Новые работы исследователей из Института обучения и памяти Пикоуэр при Массачусетском технологическом институте продемонстрировали, что временная анестезия сетчатки способна восстановить зрение даже у взрослых пациентов. Об этом 19 ноября сообщил журнал Medical Xpress.
Амблиопия — это состояние, при котором снижение остроты зрения в одном глазу приводит к перераспределению нейронных связей в пользу второго глаза, из-за чего амблиопичный глаз теряет функциональность. Существующие подходы дают эффект главным образом в детском возрасте, когда нейронные связи все еще формируются. Новое исследование на мышах показывает, что если на несколько дней временно анестезировать сетчатку амблиопичного глаза, то зрение этого глаза можно восстановить даже у взрослых особей.
В 2021 году работа профессора и преподавателя кафедры мозга и когнитивных наук Массачусетского технологического института Марка Бира показала, что анестезия неамблиопичного глаза может улучшить зрение амблиопичного — по принципу, похожему на детскую терапию с закрытием здорового глаза повязкой. Эти результаты были воспроизведены у взрослых представителей разных видов. Тем не менее новые данные о механизме инактивации указывают на то, что лечение, возможно, будет действенным и при применении непосредственно к амблиопичному глазу.
«Если это действительно так, это довольно значительный шаг вперед, потому что было бы обнадеживающе знать, что зрение здорового глаза не придется прерывать лечением. Амблиопичный глаз, который практически не функционирует, можно было бы дезактивировать и «вернуть к жизни». Тем не менее я считаю, что особенно при любом инвазивном лечении крайне важно подтвердить результаты у высших видов, чья зрительная система ближе к нашей», — уточнил Бир.
Лаборатория профессора Бира изучает механизмы амблиопии на протяжении нескольких десятилетий, в том числе стремясь выяснить молекулярные пути, которые позволяют нейронным сетям перестраивать связи под влиянием зрительного опыта или его отсутствия. Эти исследования породили идеи о возможных способах лечения амблиопии у взрослых.
В 2016 году в сотрудничестве с Университетом Далхаузи ученые показали, что временная анестезия обеих сетчаток может вернуть утраченное зрение при амблиопии. Через пять лет была опубликована работа, где продемонстрировано, что анестезия только здорового глаза также ведет к восстановлению зрения в амблиопичном глазу.
За это время лаборатория выдвигала разные предположения о механизмах действия инактивации сетчатки. В архивах группы имелось одно не до конца исследованное наблюдение в латеральном коленчатом теле (ЛКТ), которое передает сигналы от глаз в зрительную кору для их обработки. Еще в 2008 году было установлено, что блокирование входящей информации от сетчатки к нейронам ЛКТ вызывает синхронные «всплески» электрической активности, которые далее передаются нейронам зрительной коры. Аналогичные паттерны активности встречаются в зрительной системе до рождения и направляют развитие синапсов.
В новом исследовании команда проверяла, могут ли эти всплески иметь роль в потенциальных методах лечения амблиопии, над которыми работает лаборатория. Сначала ученые применили однократную инъекцию тетродотоксина для анестезии сетчаток у лабораторных животных. Оказалось, что всплески возникают не только в нейронах ЛКТ, получающих сигнал от анестезированного глаза, но и в тех клетках, которые принимают импульсы от здорового глаза. Следовательно, реакция на «всплеск» зависит от определенного кальциевого канала в нейронах ЛКТ.
Это открытие дало исследователям возможность «выключить» такую активность и проверить, предотвратит ли это лечебный эффект у мышей с амблиопией. Поскольку всплески наблюдаются при анестезии любой сетчатки, ученые предположили, что достаточно анестезировать только амблиопичный глаз. Для проверки они провели эксперимент: часть мышей с амблиопией получила инъекцию тетродотоксина в амблиопичный глаз, другая часть — нет. Инъекция на два дня выводила сетчатку из работы.
Через неделю после процедуры исследователи измерили активность нейронов зрительной коры, чтобы определить соотношение входа от каждого глаза. Было установлено, что это соотношение значительно увеличилось у обработанных животных по сравнению с необработанными, что означает, что после анестезии амблиопичного глаза его сигнал в мозге стал сопоставим с сигналом от нормального глаза.
Ранее, 10 августа, врач-офтальмолог и гендиректор офтальмологического центра VISTA Антон Казанцев поделился привычками, способными сохранить зрение. Наиболее недооцененным он назвал «правило 20–20–20», которое предполагает делать перерыв от экрана каждые 20 минут и в течение 20 секунд смотреть на объект на расстоянии 20 м. По словам специалиста, это снижает риск прогрессирования близорукости.