Результат интеллектуальной деятельности: Способ оценки эффективности нейроретинопротекции первичной открытоугольной глаукомы на основе определения соотношения нейрональных маркеров

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для оценки эффективности консервативного лечения первичной открытоугольной глаукомы (ПОУГ).

Первичная открытоугольная глаукома - хроническая прогрессирующая оптическая нейропатия с характерными морфологическими изменениями в головке зрительного нерва и прогрессивной гибелью ганглионарных волокон сетчатки [Глаукома. Национальное руководство / под ред. Е.А. Егорова. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013]. Авторами описана важнейшая роль других факторов, кроме повышения внутриглазного давления (ВГД), приводящих к глаукомной оптической нейропатии, вызванной апоптозом ганглиозных клеток сетчатки (ГКС) [Weinreb R.N., Aung Т., and Medeiros F.A. The Pathophysiology and treatment of glaucoma. JAMA. 2014; 311(18): 1901-1911]. Консервативные методы лечения глаукомы, включающие нейропротекцию наряду с локальной гипотензивной терапией, считаются наиболее перспективными. Они призваны обеспечить защиту нейронов сетчатки и нервных волокон зрительного нерва от повреждающего действия различных факторов [Еричев В.П., Туманов В.П., Панюшкина Л.А. Глаукома и нейродегенеративные заболевания. Глаукома. 2012; 1: 62-68]. Широко применяемый в офтальмологии пептидный препарат Ретиналамин^® продемонстрировал и лечебный, и профилактический потенциал. Препарат обладает высокой цитопротекторной активностью, нивелирует деструктивные изменения в пигментном эпителии сетчатки, регулирует внутриклеточный белковый синтез в клетках сетчатки, модулирует активность клеточных элементов сетчатки, улучшает эффективность функционального взаимодействия пигментного эпителия и наружных сегментов фоторецепторов при развитии патологических процессов. Препарат способствует восстановлению зрительной функции [Егоров Е.А., Егоров А.Е., Брежнев А.Ю. Современные аспекты нейропротекторной терапии глаукомы. М.: Апрель; 2014]. По данным литературы известно, что BDNF способен повысить устойчивость ганглиозных клеток сетчатки при повреждениях зрительного нерва [Ji J, Elyaman W, Yip Н, Lee V, Yick L, Hugon J, So K. CNTF promotes survival of retinal ganglion cells after induction of ocular hypertension in rats: the possible involvement of STAT3 pathway. Eur J Neurosci. 2004; 19(2): 265-72]. Наиболее важным фактором в окулярной нейропротекции и выживании ганглиозных клеток сетчатки считается BDNF.

Нейропротекция - как комплекс лечебных мероприятий, направленных на предотвращение, уменьшение гибели нейрональных клеток, эффективна только при условии достижения «давления цели» с помощью гипотензивного лечения. И очень важна оценка соотношения нейрональных маркеров в ходе лечения на молекулярном уровне.

Известен метод лечения ПОУГ с применением ретиналамина, включающий оценку эффективности путем проверки остроты зрения, поля зрения, анализа изменений диска зрительного нерва (ДЗН) на Heidelberg retina tomograph (HRT), электрофизиологические исследования (ЭФИ). По результатам исследования получены улучшения параметров при вышеуказанных обследованиях [Скоробогатов Ю.В., Морозов М.А., Флоренцева С.С., Соколов В.О., Морозова Н.В., Астахов Ю.С. Нейропротекция в дополнительном лечении ПОУГ ранних стадий // Офтальмологические ведомости. 8(3) 2015. 8(3). С. 65-70]. Недостатком данных исследований является отсутствие контроля содержания маркеров на молекулярном уровне.

Известен метод лечения пациентов с первичной открытоугольной глаукомой I-III стадий с компенсированным уровнем ВГД, включающий введение Ретиналамина^® по 5 мг внутримышечно в течение 10 дней. В результате лечения на фоне дополнительной нейропротекторной терапии, отмечалось улучшение функционального состояния зрительного анализатора на уровне I, II и III нейронов, а также увеличения толерантности зрительного нерва к повышению ВГД [Егоров Е.А., Егорова Т.Е., Шрамко Ю.Г. Эффективность применения Ретиналамина у пациентов с компенсированной первичной открытоугольной глаукомой // РМЖ «Клиническая офтальмология». 2014. №4. С. 188]. Недостатком данного метода является отсутствие контроля содержания маркеров на молекулярном уровне.

Известен способ определения содержания нейротрофического фактора головного мозга при различных стадиях ПОУГ, выбранный в качестве прототипа, включающий постадийную динамику BDNF в слезной жидкости. В I стадии уровень BDNF в слезной жидкости составил 56,8±10,3 пг/мл, во II стадии 92,4±34,9 пг/мл, в III стадии равнялось 80,1±20,4 пг/мл и в IV стадии 76,7±20,2 пг/мл. Как описано выше отмечалось выраженное снижение уровня BDNF в начальной стадии ПОУГ, затем во 2-4 стадиях наблюдалась статистически достоверное повышение по отношению к начальной стадии. [Козлова, К.И. Нейротрофические факторы у больных первичной открытоугольной глаукомой / К.И. Козлова // дисс. … канд. мед. наук. М: - 2017. С. 111]. Недостатком способа является то, что не проводился контроль уровня BDNF в динамике на фоне нейроретинопротекторной терапии.

Задачей настоящего изобретения является разработка способа оценки эффективности нейроретинопротекции ПОУГ.

Технический результат при использовании изобретения - повышение точности диагностики ПОУГ за счет получения достоверных критериев оценки эффективности нейроретинопротекции.

Предлагаемый способ оценки эффективности лечения ПОУГ осуществляется следующим образом. У пациентов с ПОУГ после 10-тидневного курса внутримышечного введения препарата Ретиналамин^® (ООО ГЕРОФАРМ, Санкт-Петербург) по инструкции применения препарата, рекомендованной производителем на фоне местного гипотензивного лечения осуществляют сбор СЖ с обоих глаз. Методом иммуноферментного анализа (ИФА) (Multiskan, Финляндия) определяют концентрацию нейротрофического фактора головного мозга (brain derived neurotrophic factor или BDNF) SEA011Hu (Cloude-clone Corp. США) и нейронспецифической энолазы (neuronspecific enolase или NSE) (AO «Вектор-Бест», Россия) в СЖ. Затем определяют соотношение BDNF к NSE. При значении соотношения BDNF/NSE 1,3-2,0 констатируют баланс между процессами нейротрофики-нейродегенерации, при значении более 2,0 констатируют преобладание нейротрофики, а лечение в этих случаях оценивают как эффективное или удовлетворительное. При значении соотношения BDNF/NSE менее 1,3 констатируют преобладание процессов нейродегенерации, а лечение оценивают как неэффективное или неудовлетворительное.

Обоснованием заявляемого способа являются результаты исследования содержания BDNF и NSE в СЖ до и после лечения у 25 пациентов (50 глаз) с ПОУГ на II и III стадии. Средний возраст пациентов составил 66,3±10,8 лет. Группу контроля составили здоровые лица в количестве 6 человек (12 глаз). Для статистического анализа данных был использован программный пакет Statistica 12.0. Сопоставимость выборки проверена критерием Шапиро-Уилка, достоверность различий проверена применением критерия Уилкоксона и коэффициента корреляции Спирмена. Статистическая связь считалась значимой при р<0,05.

Лечение включало внутримышечное введение Ретиналамина^® в дозе 5 мг 1 раз в день в течение 10 дней. Препарат предварительно растворяли в 1-2 мл воды для инъекций. Всем пациентам проведено комплексное офтальмологическое обследование, включающее визометрию, авторефрактометрию, тонометрию, периметрию, биомикроскопию и офтальмоскопию. Для определения содержания BDNF и NSE осуществляли сбор слезной жидкости до и после курса лечения. Средние показатели остроты зрения у пациентов без Коррекции равнялись 0,51±0,30, максимально корригируемая острота зрения - 0,70±0,34. Средний уровень ВГД у пациентов с ПОУГ составил 19,50±2,52 мм рт. ст.Результаты суммарной периметрии по 8 меридианам равнялись 332±92,7. Все пациенты получали различные виды местной гипотензивной терапии. После проведения терапии с препаратом Ретиналамин^® средние показатели остроты зрения у пациентов без коррекции равнялись 0,53±0,21, максимально корригируемая острота зрения - 0,74±0,29. Средний уровень ВГД у пациентов с ПОУГ составил 18,10±2,0 мм рт. ст.Результаты суммарной периметрии по 8 меридианам равнялись 341,0±86,5. На фоне лечения установлены статистически недостоверное повышение остроты зрения, нормализация ВГД и суммарной периметрии по 8 меридианам.

Очень важный механизм апоптоза ГКС - дефицит нейротрофических факторов, которые секретируются как самой сетчаткой, так и головным мозгом. Нейротрофические факторы ретроградно поступают к телам клеток и их аксонам. Как известно, BDNF стимулирует рост нервной ткани, влияет на метаболизм и внутреннюю структуру нейронов. A NSE является надежным маркером нейрональной деструкции.

Содержание BDNF в СЖ у здоровых лиц было равно 0,83±0,06 нг/мл, концентрация NSE - составила 0,51±0,06 нг/мл, что согласуется с данными литературы [Камилов Х.М., Касимова М.С., Хамраева Г.Х. Специфический маркер нейродегенерации при диагностике оптических невритов. Офтальмология. 2015; 12(2): 25-30.]. Отмечается превалирование BDNF над NSE - BDNF/NSE - 1,63±0,31.

У пациентов с ПОУГ было выявлены достоверно высокие исходные значения содержания маркера нейтротрофики BDNF - у больных со II стадией заболевания показатель составлял 1,37±0,41 нг/мл (р<0,05), при III - 1,52±0,40 нг/мл (р<0,05), что свидетельствует о наличии компенсаторных возможностей на вышеуказанных стадиях заболевания.

При определении маркера нейродегенерации в СЖ у пациентов с ПОУГ были выявлены более значимые отличия от группы контроля -NSE при II стадии было увеличенным в 8,2 раза (4,16±2,44 нг/мл), в III стадии -в 11,3 раз (5,78±2,80 нг/мл).

Оценка показателей соотношения BDNF/NSE в СЖ больных показала неоднозначные результаты. У большинства пациентов проявлялось изменением соотношения либо в сторону нейропротекции (значение BDNF/NSE составляло более 2,0), либо в сторону нейродегенерации (показатель BDNF/NSE - менее 1,3). Среди пациентов со II стадией заболевания нормальные показатели BDNF/NSE (в пределах 1,3-2,0) выявлялись у 27% (9 из 32), сниженные значения за счет превалирования уровня NSE отмечалось у 38% (12 из 32), а выраженное превалирование BDNF было выявлено у 35% (11 из 32). При III стадии заболевания нормальные соотношения исследуемых белков отмечались лишь у 10% (у 2 из 14;, сниженный показатель был выявлен у 45% (6 из 14) и высокий - также у 45% (6 из 14).

Результаты исследования нейрональных маркеров в СЖ пациентов с ПОУГ в динамике до и после лечения Ретиналамином^® показали восстановление показателей более значимо у больных со II стадией заболевания (таблица).

После лечения Ретиналамином^® соотношения маркеров изменялись в зависимости от стадии ПОУГ: при II стадии отмечалось восстановление исходно низких значений - у 67% (8 из 12) соотношение повышалось до значений группы контроля (в пределах 1,3-2,0) за счет выраженного снижения NSE, при III стадии, несмотря на выраженную тенденцию к восстановлению, сохранялся дисбаланс в сторону преобладания маркеров нейродеструкции (менее 1,3) как у пациентов с исходно низкими значениями (у всех), так и у большинства (80%) больных с исходно высокими показателями. Полученные данные могут свидетельствовать о наличии более глубоких дистрофических изменениях при III стадии заболевания. Не исключено, что самое оптимальное терапевтическое окно для назначения Ретиналамина^® находится во II стадии ПОУГ, так как наилучший эффект в пользу улучшения трофики по сравнению с нейродегенерацией по соотношению содержания нейрональных маркеров BDNF/NSE в динамике лечения по сравнению с контролем был зафиксирован в СЖ пациентов с данной стадией заболевания.

Предлагаемый способ иллюстрируется следующими клиническими примерами.

Пример 1. Больная Е., 78 лет, диагноз ПОУГ II а стадии. Миопия слабой степени.

Биомикроскопия: роговица прозрачная, передняя камера средней глубины, зрачок круглый, реакция на свет сохранена. Хрусталик прозрачный, стекловидное тело прозрачное. Глазное дно: OU - диск зрительного нерва бледный, границы четкие, расширение физиологической экскавации, артерии узкие, вены полнокровные.

Суммарное поле зрения: OD - 400. OS - 400. Показатель соотношения BDNF/NSE в слезной жидкости до лечения составил: OD - 0,99, OS-1,01. У пациентки показатели соотношения маркеров составили менее 1,3 до лечения, сдвиг в сторону усиления нейродегенерации.

ВГД (БТ) 17/18 мм рт ст.

Биомикроскопия: роговица прозрачная, передняя камера средней глубины, зрачок круглый, реакция на свет сохранена. Хрусталик прозрачный, стекловидное тело прозрачное. Глазное дно: OU - диск зрительного нерва бледный, границы четкие, расширение физиологической экскавации, артерии узкие, вены полнокровные.

Суммарное поле зрения: OD - 405. OS - 415. Показатель соотношения BDNF/NSE в слезной жидкости после лечения составил: OD - 2,27, OS-2,47. После нейроретинопротективного лечения показатели соотношения составили более 2,0, что означает сдвиг в сторону усиления нейротрофики, что подтверждает эффективность проведенного лечения. На фоне лечения пациентка отмечала субъективное улучшение зрения. Зрительные функции (острота зрения, суммарное поле зрения) оставались стабильными в период наблюдения в течение 6 месяцев.

Пример 2. Больная X., 76 лет, диагноз OU-ПОУГ III а. Миопия слабой степени.

Биомикроскопия: роговица прозрачная, передняя камера средней глубины, зрачок круглый, реакция на свет сохранена. Хрусталик прозрачный, стекловидное тело прозрачное. Глазное дно: OU - диск зрительного нерва бледный, границы четкие, краевая экскавация, артерии узкие, вены полнокровные.

Суммарные поля зрения: OD - 235. OS - 230.

Показатель соотношения BDNF/NSE в слезной жидкости до лечения составил: OD - 0,29, OS-0,64. До лечения отмечено превалирование процессов нейродегенерации, показатель соотношения составил менее 1,3.

Биомикроскопия: роговица прозрачная, передняя камера средней глубины, зрачок круглый, реакция на свет сохранена. Хрусталик прозрачный, стекловидное тело прозрачное. Глазное дно: OU - диск зрительного нерва бледный, границы четкие, краевая экскавация, артерии узкие, вены полнокровные.

Суммарные поля зрения: OD - 235. OS - 240.

Показатель соотношения BDNF/NSE в слезной жидкости после лечения составил: OD - 1,19, OS-1,18. После лечения отмечалось повышение показателя соотношений маркеров, но при этом показатель соотношения оставался в пределах менее 1,3, что констатирует неэффективное лечение. Также в ходе динамического наблюдении пациентка отмечала субъективно ухудшение зрения, посещала офтальмолога чаще, чем запланировано. В период наблюдения произведена замена гипотензивных капель на другие группы.

Пример 3. Больная Б., 66 лет, диагноз ПОУГ II а стадии. Гиперметропия слабой степени.

Биомикроскопия: роговица прозрачная, передняя камера средней глубины, зрачок круглый, реакция на свет сохранена. Хрусталик прозрачный, стекловидное тело прозрачное. Глазное дно: OU - диск зрительного нерва бледный, границы четкие, расширение физиологической экскавации, артерии узкие, вены полнокровные.

Суммарное поле зрения: OD - 405. OS - 385.

Показатель соотношения BDNF/NSE в слезной жидкости до лечения составил: OD - 1,13, OS - 0,80. У пациентки показатели соотношения маркеров были менее 1,3 до лечения, превалирование процессов нейродегенерации.

Биомикроскопия: роговица прозрачная, передняя камера средней глубины, зрачок круглый, реакция на свет сохранена. Хрусталик прозрачный, стекловидное тело прозрачное. Глазное дно: OU - диск зрительного нерва бледный, границы четкие, расширение физиологической экскавации, артерии узкие, вены полнокровные.

Суммарное поле зрения: OD - 415. OS - 390.

Показатель соотношения BDNF/NSE в слезной жидкости после лечения составил: OD - 1,88, OS - 1,43. После нейроретинопротективного лечения показатели соотношения варьировали в пределах 1,3-2,0, баланс процессов нейротрофики и нейродегенерации, что подтверждает эффективность проведенного лечения. На фоне лечения пациентка отмечала субъективное улучшение зрения. Отмечалось статистически недостоверное улучшение остроты зрения, поля зрения, которые оставались стабильными в течение 6 месяцев наблюдения.

Способ оценки эффективности нейроретинопротекции первичной открытоугольной глаукомы на основе определения соотношения нейрональных маркеров

Примечание: * - р<0,05, достоверность различий