Positron emission tomography as a method of studying metabolism neurocytes in glaucoma (pilot study)
Abstract
PURPOSE: To assess the possibility of applying the method of brain positron emission tomography in the study of neurocyte metabolism in glaucoma patients. METHODS: Patient D., born in 1935, with the diagnosis: OD - primary open-angle glaucoma II A; OS - primary open-angle glaucoma III A, underwent the following examination: visometry, refractometry, Maklakov tonometry, non-contact tonometry, biomicroscopy, gonioscopy, direct and indirect ophthalmoscopy, automated perimetry by means of "Tomey AP-2000" static perimeter, US. In addition to the ophthalmic examination, the patient underwent PET/CT scanning on the "Optima 560" tomography at the Ufa Nuclear Medicine Center. An hour before the scanning the patient received an intravenous injection of 18F-fluorodeoxyglucose (FDG) radiopharmaceutical. RESULTS: A reduction in the radiopharmaceutical accumulation in the orbital portion of the optic nerve, chiasm, lateral geniculate bodies, optic radiation and visual cortex was detected. The examination found that primary open-angle glaucoma was characterized by a specific nature of accumulation and distribution of FDG in the brain structures: uneven (heterogeneous) radiopharmaceutical accumulation and low glucose consumption in the pathological foci. CONCLUSION: Analyzing the data of the study, we found that neurodegenerative changes in the pathways of the visual analyzer were defined by glucose hypometabolism zones (mitochondrial dysfunction).
About the Authors
I. R. Gazizova
North-Western Federal Medical Research Center
Russian Federation
Russian Federation
V. N. Alexeev
North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov
Russian Federation
Russian Federation
S. R. Zaynullina
Municipal Clinical Hospital №10 of Ufa City Municipal District
Russian Federation
Russian Federation
R. Z. Sultanov
Regional Clinical Oncology Center
Russian Federation
Russian Federation
E. A. Elkhova
LLC «PET Technology»
Russian Federation
Russian Federation
R. R. Rakhimov
Regional Clinical Oncology Center
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Алексеев В.Н., Газизова И.Р. Нейродегенеративные изменения у больных первичной открытоугольной глаукомой. Практическая медицина 2012; 4: 154-156
2. Онищенко А.Л., Колбаско А.В., Жилина Н.М., Захарова А.В., Власенко А.Е. Заболеваемость первичной глаукомой, ее гендерные особенности среди жителей крупного промышленного города Сибири. Офтальмология 2014; 11(4): 59-66
3. Киселева О.А., Робустова О.В., Бессмертный А.М., Захарова Е.К., Авдеев Р.В. Распространенность первичной глаукомы у представителей разных рас и этнических групп в России и странах СНГ. Офтальмология 2013; 10(4): 11-15
4. Киселева О.А., Робустова О.В., Бессмертный А.М., Захарова Е.К., Авдеев Р.В. Распространенность первичной глаукомы у представителей разных рас и этнических групп в мире. Офтальмология 2013; 10(3): 5-8
5. Петров С.Ю. Целевой уровень внутриглазного давления в оценке гипотензивной эффективности антиглаукомных операций. Офтальмология 2014; 11(4): 4-9
6. Авдеев Р.В., Александров А.С., Бакунина Н.А., Басинский А.С., Блюм Е.А., Брежнев А.Ю. и др. Модель манифестирования и исходов первичной открытоугольной глаукомы. Клиническая медицина 2014; 92(12): 64-72
7. Куроедов А.В., Брежнев А.Ю., Александров А.С., Огородникова В.Ю. Принципы лечения начальной стадии глаукомы: хирургия против терапии (обзор литературы). Военномедицинский журнал 2011; 332(5): 28-35
8. Куроедов А.В., Брежнев А.Ю., Александров А.С. Как понизить уровень внутриглазного давления на 30% у пациентов с глаукомой (обзор литературы). Военно-медицинский журнал 2009; 330(6): 40-46
9. Куроедов А.В., Авдеев Р.В., Александров А.С., Бакунина Н.А., Басинский А.С., Блюм Е.А., Брежнев А.Ю. и др. Первичная открытоугольная глаукома: в каком возрасте пациента и при какой длительности заболевания может наступить слепота. Медико-биологические проблемы жизнедеятельности 2014; 12(2): 74-84
10. Engin K.N., Yemisci B., Bayramoglu S.T., Güner N.T., Özyurt O., Karahan E. et al. Structural and functional evaluation of glaucomatous neurodegeneration from eye to visual cortex using 1.5T MR Imaging: a pilot study. J Clin Exp Ophthalmol 2014; 5: 341. doi.org/10.4172/2155-9570.1000341
11. Ярилин А.А. Апоптоз и его роль в целостном организме. Глаукома 2003; 1: 46-54
12. Егоров Е.А., Алексеев В.Н., Мартынова Е.Б. и др. Патогенетические аспекты лечения первичной открытоугольной глаукомы. М.: Медицина, 2001; 118 с
13. Шмырева В.Ф., Петров С.Ю., Антонов А.А., Стратонников А.А., Савельева Т.А., Шевчик С.А., Рябова А.В., Урываев Ю.В. Исследование метаболизма тканей переднего отрезка глаза по уровню оксигенации гемоглобина в венозном русле при первичной открытоугольной глаукоме. Глаукома 2008; 3: 3-10
14. Шмырева В.Ф., Петров С.Ю., Антонов А.А., Сипливый В.И., Стратонников А.А., Савельева Т.А., Шевчик С.А., Рябова А.В. Метод оценки оксигенации субконъюнктивального сосудистого русла с помощью спектроскопии отраженного света (экспериментальное исследование). Глаукома 2008; 2: 9-14
15. Шмырева В.Ф., Зиангирова Г.Г., Мазурова Ю.В., Петров С.Ю. Клинико-морфологическая характеристика дренажной зоны склеры при глаукоме нормального внутриглазного давления. Вестник офтальмологии 2007; 6: 32-35
16. Газизова И.Р. Головной мозг и первичная открытоугольная глаукома. СПб: ИЦ Эдиция, 2013; 145 с
17. Клембовский А.И., Сухоруков В.С. Проблема энергетической дисфункции клеток при патологии человека (патогенез и коррекция). Вестник российской академии естественных наук 2007; 4: 62-69
18. Одинак М.М., Базилевич С.Н., Дыскин Д.Е., Прокудин М.Ю. Возможности и опыт применения функциональных методов нейровизуализации в эпилептологии. Эпилепсия и пароксизмальные состояния 2010; 3(2): 45-50
19. Shimazawa M., Ito Y., Inokuchi Y., Yamanaka H., Nakanishi T., Hayashi T. et al. An alteration in the lateral geniculate nucleus of experimental glaucoma monkeys: in vivo positron emission tomography imaging of glial activation. PLoS ONE 2012; 7(1): e30526. doi: 10.1371/journal.pone.0030526
20. Волков В.В. Трехкомпонентная классификация открытоугольной глаукомы на основе представлений о ее патогенезе. Глаукома 2004; 1: 57-67
21. Yucel Y.H., Zhang Q., Weinreb R.N., Kaufman P.L., Gupta N. Atrophy of relay neurons in magno- and parvocellular layers in the lateral geniculate nucleus in experimental glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci 2001; 42: 3216-322
22. Gupta N., Ang L.C., Noel de Tilly L., Bidaisee L., Yucel Y.H. Human glaucoma and neural degeneration in intracranial optic nerve, lateral geniculate nucleus, and visual cortex. Br J Ophthalmol 2006; 90: 674-678. doi.org/10.1136/bjo.2005.086769
23. Crawford M.L., Harwerth R.S., Smith E.L., Shen F., Carter-Dawson L. Glaucoma in primates: cytochrome oxidase reactivity in parvo- and magnocellular pathways. Invest Ophthalmol Vis Sci 2000; 41: 1791-1802
Review
For citations:
Gazizova I.R., Alexeev V.N., Zaynullina S.R., Sultanov R.Z., Elkhova E.A., Rakhimov R.R. Positron emission tomography as a method of studying metabolism neurocytes in glaucoma (pilot study). National Journal glaucoma. 2015;14(3):5-10. (In Russ.)
Views:
876
Email this article 