CC BY
54
IVh
МЕДИЦИНСКИЙ
АЛЬМАНАХ
УДК Б1Б.7-007-092-018
ЛОКАЛЬНЫЙ УРОВЕНЬ ЦИТОКИНОВ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ВАРИАНТАХ НЕОВАСКУЛЯРНОЙ МЕМБРАНЫ У ПАЦИЕНТОВ С ВЛАЖНОЙ ФОРМОЙ ВОЗРАСТНОЙ МАКУЛЯРНОЙ ДЕГЕНЕРАЦИИ
М.М. Бикбов, Н.Е. Шевчук, Р.Р. Файзрахманов, А.Л. Ярмухаметова, Т.Р. Гильманшин,
ГБУ «Уфимский НИИ глазных болезней АН РБ», г. Уфа
Гильманшин Тимур Риксович - e-mail: [email protected]
Целью исследования явилось определение уровня цитокинов (интерлейкинов - 1р, Б, 18, фактора роста эндотелия сосудов - VEGF и пигментного фактора эпителиального происхождения -PEGF) во влаге передней камеры глаза у пациентов с влажной формой возрастной макулярной дегенерации. В зависимости от морфологических изменений неоваскулярной мембраны пациенты были разделены на группы: 1-я - пациенты с классической неоваскулярной мембраной; 2-я -пациенты со смешанной неоваскулярной мембраной; 3-я - пациенты с активной фиброваскулярной мембраной. Изменение уровня цитокинов (IL-1p, IL-Б, L-18, VEGF) во влаге передней камеры свидетельствует о разной степени активности патологического процесса при различных вариантах расположения неоваскулярной мембраны и развития ее фиброзирования.
Ключевые слова: возрастная макулярная дегенерация, хориоидальная неоваскулярная мембрана, цитокины.
The purpose of the investigation was to determine the level of cytokines (interleukin - 1p, Б, 18, vascular endothelial growth factor and pigment epithelium-derived factor ) in aqueous of anterior chamber in patients with the wet form of age-related macular degeneration. Depending on the morphological changes of neovascular membrane patients were divided into three groups: 1st - patients with classic neovascular membrane; 2nd - patients with mixed neovascular membrane, third - patients with active fibrovascular membrane. The changes of interleukin - 1p, Б, 18, VEGF in different morphological variants of neovascularization can reveal the activity of pathological process.
Key words: age-related macular degeneration, choroidal neovascularization, cytokines.
Возрастная макулярная дегенерация (ВМД) представляет собой хронический дистрофический процесс, поражающий центральную область сетчатки [1]. Недавние исследования выявили, что иммунные реакции и локальное воспаление играют ключевую роль в развитии влажной формы ВМД, хотя существенной является и роль гипоксии [2, 3].
Основная роль в развитии неоваскулярной мембраны принадлежит фактору роста эндотелия сосудов (vascular endothelial growth factor - VEGF) [4]. В связи с этим в лечении влажной формы ВМД широкое распространение получили анти-VEGF препараты [5]. Однако, как было установлено, противовоспалительные препараты, в частности триамцинолон, также способствуют подавлению роста хориоидальной неоваскулярной мембраны (ХНВ), что свидетельствует о более широком участии цитокинов в формировании ХНВ [6, 7].
Цель исследования: определить локальные уровни цитокинов во влаге передней камеры глаза и их динамику в зависимости от морфологических особенностей неоваскулярной мембраны у пациентов с влажной формой возрастной макулярной дегенерации.
Материалы и методы
Для определения содержания цитокинов при влажной форме возрастной макулярной дегенерации были обследованы 22 пациента. В целях дифференциальной диагностики локализации ХНВ всем пациентам проводились
оптическая когерентная томография макулы (ОКТ) (Nidek RetinaScan - 3000) и флуоресцентная ангиография сосудов сетчатки (ФАГ) (FF 450 plus, Carl Zeiss). В зависимости от морфологических особенностей неоваскулярной мембраны пациенты были разделены на 3 группы:
1-я - 8 человек (8 глаз) - пациенты с классической неоваскулярной мембраной;
2-я - 7 человек (7 глаз) - пациенты со смешанной неова-скулярной мембраной;
3-я - 7 человек (7 глаз) - пациенты с активной фиброваскулярной мембраной.
У пациентов первой группы оптически неоднородное образование - неоваскулярная мембрана - располагалась над слоем пигментного эпителия, вокруг данного образования в нейроэпителии визуализировались гипорефлек-тивные полости - кистозный отек сетчатки и/или гипореф-лективное пространство под нейроэпителием - его экссудативная отслойка. На ФАГ выявлялось ранее прокрашивание ХНВ, прогрессивное увеличение и распространение гиперфлюоресценции за пределы первоначальных границ. У пациентов второй группы образование неоднородной эхогенности частично располагалось под и над пигментным эпителием, нейроэпителий вокруг данного образования был также кистозно-отечен и/или определялась его отслойка. На ФАГ выявлялась ранняя гиперфлюоресценция с быстрым распространением за пределы первоначальной границы, в позднюю фазу присоединялась
неравномерная гиперфлюоресценция с незначительной диффузией красителя. У пациентов третьей группы под нейроэпителием располагался гиперрефлективный очаг -фиброваскулярная мембрана, в области патологического очага пигментный эпителий не визуализировался. В слоях сетчатки определялся кистозный отек, свидетельствующий об активности фиброваскулярной мембраны. На ФАГ определялась ранняя гиперфлюоресценция с экстрафа-зальным выходом красителя и распространением его в ходе исследования, что характерно для активной классической неоваскулярной мембраны. Таким образом, дифференциальная диагностика активной фиброваскулярной мембраны от классической неоваскулярной основывалась на данных ОКТ макулы и заключалась в наличии гипер-рефлективного очага под нейроэпителием и в отсутствии пигментного эпителия в данной области.
Забор влаги передней камеры производился во время интравитреальных инъекций инсулиновым шприцем 30 G через прокол роговицы в паралимбальной области. Определение содержания цитокинов во влаге передней камеры больных проводили твердофазным «сэндвич»-вариантом иммуноферментного анализа с использованием тест-систем «Вектор-Бест» (г. Новосибирск) для интерлейкинов (IL)-ip, 6, 18, VEGF и eBioscience (США) для пигментного фактора эпителиального происхождения (Pigment Epithelium-Derived Factor - PEDF).
Учет результатов проводили с использованием автоматического фотометра «Multiscan» при длине волны 450 нм. Результаты выражали в пг/мл. Нормальный уровень исследуемых цитокинов во влаге передней камеры составляет для интерлейкина-1р - 1,94 пг/мл; для интерлейкина-6 - 4,5 пг/мл; для интерлейкина-18 - 364 пг/ мл; VEGF - 60 пг/мл, PEDF - 3,08 пг/мл [8].
Статистическая обработка результатов осуществлялась при помощи программ Microsoft Excel 97, Statistica 6.0. Использовался критерий Манна-Уитни. Критический уровень значимости при проверке гипотез p<0,05.
Результаты исследования
При анализе иммунологического профиля влаги передней камеры установлена зависимость изменений цитоки-нового профиля от типа неоваскуляризации. При условии перехода неоваскуляризации из одного типа в другой, а также при изменении положения относительно интерфейса пигментного эпителия данный момент является важным для проведения дифференциальной диагностики и прогнозирования морфологических изменений ХНВ.
Уровень IL-1p во влаге передней камеры при классической неоваскулярной мембране (1-я группа) составил в среднем 1,422± 0,435 пг/мл (рис. 1).
При появлении зоны ликеджа под слоем пигментного слоя и формировании смешанной ХНВ (2-я группа) концентрация IL-1p во влаге передней камеры увеличивалась, составив в среднем 2,667+0,789 пг/мл (р1-2<0,05). Подобное увеличение уровня цитокинов объясняется активацией иммунного ответа, а также повышением уровня воспалительной реакции на местном уровне. При дальнейшем течении патологического процесса на морфологическом уровне происходит развитие фиброзной ткани в макулярной области с появлением атрофических участков и угасанием воспалительной реакции, что проявляется
снижением уровня !_-1р у пациентов 3-й группы до 1,327+0,706 пг/мл.
Подобные изменения выявлены и при исследовании концентрации 11_-6. В 1-й группе уровень данного цитокина составил в среднем 2,346+0,756 пг/мл. При просачивании влаги под ПЭС (2-я группа) концентрация интерлейкина была значительно выше, составляя в среднем 4,674+1,87 пг/мл (р1-2<0,05). Исход заболевания сопровождался формированием рубцовой ткани (3-я группа), при этом концентрация 1_-6 имела значения в среднем 1,79+0,872 пг/мл. Учитывая тот факт, что 1_-6 является одним из основных провоспалительных цитокинов, концентрация которого отражает уровень воспалительной активности, можно говорить о повышении воспалительной реакции при формировании смешанной неоваскулярной мембраны и снижении воспалительной активности при переходе ХНВ в стадию фиброзирования. Дополнительным подтверждением подобной тенденции является синергизм функциональной активности цитокиновой пары - !_-1р и 1_-6.
□IL-1 Р
Классическая
мембрана
Смешанная мембрана
Фиброваскулярная активная мембрана
РИС. 1.
Уровень К-1 р, К-6, PEDF во влаге передней камеры пациентов с различными типами неоваскуляризации.
Концентрация !_-18 во влаге передней камеры при формировании классической ХНВ (1-я группа) составила в среднем 373,313+93,452 пг/мл (рис. 2). При дальнейшей динамике морфологических изменений ХНВ уровень данного цитокина оставался неизменным. Во 2-й и 3-й группах его концентрация составила 320,874+47,251 пг/мл и 337,483+ 45,233 пг/мл соответственно. Несмотря на то, что !_-18 относится к одному семейству с !_-1р, динамика их концентрации изменялась разнонаправленно, что демонстрирует отсутствие синергетической активности данных цитокинов.
□ IL-18 IVEGF
1
Ш
г X
Классическая
мембрана
Смешанная
мембрана
Фиброваскулярная активная мембрана
РИС. 2.
Уровень К-18, VEGF во влаге передней камеры пациентов с различными типами неоваскуляризации.
IVh
МЕДИЦИНСКИЙ
АЛЬМАНАХ
ТАБЛИЦА.
Содержание цитокинов во влаге передней камеры глаза при различных морфологических вариантах неоваскулярной мембраны (M±SD)
Основным патогенетическим звеном развития неоваску-ляризации при ВМД является повышение активности УЕвР и снижение активности РЕЭР ростовых факторов, действие которых является антагонистически направленным. При формировании классической ХНВ (1-я группа) концентрация УЕвР по влаге передней камеры составила в среднем 722,141+48,479 пг/мл. Подобные высокие значения демонстрируют активность процесса, протекающего в центральном отделе сетчатки. Сложные каскадные реакции на основе хемотаксиса и линейного сцепления УЕвР с аффинными рецепторами обеспечивают запуск развития неова-скуляризации и формирования порочного круга патогенеза, результат которого - переход ХНВ на новый уровень из хориокапиллярного слоя в ретинальный интерфейс. При формировании смешанной ХНВ концентрация УЕвР во влаге передней камеры была меньше, составляя в среднем 353,37+20,819 пг/мл (р1-2<0,05). Подобное снижение концентрации может быть обусловлено двумя основными моментами: снижением активности процессов, протекающих в макулярной зоне; экранированием процесса за счет появления скрытого компонента воспалительной активности и появлении роста ХНВ под интерфейс ПЭС, где концентрация УЕвР значительно повышается.
Фиброваскулярный компонент мембраны развивался на фоне низкого значения концентрации УЕвР в передней камере глаза (3-я группа) - в среднем 120,216+24,074 пг/ мл (р1-2, р1-3<0,05), что обусловлено исходом развития ХНВ с образованием рубцовой ткани. При появлении процессов фиброзирования неоваскуляризация снижается.
При классической неоваскулярной мембране (1-я группа) локальный уровень РЕЭР составлял в среднем 0,756+0,313 пг/мл, при развитии смешанного варианта
(2-я группа) - 0,549+0,114 пг/мл, при развитии фиброзирования (3-я группа) - 0,531+0,082 пг/мл. Статистическая достоверность динамики этого фактора отсутствовала. Несмотря на антагонистическое действие PEDF и VEGF при влажной форме ВМД, корреляционной взаимосвязи уровня данных факторов во влаге передней камеры не выявлено.
Таким образом, в качестве основных иммунологических показателей дифференциальной диагностики развития ХНВ могут быть следующие цитокины: IL-1p, IL-6, VEGF (таблица).
Выводы
Изменение уровня цитокинов (IL-1p, IL-6, L-18, VEGF) во влаге передней камере свидетельствует о разной степени активности патологического процесса при различных вариантах расположения неоваскулярной мембраны и развития ее фиброзирования.
ш
ЛИТЕРАТУРА
1. Лысенко В.С. Макулярная дегенерация, связанная с возрастом. Наследственные и врожденные заболевания сетчатки и зрительного нерва / под ред. А.М. Шамшиновой. М.: Медицина, 2001. С. 229-256.
Lysenko V.S. Makuljarnaja degeneracija, svjazannaja s vozrastom. Nasledstvennye i vrozhdennye zabolevanija setchatki i zritel'nogo nerva / pod red. A.M. Shamshinovoj. M.: Medicina, 2001. S. 229-256.
2. Anderson D.H., et al. A role for local inflammation in the formation of drusenin the aging eye. Am. J. Ophthalmol. 2002. № 134. P. 411-431.
3. Das A., McGuire P.G. Retinal and choroidal angiogenesis: pathophysiology and strategies for inhibition. Prog. Retin. Eye Res. 2003. № 22. P. 721-748.
4. Ferrara N. Role of vascular endothelial growth factor in regulation of physiological angiogenesis. Am. J. Phesiol. Cell Physiol. 2001. № 280. P. 1358-1366.
5. Байбородов Я.В., Быков И.Ю. Первый опыт интравитреального введения луцентиса (ранибизумаба) при влажной форме возрастной макулодистро-фии. Вестн. офтальмологии. 2009. № 5. С. 31-33.
Bajborodov Ja.V., Bykov I.Ju. Pervyj opyt intravitreal'nogo vvedenija lucentisa (ranibizumaba) pri vlazhnoj forme vozrastnoj makulodistrofii. Vestn. oftal'mologii. 2009. № 5. S. 31-33.
6. В00г P.M., Bakri S.J., Singh R.J. Intraocular concentration and pharmacokinetics of triamcinolone acetonide after a single intravitreal injection. Ophthalmologу. 2003. № 110. P. 681-686.
7. Гильманшин Т.Р. Интравитреальное введение кеналога в витреорети-нальной хирургии: автореф. дис. ... канд. мед. наук. Москва, 2008. 22 с.
Gil'manshin T.R. Intravitreal'noe vvedenie kenaloga v vitreoretinal'noj hirurgii : avtoref. dis. ... kand. med. nauk. Moskva, 2008. 22 s.
8. Young Joo Shin, Woo Ho Nam, Soo Eun Park, et al. Aqueous humor concentrations of vascular endothelial growth factor and pigment epithelium-derived factor in high myopic patients. Mol Vis. 2012. № 18. P. 2265-2270.
Тип ХНВ Уровни цитокинов, пг/мл
IL-1P IL-6 VEGF
Классическая 1,422±0,435 2,346±0,756 722,141±48,479
Смешанная 2,667±0,789* 4,674±1,87* 353,37±20,819*
Активная фиброваскулярная 1,327±0,706 1,79±0,872 120,216± 24,074*#
Примечание: *- р<0,05 к 1-й группе (классическая неоваскулярная мембрана), #- р1-3<0,05 ко 2-й группе (смешанная неоваскулярная мембрана).
