Введение к работе
Актуальность проблемы.
Глазные осложнения СД представляют серьезную медико-социальную проблему, являясь основной причиной слепоты и слабовидения в возрастной группе до 50 лет. Хирургическое вмешательство при ПДР не всегда является эффективным, в том числе в связи с высоким риском интра- и послеоперационных осложнений. Массивная неоваскуляризация сетчатки является основным фактором, приводящим к наиболее частому осложнению витрэктомии – кровоизлиянию в витреальную полость.
После витрэктомии у пациентов с ПДР нередко необходимо повторное хирургическое вмешательство, в том числе в связи с рецидивирующими витреальными кровоизлияниями. Часто их причиной является активация фиброваскулярной пролиферации в переднем отделе глаза, имеющей ишемический генез [Kreiger A., 2001]. По литературным данным, лазеркоагуляция или криопексия периферических отделов сетчатки и зон склеротомий позволяют снизить частоту этого осложнения [West J. F., Gregor Z. J., 2000; Zaninetti M. et al., 2005]. В связи с этим, особую важность для профилактики осложнений и улучшения исхода операций представляет блокирование ишемических зон и подавление активности новообразованных сосудов перед проведением эндовитреального хирургического вмешательства.
Основную роль в патогенезе неоваскуляризации на фоне ишемии и гипергликемии у пациентов с диабетической ретинопатией играет сосудистый эндотелиальный фактор роста – VEGF [Tombran – Tink J., Barnstable C. J., 2006]. Одним из основных антагонистов VEGF является фактор, выделенный из пигментного эпителия – PEDF, обладающий антиангиогенными свойствами [Tombran-Tink J., Barnstable C. J., 2003].
Повышенные уровни VEGF и низкая концентрация PEDF определялись в камерной влаге и стекловидном теле пациентов с различными стадиями диабетической ретинопатии [Patel J. I. et al., 2006]. В ряде исследований выявлена корреляция между уровнем VEGF, балансом про- и антиангиогенных факторов в витреальной полости больных с ПДР до операции и исходами интравитреальных вмешательств [Funatsu H. et al., 2003, 2004]. Однако, исследования концентрации VEGF и PEDF в легко доступной для анализа среде – СЖ пациентов с диабетической ретинопатией, не проводились.
На сегодняшний день общепринятым способом блокирования ишемических зон и стабилизации состояния глаза при диабетической ретинопатии остается лазеркоагуляция сетчатки. Экспериментальными исследованиями доказано влияние лазеркоагуляции на экспрессию генов в тканях глаза, что приводит к изменению баланса про- и антиангиогенных факторов в пользу последних [Wilson A. S. et al., 2003]. В условиях непрозрачных оптических сред применение излучения диодного лазера ближнего инфракрасного диапазона, около 70% которого проникает через склеру [Бойко Э. В., 2001], является доступным, малоинвазивным, нетравматичным способом лазеркоагуляции сетчатки.
Для объективной оценки влияния ТДЛКС на новообразованные сосуды глазного дна необходимо разработать модель неоваскуляризации сетчатки, патогенетически и морфологически близкую диабетическому поражению глаз. Особый интерес представляет изучение возможности индукции роста новообразованных сосудов сетчатки опытных животных путем интравитреального введения VEGF. Разработанная таким образом модель неоваскуляризации сетчатки может быть использована в дальнейшем для оценки эффективности лазерного воздействия.
Цель. На основании экспериментальных, иммунологических и клинико – функциональных исследований изучить эффективность ТДЛКС в качестве первого этапа хирургического лечения пациентов с осложненной ПДР.
Задачи.
-
Разработать модель неоваскуляризации сетчатки и зрительного нерва путем интравитреального введения VEGF кроликам.
-
На основании данных инструментального и гистологического исследований изучить влияние ТДЛКС на эволюцию новообразованных сосудов в эксперименте.
-
Изучить особенности продукции VEGF и PEDF в СЖ и СК пациентов с ПДР до и после проведения ТДЛКС.
-
На основании данных клинико – функционального обследования оценить влияние ТДЛКС на состояние глаз у пациентов с осложненной ПДР.
-
Провести анализ анатомических и функциональных результатов хирургического лечения пациентов с осложненной ПДР с применением ТДЛКС как первого этапа и без нее.
-
На основании данных комплексного иммунологического и клинико – функционального исследования изучить влияние содержания VEGF и PEDF в СЖ на результаты хирургического лечения пациентов с осложненной ПДР.
-
Разработать практические рекомендации для проведения ТДЛКС как первого этапа хирургического лечения пациентов с осложненной ПДР.
Научная новизна исследования.
-
Впервые разработана модель неоваскуляризации сетчатки и зрительного нерва на основании дробного интравитреального введения VEGF кроликам, позволившая изучить влияние ТДЛКС на эволюцию новообразованных сосудов у опытных животных.
-
Впервые изучены особенности локальной и системной секреции VEGF и PEDF у пациентов с ПДР, выявлены достоверные отличия содержания ростовых факторов в СЖ у пациентов с ПДР по сравнению с показателями здоровых доноров, доказано наличие дисбаланса между проангиогенным VEGF и ингибитором ангиогенеза PEDF в СЖ пациентов с ПДР.
-
Впервые выявлены иммунологические критерии риска развития осложнений пролиферативного процесса у пациентов с ПДР.
-
На основании комплексного клинико – иммунологического исследования впервые доказано положительное влияние ТДЛКС на состояние глаз у пациентов с осложненной ПДР, заключающееся в регрессе неоваскуляризации на фоне нивелирования локального дисбаланса VEGF и PEDF.
-
Впервые на основании данных клинико – функционального исследования доказана более высокая эффективность витрэктомии у пациентов с осложненной ПДР после предварительного проведения ТДЛКС.
-
Впервые на основании сравнительного анализа данных иммунологического и клинико – функционального исследований установлена связь между локальной секрецией VEGF и PEDF и результатами хирургического лечения пациентов с осложненной ПДР.
Практическая значимость.
-
Разработанная модель неоваскуляризации сетчатки и зрительного нерва на основании дробного интравитреального введения VEGF кроликам позволяет изучить патологический процесс на всех стадиях его развития и оценить эффективность ТДЛКС в эксперименте.
-
Исследование содержания VEGF и PEDF в СЖ пациентов с ПДР до и после проведения ТДЛКС позволяет своевременно прогнозировать возможность развития осложнений пролиферативного процесса, а также оценить вероятность неблагоприятных исходов хирургического лечения пациентов с осложненной ПДР.
-
ТДЛКС позволяет корригировать локальный дисбаланс между проангиогенным VEGF и ингибитором ангиогенеза PEDF, улучшая клинико – функциональное состояние глаз у пациентов с осложненной ПДР перед проведением эндовитреального хирургического вмешательства, что обусловливает более высокие и стабильные анатомические и функциональные результаты витрэктомии у этой сложной категории больных.
-
Разработаны практические рекомендации для проведения ТДЛКС в качестве первого этапа хирургического лечения пациентов с осложненной ПДР.
Основные положения, выносимые на защиту.
-
Дробное интравитреальное введение VEGF индуцирует неоваскуляризацию сетчатки и зрительного нерва у опытных животных. ТДЛКС способствует регрессу новообразованных сосудов сетчатки и зрительного нерва в эксперименте.
-
Показатели VEGF и PEDF в СЖ пациентов с ПДР достоверно отличаются от уровней, определяемых в СЖ здоровых доноров, отражают тяжесть течения пролиферативного процесса в глазу, зависят от наличия лазеркоагуляции сетчатки в анамнезе.
-
Для пациентов с ПДР является характерным наличие локального дисбаланса между VEGF и PEDF, выражающегося в усилении проангиогенных и ослаблении антиангиогенных влияний по сравнению с показателями здоровых доноров.
-
Проведение ТДЛКС нивелирует локальный дисбаланс между проангиогенным VEGF и ингибитором ангиогенеза PEDF, улучшая клинико – функциональное состояние глаз у пациентов с осложненной ПДР перед эндовитреальным хирургическим вмешательством.
-
Проведение витрэктомии после предварительной ТДЛКС позволяет получить более высокие и стабильные анатомические и функциональные результаты хирургического лечения пациентов с осложненной ПДР.
-
Частота послеоперационных осложнений и стабилизации процесса в результате хирургического лечения пациентов с осложненной ПДР зависит от особенностей локальной секреции VEGF и PEDF.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на всероссийской научно – практической конференции с международным участием «Российский общенациональный офтальмологический форум» (Москва, 2008), международной научно – практической конференции «Пролиферативный синдром в офтальмологии» (Москва, 2008), VII научно – практической конференции «Современные технологии лечения витреоретинальной патологии – 2009» (Москва, 2009), IV Всероссийской научной конференции молодых ученых «Актуальные проблемы офтальмологии» (Москва, 2009), VIII Всероссийской научно – практической конференции с международным участием «Федоровские чтения» (Москва, 2009).
Апробация диссертации состоялась на межотделенческой конференции в МНИИ ГБ им. Гельмгольца 28 мая 2009 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ, из них 4 в центральной печати. Поданы заявки на выдачу патента на изобретение № 2009124328 с приоритетом от 26.06.2009 «Способ моделирования неоваскуляризации сетчатки и зрительного нерва у кроликов», № 2009124327 с приоритетом от 26.06.2009 «Способ диагностики развития осложнений при пролиферативной диабетической ретинопатии у пациентов с непрозрачными оптическими средами глаза».
Внедрение. Результаты исследований внедрены в клиническую практику отдела патологии сетчатки и зрительного нерва МНИИ глазных болезней им. Гельмгольца. Материалы диссертации включены в программу лекций на декадниках отдела патологии сетчатки и зрительного нерва ФГУ «МНИИ ГБ им. Гельмгольца Росмедтехнологий».
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, трех глав собственных исследований, включающих описание материалов, методов и результатов, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Работа изложена на 207 страницах машинописного текста, содержит 32 таблицы, 36 рисунков. Указатель литературы включает 329 источников: 76 отечественных и 253 зарубежных авторов.