Study of the antiviral activity of the liquid corneal storage medium in relation to the herpes simplex virus in vitro

Cover Image

Cite item

Full Text

Abstract

The aim of the study was to assess the antiviral activity of the 7 types of liquid corneal storage medium on an experimental model of herpesvirus infection in vitro.

Material and methods. The study of antiviral activity of 7 samples of liquid corneal storage medium on a model of herpesvirus infection caused by the herpes simplex virus type 1 in Vero-cell using virological and statistical research methods was carried out.

Results and discussion. All the studied images of the corneal storage medium, including the Borzenka-Moroz base medium, did not have a cytotoxic effect on Vero cell culture. Out of of 7 samples of liquid corneal storage medium, 4 samples had reliable antiviral activity against HSV-1 when used under the therapeutic regimen (1 hour after infection) and under the preventive regimen (2 hours before infection). Antiviral activity was established in 2 samples containing the interferon inducer cycloferon at a concentration of 10 mg/kg and 30 mg/kg (sample 2, 3), in a sample containing the interferon inducer gamapren 15 mg/kg (sample 5), and in a sample containing a combination of drugs - 10 mg/kg cycloferon and an acyclic nucleoside analog-acyclovir 10 mg/kg (sample 6). According to the results of 2 test regimens, the maximum statistically significant inhibitory effect in relation to HSV-1 was detected in sample 6, containing a combination of drugs. Against the background of sample 6, the infectious activity of the test virus decreased by an average of 3.2 lg, the inhibition coefficient was 54.5%.

Conclusion. The results of the study indicate the prospects of using types of media with antiviral activity (samples 2, 3, 5, 6) for storing donor corneas in order to increase the effectiveness of keratoplasty in patients with ophthalmic herpes.

About the authors

L. M. Alimbarova

National Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya

Author for correspondence.
Email: virology@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8972-3111

Lyudmila M. Alimbarova – Cand. Med. Sci., assistant professor, leading researcher.

Moscow, 123098

Russian Federation

T. Z. Kerimov

A.I. Evdokimov Moscow State University of Medicine and Dentistry

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-8967-6370

Timur Z. Kerimov – postgraduate of the Eye Disease Department.

Moscow, 127473

Russian Federation

S. A. Borzenok

S. Fyodorov Eye Microsurgery Complex Federal State Institution

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-9160-6240

Sergei A. Borzenok – Dr. Med. Sci., Acad. of RANS, Professor of the Eye Disease Department, A.I. Yevdokimov Moscow State University of Medicine and Dentistry of the Ministry of Health; Head of the Center for Fundamental and Applied Biomedical Problems of S.N. Fedorov Eye Microsurgery Federal State Institution of the Ministry of Health.

Moscow, 127486

Russian Federation

References

  1. Исаков В.А., ред. Герпесвирусные инфекции человека: руководство для врачей. СПб.: СпецЛит; 2013.
  2. Resnikoff S., Pascolini D., Etya’ale D., Kocur I., Pararajasegaram R., Pokharel G.P., et al. Global data on visual impairment in the year 2002. Bull. WorldHealth Organ. 2004; 82(11): 844-51.
  3. Каспаров А.А. Офтальмогерпес. М.: Медицина; 1994.
  4. Amiri F., Ghiyasvandian S., Navab E., Zakerimoghadam M. Corneal transplantation: A new view of life. Electron. Physician. 2017; 9(4): 4055-63. DOI: http://doi.org/10.19082/4055
  5. Spadea L., De Rosa V Current techniques of lamellar keratoplasty for keratoconus. Saudi Med. J. 2016; 37(2): 127-36. DOI: http://doi.org/10.15537/smj.2016.2.12985
  6. Rahman I., Carley F., Hillarby C., Brahma A., Tullo A.B. Penetrating keratoplasty: indications, outcomes, and complications. Eye (bond). 2009; 23(6): 1288-94. DOI: http://doi.org/10.1038/eye.2008.305
  7. Борзенок С.А. Медико-технологические и методологические основы эффективной деятельности глазных тканевых банков России в обеспечении операций по сквозной трансплантации роговицы: Дисс. ... д-ра мед. наук. М.; 2008.
  8. Кагушева А.Э. Прогнозирование, профилактика и лечение персистирующих эрозий и язв трансплантата роговицы при сквозной кератопластике высокого риска: Дисс. ... кандидат медицинских наук. М.; 2013.
  9. Борзенок С.А., Ролик О.И., Онищенко Н.А., Комах Ю.А. Методы консервации донорских роговиц и применение гомологичных клеточных пептидов. Офтальмология. 2011; (4): 75-8.
  10. Armitage W.J. Preservation of human cornea. Transfus. Med. Hemother. 2011; 38(2): 143-7. DOI: http://doi.org/10.1159/000326632
  11. Керимов Т.З., Борзенок С.А., Гаврилова Н.А., Тонаева Х.Д. Герпесвирусная инфекция трансплантата роговицы: подходы к вирусной деконтаминации на этапе консервации. Практическая медицина. 2018; 16(3): 89-92.
  12. Миронкова Е.А., Макаров П.В., Слепова О.С., Гундорова P.A., Кугушева A3., Демкин В.В. и др. Инфицированность донорского материала вирусами группы герпеса как возможная причина развития болезни трансплантата при сквозной кератопластике. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2012; 14(4): 48-51. DOI: http://doi.org/10.15825/1995-1191-2012-4-48-51
  13. Shimomura Y., Deai T., Fukuda M., Higaki S., Hooper L.C., Hayashi K. Corneal buttons obtained from patients with HSK harbor high copy numbers of the HSV genome. Cornea. 2007; 26(2): 190-3. DOI: http://doi.org/10.1097/ICO.0b013e31802eaee6
  14. Reed L., Muench H. A simple method of estimating 50% endpoints. Amer. J. Hygiene. 1938; 27: 493-7.
  15. Миронов А.Н., Бунатян Н.Д., Васильев А.Н., Верстакова О.Л., Журавлёва М.В., Лепахин В.К. и др. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Часть 1. М.: Гриф и К; 2012.
  16. Osano E., Kishi J., Takahashi Y. Phagocytosis of titanium particles and necrosis in TNF-alpha-resistant mouse sarcoma L929 cells. Toxicol. In Vitro. 2003; 17(1): 41-7. DOI: http://doi.org/10.1016/s0887-2333(02)00127-3
  17. Cotarelo M., Catalan P., Sanchez-Carrillo C., Menasalvas A., Cer-cenado E., Tenorio A., et al. Cytopathic effect inhibition assay for determining the in vitro susceptibility of herpes simplex virus to antiviral agents. J. Antimicrob. Chemother 1999; 44(5): 705-8. DOI: http://doi.org/10.1093/jac/44.5.705
  18. Gain P., Jullienne R., He Z., Aldossary M., Acquart S., Cognasse F., et al. Global survey of corneal transplantation and eye banking. JAMA Ophthalmol. 2016; 134(2): 167-73. DOI: http://doi.org/10.1001/jamaophthalmol.2015.4776
  19. Williams K.A., Muehlberg S.M., Lewis R.F., Coster D.J. How successful is corneal transplantation? A report from the Australian Corneal Graft Register. Eye (Lond). 1995; 9(Pt. 2): 219-27. DOI: http://doi.org/10.1038/eye.1995.43
  20. Kaye R., Steger B., Chen J.Y., Romano V. A serious adverse surgical event: Management of suspected HSV-1 keratitis in a donor cornea. Spektrum Augenheilkd. 2017; 31(1): 19-22. DOI: http://doi.org/10.1007/s00717-016-0325-6
  21. Wilhelmus K.R. Antiviral treatment and other therapeutic interventions for herpes simplex virus epithelial keratitis. Cochrane Database Syst. Rev. 2015; 1: CD002898. DOI: http://doi.org/10.1002/14651858.CD002898.pub5

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2020 Alimbarova L.M., Kerimov T.Z., Borzenok S.A.

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

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».