Экстраполяция анатомических и функциональных основ пигментации глаз на другие системы и функции организма, в частности на кожные покровы, позволяет лучше понять универсальность функции пигментирования. Рассмотрим некоторые факты.

У человека и многих животных защиту от интенсивного облучения светом обеспечивают экранирующий слой пигмента меланина и кератин рогового слоя кожи, которые либо поглощают свет всех длин волн, либо отфильтровывают особо опасные ультрафиолетовые лучи. В ответ на продолжительное воздействие солнечного света у человека со светлой кожей образуется загар за счет усиленного образования кератина и особенно меланина. У людей с темной кожей почти все ультрафиолетовые лучи поглощаются меланином, который имеется у них в большом количестве. Это является защитой от больших доз лучистой энергии, характерной для мест их обитания.

По современным представлениям, светозащитной, а значит и энергозащитной функцией обладает не только меланин наружных рецепторов, но и внутренний меланин. Последний расположен, и, видимо, неслучайно, в самой главной магистрали центральной нервной системы – стволе головного мозга. Здесь различают три значительные пигментные группировки: черное вещество, голубоватое место и серое крыло (треугольник блуждающего нерва). В дополнение к пигментным зернистым шарам – «ситуационным гасителям», появляющимся в очагах поражения при тяжелых истощающих заболеваниях – эти три образования являются как бы стационарными биоэнергетическими фильтрамигасителями. От их функционирования, а также от деятельности наружных пигментных слоев в области сетчатки, радужки и кожи зависит уровень общей биоэнергетики организма.

Терморегуляторная функция радужки

Из всех структур глаза радужка, пожалуй, в наибольшей степени находится под атакующим влиянием света, так как она всей своей площадью первой поглощает большую часть световой энергии. Последнюю первоначально улавливают пигментные клетки стромальной части радужки – первого эшелона ее пигментной системы. Вслед за ними после сосудистого слоя и эластической кутикулярной дилататорной мембраны располагается эшелон пигментных клеток – эпителиальный. Поглощая фотоны света, эти клетки, естественно, должны нагреваться. И если бы в радужке не существовала своя система отвода тепла, то пигментные клетки, конечно, не смогли бы адаптироваться к воздействию на них больших перепадов интенсивности света. Роль такой теплоотводящей системы в радужной оболочке выполняет ее сосудистая система. Кроме того, она же обеспечивает питанием пигментные и мышечные клетки радужки. Аналогичную роль играет и хориоидальная часть сосудистой системы. Таким образом, накапливаемое в пигментных клетках радужки под действием тепло непрерывно отводится частично путем излучения, частично с помощью циркулирующей камерной влаги и кровотока в сосудах радужки. Вместе с тем окружающая глазное яблоко пигментная оболочка в виде стромальных пигментов и эндотелиального слоя радужки создает внешний тепловой экран, предохраняющий внутренние среды глаза, главным образом сетчатку, от перегрева. В результате температура глазного яблока сохраняется стабильной.

Цитолизосомная функция радужки

Цитолизосомная функция радужки заключается в способности пигментных клеток радужки – меланоцитов – нейтрализовывать действие микробов и опухолевых клеток путем растворения их с помощью специальных ферментов. На большом клиническом материале установлена интересная закономерность: удельный вес осложнений инфекцией при травме карих глаз в 7 раз меньше, чем у светлых глаз.

Меланопротеиды радужки обладают антибиотической и противоопухолевой активностью, увеличивают выживаемость организма в условиях повышенного и пониженного содержания кислорода в атмосфере, защищают белки и некоторые ферменты от деградации, а ткани пигментного эпителия – от повреждающего действия продуктов перекисного окисления липидов. Возможно, противомикробная защита меланопротеидов связана с их высокой метаболической активностью и способностью связывать воду в количестве до 30 % от собственной массы.

Высказано предположение, что недостаточность меланинсинтезирующей системы организма в сочетании с определенными неблагоприятными факторами способствует развитию рассеянного склероза и системной красной волчанки.

Выделенный из виноградной кожуры новый препарат эномеланин является эффективным ингибитором процессов повреждения клеточных мембран. Он обладает антиоксидантными свойствами, а также способностью катализировать реакцию переноса электронов, активизировать энергетический гомеостаз клетки, избирательно связывать и транспортировать ионы металлов, выполнять в организме функции фото и радиопротектора. Эномеланин с успехом применяют при лечении эпилепсии и различных стрессовых состояний.

Фотоповреждение и антиоксидантная защита сетчатки

Фотоповреждение структур глаза, в том числе наружного сегмента зрительной клетки или клетки пигментного эпителия, происходит, как правило, по механизму фотосенсибилизированного свободнорадикального окисления. В 1954 г. американский химик Д. Начтан высказал гипотезу, что универсальной причиной старения служит свободнорадикальное окисление липидов, белков и других субклеточных компонентов кислородом. В клетках всех аэробных организмов были обнаружены источники супероксидных радикалов (анионрадикалов О2) и особый фермент супероксиддисмутаза (СОД), защищающий субклеточные структуры от этих радикалов.

По существующим в настоящее время представлениям, большинство протекающих в организме биохимических процессов в той или иной степени регулируется системой клеточных мембран и во многом определяется процессами перекисного окисления липидов (ПОЛ) и состоянием антиоксидантной защиты (АОЗ). Если исходить из того, что повреждение клеточных мембран и клеточных органелл является, повидимому, одним из универсальных патологических процессов, то среди причин структурно-функциональных нарушений мембран несбалансированная активация ПОЛ, вызванная какимлибо воздействием, занимает, пожалуй, одно из первых мест и выступает как раннее ключевое звено патогенеза не только старения, но и многих болезней. В числе таких болезней – острые воспалительные заболевания органа зрения и возрастная офтальмопатология (глаукома, катаракта, дистрофия сетчатки).

Любая реакция фотосенсибилизированного окисления определяется тремя факторами:

1. Присутствием окрашенного вещества – фотосенсибилизатора.

2. Присутствием веществ, легко подверженных окислению – субстрактов окисления.

3. Присутствием кислорода.

В сетчатке, в первую очередь в наружном сегменте и в пигментном эпителии, все три фактора присутствуют в полной мере. Это означает, что эти доступные свету структуры глаза легко подвержены фотоокислению и, при определенных условиях, фотоповреждению.