Neuroretinal activation in diabetes mellitus

Presupposti dello studio: La retinopatia diabetica (RD), una delle principali cause di cecità nei paesi sviluppati, costituisce la più comune complicanza microvascolare del diabete mellito. Recenti studi hanno dimostrato che l’alterazione delle cellule gliali e la conseguente perdita di quelle neuronali si verificano prima che le lesioni vascolari siano clinicamente rilevabili. Scopo dello studio: Lo scopo dello studio è quello di ricercare biomarkers precoci di attivazione gliale nell’umore acqueo di soggetti diabetici non solo in presenza di segni clinicamente rilevabili di RD, ma anche in loro assenza. Materiali e metodi: In corso di intervento di cataratta, sono stati raccolti i campioni di umore acqueo di 34 pazienti così suddivisi: 12 soggetti sani, 11 pazienti diabetici senza retinopatia diabetica e 11 con retinopatia diabetica non proliferante (di cui 5 senza edema maculare e 6 con edema maculare-ME). Prima dell’intervento, tutti i pazienti sono stati sottoposti a visita oftalmologica completa e tomografia a coerenza ottica di tipo spectral domain (SD-OCT) (Spectralis HRA+OCT, Heildeberg Engineering). Nei 34 campioni è stata effettuata la quantificazione delle proteine totali con metodo Bradford, di GFAP, AQP1 ed AQP4 con test ELISA e di 40 citochine infiammatorie con protein array. E’ stata, inoltre, effettuata la segmentazione degli strati retinici sulle scansioni SD-OCT. Risultati: I valori medi delle concentrazioni di GFAP, AQP1 e AQP4nell’umore acqueo sono risultati significativamente più elevati nei soggetti diabetici rispetto ai controlli sani (p<0.05). L’incremento di GFAP e’ stato di circa 0.8 volte, di AQP1 di 1.1 volte e di AQP4 di circa 24 volte nei soggetti diabetici rispetto ai controlli. Le concentrazioni di GFAP, AQP1 e AQP4 sono risultate significativamente ridotte nei soggetti diabetici con ME rispetto ai diabetici senza ME, (Tukey Kramer post hoc, p<0.05). La concentrazione nell’umore acqueo, è risultata significativamente maggiore nei pazienti diabetici (con e senza RD) rispetto ai soggetti sani per le seguenti citochine: GFAP, AQP1, AQP4, IFNy, IL-1a, IL-1b, IL-3, IL-4, IL-10, IL-11, IL-17, TNF- α, TNF-ß, MCP1, MCP2, Eotaxin, Eotaxin 2, RANTES, sTNFRII, GM-CSF, IP-10, MIP1a, MIP1b.Lo spessore maculare medio di RNFL è risultato significativamente maggiore nei pazienti diabetici con RD e ME rispetto ai diabetici senza ME (con e senza RD) ed ai soggetti sani; lo stesso rapporto è stato osservato negli anelli interno ed esterno e nei settori superiore, inferiore e temporale. Lo spessore maculare medio di RNFL è risultato significativamente ridotto nei diabetici con RD e senza ME rispetto ai soggetti sani. Conclusioni: Sono stati riconosciuti nell’umore acqueo di soggetti diabetici 23 diversi biomarkers proteici di attivazione gliale presenti sin dallo stadio subclinico della RD. Questi potranno essere utilizzati in futuro come marcatori di rischio per l’insorgenza di tale complicanza microvascolare e costituire degli utili bersagli terapeutici per la sua prevenzione e cura.