Нещодавно Пол Маккартні розповів The Times, що займається йогою для очей, щоб уникнути потреби в окулярах. В інтерв’ю він розповів, що познайомився з вправами для очей в Індії кілька років тому і відтоді практикує їх.

Він вважає, що, тренуючи очні м’язи, можна зменшити потребу в окулярах. Він продемонстрував деякі з цих прийомів на YouTube.

Отже, що таке йога для очей і чи справді тренування очей запобігає потреби в окулярах?

Різні види йоги для очей практикуються тисячоліттями. Один із прикладів, тратак-крія, що походить з Індії, є частиною медитації йоги, яку практикують, вірячи, що вона розвиває вищі стани свідомості та духовне пробудження. Санскритське слово «тратак» означає «фіксувати свій погляд» і означає дивитися на предмет, наприклад, на полум’я свічки, не моргаючи, доки не потечуть сльози.

Зовсім недавно, наприкінці 19 століття, доктор Вільям Бейтс, нью-йоркський офтальмолог, опублікував «Метод Бейтса для кращого зору без окулярів», у якому він стверджував, що вправи для очей можуть уникнути потреби в окулярах.

Він вважав, що будь-яку корекцію окулярів можна подолати за допомогою вправ, що включають рухи очей і візуалізацію, наприклад, дивлячись на таблицю перевірки зору, зосереджуючись на контурах літер, часто моргаючи, закриваючи очі, щоб візуалізувати букву та уявити її чорнішою та чіткішою. Веб-сайт Бейтса про вправи для очей досі рекламує його роботу.

Однак передумова теорії Бейтса про те, що око змінює свою форму під час руху та фокусування, є фізіологічно невірною.

Дослідження 2018 року в Міжнародному журналі йоги порівнювало гостроту зору (найменшу літеру, яку можна побачити) і рефракційну помилку (рецепт окулярів) у групах, які практикували вправи Бейтса або траката-йогу протягом восьми тижнів. Дослідження прийшло до висновку, що жодна вправа не вплинула на помилку рефракції чи гостроту зору.

Метод Бейтса був відкинутий офтальмологами не лише через відсутність доказів, але й тому, що він потенційно шкідливий, сприяючи «соляризації» (погляду на сонце), що є небезпечним і надмірно опромінює сітківку ока сонячним світлом.

Щоб зрозуміти, чому йога для очей або вправи з теорії Бейтса не виправляють ваш зір, корисно зрозуміти будову ока та те, як ми бачимо.

Необхідність в окулярах виникає, коли світлові промені не можуть бути сфокусованими на сітківці. Коли точка фокусування знаходиться перед сітківкою, це міопія або короткозорість. Коли точка фокусування знаходиться позаду сітківки, це гіперметропія або далекозорість.

Астигматизм виникає, коли кривизна передньої поверхні ока більше схожа на м’яч для регбі, ніж на сферу, що спричиняє розмитість на всіх відстанях. А пресбіопія — це нормальний процес старіння, коли кришталик ока стає жорсткішим і не може добре фокусувати зір на предметах поблизу, тому більшості людей потрібні окуляри для читання до середнього віку.

Частина фокусування ока забезпечується рогівкою (передньою поверхнею ока). Але чутливою структурою фокусування є кришталик, який стає більш опуклим під час фокусування на близьких об’єктах і більш плоским при фокусуванні на віддалених об’єктах.

Розмір зіниці та опуклість кришталика контролюються циліарними м’язами та зв’язками всередині ока. Навпаки, м’язи, що беруть участь у русі очей, знаходяться на зовнішній стороні ока (екстраокулярні м’язи).

У той час як внутрішні та зовнішні м’язи ока певною мірою працюють разом — читання передбачає як конвергенцію, так і фокус — переміщення очей у різні позиції погляду не впливає на форму чи розмір ока або фокус. Отже, механізм використання вправ для очей для зміни сили заломлення не сумується.

Однак ортоптисти (фахівці, які діагностують і лікують дефекти руху очей і проблеми, пов’язані з роботою очей) часто призначають спеціальні вправи для очей за певних умов.

Одним із прикладів є «недостатність конвергенції», коли люди відчувають двоїння зблизька через труднощі з рухом очей усередину. Практика плавного наближення ручки, коли ваші очі слідкують за ручкою, що повільно рухається до носа, може допомогти.

Коли дорослим, які занадто рано використовувати окуляри для читання, важко фокусуватися на близькій відстані, це можна покращити, зосередивши увагу на маленькій літері чи тексті, утримуючи фокус та повільно переміщаючи погляд до носа.

Це також нормально для дорослих, коли з віком все важче дивитися вгору. Будучи маленькими дітьми, ми часто дивимося вгору, зустрічаючи погляди дорослих навколо нас. Але очні м’язи втомлюються без практики, тому, якщо у вас немає роботи чи хобі, які цього вимагають, як-от снукер, з віком дивитися вгору може стати незручно.

Але хоча такі вправи можуть допомогти деяким аспектам зору, недостатньо доказів, які б підтверджували будь-яку значну затримку пресбіопії через вправи.

Зрозуміло, що люди хочуть покращити свій зір і стан очей. Йога для очей не зашкодить вашим очам, якщо ви виконуєте її лише пару хвилин, а потім розслабляєте м’язи, дивлячись удалину. Але інші зміни способу життя можуть більше допомогти вашим очам.

Регулярний візит до офтальмолога (зазвичай щороку для дітей і кожні два роки для дорослих) для перевірки ваших окулярів за рецептом, очного тиску та здоров’я сітківки та очей гарантує можливість виявлення та лікування будь-яких ранніх ознак таких захворювань, як глаукома.

Регулярні перерви від екрану допомагають зменшити сухість очей. Ви можете дотримуватися правила 20:20:20: кожні 20 хвилин робіть 20-секундну перерву і дивіться на 20 футів (6 метрів). Проводити час на свіжому повітрі корисно для ваших очей, а діти, які проводять час на вулиці, мають менше шансів стати короткозорими.

Добре харчуватися. Деякі дані свідчать про те, що середземноморська дієта та зелені листові овочі, такі як капуста та шпинат, допомагають запобігти дегенерації макули. Дієта, багата омега-3, може допомогти зменшити сухість очей. Спіть спокійно та носіть якісні сонцезахисні окуляри на сонці.

Якщо ви страждаєте від сухості очей або тривалий час користуєтеся екраном, вам може допомогти масаж мейбомієвих залоз — проста техніка, коли теплий компрес на повіку супроводжується м’яким масажем повік вниз, щоб спрямувати жир, що утворюється в повіках, до поверхні ока. Це додає комфорту очам. Читайте при хорошому освітленні та, якщо можливо, читайте великі обсяги тексту на комп’ютері, а не на телефоні.

Йога для очей не змінить і не позбавить вас потреби в окулярах, але є інші способи подбати про свої очі та зір.

Оригінальна стаття була опублікована в журналі The Conversation 8 липня 2024 року.

Дослідники із США зазначають, що лікарі призначають антибіотики для більшості дітей і підлітків, які мають “червоне око”, незважаючи на гайдлайни, які не рекомендують їх використовувати.

Як показало їх дослідження, більше двох третин американських дітей і підлітків, які звернулися до лікаря з приводу червоного ока, вийшли з прийому із рецептом на антибіотик в очних краплях. Американська академія офтальмології рекомендує лікарям не призначати регулярно антибіотики при так званому кон’юнктивіті, який зазвичай проходить сам по собі.

Антибіотики зовсім не діють на віруси — найпоширенішу причину червоних очей. І навіть легкі інфекції очей, спричинені бактеріями, у більшості випадків вирішуються самостійно, як зазначає медична група.

Кон’юнктивіт дуже заразний та спричиняє почервоніння, набряк та іноді свербіж очей. Часто для полегшення симптомів достатньо охолодженого мокрого рушника та штучної сльози.

Для свого дослідження дослідники використовували загальнонаціональну базу даних про страхові випадки з 2021 року. Майже 45 000 дітей отримали допомогу від кон’юнктивіту у кабінеті лікаря, очній клініці або в пункті швидкої допомоги, а 69% пацієнтів призначили антибіотики, які випускаються у вигляді крапель і мазей.

Згідно з дослідженням, опублікованим у журналі JAMA Ophthalmology, незалежно від того, лікувались очі чи ні, повторні візити до лікаря з приводу червоного ока були рідкісними, менше 4%.

У кабінетах лікаря призначали антибіотики найбільше – 72% пацієнтів, у порівнянні з відділеннями швидкої допомоги – 57% та очними клініками – 34%.

Це може бути тому, що в очних клініках є інструменти, щоб з’ясувати, що насправді спричиняє червоне око, і лікувати відповідним чином, – сказав д-р Рупа Вонг, педіатр-офтальмолог очної клініки Гонолулу та представник офтальмологічної групи.

Доктор Деніел Шапіро, дитячий лікар невідкладної допомоги та співавтор дослідження, сказав, що він розуміє, чому батьки можуть бути занепокоєні, коли їх дитина має інфекцію.

«Око виглядає червоним і подразненим, і тому це досить разюче і страшно», — сказав Шапіро з Каліфорнійського університету в Сан-Франциско.

Але не слід зловживати антибіотиками, якщо вони не допоможуть, сказав він.

Дослідження не вивчало особливості призначення антибіотиків або результат. Але той факт, що повторні візити були рідкісними в обох випадках, свідчить про те, що пацієнти не піддаються більшому ризику ускладнень або серйозних проблем, якщо вони не отримають рецепт, сказав Вонг.

«Є інші заходи підтримки, які ми можемо вжити, щоб ваша дитина почувалася комфортно, не вдаючись до очних крапель з антибіотиками», — сказав Вонг.

Оригінальне дослідження було опубліковане в журналі JAMA Ophthalmology 27 червня 2024 року.

Пацієнти з цукровим діабетом стикаються з безліччю потенційних проблем зі здоров’ям, коли вони працюють над лікуванням хронічного захворювання. І все ж одна проблема, яка є серйозною, це ризик втрати зору через стан, відомий як діабетична ретинопатія.

Дослідники з Університету наук про здоров’я Оклахоми та Меморіального онкологічного центру Слоуна Кеттерінга (MSK) вивчають нове, революційне лікування діабетичної ретинопатії, яке може змінити прогноз для цих пацієнтів.

Юлія Бусік, доктор філософії, професор і завідувач кафедри біохімії та фізіології у співпраці з Річардом Колесником, доктором медичних наук MSK Cancer Center, опублікувала статтю в журналі Cell Metabolism, у якій докладно описано, як антикерамідна імунотерапія може усунути першопричину захворювання та зупинити прогресування до сліпоти на більш ранній стадії, ніж попередні методи лікування.

«Із зростанням поширення цукрового діабету зростає й кількість ускладнень. Третина дорослих старше 40 років, хворих на цукровий діабет, мають ретинопатію, — сказав Бусік, – Якщо діабетичну ретинопатію не лікувати, вона може призвести до сліпоти. Втрата зору є одним із найстрашніших ускладнень для пацієнтів з діабетом».

На даний момент існує два методи лікування діабетичної ретинопатії, але обидва мають серйозні наслідки для здоров’я та є досить інвазивними. Один включає лазери, які спалюють судини, щоб зупинити кровотечу; інший передбачає ін’єкції безпосередньо в око, які можуть зупинити прогресування захворювання. За словами Бусіка, ці методи лікування ефективні не в усіх випадках.

Дослідники працюють над захоплюючим новим лікуванням, яке могло б усунути першопричину діабетичної ретинопатії. Продовжуючи дослідження, які вона розпочала в Університеті штату Мічіган, Бусік ближче вивчила ліпіди, зокрема ліпідні шляхи в сітківці ока, і те, як на них впливає діабет.

Вона та її команда виявили, що в очах пацієнтів з діабетичною ретинопатією присутній певний дуже шкідливий тип ліпідів, або керамідів. У свою чергу, вони виявили, що ці кераміди після стимуляції іншим типом клітин — цитокінами — злипаються у великі домени, які викликають шкідливі запальні сигнали для клітин ока. Це викликає загибель клітин і прогресування діабетичної ретинопатії.

У співпраці з лабораторією Колесника в онкологічному центрі MSK команда Бусіка змогла створити антитіло проти цих ліпідів, щоб запобігти накопиченню керамідів і сигналізувати про пошкодження здорових клітин сітківки. Дослідження демонструють великі перспективи на моделях тварин і клітинних культур.

“Мабуть, найважливішим прогресом у порівнянні з нинішнім лікуванням є те, що воно спрямоване на першопричину захворювання, а не на пізні симптоми та зупинку прогресування на стадії, що загрожує зору”, – пояснює Бусік. Його також можна вводити системно, тому його не потрібно вводити в око. Через інвазивну природу та проблеми з безпечністю доступні на даний момент методи лікування застосовуються лише на дуже пізніх стадіях захворювання, коли зір знаходиться під загрозою.

«Якщо у нас буде це системне безпечне лікування, — сказав Бусік. – Його можна надавати пацієнтам на набагато більш ранній стадії, коли ретинопатія тільки починає прогресувати, щоб переконатися, що хвороба ніколи не дійде до пізньої стадії».

Оригінальне дослідження було опубліковане у журналі Cell Metabolsim 7 травня 2024 року.

Незважаючи на те, що зорова система людини має складні механізми для обробки кольору, мозок не має проблем з розпізнаванням об’єктів на чорно-білих зображеннях. Нове дослідження Массачусетського технологічного інституту пропонує можливе пояснення того, як мозок стає настільки вправним у ідентифікації як кольорів, так і зображень із поганим кольором.

Використовуючи експериментальні дані та обчислювальне моделювання, дослідники знайшли докази того, що коріння цієї здатності може лежати в розвитку. Робота була опублікована в журналы Science.

На ранньому етапі життя, коли новонароджені отримують дуже обмежену інформацію про колір, мозок змушений навчитися розрізняти об’єкти на основі їх яскравості або інтенсивності світла, яке вони випромінюють, а не за кольором. Пізніше в житті, коли сітківка та кора головного мозку більш підготовлені для обробки кольорів, мозок також включає інформацію про колір, але також зберігає свою раніше набуту здатність розпізнавати зображення без критичної залежності від колірних сигналів.

Висновки узгоджуються з попередньою роботою, яка показує, що початково погіршені зорові та слухові можливості сприйняття можуть бути корисними для раннього розвитку систем сприйняття.

«Ця загальна ідея, що є щось важливе в початкових обмеженнях, які ми маємо в нашій системі сприйняття, виходить за межі кольорового бачення та гостроти зору. Деяка робота, яку наша лабораторія виконала в контексті прослуховування, також свідчить про те, що є щось важливе в накладаючи обмеження на багатство інформації, з якою неонатальна система спочатку стикається», – каже Паван Сінха, професор відділу мозку та когнітивних наук Массачусетського технологічного інституту та старший автор дослідження.

Отримані дані також допомагають пояснити, чому дітям, які народилися сліпими, але яким пізніше в житті відновили зір через видалення вродженої катаракти, набагато важче ідентифікувати об’єкти, представлені чорно-білим. Ті діти, які отримують зорову інформацію із насиченим кольором, щойно їхній зір відновлюється, можуть розвинути надмірну залежність від кольорової інформації, що робить їх набагато менш стійкими до змін або видалення інформації про колір.

Ідея вивчення того, як ранній досвід роботи з кольором впливає на подальше розпізнавання об’єктів, виникла на основі простого спостереження під час дослідження дітей, у яких відновився зір після операції з приводу вродженої катаракти. У 2005 році Sinha запустив проект Prakash (санскритське слово, що означає «світло»), спробу в Індії виявити та лікувати дітей із оборотними формами втрати зору.

Багато з цих дітей страждають на сліпоту через дифузно змутнілу бінокулярну катаракту. Цей стан часто не лікують в Індії, де найбільше у світі сліпих дітей (за оцінками, від 200 000 до 700 000).

Діти, які отримують лікування в рамках проекту Prakash, також можуть брати участь у дослідженнях свого зорового розвитку, багато з яких допомогли вченим дізнатися більше про те, як змінюється організація мозку після відновлення зору, як мозок оцінює яскравість та інші явища, пов’язані із зором.

У цьому дослідженні Сінха та його колеги дали дітям простий тест на розпізнавання об’єктів, показуючи як кольорові, так і чорно-білі зображення. Для дітей, які народилися з нормальним зором, зміна кольорових зображень на чорно-білі взагалі не впливала на їхню здатність розпізнавати зображений предмет. Однак, коли дітям, яким видалили катаракту, показали чорно-білі зображення, їх ефективність у розпізнаванні значно знизилася.

Це спонукало дослідників до гіпотези, що характер зорової інформації, якій діти піддаються в ранньому віці, може відігравати вирішальну роль у формуванні стійкості до змін кольору та здатності ідентифікувати об’єкти, представлені на чорно-білих зображеннях. У новонароджених із нормальним зором конусоподібні клітини сітківки недостатньо розвинені при народженні, що призводить до поганої гостроти зору та поганого сприйняття кольорів. У перші роки життя їхній зір помітно покращується в міру розвитку колбочкової системи.

Оскільки незріла зорова система отримує значно меншу кількість кольорової інформації, дослідники припустили, що в цей час мозок дитини змушений навчитися розпізнавати зображення зі зменшеними кольоровими ознаками. Крім того, вони припустили, що діти, які народжуються з катарактою і мають її пізніше видаляти, можуть навчитися надто покладатися на колірні ознаки під час ідентифікації об’єктів, тому що, як вони експериментально продемонстрували в статті, зі зрілою сітківкою ока вони починають вчитись візуальному сприйняттю з хорошим кольоровим зором.

Щоб ретельно перевірити цю гіпотезу, дослідники використали стандартну згортову нейронну мережу AlexNet як обчислювальну модель зору. Вони навчили мережу розпізнавати об’єкти, надаючи їй різні типи вхідних даних під час навчання.

Як частину одного режиму тренувань вони спочатку показували лише зображення моделі у відтінках сірого, а потім представили кольорові зображення. Це приблизно імітує розвиток хроматичного збагачення, коли зір дітей розвивається протягом перших років життя.

Інший тренувальний режим включав лише кольорові зображення. Це наближається до досвіду дітей проекту Prakash, оскільки вони можуть обробляти повноколірну інформацію, щойно їм видаляють катаракту.

Дослідники виявили, що модель, натхненна розробкою, могла точно розпізнавати об’єкти на будь-якому типі зображення, а також була стійкою до інших маніпуляцій з кольором. Однак проксі-модель Prakash, навчена лише на кольорових зображеннях, не показала хорошого узагальнення для зображень у градаціях сірого або змінених відтінків.

«Схоже на те, що модель, яка імітує досвід дітей із програми Prakash, дуже гарно працює з кольоровими зображеннями, але вона дуже погано себе показує з будь-яким іншим. Якщо не починати з навчання із чорно-білими зображеннями, ці моделі просто не узагальнюють отриману інформацію, можливо, через їх надмірну опору на певні колірні підказки”, – говорить Лукас Фогельсанг.

Надійне узагальнення візуальної інформації у моделі, яка проходила етапний розвиток, є не просто наслідком її навчання на кольорових і сірих зображеннях; часове впорядкування цих зображень має велике значення. Інша модель розпізнавання об’єктів, яка спочатку навчалася на кольорових зображеннях, а потім на зображеннях у відтінках сірого, не справлялася з ідентифікацією чорно-білих об’єктів.

«Важливі не лише кроки розвиваючої хореографії, а й порядок, у якому вони розігруються», — каже Сінха.

Аналізуючи внутрішню організацію моделей, дослідники виявили, що ті, які починали з відтінків сірого, навчаються покладатися на яскравість для ідентифікації об’єктів. Коли вони починають отримувати вхідні дані кольору, моделі не сильно змінюють свій підхід, оскільки вони вже навчилися стратегії, яка добре працює. Моделі, які починали вчитись з кольорових зображень, дійсно змінили свій підхід після того, як їм були представлені зображення у градаціях сірого, але вони не змогли змінитися настільки, щоб зробити їх такими ж точними, як моделі, що спочатку отримували зображення у градаціях сірого.

Подібне явище може відбуватися в людському мозку, який має більшу пластичність на ранньому етапі життя і може легко навчитися ідентифікувати об’єкти лише на основі їх яскравості. На ранньому етапі життя нестача інформації про колір насправді може бути корисною для мозку, що розвивається, оскільки він вчиться ідентифікувати об’єкти на основі розрідженої інформації.

«Новонароджена дитина з нормальним зором у певному сенсі позбавлена ​​кольорового зору. І це виявляється перевагою», — каже Даймонд.

Дослідники з лабораторії Синха помітили, що обмеження ранньої обробки великого об’єму сенсорної інформації може також принести користь і іншим аспектам зору, а також слуховій системі.

У 2022 році вони використали обчислювальні моделі, щоб показати, що сприйняття у ранніх етапах розвитку лише низькочастотних звуків, подібних до тих, які діти чують в утробі матері, покращує продуктивність у слухових завданнях, які вимагають аналізу звуків протягом більш тривалого періоду часу, наприклад, розпізнавання емоцій. Тепер вони планують дослідити, чи поширюється це явище на інші аспекти розвитку, такі як оволодіння мовою.

Оригінальна стаття була опублікована на порталі Medical Xpress 23 травня 2024 року.

Команда медичних дослідників з Медичної школи Університету Кейс Вестерн Резерв і Центру офтальмологічної біоінформатики клініки Клівленда знайшли додаткові докази того, що регулярне вживання мелатоніну знижує ризики розвитку вікової макулярної дегенерації (ВМД) – захворювання, яке часто призводить до сліпоти.

У своєму дослідженні, опублікованому в журналі JAMA Ophthalmology, група вчених вивчала історії хвороби 200 000 літніх пацієнтів, шукаючи зв’язок між регулярним споживанням мелатоніну та розвитком ВМД.

Попередні дослідження показали, що з віком у багатьох людей починає спостерігатися дегенерація макули – центральної частини сітківки. В даний час приблизно 11 мільйонів людей тільки в США втрачають зір через ВМД. Вчені-медики багато років шукали способи запобігти або зупинити прогресування захворювання. Був досягнутий певний прогрес, але лікування досі не існує.

Останніми роками дослідницькі групи виявили, що люди, які приймають добавки з мелатоніном, мають меншу ймовірність розвитку захворювання. У 2020 році одна команда виявила, що більш високі рівні мелатоніну можуть запобігти пошкодженню сітківки через ВМД.

Наступного року інша команда виявила, що у пацієнтів із ВМД рівень мелатоніну в крові та сльозах був нижчим за середній. У цій новій спробі дослідницька група переглянула медичні записи 200 000 людей похилого віку за період з 2008 по 2023 роки, шукаючи зв’язок.

Вони виявили, що з 121 523 пацієнтів у віці 50 років і старше, у яких не було ознак ВМД, багато регулярно приймали добавки мелатоніну. Вони також виявили, що багато пацієнтів, які почали приймати добавки мелатоніну після розвитку ВМД, мали повільніше прогресування хвороби, ніж пацієнти, які не приймали мелатонін.

Мелатонін – це гормон, який природним чином виробляється в мозку; він тісно пов’язаний із циклом сну. Мозок виробляє його більше у відповідь на темряву. Через це кілька компаній виробляють і продають мелатонін як дієтичну добавку, призначену для допомоги людям, які мають проблеми зі сном.

Це нове дослідження додає більше доказів того, що регулярне вживання мелатоніну може запобігти розвитку та прогресуванню ВМД.

Оригінальне дослідження було опубліковане в журналі JAMA Ophthalmology 6 червня 2024 року.

Хвороби очей надзвичайно поширені в усьому світі. За останніми оцінками, одна третина населення планети страждає від певного типу порушення зору. Враховуючи високу складність будови людського ока, точне походження та природа багатьох очних захворювань залишаються нез’ясованими, залишаючи постраждалим людям обмежені можливості діагностики та лікування.

Тепер, у дослідженні, опублікованому в журналі JAMA Ophthalmology 1 квітня 2024 року, команда дослідників з Токійського медичного та стоматологічного університету (TMDU) в Японії започаткувала використання нового виду оптичної когерентної томографії (ОКТ) для дослідження детальної структури склери — білого зовнішнього шару очного яблука.

Мотивація, яка лежить в основі цієї роботи, випливає з обмежених можливостей, які зараз доступні офтальмологам для дослідження дрібних деталей склери у живих пацієнтів. «Склера, що складається з колагенових волокон, відіграє важливу роль у захисті сітківки, зорового нерва та інших нервових тканин ока. Тому аномалії форми склери можуть викликати різні ускладнення, що призводять до сліпоти», — пояснює провідний автор Доктор Кіоко Оно-Мацуї.

«Однак досі склеру живих суб’єктів вимірювали лише з точки зору її товщини, без можливості отримати такі деталі, як орієнтація колагенових волокон на широкій ділянці ока».

Щоб подолати це обмеження, дослідники розробили установку для проведення чутливої до поляризації ОКТ (PS-OCT), методики, де поляризація світла діє як механізм контрасту. «Склера має властивість подвійного заломлення променів, яка є оптичною властивістю матеріалів, у яких показник заломлення залежить від поляризації. Подвійне заломлення променів зазвичай спостерігається у волокнистих тканинах, які мають періодично організовані наноструктури, такі як склера», — коментує старший автор доктор Те. Ігарасі-Йокої.

«Таким чином, на додаток до величини подвійного заломлення променів, яка дає нам інформацію про щільність волокон, PS-OCT може також показати вісь орієнтації подвійного заломлення променів, яка пов’язана з орієнтацією самих пучків волокон».

Використовуючи цю методику, команда досліджувала властивості колагенових волокон у склері пацієнтів із сильною короткозорістю. Вони також зосередилися на зв’язку між міопатією та іноді патологічним станом, відомим як куполоподібна макула (DSM), у якій спеціалізована ділянка сітківки випинається назовні. Їхній аналіз включав 89 очей із високою короткозорістю від 72 пацієнтів, переважно дорослих старше 50 років.

Після ретельного спостереження за отриманими зображеннями PS-OCT дослідники виявили, що склера поділена на внутрішній і зовнішній шари з різним структурним розташуванням для кожного. У внутрішньому шарі волокна відходять радіально від периферії зорового нерва. Навпаки, волокна зовнішнього шару проходять перпендикулярно волокнам внутрішнього шару. Цікаво, що у пацієнтів з DSM волокна внутрішнього шару були агреговані та потовщені, тоді як волокна зовнішнього шару були стиснуті та потоншені.

Успішне використання PS-OCT для візуалізації організації фіброзної тканини в структурах ока може мати величезні наслідки для клінічних досліджень, діагностики та терапії.

«Враховуючи поширеність патологій склери, таких як DSM і стафіломи в очах із короткозорістю, розпізнавання структур волокон може дати важливу інформацію, яка може бути актуальною для розробки цільової терапії для раннього усунення аномалій склери та пом’якшення потенційного пошкодження вищерозміщеної нервової тканини», зауважує старший автор доктор Масахіро Яманарі.

Оригінальне дослідження було опубліковане у журналі JAMA Ophthalmology 7 травня 2024 року.

Гемато-ретинальний бар’єр створений для захисту нашого зору від інфекцій, заважаючи мікро патогенам досягти сітківки, де вони можуть викликати запальну реакцію з потенційною втратою зору. Але дослідники з Медичної школи Університету Міссурі виявили, що вірус, який викликає COVID-19, може пошкоджувати цей захисний бар’єр сітківки, що призведе до довгострокових наслідків для очей.

Паван Кумар Сінгх, доктор філософії, доцент кафедри офтальмології, очолює групу, яка досліджує нові способи запобігання та лікування очних інфекційних захворювань. Використовуючи гуманізовану модель мишей ACE2, команда виявила, що SARS-CoV-2, вірус, який викликає COVID-19, може інфікувати внутрішню частину очей, навіть якщо вірус не потрапляє в організм через поверхню очей.

Натомість вони виявили, що коли віруси потрапляють в організм через вдихання, вони не лише інфікують такі органи, як легені, але й досягають високозахищених органів, таких як очі, через гемато-ретинальний бар’єр, інфікуючи клітини, що його вистилають.

«Це відкриття є важливим, оскільки ми покращуємо наше розуміння довгострокових наслідків інфекції SARS-CoV-2, — сказав Сінгх, — Раніше дослідники в основному зосереджувалися на впливі вірусу на поверхню ока. Однак наші висновки показують, що SARS-CoV-2 не тільки досягає ока під час системної інфекції, але викликає гіперзапальну реакцію в сітківці та спричиняє загибель клітин у гемато-ретинальному бар’єрі. Чим довше вірус залишається в оці, тим сильніше підвищується ризик пошкодження сітківки та зорових функцій.

Сінгх також виявив, що тривала присутність спайкового антигену SARS-CoV-2 може спричинити утворення мікроаневризм у сітківці, оклюзію артерій та вен сітківки та порушення цілісності судин.

«Для тих, у кого був діагностований COVID-19, ми рекомендуємо попросити свого офтальмолога перевірити наявність ознак патологічних змін сітківки, — сказав Сінгх, — Навіть ті, хто був безсимптомними, могли з часом постраждати від пошкоджень очей внаслідок ускладнень, пов’язаних з COVID-19».

Хоча було виявлено, що віруси та бактерії порушують гемато-ретинальний бар’єр у людей з ослабленим імунітетом, це дослідження вперше припускає, що вірус, який викликає COVID-19, може порушувати цей бар’єр навіть у здорових людей, що призводить до інфекції, яка проявляється всередині самого ока. Пацієнти з ослабленим імунітетом або пацієнти з гіпертонією чи діабетом можуть мати гірші результати, якщо у них залишаються недіагностовані очні симптоми, пов’язані з COVID-19.

«Тепер, коли ми знаємо ризик COVID-19 для сітківки, наша мета полягає в тому, щоб краще зрозуміти клітинні та молекулярні механізми того, як цей вірус порушує гемато-ретинальний бар’єр, і пов’язані з цим патологічні наслідки в надії на інформування щодо розробки методів лікування для запобігання та лікувати ускладнення очей, спричинені COVID-19, до того, як зір пацієнта буде скомпрометовано», – сказав Сінгх.

Це дослідження під назвою «SARS-CoV-2 інфікує клітини, що вистилають гемато-ретинальний бар’єр, і викликає гіперзапальну імунну відповідь у сітківці через системний вплив», нещодавно було опубліковано в PLOS Pathogens.

Окрім Сінгха, дослідницька група з Медичної школи Університету Міссурі включала Вайшнаві Балендіран, доктора медичних наук, спеціаліста з вітреоретинальної хірургії; Мону Мону та Фараз Ахмад, аспірантів кафедри офтальмології; та Рейчел М. Олсон, доктора філософії, головного наукового співробітникв лабораторії дослідження інфекційних захворювань Коледжу ветеринарної медицини.

Оригінальна стаття була опублікована на порталі Medical Xpress 14 травня 2024 року.