Роль изучения патогенеза ретинопатии недоношенных в оптимизации скрининга заболевания
- Авторы: Катаргина Л.А.1, Чеснокова Н.Б.2, Балацкая Н.В.2, Осипова Н.А.2, Панова А.Ю.2
-
Учреждения:
- ФГБУ «НМИЦ ГБ им. Гельмгольца» Минздрава России
- НМИЦ глазных болезней им. Гельмгольца
- Выпуск: Том 16, № 2 (2021)
- Страницы: 5-13
- Раздел: Оригинальные исследования
- URL: https://journals.rcsi.science/1993-1859/article/view/70953
- DOI: https://doi.org/10.17816/rpoj70953
- ID: 70953
Цитировать
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
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб 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, МоскваНаталья Борисовна Чеснокова
НМИЦ глазных болезней им. Гельмгольца
Email: nchesnokova2012@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7856-8005
доктор биологических наук, профессор
Россия, МоскваНаталья 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, МоскваНаталья 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, МоскваАнна 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, МоскваСписок литературы
- 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
- 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.
- Федеральные клинические рекомендации (Национальный протокол) «Диагностика, мониторинг и лечение активной фазы ретинопатии недоношенных» // Российкая педиатрическая офтальмология. 2015. Т. 10, № 1. С. 54-60.
- 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
- 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.
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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.
- Панова А.Ю. Факторы патологического ангиогенеза в патогенезе ретинопатии недоношенных. Клинико-экспериментальное исследование: дис. … канд. мед. наук. М.: 2021.
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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.
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- Saika S. TGFbeta pathobiology in the eye // Lab Invest. 2006. Vol. 86, N 2. P. 106-115. doi: 10.1038/labinvest.3700375
- 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
- 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
- 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
- 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