Клиническая диагностика и лечение дегенерации сетчатки с использованием нового митохондриального антиоксиданта SKQ1
Копенкин Е.П., д.в.н., Сотникова Л.Ф., д.в.н., Комаров С.В., Сароян С. В., Федотова О.Ю., Пискунов Н. Н.
ФГОУ ВПО Московская Государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И.Скрябина.
Актуальность проблемы: Дегенерация сетчатки является актуальной проблемой ветеринарной офтальмологии, определяется значительной частотой потери зрения у животных, а также отсутствием надежных способов диагностики и лечения данной патологии.
Несмотря на имеющиеся исследования в данном направлении малоизученной остается клиническая диагностика дегенераций сетчатки, что затрудняет ее раннее выявление. Вместе с тем клиническая практика убеждает, что дегенерации сетчатки у животных встречается чаще, чем диагностируется, так как субъективные симптомы (отсутствие боли, пугливость животного, нарушение ориентации в пространстве, изменение положения головы) проявляются только в глубокой стадии. Отличительной чертой дегенерации сетчатки является сниженное зрение, которое зависит от билатеральности процесса, площади поражения сетчатки и вовлечения нейронов и фоторецепторов. При основных формах дегенерации сетчатки фоторецепторы-палочки поражаются изначально больше всего. Колбочки поражаются незначительно как в начальных стадиях, так и при прогрессировании заболевания, в то время как дегенерация палочек сильно прогрессирует. О потере функции палочек говорит пониженное зрение в сумерках “куриная слепота”. Также важным симптомом является ночная слепота, наблюдаемая при многих типах дегенерации сетчатки.
Для диагностических исследований по выявлению больных животных с дегенерацией сетчатки нами применялся комплекс методов, включающих общее клиническое исследование животного, исследование зоны патологического процесса. Клинический статус животного оценивали по обще принятым методикам, проводили этологическое обследование животного. Изучалось отношение животных к окружающей обстановке, у мелких животных изучались поведенческие симптомы, мигательный рефлекс, зрачковый рефлекс, проводились тесты с лабиринтом и шариком выты),электроретингография, ретинофотография. При исследовании зоны патологического процесса использовали методы офтальмологического обследования – наружный осмотр глаза, осмотр глаза в проходящем направленном свете и при боковом освещении, прямую офтальмоскопию, электроретингографию, ретинофотографию.
Ретинофотография проводилась при помощи офтальмологической прямой Фундус-камеры Kowa GENESIS-D, фирма Kowa Company Ltd.,Япония; ретинограф, RETIport ERG Laptop Version фирма Acri.Tec, прямой офтальмоскоп WelchAllyn производство США.
Обращали внимание на цвет, наличие гипо- и гиперпигментированных очагов. При офтальмоскопии диска зрительного нерва оценивали его размер, форму, цвет, перипапиллярную область, состояние исходящих сосудов. При исследовании ретинальных сосудов обращали внимание на их количество и архитектонику (распределение, диаметр, наличие ветвлений).
По нашему мнению фундускопия является основополагающим методом диагностики дегенераций сетчатки у животных. Так как офтальмоскопия не может отразить многообразие клинической картины глазного дна из-за уменьшенного обзора, невозможности рассмотреть мелкие детали такие как окклюзия и истончение артериол, специфические для ретинодистрофии измененные по цвету фокусы и т. д. При ранних стадиях заболевания и в зависимости от случая дегенеративной ретинопатии, сетчатка может отражать лишь незначительные изменения, но затем они могут становиться более очевидными, особенно на тапетельном дне и только тогда это становится видным при офтальмоскопии.
Фундускопия позволяет детально рассмотреть состояние ДЗН, сосудов выходящих из него. Клинические признаки дистрофии сетчатки полиморфны, при этом выявлены патогномоничные признаки, которые затрагивают хориоидею, сетчатку, и диск зрительного нерва.
По нашим данным характерным признаком дистрофии сетчатки является истончение и окклюзия сосудов, исходящих из ДЗН. Хорошо визуализируется истонченные и запустевшие сосуды в тапетальной и нетапетальной областях сетчатки. В последних стадиях заболевания при фундускопии обнаруживаются только магистральные сосуды.
Многочисленными наблюдениями установлено, что с развитием заболевания Tapetum lucidum становится гиперрефлективным. Этот процесс распространяется ровно или диффузно по поверхности тапетума, (расположение гиперрефлекторных зон обнаруживающихся на фотографии более яркими пятнами) либо появляется по периферии или вокруг ДЗН.
При фундускопии легко выявляются первичные изменения, возникающие при ретинодистрофии – это часто отсутствие сосудов сетчатки. Вначале процесс поражает ретинальные артериолы. Их количество уменьшается, сами они истончаются. В итоге можно наблюдать остатки сосудов сетчатки в виде тонких “следовых” сосудов, особенно под диском зрительного нерва.
Позднее легко установить обширные диффузно распространяющиеся участки депигментации t. lucidum. Глазное дно становится непигментированным. В t. lucidum, в зависимости от протекания процесса, накапливается пигмент в очаговом или мозаичном порядке. Формирование пигментированных участков является довольно типичной картиной в поздних стадиях.
При многих типах диффузной ретинопатии зрительный нерв подвергается атрофии. При этом диск зрительного нерва может терять васкуляризацию, становиться белого, а со временем серого.
Не вызывает сомнения, что электроретинография является ранним, важным способом выявления начальных стадий дегенераций сетчатки, а также позволяет объективно оценить уровень зрения.
Записываемые волны являются суммированными числами потенциалов, генерируемыми фоторецепторами. Электроретинограмма (ЭРГ) — это пучок электрического ответа нейронов сетчатки на стимулы светом. Записываемые волны являются суммированными числами потенциалов, генерируемыми п-3 компонентом, генерируемым фоторецепторами. Б-волна отражает П-2 компонент, генерируемый глией сетчатки, вызванный путем депополяризации нейронов, проксимальных по отношению к фоторецепторам. Ц-волна не всегда видна при проведении техники клинических записей. ЭРГ измеряется между роговичной контактной линзой-электродом и передающим электродом, размещенном где-либо на черепе. Клинически наиболее информативные параметры- амплитуды и пики а и б- волн ЭРГ, генерируемые главным образом фоторецепторами и глиальными клетками сетчатки, в ответ на свет различной интенсивности, длины волны и силы стимула.
Клинически наиболее информативные параметры- амплитуды и пики а -и б- волн ЭРГ, генерируемые главным образом фоторецепторами и глиальными клетками сетчатки, в ответ на свет различной интенсивности, длины волны и силы стимула. Важно учитывать два критерия при записи ЭРГ у животных с наследуемыми дегенерациями сетчатки. Во-первых, стимул и техника записи должны быть одинаковыми у всех исследуемых собак. На данные электроретинографии влияют также вид и глубина анестезии, в связи с чем, при записывании импульсов с сетчатки должны использоваться одинаковые анестетики. Во-вторых, больные животные должны сравниваться со здоровыми собаками схожего возраста и породы, так как существуют изменения в волне, амплитуде, еще и согласно возрасту
К одним из субъективным способам выявления ретинодистрофии относятся - мигательный, зрачковый рефлексы, тесты с лабиринтом и шариком ваты.
Мигательный рефлекс - это реакция животного на угрозу, которая проявляется обычно при резком движении руки по направлению к глазу. В норме животное среагирует морганием, втягиванием глазного яблока в орбиту, или движением в сторону от источника угрозы. Однако многие животные особенно устойчивы и не реагируют на источник угрозы, тем самым затрудняют интерпретацию симптома. Так как некоторые собаки даже с развитой патологией сетчатки делают резкие движения от руки из-за сохранившегося центрального зрения.
Считаем, что зрачковый рефлекс на свет (сокращение зрачка в ответ на стимул света) также не является объективным индикатором функции сетчатки, так как может присутствовать даже в прогрессирующих стадиях заболевания.
Тест с лабиринтом.
Для оценки зрения животного неплохо по нашему мнению использовать лабиринт с препятствиями. Изменяя освещенность помещения можно определить возможность животного ориентироваться в окружающем пространстве. Животные с дистрофией сетчатки в сумеречном свете плохо ориентируются, натыкаются на препятствия.
Во время проведения теста с шариком ваты, в поле зрения животного бросают комок ваты. Животные с хорошим зрением отвечают на увиденное ,поворотом глаз, движением головы. Однако реакция на упавший предмет у разных животных варьирует.
У всех больных животных характерным признаком дистрофии являлась ночная слепота. Животное различало предметы, стоящие впереди него, однако предметы, расположенные в стороне, животное видело плохо. Отмечаемая пугливость проявлялась в моменты поворота головы в ту или другую сторону при виде внезапно возникающих предметов, когда они (предметы) попадали в поле центрального зрения животных. Поражались оба глаза, однако в некоторых случаях зрение сохранялось в одном из них.
Объективными диагностическими признаками дистрофии сетчатки являются меланиновые образования грязно-бурого-желтого цвета округлой или неправильной формы с нечеткими или четко очерченными границами, имеющие тенденцию к слиянию между собой. При более тяжелом изменении – на поверхности tapetum lucidum обнаружены очаги коричневого - черного цвета с неровными границами. Они могут быть одиночными или множественными и широко варьировать в размерах. Со временем, при полной дистрофии сетчатки изменяется цвет глазного дна. Чаще цвет глазного дна становился серо- коричневым. В других случаях на сетчатке появлялись мелкие, округлые или полиморфные беловатые или желтоватые очажки без пигмента или с пигментом в центре очажка, не имеющие склонности к слиянию. Одним из важных проявлений дистрофии сетчатки явилась повышенная отражаемость.
При исследовании сосудов сетчатки выявляется их сужение, окклюзия извилистость хода. С течением процесса из поля зрения исчезали все артериолы. Для лошадей характерным является полная окклюзия сосудов, исходящих из диска зрительного нерва. У собак и кошек, как правило оставались два основных магистральных сосуда. Сосуды истончаются и укорачиваются.
На вовлечение в процесс диска зрительного нерва указывали следующие признаки: его влагалище уменьшалось, исчезала характерная для нерва, сосудистая васкуляризация, сосуды со временем укорачиваются.
Как известно, основным методом борьбы с ретинодистрофией является выявление на ранней стадии животных с данной патологией, а также проведение ежегодных офтальмологических обследований с целью выявления динамики заболевания.
Впервые в мире нами при лечении дистрофий сетчатки было применено средство в виде глазных капель на основе нового митохондриального антиоксиданта SkQ1, разработанного в Институте физико-химической биологии им. А.Н.Белозерского МГУ под руководством академика В.П. Скулачева. Это низкомолекулярное органическое соединение (мол. масса около 600 Да) представляет собой гидрофобный катион, конъюгированный с сильнейшим антиоксидантом. Антиоксидант SkQ1 обладает высокой проникающей способностью по отношению к любым биологическим мембранам и накапливается в определенных органеллах клетки – в митохондриях. Таким образом, SkQ1 эффективно защищает митохондрии от поражения свободными радикалами, резко снижая количество ядовитых форм кислорода, производимых самими митохондриями.
В последние годы в научной литературе появились данные, связывающие дегенеративные процессы в сетчатке и дисфункцию митохондрий. Таким образом, применение митохондриальных антиоксидантов может оказать позитивное действие в терапии ретинопатий.
Полученные нами результатыпо изучению влияния данного вещества на биологические объекты, свидетельствуют о том, что с помощью нового вещества можно не только предотвратить развитие дистрофических изменений сетчатки, но и успешно лечить их.
Результаты изучения применения митохондриального антиоксиданта SkQ1 при дистрофических изменениях сетчатки показаны на таблице №1.
Таблица №4а. Результаты исследования о возможности лечения дистрофии сетчатки у собак, кошек и лошадей с использованием препарата SkQ 1.
Вид жив | Общее число | Слепых | Стали видеть | С положительной динамикой |
Собаки Кошки лошади |
52 25 8 |
16 17 1 |
11 9 1 |
41 20 8 |
всего | 85 | 34 | 21 | 69 |
Из таблицы следует, что в опыте были исследованы 85 животных с клиническими признаками ретинодистрофии. Из них 52 собаки, 25 кошек, 8 лошадей. На момент офтальмологического обследования у 16 собак, 17 кошек и 1 лошади отсутствовали зрительные функции. Всем животным препарат вводился в виде глазных капель ежедневно в дозе 1 капли 1 раз в день на протяжении 2-3 месяцев. Положительные результаты были отмечены в разные сроки после начала применения капель, от 2 до 6 недель. Следует отметить, что на практике животные с подобной патологией считались бы некурабельными. Положительная динамика характеризовалась в более уверенном поведении животных, как в своей среде обитания, так и в незнакомом пространстве при разной степени освещения. В некоторых случаях владельцы животных отмечали, что животные становились более активными, играли с мелкими предметами.
Интересный случай наблюдали у мерина 20 летнего возраста по кличке Машук. Слепоту у животного регистрировали в течение 2 лет. При офтальмоскопическом исследовании врач обнаружил полное отсутствие сосудов, исходящих из диска зрительного нерва, tapetum lucidum серого цвета, диск зрительного нерва атрофичный, белого цвета, уменьшенный в размере.
После применения капель в течение 2 месяцев с июня 2006г наблюдали восстановление функции зрения, лошадь стала видеть как вблизи от себя, так и в дали, а в октябре месяца стала хорошо ориентироваться в ночное время суток. При офтальмоскопии установлено восстановление цвета tapetum lucidum, наполнение старых сосудов сетчатки и прорастание новых из диска зрительного нерва. Старые сосуды выглядели короткиим, искривленными и толстыми на фоне новообразованных, которые были похожи на сосуды молодого животного.
Summary
Kopenkin E.P., Sotnikova L. F., Komarov S.V., Saroyan S.V., Fedotova O.Y., Piskunov N.N.: SkQ1 for therapy of retina degeneration.
K. I. Skryabin Moscow State Academy of Vet Medicine & Biotechnology. Department of biology and pathology of small domestic, laboratory and exotic animals.
Источник: материалы XVII Московского международного конгресса по болезням мелких домашних животных