Изучение патогенетического значения катехоламинов в развитии ретинопатии недоношенных на экспериментальной модели заболевания

Цель — изучить участие дофамина и норадреналина в патогенезе ретинопатии недоношенных (РН) на оригинальной крысиной модели заболевания.

Материал и методы. Экспериментальные животные — 41 новорожденный крысенок породы Вистар (82 глаза) — были разделены на 2 группы: опытную — крысята с экспериментальной РН (ЭРН) (n = 21) и контрольную (n = 20). Крысят выводили из эксперимента на 7-е, 14-е, 23-и и 28-е сутки жизни. Всем животным в указанные сроки проводили бинокулярную энуклеацию, из глазного бокала выделяли сетчатку. В супернатанте сетчатки определяли содержание норадреналина, дофамина и предшественника дофамина — L-3,4 дигидроксифенилаланина (L-ДОФА) при помощи обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии с электрохимической детекцией (Amperometric detector LC-4B, Bioanalytical Systems, США) при потенциале 850 мВ.

Результаты. На 7-е сутки, соотве тствующие существованию аваскулярных зон сетчатки в обеих группах животных, достоверных различий по содержанию моноаминов в сетчатке крысят с ЭРН и в контрольной группе не выявлено. На 14-е сутки содержание норадреналина, дофамина и L-ДОФА в сетчатке опытной группы было достоверно повышено по сравнению с контролем. На 23-и сутки, соответствующие пику неоваскуляризации в применяемой модели ЭРН, уровень норадреналина в сетчатке крысят опытной группы был достоверно выше, а уровень L-ДОФА достоверно ниже, чем в группе контроля; уровень дофамина был сравним в обеих группах и сопоставим с уровнем L-ДОФА в контрольной группе. На 28-е сутки, соответствующие началу регресса ЭРН со снижением сосудистой активности, содержание дофамина и L-ДОФА оставалось сниженным по сравнению с группой контроля.

Заключение. В процессе развития патологической неоваскуляризации в сетчатке крысят с ЭРН нарастает уровень норадреналина с пиком, соответствующим сроку выраженного патологического роста ретинальных сосудов в применяемой модели, что свидетельствует о его проангиогенных свойствах и непосредственном участии в патогенезе РН. Уровень дофамина и L-ДОФА при развитии ЭРН к 14-м суткам повышался по сравнению с 7-ми сутками, что может быть связано с созреванием продуцирующих амакриновых клеток, а затем на 23-и сутки, т. е. на сроке, соответствующем максимальному пику ангиогенеза, отмечалось относительное снижение L-ДОФА. Можно предположить, что недостаток данного моноамина, а значит, и недостаточное проявление антиангиогенных свойств вносит вклад в развитие бесконтрольной неоваскуляризации сетчатки.

1. Chakroborty D., Sarkar C., Yu H., et al. Dopamine stabilizes tumor blood vessels by up-regulating angiopoietin 1 expression in pericytes and Krüppel-like factor-2 expression in tumor endothelial cells. In: Proc. of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2011; 108 (51): 20730–5. doi:10.1073/pnas.1108696108

2. Moreno-Smith M., Lutgendorf S.K., Sood A.K. Impact of stress on cancer metastasis. Future Oncol. 2010; 6 (12): 1863–81. doi: 10.2217/fon.10.142

3. Dvorak H.F. Angiogenesis: update 2005. J. Thromb. Haemost. 2005; 3 (8): 1835–42. doi: 10.1111/j.1538-7836.2005.01361.x

4. Dal Monte M., Cammalleri M., Mattei E., et al. Protective effects of β1/2 adrenergic receptor deletion in a model of oxygen-induced retinopathy. Invest. Ophthal. Vis. Sci. 2015; 56 (1): 59–73. doi:10.1167/iovs.14-15263

5. Makhoul I.R., Peleg O., Miller B., et al. Oral propranolol vs placebo for retinopathy of prematurity: a pilot, randomised, double-blind prospective study. Arch. Dis. Child. 2013; 98: 565–7. doi: 10.1136/archdischild-2013-303951

6. Keeley P.W., Reese B.E. Morphology of dopaminergic amacrine cells in the mouse retina: independence from homotypic interactions. J. Comp. Neurol. 2010; 518: 1220–31. doi: 10.1002/cne.22270

7. Versaux-Botteri C., Martin-Martinelli E., Nguyen-Legros J., et al. Regional specialization of the rat retina: catecholamine-containing amacrine cell characterization and distribution. J. Comp. Neurol. 1986; 243: 422–33. doi: 10.1002/cne.902430311

8. Катаргина Л.А., Хорошилова-Маслова И.П., Бондаренко Н.С. и др. Ангиогенные свойства катехоламинов в аспекте патогенеза ретинопатии недоношенных. Российский офтальмологический журнал. 2018; 11 (4): 49–54. https://doi.

9. org/10.21516/2072-0076-2018-11-4-49-54 Katargina L.A., Khoroshilova-Maslova I.P., Bondarenko N.S., et al. Angiogenic properties of catecholamines from the viewpoint of the pathogenesis of retinopathy of prematurity. Russian ophthalmological journal. 2018; 11 (4): 49–54 (in Russian). https://doi.org/10.21516/2072-0076-2018-11-4-49-54

10. Катаргина Л.А., Хорошилова-Маслова И.П., Майбогин А.М., Панова И.Г., Осипова Н.А. Патоморфологические особенности развития экспериментальной ретинопатии недоношенных. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2017; 3 (2): 190–4. doi: 10.17513/mjpfi.11424 Katargina L.A., Khoroshilova-Maslova I.P., Majbogin A.M., et al. Pathomorphological features of the development of experimental retinopathy of prematurity. International Journal of Applied and Basic Research. 2017; 3 (2): 190–4 (in Russian). doi: 10.17513/mjpfi.11424

11. Spix N.J., Liu L.L., Zhang Z., et al. Vulnerability of dopaminergic amacrine cells to chronic ischemia in a mouse model of oxygeninduced retinopathy. Invest. Ophthal. Vis. Sci. 2016; 57 (7): 3047–57. doi: 10.1167/iovs.16-19346

12. Zhang N., Favazza T.L., Baglieri A.M., et al. The rat with oxygeninduced retinopathy is myopic with low retinal dopamine. Invest. Ophthal. Vis. Sci. 2013; 54 (13): 8275–84. doi:10.1167/iovs.13-12544