Характеристика цитокинового профиля стекловидного тела при пролиферативной диабетической ретинопатии

Автор: Зенкин Н.С., Петрачков Д.В., Барышев К.В., Панова А.Д., Суббот А.М.

Журнал: Вестник Национального медико-хирургического центра им. Н.И. Пирогова @vestnik-pirogov-center

Рубрика: Оригинальные статьи

Статья в выпуске: 4S1 т.20, 2025 года.

Бесплатный доступ

Пролиферативная диабетическая ретинопатия (ПДР) является тяжелым осложнением сахарного диабета, в патогенезе которого ключевую роль играют хроническое воспаление и патологический ангиогенез. Изучение локального цитокинового профиля стекловидного тела позволяет выявить специфические медиаторы, участвующие в развитии заболевания. Цель исследования: Провести сравнительный анализ концентраций широкого спектра цитокинов в стекловидном теле пациентов с ПДР и в контрольной группе для выявления дисбаланса ключевых медиаторов воспаления и ангиогенеза. Материалы и методы: В исследовании проанализированы образцы стекловидного тела, полученные от 9 пациентов с ПДР и 7 пациентов контрольной группы (идиопатические эпиретинальные мембраны). Концентрации цитокинов определяли с помощью мультиплексного иммуноферментного анализа (Bio-Plex Pro Human Cytokine 27-plex Assay). Статистическая обработка данных проводилась в программе GraphPad Prism. Для сравнения групп использован непараметрический U-критерий Манна-Уитни. Статистическую значимость устанавливали при p < 0,05. Результаты: У пациентов с ПДР выявлено статистически значимое повышение концентраций провоспалительных и проангиогенных медиаторов по сравнению с контрольной группой. Наиболее выраженный рост отмечен для IL-8 (в 6,7 раза), MCP-1 (в 3,2 раза) и eotaxin (в 2,3 раза). Также достоверно повышены уровни IL-6, IL-1β, IL-4, IL-13, IFN-γ, IL-12(p70) и факторов роста VEGF и PDGF-BB. Заключение: Полученные данные подтверждают центральную роль локального воспаления в патогенезе ПДР. Цитокиновый профиль стекловидного тела при ПДР представляет собой сложную смесь провоспалительных, проангиогенных и регуляторных сигналов. Результаты обосновывают перспективность разработки терапевтических стратегий, направленных не только на ингибирование ангиогенеза (анти-VEGF терапия), но и на модуляцию воспалительного компонента заболевания.

Еще

Пролиферативная диабетическая ретинопатия, стекловидное тело, цитокины, ангиогенез, воспаление

Короткий адрес: https://sciup.org/140312719

IDR: 140312719   |   DOI: 10.25881/20728255_2025_20_4_S1_70

Текст научной статьи Характеристика цитокинового профиля стекловидного тела при пролиферативной диабетической ретинопатии

тологический ангиогенез, формируя порочный круг прогрессирования заболевания. Примечательно, что уровни цитокинов в стекловидном теле отражают локальную воспалительную реакцию и не всегда коррелируют с их системной концентрацией [2].

Цель

Провести сравнительный анализ концентраций широкого спектра цитокинов в стекловидном теле пациентов с ПДР и в контрольной группе для выявления дисбаланса ключевых медиаторов воспаления и ангиогенеза.

Материалы и методы

В рамках исследования проведен сравнительный анализ образцов стекловидного тела, полученных в ходе

плановой витрэктомии у 9 пациентов с ПДР и 7 пациентов контрольной группы (с идиопатическими эпире-тинальными мембранами). Все витреальные образцы после предварительного центрифугирования криокон-сервировались при температуре –80 °C. Количественное определение концентраций 27 цитокинов и хемокинов определяли применяя технологию мультиплексного иммуноферметного анализа. Был использован набор реагентов и магнитных микросфер «Bio-Plex Pro Human Cytokine 27-plex Assay» (Bio-Rad Laboratories, США) (технология магнитных микросфер, меченных антителами). Статистическая обработка данных проводилась в программе GraphPad Prism. Для сравнения групп использован непараметрический U-критерий Манна-Уитни. Статистическую значимость устанавливали при p<0,05.

Результаты

Проведенное исследование выявило достоверное повышение концентраций ряда цитокинов в группе ПДР по сравнению с контрольной группой (Таблица 1). Наиболее выраженные изменения зафиксированы для хемокинов IL-8, MCP-1 и eotaxin. Так, средняя концентрация IL-8 при ПДР достигала 81,2 пг/мл против 12,1 пг/мл в контроле (p = 0,0000504), что соответствует шестикратному увеличению и согласуется с данными других исследований [2]. Уровень MCP-1 в группе ПДР (459,3 пг/мл) превышал контрольные значения (144,4 пг/мл) приблизительно в 3 раза (p = 0,0000636), подчеркивая его роль в привлечении моноцитов и макрофагов [3]. Наибольшую статистическую значимость продемонстрировало повышение уровня eotaxin (13,59 пг/мл против 5,89 пг/мл в контроле, p = 0,0000946), что также находит подтверждение в литературе [4]. Помимо этого, зарегистрировано статистически значимое увеличение концентраций провос-палительных цитокинов IL-6 (130,45 против 12,74 пг/мл, p = 0.000605) и IL-1 β (2,02 против 0,57 пг/мл, p = 0.011145). Также достоверно повышены уровни цитокинов, ассоциированных с различными типами иммунного ответа: IFN- γ (10,86 против 2,20 пг/мл, p = 0,0000946), IL-4 (0,78 против 0,11 пг/мл, p = 0.0075), IL-9 (13,81 против 2,05 пг/мл, p = 0.002458), IL-12(p70) (2,93 против 0 пг/мл, p = 0.00603) и IL-13 (4,18 против 0,70 пг/мл, p = 0.001152). Уровень последнего значимо повышен при наличии фиброваскулярных мембран [5]. Существенно повышенными оказались уровни ключевых факторов роста: PDGF-BB (46,8 против 13,5 пг/мл, p = 0.002458) и VEGF (428,3 против 210,5 пг/мл, p = 0.02364), что подтверждает их ведущую роль в стимуляции ангиогенеза при ПДР [6; 7]. Кроме того, в группе ПДР выявлено достоверное повышение концентраций других провоспалительных медиаторов: MIP-1 α (1,42 против 0,76 пг/мл, p = 0.000332), MIP-1 β (9,12 против 2,83 пг/мл, p = 0,0000946), IL-1ra (120,72 против 46,90 пг/мл, p = 0.012617), IL-5 (57,59 против 17,92 пг/мл, p = 0.003588), G-CSF (32,41 против 16,01 пг/мл, p = 0.011145), а также basic FGF (9,08 против 3,29 пг/мл, p = 0.038972) и IP-10 (1507,18 против

794,79 пг/мл, p = 0.041131). Статистически значимых различий в концентрациях GM-CSF, TNF- α , RANTES, IL-2, IL-10, IL-15, IL-7 и IL-17 между группами выявлено не было (p>0,05).

Обсуждение

Полученные результаты убедительно демонстрируют формирование выраженного локального воспалительного ответа в стекловидном теле при ПДР. Значительное увеличение концентраций IL-8 и MCP-1 указывает на активный хемотаксис нейтрофилов, моноцитов и Т-лимфоцитов в зону ишемиии сетчатки [3]. IL-8, продуцируемый активированными эндотелиальными и глиальными клетками, не только является мощным хемоаттрактантом, но и обладает собственной проангиогенной активностью [8]. Высокие уровни VEGF и PDGF-BB непосредственно коррелируют с неоваскуляризацией и повышенной сосудистой проницаемостью, что является центральным звеном патогенеза ПДР [6, 7]. Выявленное повышение уровней IL-6 и IL-1 β подтверждает активацию ключевых провоспалительных каскадов. IL-6, являясь провоспали-тельным медиатором, способствует усилению сосудистой проницаемости и стимулирует синтез VEGF [9]. IL-1 β , в свою очередь, активирует транскрипционный фактор NF- κ B, потенцируя экспрессию других провоспалитель-ных цитокинов [10, 11]. Интерес представляют данные о повышении цитокинов, традиционно ассоциируемых с Th2-иммунным ответом (IL-4, IL-13) и противоангио-генной регуляцией (IL-12). Повышение IL-4 в витреуме пациентов с ПДР было описано ранее и может отражать сложные иммунорегуляторные взаимодействия, направленные на ограничение повреждения [12]. Увеличение концентрации IL-12(p70), обладающего доказанной способностью ингибировать патологический ангиогенез в экспериментальных моделях [13], может рассматриваться как компенсаторная реакция организма, направленная на подавление неоваскуляризации. Таким образом, цитокиновый профиль при ПДР представляет собой сложную смесь провоспалительных, проангиогенных и противовоспалительных сигналов. Полученные данные обосновывают перспективность разработки терапевтических стратегий, направленных не только на подавление ангиогенеза (анти-VEGF терапия), но и на модуляцию воспалительного компонента заболевания [14].

Заключение

Проведенное исследование подтверждает гипотезу о ключевой роли локального воспаления в патогенезе пролиферативной диабетической ретинопатии. Установлено статистически значимое повышение широкого спектра цитокинов и хемокинов в стекловидном теле пациентов с ПДР, с наиболее выраженным увеличением концентраций IL-8, MCP-1, eotaxin, а также факторов роста VEGF и PDGF-BB. Выявленные изменения цитокинового профиля не только расширяют современные представления о патогенезе ПДР, но и открывают новые потенциальные

Табл. 1. Исследуемые цитокины

Группа с ПДР

Группа контроля

Аналит

Среднее

Стандартное отклонение

Среднее

Стандартное отклонение

p-value

IL-6

130,448

256,1507

12,738

9,299449

0,000605

IFNg

10,86006

4,972343

2,200278

0,835931

0,0000946

IL-1b

2,016056

1,499777

0,571756

0,213931

0,011145

Eotaxin

13,59055

3,480727

5,893287

1,391438

0,0000946

VEGF

428,2628

298,0567

210,5097

60,81355

0,02364

PDGF-BB

46,79539

24,8093

13,53264

9,512003

0,002458

IL-13

4,176796

3,033836

0,600266

0,170858

0,001152

IL-4

0,783415

0,974137

0,110853

0,138258

0,0075

MCP-1

459,2996

230,5355

144,3987

50,38483

0,0000636

IL-8

81,1987

52,96218

12,12594

4,756944

0,0000504

IL-12(p70)

2,929187

3,239986

0

0

0,00603

IL-9

13,80655

11,06598

2,048116

2,941261

0,002458

MIP-1b

9,124099

5,47105

2,834658

1,35265

0,0000946

MIP-1a

1,41736

0,54043

0,756823

0,279007

0,000332

IL-1ra

120,7196

80,91333

46,89586

34,55296

0,012617

IL-5

57,59427

48,11337

17,91877

8,530819

0,003588

basic FGF

9,075617

6,366587

3,286551

2,606462

0,038972

IP-10

1507,179

2782,161

794,7893

1563,218

0,041131

G-CSF

32,40792

23,5724

16,01084

3,523403

0,011145

GM-CSF

0,430566

0,941907

0,163502

0,432585

0,734396

TNFa

5,134504

9,013046

0

0

0,093191

RANTES

9,117406

6,301543

9,684805

10,58828

0,763203

IL-2

0,156714

0,401353

0

0

0,260301

IL-10

1,059219

1,663613

0

0

0,151625

IL-15

176,1378

105,5316

187,9223

127,1969

0,676616

IL-7

29,66718

17,91491

21,84827

10,31368

0,278273

IL-17

0,56352

0,913655

0

0

0,151625

мишени для фармакологической терапии. Комплексный подход, сочетающий ингибирование ангиогенеза с модуляцией воспалительного ответа, представляется наиболее перспективным направлением в лечении данного тяжелого осложнения сахарного диабета.