Порушення циркуляції рідин у задній частині ока в механізмах розвитку пошкоджень зорового нерва (огляд літератури)
DOI:
https://doi.org/10.31288/oftalmolzh202354652Ключові слова:
зоровий нерв, глімфатична система ока, трансламінарний градієнт, міопія високого ступеня, друзи диска зорового нерва, запальна оптична нейропатіяАнотація
Припускається, що сітківка і зоровий нерв мають свою систему очищення, яка функціонує самостійно чи у взаємодії з системою очищення головного мозку. Цікавою є теорія глімфатичної системи ока, яка, імовірно функціонує подібно до глімфатичної системи головного мозку, має чотири сегменти і забезпечує обмін між внутрішньо очною, -черепною та міжклітинною рідинами та виведення продуктів метаболізму в задній частині ока.
Мета – визначити значення порушення циркуляції рідин в задній частині ока в механізмах розвитку пошкоджень зорового нерву, за даними літератури.
Методи – літературний огляд 48 джерел.
Результати. Зоровий нерв за нормальних умов пропускає велику кількість рідин з ока до головного мозку й у зворотному напрямку. Баланс перфузії (імовірно, і реперфузії в разі патології) забезпечується за рахунок решітчастої пластинки, особливостей розміщення субарахноїдальних просторів у різних частинах нерва та AQP4-каналів, що їх підтримують. Постає питання, чи існує в зоровому нерві своя окрема глімфатична система, чи/яка взаємодіє з глімфатичною системою головного мозку? Також залишається не зрозумілим, як циркуляція внутрішньоочної рідини, міжклітинної рідини сітківки та головного мозку і спинномозкової рідини в зоровому нерві узгоджується з кров’ю, а також за умови коливання атмосферного тиску.
Хоча ця теорія поки не визнана, тим не менше має багато прихильників, які пояснюють пошкодження зорового нерва саме через порушення циркуляції рідин. Сповільнення руху рідин, так як і сповільнення аксонального транспортування, можна розглядати за допомогою моменту трансформації невропатії в атрофію зорового нерва.
Саме тому дослідження особливостей транспортування й обміну рідин у задній частині ока важливе під час вивчення захворювань зорового нерва, а корекцію порушень подібної циркуляції можна було б використовувати з лікувальною метою.
Висновок. Порушення циркуляції рідини в задньому відрізку ока може мати місце в механізмах пошкоджень зорового нерва. Удосконалення діагностики з можливістю оцінювання гідродинаміки ока допоможе зрозуміти роль окремих компонентів, а їх корекція, імовірно, сприятиме відновленню зорового нерва.
Посилання
Tamm ER. The trabecular meshwork outflow pathways: Structural and functional aspects. Exp. Eye Res. 2009; 88: 648-655. https://doi.org/10.1016/j.exer.2009.02.007
Braunger BM, Fuchshofer R, Tamm ER. The aqueous humor outflow pathways in glaucoma: A unifying concept of disease mechanisms and causative treatment. Eur. J. Pharm. Biopharm. 2015; 95: 173-181. https://doi.org/10.1016/j.ejpb.2015.04.029
Johnson M, McLaren JW,. Overby DR. Unconventional Aqueous Humor Outflow: A Review. Exp Eye Res. 2017 May ; 158: 94-111. https://doi.org/10.1016/j.exer.2016.01.017
Iliff JJ, Wang M, Liao Y, Plogg BA, Peng W, et al. A paravascular pathway facilitates CSF flow through the brain parenchyma and the clearance of interstitial solutes, including amyloid β. Sci Transl Med. 2012 Aug 15; 4(147): 147ra111. https://doi.org/10.1126/scitranslmed.3003748
Wostyn P, De Groot V, Van Dam D, Audenaert K, De Deyn PP, Killer HE. The Glymphatic System: A New Player in Ocular Diseases? IOVS. 2016; 57: 5426-5427. https://doi.org/10.1167/iovs.16-20262
Denniston, AK, Keane PA. Paravascular pathways in the eye: Is there an 'ocular glymphatic system? IOVS. 2015; 56: 3955-3956. https://doi.org/10.1167/iovs.15-17243
Errera M-H, Coisy S, Fardeau C, et al. Retinal vasculitis imaging by adaptive optics. Ophthalmology. 2014; 121:1311-1312, e2. https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2013.12.036
Wang X, Lou N, Eberhardt A, Yang Y, Kusk P, et al. An ocular glymphatic clearance system removes amyloid from the rodent eye. Sci. Transl. Med. 2020, 12, eaaw 3210. https://doi.org/10.1126/scitranslmed.aaw3210
Mathieu E, Gupta N, Paczka-Giorgi LA, Zhou X, Ahari A, et al. Reduced Cerebrospinal Fluid Inflow to the Optic Nerve in Glaucoma. Investig. Ophthalmol. Vis. Sci. 2018; 59: 5876-5884. https://doi.org/10.1167/iovs.18-24521
Killer HE, Laeng HR, Flammer J, Groscurth P. Architecture of arachnoid trabeculae, pillars, and septa in the subarachnoid space of the human optic nerve: anatomy and clinical considerations. Br. J. Ophthalmol. 2003; 87: 777-781. https://doi.org/10.1136/bjo.87.6.777
Wostyn P, Van Dam D, Audenaert K, Killer HE, De Deyn PP, De Groot V. A new glaucoma hypothesis: a role of glymphatic system dysfunction. Fluids Barriers CNS. 2015 Jun 29;12:16. https://doi.org/10.1186/s12987-015-0012-z
Schey KL, Wang ZL, Wenke JQiY. Aquaporins in the eye: expression, function, and roles in ocular disease. Biochim. Biophys. Acta. 2014; 1840: 1513-1523. https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2013.10.037
Wostyn P. Do normal-tension and high-tension glaucoma result from brain and ocular glymphatic system disturbances, respectively? Eye (Lond). 2021; 35(10): 2905-2906. https://doi.org/10.1038/s41433-020-01219-w
Wostyn P, De Groot V, Van Dam D, Audenaert K, Killer HE, De Deyn PP. Age-related macular degeneration, glaucoma and Alzheimer's disease: amyloidogenic diseases with the same glymphatic background? Cell Mol Life Sci. 2016; 73: 4299-4301. https://doi.org/10.1007/s00018-016-2348-1
Morgan WH, Chauhan BC, Yu D-Y, et al. Optic disc movement with variations in intraocular and cerebrospinal fluid pressure. IOVS. 2002; 43: 3236-3242.
Rhodes LA, Huisingh C, Johnstone J, et al. Variation of laminar depth in normal eyes with age and race. IOVS. 2014; 55: 8123-8133. https://doi.org/10.1167/iovs.14-15251
Lee DS, Lee EJ, Kim T-W, et al. Influence of translaminar pressure dynamics on the position of the anterior lamina cribrosa surface. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2015; 56: 2833-2841. https://doi.org/10.1167/iovs.14-15869
Herbort CP, Papadia M, Neri P. Myopia and Inflammation. Journal Of Ophthalmic And Vision Research. 2011; 6 (4): 270-283.
Herbort CP. Multiple Evanescent White Dot Syndrome (MEWDS) and Acute Idiopathic Blind Spot Enlargement (AIBSE). In: Gupta A, Gupta V, Herbort CP, Khairallah M (eds). Uveitis, Text and. Imaging. 1st ed. New Delhi: Jaypee; 2009: 441-446.
Pece A, Sadun F, Trabucchi G, Brancato R. Indocyanine green angiography in enlarged blind spot syndrome. Am. J. Ophthalmolю 1998; 126: 604-607. https://doi.org/10.1016/S0002-9394(98)00123-8
Machida S, Fujiwara T, Murai K, Kubo M, Kurosaka D. Idiopathic choroidal neovascularization as an early manifestation of inflammatory chorioretinal diseases. Retina. 2008; 28: 703-710. https://doi.org/10.1097/IAE.0b013e318160798f
Papadia M, Herbort CP. Idiopathic choroidal neovascularization as the inaugural sign of multiple evanescent white dot syndromes. Middle East. Afr. J. Ophthalmol. 2010; 17: 270-274. https://doi.org/10.4103/0974-9233.65490
Liao L, Fang R, Fang F, Zhu XH. Clinical observations of acute onset of myopic optic neuropathy in a real-world setting. Int. J. Ophthalmol. 2021; 14(3): 461-467. https://doi.org/10.18240/ijo.2021.03.21
Park HYL, Paik JS, Cho WK, Park CK, Yang SW. Tight orbit syndrome resulting from large globe with high myopia: intractable glaucoma treated by orbital decompression. Clin. Exp. Ophthalmol. 2012; 40(2): 214-216. https://doi.org/10.1111/j.1442-9071.2011.02673.x
Bontzos G, Plainis S, Papadaki E, Giannakopoulou T, Detorakis E. Mechanical optic neuropathy in high myopia. Clin. Exp. Optom. 2018;101(4):613-615. https://doi.org/10.1111/cxo.12548
Tsai ML, Liu CC, Wu YC. et al. Ocular responsesand visual performance after high-acceleration force exposure. IOVS. 2009; 50:4836-4839. https://doi.org/10.1167/iovs.09-3500
Fitt AD, Gonzalez G. Fluid mechanics of the human eye: aqueous humor flow in the anterior chamber. Bull. Math. Biol. 2006; 68: 53-71. https://doi.org/10.1007/s11538-005-9015-2
Jonas JB, Berenshtein E, Holbach L. Anatomic relationship between lamina cribrosa, intraocular space and cerebrospinal fluid space. IOVS. 2003; 44: 5189-5195. https://doi.org/10.1167/iovs.03-0174
Jonas JB, Xu L. Histological changes of high axialmyopia. Eye (Lond). 2014; 28: 113-117. https://doi.org/10.1038/eye.2013.223
Purvin V, King R, Kawasaki A, Yee R. Anterior ischemic optic neuropathy in eyes with optic disc drusen. Arch. Ophthalmol. 2004; 122: 48-53. https://doi.org/10.1001/archopht.122.1.48
Storoni M, Chan CKM, Cheng ACO, Chan NCY, Leung CKS. The pathogenesis of nonarteritic anterior ischemic optic neuropathy. Asia Pac. J. Ophthalmol (Phila). 2013; 2: 132-135. https://doi.org/10.1097/APO.0b013e3182902e45
Berry S, Lin W, Sadaka A, Lee A. Nonarteritic anterior ischemic optic neuropathy: cause, effect, and management. Eye Brain. 2017; 9: 23-28. https://doi.org/10.2147/EB.S125311
Rueløkke Lea L, Malmqvist Lasse, Wegener Marianne, Hamann Steffen. Optic Disc Drusen Associated Anterior Ischemic Optic Neuropathy: Prevalence of Comorbidities and Vascular Risk Factors. Journal of Neuro-Ophthalmology. 2020; 40(3): 356-361. https://doi.org/10.1097/WNO.0000000000000885
Yan Y, Zhou X, Chu Z, et al. Vision loss in optic disc drusen correlates with increased macular vessel diameter and flux and reduced peripapillary vascular density. Am. J. Ophthalmol. 2020; 218: 214-224. https://doi.org/10.1016/j.ajo.2020.04.019
Ruelokke LL, Malmqvist L, Wegener M, et al. Optic disc drusen associated anterior ischemic optic neuropathy: prevalence of comorbidities and vascular risk factors. J. Neuroophthalmol. 2020; 40:356-361. https://doi.org/10.1097/WNO.0000000000000885
Bradley D, Baughman RP, Raymond L, Kaufman AH. Ocular manifestations of sarcoidosis. Semin. Respir. Crit. Care. Med 2002; 23: 543-548. https://doi.org/10.1055/s-2002-36518
Siemerink M.J., Freling NJ.M, Saeed P. Chronic orbital inflammatory disease and optic neuropathy associated with long-term intranasal cocaine abuse: 2 cases and literature review. Orbit. 2017; Oct;36(5):350-355. https://doi.org/10.1080/01676830.2017.1337178
Balcer LJ, Prasad S. Abnormalities of optic nerve and retina; in Daroff R.B., Fenichel G.M., Jancovic J., Mazziotta J.C. (eds): Bradley's Neurology in Clinical Practice, ed 6. Philadelphia, Elsevier Saunders, 2012, pp 172-175. https://doi.org/10.1016/B978-1-4377-0434-1.00015-3
Del Noce et al. Swollen Optic Disc and Sinusitis. Case Rep Ophthalmol. 2017; 8: 421-424. https://doi.org/10.1159/000476057
Gallagher D, Quigley C, Lyons C, Mcelnea E, Fulcher T. Optic Neuropathy and Sinus Disease. Journal of Medical Cases, North America. January 2018; 9 (1): 11-15 https://doi.org/10.14740/jmc2926w
Paul F, Jarius S, Aktas O, Bluthner M, Bauer O, Appelhans H, et al. Palace Antibody to aquaporin 4 in the diagnosis of neuromyelitis optica. J. PLoS Med. 2007, 4, e133. https://doi.org/10.1371/journal.pmed.0040133
Bennett JL, Owens GP, Neuromyelitis Optica: Deciphering a Complex Immune-Mediated Astrocytopathy. J. Neuroophthalmol. 2017; 37:, 291-299. https://doi.org/10.1097/WNO.0000000000000508
Mestre H, Hablitz LM, Xavier ALR, Feng W, Zou W, et al. Aquaporin-4-dependent glymphatic solute transport in the rodent brain. Elife 2018, 7, 1-31. https://doi.org/10.7554/eLife.40070
Fazzone HE, Kupersmith MJ, Leibmann J. Doest opical brimonidinetartrate help NAION? Br J Ophthalmol. 2003; 87(9):1193-4. https://doi.org/10.1136/bjo.87.9.1193
Wilhelm B, Lüdtke H, Wilhelm H. BRAION Study Group. Efficacy and tolerability of 0.2% brimonidine tartrate for the treatment of acute non-arteritic anterior ischemic optic neuropathy (NAION): a 3-month, double-masked, randomised, placebo-controlled trial. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2006, 244(5), 551-8. https://doi.org/10.1007/s00417-005-0102-8
Chiquet C, Vignal C, Gohier P, Heron E, Thuret G, at al. ENDOTHELION group. Treatment of nonarteritic anterior ischemic optic neuropathy with an endothelin antagonist: ENDOTHELION (ENDOTHEL in antagonist receptor in Ischemic Optic Neuropathy) - a multicenter randomized controlled trial protocol. Trials. 2022, 23(1), 916. https://doi.org/10.1186/s13063-022-06786-9
Lantos K, Dömötör ZR, Farkas N, Kiss S, Szakács Z, at al. Efficacy of Treatments in Nonarteritic Ischemic Optic Neuropathy: A Systematic Review and Meta-Analysis. Int. J. Environ. Res. Public. Health. 2022; 19(5): 2718. https://doi.org/10.3390/ijerph19052718
Frida Lind-Holm Mogensen, Christine Delle, Maiken Nedergaard. The Glymphatic System (En)during Inflammation. Int. J. Mol. Sci. 2021, 22(14), 7491 https://doi.org/10.3390/ijms22147491
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Мойсеєнко Н. М.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY). Ця ліцензія дозволяє повторно використовувати, поширювати, переробляти, адаптувати та будувати на основі матеріалу на будь-якому носії або в будь-якому форматі за умови обов'язкового посилання на авторів робіт і первинну публікацію у цьому журналі. Ліцензія дозволяє комерційне використання.
ПОЛОЖЕННЯ ПРО АВТОРСЬКІ ПРАВА
Автори, які подають матеріали до цього журналу, погоджуються з наступними положеннями:
- Автори отримують право на авторство своєї роботи одразу після її публікації та назавжди зберігають це право за собою без жодних обмежень.
- Дата початку дії авторського права на статтю відповідає даті публікації випуску, до якого вона включена.
ПОЛІТИКА ДЕПОНУВАННЯ
- Редакція журналу заохочує розміщення авторами рукопису статті в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах), оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності і динаміці цитування.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження статті у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом за умови збереження посилання на первинну публікацію у цьому журналі.
- Дозволяється самоархівування постпринтів (версій рукописів, схвалених до друку в процесі рецензування) під час їх редакційного опрацювання або опублікованих видавцем PDF-версій.
- Самоархівування препринтів (версій рукописів до рецензування) не дозволяється.
