SPECIFIC FEATURES OF REDOX SYSTEM ACTIVITY IN ALKALINE CHEMICAL CORNEAL BURN

Authors

DOI:

https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2025.i4.15919

Keywords:

eye tissue; alkaline corneal burn; the experimental study; free radical oxidation; antioxidant system.

Abstract

Introduction. One of the multicomponent mechanisms of eye tissue damage, which involves the activation of sanogenesis and protective mechanisms, is the activation of the redox system against the background of suppressed antioxidant defense. This imbalance may contribute to the development of complications and lead to blindness. The Aim of the Study – to establish the dynamics of changes in the activity of free radical processes and the state of the antioxidant system in animals with chemically induced alkaline corneal burns. Research Methods. The experimental study include two groups of white rabbits. Control group – 10 intact animals and an experimental group – 10 animals with chemically induced corneal burns. Sampling was performed on the 1st, 7th, 14th, and 21st days, according to the stages of the burn process in the corneal tissue. Indicators of lipid peroxidation and antioxidant system activity in blood were determined by standard methods. Results and Discussion. The activation of the redox system becomes uncontrolled in experimental alkaline burn damage of cornea. It leads to the rising of partially oxidized metabolic products in the form of free radicals, which damage eye tissue. The excessive accumulation of highly active metabolites negatively affects plasmatic and subcellular membranes, inhibiting the regeneration processes in eye tissue. The dynamics of changes in antioxidant defense indicators occur in phases and do not coincide with the periods of activation of free radical oxidation. It extends the severity of the pathological process, decreases the speed and quality of corneal regeneration, and leads to the development of destructive changes in the eye tissue. Conclusions. Experimental alkaline corneal burns lead to a significant increase in free radical oxidation activity in the early stages of burn disease (primary necrosis, acute and ulcerative corneal damage). Moreover, the dynamics of the activation of enzymatic and non-enzymatic antioxidant defense do not coincide with the activity of the redox system, which worse the severity of the pathological process in the eye.

References

Tidke S. C., Tidke P. A Review of corneal blindness: causes and management. Cureus. 2022. 14 (10). P. e30097. DOI: https://doi.org/10.7759/cureus.30097

Аналіз стану офтальмологічної допомоги населенню України у 2006–2011 роках / Н. В. Пасєчнікова, С. О. Риков, О. П. Вітовська та ін. Офтальмологический журнал. 2012. № 6. С. 131–140.

Acid burns from personal assault in Uganda / J. Asaria, O. C. Kobusingye, B. A. Khingi et al. Burns. 2004. Vol. 30. № 1. Р. 78–81.

Gupta N., Kalaivani M., Tandon R. Comparison of prognostic value of Roper Hall and Dua classification systems in acute ocular burns. The British Journal of Ophthalmology. 2011. Vol. 95. № 2. Р. 194–198.

Жупан Б. Б., Лурін І. А., Медведовська Н. В., Храмов І. І. Перспективи прогнозування віддалених результатів лікування у пацієнтів з бойовою травмою органу зору. Офтальмологічний журнал. 2023. Вип. 512 (3). С. 34–37.

Hodge C. Ocular emergencies C. Hodge, M. Lawless. Aust. Fam. Physician. 2008. Vol. 37. № 7. Р. 506–509.

Anti-inflammatory and antioxidant effects of Tualang honey in alkali injury on the eyes of rabbits: Experimental animal study / K. Bashkara, E. Zunaina, S. Bakiah et al. BMC Complementary and Alternative Medicine. 2011. Vol. 11. P. 90.

Villabona-Martinez V., Sampaio L. P., Shiju T. M., Wilson S. E. Standardization of corneal alkali burn methodology in rabbits. Experim. Eye Research. 2023. Vol. 230. P. 109443. DOI: https://doi.org/10.1016/ j.exer.2023.109443

Якименко С. А., Гладуш Т. І. Застосування електроелімінації для діагностики тяжкості опіків очей і динаміки їхнього перебігу. Одеський медичний журнал. 2003. № 6. С. 80–84.

Нейко Є. М., Герич П. Р., Островський М. М., Томащук Л. М. Кисеньзалежні функції фагоцитів у хворих на хронічне обструктивне захворювання легень. Здобутки клінічної і експериментальної медицини. 2010. № 1. С. 100–104.

Клінічна лабораторна діагностика : Практикум / Л. Є. Лаповець та ін. 3-є вид. Львів, 2019. 472 с.

Біологічна хімія. Лабораторний практикум : практикум для студентів ВНЗ МОЗ України / М. М. Корда та ін. ; за ред. М. М. Корди. 3-тє вид., випр. і допов. Тернопіль : ТДМУ ; Укрмедкнига, 2015. 215 с.

Біологічна хімія / Л. М. Вороніна та ін. Харків, 2000.

Губський Ю. І., Горюшко Г. Г., Маковецький В. П., Літвінова Н. В., Марченко О. М., Бабенко Л. П., Величко О. М., Олар В. В. Взаємозв’язки між антиоксидантною активністю, гепатопротекторною дією похідних моно- хроманів, триметилфенолів та енергетичними квантово-хімічними і структурними параметрами. Український біохімічний журнал. 2010. Т. 82. № 1. С. 70–76. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/BioChem_2010_82_1_9

Савчук З. Л. Інтенсивність процесів ліпідної пероксидації у кролів з хімічним опіком рогівки на тлі мерказоліл-індукованого гіпотирозу. Здобутки клінічної і експериментальної медицини. 2015. № 2 (23). С. 171–175.

Кисельов С. М. Дисфункція ендотелію, зміни добового профілю артеріального тиску, кардіогемодинаміки у хворих на ГКС без елевації сегмента ST з артеріальною гіпертензією та їх медикаментозна корекція : автореф. дис. … канд. мед. наук. Запоріжжя, 2005. 22 c.

Гетьман О. И., Гирин В. В. Динамика показателей содержания оксида азота и продуктов перекисного окисления липидов у больных с артериальной гипертензией. Украинский терапевтический журнал. 2011. № 3. С. 89–92.

Published

2026-02-04

How to Cite

KLISHCH, I. M., & SHVED, M. A. (2026). SPECIFIC FEATURES OF REDOX SYSTEM ACTIVITY IN ALKALINE CHEMICAL CORNEAL BURN. Medical and Clinical Chemistry, (4), 33–39. https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2025.i4.15919

Issue

Section

ORIGINAL INVESTIGATIONS