Морфофункциональные особенности пигментного эпителия сетчатки в норме и при возрастной макулярной дегенерации. Обзор литературы

Пигментный эпителий сетчатки выполняет ряд высокоспециализированных функций. Актуальность изучения морфологических изменений пигментного эпителия связана с увеличением числа пациентов с возрастной макулярной дегенерацией (ВМД), полипоидной хориоидальной васкулопатией (ПХВ), центральной серозной ретинопатией и пигментным ретинитом. Рост числа больных с перечисленными видами патологии связан как с общей тенденцией старения населения планеты, так и с современными возможностями массовой диагностики. Пигментный эпителий выполняет целый ряд функций, обеспечивающих нормальную жизнедеятельность сетчатки. Основной структурной единицей является гексагональная эпителиальная клетка с большим числом меланосом, имеющих в своем составе пигмент меланин. Патоморфологические изменения пигментного листка являются важным индикатором развития ВМД. В большинстве случаев формируется элевация или отслойка, в которой выделяют три типа: друзеноидная, фиброваскулярная (геморрагическая) и серозная. По данным проспективного многоцентрового исследования в 19 % случаев друзеноидная форма прогрессирует в атрофию пигментного эпителия. Имеется ряд исследований, в которых представлены предвестники нарушения целостности. Фиброваскулярная отслойка является патоморфологической основой формирования субмакулярного кровоизлияния. Патогенез серозных отслоек при ВМД связан со спектром различных механизмов, начиная от дегенеративных изменений в мембране Бруха и заканчивая образованием хориоидальной неоваскуляризации. В работах ряда авторов представлены сведения об осложнении отслойки в виде развития разрыва пигментного эпителия сетчатки. Ключевым критерием угрожающего разрыва является высота отслойки пигментного листка. Нарушение целостности пигментного листка в перспективе является фактором снижения или полной потери зрения. Особенно это характерно при формировании разрыва в центральной зоне сетчатки. Ухудшение зрения наблюдется и в случаях субмакулярного кровоизлияния и формирования фиброзного рубца. Важным моментом в настоящее время является разработка протоколов ведения пациентов со случившимся разрывом на фоне основного заболевания.

1. Lakkaraju A, Umapathy A, Tan LX, Daniele L, Philp NJ, Boesze-Battaglia K, Williams DS. The cell biology of the retinal pigment epithelium. Prog Retin Eye Res. 2020 Feb 24:100846. doi: 10.1016/j.preteyeres.2020.100846.

2. Thomas CJ, Mirza RG, Gill MK. Age-Related Macular Degeneration. Med Clin North Am. 2021 May;105(3):473–491. doi: 10.1016/j.mcna.2021.01.003.

3. Hua R, Zhang M. Imaging Characteristics of Neovascular and Atrophic Pachychoroidal Spectrum Diseases. Front Med (Lausanne). 2022 Jul 4;9:891397. doi: 10.3389/fmed.2022.891397.

4. Baraas RC, Pedersen HR, Knoblauch K, Gilson SJ. Human Foveal Cone and RPE Cell Topographies and Their Correspondence With Foveal Shape. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2022 Feb 1;63(2):8. doi: 10.1167/iovs.63.2.8.

5. Ao J, Wood JP, Chidlow G, Gillies MC, Casson RJ. Retinal pigment epithelium in the pathogenesis of age-related macular degeneration and photobiomodulation as a potential therapy? Clin Exp Ophthalmol. 2018 Aug;46(6):670–686. doi: 10.1111/ceo.13121.

6. Caceres PS, Rodriguez-Boulan E. Retinal pigment epithelium polarity in health and blinding diseases. Curr Opin Cell Biol. 2020 Feb;62:37–45. doi: 10.1016/j.ceb.2019.08.001.

7. Vázquez-Domínguez I, Li CHZ, Fadaie Z, Haer-Wigman L, Cremers FPM, Garanto A, Hoyng CB, Roosing S. Identification of a Complex Allele in IMPG2 as a Cause of Adult-Onset Vitelliform Macular Dystrophy. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2022 May 2;63(5):27. doi: 10.1167/iovs.63.5.27.

8. Ishikawa M, Sawada Y, Yoshitomi T. Structure and function of the interphotoreceptor matrix surrounding retinal photoreceptor cells. Exp Eye Res. 2015 Apr;133:3– 18. doi: 10.1016/j.exer.2015.02.017.

9. Kim J, Lee YJ, Won, JY. Molecular Mechanisms of Retinal Pigment Epithelium Dysfunction in Age-Related Macular Degeneration. International journal of molecular sciences. 2021;22(22):12298. doi:10.3390/ijms222212298

10. Hughes BA, Gallemore RP, Miller SS. Transport mechanisms in the retinal pigment epithelium. In: Marmor MF, Wolfensberger TJ (eds) The retinal pigment epithelium. Oxford University Press, New York Oxford, 1998. P 103–134. doi:10.1007/s00231-013-1267-z

11. Handa JT. How does the macula protect itself from oxidative stress? Mol. Asp. Med. 2012;33:418–435. doi: 10.1016/j.mam.2012.03.006.

12. Taurone S, Ralli M, Artico M, Madia VN, Scarpa S, Nottola SA, Maconi A, Betti M, Familiari P, Nebbioso M, Costi R, Micera A. Oxidative stress and visual system: a review. EXCLI J. 2022 Mar 1;21:544–553. doi: 10.17179/excli2022-4663.

13. Alexander P, Thomson HA, Luff AJ, Lotery AJ. Eye. 2015;29:992–1002. doi: 10.1038/eye.2015.89.

14. Hargrave PA. Rhodopsin structure, function, and topography the Friedenwald lecture. Investig. Ophthalmol. Vis. Sci. 2001;42:3–9. doi: 10.1073/pnas.97.7.3016.

15. Bavik C, Henry SH, Zhang Y, Mitts K, McGinn T, Budzynski E, Pashko A, Lieu KL, Zhong S, Blumberg B, Kuksa V, Orme M, Scott I, Fawzi A, Kubota R. Visual Cycle Modulation as an Approach toward Preservation of Retinal Integrity. PLoS One. 2015 May 13;10(5):e0124940. doi: 10.1371/journal.pone.0124940.

16. Gragg M, Park PS. Detection of misfolded rhodopsin aggregates in cells by Förster resonance energy transfer. Methods Cell Biol. 2019;149:87–105. doi: 10.1016/bs.mcb.2018.08.007.

17. McConnell HL, Mishra A. Cells of the Blood-Brain Barrier: An Overview of the Neurovascular Unit in Health and Disease. Methods Mol Biol. 2022;2492:3–24. doi: 10.1007/978-1-0716-2289-6_1.

18. Yang S, Zhou J, Li D. Functions and Diseases of the Retinal Pigment Epithelium. Front Pharmacol. 2021 Jul 28;12:727870. doi: 10.3389/fphar.2021.727870.

19. Limoli PG, Vingolo EM, Limoli C, Nebbioso M. Antioxidant and Biological Properties of Mesenchymal Cells Used for Therapy in Retinitis Pigmentosa. Antioxidants (Basel). 2020 Oct 13;9(10):983. doi: 10.3390/antiox9100983.

20. Slomiany MG, Rosenzweig SA. Autocrine effects of IGF-I-induced VEGF and IGFBP-3 secretion in retinal pigment epithelial cell line ARPE-19. Am. J. Physiol. Cell Physiol. 2004;287:C746–C753. doi: 10.1152/ajpcell.00568.2003.

21. Thomas CJ, Mirza RG, Gill MK. Age-Related Macular Degeneration. Med Clin North Am. 2021 May;105(3):473–491. doi: 10.1016/j.mcna.2021.01.003.

22. Schmidt-Erfurth U, Waldstein SM, Deak GG, Kundi M, Simader C. Pigment epithelial detachment followed by retinal cystoid degeneration leads to vision loss in treatment of neovascular age-related macular degeneration. Ophthalmology. 2015;122:822–832. doi: 10.1016/j.ophtha.2014.11.017.

23. Cunningham ET, JR, Feiner L. Chung C. Tuomi L. Ehrilch JS. Incidence of retinal pigment epithelium tears after intravitreal ranibizumab injection for neovascular age-related macular degeneration. Ophthalmology. 2011;118:2447–2452. doi: 10.1016/j.ophtha.2011.05.026.

24. Файзрахманов РР, Шишкин ММ, Босов ЭД., Суханова ОВ.. Патоморфология субмакулярного кровоизлияния (обзор). Саратовский научно-медицинский журнал. 2021;17(1):28–32.

25. Файзрахманов РР, Босов ЭД, Шишкин ММ, Воропаев ВЮ, Суханова АВ, Чехонин ЕС, Миронов АВ. Современные аспекты терапии субмакулярных кровоизлияний на фоне макулярной дегенерации. Вестник офтальмологии. 2022;138(2):87–93. doi: 10.17116/oftalma202213802187.

26. Gass JDM. Idiopathic central serous chorioretinopathy. In: Stereoscopic Atlas of Macular Diseases: Diagnosis and Treatment. St. Louis: Mosby, 1997:52–70.

27. Chan CK, Abraham P, Meyer CH, Kokame GT, Kaiser PK, Rauser ME, Gross JG, Nuthi AS, Lin SG, Daher NS. Optical coherence tomography-measured pigment epithelial detachment height as a predictor for retinal pigment epithelial tears associated with intravitreal bevacizumab injections. Retina. 2010 Feb;30(2):203–211. doi: 10.1097/IAE.0b013e3181babda5.

28. Leitritz M, Gelisken F, Inhoffen W, Voelker M, Ziemssen F: Can the risk of retinal pigment epithelium tears after bevacizumab treatment be predicted? An optical coherence tomography study. Eye 2008;22:1504–1507. doi: 10.1038/eye.2008.145.

29. Sastre-Ibáñez M, Martínez-Rubio C, Molina-Pallete R, Martínez-López-Corell P, Wu L, Arévalo JF, Gallego-Pinazo R. Retinal pigment epithelial tears. J Fr Ophtalmol. 2019 Jan;42(1):63–72. doi: 10.1016/j.jfo.2018.04.017.

30. Clemens CR, Bastian N, Alten F, Milojcic C, Heiduschka P, Eter N. Prediction of retinal pigment epithelial tear in serous vascularized pigment epithelium detachment. Acta Ophthalmologica. 2014;92:e50–e56. doi: 10.1111/aos.12234.

31. Au A, Santina A, Abraham N, Levin MF, Corradetti G, Sadda S, Sarraf D. Relationship Between Drusen Height and OCT Biomarkers of Atrophy in Non-Neovascular AMD. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2022 Oct 3;63(11):24. doi: 10.1167/iovs.63.11.24.

32. Karampelas M, Malamos P, Petrou P., Georgalas I, Papaconstantinou D, Brouzas D. Retinal Pigment Epithelial Detachment in Age-Related Macular Degeneration. Ophthalmol Ther. 2020;9:739–756. doi: 10.1007/s40123-020-00291-5.

33. Joyiga A, Newsom RSB. Giant retinal epithelium rip secondary to subretinal proliferative vitreoretinopathy. Eye. 2004;18:960–962. doi: 10.1038/sj.eye.6701376

34. Doguizi S, Ozdek S: Pigment epithelial tears associated with anti-VEGF therapy: incidence, long-term visual outcome, and relationship with pigment epithelial detachment in age-related macular degeneration. Retina 2014;34:1156–1162. doi: 10.1097/IAE.0000000000000056.

35. Chiang A, Chang LK, Yu F, Sarraf D: Predictors of anti-VEGF-associated retinal pigment epithelial tear using FA and OCT analysis. Retina. 2008;28:1265–1269. doi: 10.1097/IAE.0b013e31817d5d03.

36. Yoshida M, Hosoda Y, Akimoto M. Coughing-induced retinal pigment epithelial tear after trabeculectomy combined with pars plana vitrectomy. Am J Ophthalmol Case Rep. 2022 Jul 13;27:101663. doi: 10.1016/j.ajoc.2022.101663.

37. Chang L K, Sarraf D. Tears of the retinal pigment epithelium. Retina. 2007;27(5):523– 534. doi: 10.1097/iae.0b013e3180a032db.

38. Mitchell P, Rodríguez FJ, Joussen AM, Koh A, Eter N, Wong DT, Korobelnik JF, Okada AA. Management of retinal pigment epithelium tear during anti-vascular endothelial growth factor therapy. Retina. 2021 Apr 1;41(4):671–678. doi: 10.1097/IAE.0000000000003083.

39. Romano F, Parrulli S, Battaglia Parodi M, Lupidi M, Cereda M, Staurenghi G, Invernizzi A. Optical coherence tomography features of the repair tissue following RPE tear and their correlation with visual outcomes. Sci Rep. 2021 Mar 16;11(1):5962. doi: 10.1038/s41598-021-85270-x.

40. Tai YC, Huang JC, Sun CC, Yeung L. Bilateral retinal pigment epithelial rips in hypertensive choroidopathy. Taiwan J. Ophthalmol. 2016;6:150–154. doi: 10.1016/j.tjo.2015.08.001.

41. Daien V, Finger RP, Talks JS, Mitchell P, Wong TY, Sakamoto T, Eldem BM, Korobelnik JF. Evolution of treatment paradigms in neovascular age-related macular degeneration: a review of real-world evidence. Br J Ophthalmol. 2021 Nov;105(11):14751479. doi: 10.1136/bjophthalmol-2020-317434.

42. Босов ЭД, Калинин МЕ, Карпов ГО, Богданова ВА. Влияние изменений пигментного листка сетчатки на морфофунциональные результаты после хирургии субмакулярных кровоизлияний. Вестник Национального медико-хирургического центра им. Н.И. Пирогова. 2022;17(S4):25–27. doi: 10.25881/20728255_2022_17_4_S1_25.

43. Holz FG, Figueroa MS, Bandello F, Yang Y, Ohji M, Dai H, Wykrota H, Sharma S, Dunger-Baldauf C, Lacey S, Macfadden W, Mitchell P Ranibizumab treatment in treatment-naive neovascular age-related macular degeneration: results from LUMINOUS, a global real-world study. Retina 2020;40:1673–1685. doi: 10.1097/IAE.0000000000002670.

44. Sarraf D, Joseph A, Rahimy E. Retinal pigment epithelial tears in the era of intravitreal pharmacotherapy: risk factors, pathogenesis, prognosis and treatment (an American Ophthalmological Society thesis). Trans Am Ophthalmol Soc. 2014;112:142–159.