Prediction of the Development of the Initial Stage of Non-Proliferative Diabetic Retinopathy in Type 2 Diabetes Mellitus
Authors: Рыков С.А. , Коробов К.В. , Могилевский С.Ю. , Варивончик Д.В. 
Published: March 2022

Одним из ранних и наиболее распространенных микроваскулярных осложнений является микроангиопатия сетчатки, которая служит ключевым фактором в развитии диабетической ретинопатии (ДР) при сахарном диабете 2-го типа (СД2). Комплексные повреждения, провоспалительные и антиангиогенные свойства конечных продуктов гликирования (Advanced Glicated End Products – AGE) и эндотелиальный моноцитоактивирущий полипептид-II (EMAP-II) позволяют предположить их возможную роль в возникновении и прогрессировании сосудистых изменений при непролиферативной диабетической ретинопатии (НПДР) в условиях сахарного диабета 2-го типа. Цель исследования – разработать новые методы прогнозирования развития начальной стадии непролиферативной диабетической ретинопатии при сахарном диабете 2-го типа на основании определения содержания карбоксиметиллизина (AGE-CML), циркулирующего рецептора AGE (sRAGE) и EMAP-II.Был обследован 91 пациент (182 глаза) с СД2. Всех пациентов распределили на группы: в первой НПДР не было на обоих глазах; во второй на одном глазу диабетических изменений не было, а на другом были отмечены единичные сосудистые аномалии (уровень баллов по шкале ETDRS составил 14, 15). В контрольную группу были включены 25 человек соответствующего возраста и пола. Повторно пациентов обследовали через 1 год. Содержание маркеров определяли иммуноферментным методом в плазме крови однократно в начале исследования. Для статистических исследований и регрессионного анализа использованы статпакеты MedStat и MedCalc v.15.1 (MedCalc Software bvba) и GLZ (Statistica 10 StatSoft, Inc. USA).Содержание AGE-CML и EMAP-II при СД2 было существенно увеличено по сравнению с контролем и более выражено при наличии начальных сосудистых изменений сетчатки (в 1,3 и 1,4 раза больше, чем у пациентов без таких изменений, соответственно; р<0,02). Содержание sRAGE при наличии диабетических изменений было в 2,2 раза ниже (p<0,001). Содержание AGE-CML и EMAP-II было существенно больше (в 1,5 раза; p<0,001) при наличии прогрессирования НПДР в течение 1 года, чем без него. Содержание sRAGE при наличии прогрессирования было в 1,6 раза ниже (p<0,001).Регрессионный анализ позволил получить модель прогноза прогрессирования развития НПДР в течение 1 года наблюдений с общей точностью 92,3%. Такая прогрессия прогнозируется возможной при значениях содержания в крови AGE-CML больше 617 нг/мл и продолжительностью заболевания СД2 более 4,1 года.Вывод. Прогнозирование развития начальных стадий НПДР при СД2 определяется активностью образования AGE и продолжительностью заболевания СД2.

One of the earliest and most common microvascular complications is retinal microangiopathy, which is a key factor in the development of diabetic retinopathy (DR) in type 2 diabetes mellitus (T2DM). Complex lesions, pro-inflammatory and anti-angiogenic properties of advanced glycation end products (AGE) and endothelial monocytoactivating polypeptide-II (EMAP-II) suggest their possible role in the onset and progression of vascular changes in nonproliferative diabetic retinopathy (NPDR) in conditions of type 2 diabetes mellitus. The aim of the study was to develop new methods for predicting the development of the initial stage of nonproliferative diabetic retinopathy in type 2 diabetes mellitus based on the determination of the content of carboxymethyl lysine (AGE-CML), circulating AGE receptor (sRAGE) and EMAP-II.We examined 91 patients (182 eyes) with T2DM, who were divided into groups: in the first, there was no NAPD in both eyes; in the second, there were no diabetic changes in one eye, and isolated vascular anomalies were noted in the other (the level of points on the ETDRS scale was 14, 15). The control group included 25 people of the corresponding age and gender. The patients were re-examined after 1 year. The content of markers was determined by the enzyme immunoassay in blood plasma once at the beginning of the study. Statistical packages MedStat and MedCalc v.15.1 (MedCalc Software bvba) and GLZ (Statistica 10 StatSoft, Inc. USA) were used for statistical studies and regression analysis. The content of AGE-CML and EMAP-II in T2DM was significantly increased compared to the control and was more pronounced in the presence of initial vascular changes in the retina (1.3 and 1.4 times more than in patients without such changes, respectively; p<0,02). The sRAGE content in the presence of diabetic changes was 2.2 times lower (p<0.001). The content of AGE-CML and EMAP-II was significantly higher (1.5 times; p<0.001) in the presence of progression of NPDR within 1 year than without it. The sRAGE content in the presence of progression was 1.6 times (p<0.001) lower. The regression analysis made it possible to obtain a model for predicting the progression of the development of NPDD during 1 year of observation with an overall accuracy of 92.3%. Such a progression is predicted to be possible when blood levels of AGE-CML are more than 617 ng/ml and the duration of T2DM disease is more than 4.1 years.Conclusions. Predicting the development of the initial stages of NPDR in T2DM is determined by the activity of AGE formation and the duration of the T2DM disease.