Circadian Rhythms of Aqueous Humor Dynamics in Humans

Glaukom er en progressiv optisk nevropati og en ledende årsak til blindhet i USA. Ved glaukom går synet tapt gjennom apoptose (programmert celledød) av retinale ganglionceller, en type celle i netthinnen som overfører visuell informasjon til hjernen. Diagnose av glaukom er vanligvis basert på en kombinasjon av progressivt, karakteristisk synstap (målt ved bruk av synsfelttesting) og progressiv skade på synsnerven (som oppdaget gjennom utvidede fundusundersøkelser eller platefotografering). Mens et høyt trykk inne i øyet (okulær hypertensjon, OHT) ikke er tilstrekkelig for en diagnose av glaukom, er det den største enkeltrisikofaktoren for sykdomsutbrudd.

Foreløpig er den eneste effektive behandlingen for å forhindre sykdomsprogresjon senking av det intraokulære trykket (IOP). IOP bestemmes av balansen mellom vandig produksjon (strøm) og vandig utstrømning gjennom enten det trabekulære nettverket eller den uveosklerale banen. Døgnrytmer i kammervanndynamikk og nattlige svingninger i IOP og vannstrøm har blitt studert i noen detalj9, men lite er kjent om de nattlige rytmene til kammervann.

Vanligvis utføres klinisk IOP-måling i løpet av dagen; lite er kjent om nattlige IOP-fluktuasjoner i forhold til behandling av glaukom. En nylig økning av interesse for nattlige IOPs stammer fra hypotesen om at betydelig glaukomskade kan oppstå om natten. Som svar har noen etterforskere tatt til orde for spesielle klasser av glaukommedisiner basert på deres nattlige IOP-effekter. Det mest effektive stoffet på markedet er kanskje ikke den foretrukne behandlingen hvis det er ineffektivt om natten. Derfor har forståelsen av nattlig IOP og den vandige humordynamikken som kontrollerer den viktige vitenskapelige, kliniske og kommersielle implikasjoner.

I tillegg har tidligere forskning på medisiner mot glaukom vært begrenset til effekten av okulær hypotensive medisiner på 24-timers IOP eller dagtid kammervanndynamikk; få studier har adressert deres effekt på nattlig vandig humordynamikk. Betablokkere har vist seg effektive for å senke IOP i løpet av dagen ved å redusere vannstrømmen. Imidlertid er det funnet begrensninger i deres IOP-senkende effekt over natten. Prostaglandiner, som øker uveoskleral utstrømning, ser ut til å ha en hypotensiv effekt som er konstant gjennom hele 24-timersperioden. Dorzolamid reduserer vannstrømmen til lavere IOP, men få studier har adressert effekten om natten. Denne studien er designet for å belyse de fysiologiske mekanismene som driver effekten av disse legemidlene gjennom hele 24-timersperioden, dvs. døgnrytmer i kammervanndynamikk.

I studier av nye glaukommedisiner inkluderer den foretrukne studiepopulasjonen okulær hypertensive personer. Disse menneskene har høy IOP, men ingen skade på synsnerven og ingen glaukom. De kan ta foreskrevet IOP-senkende medisiner for denne tilstanden, eller de kan ikke. De som tar øyemedisiner blir bedt om å slutte å ta dem. Siden hvert av glaukommedikamentene påvirker kammervanndynamikken på forskjellige måter, er det viktig at ingen medisinsk resteffekt gjenstår fra disse legemidlene. Standard utvaskingsperioder på 6 uker vil bli brukt mellom legemiddelvurderingene. Denne tidsperioden er basert på metodene fra andre publiserte studier som bestemte en nødvendig periode på 4-8 uker for okulær utvasking av prostaglandiner. En bekymring for pasientsikkerhet eksisterer når OHT-pasienter blir tatt ut av glaukommedisiner, da IOP kan stige under utvaskingen. For å overvåke IOP hos disse pasientene, bruker de fleste studiemetoder en annenhver ukes kontroll av IOP. Hvis trykket stiger over øyelegens forhåndsinnstilte "måltrykk" på noe tidspunkt, fjernes pasienten fra studien og returneres til sitt tidligere medisinske regime.