Будзинская М.В.

ФГБУ "Научно-исследовательский институт глазных болезней" РАМН, Москва

Фурсова А.Ж.

ГБУЗ НСО «Государственная новосибирская областная клиническая больница», ул. Немировича-Данченко, 130, Новосибирск, Российская Федерация, 630087

Педанова Е.К.

ФГАУ «МНТК “Микрохирургия глаза” им. акад. С.Н. Федорова» Минздрава России, Бескудниковский б-р, 59, А, Москва, 127486, Российская Федерация

Специфические биомаркеры ответа на антиангиогенную терапию

Журнал: Вестник офтальмологии. 2020;136(2): 117-124

Просмотров : 290

Загрузок : 19

Как цитировать

Будзинская М. В., Фурсова А. Ж., Педанова Е. К. Специфические биомаркеры ответа на антиангиогенную терапию. Вестник офтальмологии. 2020;136(2):117-124.
Budzinskaia M V, Fursova A Zh, Pedanova E K. Specific biomarkers of response to antiangiogenic therapy. Vestnik Oftalmologii. 2020;136(2):117-124.
https://doi.org/10.17116/oftalma2020136021117

Авторы:

Будзинская М.В.

ФГБУ "Научно-исследовательский институт глазных болезней" РАМН, Москва

Все авторы (3)

В последние годы идет поиск специфических биомаркеров для прогнозирования ответа на антиангиогенную терапию. Биомаркер должен поддаваться достоверному измерению, по которому можно узнать о реакции на лечение (улучшении максимально корригируемой остроты зрения (МКОЗ), резорбции жидкости, уменьшении активности неоваскуляризации). В многочисленных клинических исследованиях определен большой спектр биомаркеров для пациентов с диабетическим макулярным отеком (ДМО) и возрастной макулярной дегенерацией (ВМД), однако достоверность этих биомаркеров различна, поэтому не все они подходят для прогнозирования эффективности ответа на лечение. Интерес к биомаркерам обусловлен тем, что их определение требует меньших временных и материальных затрат, чем проведение клинических исследований. Для понимания ценности биомаркера необходимо знать патофизиологическую связь между биомаркером и соответствующей клинической конечной точкой. Хорошие биомаркеры должны быть измеримыми с минимальной или нулевой вариабельностью, иметь значительное соотношение сигнал/шум и быстро и надежно меняться в ответ на изменения состояния или терапию. Оптическая спектральная когерентная томография (ОКТ) обеспечивает неинвазивную визуализацию нейроретинальной архитектуры, поэтому большинство специфических биомаркеров для прогнозирования ответа на антиангиогенную терапию определяется при помощи данного метода.

ДМО — основная причина снижения центрального зрения у пациентов с диабетической ретинопатией, его распространенность варьирует от 0 до 3% при первичной постановке диагноза и возрастает до 28% при длительности заболевания более 25 лет [1, 2].

Сегодня антиангиогенная терапия является золотым стандартом лечения, при этом более 90% специалистов-ретинологов используют анти-VEGF-препараты в качестве первой линии терапии ДМО [3]. Однако несмотря на общепринятые протоколы лечения, около 40% пациентов могут иметь недостаточный ответ на проводимую анти-VEGF-терапию при стандартном режиме 5 загрузочных инъекций по данным ОКТ к 6-му месяцу наблюдения [4].

В последнее время основное внимание уделяется изучению биомаркеров, принципиально влияющих на динамику и восстановление зрительных функций. К ним относятся: состояние эллипсоидной зоны (EZ) и наружной пограничной мембраны (ELM) [5, 6], дезорганизация внутренних слоев сетчатки (DRIL) [7], гиперрефлективные фокусы (HRF) [8] и отслойка нейроэпителия (SND) [9]. При сахарном диабете изменения нейросенсорной сетчатки предшествуют клинически определяемым микрососудистым поражениям или сопровождают их.

Эллипсоидная зона — высокорефлективная граница, или соединение между внутренними и наружными сегментами (IS/OS), клинически определяет целостность фоторецепторов и состоит преимущественно из митохондрий, обеспечивающих высокую энергетическую потребность фоторецепторов. Митохондриальная дисфункция фовеолярных фоторецепторов определяет снижение остроты зрения (ОЗ) при ДМО. Разрушение сегментов фоторецепторного слоя определяется по потере гиперрефлективной линии изображения (рис. 1). В ряде исследований продемонстрирована корреляция между микроструктурным состоянием нейросенсорной сетчатки с ОЗ, как исходно, так и на фоне лечения, и типом ответа [10]; прогностическая ценность состояния слоев внутренних и наружных фоторецепторов и наружной пограничной мембраны была показана H. Shin и соавт. [11].

Рис. 1. Оценка участков разрушения сегментов фоторецепторного слоя.

а — полная визуализация слоев внутренних и наружных сегментов фоторецепторов; б — нарушение целостности IS/OS и сохранная наружная пограничная мембрана (ELM); с — разрушение IS/OS и ELM.

Наружная пограничная мембрана (ELM) является соединительным комплексом между клетками Мюллера и фоторецепторами и обладает барьерными свойствами в отношении макромолекул. В то же время повреждение Мюллеровых клеток может способствовать деструкции наружной пограничной мембраны, увеличению толщины сетчатки и нарушению барьерных функций ELM, что приводит к одновременному накоплению интра- и субретинальной жидкости. Экстравазация усугубляет повреждение фоторецепторов, при этом ингибиторы ангиогенеза, блокируя этот процесс, способствуют восстановлению EZ и наружных сегментов фоторецепторов.

Большинство глаз с ДМО, в которых разрушены ELM и EZ, имеют сохранный наружный ядерный слой (ONL), расположенный чуть выше этих поражений и состоящий из клеточных тел фоторецепторов, соединенных с внутренними и наружными фоторецепторами [12]. Это несоответствие свидетельствует о субклеточном повреждении, а не о полной гибели клеток, как в синаптическом участке нейронов, что реализуется действием анти-VEGF-препаратов, которые блокируют нейротоксическое действие компонентов крови и позволяют восстановить наружные и внутренние сегменты фоторецепторов клеток в наружном ядерном слое (рис. 2).

Рис. 2. ДМО с частичным разрушением IS/OS и ELM.

а — до лечения; б — после 5 загрузочных инъекций.

Нарушение архитектоники наружных слоев сетчатки неизбежно сопровождается структурными нарушениями внутренней сетчатки. Дезорганизация внутренних слоев сетчатки (DRIL) — это новый параметр, определяемый неинвазивным методом и являющийся важным предиктором возможности функционального восстановления.

При сканировании нормальной сетчатки границы комплекса ганглиозные клетки/внутренний плексиформный слой оцениваются как однослойный комплекс из-за сложности их дифференцировки, в то время как внутренний ядерный и внешний плексиформный слои могут быть идентифицированы и разграничены. Фовеолярная DRIL определяется как невозможность определить границы между любыми двумя из этих внутренних слоев сетчатки в более чем 50% зоны фовеолы (см. рис. 2). Фовеолярная DRIL может присутствовать при наличии ДМО и без него, но изменение нормального макулярного профиля само по себе не составляет DRIL, если не сопровождается одновременной потерей границ внутренних слоев сетчатки (рис. 3).

Рис. 3. ДМО без дезорганизации внутренних слоев сетчатки (DRIL).

а — до лечения; б — после 5 загрузочных инъекций.

Исследование J. Sun и соавт. [7] показало, что именно дезорганизация внутренних слоев сетчатки является важнейшим фактором, определяющим как настоящую, так и будущую ОЗ, связанную с тем, что эти слои содержат анатомические структуры, критически важные для передачи сигнала от фоторецепторов к ганглиозным клеткам сетчатки. L. Pelosini и соавт. [13] показали, что, если отек увеличивает толщину сетчатки выше предела упругости, биполярные аксоны могут разрываться и вызывать потерю визуальной информационной передачи сигналов. Неспособность различить границы между этими слоями при получении изображений спектральной ОКТ с высоким разрешением указывает на разрушение или дезорганизацию аксонов и ядер амакринных, биполярных и (или) горизонтальных клеток, расположенных в этих областях (рис. 4).

Рис. 4 . ДМО с дезорганизацией внутренних слоев сетчатки (DRIL).

а — до лечения; б — после 5 загрузочных инъекций.

Это разрушение является необратимым, наличие и степень DRIL коррелирует с показателями ОЗ как до лечения, так и по его окончании. Присутствие этих морфологических изменений повышает риск утраты зрительных функций в 8 раз [14]. Увеличение горизонтальной протяженности DRIL на 100 мкм сопровождается потерей 6 букв таблицы ETDRS [13, 15].

HRF — это дискретные очаговые гиперрефлективные поражения в виде небольших интраретинальных белков или липидных отложений, которые образуются после разрушения внутреннего гематоретинального барьера и могут быть предшественниками твердых экссудатов [16, 17]. Это биомаркеры ДМО, которые активируются в результате воспалительного ответа клетками микроглии, количество их значительно уменьшается или полностью исчезает после лечения анти-VEGF-препаратами [16]. Они локализуются во внутренних слоях сетчатки и мигрируют в направлении наружных слоев и в сосудистую оболочку по мере прогрессии заболевания. При интактной наружной пограничной мембране и EZ отмечено отсутствие этих фокусов, при признаках же нарушения происходит миграция в сосудистую оболочку, что сопровождается снижением ОЗ. Количество и локализация HRF являются прогностическим фактором эффективности терапии (рис. 5) и повышения функциональных показателей [19].

Рис. 5. Отслойка нейроэпителия сетчатки и гиперрефлективные фокусы.

а — до лечения; б — после лечения.

Отслойка нейроэпителия (ОНЭ) диагностируется в 15—30% глаз с ДМО и определяется на ОКТ как гипорефлективная область под нейросенсорной сетчаткой и представляет собой скопление внеклеточной жидкости между внешними сегментами фоторецепторов и ретинальным пигментным эпителием (РПЭ). ОНЭ является одним из начальных проявлений развития МО, связана с повышением проницаемости хориокапилляров и нарушением наружного гематоретинального барьера. Также показана связь наличия и высоты наружной пограничной мембраны с наличием и высотой ОНЭ [18]. Прогностическое значение ОНЭ в качестве маркера ответа на анти-VEGF-терапию остается дискутабельным. Так, в исследовании RISE и RIDE было отмечено значимое повышение ОЗ у пациентов, получавших ранибизумаб при исходном наличии субмакулярной жидкости. При отсутствии лечения субмакулярная жидкость была ассоциирована с плохими функциональными результатами и 4-кратным риском значительной потери зрения [20]. В post hoc анализе исследований VIVID/VISTA отмечалась сопоставимая прибавка и поддержание ОЗ на протяжении 2 лет терапии афлиберцептом у пациентов с наличием и без исходной субретинальной жидкости (СРЖ) (+10,9 буквы и +10,0 букв ETDRS соответственно).

ВМД — заболевание, являющееся основной причиной слепоты лиц пожилого возраста. По прогнозам, число людей в мире с данным заболеванием составит около 288 млн к 2040 г. Частота ВМД растет параллельно с увеличением возраста больных [21].

Основными изучаемыми биомаркерами при антиангиогенной терапии пациентов с неоваскулярной формой ВМД можно назвать: тип хориоидальной неоваскуляризации, качественный состав интра-, субретинальной жидкости и жидкости под ретинальным пигментным эпителием (РПЭ), отслойку ретинального пигментного эпителия (ОРПЭ).

По данным ОКТ, выделяют следующие типы хориоидальной неоваскуляризации: ХНВ 1-го типа (под РПЭ); ХНВ 2-го типа (над РПЭ); ХНВ 3-го типа, локализующуюся интраретинально.

Отдельно стоит полипоидная хориоидальная васкулопатия (ПХВ) — относительно редкий подтип ВМД с аневризматическими расширениями на концах сети новообразованных сосудов 1-го типа [22]. Считается, что встречаемость ее среди всех случаев ВМД может достигать 56% в азиатской популяции и 13% в европейской [23].

Целесообразность выделения ПХВ из структуры ВМД определяется ответом данной формы на анти-VEGF-терапию, часто проявляющимся в резистентности. Так, в исследовании К.Hatz и С.Prunte проводили анализ данных 202 пациентов с неоваскулярной ВМД, получавших ранибизумаб в режиме «по потребности» и разделенных на две группы в зависимости от количества инъекций в определенный промежуток времени, требующихся для достижения регресса активности ХНВ по данным ОКТ [24]. Наличие ПХВ подтверждалось проведением индоцианин зеленой ангиографии. Среди пациентов со слабым ответом на анти-VEGF-терапию количество случаев ПХВ составило 21,5%, что статистически значимо превышало показатели в группе с хорошим ответом (3,8%, p=0,003). Сходные данные были получены в ретроспективном исследовании, проведенном в 2019 г. G. Kokame и соавторами, объектом которого стали 253 глаза 221 пациента с неоваскулярной ВМД [25]. Разделение на две группы проводилось по резистентности к анти-VEGF-терапии, заключавшейся в персистенции субретинальной жидкости, субретинального кровоизлияния или макулярного отека после 4 интравитреальных инъекций. ПХВ была диагностирована в 50% случаев (60 из 120) в группе резистентности к анти-VEGF-препаратам, и всего лишь в 30,2% (29 из 96) в группе с хорошим ответом на терапию (p<0,001). В данном исследовании применяли три разных антиангиогенных препарата: «Бевацизумаб», «Афлиберцепт» и «Ранибизумаб». При этом в группе с резистентным ответом в 68,3% использовали именно бевацизумаб. В то же время многочисленные работы доказывают, что на результаты терапии при ПХВ может оказывать влияние непосредственно выбор анти-VEGF-препарата.

Первые публикации по использованию бевацизумаба показали, что возможно снижение экссудации и стабилизация зрения, однако регресс полипов происходил лишь в 25—40% случаев [26, 27]. Результаты применения ранибизумаба в качестве монотерапии ПХВ изучались в многочисленных исследованиях, крупнейшим из которых стало РКИ EVEREST 2, которое также продемонстрировало относительно невысокую эффективность как в плане повышения зрения (5,1 буква), так и регресса полипов (34,7%) при сопоставлении результатов с аналогичными показателями в группе сравнения. Только комбинирование ранибизумаба с фотодинамической терапией (ФДТ) позволило улучшить результаты лечения практически в 2 раза, достигнув повышения ОЗ на 8,3 буквы (p=0,013) и частоты полного закрытия полипов в 69,3% случаев (p<0,01) [28]. Похожие результаты комбинированного лечения были продемонстрированы у пациентов европеоидной расы [29]. В то же время использование афлиберцепта даже в качестве монотерапии приводило к значимому улучшению функциональных показателей, что было убедительно продемонстрировано в РКИ PLANET, проведенном на 318 пациентах с ПХВ. Так, прибавка ОЗ через 2 года после начала терапии составила 10,7 буквы, а отсутствие активности полипов было отмечено у 82,1% пациентов. При этом количество инъекций составило за первый год 8,1, а за второй снизилось до 4,6 благодаря режиму «лечить и увеличивать интервал» [30]. Сходные данные были получены в работе B. Wolff и соавторов в европеоидной популяции: среднее изменение МКОЗ составило +13 букв, и у 62% пациентов отмечалась резорбция полипов [31]. Таким образом, предиктором ответа на анти-VEGF-терапию может служить как сам подтип ВМД, в частности ПХВ, часто демонстрирующий резистентность, так и непосредственно выбор препарата, наиболее эффективным в качестве монотерапии ставший афлиберцепт.

Безусловно, эффективность анти-VEGF-терапии определяется и морфологическими изменениями в зоне поражения. В одной из работ, описывающей результаты нерандомизированного интервенционного исследования ранее не получавших терапию пациентов с неоваскулярной ВМД (n=196), изучалась оценка факторов, влияющих на потерю зрения, несмотря на адекватное лечение [32]. Значимыми признаками у 16 пациентов оказались повреждение наружной пограничной мембраны (p=0,013) и высокая отслойка пигментного эпителия сетчатки (ПЭС) (p<0,001). Именно отслойкам ПЭС отводится ключевая роль как первичному индикатору прогрессирования процесса при ВМД и как неблагоприятному прогностическому фактору ответа на терапию [33, 34]. Пациенты с отслойками ПЭС зачастую оказываются резистентными к анти-VEGF-терапии.

Группой авторов во главе с H. Cho был проведен ретроспективный анализ клинических случаев 202 пациентов с различными типами отслоек ПЭС при неоваскулярной ВМД, среди которых в 80,2% — фиброваскулярные отслойки и в 19,8% — серозные отслойки ПЭС [35]. В работе оценивали функциональный и анатомический ответ на терапию афлиберцептом или ранибизумабом. В целом за 12 мес отмечена положительная динамика по ОЗ (в среднем +5,5 букв) и по анатомическим показателям. Высота отслойки ПЭС уменьшилась в среднем с 453±261 до 230±142 мкм (p=0,002). Однако эффективность антиангиогенной терапии в плане полного регресса отслойки ПЭС была ограниченной, доля пациентов с полной резорбцией отслойки составила всего 19,3% (39 глаз). Поэтому основной целью работы стало определение предикторов разрешения ОПЭ после лечения. С помощью регрессионного анализа были определены такие значимые факторы, как подтип неоваскулярной ВМД: у пациентов с ПХВ (р=0,015) и ретинальной ангиоматозной пролиферацией (р=0,01) вероятность прилегания отслойки оказалась выше, чем у пациентов с типичной ВМД. Значимым оказался и тип отслойки ПЭС: серозный тип отслоек является предиктором большей вероятности их прилегания (р=0,022), чем фиброваскулярный тип. На исход лечения также влияет высота отслойки, меньшая высота отслоек повышает вероятность их прилегания (р=0,018). Помимо анатомических показателей важным оказался и выбор анти-VEGF-препарата. Терапия афлиберцептом продемонстрировала преимущества перед ранибизумабом в отношении прилегания отслоек (р=0,039).

Изменение средней ОЗ на фоне интравитреального введения афлиберцепта при отслойках ПЭС при ХНВ 1-го и 3-го типа у пациентов с неоваскулярной ВМД также изучалось в работе X. Chen и соавт. [36]. В исследование вошли пациенты, ранее не получавшие лечения, с фиброваскулярными отслойками ПЭС в субмакулярной области с вовлечением фовеа, размером, равным или меньше 12 площадей диска зрительного нерва, и наличием интра- и/или субретинальной жидкости. В данной работе тип ХНВ также оказался решающим в исходе лечения. Средняя прибавка ОЗ была более выражена у пациентов с ХНВ 3-го типа (+14 букв). У пациентов с ХНВ 1-го типа ОЗ повысилась всего с 60 до 64 букв. При детальном анализе показателей было выявлено, что именно в данной группе у 5 из 28 пациентов в течение исследования произошло осложнение течения отслойки ПЭС в виде его разрыва, что и повлияло на слабый функциональный результат лечения. У пациентов с разрывом ПЭС произошла даже потеря ОЗ на 7,8 букв (p=0,32). Исходно у них отмечались большая высота (849 мкм) и больший объем (4,2 мм3) отслойки ПЭС, и в ходе работы было определено, что фактором риска разрыва ПЭС является размер отслойки ПЭС больше 600 мкм.

Анти-VEGF-терапия — это не единовременная процедура, лечение такого хронического заболевания, как неоваскулярная ВМД (нВМД), занимает годы — отличается лишь интенсивность лечения в первом и последующих годах. Долгое время развитие географической атрофии — как одного из биомаркеров, отражающих терминальную стадию макулярной атрофии, препятствовало назначению адекватных режимов, что приводило к снижению зрительных функций. Cчиталось, что ВМД развивается либо по «сухому» сценарию и заканчивается формированием обширных зон географической атрофии, либо по «влажному» — с развитием ХНВ. Усовершенствование ОКТ позволило шире взглянуть на проблему альтерации РПЭ и формирования макулярной атрофии, развитие которой проходит поэтапно от неполной атрофии наружного слоя сетчатки, характеризующейся признаками изменения эллипсоидной зоны (iORA), и до полной атрофии РПЭ и наружных слоев сетчатки (cRORA), т.е. полной атрофии РПЭ (нет гиперрефлективной полосы РПЭ + гипертрансмиссия больше 250 мкм), полной атрофии наружных слоев сетчатки (отсутствие фоторецепторов) [37]. При развитии ХНВ процессы ангиогенеза и развития макулярной атрофии идут параллельно, и у пациентов с первичной, нелеченной ХНВ при выполнении ОКТ наблюдается штрихообразная гипертрансмиссия и деструкция эллипсоидной зоны.

Многолетние исследования показали, что средняя скорость развития атрофии (без ХНВ) составляет приблизительно от 1,2 до 2,8 мм2 в год. За пять лет наблюдения за глазами с наличием атрофической формы ВМД было выявлено, что в глазах с мультифокальным поражением очаги атрофии РПЭ более обширны и прогрессируют с вовлечением фовеа чаще, чем в глазах с одиночным очагом [38]. В исследовании Harbor степень увеличения площади макулярной атрофии в глазах с ее отсутствием (при наличии ХНВ и проведении анти-VEGF-терапии) на исходном уровне составляла в среднем 0,39 мм/год, что не превышает скорость развития атрофии на глазах без ХНВ [39]. В результате 7-летнего исследования SEVEN-UP — было доказано, что позднее начало и недостаточный режим проведения анти-VEGF-терапии являются большей угрозой для снижения ОЗ, чем развитие географической атрофии [40, 41]. При сравнении 0,5 мг ранибизумаба и 2 мг афлиберцепта в режиме T&E после 3 загрузочных инъекций среднее изменение зоны макулярной атрофии было сопоставимо между группами как к концу 1-го, так и к концу 2-го годов терапии, т.е. область географической/макулярной атрофии изменялась на одинаковую величину в обеих группах, что говорит о сопоставимом профиле безопасности обоих препаратов в отношении влияния на прогрессирование географической атрофии. Помимо этого, в исследовании также оценили и сравнили между группами доли пациентов с географической атрофией на каждом этапе наблюдения: исходно, в конце 1-го и 2-го годов. По итогу были получены сопоставимые результаты на каждом этапе (статистически значимой разницы обнаружено не было). Применявшийся режим дозирования — «лечить и увеличивать интервал между инъекциями» — характеризовался очень жесткими критериями назначения повторной инъекции. Фактически инъекции проводили до полного «высушивания» сетчатки и ухода как интраретинальной, так и субретинальной жидкости [42].

Заключение

Результаты применения антиангиогенной терапии у каждого конкретного пациента могут отличаться от таковых, продемонстрированных в клинических исследованиях на общей «усредненной» популяции, в зависимости от наличия у него тех или иных биомаркеров. Определение подобных предикторов ответа позволяет скорректировать ожидания в отношении финальных результатов как пациента, так и врача. При этом для прогнозирования эффективности ответа на терапию следует учитывать лишь те биомаркеры, которые поддаются достоверному измерению, по которому можно узнать о реакции на лечение — к примеру, тип ХНВ, наличие отслоек ПЭС или нейроэпителия, дезорганизацию слоев сетчатки и т.д. Следует понимать, что наличие у пациента предикторов ответа ниже оптимального не должно ставить под сомнение назначение анти-VEGF-препарата, а также что на данный момент не существует профиля пациента, у которого анти-VEGF-терапия заведомо могла бы приводить к ухудшению анатомических или функциональных показателей.

Публикация при поддержке AO «Байер». Компания «Байер» поддерживала техническую редакцию статьи и обеспечивала взаимодействие между авторами настоящей публикации.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail