Een actief fenomeen

Apoptose of geprogrammeerde celdood is een actief fenomeen dat een sleutelrol speelt in alle verschijnselen van regulatie, differentiatie of cellulaire genezing.¹

Een keratocytaire apoptose verschijnt vroeg na corneale chirurgie met behulp van een Excimer laser.¹ Elke agressieve epitheliale handeling activeert een reeks mechanismen die op hun beurt tot celdood leiden, zelfs tot de celdood van de dieper gelegen keratocyten.¹ In de praktijk leidt elke epitheliale laesie tot keratocytaire apoptose zoals aangetoond werd in studies bij dieren (mechanische erosies, chirurgische ingrepen zoals PRK en LASIK, herpetische keratitis, incisies en hoornvliesringen).²

Verder werd eveneens aangetoond dat deze keratocytaire apoptose zich nog gedurende tenminste één week na een PRK-behandeling op het hoornvlies van een konijn manifesteerde.²

Studies, met behulp van histologische methoden en confocale microscopie op menselijke hoornvliezen na PRK en LASIK, tonen een periode van intense genezing die nog verder versterkt wordt door geactiveerde keratocyten (≤ 6 maanden na de operatie), gevolgd door een lange periode van remodellering van het hoornvlies, geassocieerd met een lagere keratinocyten activiteit.³

Na corneale ingreep

Ondanks het bestaan van verschillen tussen PRK- en LASIK-technieken en afhankelijk van de mate van bijziendheid, is apoptose vrijwel de eerste gebeurtenis die optreedt in de stroma van de cornea na een corneale ingreep of chirurgie.^2,4

De hypothese van een vroegtijdige blokkade van keratocytaire apoptose zou enerzijds kunnen leiden tot een afname van apoptose en celnecrose, en anderzijds tot een afname van de proliferatie van keratocyten en tot de latere vorming van myofibroblasten in het genezingsproces.²

Apoptose is een complexe, gecontroleerde en altruïstische route van geprogrammeerde celdood waarbij beschadigde cellen zichzelf ‘doden‘ om naburige cellen op die manier te laten prolifereren zonder nefast te worden beïnvloed door de dood van nabijgelegen cellen.⁴

Hoewel complex en onder invloed van cytokines, wordt keratocyten apoptose na PRK- en LASIK-procedures ook beïnvloed door de aanwezigheid van ROS (Reactive Oxygen Species).⁴ ROS kan immers leiden tot apoptose wanneer de antioxiderende werking van weefsels verwijderd wordt en recente studies bevestigen dat vrije radicalen de bemiddelaars van apoptose kunnen zijn.⁴

CoQ10 en beschadigd oogoppervlak: is er een verband?

Het Co-enzym Q10 (CoQ10), ook wel ubiquinon genoemd, is een 1,4-benzochinon waarbij “Q” verwijst naar de chinongroep en 10 naar het aantal isopreen-eenheden in de zijketen.

Dit co-enzym, dat als vitamine in het lichaam fungeert, activeert de energieproductie op celniveau. Alle fysiologische processen die een vrijgave van energie vereisen hebben immers CoQ10 nodig omdat het een belangrijk element vormt in de elektronentransportketen die leidt tot de productie van ATP: de cellulaire brandstof.

Naast haar rol bij de vernietiging van oxiderende vrije radicalen wordt in bepaalde studies aangetoond dat CoQ10 ook nog andere functies uitoefent. Zo is het een belangrijk element in de strijd tegen cellulaire apoptose, meerbepaald door het verhinderen van PTP’s die zich openen (Permeability Transition Pore). PTP is op haar beurt dan weer betrokken bij de achteruitgang van de mitochondriale membranen.⁵

Op basis van deze eigenschappen werd in andere studies een duidelijke link gelegd naar de positieve effecten die CoQ10 kan veroorzaken binnen oogheelkunde:

• Verminderde apoptose na PRK;⁶
• Verminderde apoptose van hoornvlies fibroblasten;⁷
• Stabiliserende werking op de cornea na een cataractoperatie;⁸
• Verminderde blootstelling aan UVB en dus verminderde corneaschade;⁹
• Adjuvans-functie in bepaalde refractieve situaties door de genezing van het hoornvliesepitheel te versnellen.¹⁰

Oogdruppel op basis van cross-linked hyaluronzuur

Gericht op innovatie biedt Simopharma in haar gamma een oogdruppel aan op basis van cross-linked hyaluronzuur en CoQ10: VisuXL^® (vanaf heden beschikbaar in de apotheek (via hun vertrouwde groothandelaar)).

Bronnen

---

1. Brignole F., Auzerie O., Baudouin C. – Apoptose et surface oculaire. Doi : JFO-03-2003-26-3-0181-5512-101019-ART 13
2. Wilson SE. Analysis of the keratocyte apoptosis, keratocyte proliferation, and myofibroblast transformation responses after photorefractive keratectomy and laser in situ keratomileusis. Trans. Am. Ophthalmol. Soc. 2002; 100: 411-433.
3. Erie JC et al. Corneal Keratocyte Deficits after Photorefractive Keratectomy and laser In Situ Keratomileusis. Am. J. of Ophthalmol. 2006; 141-5: 799-809.
4. Bilgihan K. keratocyte apoptosis and corneal antioxidant enzyme activities after refractive corneal surgery. Eye. 2002; 16: 63-68.
5. Papucci L. et al. Coenzyme q10 prevents apoptosis by inhibiting mitochondrial depolarization independently of its free radical scavenging property. J Biol Chem. 2003; 278(30):28220-8.
6. Brancato R. et al. Concomitant effect of topical ubiquinone Q10 and vitamin E to prevent keratocyte apoptosis after excimer laser photoablation in rabbits. J Refractive Surgery 2002; 18:135–139.
7. Chen CC et al. Coenzyme Q10 Reduces Ethanol-Induced Apoptosis in Corneal Fibroblasts. PLoS ONE 6(4): e19111. doi:10.1371/journal.pone.0019111
8. Fogagnolo P et al. The Effects of Topical Coenzyme Q10 and Vitamin E D-α-Tocopheryl Polyethylene Glycol 1000 Succinate after Cataract Surgery: A Clinical and in vivo Confocal Study. Ophthalmologica. 2013; 229(1):26–31.
9. Mencucci R et al. CoQ10-Containing Eye Drops Prevent UVB-Induced Cornea Cell Damage and Increase Cornea Wound Healing by Preserving Mitochondrial Function. IOVS 2014; 55(11):7266–7271.
10. Gumus K. Topical Coenzyme Q10 Eye Drops as an Adjuvant Treatment in Challenging Refractory Corneal Ulcers: A Case Series and Literature Review. Eye & contact Lens 2017; 43 (2):73–80.