Yaş tip yaşa bağlı makula dejenerasyonunda kan ve oküler sıvılarda apelin düzeylerinin tespiti ve anti-vegf tedavinin anjiyogenez belirteçleri üzerine etkisi
Determination of apelin levels in blood and ocular fluids in neovascular age-related macular degeneration and the effect of anti-vegf treatment on angiogenesis markers
Yazar: DUYGU AKPINAR
Danışman: PROF. DR. ALİ HAKAN DURUKAN
Sağlık Bilimleri Üniversitesi / Gülhane Tıp Fakültesi / Göz Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2023
Konu: Göz Hastalıkları = Eye Diseases

Özet:
Amaç: Amacımız, yaş tip yaşa bağlı makula dejenerasyonu (YBMD) olan ve olmayan hastalarda serum ve vitreusta anjiyogenez biyobelirteçlerinin (apelin, apelin reseptörü, vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF-A), vasküler endotelyal büyüme faktörü reseptörü (VEGFR-2)/ Fetal karaciğer kinaz-1 (Flk-1) düzeylerini ve intravitreal anti-VEGF tedavisinin bu belirteçler üzerine olan etkisini incelemektir. Çalışmamızın YBMD tedavisinde kullanılabilecek yeni moleküllerin geliştirilmesi için öncü olacağını düşünmekteyiz.
Gereç ve Yöntem: Klinik araştırmamız prospektif ve girişimsel olarak tasarlandı. Yaş tip YBMD tanısı alan ve daha önce hiç intravitreal anti-VEGF enjeksiyonu yapılmamış veya en son yapılan enjeksiyonun üzerinden 4 ay geçmiş olan (yıkama-wash out periyodu) submakuler hemoraji gelişmesi nedeniyle ameliyat endikasyonu koyduğumuz 19 hasta ile YBMD'si bulunmayan ancak retinal patoloji (makuler delik, epiretinal membran) ve/veya katarakt nedeniyle ameliyat endikasyonu koyduğumuz 17 kontrol hastası çalışmaya dahil edildi. Hastalardan tam kan, rutin biyokimya kanları ve ameliyathane ortamında vitreus sıvısı toplandı. Örnekler çalışma gününe kadar biyokimya laboratuvarında -80°C sıcaklıkta saklandı. Alınan kan ve vitreus örneklerinde anjiyogenez biyobelirteçleri (apelin, apelin reseptörü, VEGF-A, VEGFR-2/Flk1) ELISA yöntemi ile analiz edildi. 
Bulgular: Gruplar arasında yaş ve cinsiyet açısından anlamlı farklılık görülmedi (p=0.088, p=0.955). Hasta grubu ile kontrol grubu arasında serum apelin düzeyi açısından anlamlı fark tespit edilmedi (p=0.531), ancak hasta grubunun vitreus apelin düzeyi, kontrol grubundan anlamlı derecede yüksekti (p=0.03). Hasta grubu ile kontrol grubu arasında serum apelin reseptörü ve vitreus apelin reseptörü düzeyi açısından anlamlı fark görülmedi (p=0.271, p=0.802). Hasta grubundaki serum VEGF-A düzeyi, kontrol grubuna göre yüksek olarak bulundu, ancak aradaki fark istatistiksel olarak anlamlı değildi (p=0.346). Hasta grubunun vitreus VEGF-A düzeyi, kontrol grubundan anlamlı şekilde yüksek bulundu (p=0.028). Hasta grubu ile kontrol grubu arasında serum VEGFR-2 düzeyi ve vitreus VEGFR-2 düzeyi açısından anlamlı fark görülmedi (p=0.639, p=0.452). Serum ve vitreusta apelin ve VEGF-A düzeyleri arasında korelasyon bulunamadı. Hasta grubunda intravitreal bevacizumab enjeksiyonu sonrası serum apelin ve VEGF-A düzeyi enjeksiyon öncesi düzeye göre anlamlı derecede düşük bulundu (p=0.041, p=0.017).  Enjeksiyon öncesi ve sonrası serum apelin reseptör düzeyi ve VEGFR-2 düzeyi açısından anlamlı fark görülmedi (p=0,496, p=0,427).
Sonuç: Yaş tip YBMD ve kontrol grubu arasında serum apelin ve VEGF-A düzeyleri açısından anlamlı farklılık olmayıp vitreus düzeyleri açısından anlamlı fark olması, sitokinlerin otokrin etkinliğini ve apelinin VEGF-A'nın yanı sıra anjiyogenezde rol alabileceğini düşündürmektedir. Çalışmamızda serum ve vitreusta apelin ve VEGF-A düzeyleri arasında korelasyon bulunmaması, apelinin VEGF'ten bağımsız hareket edebileceğini desteklemektedir. İntravitreal bevacizumab enjeksiyonu sonrası serum apelin ve VEGF-A'nın anlamlı derecede düşük bulunması intravitreal enjeksiyonun sistemik etkinliğini ve apelin ile VEGF-A'nın anti-VEGF tedaviden aynı şekilde etkilendiklerini göstermektedir. Çalışmamız yaş tip YBMD hastalarında vitreusta apelin düzeyine bakılan ilk çalışma olması nedeniyle ön plana çıkmaktadır. Daha geniş popülasyonla yapılacak çalışmalarla anjiyogenez biyobelirteçlerine bakılmasının YBMD tedavisinde yeni yaklaşımlara öncü olacağını düşünmekteyiz.
Anahtar Kelimeler:Vitreus, Anjiyogenez, Apelin, Apelin reseptör, VEGF, Yaşa Bağlı Makula Dejenerasyonu

Abstract:
Purpose: To investigate the levels of angiogenesis biomarkers (apelin, apelin receptor, VEGF-A, VEGFR-2/Flk-1) in serum and vitreous of patients with and without age-related macular degeneration (AMD), and to assess the impact of intravitreal anti-VEGF treatment on these markers. We believe that our study will pave the way for novel molecules in the treatment of AMD.
Materials and Methods: Our study was prospective and interventional. Nineteen patients diagnosed with neovascular AMD, who had not previously received intravitreal anti-VEGF injections or had a wash-out period of at least 4 months since the last injection, and who had submacular hemorrhage requiring surgery were included. Additionally, 17 control patients without AMD but with other retinal pathologies (macular hole, epiretinal membrane) and/or cataract requiring surgery were enrolled in the study. Blood samples and vitreous fluid were collected from the patients. Samples were stored at -80°C in the biochemistry laboratory until the day of analysis. Angiogenesis biomarkers (Apelin, Apelin receptor, VEGF-A, VEGFR-2/Flk1) in blood and vitreous samples were analyzed using the ELISA method.
Results: There were no significant differences in age and gender between the groups (p=0.088, p=0.955). No significant difference was found in serum apelin levels between the patient and control groups (p=0.531). However, the vitreous apelin level in the patient group was significantly higher than that in the control group (p=0.03). There were no significant differences in serum apelin receptor level and vitreous apelin receptor level between the patient and control groups (p=0.271, p=0.802). While the serum VEGF-A level in the patient group was higher than that in the control group, the difference was not statistically different (p=0.346). The vitreous VEGF-A level in the patient group was significantly higher than that in the control group (p=0.028). There were no significant differences in serum VEGFR-2 level and vitreous VEGFR-2 level between the patient and control groups (p=0.639, p=0.452). No correlation was found between apelin and VEGF-A levels in both serum and vitreous. After intravitreal bevacizumab injection, serum apelin level and VEGF-A level were significantly lower compared to pre-injection levels in the patient group (p=0.041, p=0.017). There were no significant differences in serum apelin receptor and VEGFR-2 levels between pre and post-injection (p=0.496, p=0.427).
Conclusion: There was no significant difference in serum apelin and VEGF-A levels between neovascular AMD and the control group; however, the significant difference in vitreous levels suggests the potential autocrine activity of cytokines and the role of apelin in angiogenesis, in addition to VEGF-A. The lack of correlation between serum and vitreous levels of apelin and VEGF-A in our study supports the idea that apelin may act independently of VEGF. The significant decrease in serum apelin and VEGF-A levels after intravitreal anti-VEGF injection indicates the systemic effectiveness of intravitreal injection and that both VEGF-A and apelin are similarly affected by anti-VEGF treatment. Our study stands out as the first investigate the vitreous apelin levels in patients with neovascular AMD. We believe that further studies on angiogenesis biomarkers in a larger cohort will contribute to the development of novel treatments in the management of AMD.
Keywords:Vitreous, Angiogenesis, Apelin, Apelin receptor, VEGF, Age-Related Macular Degeneration