Wstęp
Jaskra jest obecnie uznawana nie tylko za problem z ciśnieniem w oku, ale za chorobę neurodegeneracyjną nerwu wzrokowego. Komórki zwojowe siatkówki (RGC) – neurony przesyłające sygnały wzrokowe z oka do mózgu – degenerują w jaskrze, podobnie jak neurony umierają w chorobie Alzheimera lub Parkinsona (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Naukowcy odkrywają, jak ogólne czynniki zdrowotne – hormony, metabolizm, a nawet poziom stresu – wpływają na przeżywalność RGC. W szczególności szlaki IGF-1 (insulinopodobnego czynnika wzrostu 1) i mTOR (mammalian Target Of Rapamycin), które normalnie promują wzrost komórek i syntezę białek, odgrywają ważną rolę w zdrowiu oczu. Zakłócenia tych szlaków (na przykład z powodu insulinooporności lub złego odżywiania) mogą zbiegać się w systemach transportu aksonalnego w neuronach i obciążać RGC. Porównując jaskrę z zaburzeniami mózgu, możemy dowiedzieć się, jak te sygnały chronią lub uszkadzają nerwy. Ten artykuł przedstawia dowody łączące IGF-1, sygnalizację mTOR, zdrowie metaboliczne i równowagę układu nerwowego z ryzykiem jaskry, a także podkreśla, co badania krwi lub inne testy mogą powiedzieć o zdrowiu twoich oczu i mózgu.
IGF-1, insulina i szlak mTOR w komórkach nerwowych
IGF-1 to mały hormon białkowy blisko spokrewniony z insuliną. Jest produkowany w wątrobie (i w niektórych tkankach) pod wpływem hormonu wzrostu. W organizmie IGF-1 sprzyja wzrostowi i przeżywalności wielu typów komórek (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W układzie nerwowym IGF-1 jest szczególnie ważny dla wzrostu neuronów i neuroprotekcji. Na przykład, w badaniach laboratoryjnych IGF-1 znacząco chronił komórki zwojowe siatkówki (RGC) przed śmiercią w warunkach stresu (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Gdy hodowane RGC były pozbawione tlenu (niedotlenienie), dodatek IGF-1 zmniejszał śmierć komórek poprzez aktywację szlaków sygnalizacyjnych przeżycia (ścieżki Akt/PI3K i Erk/MAPK) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W innych badaniach zwiększenie poziomu IGF-1 w uszkodzonych nerwach wzrokowych pomogło zregenerować aksony RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Krótko mówiąc, IGF-1 działa jak czynnik neurotroficzny (wspierający wzrost nerwów), który pomaga utrzymać komórki nerwowe przy życiu, a nawet je regenerować.
Szlak mTOR jest centralnym regulatorem metabolizmu i wzrostu komórek. mTOR to kinaza białkowa (enzym-„przełącznik”), która wyczuwa składniki odżywcze, hormony i energię. Gdy składników odżywczych i sygnałów, takich jak insulina/IGF-1, jest pod dostatkiem, mTOR staje się aktywny (w dwóch kompleksach, mTORC1 i mTORC2) i instruuje komórki, aby rosły i syntetyzowały białka (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Odwrotnie, gdy składników odżywczych jest mało, aktywność mTOR spada, a komórka nasila recykling (autofagię) w celu oszczędzania zasobów. W neuronach mTOR pomaga w utrzymaniu dendrytów i synaps. Na przykład, jedno badanie wykazało, że mTORC1 (poprzez swoją kinazę docelową S6, S6K) i mTORC2 (za pośrednictwem podjednostki SIN1) kontrolowały rozgałęzianie i długość dendrytów RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Oznacza to, że normalna sygnalizacja insulinowa/IGF-1 poprzez mTOR wspiera złożone drzewa dendrytyczne RGC.
W imponującej demonstracji tego związku, naukowcy wykazali, że bezpośrednie podanie insuliny do oka w mysim modelu jaskry stymulowało regenerację dendrytów i synaps RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). To leczenie zależało od szlaku mTOR-S6K: zablokowanie S6K lub jego połączenia z mTORC (SIN1) zapobiegało efektowi regeneracyjnemu (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W tych eksperymentach insulina ratowała reakcje na światło i łączność RGC oraz poprawiała odruchy wzrokowe zwierząt (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Podsumowując, zdrowa sygnalizacja IGF-1/insuliny poprzez szlak mTOR jest kluczowa dla przeżycia i funkcji RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Ponieważ szlaki IGF/insuliny i mTOR są tak ściśle ze sobą powiązane, kondycja fizyczna i odżywianie silnie wpływają na zdrowie nerwów. Silne sygnały anaboliczne (wzrostowe) mają tendencję do aktywowania mTOR, natomiast insulinooporność (jak w zespole metabolicznym lub cukrzycy typu 2) osłabia ten szlak. W procesie starzenia się i otyłości sygnalizacja IGF-1 i insuliny może ulec rozregulowaniu. Co ciekawe, badania chorób Alzheimera i Parkinsona u ludzi również wykazują związki z tymi czynnikami metabolicznymi. W rzeczywistości, wiek i stany takie jak otyłość czy cukrzyca są wspólnymi czynnikami ryzyka dla neurodegeneracyjnych chorób „mózgowych” (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), co sugeruje wspólny mechanizm metaboliczny – prawdopodobnie poprzez sygnalizację IGF-1/mTOR – łączący zdrowie systemowe z podatnością komórek nerwowych.
Jaskra i inne choroby neurodegeneracyjne: wspólne cechy
Uszkodzenia na poziomie komórkowym w jaskrze przypominają te występujące w chorobie Alzheimera, Parkinsona i innych związanych z wiekiem chorobach mózgu. We wszystkich przypadkach pacjenci tracą neurony (RGC w jaskrze; neurony korowe lub z zwojów podstawy mózgu w ChA/ChP) przez wiele lat, często początkowo bezobjawowo. Zaburzenia te dzielą wspólne czynniki ryzyka, takie jak wiek, otyłość i cukrzyca typu 2 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Przegląd z 2024 roku zauważa, że otyłość i cukrzyca zwiększają ryzyko zarówno ChA, jak i ChP, a system insulinowy/IGF może leżeć u podstaw tego związku (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Podobnie, zakrojone na szeroką skalę badania genetyczne i populacyjne wykazują, że cukrzyca zwiększa ryzyko jaskry (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). W jednej analizie randomizacji Mendlowskiej obejmującej ponad 20 000 przypadków jaskry, wyższa genetyczna predyspozycja do cukrzycy typu 2 przyczynowo zwiększała ryzyko jaskry o około 10–15% (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Wyższe genetycznie przewidywane stężenie glukozy na czczo i HbA1c (markery kontroli poziomu cukru we krwi) również słabo korelowały z jaskrą (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). W praktyce pacjenci z cukrzycą często wykazują gorsze wyniki w leczeniu jaskry. (Rzeczywiście, dane retrospektywne z jednego badania wykazały, że pacjenci z cukrzycą przyjmujący insulinę mieli szybszą utratę pola widzenia niż ci przyjmujący metforminę (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).) Ogólnie rzecz biorąc, potwierdza to, że wysoki poziom cukru we krwi i słabe działanie insuliny przyczyniają się do uszkodzenia nerwu wzrokowego, podobnie jak w przypadku zaburzeń mózgu.
Stan zapalny i stres oksydacyjny to inne wspólne wątki. Zarówno w jaskrze, jak i w chorobie Alzheimera, przewlekły stres oksydacyjny narasta i przytłacza neurony. Szlak mTOR wchodzi w interakcje z tymi procesami: zarówno moduluje stres oksydacyjny, jak i na niego reaguje (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W modelach chorób siatkówki (w tym jaskry) hamowanie mTOR rapamycyną zmniejszało uszkodzenia oksydacyjne i stan zapalny (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Na przykład, krople do oczu z rapamycyną u szczurów zmniejszały aktywację mikrogleju (komórek odpornościowych w siatkówce) i chroniły RGC pod wpływem stresu wysokiego ciśnienia wewnątrzgałkowego (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Podobnie, stwierdzono, że rapamycyna chroni neurony w modelach ChA/ChP w warunkach oksydacyjnych (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Te podobieństwa sugerują, że strategie, które wzmacniają sygnalizację IGF/mTOR (w równowadze) lub w inny sposób zwalczają stres metaboliczny, mogą przynosić korzyści zarówno zdrowiu mózgu, jak i oczu.
Insulinooporność, zdrowie metaboliczne i ryzyko jaskry
Ponieważ IGF-1 i insulina są tak podobne pod względem struktury i sygnalizacji, zdrowie insulinowe jest ściśle związane z przeżywalnością RGC. Insulina i IGF-1 wiążą się z pokrewnymi receptorami i aktywują te same kaskady sygnałowe (poprzez IRS→PI3K→Akt→mTOR) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W siatkówce receptory insulinowe są obecne na RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), a sygnalizacja insulinowa wpływa na metabolizm siatkówki. Gdy organizm rozwija insulinooporność (jak w stanie przedcukrzycowym lub cukrzycy typu 2), neurony mózgowe i siatkówkowe otrzymują mniej skutecznych sygnałów wzrostu. Eksperymentalne zakłócenie sygnalizacji insulinowej u gryzoni może zwiększać ciśnienie w oku i zabijać RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Odwrotnie, poprawa wrażliwości na insulinę wydaje się neuroprotekcyjna: spekuluje się, że dobra kontrola cukrzycy może zmniejszyć ryzyko jaskry.
Dane epidemiologiczne to potwierdzają. Osoby z cukrzycą typu 2 mają znacznie wyższe ryzyko jaskry (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W jednym dużym przeglądzie, cukrzyca (i jej dłuższy czas trwania) była powiązana z większym ryzykiem jaskry nawet po uwzględnieniu wieku (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Jak wspomniano, niedawne badanie genetyczne również potwierdza cukrzycę jako niezależny przyczynowy czynnik ryzyka (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Może to wynikać z wielu mechanizmów: wysoki poziom cukru we krwi uszkadza mikrokrążenie (zmniejszając przepływ krwi do nerwu wzrokowego), gromadzą się zaawansowane produkty glikacji, a insulinooporność pozbawia RGC wspierającej sygnalizacji.
Badanie insulinooporności. Do praktycznego badania przesiewowego pacjentów, pewne badania krwi mogą ocenić ryzyko metaboliczne. Najbardziej bezpośrednie to glukoza na czczo i HbA1c, które mierzą poziom cukru we krwi, oraz insulina na czczo. Z insuliny i glukozy można obliczyć HOMA-IR (przybliżony wskaźnik insulinooporności). Wysoki HOMA-IR sugeruje zespół metaboliczny. Typowe badania laboratoryjne mogą obejmować:
- Glukoza na czczo i HbA1c: Wysokie wartości (>100 mg/dL lub HbA1c >5,7% aż do poziomów cukrzycowych) wskazują na słabą kontrolę cukru, co jest czynnikiem ryzyka jaskry (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov).
- Insulina na czczo: Norma wynosi około 2–20 µU/mL (różni się w zależności od laboratorium). Podwyższona insulina na czczo wskazuje na insulinooporność. Utrzymujący się wysoki poziom insuliny wraz z glukozą oznacza, że komórki nie reagują prawidłowo.
- HOMA-IR: Obliczany jako (insulina na czczo × glukoza na czczo)/405. Wartości powyżej ~2 sugerują insulinooporność. Jeśli te markery są nieprawidłowe, zmiany stylu życia lub leki mogą zmniejszyć ryzyko dla oczu (i ryzyko sercowe).
Równowaga autonomicznego układu nerwowego i przepływ krwi w oku
Pacjenci z jaskrą często wykazują oznaki braku równowagi autonomicznej, zwłaszcza stresu spowodowanego aktywnością współczulnego układu nerwowego. Kluczowym pomiarem jest zmienność rytmu serca (HRV), która kwantyfikuje wahania między uderzeniami serca. Wysokie HRV jest zdrowym objawem silnego tonu parasympatycznego (uspokajającego) i zdolności adaptacyjnych; niskie HRV oznacza dominację współczulną (stresu). Badania wykazują, że pacjenci z jaskrą – w tym ci z normalnym ciśnieniem w oku („jaskra normalnociśnieniowa”) – często mają zmniejszone HRV i oznaki dysregulacji naczyniowej. Na przykład, w jednym badaniu pacjenci z jaskrą normalnociśnieniową (NTG) wykazywali „dominację aktywności współczulnej” w teście stresowym w porównaniu do zdrowych osób kontrolnych (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ci pacjenci wykazywali również zmniejszony przepływ krwi (niższą prędkość rozkurczową) w centralnych tętnicach siatkówki i rzęskowych (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Innymi słowy, osoby zestresowane miały bardziej zwężone naczynia krwionośne siatkówki.
Jeszcze bardziej uderzające jest to, że retrospektywne badanie kliniczne podzieliło pacjentów z jaskrą według HRV. Osoby z niskim HRV (wysoki stres) miały znacznie szybszą utratę włókien nerwowych i gorsze pogorszenie pola widzenia niż pacjenci z wysokim HRV (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Grupa z niskim HRV miała średnio 1,44 µm/rok ścieńczenia warstwy włókien nerwowych siatkówki, w porównaniu do 0,29 µm/rok w grupie z wysokim HRV (prawie pięć razy szybciej) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Mieli również większe wahania IOP i niższe ogólne ciśnienie perfuzyjne oka. Sugestia ta oznacza, że dysfunkcja autonomiczna – mierzalna za pomocą testów tętna – przyspiesza uszkodzenia jaskrowe, prawdopodobnie poprzez upośledzenie przepływu krwi w oku i zwiększenie zmienności ciśnienia (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Mierzenie i poprawa HRV. Chociaż nie jest to standardowe badanie laboratoryjne, HRV można mierzyć za pomocą urządzeń konsumenckich (opasek na klatkę piersiową lub smartwatchy), które śledzą odstępy między uderzeniami serca. Pacjenci zainteresowani kompleksowym profilowaniem ryzyka mogą mierzyć swoje spoczynkowe HRV (często podawane jako „SDNN” lub „RMSSD”) za pomocą protokołów. Wyższe HRV (większa zmienność) jest lepsze; niższe HRV sygnalizuje przewlekły stres. Poprawa HRV poprzez regularne ćwiczenia, redukcję stresu i higienę snu może pomóc zrównoważyć układ autonomiczny.
Podsumowując, stres i brak równowagi autonomicznej są prawdopodobnymi czynnikami przyczyniającymi się do jaskry, wpływającymi na zdrowie RGC poprzez pogorszenie przepływu krwi i stres metaboliczny. To wiąże się z insuliną/IGF-1: hormony stresu i sygnały insulinowe wzajemnie się komunikują (stres ma tendencję do podnoszenia poziomu cukru we krwi i insulinooporności). Dlatego wieloaspektowe podejście – zdrowie metaboliczne, równowaga autonomiczna i sygnalizacja anaboliczna – jest potrzebne do ochrony RGC.
Transport aksonalny i przeżywalność komórek zwojowych siatkówki
RGC mają bardzo długie aksony (nerw wzrokowy), polegające na ciągłym transporcie składników odżywczych i białek z ciała komórki do odległych synaps w mózgu. Zdrowa sygnalizacja IGF-1/insuliny/mTOR wspiera maszynerię transportu aksonalnego. Na przykład, IGF-1 aktywuje szlak PI3K/Akt, który z kolei stabilizuje mikrotubule („szyny” dla transportu aksonowego) i promuje produkcję tubuliny, kluczowego białka strukturalnego (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W eksperymentach z uszkodzeniem nerwu wzrokowego, aktywacja sygnalizacji IGF-1/mTOR wzmagała odrost aksonów RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Odwrotnie, niedobór insuliny lub insulinooporność może osłabiać to wsparcie. W stanie przedcukrzycowym lub cukrzycy, neurony mogą tracić wrażliwość na insulinę, analogicznie do tkanek insulinoopornych. Jeden z przeglądów zauważa, że niezdolność komórek do reagowania na insulinę (jak w cukrzycy typu 2) może zwiększać podatność RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W praktyce, może to oznaczać spowolniony transport aksonalny i gromadzenie się toksycznych produktów przemiany materii.
Białko tau i aksony: Innym połączeniem jest tau, białko związane z mikrotubulami, które pomaga w utrzymaniu struktury aksonu. U pacjentów z jaskrą stwierdzono nieprawidłowe, hiperfosforylowane białko tau zarówno w oczach, jak i w płynie mózgowo-rdzeniowym (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). To jest ten sam rodzaj patologii tau, którą obserwuje się w chorobie Alzheimera. Pod wysokim ciśnieniem w oku, zwierzęta wykazywały nieprawidłową lokalizację tau w RGC. Eksperymentalne zmniejszenie ekspresji tau poprawiło przeżywalność RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), podkreślając, jak stres metaboliczny aksonów (np. z powodu zaburzonej sygnalizacji insulinowej) może prowadzić do niepowodzeń transportu związanych z tau.
Podsumowując, sygnały anaboliczne, takie jak IGF-1, chronią transport aksonalny i synapsy. Gdy te sygnały słabną (insulinooporność, stres żywieniowy) lub gdy tau jest rozregulowane, RGC tracą swoje „połączenia” i degenerują. Podkreśla to, dlaczego warunki systemowe wpływają na nerwy oka.
Ograniczenie kalorii, post i terapie „mimetyczne”
Ograniczenie kalorii (CR) i jego mimetyki mogą szeroko wpływać na oś IGF/mTOR poprzez obniżanie sygnałów odżywczych. Wiele badań na zwierzętach wskazuje na korzyści CR lub postu w procesie starzenia się siatkówki. Na przykład, jedno badanie na myszach zastosowało schemat postu co drugi dzień (formę CR) w modelu przypominającym jaskrę. Myszy poddane postowi miały znacznie mniej śmierci RGC i degeneracji siatkówki niż myszy karmione normalnie, mimo że ciśnienie w oku pozostało niezmienione (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ich funkcja związana ze wzrokiem również była lepiej zachowana. Mechanistycznie, post zwiększał poziom β-hydroksymaślanu (ciała ketonowego) we krwi oraz markery autofagii i odporności na stres w siatkówce (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Krótko mówiąc, okresy niskiego spożycia kalorii „przeprogramowały” neurony siatkówki, aby przetrwały stres, poprzez wzmocnienie obrony antyoksydacyjnej i ekspresji czynników wzrostu. Przeglądy konkludują, że CR aktywuje procesy ochronne, takie jak autofagia i zmniejszony stres oksydacyjny, które, jak wiadomo, spowalniają starzenie się neuronów (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Ponieważ długotrwały post jest trudny dla większości ludzi, naukowcy badają również mimetyki ograniczenia kalorii – leki lub związki, które uruchamiają podobne szlaki. Dwa wybitne przykłady to rapamycyna i metformina.
-
Rapamycyna to lek, który bezpośrednio hamuje mTORC1. W badaniach okulistycznych rapamycyna wykazała silne działanie neuroprotekcyjne. W modelach jaskry rapamycyna zmniejszyła śmierć RGC i stan zapalny (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Miejscowe krople do oczu z rapamycyną nawet nieznacznie obniżyły IOP poprzez rozluźnienie tkanki odpływowej oka (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Co ważne, korzyści rapamycyny w siatkówce są związane ze wzmocnieniem autofagii (procesu recyklingu komórkowego) i tłumieniem uszkodzeń oksydacyjnych (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Jednak eksperymenty sugerują, że rola autofagii może się różnić: jeden raport wykazał, że w modelu jaskry autofagia wywołana rapamycyną faktycznie korelowała ze zwiększoną utratą RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ogólny wniosek jest taki, że umiarkowane hamowanie mTOR (jak w przypadku rapamycyny) często chroni neurony poddane stresowi w badaniach na zwierzętach (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). (Rapamycyna jest badana klinicznie w chorobach oczu, ale jest lekiem immunosupresyjnym i obecnie nie jest standardową terapią jaskry.)
-
Metformina to szeroko stosowany lek na cukrzycę, który działa częściowo poprzez aktywację AMPK, komórkowego czujnika energii, naśladując w ten sposób niektóre efekty CR. Badanie z 2025 roku wykazało, że podawanie metforminy myszom chroniło ich RGC w modelu niedokrwiennego uszkodzenia oka (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Metformina znacznie zachowywała liczbę RGC i strukturę siatkówki po urazie, prawdopodobnie poprzez aktywację AMPK i wzmocnienie autofagii/mitofagii (usuwanie uszkodzonych części komórek) w siatkówce (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W tej samej pracy, małe badanie pacjentów wykazało, że pacjenci z jaskrą cukrzycową przyjmujący metforminę mieli stabilne pola widzenia przez 6 miesięcy, natomiast ci przyjmujący insulinę (ale nie metforminę) wykazywali pogorszenie pól (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ta wskazówka z rzeczywistego świata sugeruje, że metformina może spowalniać progresję jaskry. Co ważne, metformina jest dość bezpieczna i dostępna, więc jest atrakcyjnym kandydatem do ochrony wzroku u pacjentów metabolicznych (choć formalne badania są nadal potrzebne).
-
Inne związki: Badano naturalne substancje, takie jak resweratrol (znajdujący się w czerwonych winogronach). W modelach gryzoni resweratrol zmniejszał stres oksydacyjny i chronił RGC pod wpływem ciśnienia lub niedokrwienia (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Działa częściowo poprzez aktywację SIRT1 (enzymu „długowieczności”) i szlaku przeżycia PI3K/Akt (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Chociaż resweratrol jest mniej silny niż lek taki jak metformina, ilustruje ogólną ideę: leczenie przeciwutleniaczami i substancjami wyczuwającymi składniki odżywcze, pochodzące z diety, może chronić neurony siatkówki.
Podsumowując, interwencje, które umiarkowanie osłabiają sygnał wzrostu IGF/mTOR – takie jak post, leki takie jak rapamycyna lub metformina, a nawet związki odżywcze – mają tendencję do aktywowania szlaków oczyszczania komórek i wzmacniania odporności neuronów. Wykazały one działanie neuroprotekcyjne w siatkówce. Są one nadal eksperymentalne w leczeniu jaskry, ale potwierdzają zasadę, że stan metaboliczny i odżywianie mogą bezpośrednio wpływać na zdrowie oczu (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Kandydaci na biomarkery i praktyczne testowanie
Biorąc pod uwagę te spostrzeżenia, co pacjenci mogą zmierzyć we krwi lub za pomocą prostych testów, aby ocenić swoją oś IGF/mTOR i ryzyko metaboliczne? Oto kilku kandydatów na biomarkery i jak je interpretować:
-
IGF-1 (badanie krwi): Istnieje ustandaryzowane badanie krwi na IGF-1 (często wykonywane podczas oceny problemów ze wzrostem). Poziomy są zależne od wieku (szczyt w młodości, spadek z wiekiem). Typowe wartości dla dorosłych wahają się w przybliżeniu od 80–350 ng/mL (różnią się w zależności od laboratorium). Niski poziom IGF-1 w stosunku do wieku może wskazywać na słabą sygnalizację hormonu wzrostu lub niedożywienie; wysoki poziom IGF-1 może występować w akromegalii lub dietach wysokobiałkowych. Teoretycznie, niezwykle niski IGF-1 mógłby oznaczać mniejsze wsparcie neurotroficzne, podczas gdy bardzo wysoki IGF-1 chronicznie mógłby zwiększać ryzyko związane ze wzrostem (jak niektóre nowotwory). W praktyce, jedno badanie nie wykazało różnicy w poziomie IGF-1 we krwi między pacjentami z jaskrą a grupą kontrolną (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). To sugeruje, że sam krążący IGF-1 nie diagnozuje ryzyka jaskry. Jednak badanie IGF-1 może nadal być częścią ogólnego panelu endokrynologicznego. Jeśli twój poziom IGF-1 okaże się niski w badaniu przesiewowym, warto sprawdzić powiązane hormony (hormon wzrostu, status odżywienia).
-
Insulina i HOMA-IR: Jak wspomniano, wysoki poziom insuliny na czczo wskazuje na insulinooporność. Jeśli masz glukozę i insulinę na czczo, nawet pacjent bez cukrzycy może obliczyć HOMA-IR. Na przykład, insulina (µU/mL) × glukoza na czczo (mg/dL) / 405. Wartości powyżej ~2 sugerują zmniejszoną wrażliwość na insulinę. Pacjenci często mogą uzyskać te wyniki podczas corocznych badań kontrolnych lub w laboratoriach dostępnych dla konsumentów. Wysoki HOMA-IR lub podwyższony poziom insuliny + glukozy sygnalizuje obciążenie metaboliczne, które koreluje z ryzykiem jaskry (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) i ogólnym ryzykiem naczyniowym.
-
Hemoglobina A1c (HbA1c): Jest to rutynowe badanie średniego poziomu cukru we krwi z ostatnich 3 miesięcy. Wartości powyżej 5,7% wskazują na stan przedcukrzycowy; powyżej 6,5% oznacza cukrzycę. Badanie MR (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) sugeruje, że nawet umiarkowany wzrost poziomu cukru we krwi (glukoza na czczo lub HbA1c) był powiązany z wyższym ryzykiem jaskry. Utrzymanie HbA1c w normalnym zakresie (<5,7%) jest celem nie tylko w profilaktyce cukrzycy, ale prawdopodobnie także dla zdrowia oczu.
-
Beta-hydroksymaślan (poziomy ketonów): Można go zmierzyć we krwi (za pomocą laboratorium lub glukometru domowego) lub w moczu (paski ketonowe). Wyższe poziomy ketonu β-hydroksymaślanu (np. >0,5 mM na czczo) wskazują na przesunięcie w kierunku metabolizmu tłuszczów, co występuje podczas postu lub diet ketogenicznych. W powyższym badaniu na myszach, wyższy β-hydroksymaślan był markerem korzystnej reakcji na głód (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ma również bezpośrednie neuroprotekcyjne role sygnalizacyjne. Dlatego umiarkowane podwyższenie poziomu ketonów (podczas postu lub diety ketogenicznej) jest ogólnie uważane za pozytywne („elastyczność metaboliczna”). Trwale wysokie poziomy ketonów poza kontekstem diety mogą sygnalizować niekontrolowaną cukrzycę (kwasica ketonowa), dlatego zawsze należy je interpretować w kontekście.
-
Adiponektyna, Leptyna i Panel Lipidowy: Są to szersze biomarkery metaboliczne. Adiponektyna (białko z tkanki tłuszczowej) zazwyczaj spada wraz z insulinoopornością; wyższy poziom adiponektyny jest ochronny dla naczyń krwionośnych. Poziomy leptyny rosną wraz z otyłością. Chociaż nie są one stosowane klinicznie w jaskrze, nieprawidłowe wzorce (wysoka leptyna, niska adiponektyna) sugerowałyby zespół metaboliczny, który jest szkodliwy dla zdrowia oczu. Sprawdzanie cholesterolu i ciśnienia krwi jest również rozsądne, ponieważ badanie MR (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) zasugerowało, że wysokie ciśnienie krwi wiąże się z pewnym ryzykiem jaskry.
-
Markery zapalne (CRP, IL-6): Przewlekły stan zapalny o niskim stopniu może być powiązany z neurodegeneracją. Proste badanie białka C-reaktywnego (CRP) (część wielu rocznych badań laboratoryjnych) może ujawnić ogólnoustrojowy stan zapalny. Podwyższone CRP nie jest specyficzne, ale pacjenci mogą zauważyć, czy występuje ogólnoustrojowy stres/stan zapalny.
-
Pomiar HRV: Jak omówiono, HRV nie jest badaniem krwi, ale dostępnym testem wykorzystującym technologię ubieralną. Urządzenia takie jak smartwatche czy opaski na klatkę piersiową (Polar, Garmin, Apple Watch itp.) mogą rejestrować HRV w warunkach spoczynku. Pacjenci powinni przestrzegać ustandaryzowanych pomiarów (np. rano na plecach, średnia z ponad 5 minut). Wyraźnie niski odczyt HRV (zwłaszcza w czasie) sugeruje dominację współczulną. Każdy konsekwentny wzorzec niskiego HRV może skłonić do rozmowy z lekarzem na temat zarządzania stresem lub kontroli układu sercowo-naczyniowego.
-
Badania specyficzne dla oka: Chociaż nie są to badania krwi, należy pamiętać, że obrazowanie siatkówki (skany OCT) i testy pola widzenia to bezpośrednie metody profilowania ryzyka jaskry, już w użyciu. Na przykład, utrata warstwy włókien nerwowych siatkówki w badaniu OCT lub zmiany w perymetrii pola widzenia są bezpośrednimi biomarkerami neurodegeneracji w oku (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Te również kwalifikowałyby się do „profilowania wielopunktowego”.
W praktyce, podejście wielopunktowe łączyłoby dane systemowe i lokalne. Na przykład, pacjent z wysoką glukozą na czczo, niskim IGF-1 i niskim HRV (wraz z pewnym ścieńczeniem nerwu wzrokowego w badaniu OCT) mógłby być uznany za obarczonego wysokim ryzykiem progresji jaskry. Odwrotnie, ktoś z dobrze kontrolowanym poziomem cukru we krwi, normalnym IGF-1 i zdrowym HRV może mieć lepsze rokowania.
Interpretacja wyników:
- Normy różnią się w zależności od laboratorium. Zawsze porównuj IGF-1 z normami dostosowanymi do wieku; skonsultuj się z pracownikiem służby zdrowia w celu interpretacji wysokich lub niskich wartości.
- Testy glukozy/insuliny: używaj klinicznych punktów odcięcia (glukoza >100 mg/dL, insulina >15–20 µU/mL często wymagają dalszej kontroli).
- HRV: zdrowe osoby zazwyczaj mają SDNN (globalny wskaźnik HRV) powyżej 50 ms. Wartości poniżej 20 ms są dość niskie (obserwowane w ciężkim stresie lub chorobie) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Nie ma jednego „normalnego” HRV, ale trendy (poprawa lub pogorszenie) są informatywne.
Wykonanie tych testów jest często możliwe w ramach rutynowej opieki zdrowotnej lub w laboratoriach dostępnych dla konsumentów. Na przykład, wiele komercyjnych laboratoriów oferuje badanie IGF-1 oraz panel insuliny/glukozy. Zawsze wykonuj te testy na czczo rano. Jeśli planujesz używać miernika HRV typu wearable, wybierz niezawodną aplikację lub urządzenie i regularnie mierz, aby uzyskać punkt odniesienia.
Wniosek
Podsumowując, system sygnalizacji IGF-1/insuliny/mTOR stanowi centralne ogniwo między metabolizmem a zdrowiem nerwów w oku i mózgu. Silne dowody pokazują, że zdrowa sygnalizacja anaboliczna (dobre działanie insuliny i umiarkowane poziomy IGF-1) pomaga utrzymać funkcję komórek zwojowych siatkówki, podczas gdy insulinooporność i stres metaboliczny ją osłabiają. Jednocześnie równowaga autonomiczna (śledzona przez HRV) wpływa na przepływ krwi w oku i progresję choroby. Interwencje poprawiające zdrowie metaboliczne – od diety i ćwiczeń po leki takie jak metformina lub podejścia naśladujące post – wykazują działanie neuroprotekcyjne w modelach jaskry.
Pacjenci i klinicyści mogą wykorzystać te spostrzeżenia, łącząc tradycyjne badania oka (ciśnienie w oku, OCT, pole widzenia) z biomarkerami ogólnoustrojowymi. Sprawdzanie kontroli poziomu cukru we krwi, poziomu lipidów, a nawet IGF-1 może dostarczyć wskazówek dotyczących podatności nerwu wzrokowego. Monitorowanie zmienności rytmu serca oferuje wgląd w ogólnoustrojowy stres. Chociaż żaden pojedynczy test nie przewidzi jaskry, profil wielopunktowy uwzględniający dane metaboliczne, hormonalne i neuronalne może pomóc w wczesnym zidentyfikowaniu osób wysokiego ryzyka, potencjalnie kierując bardziej agresywnymi strategiami neuroprotekcyjnymi.
Przyszłe badania udoskonalą, które biomarkery najlepiej wskazują na zbliżającą się jaskrę (poza IOP) i sprawdzą, czy terapie metaboliczne lub mimetyczne CR mogą spowolnić chorobę. Na razie pacjenci mogą skupić się na znanych czynnikach: utrzymywać poziom cukru we krwi, ciśnienie krwi i wagę w ryzach, zmniejszać przewlekły stres i rozważyć z lekarzem, czy leki takie jak metformina (jeśli chorują na cukrzycę) lub zmiany stylu życia mogą przynieść dodatkowe korzyści w postaci ochrony wzroku (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W ten sposób opieka okulistyczna staje się holistyczna: nie chodzi tylko o gałkę oczną, ale o wzrost i równowagę energetyczną całego organizmu.
