Betaxolol in glaucoma treatment
Betaxolol is a selective antagonist of beta-1-adrenergic receptors. This pharmacological property explains its ability to reduce intraocular pressure (IOP). Betoptic and Betoptic S (Alcon) is used in ophthalmology for treatment of glaucoma and ocular hypertension. It has been shown that despite more IOP decrease versus timolol, betaxolol is superior in visual field preservation in glaucoma patients. This effect can not be explained by adrenergic profile of betaxolol. Recent researches have shown that betaxolol improves ocular blood flow in animals and humans. In the same time it is proved to be able to protect ganglion cells from ischemia in different species of animals. Both ocular blood flow improvement and neuroprotective effect are due to the ability of betaxolol to block calcium channels of cell membrane. Such a range of positive effects on eye makes betaxolol the drug of choice for POAG treatment.
Несмотря на прогресс офтальмологии, лечение глаукомы остается одной из важнейших проблем этой области медицины. Традиционно главное место в лечении глаукомы занимает медикаментозная терапия. Благодаря прогрессу фармакологии арсенал противоглаукомных средств значительно пополнился. Однако большой выбор препаратов создает определенные трудности для практического врача: становится все сложнее разобраться в огромном потоке научной и рекламной информации о новых лекарственных средствах. Настоящий обзор имеет целью суммировать результаты наиболее важных экспериментальных и клинических исследований, посвященных бетаксололу – одному из самых эффективных средств для лечения глаукомы.
Бетаксолол был впервые синтезирован фирмой Synthelabo для лечения сердечно–сосудистых заболеваний. Затем он начал применяться в офтальмологии в виде глазных капель для лечения первичной открытоугольной глаукомы и глазной гипертензии. Производителем офтальмологических лекарственных форм бетаксолола под коммерческими названиями «Бетоптик» и «Бетоптик С» является фирма Alcon (США). С точки зрения фармацевтики, Бетоптик и Бетоптик С представляют собой две различные лекарственные формы. Бетоптик является 0,5% водным раствором бетаксолола гидрохлорида [18]. Бетоптик С является 0,25% офтальмологической суспензией бетаксолола гидрохлорида [18]. С точки зрения практического врача, эти два препарата взаимозаменяемы, поскольку их эффективность в плане гипотензивного действия и других эффектов одинаковы [23]. Одинаковая, несмотря на различную концентрацию, эффективность Бетоптика С (0,25% суспензии) по сравнению с Бетоптиком (0,5% водным раствором) обусловлена применением в Бетоптике С специальных полимерных технологий, повышающих биодоступность препарата [3]. Помимо этого, использование особого полимерного носителя повышает комфортность использования препарата и уменьшает риск развития побочных эффектов [3].
По своим фармакологическим свойствам бетаксолол является избирательным блокатором b1–адренорецепторов. Он не обладает внутренней симпатомиметической активностью и мембраностабилизирующим (местноанестезирующим) действием [18]. Как и другие b–блокаторы, от снижает внутриглазное давление (ВГД) за счет уменьшения продукции внутриглазной жидкости [22], однако точные механизмы этого эффекта до сих пор не изучены окончательно. Помимо этого, наблюдается некоторое улучшение оттока водянистой влаги, хотя в большинстве исследований изменение оттока оказывается статистически недостоверным. Разные исследователи указывают примерно одинаковую эффективность бетаксолола в плане снижения ВГД. Независимо от лекарственной формы (Бетоптик или Бетоптик С), препарат снижает ВГД до необходимого уровня у 85–88% пациентов [1,19]. Сравнивая гипотензивное действие бетаксолола и тимолола, исследователи приводят разноречивые результаты. Одни считают, что он снижает ВГД слабее, чем тимолол [5], другие указывают на отсутствие статистически достоверной разницы в гипотензивном действии двух препаратов [19]. Но и те, и другие сходятся во мнении, что бетаксолол превосходит тимолол по своей способности сохранять зрительные функции у больных глаукомой [6,8,15,19].
Впервые более выраженное, чем у тимолола, положительное действие бетаксолола на поля зрения у больных глаукомой было отмечено в конце 80-х – начале 90-х годов, когда независимо друг от друга появилось несколько работ, подтверждающих это положение [5,9,13,15]. Несмотря на то, что схемы построения эксперимента и методики обработки полученных данных в разных работах существенно отличались друг от друга, авторы получили очень похожие результаты. Так, в работе Colignon–Brach проводилось сравнение действия бетаксолола и тимолола на ВГД и чувствительность сетчатки у больных с первичной открытоугольной глаукомой (ПОУГ) и глазной гипертензией в течение 2 лет. ВГД определялось с помощью тонометра Гольдмана, чувствительность сетчатки в центральном поле зрения (30°) – с помощью автоматизированного периметра Octopus. Было показано, что несмотря на более слабое гипотензивное действие бетаксолола по сравнению с тимололом, после 12 месяцев терапии средняя чувствительность сетчатки у получавших его больных статистически достоверно повысилась, тогда как у больных, получавших тимолол, она снизилась. Продление исследования до четырех лет показало, что такая тенденция полностью сохраняется: средняя чувствительность сетчатки у больных, получающих бетаксолол, статистически достоверно выше, чем у получающих тимолол [6].
С исследованием Colignon–Brach хорошо согласуются результаты еще одного четырехлетнего исследования [19], опубликованные в 1996 г. В этом исследовании также проводилось сравнение действия бетаксолола и тимолола на ВГД и поля зрения у больных ПОУГ. Авторы указывают, что гипотензивный эффект бетаксолола несколько меньше, чем у тимолола, но эта разница статистически недостоверна. И напротив, наблюдалась статистически достоверная разница в действии двух препаратов на среднюю чувствительность сетчатки (СЧС) на протяжении всех 4 лет наблюдения. СЧС в группе больных, получавших бетаксолол, увеличивалась в самом начале наблюдения и сохранялась выше исходного уровня до самого конца исследования. В то же время в группе больных, получавших тимолол, СЧС снижалась после 18 месяца наблюдения и до конца исследования оставалась ниже исходного уровня. Интересно отметить, что в группе, получавшей тимолол, трем пациентам была выполнена трабекулэктомия вследствие значительного сужения полей зрения на фоне компенсации ВГД.
Исследования Tasindi, Colignon–Brach, Flammer, Kaiser и др. заставляют предположить, что несмотря на более слабое гипотензивное действие, бетаксолол обладает какими–то дополнительными свойствами, которые позволяют ему более эффективно сохранять зрительные функции, чем тимолол. Однако ни одно из рассмотренных исследований не дает ответа на вопрос о том, какие же это свойства. В этой связи представляет интерес работа Turacli и et al. [20]. Авторы сопоставили гипотензивное действие бетаксолола, его влияние на поля зрения, кровоток в а. ophthalmica, a. retinalis centralis, aa. ciliares posteriores, измеренный ультразвуковым допплеровским методом, уровень фибриногена плазмы крови и скорость оседания эритроцитов. Исследование выявило, что наряду с улучшением результатов компьютерной периметрии, под действием бетаксолола уменьшается сосудистое сопротивление кровотоку в а.ophthalmica. Эти изменения оказались статистически достоверными. Кроме того, снизилось сосудистое сопротивление в центральной артерии сетчатки и задних цилиарных артериях (статистически недостоверно). Авторы делают вывод, что положительное действие на поля зрения может быть обусловлено сосудистыми эффектами бетаксолола.
Данных литературы о сосудистых эффектах бетаксолола накоплено достаточно большое количество. В настоящем обзоре будут рассмотрены лишь наиболее важные работы. Действие бетаксолола на глазной кровоток и различные сосуды глаза изучалось различными методами: путем измерения пульсового глазного кровотока [4], с помощью ультразвукового допплера [7,10,20], в экспериментах in vitro [12,24]. Суммируя результаты этих исследований, можно сделать следующие выводы. Во–первых, бетаксолол увеличивает скорость линейного кровотока в сосудах сетчатки и диска зрительного нерва (ДЗН) [4,7,10,20]. Во–вторых, бетаксолол расширяет мелкие артерии и артериолы сетчатки и ДЗН животных и человека [ 7,12,24]. В совокупности это приводит к улучшению кровотока в сетчатке и зрительном нерве, что является весьма актуальным, так как у больных глаукомой микроциркуляция, как правило, нарушена.
Сосудорасширяющее действие бетаксолола невозможно объяснить, если рассматривать это вещество только как b–блокатор. Более того, традиционные b–блокаторы вызывают вазоспазм вследствие своего неселективного действия на b2 рецепторы сосудов. Эта ситуация хорошо известна во внутренней медицине, и для неселективных b–блокаторов, назначаемых per os, вазоспазм является известным побочным эффектом и противопоказанием для применения. Такие же данные получены и в офтальмологии. Так, при инстилляции в глаз неселективный b1,2 адреноблокатор тимолол вызывает спазм артериол в экспериментах in vivo [21]. Это противоречие легко разрешается данными ряда работ, показывающими, что бетаксолол обладает еще и свойствами блокатора кальциевых каналов. Как известно, кальций необходим для мышечного сокращения, в том числе и гладкой мускулатуры сосудистой стенки. Он депонируется в саркоплазматическом ретикулуме и поступает в клетку из межклеточного пространства, в котором его концентрация значительно выше. Открывая или блокируя каналы, по которым кальций входит в клетку, можно влиять на процесс мышечного сокращения. Поэтому препараты этой группы, такие как, например, нифедипин, давно используются в кардиологии для снижения артериального давления. Способность бетаксолола проявлять свойства блокаторов кальциевых каналов в офтальмологии показана на сосудах микроциркуляторного русла глаз у крыс [2], свиней [11], крупного рогатого скота [12] и человека [24]. Препарат препятствует входу кальция внутрь клетки и тем самым нарушает процесс мышечного сокращения. Это, в свою очередь, приводит к расширению сосудов и улучшению микроциркуляции в тканях глаза. Важно отметить, что бетаксолол оказывает это действие в таких же концентрациях, в каких он находится в тканях глазного дна при закапывании в терапевтических дозах [24].