VA. Function hypothalamo-pituitary-adrenal axis and of the pineal gland in the regulation of intraocular pressure: abstract of thesis of candidate of medical Sciences. Lviv; 1990. 22 p. (In Russ.)]
  • Егоркина С.Б. Внутриглазное давление и уровень гормонов при нейрогенном стрессе // Сборник научных трудов Международного конгресса «Здоровье и образование в XXI веке: Инновационные технологии в биологии и медицине» (Москва, 9–12 декабря 2009 г.). – М.: РУДН 2009. – С. 1213–1214. [Egorkina SB. Intraocular pressure and the level of hormones neurogenic stress. Proceedings of the International Congress “Health and education in XXI century: Innovative technologies in biology and medicine” (Moscow, 9-12 December 2009). Moscow: Russian University of friendship of peoples; 2009. 1213-1214 pp. (In Russ.)]
  • Siu AW, Maldonado M, Sancher-Hidalgo M, et al. Protective effects of melatonin in experimental free radical-related ocular diseases. J Peneal Res. 2006;40(2):101-108. doi: 10.1111/j.1600-079X.2005.00304.x.
  • Pinior J, Pelbez T, Hoyle Gh HV, Peral A. Ocular hypotensive effects of melatonin receptor agonists in the rabbit: further evidence for MT3-receptor. Br J Pharmacol. 2003;138:831-836. doi: 10.1038/sj.bjp.0705118.
  • Smith SD, Gregory DS. Circadian rhythm of aqueous flow underlies the circadian rhythm of intraocular pressure in NZW rabbits. Invest. Ophthalmol Vis Sci. 1989;30:775-778.
  • Lean-Louis G, Kripke D, Eliot IA, et al. Daily illumination exposure and melatonin: influence of ophthalmic dysfunctions and sleep duration. J Cir Rhythm. 2005;3:13. doi: 10.1186/1740-3391-3-13.
  • Черкашин В.А., Веретенко А.А., Семин Г.Ф. Оптимизация функций сердечно-сосудистой системы пептидными биорегуляторами // Клиническая медицина. – 2002. – № 5. – С. 30–34. [Cherkashin VA, Veretenko A, Semin GF. Optimization of the cardiovascular system by peptide bioregulators. Clin Med. 2002;5:30-34. (In Russ.)]
  • Морозов В.Г., Рыжак Г.А., Малинин В.В. Цитамины (биорегуляторы клеточного метаболизма). – СПб.: Наука, 2001. – С. 102. [Morozov VG, Ryzhakov GA, Malinin VV. Tsitaminy (Bioregulators of cellular metabolism). Saint Petersburg: Nauka; 2001. 102 р. (In Russ.)]
  • Журавлева Л.В. Ретиналамин в лечении сосудистых и дистрофических заболеваний сетчатки глаза // Вестник Военно-Медицинской академии. – 2005. – Т. 1. – № 13. – С. 34–38. [Zhuravleva LV. Retinalamin attraction vascular and degenerative diseases of the retina. Vestneyk Voenno-Meditcinskoi Akademii. 2005;1(13):34-38. (In Russ.)]
  • Захарова И.А., Авдеев Р.В., Бабай X. Цитамины — отдалённые результаты терапии больных с первичной глаукомой // Terra Medica nova. – 2005. – № 2. – С. 43. [Zakharova IA, Avdeev RV, Babai X. Tsitaminy - long-term results of therapy in patients with primary glaucoma. Terra Medica nova. 2005;(2):43. (In Russ.)]
  • Путилина М.В., Радишевский М.В. Цитамины — нейропротекторная терапия хронической ишемии мозга у пожилых пациентов // Terra Medica nova. – 2005. – № 3. – С. 53–56. [Putilina MV, Radishevsky MV. Tsitaminy — neuroprotective therapy of chronic cerebral ischemia in elderly patients. Terra Medica nova. 2005;(3):53-56. (In Russ.)]
  • Шелухин И.К. Опыт и сравнительная оценка результатов применения цитаминов в поликлинической практике неврологии // Terra Medica nova. 2002. – № 2. – С. 43–45. [Shelukhin IK. Experience and comparative evaluation of the results of applying tsitaminy in neurology outpatient practice. Terra Medica nova. 2002;(2):43-45. (In Russ.)]

Views

Abstract - 30

PDF (Russian) - 36


Copyright (c) 2016 ECO-vector LLC

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

ISSN 1998-7102 (Print)
ISSN 2412-5423 (Online)