коррекция зрения
Главная » Новости из лабораторий

Повьппение концентрации глутамата и оксида азота при ПОУГ


Повьппение концентрации глутамата и оксида азота при ПОУГПовьппение концентрации глутамата и оксида азота при ПОУГ отражается на функциональном состоянии различных нейронов и их взаимоотношениях в сетчатке, проявляющихся изменением биоэлектрической активности. С целью изучения нейрональных взаимоотношений в сетчатке при глаукомной оптической нейропатии нами определен комплекс электрофизиологических и психофизических методов исследования, включающий максимальную, смешанную, макулярную хроматическую, фликер 30 щ, ритмическую, паттерн, мультифокальную ЭРГ, фотопическую ЭРГ на длительный стимул, ОП в разных условиях регистрации, а также исследование топографии контрастной и цветовой, пространственной контрастной чувствительности и морфометрические исследования ДЗН и сетчатки. Использование комплекса указанных методов характеризует функцию сетчатки, позволяя исследовать ее различные системы, структурные элементы и выявить локализацию процесса в колбочковой off-on и/или галочковой on-системе, а так же парво- и/или мапюцеллюлярной системах, в центральных и/или периферических отделах сетчатки.

При использовании электроретинографических и психофизических методов исследования нами получены функциональные симптомы, характеризующие развитие глаукомного процесса от начальной стадии до выраженной глаукомной оптической нейропатии. Изменения смешанной максимальной ЭРГ наблюдаются в развитой и далеко зашедшей стадиях ПОУГ. Исследования макулярной ЭРГ показали, что уже в начальной стадии глаукомы регистрируется патологическая макулярная хроматческая ЭРГ на красный и зеленый стимулы, что свидетельствует о нарушении функций в системе красных и зеленых колбочек и указывает на вовлечение в патологический процесс макулярной области сетчатки еще до появления изменений в полях зрения. Уже в начальных стадиях глаукомы отмечено снижение амплитуды фликер 30 гц ЭРГ. По мере развития глаукомного процесса происходит дальнейшее прогрессивное снижение ее амплитуды и удлинение латентности как основной, так и дополнительной х-волны. Данные исследований фотопической ЭРГ на длительный стимул показали снижение амплитуды ее off-компонента до появления клинически видимой оптической нейропатии, что указывает на вовлечение в патологический процесс off-колбочковой системы сетчатки уже на начальных этапах заболевания и является начальным симптомом глаукомного процесса.

Эти данные коррелируют с данными психофизических исследований -увеличением времени СМР на стимулы темнее фона (снижение чувствительности off-каналов) и свидетельствуют о поражении темновых каналов колбочковой системы сетчатки. При прогрессировании глаукомы в патологический процесс вовлекаются

световые каналы колбочковой системы сетчатки и палочковая система, выявляемые не только электроретинографическими, но и психофизическими методами исследования топографии контрастной чувствительности. Неодинаковая чувствительность оп- и о£С-каналов, последовательность изменений биоэлектрической активности сетчатки в процессе развития оптической нейропатии свидетельствуют о различной резистентности нейронов сетчатки. Можно предположить нарушение функции, а на более поздних стадиях заболевания развитие апоптоза не только ганглиозных клеток, как предполагалось ранее, ко и других клеточных структур сетчатки.

Являясь индикатором ишемии, индекс ОП был значительно снижен в группе больных с некомпенсированным ВГД, с более выраженными процессами ишемизации сетчатки, что согласуется с данными литературы. Нами впервые выделены ОП в оп- и ой--ЭРГ на длительный стимул, что явилось основанием для понимания происхождения ранних и поздних компонентов ОП максимальной ЭРГ. Это позволило использовать ОП как более тонкий метод исследования внутренних слоев сетчатки и как индикатор нейрональных нарушений в сетчатке. Выделенные нами ОП в оп- и 0®- ЭРГ на длительный стимул, а также наличие тесной корреляционной связи между ОП в оп-ответе и ранними компонентами ОП смешанной, максимальной ЭРГ, и между ОП в о£Г-ответе и поздними компонентами ОП смешанной, максимальной ЭРГ во всех стадиях ПОУГ, свидетельствуют о том, что ранние ОП максимальной ЭРГ генерируются нейронами, входящими в оп-каналы колбочковой системы, а поздние ОП - нейронами о£Р-каналов колбочковой системы сетчатки. Исследования показали, что ОП ой-ответа ЭРГ на длительный стимул снижаются уже в начальной стадии ПОУГ и продолжают снижаться до далеко зашедшей стадии, а ОП оп-ответа снижаются в развитой стадии ПОУГ, то есть, они так же, как и световые каналы зрительной системы, более резистентны к метаболическим и микроциркуляторным нарушениям и сопровождаются морфометрическими изменениями ДЗН в более развитых стадиях заболевания.

Уже в начальной стадии ПОУГ амплитуда компонентов Р50-15, N95-15 паттерн ЭРГ снижается и удлиняется латентность Р50-15, что свидетельствует о поражении нейронов макулярной области, связанных с парвоцеллюлярной зрительной системой, начинающейся в сетчатке. В развитой стадии глаукомы, по мере прогрессирования патологического процесса, снижается амплитуда компонентов Р50-60 и N95-60, свидетельствующее о поражении клеток магноцеллюлярной зрительной системы и распространении апоптоза ганглиозных клеток сетчатки от центра к периферии. Характеризуя функцию макулярной области и ганглиозных клеток сетчатки, паттерн ЭРГ позволяет не только локализовать патологический процесс в сетчатке, зрительном нерве,

но также выделить последовательность изменений, свидетельствующих о первичном поражении сетчатки, опережающем развитие оптической нейропатии при глаукоме.

Исследования мФ-ЭРГ подтвердили нарушение биоэлектрической активности сетчатки в центральном поле зрения, полученные с помощью макулярной и паттерн ЭРГ

На основании изменений фотопической ЭРГ на длительный стимул представлена рабочая гипотеза источников генерации оп-1 и off-2 компонентов и оп-2 и off-Г компонентов: в генерации on- и off- компонентов принимают участие гиперполяризующиеся при включении света и деполяризующиеся при его выключении фоторецепторы и, соответственно, деполяризующиеся и гиперполяризующиеся биполяры. Поэтому предполагается, что в процессе развития оптической нейропатии происходит цепь изменений нейрональных взаимоотношений в сетчатке, связанных с нарушением функции темновых off- и световых on- каналов, изменения которых и является индикатором не только начальных проявлений развития оптической нейропатии, но и прогрессирования глаукомного процесса. Полученные нами данные могут послужить основой для дальнейших исследований в изучении происхождения ЭРГ.

При детальном анализе в каждой стадии заболевания выделяются отдельные подгруппы больных с более выраженными изменениями того или иного вида ЭРГ: макулярной, паттерн ЭРГ, ОП, off-компонента фотопической ЭРГ на длительный стимул. Возможно, это обусловлено участием разных патогенетических механизмов развития оптической нейропатии, например, увеличением концентрации глутамата и стойким возбуждением нейронов сетчатки (супернормальная ЭРГ), нарушением передачи информации, особенно при повышенном ВГД, когда отмечается стойкое удлинение латентности почти всех компонентов ЭРГ, нарушением микроциркуляции и метаболизма с последующей ишемизацией сетчатки (изменение ОП), повышением концентрации внутриклеточных ионов кальция с развитием дистрофических изменений нейронов сетчатки (снижение амплитуды компонентов ЭРГ) и т.д. В группе больных с повышенным офтальмотонусом отмечались более выраженные изменения ОП, макулярной, паттерн ЭРГ и off-компонента ЭРГ на длительный стимул, возможно обусловленные более выраженными нарушениями микроциркуляции в сетчатке, биомеханическими факторами сдавления диска зрительного нерва в области решетчатой мембраны, нарушением аксонального тока крови с последующим нарушением питания не только сетчатки, но и головки зрительного нерва при высоком ВГД. Более выраженные изменения off-компонента фотопической ЭРГ на длительный стимул при высоком ВГД обусловлены грубыми метаболическими нарушениями в сетчатке, сопровождающиеся дистрофическими изменениями в нейрональной цепи колбочковой системы.

К психофизическим симптомам ПОУГ относятся снижение контрастной и цветовой чувствительности на красный, зеленый и синий стимулы в центральных и парацентральных отделах сетчатки. Снижение контрастной чувствительности у больных начальной стадии глаукомы выражались нарушениями в темновых каналах, а в развитой стадии - в световых каналах колбочковой и палочковой системы сетчатки. Полученные нами данные согласуются с данными литературы (Арефьева Ю.А. 1998, Егорова И.В. 2004). Выявлено, что нарушения контрастной и цветовой чувствительности по ой1-темновым каналам сетчатки опережают появления ЭРГ симптомов, отражающих изменения биоэлектрической активности сетчатки. Морфометрические исследования головки (диска) зрительного нерва и проведенный корреляционный анализ с данными контрастной чувствительности показали, что нарушения контрастной и цветовой чувствительности по оСР-колбочковым каналам сетчатки опережают структурные изменения ДЗН, что определяет необходимость использования этих методов исследования у больных с подозрением на глаукому и в ранних стадиях.

На основании полученных данных представлена гипотеза об участии некоторых патогенетических механизмов в развитии глаукомной оптической нейропатии, которым раньше не придавалось большого значения. Нарушения ауторегуляции и микроциркуляции приводят к обменным нарушениям в сетчатке, возникновению оккультных ишемических зон первоначально в макулярной области сетчатки. Это определяет увеличение концентрации глютамата и накопление ионов Са2+ в нейронах сетчатки, что, в свою очередь, приводит к нарушению биоэлектрической активности нейронов сетчатки и их апоптозу. В этой связи особое значение приобретают нарушения нейрональных взаимодействий на различных уровнях макулярной зоны сетчатки с первоначальным вовлечением нейронов о£Р-колбочковой системы, имеющих ионотропные глутаматные рецепторы.

Полученные нами психофизические и электроретинографические симптомы позволили представить функциональную классификацию ПОУГ. Она может быть использована для более ранней постановки диагноза глаукомы, мониторинга, для определения тактики ведения больных и выбора патогенетически обоснованной терапии, контроля за проводимым лечением и прогнозированием течения оптической нейропатии глаукомного генеза. На основании данных литературы, представляющих множество концепций происхождения глаукомы и факторов риска ее возникновения, а также полученных нами данных, предложена гипотеза патогенетических механизмов развития оптической нейропатии при глаукоме: детерминированное генетическими факторами нарушение ауторегуляции сосудистой системы, приводящее к гидродинамическим,

микроцирхуляториым и метаболическим нарушениям в сетчатке, определяет нарушения нейрональных взаимодействий, функции фоторецепторов и нейронов сетчатки, изменения в каналах пространственной, контрастной и цветовой чувствительности. Эти сложные нарушения, возникающие на мембранном, клеточном и молекулярном уровнях, приводят к различным видам изменений электрогенеза сетчатки, отражающих первичное поражение макулярной области сетчатки уже в начальной стадии заболевания. Поражение колбочковой системы сетчатки объясняется повышением концентрации возбуждающих нейромедиаторов (эксайтотоксические факторы - глутамат, оксид азота) в синалтической щели между фоторецепторами и биполярными клетками, нарушающими синаптическую передачу импульсов между ними и активирующие Са2+ индуцированный апоптоз нейронов сетчатки. Различный характер изменений у больных глаукомой одной и той же стадии может быть связан с индивидуальными особенностями ее течения у отдельных пациентов и диктует необходимость индивидуального подхода в выборе нейропротекторяой и гипотензивной терапии.

1. Нарушение функций различных нейронов сетчатки, отражающее метаболические нарушения, специфичны для разных стадий глаукомы и выражаются в изменении макулярной, паттерн, мулинфокальной ЭРГ, ЭРГ на длительный стимул, свидетельствуют о локализации патологического процесса в колбочковой ой-оп и палочковой оп-системах сетчатки, а также парво- и магноцеллюлярной системах.

2. Выделенные нами осцюшяторные потенциалы в фактических условиях в оп- и о£Р-компонентах ЭРГ на длительный стимул позволяют связать происхождение ранних компонентов осцилляторных потенциалов максимальной ЭРГ с активностью оп-колбочковой и палочковой систем, а поздних компонентов - с активностью о£Г-колбочковой системы сетчатки, что подтверждается наличием корреляции между оп- и о£Г- осциллягорными потенциалами ЭРГ на длительный стимул и ранними и поздними компонентами максимальной ЭРГ.

3. Нарушения функции нейронов о£Р-колбочковой и оп-палочковой и колбочковой систем сетчатки обусловлены патогенетическими механизмами нарушения зрительных функций в процессе развития глаукомной оптической нейропатии. Это свидетельствует о том, что первичные функциональные нарушения при первичной открытоугольной глаукоме локализованы в сетчатке, а не в зрительном нерве, как предполагалось ранее.

4. Психофизические симптомы являются ранним проявлением глаукомы и опережают морфометрические изменения зрительного нерва, что подтверждается отсутствием корреляционной зависимости между элекгрорегинографическими, психофизическими и морфометрическими симптомами диска зрительного нерва в группе больных с впервые выявленной глаукомой.

5. В процессе развития глаукомной оптической нейропатии наблюдается последовательное вовлечение в патологический процесс различных каналов зрительной системы - контрастной, цветовой и пространственной контрастной чувствительности. Нарушение функции темновых каналов колбочковой системы является начальным, доклиническим симптомом возникновения оптической нейропатии.

6. Динамика электроретинографических и психофизических симптомов после компенсации ВГД свидетельствует о нарушении нейрональных взаимоотношений на различных клеточных уровнях сетчатки, а также возможность частичного восстановления функциональной активности нейронов на всех стадиях глаукомы.

7. На разных стадиях развития патологического процесса включаются различные патогенетические механизмы, определяемые ЭРГ и психофизическими симптомами. Подтверждением этому служат более выраженные изменения того или иного вида ЭРГ в отдельных подгруппах больных в каждой стадии ПОУГ. Повышенное внутриглазное давление не является ведущим фактором в возникновении и развитии оптической нейропатии глаукомного генеза, хотя в определенных условиях может быть пусковым механизмом ее развития.

8. Различная степень нарушения контрастной и цветовой чувствительности и биоэлектрической активности сетчатки в зависимости от стадии заболевания явилась основой для создания функциональной классификации ПОУГ, которая может быть использована для диагностики степени оптической нейропатии и контроля эффективности лечения.

Практические рекомендации

Предлагается комплекс элекгрофизиологических и психофизических методов исследований для оценки функций различных нейронов и структур сетчатки с целью ранней диагностики заболевания и контроля за проводимым лечением.

С помощью новых методических возможностей для использования в клинике и нормативных показателей различных типов ЭРГ возможно выделение

ретинографических симптомов в разных стадиях оптической нейропатии для определения тактики терапевтического лечения и, при необходимости, выбора оперативного лечения.

Выявленные нами электроретинографические симптомы открывают новые возможности в понимания механизмов развития ГОН и прогнозирования течения патологического процесса.

Изменения котрасгаой и цветовой чувствительности у больных глаукомой, выявленные психофизическими методами исследований, указывают на необходимость в клинической практике глаукомных кабинетов использовать методы исследований топографии цветовой и контрастной чувствительности у всех наблюдаемых в динамике глаукомных больных при мониторинге зрительных функций.

Изменение функции off-каналов (темновых) зрительной системы, выявленное с помощью ЭРГ на длительный стимул и психофизическими исследованиями, может быть использовано для динамического наблюдения больных глаукомой и решения вопроса об оперативном лечении на ранних стадиях ПОУГ.

Раннее вовлечение в патологический процесс сетчатки, выявленное нами до клинических проявлений ГОН, является показанием для проведения профилактической нейропротекторной терапии.

Психофизические симптомы поражения сетчатки опережают структурные изменения зрительного нерва, следовательно, степень стабилизации глаукомного процесса (особенно на начальных стадиях заболевания) должна определяться не HRT данными, а данными психофизических методов исследований.

Предложенная функциональная классификация ПОУГ может быть учтена офтальмологами при диагностике и дифференциальной диагностике оптической нейропатии.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Казарян A.A. Патгерн-электроретинограмма и глаукома // Глаукома,- Москва,

2005,-№3,- С. 62-65.

2. Казарян A.A. Паттерн-электроретинограмма при глаукоме // Глаукома.-

Москва,2005.-№2,- С. 3-6.

3. Казарян A.A. Шамшинова А.М. Дроздова Г.А. Куроедов A.B.

Электроретинограмма и морфометрия при глаукоме II Офтальмология.- Москва,

2006.-ТомЗ,№1.- с. 35-42.

4. Казарян А. А, Шамшинова А.М. Колбочковая система сетчатки и глаукома // Офтальмология.- Москва,2006, Т.З.-№2.-С24-28.

5. Шамшинова A.M. Казарян A.A. Куроедов A.B. Электроретинограмма при глаукоме // Глаукома.- Москва, 2006.- №2.- С. 3-9.

6. Казарян A.A. Шамшинова A.M. Осцилляторные потенциалы и ишемические процессы при глаукоме // Вестник офтальмологии.- Москва, 200б.-№4.-С. 25-28.

7. Шамшинова A.M.,Казарян A.A. Аракелян М.А. Рогова С.Ю. Осцилляторные потенциалы при глаукоматозной оптической нейропатии и гипертонической ретинопатии // Офтальмология.- Москва, 2006, Том 3, №4. - С.46-53.

8. Казарян A.A. Шамшинова А.М, Бургова Н.С. Поражение колбочковой системы сетчатки при глаукоме // Глаукома,- Москва, 2006. - №4. - С.3-8.

9. Казарян А. А, Шамшинова A.M. Нейрональные взаимоотношения в сетчатке в норме и при оптической нейропатии глаукоматозного генеза // Вестник офтальмологии,- Москва, 2007.-№1.-С. 29-32.

10. Казарян A.A. Глаукоматозная оптическая нейропатия и электрогеяез сетчатки // Сборник статей конференции «Глаукома: теории, тенденции, технологии. HRT клуб России - 2004» / 2 Центральный Военный Клинический Госпиталь им. П.В.Мандрыка. - Москва, 2004. - С. 65-68.

11. Казарян A.A. Куроедов A.B. Сравнительная оценка диагностической ценности Электрофизиологических, психофизических и топографических методов исследования при глаукоме // Сборник статей конференции «Глаукома: теории, тенденции, технологии. HRT клуб России - 2004» / 2 Центральный Военный Клинический Госпиталь им. П.В.Мандрыка - Москва,2004. - С. 69-72.

12. Казарян A.A. Пантелеева О.Г. Шамшинова A.M. Сеидова Ф.Г. Нейрональные взаимоотношения в сетчатке и глаукома // Сборник научных статей всероссийской научно-практической конференции «Глаукома: проблемы и решения»,- Москва, 2004,-С. 72-78.

13. Шамшинова A.M. Зольникова И.В. Пантелеева О.Г. Слышалова H.H. Пономарева Е.И. Сеидова Ф.Г. Егорова И.В. Казарян A.A. Мультифокальная ЭРГ, настоящее и будущее // Сборник научных статей всероссийской научно-практической конференции «Глаукома: проблемы и решения»,- Москва,2004,- С. 148-156.

14. Казарян A.A. Шамшинова A.M. Дроздова Г.А. Патогенетические механизмы глаукомы и нейрональная активность сетчатки // Сборник научных статей по материалам научно-практической конференции «Современные возможности в

диагностике и лечении витреоретинальной патологии». - Москва,2004. - С. 157161.

15. Казарян A.A. Электроретинографические симптомы глаукомной оптической нейропатии // Сборник тезисов по материалам 7-й научно-практической конференции «Актуальные проблемы офтальмологии»,- Москва,2004. - С.65-67.

16. Казарян A.A. Куроедов A.B. Электроретинографические и топографические симптомы при глаукоме // Сборник научных статей и тезисов по материалам научно-практической конференции «Современные методы лучевой диагностики в офтальмологии». - Москва,2004.- С. 207-208.

17. Казарян A.A. Дроздова Г.А. Шамшинова A.M. Электроретинографические симптомы глаукомной оптической нейропатии // 3-й Российский конгресс по патфизиологии «Дизрегуляционная патология органов и систем».- Москва.2004,- С. 156-157.

18. Шамшинова A.M. Пантелеева О.Г. Сеидова Ф.Г. Казарян A.A. Функция макулярной области и электроретинограмма (ЭРГ) // Тезисы докладов VIII съезда офтальмологов России.- Москва,2005.- С.675-676.

19. Казарян A.A. Электрогенез сетчатки при глаукоме // Тезисы докладов VIII съезда офтальмологов России,- Москва,2005,- С.671-672.

20. Казарян A.A. Шамшинова A.M. Куроедов A.B. Компьютерная ретинотомография и электроретинотомография при глаукоме // Сборник статей конференции «Глаукома: теории, тенденции, технологии. HRT клуб России - 2005»/ 2 Центральный Военный Клинический Госпиталь им. П.В.Мандрьпса. - Москва,2005. -С. 118-123.

21. Казарян A.A. Бургова Н.С. Лебенкова O.A. Нейрональные взаимоотношения при глаукоме // Сборник тезисов по материалам 8-й научно-практической конференции «Актуальные проблемы офтальмологии».- Москва,2005. - С.75-77.

22. Казарян A.A. Шамшинова A.M. Дроздова Г.А. Бургова Н.С. Лебенкова O.A. Электрогенез сетчатки при глаукоме // Материалы научно-практической конференции «Современные методы диагностики в офтальмологии. Анатомо-физиологические основы патологии органа зрения»/ФГУ МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад.С.Н. Федорова Росздрава.- Москва,2006.- С. 24-26.

23. Казарян A.A. Шамшинова A.M. Поражение колбочковой системы сетчатки при ПОУГ // II Всероссийский семинар-«круглый стол» «МАКУЛА-2006». Ростов-на-Дону, 12-14 мая 2006г.-С.326-329.

24. Kazaryan A.A. Kuroyedov A.V. Shamshinova A.M. Electroretinogiam and morphometry in glaucoma // XLIII Symposium, Glasgow, Scotland, 23-27 August 2005. Programme &Abstract book, P. 67.

25. Shamshinova A M, Arakelyan M A, and Kazaryan A A, ON and OFF activity of the cone system // 9th ECVP, Perception, 2006, Suppl. Vol. 36, P. 230.

26. Arakelyan M. Kazaryan A. Shamshinova A. Functional symptoms of retinal ischemia in glaucoma and hypertensive retinopathy//44 A Symposium of ISCEV: Abstract Book. Fontevraud, France, june 11-15,2006 - P.40.

27. Shamshinova A. Kazaryan A. Seidova F. Dark and light channels of the cone retina system in glaucoma // 44 th Symposium of ISCEV: Abstract Book, Fontevraud, France, june 11-15,2006-P.40.

28. Shamshinova A.M. Zolnikova I.V. Kazaryan A.A. Arakelyan M.A. Seidova F.G. Rogova S.U. Local macular ERG in retina research. Experience of application of 25years // 4th Meeting British Society for Clinical Electrophysiology of Vision (BriSCEV):Abstract Book.- Aylesbury,UK.-2006. - P. 38.

29. Шамшинова A.M. Сеидова Ф.Г. Казарян A.A. Оптическая нейропатия глаукоматозного генеза и осцилляторные потенциалы в ЭРГ на длительный стимул // Актуальные вопросы нейроофтальмологии. Материалы 9-ой практической нейроофтальмологической конференции. М. 2007. С. 98-101.

Список сокращений

ВГД - внутриглазное давление

ГК - ганглиозные клетки

ГОН - глаукомная оптическая нейропатия

ЗН - зрительный нерв

ИОП - индекс осцилляторных потенциалов

мф-ЭРГ - мультифокальная электроретинорамма

НРП - нейроретинальный поясок

Источники:
pmarchive.ru, www.megamedportal.ru, medical-diss.com

Следующие статьи:


19 октября 2018 года

Комментариев пока нет!
Ваше имя *
Ваш Email *

Сумма цифр справа: код подтверждения