Сахарный диабет (СД) является одним из самых «быстрорастущих» хронических заболеваний в мире, а его осложнение в виде диабетической ретинопатии (ДР) — одной из основных причин слепоты у трудоспособного населения [1—4].

Долгое время ДР классически рассматривалась как микрососудистое осложнение диабета, и до сих пор она классифицируется на основе этих сосудистых аномалий [5].

Однако в последние годы наблюдается растущий интерес ко вкладу в патогенез ДР нейроретинальной дегенерации, предшествующей классическим сосудистым изменениям при ДР. Это подтверждается большим количеством данных литературы, объективно свидетельствующих о выявляемом с помощью электрофизиологических исследований (ЭФИ) снижении зрительных функций, а также структурных потерях по данным оптической когерентной томографии (ОКТ). Достоверно известно, что нарушение функции сетчатки встречается у лиц с диабетом, у которых не выявляются микрососудистые аномалии. В то же время у этих пациентов вследствие глюкозотоксичности прослеживается ускорение апоптоза фоторецепторных клеток наряду с апоптозом ганглиозных клеток сетчатки как самых чувствительных нейронов, подвергающихся апоптозу в первую очередь. Структурным последствием апоптоза является уменьшение толщины внутренних слоев сетчатки и слоя нервных волокон (ганглиозного комплекса), что и выявляется с помощью ОКТ [6—10].

Следует подчеркнуть, что даже ранние структурные и функциональные изменения имеют клинические последствия с точки зрения недостатков сенсорной способности, включая снижение возможности различать оттенки цвета и контрастной чувствительности, замедленную темновую адаптацию, и, таким образом, приводят к снижению качества жизни, связанного со зрением [11—14].

При этом в среде клиницистов принято считать нормой отсутствие на сетчатке пациента каких-либо сосудистых изменений при сохранении зрительной функции глаза, оцениваемой стандартными методами (острота и поля зрения).

Тем не менее исследования на животных моделях показывают множественные клеточные изменения, это позволяет предположить, что диабет вызывает тонкую, но прогрессирующую дисфункцию и дегенерацию нервной сетчатки на доклинической стадии ДР. Поэтому концепция стадии преретинопатии характеризуется отсутствием поражений при исследовании глазного дна, но наличием субклинических изменений гематоретинального барьера [7, 15—18].

Вывод о том, что нейродегенерация является более ранним процессом, имеет важные терапевтические последствия. Ученые ищут препараты с нейропротекторным эффектом, способные предотвратить или уменьшить нейродегенеративные проявления при ДР.

К сожалению, на сегодняшний день нет убедительных свидетельств об эффективности хотя бы одного из исследуемых веществ.

Однако имеются многочисленные данные литературы об эффективности применения отечественного полипептидного препарата «Ретиналамин» у пациентов с различной нейродегенеративной патологией, такой как возрастная макулярная дегенерация, глаукома, ДР, миопическая болезнь и другие заболевания [19—24].

Так, например, офтальмонейропротекция с использованием препарата «Ретиналамин» у пациентов с непролиферативной диабетической ретинопатией обеспечивает не только улучшение функциональных и электрофизиологических показателей, уменьшение проницаемости сосудистой стенки, но и улучшение регионарной гемодинамики глаза (снижение компенсаторно повышенных линейных показателей скорости кровотока и уменьшение индекса резистентности) [25].

Цель исследования — с помощью ОКТ (Topcon OCT 2000 FA, Япония) и системы для ЭФИ органа зрения Diopsys Nova оценить влияние полипептидного препарата «Ретиналамин» на структурное и функциональное состояние сетчатки у пациентов с ДР.

Материал и методы

Пилотное исследование функционального состояния сетчатки при ДР и его результаты, а также оценка возможностей нового метода исследования ретинальных функций с помощью прибора Diopsys Nova были в полной мере отражены в нашей предыдущей статье [26]. В настоящей работе в дополнение к функциональным исследованиям представлены результаты исследования структуры сетчатки у пациентов в тех же самых клинических группах.

Проведено клиническое исследование 56 пациентов (112 глаз) с СД 1-го и 2-го типа с ДР без макулярного отека.

Основную группу составили 28 человек (56 глаз), которым назначался препарат «Ретиналамин» («Герофарм», Россия) внутримышечно 1 раз в сутки №10. Помимо пациентов с ДР в исследование были включены пациенты, которые ранее проходили лечение ингибиторами ангиогенеза с купированным отеком (достигнута нормальная толщина сетчатки) и/или с панретинальной лазерной коагуляцией сетчатки в анамнезе. Пациентам вышеперечисленное обследование проводилось трижды: на старте терапии, через 1 мес и через 3 мес. В целом продолжительность исследования составляла 3 мес.

Группу контроля составили 28 пациентов (56 глаз) без лечения препаратом «Ретиналамин».

Всем пациентам проводилось стандартное офтальмологическое обследование: визометрия, определение максимально корригированной остроты зрения, авторефрактометрия и тонометрия.

С помощью прибора Topcon OCT 2000 FA (Япония) проводилось ОКТ-исследование структуры сетчатки в линейных и 3D-сканах, в горизонтальных и вертикальных срезах (6×6 мкм). Производился анализ толщины ганглиозного комплекса сетчатки в мкм: GCL++ (тела ганглиозных клеток с аксонами и дендритами), GCL+ (тела ганглиозных клеток с дендритами), RNFL (слой нервных волокон сетчатки, аксоны ганглиозных клеток сетчатки) в автоматическом режиме, а также определение уровня сахара в крови в день исследования.

ЭФИ органа зрения проводились на приборе Diopsys Nova (Diopsys Inc., США) по протоколу Diopsys PERG24 (паттерн-ЭРГ) для оценки функции ганглиозных клеток сетчатки (ГКС) и по протоколу Diopsys ffERG/Multi-Luminance Flicker (полнополевая ЭРГ, или флеш-ЭРГ) для оценки функционального состояния фоторецепторного аппарата, преимущественно колбочек. Данная методика исследования является объективной.

В исследовании применялась паттерн-электроретинография (ПЭРГ) устойчивого состояния (steady-state), которая анализирует компонент N95 комплекса N35-P50-N95. Эта методика является основной в определении скрытых нейродегенеративных состояний сетчатки. Графически на протоколах исследования ответ сетчатки на предъявление структурированного светового стимула выражается в виде формирования правильной синусоиды с тремя равноудаленными пиками.

После исследования проводилась оценка значений трех показателей в динамике: это магнитуда (Mag) — усредненная логарифмическая величина амплитуд всех ответов ГКС на стимул ПЭРГ (в микровольтах, мкВ); магнитуда-D (Mag-D) — учитывает магнитуду и изменчивость фазы ответа на протяжении всего теста (значение показателя снижается при нарушении функции ГКС); обратное соотношение магнитуды-D и магнитуды (Mag-D/Mag) — воспроизводимость фазового ответа из теста в тест (также снижается при нарушении функции ГКС).

Увеличение значения последнего показателя от исследования к исследованию говорит о положительной динамике процесса, например при правильно выбранной тактике лечения пациента.

Полнополевая ЭРГ (флеш-ЭРГ) — светоадаптированная 30 Гц ЭРГ с переменной яркостью для исследования функции фоторецепторного аппарата сетчатки. Стандартная полнополевая ЭРГ с переменной яркостью — это электрофизиологический тест, с помощью которого можно оценить общий биоэлектрический ответ фоторецепторного аппарата сетчатки на неструктурированный световой стимул. Поскольку исследование проводится в условиях световой адаптации при включенном в помещении освещении, происходит оценка функционального состояния в основном колбочковой системы сетчатки, в которую входят не только колбочковые фоторецепторы, но и колбочковые биполярные клетки, которые принимают участие в генерации ответа ЭРГ. В динамике оценивали два показателя — магнитуду и фазу (повторяемость).

Из исследования были исключены пациенты с аномалиями рефракции средних и высоких степеней, первичной открытоугольной глаукомой, закрытоугольной глаукомой, измененным витреомакулярным интерфейсом, грубой макулярной патологией (такой как разрывы макулы, эпиретинальный фиброз и др.).

Результаты

При анализе структурных и функциональных изменений в сетчатке пациентов с ДР получены следующие результаты (табл. 1 — основная группа, табл. 2 — контрольная группа).

Таблица 1. Оценка данных ОКТ, ПЭРГ и полнополевых ЭРГ при вероятности p=0,950 (95%) для основной группы

Примечание. Здесь и в табл. 2 данные представлены в виде выборочных средних и доверительных интервалов (ДИ); p — значимость различий между показателями в разные сроки наблюдения.

Таблица 2. Оценка данных ОКТ, ПЭРГ и полнополевой ЭРГ при вероятности p=0,950 (95%) для контрольной группы

Анализ результатов исследования показателей ОКТ сетчатки пациентов с ДР основной и контрольной групп. В основной группе пациентов при исследовании динамики параметров, составляющих ганглиозный комплекс сетчатки (GCL+, GCL++, RNFL), отмечена устойчивая тенденция не просто стабильности, но и достоверного увеличения его толщины: в начале исследования — 105,45 (99,07—111,83) мкм, к концу исследования (к 3-му месяцу) — 109,14 (102,95—115,33) мкм (p=0,047) (рис. 1).

Рис. 1. Динамика параметров ОКТ в процентах к начальному уровню (темпы роста).

а — слой нервных волокон RNFL; б — GCL+; в — GCL++. Синяя линия — группа контроля, оранжевая линия — основная группа (здесь и на рис. 2, 3).

Это совершенно неожиданный факт, требующий аналитического участия и соответствующего объяснения.

В контрольной группе отмечалось монотонное уменьшение толщины ганглиозного комплекса сетчатки на всем протяжении исследования.

Анализ результатов ЭФИ функциональных показателей сетчатки пациентов с ДР основной и контрольной групп. Результаты исследования ПЭРГ. Согласно данным, представленным в табл. 1, 2, в основной группе пациентов (с включением в лечение препарата «Ретиналамин») по всем показателям, отражающим функциональную активность ГКС, обнаружены статистически значимые изменения в сторону увеличения функциональных показателей. Значения всех основных показателей ПЭРГ (Mag, Mag-D и Mag-D/Mag) через месяц от начала лечения значимо увеличились (см. табл. 1) и оставались стабильным на протяжении 3 мес наблюдения. Как известно, более чувствительным ПЭРГ-исследованием функции ганглиозных клеток является исследование с 85% контрастностью стимула. Особое внимание обращает на себя показатель отношения Mag-D/Mag, свидетельствующий о положительной динамике лечения и раньше всего реагирующий на происходящие изменения.

При этом в группе контроля значения всех основных показателей ПЭРГ достоверно снижались из месяца в месяц на протяжении всего 3-месячного периода наблюдения, демонстрируя незначительное угнетение функциональной активности ганглиозных клеток сетчатки (рис. 2).

Рис. 2. Динамика показателей ПЭРГ при яркости стимула 85% в процентах к начальному уровню (темпы роста).

а — Mag 85%; б — Mag-D 85%, в — Mag-D/Mag 85%.

ПЭРГ показала устойчивую положительную динамику в основной группе (с использованием пептидного регулятора «Ретиналамин»).

Более чувствительное ПЭРГ-исследование функции ганглиозных клеток с 85% контрастностью в основной группе показало увеличение значений Mag к 3-му месяцу от начала лечения.

В контрольной группе значения Mag были стабильны в течение 3 мес наблюдения.

Значения Mag-D в основной группе увеличивались к 1-му месяцу после начала лечения и несколько снижались к 3-му месяцу, однако оставались выше, чем до лечения, сохраняя положительный тренд.

Коэффициент Mag-D/Mag также увеличивался в основной группе к 1-му месяцу после лечения «Ретиналамином, однако он имел некоторую тенденцию к снижению к 3-му месяцу как самый чувствительный из всех показателей.

В группе контроля наблюдалось некоторое снижение показателя Mag-D/Mag при 85% контрастности.

Результаты исследования полнополевой ЭРГ. В основной группе (с использованием «Ретиналамина») обнаружено неизменно достоверное (см. табл. 1) улучшение показателей магнитуды и фазы, отражающих функцию колбочкового аппарата сетчатки. Этот факт сам по себе важен, поскольку указывает на вовлечение в диабетическую патологию не только внутренней сетчатки, но и самых наружных ее отделов, ответственных за генерацию электрического потенциала зрительного ощущения (рис. 3).

Рис. 3. Динамика параметров полнополевой (флеш) ЭРГ в процентах к начальному уровню (темпы роста).

а — магнитуда; б — фаза.

При анализе показателей полнополевой ЭРГ обеих групп пациентов было выявлено, что значение магнитуды в основной группе (получившей лечение препаратом «Ретиналамин»), имели тенденцию к улучшению уже к 1-му месяцу после курса лечения и продолжали улучшаться в динамике вплоть до 3-го месяца наблюдений. В противоположность этому, в группе контроля отчетливо определяется тенденция к некоторому снижению магнитуды на протяжении 3-месячного периода наблюдений.

При анализе показателя повторяемости (фазы) можно также видеть тренд к постепенному увеличению этого показателя в основной группе и отчетливую тенденцию к его снижению в группе контроля к 3-му месяцу.

Обсуждение

Одной из главных задач исследования был поиск признаков ретинального структурно-функционального единства в обеспечении нейроретинопротекции ДР, поскольку основной биологический принцип определяет, что не может быть расстройства функции органа, ткани без расстройств структуры и, наоборот, не может быть повреждения структуры без функциональных потерь.

В нашем исследовании в основной группе (с применением «Ретиналамина») с помощью самого современного объективного метода ЭФИ Diopsys было обнаружено достоверное улучшение активности ганглиозных клеток от месяца к месяцу наблюдений. Этот факт заслуживает особого внимания, поскольку функциональность обычно связывают с количеством функционирующих клеток; во всяком случае, снижение функциональной активности напрямую принято объяснять потерей клеток. Глядя на проблему с этих позиций, можно было бы ожидать усиления функциональной активности как следствия увеличения клеточной массы сетчатки, но ремоделирующего влияния «Ретиналамина» на структуру сетчатки в предыдущих исследованиях отмечено не было. Вместе с тем принято считать, что часть ганглиозных клеток при ДР находится в состоянии парабиоза, что даже считается временным окном для использования нейропротекции [27]. Поэтому, вероятно, можно было бы объяснить эффект увеличения функциональной активности сетчатки способностью «Ретиналамина» через протекцию нейроцитов, находившихся в парабиозе, активизировать ганглиозные клетки и тем самым осуществлять прирост функциональных способностей в виде увеличения магнитуды. Однако мы провели ОКТ-исследование ганглиозного комплекса, включающее в себя количественную оценку RNFL (аксоны ганглиозных клеток), GCL+ (тела ганглиозных клеток с дендритами), GCL++ (тела ганглиозных клеток с аксонами и дендритами): было обнаружено, что, по сравнению со стартовыми позициями ОКТ-критериев ганглиозного комплекса, на 1-м и 3-м месяце использования «Ретиналамина» толщина всех трех слоев изучаемого в исследовании комплекса достоверно увеличилась. И хотя увеличение толщины оказалось невелико (всего в среднем на 5 мкм), оно было статистически значимым (p=0,047). Учитывая, что исследовались специфические нейрональные структуры сетчатки, и всего в течение 3 мес, трудно было ожидать серьезного структурного прироста, но тенденция обозначилась и наверняка потребует дополнительного изучения. Так или иначе, пусть и небольшой количественно, но важный с точки зрения структурно-функционального единства (коэффициент корреляции между магнитудой и RNFL 0,68), структурный прирост объективно совпал по месту и времени с усилением функционального ответа сетчатки на ретинопротекторное воздействие пептидного регулятора «Ретинамина». Таким образом, обнаруженное взаимодействие ретинальной структуры и функции в своей нейропротективной эффективности оказалось направленным не только на защиту от патологического болезнеобразующего фактора гипергликемии, но и на частичное структурно-функциональное восстановление. Это выводит применение пептидного биорегулятора «Ретиналамина» на более широкий уровень, практически на весь континуум ДР: от самого начала заболевания в условиях преретинопатии или нейродегенеративной стадии, а также непролиферативной стадии ДР до финальных стадий — в качестве средства борьбы за каждый ретинальный нейроцит.

Еще одним важным результатом исследования ретинопротекторных свойств «Ретиналамина» явилось обнаружение тесной функциональной связи между реакциями внутренней и наружной сетчатки на лечение ДР препаратом «Ретиналамин». В ходе динамического наблюдения основной группы по сравнению с контрольной было обнаружено значимое увеличение всех трех показателей ПЭРГ в динамике всего квартального периода наблюдения — от старта до финиша в конце 3-го месяца. Точно такая же реакция улучшения функциональности в ответ на лечение препаратом «Ретиналамин» была зафиксирована при проведении полнополевой ЭРГ, отражающей, как известно, функцию фоторецепторов, которые также подвергаются изменениям при СД [28]. В контрольной группе в обоих исследованиях, наоборот, была отмечена отрицательная динамика функциональной активности.

Корреляционный анализ показал высокие значения коэффициента корреляции между магнитудами ПЭРГ и полнополевой ЭРГ (0,74), что указывает на тесную функциональную связь между внутренней и наружной сетчаткой в условиях диабетической патологии. Здесь следует отметить патогенетическое значение полученных данных. Дело в том, что клинические проявления ДР принято связывать исключительно с патологией внутренней сетчатки, прежде всего с ее сосудистым содержимым, начиная с микроаневризм, новообразованных сосудов, микрокровоизлияний, ишемических фокусов, участков экссудации, пролиферации, а в последующем гемофтальма и других тяжелых осложнений. Вместе с тем в настоящее время все больше внимания уделяется нейрональному вектору в патогенезе ДР. С этих позиций в сетчатке можно выделить два архитектонически полярных нейрона: I нейрон, представленный фоторецепторами, генерирующими электрический потенциал, и III нейрон, представленный ганглиозными клетками, которые эти электрические потенциалы собирают и формируют зрительный потенциал для отправки в центральное представительство зрительного анализатора. Клиническая картина расстройства I нейрона представлена характерной ретинальной симптоматикой, имеющей отношение к генерации электрического потенциала и никак не связанной с сосудистыми проблемами, такими как нарушение темновой адаптации, расстройство цветоощущения и контрастной чувствительности, на которые нередко жалуются больные ДР.

Более того, ранее в двух исследованиях были получены прямые доказательства дисфункции фоторецепторов на ранних стадиях ДР, которые показали снижение контрастности и цветочувствительности у пациентов с диабетом без ретинопатии. Впоследствии нарушения трансдукции фоторецепторов у пациентов с ранней ДР были обнаружены с помощью полнополевой ЭРГ. Исследование данных мультифокальной ЭРГ подтвердило наличие функциональных изменений даже на доклинической стадии ДР, хотя и при наличии измененного поверхностного капиллярного сплетения [29, 30]. Клиническая картина расстройства III нейрона представлена нейродегенерацией ганглиозных клеток и их аксонов в виде широкого спектра расстройств функций органа зрения.

Заключение

Итак, факт вовлечения в ДР практически всех трех нейронов сетчатки может изменить наши представления о ранней диагностике и мониторинге этого заболевания, которые должны опираться на присутствие болезнеобразующего фактора — гипергликемии и на актуализацию поиска объективных признаков нейронального поражения сетчатки с помощью ЭФИ: амплитуды или магнитуды ПЭРГ и полнополевой ЭРГ, их зависимости от уровня сахара в крови с учетом динамики наблюдения, а также через ОКТ-исследование толщины ганглиозного комплекса в динамике. Очевидно, следует учитывать также жалобы пациентов на характерную ретинальную симптоматику, связанную с расстройством деятельности фоторецепторов и ганглиозных клеток.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: А.М., В.С.

Сбор и обработка материала: А.М., Ю.М.

Написание текста: А.М., В.С.

Редактирование: А.М., В.С.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.