Офтальмол. журн. — 2018. — № 2. — С. 50-55.

УДК  617.753.4–092.9:617.713–073+617.7–073.178

https://doi.org/10.31288/oftalmolzh/2018/2/5055

Моделирование депривационной миопии в эксперименте

И. Н. Михейцева, д-р биол. наук; Абдулхади Мохаммад, А. А. Путиенко, д-р мед. наук;  А. Г. Ковальчук, канд. мед. наук; C. Г. Коломийчук, науч. сотр.; Т. И. Сироштаненко, мл. науч. сотр. ГУ «Институт глазных болезней и тканевой терапии им. В.П. Филатова НАМН Украины»; Одесса (Украина)

E-mail: filatovbiochem@ukr.net

Актуальность. Миопия, которая ведет к снижению зрительных функций, является одной из самых актуальных проблем патологии органа зрения. В связи c распространенностью этого заболевания и неизученностью ряда вопросов его патогенеза, важна разработка моделей осевой миопии на животных, клиническая картина которых максимально приближена к человеку и позволяет изучать как патогенез близорукости, так и методы ее лечения. Поэтому цель работы состояла в исследовании параметров органа зрения при моделировании депривационной миопии у крыс в различных условиях освещения.

Материал и методы. Первая группа – интактные животные (10 животных). У животных второй группы депривационную миопию вызывали путем блефарорафии обоих глаз (15 животых). В третьей группе (15 животных) крысы также подвергались блефарорафии, но в отличие от второй группы, на протяжении 14 дней содержались в условиях сниженного освещения. Животные І и ІІ групп содержались этот же период в условиях природного освещения. По истечении данного срока с век снимали швы. Во всех группах после снятия швов с век были проведены тонометрия с помощью аппланационного тонометра Маклакова (плунжер весом 2 грамма с диаметром площадки 4 мм) и измерение толщины роговицы (пахиметр «Handy Pachymetr SP-100»). Через две недели после снятия швов с век всех животных выводили из эксперимента под наркозом и энуклеировали глазные яблоки. Объективным показателем развития миопии служил переднезадний размер глазных яблок (ПЗР), который измеряли с помощью ультразвукового исследования (in vivo) на приборе «Cinescan» фирмы Quantel Medical, и цифрового (Topex) штангенциркуля с точностью 0,02 мм (post mortem). Полученные данные обрабатывали с помощью программы Statistica 5.5. 

Результаты. Полученные данные об изменении параметров органа зрения при моделировании депривационной миопии у крыс раннего возраста в различных условиях освещения, а именно уровня офтальмотонуса, толщины роговицы, переднезаднего размера оси глазного яблока, свидетельствуют о более быстром прогрессировании заболевания при сниженном освещении. В этой группе животных изменения всех изученных показателей глазного яблока, имеющих причастность к процессу миопизации, были достоверно более выраженными (ВГД выше на 15,0%, ПЗР больше на 5,0 %) в сравнении с животными, у которых депривационную миопию вызывали в условиях природного освещения.

Выводы. Депривационную модель миопии у крыс двухнедельного возраста, которую вызывали путем блефарорафии в период интенсивного роста глазного яблока при сниженном освещении, можно рекомендовать для исследования структурно–функциональных особенностей прогрессирующей миопии и разработки патогенетически ориентированных способов лечения этого заболевания.

Ключевые слова: депривационная миопия, ультразвуковое исследование, тонометрия, пахиметрия, крысы, эксперимент

Литература

  1. Ферфильфайн И. Л. Инвалидность с детства вследствие патологии органа зрения в Украине, ее причины и возможности предупреждения / И.Л. Ферфильфайн, Т. В. Крыжановская, Т. А. Алифанова, Е. В. Топка // Офтальмол. журн. – 1994. – №1. – С. 1-5.
  2. Аветисов Э. С. Близорукость / Э. С. Аветисов. – М.: Медицина, 2002. – 288 с.
  3. Иванова Н. В. Приобретенная миопия: интеграция факторов риска развития и прогрессирования / Н. В. Иванова, Г. И. Кондратюк // Таврический медико-биол. вестник. – 2013. – Т.16, №3, ч. 2 (63). – С.171-176.
  4. Howlett M. H. C. Form–deprivation myopia in the guinea pig (Cavia porcellus) / M. H. C. Howlett, S. A. McFadden // Vision Research. – 2006. – V. 46. – Р.267-283.
  5. Myopia: animal models to clinical trials // R. W. Beuerman, S. S. Maw, D. T. Tan et al. – Singapore World Scientific, 2010. – 390 p.
  6. Schaeffel F. Animal models in myopia research / F. Schaeffel, М. Feldkaemper // Clin. Exp. Optom. – 2015. – V. 98, №6. – Р. 507-517. 
  7. Shinohara K. Establishment of novel therapy to reduce progression of myopia in rats with experimental myopia by fibroblast transplantation on sclera / К. Shinohara, Т. Yoshida, Н. Liu et al. // J. Tissue Eng. Regen. Med. – 2017, №11. doi: 10.1002/term.2275.
  8. Бунин А.Я. Гемодинамика глаза / А. Я. Бунин. – Москва: Медицина, 1971. – 196 с.
  9. Левченко, О. Г. Связь анатомо–оптических и функциональных показателей глаз в процессе развития миопии / О. Г. Левченко, А. Б. Друкман // Вестник офтальмологии. – 1982. – № 5. – С. 36-39.
  10. Сорокина Е. В. Результаты исследования показателей гемодинамики сосудов глаза и орбиты у больных миопией высокой степени с рефракционной амблиопией / Е. В. Сорокина, В. Н. Красногорская // Дальневосточный мед. журн. – 2012. – №4. – С. 79-81. 
  11. Завгородняя Н. Г. Моделирование прогрессирующей миопии в эксперименте / Н. Г. Завгородняя, Т. Н. Барановская // Офтальмологический журнал. –1999. – №6. – С. 424-428.
  12. Барковская Т. Н. Роль нарушений гемо- и гидродинамики глаза в развитии прогрессирующей миопии и разработка метода их коррекции (клинико-экспериментальное исследование): Дис... канд. мед. наук: 14.01.18 / Запорожский гос. ин-т усовершенствования врачей. – Запорожье, 2001. – 151 л.
  13. Панков О. П., Комаров О.С, Лебкова Н. Г. Cпособ моделирования миопической болезни глаз: Патент СССР №1573466, МПК: G09B 23/28 // Открытия и изобретения. – 1990. – №23. – С. 220.
  14. Wallman J. Extreme myopia produced by modest change in early visual experience / J. Wallman, J. Turkel, J. Trachtman // Science. – 1978. – V. 201, №29. – P.1249-1251. 
  15. Napper G. A. The duration of normal visual exposure necessary to prevent form deprivation myopia in chicks / G. A. Napper, N. A. Brennan, М. Barrington et al. // Vis. Res. – 1995. – Vol. 35. – P.1337-1344.
  16. McFadden S. A. Acute effects of dietary retinoic acid on ocular components in the growing chick / S. A. McFadden, М. Н. Howlett, J. R. Mertz et al. // Exp. Eye Res. – 2006. – V. 83, №4. – Р.949-961.
  17. Chen Z.Q. Coexistent choroidal neovascular membrane and macular hole in pathologic myopia: a long follow–up clinical outcome and literature review / Z. Q. Chen, J. J. Lin, P. P. Ye et al. // Internat. J. Ophthalmology. – 2013. – V.6, №6. – Р.884-887.
  18. Shih Y.–F. Reduction in choroidal blood flow occurs in chicks wearing goggles that induce eye growth toward myopia / Y.–F. Shih, M. E. C. Fitzgerald, T. T. Norton et al. // Curr. Eye Res. – 1993. – V. 12. – Р. 219-227.
  19. Ульянова Н.А., Венгер Л.В., Думброва Н.Е., Молчанюк Н.И. Ультраструктурные изменения сетчатки при моделировании депривационной миопии. // Вісник морфології. – 2014. – Т.20, № 2. – С.293-295.
  20. Wildsoet O., Wallman J. Choroidal and scleral mechanisms of compensation for spectacle lenses in chicks. // Vision Res. – 1995. – V. 35, №9. – P. 1175-1194.
  21. Ульянова Н. А. Висока осьова міопія: патогенез, діагностика, профілактика та лікування (клініко-експериментальне дослідження): автореф. дис. докт. мед. наук: спец. 14.01.18 «Офтальмологія» / Н. А. Ульянова. – Одеса, 2015. – 32 с.
  22. Fang F. The role of cGMP in ocular growth and the development of form–deprivation myopia in guinea pigs / F. Fang, М. Pan, Т. Yan et al. // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. – 2013. – V.54, №13. – Р. 7887-7902.
  23. Ульянова Н.А. Морфологические изменения склеры при моделировании миопии / Н. А. Ульянова, Н. Е. Думброва, Н. И. Молчанюк // Морфологія. – 2014. – Т.8, №2. – С. 72-76.
  24. Lin Z. Effects of direct intravitreal dopamine injection on sclera and retina in form-deprived myopic rabbits / Z. Lin, Х. Chen, J. Ge et al. // J. Ocul. Pharmacol. Ther. – 2008. – V.24. – Р.543–550.
  25. McMahon G. Season of birth, daylight hours at birth, and high myopia / G. McMahon, Т. Zayats, Y. P. Chen et al. // Ophthalmology. – 2009. – V.116. – Р. 468-473.
  26. Wang Y. Exposure to Sunlight Reduces the Risk of Myopia in Rhesus Monkeys / Y. Wang, Н. Ding, W. K. Stell et al. // PLoS ONE. – 2015. – V. 10, №6. – e0127863. doi:10.1371/journal.pone.0127863.
  27. Scott A. Light Exposure and Eye Growth in Childhood / A. Scott, M. J. Collins, S. J. Vincent // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. – 2015. – V.56. – Р.6779-6787.
  28. Хошанг Х. А. Чувствительность и толщина роговицы при прогрессировании миопии / Х. А. Ахмеди, А. М. Солдатова // Офтальмол. журн. – 2001. – №6. – С.42-44.
  29. Elsheikh A. Correction Factors for Goldmann Tonometry / А. Elsheikh, Р. Gunvant, S. W. Jones, D. Pye, D. Garway–Heath // J. Glaucoma. – 2013. – V.22, №2. – Р.156-163. 
  30. Jesus D. A. Influence of eye biometrics and corneal micro–structure on noncontact tonometry / D. A. Jesus, M. Majewska, P. Krzyżanowska–Berkowska, D. R. Iskander // PLoS ONE. – V.12, №5: e0177180. doi.org/10.1371/journal.pone.0177180.
  31. Биомеханика глаза: теоретические аспекты и клинические приложения / [Иомдина Е. Н., Бауэр С. М., Котляр К. Е.], под ред. В. В. Нероева. – Москва: Реал Тайм, 2015. – 208 с.