Online трансляция


Научно-практическая конференция с международным участием
Роговица I. Ультрафиолетовый кросслинкинг роговицы в лечении кератоэктазий
Роговица I. Ультрафиолетовый кросслинкинг роговицы в лечении кератоэктазий
Москва. Гостиница Holiday Inn Sokolniki
4 февраля 2017 г.



15-я Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием
Современные технологии лечения витреоретинальной патологии
Современные технологии лечения витреоретинальной патологии
Сочи, 16-17 марта 2017
Официальный сайт

Партнеры


Valeant thea
Allergan Фокус
santen tradomed
sentiss



Издания


Российская офтальмология онлайн Российская
Офтальмология Онлайн

№ 22 2016
№ 21 2016
№ 20 2015
№ 19 2015
№ 18 2015
...
Журнал Офтальмохирургия Журнал
Офтальмохирургия

№ 4 2016 г.
№ 3 2016 г.
№ 2 2016 г.
№ 1 2016 г.
...
Журнал Новое в офтальмологии Новое в
офтальмологии

№ 4 2016 г.
№ 3 2016 г.
№ 2 2016 г.
№ 1 2016 г.
...
Российская детская офтальмология Российская
детская офтальмология

№ 4 2016
№ 3 2016
№ 2 2016
№ 1 2016
...
Современные технологии в офтальмологии Современные технологии
в офтальмологии

№ 5 2016
№ 4 2016
№ 3 2016
№ 2 2016
...
Восток – Запад Восток - Запад.
Точка зрения

Выпуск 4. 2016
Выпуск 3. 2016
Выпуск 2. 2016
Выпуск 1. 2016
...
Новости глаукомы Новости
глаукомы

№1 (41) 2017
№1 (37) 2016
№1 (33) 2015

....
Мир офтальмологии Мир офтальмологии
№ 6 (32) Декабрь 2016
№ 5 (31) Октябрь 2016
№ 3 (29) Июнь 2016
№ 2 (28) Апрель 2016
№ 1 (27) Март 2016
....


Сборники статей


 Реферат RUS  Реферат ENG  Литература  Полный текст

За развитие диабетической ретинопатии могут отвечать два механизма


1----------

Согласно данным исследований, представленным на Зимнем конгрессе EURETINA, гибель и трансформация ганглионарных клеток сетчатки (ГКС) могут быть причиной развития ряда аномалий зрительных функций при диабете.
Алистер Барбер, ассоциированный профессор офтальмологии в медицинском колледже Пенн Стэйт, подвел итоги многолетней работы своей научно-исследовательской группы по изучению повреждений нервной ткани, связанных с диабетической ретинопатией (ДР). Несмотря на то что данное заболевание характеризуется рядом сосудистых и нейрональных нарушений, которые считаются весьма тесно взаимосвязанными, по мнению д-ра Барбера, механизмы повреждения сосудистой стенки и нейронов в самой сетчатке могут иметь совершенно разные механизмы.
ДР поражает примерно 90% пациентов с диабетом. Несмотря на существенные успехи, достигнутые в его лечении, ретинопатия остается лидирующей причиной новых случаев развития слепоты среди взрослого населения во всем мире. Хорошо известно, что наиболее точным фактором, позволяющим предсказать ДР, является продолжительность заболевания. Так, риск у болеющих на протяжении 5 лет невелик, однако он возрастает до 27% при заболевании, длящемся от 5 до 10 лет, и повышается до 71-90% у болеющих на протяжении более 10 лет.
Частота заболеваемости возрастает до 95% у пациентов, у которых диабет установлен на протяжении 20-30 лет. Оптимальное лечение ДР достигается сочетанием контроля сахара крови, лазерной терапии и своевременной витрэктомии. Регулярные обследования глазного дна в дополнение к рекомендациям исследовательской группы ETDRS позволяют в значительной мере снизить вероятность снижения зрения. Наибольшее число случаев снижения зрительных функций связано с несвоевременным обращением к врачам. Все вышесказанное обуславливает существенный интерес к изучению комплекса процессов, приводящих к ДР, а также пониманию молекулярной патологии, развивающейся на ранних стадиях ее развития.

"Диабетическая ретинопатия поражает примерно 90% пациентов с диабетом. Несмотря на существенные успехи, достигнутые в его лечении, ретинопатия остается лидирующей причиной новых случаев развития слепоты среди взрослого населения во всем мире"

С целью более глубокого проникновения в молекулярные механизмы, которые, вероятно, дадут возможность разработать новые подходы к диагностике и лечению данного заболевания, д-р Барбер и его исследовательская группа изучали биологию клеток при ДР. В самом начале разработок по ДР исследователи из университета Пенн Стэйт задались вопросом о том, что же происходит с самими нейронами? К этому моменту в литературе уже были отражены некоторые данные по этому вопросу, в частности ряд исследователей идентифицировали в сетчатке животных больных диабетом нейроны в состоянии апоптоза. И тем не менее информации о том, какие процессы происходят на клеточном уровне, практически не было.
Известно, что нервная ткань сетчатки представляет собой весьма сложную, комплексную структуру. Фоторецепторные клетки имеют синаптические контакты с биполярными и горизонтальными клетками, в свою очередь биполярные клетки контактируют с ганглиозными клетками сетчатки (ГКС). В то же время имеются и т.н. амакринные клетки, функция которых заключается в регуляторном воздействии на указанные клеточные соединения. Такая сложная структура существенно затрудняет работу экспериментатора по выяснению роли каждого клеточного компонента в развитии патологического процесса. В самом начале исследований команда д-ра Барбера изучила срезы сетчатки крыс больных диабетом. При этом детальные морфометрические измерения производились на протяжении 8 месяцев наблюдений.
При индукции у экспериментальных животных диабета при помощи стрептозоцина — эта модель широко используется в научных исследованиях — было отмечено существенное истончение некоторых слоев сетчатки. Внутренний плексиформный слой (ВПС) страдал более всего, истончаясь на 22%. Примечательно, что ВПС в основном состоит из синапсов клеток, таким образом, его истончение показывало на снижение функциональной активности нейронов. Внутренний ядерный слой был также истончен, однако при этом исследователи не выявили уменьшения толщины внешних слоев сетчатки. Таким образом, гистологические исследования показали, что при данной патологии часть функции сетчатки была утрачена. Однако ученым было не вполне ясно, какие конкретно клетки страдали в наибольшей степени.
Изучая апоптоз во всех отделах сетчатки и подсчитывая кол-во клеток, позитивно окрашиваемых по методике TUNEL (TdT-mediated dUTP nick end labelling), исследователи обнаружили, что у экспериментальных животных на всех сроках наблюдения кол-во клеток с апоптозом было увеличенным. Данный факт свидетельствовал о том, что патологические процессы в сетчатке развиваются достаточно рано. Тем не менее, по словам д-ра Барбера, определить то, какие клетки прежде всего погибают, было очень не просто. Некоторые из вышеуказанных клеток имели сосудистое происхождение, в то время как другие — нет. Определение активных форм каспазы-3, ключевого агента определяющего апоптотоз, показало, что апоптотические клетки располагались на некотором расстоянии от сосудов. Это заставило исследователей предположить, что данные клеточные элементы скорее всего имеют внесосудистое происхождение.

Трансгенные исследования
Для более глубокого проникновения в клеточную биологию д-р Барбер с коллегами провели трансгенные исследования с использованием маркировочных генов (Ins2Akita/+ X Thy1-CFP или Thy1-YFP). Это позволило исследователям визуально проследить влияние диабета на ганглионарные клетки сетчатки. Линия мышей "Акита" имеет точечную мутацию в одном из генов, ответственных за выработку инсулина. Животные рождаются здоровыми, однако через 4-5 недель у них развивается диабет, который сохраняется до конца жизни. Ген Thy-1 специфически экспрессируется ГКС и, прикрепляя к нему такие маркеры, как CFP (синий флюоресцирующий протеин) или —YFP (желтый флюоресцирующий протеин), исследователи могут наблюдать и подсчитывать число выживших ГКС в сетчатке экспериментального животного. CFP вырабатывается в основном в самом теле ганглионарной клетки, в то время как YFP вырабатывается по всему нейрону. Изучение обоих маркеров дает возможность определить, в какой части клетки локализуется патологический процесс. А скрещивание животных позволяет ученым проследить судьбу этих клеток в сетчатке животных больных диабетом.
Проведя количественное исследование ГКС в восьми различных регионах сетчатки (4-х центральных и 4-х периферических), исследователи обнаружили, что потеря ГКС происходит на периферии сетчатки, в то время как в центре плотность клеток на единицу площади существенно не меняется. Исследование у мышей маркеров YFP дало еще более интересные данные (напомним, что YFP вырабатывается всей структурой ГКС). Так, было выявлено, что аксоны ганглиозных клеток отекают. Примерно у 30% клеток аксоны были отечными и более тонкими, чем в норме. При этом сами тела клеток, как правило, были увеличены в размерах, сходно тому, как это происходит при Валериановой дегенерации, приводящей к повреждению аксонов. Д-р Барбер полагает, что такой отек скорее всего является результатом нарушения транспорта протеинов и их накопления в самом аксоне. Однако причина, по которой это происходит при ДР, остается не вполне ясной.
Данные морфологических исследований заставили предположить, что происходит нарушение транспортной функции внутри аксонов и это нарушение взаимосвязано с триггерами апоптоза. Другие находки касались структуры дендритов, длины аксонов, боковых отростков и терминальных окончаний. У животных, больных диабетом, кол-во и длина боковых отростков больше у ON-клеток, чем у OFF-клеток, что отражает специфику их функциональной активности. Эти наблюдения дали основание для дальнейшего изучения синаптических связей. Как уже было установлено ранее, внутренний плексиформный слой (ВПС) у животных с диабетом существенно истончен, а поскольку этот слой состоит преимущественно из множества синапсов, было логичным взглянуть на пре-синаптические маркеры, в том числе синапсин-1 и ряд других. Многие из этих маркеров при экспериментальном моделировании диабета на животных истощаются, что свидетельствует о нарушении функции нейротрансмиссии в этом клеточном слое. Указанный факт может служить объяснением находок при электрофизиологических исследованиях как у животных, так и у человека.
Для более глубокого изучения данной проблемы группа исследователей выделила изолированные окончания или т.н. "синоптосомы" с использованием стандартной техники, принятой в экспериментальной нейрофизиологии. Выделение синаптосом позволяет изучить уровень ряда синаптических протеинов — синаптофизина, синапсина-1, VAMP2 и SNAP25. Все они играют различные регулирующие роли в движении нейротрансмиссионных везикул. Все выполненные измерения показали существенное снижение синаптических протеинов в сетчатке крыс уже через 1 мес. после развития диабета.
Согласно мнению д-ра Барбера, эти находки могут объяснить некоторые функциональные эффекты, наблюдаемые в нейронах сетчатки больных диабетом. Синапсин-1 фосфорилируется, и когда изолированные синаптосомы стимулируются путем деполяризации раствором KCl (классический эксперимент в неврологии), фосфорилирование синапсина-1 происходит в течение примерно минуты после деполяризации. Именно это и происходит в синаптосомах экспериментальных животных. Однако у животных, которые заболели диабетом всего месяц назад, стимуляция при помощи KCl не сопровождается фосфорилированием аналогичного кол-ва синапсина-1, что отражает определенные нарушения функциональной активности, обусловленные диабетом. В настоящее время достаточно трудно представить себе модель, объясняющую то, как сосудистые нарушения приводят к снижению фосфорилирования синапсина.
Таким образом, похоже наступило время разделить нейрональные и сосудистые механизмы развития ДР. Более точное определение таких механизмов представляет собой первый этап направленного воздействия на снижение фосфорилирования, что, несомненно, позволило бы улучшить функциональное состояние нейронов в диабетической сетчатке. Д-р Барбер и его группа собрали достаточно доказательств того, что диабет увеличивает частоту апоптоза клеток сетчатки, а также того, что часть погибших клеток — это нейроны. Кроме того, нарушение фосфорилирования синапсина-1 объясняет некоторое снижение функции, отмечаемое на ранних стадиях ДР.
Д-р Барбер полагает, что наступило время еще более нестандартного предположения, а именно того, что в самом начале ДР, вероятно, существуют различные по сути процессы, происходящие в ретинальной ткани. А это значит, что нейрональные и сосудистые нарушения основаны на совершенно разных молекулярных механизмах. Тем не менее в настоящее время более распространенной является точка зрения, согласно которой сосудистая и нейрональная патологии тесно взаимосвязаны. n

Dr. Alistair Barber
abarber@hmc.psu.edu
Сателлитные симпозиумы в рамках ХIV ежегодного конгресса Российского глаукомного обществаСателлитные симпозиумы в рамках ХIV ежегодного конгресса Рос...

Сателлитные симпозиумы в рамках конференции Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии - 2016Сателлитные симпозиумы в рамках конференции Современные техн...

«Живая» хирургия в рамках конференции Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии - 2016«Живая» хирургия в рамках конференции Современные технологии...

Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии - 2016Современные технологии катарактальной и рефракционной хирург...

Сателлитные симпозиумы в рамках IX Российского общенационального офтальмологического форумаСателлитные симпозиумы в рамках IX Российского общенациональ...

На стыке науки и практикиНа стыке науки и практики

Федоровские чтения - 2016 XIII Всероссийская научно-практическая конференция с международным участиемФедоровские чтения - 2016 XIII Всероссийская научно-практиче...

Актуальные проблемы офтальмологии XI Всероссийская научная конференция молодых ученыхАктуальные проблемы офтальмологии XI Всероссийская научная к...

Восток – Запад 2016 Научно-практическая конференция по офтальмохирургии с международным участием Восток – Запад 2016 Научно-практическая конференция по офтал...

Белые ночи - 2016 Сателлитные симпозиумы в рамках Международного офтальмологического конгресса Белые ночи - 2016 Сателлитные симпозиумы в рамках Международ...

Занимательная аккомодологияЗанимательная аккомодология

Невские горизонты - 2016 Научная конференция офтальмологовНевские горизонты - 2016 Научная конференция офтальмологов

Заболевания глазной поверхности. Взгляд со всех сторонЗаболевания глазной поверхности. Взгляд со всех сторон

Интересное об известномИнтересное об известном

Новые технологии в офтальмологии 2016 Всероссийская научно-практическая конференция Новые технологии в офтальмологии 2016 Всероссийская научно-п...

Витреоретинальная хирургия. Макулярный разрывВитреоретинальная хирургия. Макулярный разрыв

Современные технологии лечения витреоретинальной патологии - 2016 ХIV Научно-практическая конференция с международным участиемСовременные технологии лечения витреоретинальной патологии -...

Совет экспертов, посвященный обсуждению первого опыта использования новой офтальмологической системы CENTURION®Совет экспертов, посвященный обсуждению первого опыта исполь...

HRT/Spectralis* Клуб Россия 2015 – технология, ставшая незаменимой!HRT/Spectralis* Клуб Россия 2015 – технология, ставшая незам...

Три письма пациента. Доказанная эффективность леченияТри письма пациента. Доказанная эффективность лечения

Синдром «сухого» глаза: новые перспективыСиндром «сухого» глаза: новые перспективы

Многоликий синдром «сухого» глаза: как эффективно им управлять?Многоликий синдром «сухого» глаза: как эффективно им управлять?

Прошлое... Настоящее! Будущее?Прошлое... Настоящее! Будущее?

Проблемные вопросы глаукомы IV Международный симпозиумПроблемные вопросы глаукомы IV Международный симпозиум

Секундо В. Двухлетний личный опыт с линзами AT Lisa Tri и AT Lisa Tri ToricСекундо В. Двухлетний личный опыт с линзами AT Lisa Tri и AT...

Инновации компании «Алкон» в катарактальной и рефракционной хирургииИнновации компании «Алкон» в катарактальной и рефракционной ...

Применение устройств HOYA iSert Toric. Применение торических ИОЛ HOYA iSert Toric в рефракционной хирургии катарактыПрименение устройств HOYA iSert Toric. Применение торических...

Рейтинг@Mail.ru