Моделирование атрофии ретинального пигментного эпителия

Цель работы — разработать доступные и легко воспроизводимые модели атрофии ретинального пигментного эпителия (РПЭ) и дегенерации сетчатки с помощью двух растворов (0,9 % раствора хлорида натрия и бевацизумаба) и оценить эти модели с помощью клинико-инструментальных и патоморфологических исследований. Материал и методы. Для создания двух моделей были использованы 60 кроликов — новозеландских альбиносов, которые были разделены на 2 группы по 30 особей (30 опытных глаз). В 1-й группе в субретинальное пространство под сетчатку на расстоянии 1–1,5 мм книзу от диска зрительного нерва с формированием субретинального пузыря вводился 0,01 мл 0,9 % раствора хлорида натрия, а во 2-й группе — 0,01 мл раствора бевацизумаба, содержащего 0,025 мг препарата. На 2, 7, 14, 24, 30-й день после вмешательства проводили оптическую когерентную томографию (ОКТ) и исследование аутофлюоресценции с помощью Heidelberg Spectralis™ SD-OCT (Heidelberg Engineering, Германия). Гистологические исследования энуклеированных глаз животных выполняли через 14 и 30 дней после моделирования атрофии РПЭ. Результаты. Разработаны две легко воспроизводимые экспериментальные модели атрофии РПЭ, описаны характерные клинические и морфологические признаки поражения. По результатам гистологического исследования установлен более агрессивный характер воздействия 0,9 % раствором хлорида натрия, проявляющийся более выраженными дистрофическими изменениями внутренних структур глаза в сравнении с моделью, полученной при аналогичном субретинальном введении ингибитора ангиогенеза. Заключение. Полученные экспериментальные модели могут быть полезны в изучении различных видов атрофии РПЭ, в том числе возникающих на фоне применения ингибиторов ангиогенеза.

ретинальный пигментный эпителий, атрофия, 0,9 % раствор хлорида натрия, бевацизумаб, ингибиторы ангиогенеза

1. M'Barek B. K., Habeler W., Monville C. Stem cell-based RPE therapy for retinal diseases: engineering 3D tissues amenable for regenerative medicine. Adv. Exp. Med. Biol. 2018; 1074: 625–62. doi:10.1007/978-3-319-75402-4_76

2. Газизова И.Р., Алексеев В.Н., Никитин Д.Н. Экспериментальное воспроизведение глаукомного процесса. Офтальмологические ведомости. 2013; 6 (3): 43–50.

3. Petters R.M., Alexander C.A., Wells K.D., et al. Genetically engineered large animal model for studying cone photoreceptor survival and degeneration in retinitis pigmentosa. Nat. Biotechnol. 1997; 15 (10): 965–70. doi: 10.1038/nbt1097-965

4. Chader G.J. Animal models in research on retinal degenerations: past progress and future hope. Vision Res. 2002; 42 (4): 393–9. doi: 10.1016/s00426989(01)00212-7

5. Kijas J.W., Cideciyan A.V., Aleman T.S., et al. Naturally occurring rhodopsin mutation in the dog causes retinal dysfunction and degeneration mimicking human dominant retinitis pigmentosa. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2002; 99 (9): 6328–33. doi:10.1073/pnas.082714499

6. Шеремет Н.Л., Микаелян А.А., Андреев А.Ю. и др. Повреждение пигментного эпителия сетчатки в эксперименте. Современные технологии в офтальмологии. 2019; 3: 215–7. https://doi.org/10.25276/2312-4911-2019-3-215-217

7. Bhutto I.A., Ogura S., Baldeosingh R., et al. An acute injury model for the phenotypic characteristics of geographic atrophy. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2018; 59 (4): AMD143–AMD151. doi:10.1167/iovs.18-24245

8. Petrus-Reurer S., Bartuma H., Aronsson M., et al. Integration of subretinal suspension transplants of human embryonic stem cell-derived retinal pigment epithelial cells in a large-eyed model of geographic atrophy. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2017; 58 (2): 1314–22. doi:10.1167/iovs.16-20738

9. Mones J., Leiva M., Pena T., et al. A swine model of selective geographic atrophy of outer retinal layers mimicking atrophic AMD: a phase I escalating dose of subretinal sodium iodate. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2016; 57 (10): 3974–83. doi:10.1167/iovs.16-19355

10. Martin D.F., Maguire M.G., Fine S.L., et al. Ranibizumab and bevacizumab for treatment of neovascular age-related macular degeneration: two-year results. Ophthalmology. 2012; 119 (7): 1388–98. doi: https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2012.03.053

11. Edelhauser H.F., Van Horn D.L., Hyindiuk R.A., et al. Intraocular irrigating solutions: their effect on the corneal endothelium. Arch. Ophthalmol. 1975; 93 (8): 648–57. doi:10.1001/archopht.1975.01010020614011

12. Merrill D.L., Fleming T.C., Girard L.J. The effects of physiologic balanced salt solutions and normal saline on intraocular and extraocular tissues. Am. Journ. of Ophthalmol. 1960; 49 (5): 895–8. https://doi.org/10.1016/00029394(60)91806-7

13. Breebaart A. C., Nuyts R. M., Pels E., et al. Toxic endothelial cell destruction of the cornea after routine extracapsular cataract surgery. Arch. of Ophthalmol. 1990; 108 (8): 1121–5. doi:10.1001/archopht.1990.01070100077038

14. Анисимова С.Ю., Загребельная Л.В. Интраокулярные ирригационные растворы: сравнительное исследование БСС и БСС Плюс. Офтальмохирургия. 2010; 1 (1): 45–9.

15. Muraoka Y., Ikeda H.O., Nakano N., et al. Real-time imaging of rabbit retina with retinal degeneration by using spectral-domain optical coherence tomography. PLoS One. 2012; 7 (4): e36135. doi:10.1371/journal.pone.0036135

16. Famiglietti E.V., Sharpe S.J. Regional topography of rod and immunocytochemically characterized “blue” and “green” cone photoreceptors in rabbit retina. Vis. Neurosci. 1995; 12 (6): 1151–75. doi:10.1017/s0952523800006799

17. Нероева Н.В., Нероев В.В., Катаргина Л.А. и др. Способ моделирования атрофии ретинального пигментного эпителия. Патент РФ № 2709247; 2019.

18. Нероева Н.В., Нероев В.В., Зуева М.В. и др. Способ моделирования атрофии ретинального пигментного эпителия. Патент РФ № 2727000; 2020.