Роль изучения патогенеза ретинопатии недоношенных в оптимизации скрининга заболевания

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Введение. Помимо вопросов повышения эффективности лечения и профилактики ретинопатии недоношенных (РН), очень важной задачей, призванной снизить частоту инвалидизации вследствие данного заболевания, является совершенствование системы скрининга заболевания.

Цель. Определение новых лабораторных критериев скрининга и прогнозирования характера течения РН путём углублённого изучения молекулярных участников патогенеза заболевания.

Материал и методы. Проведено комплексное клинико-экспериментальное исследование, включающее оценку местного и системного уровня 49 цитокинов различного биологического действия, четырёх моноаминов и ангиотензина-II (АТ-II) на разных этапах развития патологического процесса. В клинической части обследовано 165 недоношенных детей группы риска развития РН. Экспериментальная часть выполнена на 145 крысятах породы Вистар в разработанной нами модели экспериментальной РН (ЭРН),

Результаты. Среди цитокинов выделены 7 наиболее перспективных потенциальных лабораторных маркёров развития и неблагоприятного течения РН: содержание MCP1 >95 пг/мл, IGF-II >140 пг/мл, TGFβ1 <18000 пг/мл и IGF-I <24 пг/мг в сыворотке крови у недоношенных детей на сроке до появления первых признаков заболевания, а также уровни VEGF-A >108 пг/мл, TGFβ2 >100 пг/мл, PDGF-BB >1800 пг/мл при манифестации РН. Среди моноаминов свою прогностическую функцию в клинике обозначил серотонин (при значении концентрации менее 17,0 пг/мл), а в эксперименте — L-ДОФА. Кроме того, в эксперименте выявлена возможная прогностическая роль АТ-II.

Заключение. Намечены пути совершенствования системы скрининга РН, что требует продолжения работы для оценки возможности внедрения полученных результатов в клиническую практику

Об авторах

Людмила Анатольевна Катаргина

ФГБУ «НМИЦ ГБ им. Гельмгольца» Минздрава России

Email: katargina@igb.ru
ORCID iD: 0000-0002-4857-0374

доктор медицинских наук, профессор

Россия, Москва

Наталья Борисовна Чеснокова

НМИЦ глазных болезней им. Гельмгольца

Email: nchesnokova2012@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7856-8005

доктор биологических наук, профессор

Россия, Москва

Наталья Владимировна Балацкая

НМИЦ глазных болезней им. Гельмгольца

Email: balnat07@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0001-8007-6643
SPIN-код: 4912-5709

кандидат медицинских наук

Россия, Москва

Наталья Анатольевна Осипова

НМИЦ глазных болезней им. Гельмгольца

Email: natashamma@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3151-6910
SPIN-код: 5872-6819

кандидат медицинских наук

Россия, Москва

Анна Юрьевна Панова

НМИЦ глазных болезней им. Гельмгольца

Автор, ответственный за переписку.
Email: annie_panova18@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2103-1570

младший научный сотрудник

Россия, Москва

Список литературы

  1. Kim S.J., Sonmez K., Swan R., et al. Identification of candidate genes and pathways in retinopathy of prematurity by whole exome sequencing of preterm infants enriched in phenotypic extremes // Sci Rep. 2021. Vol. 11, N 1. P. 4966. doi: 10.1038/s41598-021-83552-y
  2. Сайдашева Э.И., Горелик Ю.В., Буяновская С.В., Ковшов Ф.В. Ретинопатия недоношенных: особенности течения и результаты лечения у детей со сроком гестации менее 27 недель // Российская педиатрическая офтальмология. 2015. Т. 10, № 2. С. 28-32.
  3. Федеральные клинические рекомендации (Национальный протокол) «Диагностика, мониторинг и лечение активной фазы ретинопатии недоношенных» // Российкая педиатрическая офтальмология. 2015. Т. 10, № 1. С. 54-60.
  4. Катаргина Л. А., Трусова С.А., Щеверная О.А., и др. Частота и характер течения ретинопатии недоношенных при современных условиях выхаживания по данным Московского областного перинатального центра // Российский офтальмологический журнал. 2020. Т. 13, № 3. С. 15-20. doi: 10.21516/2072-0076-2020-13-3-15-20
  5. Трезе М.Т., Денисова Е.В., Катаргина Л.А. Телемедицина с применением современного программного обеспечения для диагностики ретинопатии недоношенных: перспективы применения // Российская педиатрическая офтальмология. 2014. Т. 9, № 2. С. 5-8.
  6. Biten H., Redd T.K., Moleta C., et al. Diagnostic Accuracy of Ophthalmoscopy vs Telemedicine in Examinations for Retinopathy of Prematurity // JAMA Ophthalmol. 2018. Vol. 136, N 5. P. 498-504. doi: 10.1001/jamaophthalmol.2018.0649
  7. Begley B.A., Martin J., Tufty G.T., Suh D.W. Evaluation of a Remote Telemedicine Screening System for Severe Retinopathy of Prematurity // J Pediatr Ophthalmol Strabismus. 2019. Vol. 56, N 3. P. 157-161. doi: 10.3928/01913913-20190215-01
  8. Lofqvist C., Hansen-Pupp I., Andersson E., et al. Validation of a new retinopathy of prematurity screening method monitoring longitudinal postnatal weight and insulinlike growth factor I // Arch Ophthalmol. 2009. Vol. 127, N 5. P. 622-627. doi: 10.1001/archophthalmol.2009.69
  9. Cao J.H., Wagner B.D., Cerda A., et al. Colorado retinopathy of prematurity model: a multi-institutional validation study // J AAPOS. 2016. Vol. 20, N 3. P. 220-225. doi: 10.1016/j.jaapos.2016.01.017
  10. Biniwale M., Weiner A., Sardesai S., et al. Early postnatal weight gain as a predictor for the development of retinopathy of prematurity // J Matern Fetal Neonatal Med. 2019. Vol. 32, N 3. P. 429-433. doi: 10.1080/14767058.2017.1381902
  11. Pivodic A., Hard A.L., Lofqvist C., et al. Individual Risk Prediction for Sight-Threatening Retinopathy of Prematurity Using Birth Characteristics // JAMA Ophthalmol. 2020. Vol. 138, N 1. P. 21-29. doi: 10.1001/jamaophthalmol.2019.4502
  12. Катаргина Л.А., Слепова О.С., Демченко Е.Н., Осипова Н.А. Роль системного дисбаланса цитокинов в патогенезе ретинопатии недоношенных // Российская педиатрическая офтальмология. 2015. Т. 10, № 4. С. 16-19.
  13. Панова А.Ю. Факторы патологического ангиогенеза в патогенезе ретинопатии недоношенных. Клинико-экспериментальное исследование: дис. … канд. мед. наук. М.: 2021.
  14. Катаргина Л.А., Осипова Н.А., Панова А.Ю., и др. Роль катехоламинов в развитии патологической неоваскуляризации сетчатки на экспериментальной модели ретинопатии недоношенных у крыс // Доклады Академии наук. 2019. Т. 489, № 3. С. 313-317. doi: 10.31857/S0869-56524893313-317
  15. Катаргина Л.А., Осипова Н.А., Панова А.Ю., и др. Изучение патогенетического значения катехоламинов в развитии ретинопатии недоношенных на экспериментальной модели заболевания // Российский офтальмологический журнал. 2019. Т. 12, № 4. С. 64-69. doi: 10.21516/2072-0076-2019-12-4-64-69
  16. Катаргина Л.А., Хорошилова-Маслова И.П., Бондаренко Н.С., и др. Ангиогенные свойства катехоламинов в аспекте патогенеза ретинопатии недоношенных // Российский офтальмологический журнал. 2018. Т. 11, № 4. С. 49-54. doi: 10.21516/2072-0076-2018-11-4-49-54
  17. Катаргина Л.А., Денисова Е.В., Осипова Н.А., Панова А.Ю. Роль моноаминов в регуляции ангиогенеза и перспективы их применения при ретинопатии недоношенных // Российская педиатрическая офтальмология. 2018. Т. 13, № 2. С. 76-80. doi: 10.18821/1993-1859-2018-13-2-76-80
  18. Катаргина Л.А., Чеснокова Н.Б., Безнос О.В., и др. Ангиотензин-II как пусковой фактор развития ретинопатии недоношенных // Офтальмология. 2020. Т. 17, № 4. С. 746–751. doi: 10.18008/1816-5095-2020-4-746-751
  19. Катаргина Л.А., Хорошилова-Маслова И.П., Майбогин А.М., и др. Патоморфологические особенности развития экспериментальной ретинопатии недоношенных // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2017. № 3-2. С. 190-194.
  20. Zheng Y., Sun Q., Xu X., Wang W. Novel peptide derived from IGF-2 displays anti-angiogenic activity in vitro and inhibits retinal angiogenesis in a model of oxygen-induced retinopathy // Clin Exp Ophthalmol. 2020. Vol. 48, N 9. P. 1261-1275. doi: 10.1111/ceo.13864
  21. Eastlake K., Banerjee P.J., Angbohang A., et al. Muller glia as an important source of cytokines and inflammatory factors present in the gliotic retina during proliferative vitreoretinopathy // Glia. 2016. Vol. 64, N 4. P. 495-506. doi: 10.1002/glia.22942
  22. Yu H., Yuan L., Zou Y., et al. Serum concentrations of cytokines in infants with retinopathy of prematurity // APMIS. 2014. Vol. 122, N 9. P. 818-823. doi: 10.1111/apm.12223
  23. Natarajan G., Shankaran S., McDonald S.A., et al. Circulating beta chemokine and MMP 9 as markers of oxidative injury in extremely low birth weight infants // Pediatr Res. 2010. Vol. 67, N 1. P. 77-82. doi: 10.1203/PDR.0b013e3181c0b16c
  24. Yoshida S., Yoshida A., Ishibashi T., et al. Role of MCP-1 and MIP-1alpha in retinal neovascularization during postischemic inflammation in a mouse model of retinal neovascularization // J Leukoc Biol. 2003. Vol. 73, N 1. P. 137-144. doi: 10.1189/jlb.0302117
  25. Yoshida S., Yoshida A., Ishibashi T. Induction of IL-8, MCP-1, and bFGF by TNF-alpha in retinal glial cells: implications for retinal neovascularization during post-ischemic inflammation // Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2004. Vol. 242, N 5. P. 409-413. doi: 10.1007/s00417-004-0874-2
  26. Hong K.H., Ryu J., Han K.H. Monocyte chemoattractant protein-1-induced angiogenesis is mediated by vascular endothelial growth factor-A // Blood. 2005. Vol. 105, N 4. P. 1405-1407. doi: 10.1182/blood-2004-08-3178
  27. Andrae J., Gallini R., Betsholtz C. Role of platelet-derived growth factors in physiology and medicine // Genes Dev. 2008. Vol. 22, N 10. P. 1276-1312. doi: 10.1101/gad.1653708
  28. Seo M.S., Okamoto N., Vinores M.A., et al. Photoreceptor-Specific Expression of Platelet-Derived Growth Factor-B Results in Traction Retinal Detachment // The American Journal of Pathology. 2000. Vol. 157, N 3. P. 995-1005. doi: 10.1016/s0002-9440(10)64612-3
  29. Zehetner C., Kirchmair R., Neururer S.B., et al. Systemic upregulation of PDGF-B in patients with neovascular AMD // Invest Ophthalmol Vis Sci. 2014. Vol. 55, N 1. P. 337-344. doi: 10.1167/iovs.13-12978
  30. Jo N., Mailhos C., Ju M., et al. Inhibition of platelet-derived growth factor B signaling enhances the efficacy of anti-vascular endothelial growth factor therapy in multiple models of ocular neovascularization // Am J Pathol. 2006. Vol. 168, N 6. P. 2036-2053. doi: 10.2353/ajpath.2006.050588
  31. Lin B., Song X., Yang D., et al. Anlotinib inhibits angiogenesis via suppressing the activation of VEGFR2, PDGFRbeta and FGFR1 // Gene. 2018. Vol. 654, N. P. 77-86. doi: 10.1016/j.gene.2018.02.026
  32. Tsioumpekou M., Cunha S.I., Ma H., et al. Specific targeting of PDGFRbeta in the stroma inhibits growth and angiogenesis in tumors with high PDGF-BB expression // Theranostics. 2020. Vol. 10, N 3. P. 1122-1135. doi: 10.7150/thno.37851
  33. Li H., Zhu R., Zhao R., et al. Role of TGF-Beta1/SMAD2/3 Pathway in Retinal Outer Deep Vascular Plexus and Photoreceptor Damage in Rat 50/10 Oxygen-Induced Retinopathy // Biomed Res Int. 2019. Vol. 2019. P. 4072319. doi: 10.1155/2019/4072319
  34. Nagineni C.N., Samuel W., Nagineni S., et al. Transforming growth factor-beta induces expression of vascular endothelial growth factor in human retinal pigment epithelial cells: involvement of mitogen-activated protein kinases // J Cell Physiol. 2003. Vol. 197, N 3. P. 453-462. doi: 10.1002/jcp.10378
  35. Sood B.G., Madan A., Saha S., et al. Perinatal systemic inflammatory response syndrome and retinopathy of prematurity // Pediatr Res. 2010. Vol. 67, N 4. P. 394-400. doi: 10.1203/PDR.0b013e3181d01a36
  36. Saika S. TGFbeta pathobiology in the eye // Lab Invest. 2006. Vol. 86, N 2. P. 106-115. doi: 10.1038/labinvest.3700375
  37. Cerezo A.B., Labrador M., Gutierrez A., et al. Anti-VEGF Signalling Mechanism in HUVECs by Melatonin, Serotonin, Hydroxytyrosol and Other Bioactive Compounds // Nutrients. 2019. Vol. 11, N 10. P. doi: 10.3390/nu11102421
  38. Xu Y., Lu X., Hu Y., et al. Melatonin attenuated retinal neovascularization and neuroglial dysfunction by inhibition of HIF-1alpha-VEGF pathway in oxygen-induced retinopathy mice // J Pineal Res. 2018. Vol. 64, N 4. P. e12473. doi: 10.1111/jpi.12473
  39. Sarlos S., Rizkalla B., Moravski C.J., et al. Retinal Angiogenesis Is Mediated by an Interaction between the Angiotensin Type 2 Receptor, VEGF, and Angiopoietin // The American Journal of Pathology. 2003. Vol. 163, N 3. P. 879-887. doi: 10.1016/s0002-9440(10)63448-7
  40. Tamarat R., Silvestre J.S., Durie M., Levy B.I. Angiotensin II angiogenic effect in vivo involves vascular endothelial growth factor- and inflammation-related pathways // Lab Invest. 2002. Vol. 82, N 6. P. 747-756. doi: 10.1097/01.lab.0000017372.76297.eb

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Содержание серотонина (пг/мл) в плазме у детей с ретинопатией и без ретинопатии на сроке до 35 недель постконцептуального возраста.

Скачать (54KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Содержание норадреналина (пг/мл) в плазме детей с ретинопатией.

Скачать (68KB)
Метаданные

© ООО "Эко-Вектор", 2021


 


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».