Disclosure Statement • These slides are the copyright of Bayer HealthCare Pharmaceuticals • Use of these slides is permitted for scientific and educational presentations only • Bayer HealthCare Pharmaceuticals shall not have any liability with respect to any damages caused by the use of these slides or parts thereof • Bayer HealthCare Pharmaceuticals does not accept responsibility and shall have no liability for miscommunication of these data if they are changed in any way • Statements of fact and opinions expressed are those of the speaker and do not necessarily reflect the opinions or position of Bayer HealthCare Yaşa Bağlı Makula Dejenerasyonu (YBMD) 1 Yaşa Bağlı Makula Dejenerasyonu YBMD = Yaşa Bağlı Makula Dejenerasyonu Age Related Macular Degeneration = AMD Primer olarak retinanın keskin görmeden sorumlu merkezi alanı olan makulayı etkiler. YBMD'nin İki Formu Kuru Tip YBMD Yaş Tip YBMD YBMD'nin Patogenezi: Makula Normal — Makula fizyolojisi son derece komplekstir. — Beslenme ve atık uzaklaştırma diğer bir dokudan (koroid) difüzyonla sağlanır. — Makuladaki ışık maruziyeti son derece yüksektir. — Çok yüksek O2 konsantrasyonu (yüksek metabolizma) Yaşlanma — Bruch membranında kalınlaşma (geçirgenliğin azalması) — Koroidde incelme (perfüzyonun azalması) YBMD — Aşırı oksijen radikali birikimi — Bruch membranında patolojik ekstraselüler birikim (drusen) Fletcher Chapter 10 Retina General Ophthalmology 2008 Yaşlanma ve YBMD Fotoreseptörlerin yoğunluğu ve dağılımı azalır. Pigment epitelinin alt yapısında yaşlanma Bazal laminada birikimler Koryokapilaris ile ilgili progresif değişiklikler Makula delikleri (ok) yaşlanmayla ilgilidir ve genellikle 60 yaş üzeri grupta görülür. Makula deliği merkezi görmenin bulanıklaşmasına ve distorsiyona neden olabilir. (OKT görüntüsü RCSC'den alınmış, izin istenmiştir) AMD, Sec 12, Chap 4, AAO BCSC, 2001. 4 YBMD'nin Patogenezi Tam olarak anlaşılamamıştır. Retina pigment epitelinde dejenerasyon Bruch membranında değişiklikler Hipoksi, büyüme faktörleri ve sitokinlerin salınmasına yol açar. Subretinal boşlukta yeni koroidal damarlar gelişir. Sıvı ve/veya kan sızıntısı [Modifiye edilen görüntü: Christine Gralapp, BCSC, AAO, izin istenmiştir] Fletcher, Chap 10, Retina, General Ophthalmology, 2008. 5 Drusen Oluşumu ve YBMD Patogenezi • Drusen başlıca RPE ile Bruch membranı arasındaki alanda biriken ve ekstraselüler lipitten zengin materyal içeren soluk sarı renkli alanlardır. • Drusen oluşumu YBMD'nin kuru ve yaş tiplerinin erken klinik özelliklerinden biridir. • Yaşla birlikte RPE fonksiyonu ve Bruch membranının geçirgenliği azalmakta ve lipofuskin ile diğer materyallerin birikmesi drusen oluşumuna neden olmaktadır. • Birçok kişide yaşlanmayla birlikte çok sayıda küçük, sert drusen oluşmaktadır ancak sayıca daha fazla, daha büyük veya 'daha yumuşak' drusen varlığı YBMD'ye işaret eden erken bulgulardır. • Drusen özellikleri tipik olarak YBMD tanısının belirlenmesinde kullanılmaktadır. 6 YBMD patofizyolojisinde lipofuskin • • Lipofuskin, çeşitli dokularda bulunan ve oto-oksidatif doku hasarıyla ilişkilendirilen bir grup lipid/protein birikintisine verilen isimdir. Lipofuskinin RPE'den uzaklaştırılmasını vasküler koryokapilaris sağlamakta ancak bu süreç etkisini yitirdikçe lipofuskin birikiminin yanı sıra lipid-proteinden zengin materyal de birikmekte ve drusen oluşumuna yol açmaktadır. 7 YBMD patofizyolojisine ilişkin basitleştirilmiş akış çizelgesi 8 Retinanın Histolojik Görünümü Normal retina ve intakt Bruch membranı Yaş tip YBMD'de Bruch membranında kanama 9 Drusen boyuta göre kategorize edilebilmektedir (A) Erken evre YBMD’nin göstergelerinden biri olan bitişik yumuşak drusen (siyah oklarla gösterilmiştir) bulunan makula. (B) Yumuşak drusen (siyah oklar) ve bölgesel atrofi (beyaz oklar) ile kuru tip YBMD bulunan makula. 10 Farklı Drusen Tipleri 11 YBMD'nin Progresyonu 12 YBMD Tipleri Kuru tip makula dejenerasyonu — Tüm olguların yaklaşık %90'unu oluşturur. — Yavaş progresyon olasılığı yüksektir. Yaş tip makula dejenerasyonu (yaş tip YBMD) — Olguların yaklaşık %10'unu, YBMD'ye bağlı körlüğün ise %90'ını oluşturur. — Makula altında anormal kan damarları gelişir. — Bu damarlardan makulaya kan ve sıvı sızıntısı olur ve fotoreseptörler hasar görür. — Hızla progresyon gelişir ve merkezi görmeye şiddetli şekilde zarar verebilir. — Son dönem yaş tip YBMD diskiform skardır. Normal Retina Fovea Fotoreseptörler RPE Koroid Makula YBMD Progresyonu: Drusen Gelişimi Fotoreseptörler RPE Koroid Normal retina Fovea Makula Bruch membranı kalınlaşır ve drusen gelişir. YBMD Progresyonu Koroidal Neovaskülarizasyon (CNV) Yeni anormal kan damarları Bruch membranına penetre olur. Yeni kan damarları kan ve sıvı sızıntısı İleri evre yaş tip YBMD Fibrovasküler Skar YBMD'nin şiddetli formlarına kıyasla normal makula (A) Normal makula. (B) Erken evre YBMD’nin göstergelerinden biri olan bitişik yumuşak drusen (siyah oklarla gösterilmiştir) bulunan makula. (C) Yumuşak drusen (siyah oklar) ve bölgesel atrofi (beyaz oklar) ile kuru tip YBMD bulunan makula. (D) Subretinal kanama (siyah oklar) ile yaş tip YBMD veya koroidal neovaskülarizasyon (CNV) bulunan makula. 18 Geç evre YBMD'nin özellikleri: Kuru ve yaş formlar 19 YBMD'nin kuru ve yaş formları (A) Geç evre YBMD’nin en yaygın formu olan kuru tip YBMD’de makulanın fotosensitif hücreleri yıkıma uğrar. Drusen (oklarla gösterilmiştir) retinanın altında, retinayı destekleyen Bruch membranı ile RPE tabakası arasında birikir. (B) Yaş tip YBMD’de tipik olarak çok sayıda yumuşak drusen alanı ve büyük bir subretinal kanama alanı oluşur (ok). Kuru tip YBMD’de ortaya çıkan drusenin daha da büyüyüp, daha yumuşak ve daha bitişik duruma gelmesi, yaş tip YBMD gelişmesine ilişkin riski artırır. 20 YBMD'nin iki formu: Kuru Tip ve Yaş Tip Kuru Tip YBMD Coğrafik Atrofi Görme yetisi Kaybı Drusen Oluşumu Yaş Tip YBMD Fletcher, Chap 10, Retina, General Ophthalmology, 2008. AMD, Sect 12, Chap 4, AAO BCSC, 2001. Diskiform Skar 21 Kuru Tip (Neovasküler Olmayan) YBMD Nedir? Sert/yumuşak drusen, retina pigment epiteli (RPE) ile ilgili değişiklikler ve atrofi ABD'de 1,6 milyon yeni olgu/yıl Erken veya orta dereceli YBMD olarak sınıflanır. Neovasküler YBMD'ye progresyon olabilir. — Erken dönem YBMD bulunan hastalarda 5 yıllık risk %1,3 — Orta dereceli YBMD bulunan hastalarda 5 yıllık risk %18 Fletcher, Chap 10, Retina, General Ophthalmology, 2008. AMD, Sect 12, Chap 4, AAO BCSC, 2001. 22 Kuru Tip YBMD: En Yaygın Form Işık Fotoreseptörler Retina pigment epitel (RPE) Bruch membranı Koroid Fletcher, Chap 10, Retina, General Ophthalmology, 2008. AMD, Sect 12, Chap 4, AAO BCSC, 2001. 23 Yaş Tip (Neovasküler) YBMD Nedir? Koroidal neovaskülarizasyon (CNV) Vasküler sızıntı Merkezi görme yetisinin progresif kaybı Amerika Birleşik Devletlerinde her yıl 200.000 yeni tanı Fletcher Chapter 10 Retina General Ophthalmology 2008 AMD Section 12 Chapter 4 AAO BCSC 2001 24 Yaş Tip YBMD Daha Yaygındır ancak Daha Fazla Zarar Verir Olguların ~%10'u, ancak YBMD'ye bağlı körlüğün ~%90'ı Makula altında anormal kan damarları gelişir. Bu damarlardan makulaya kan ve sıvı sızıntısı olur, fotoreseptörler hasar görür. Hızla progresyon gelişir ve merkezi görmeye şiddetli şekilde zarar verebilir. Son dönem yaş tip YBMD skarlanmaya/merkezi görme kaybına neden olur. Fletcher, Chap 10, Retina, General Ophthalmology, 2008. AMD, Sect 12, Chap 4, AAO BCSC, 2001. YBMD Tanısı 26 Yaş Tip YBMD Tanısı İndosiyanin yeşili anjiyografisi Standart Görme Kartı Makula Optik Koherens Tomografisi (OKT) Retinal İnceleme Amsler Grid Floresan anjiyografi 27 Anjiyografi Normal YBMD Oftalmoskopik Muayene: Kuru Tip YBMD Küçük, parlak sarı drusen görülmektedir. Parlak sarı drusen birleşmekte olup, makulada büyük bir atrofi alanı mevcuttur (ok). Retina altında pigmentli beneklenme olan bir alan görülmektedir (ok). 29 (A) floresan anjiyografi (B) oftalmoskopik görüntü ile gösterilen kuru tip YBMD 30 Oftalmoskopik Muayene: Yaş Tip YBMD Geniş bir subretinal kanama alanı olduğu görülmektedir. Büyük bir diskiform skar ile kan damarı sızıntısı olan alanlar mevcuttur (ok). 31 Kuru Tip YBMD ve Yaş Tip YBMD Drusen Pigmentli beneklenme Kuru Tip YBMD Diskiform skar Kanama Yaş Tip YBMD YBMD’de OKT Görüntüleri Normal Yaş tip YBMD’de Alt Gruplar 34 Yaş tip YBMD’de CNV’lar Yaş tip YBMD'de klasik ('sınırları belirgin') CNV lezyonları FA'da tipik olarak parlak, tek tip hiperfloresan olarak görülmektedir.. Yeni yaş tip YBMD tanısı alan hastaların yaklaşık %12'sinde klasik lezyon bulunmaktadır. Klasik CNV lezyonlarında yeni damar yapısı RPE'yi aşarak retina dokusuna ulaşmaktadır. Yaş tip YBMD'de klasik CNV lezyonları Okült ('sınırları belirgin olmayan') CNV lezyonları yaş tip YBMD'de en sık görülen lezyon tipi olup, yeni tanı alan hastaların %85'inden fazlasını etkilemektedir Yaş tip YBMD'de okült CNV lezyonları 1.Oliver SCN, Ciardella AP, Ferrara DC, Slakter JS, Yannuzzi LA. Indocyanine green angiography in age-related macular degeneration. In: Lim J, ed. Age- related Macular Degeneration. Second Edition. Informa Healthcare; 2007:159–170. 2.Emerson MV, Lauer AK. Current and emerging therapies for the treatment of age-related macular degeneration. Clin Ophthalmol. 2008;2(2):377–388. 35 Yaş tip YBMD’de İlişkili Durumlar CNV ayrıca ICGA kullanılarak diğer kriterlere göre de sınıflandırılabilmektedir: • Sınırları belirgin neovaskülarizasyon ile fokal veya 'sıcak nokta' CNV • Büyük bir neovaskülarizasyon alanı görülen plak CNV Polipoidal koroidal vaskülopati (PCV) ve retinal anjiyomatöz proliferasyon (RAP), CNV'nin tipik olarak ICGA bazlı sınıflandırmalarla belirlenen varyant formlarıdır. PCV'de fokal (‘sıcak nokta’) CNV alanları görülürken, RAP'de diffüz (‘plak’) form okült CNV gelişmektedir. 1.Freund KB, Zweifel SA, Engelbert M. Do we need a new classification for choroidal neovascularization in age-related macular degeneration? Retina (Philadelphia, Pa.). 2010;30(9):1333–1349. 2.Yannuzzi LA, Sorenson J, Spaide RF, Lipson B. Idiopathic polypoidal choroidal vasculopathy (IPCV). Retina (Philadelphia, Pa.). 1990;10(1):1–8. 3.Oliver SCN, Ciardella AP, Ferrara DC, Slakter JS, Yannuzzi LA. Indocyanine green angiography in age-related macular degeneration. In: Lim J, ed. Age- related Macular Degeneration. Second Edition. Informa Healthcare; 2007:159–170. 4.Liu Y, Wen F, Huang S, et al. Subtype lesions of neovascular age-related macular degeneration in Chinese patients. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2007;245(10):1441–1445. 5.Maruko I, Iida T, Saito M, Nagayama D, Saito K. Clinical characteristics of exudative age-related macular degeneration in Japanese patients. Am J Ophthalmol. 2007;144(1):15–22. 6.Truong SN, Alam S, Zawadzki RJ, et al. High resolution Fourier-domain optical coherence tomography of retinal angiomatous proliferation. Retina (Philadelphia, Pa.). 2007;27(7):915–925. 7.Yannuzzi LA, Negrão S, Iida T, et al. Retinal angiomatous proliferation in age- related macular degeneration. 2001. Retina (Philadelphia, Pa.). 2012;32 Suppl 1:416–434. 36 Polipoidal Koroidal Vaskülopati (PCV) Klinik açıdan YBMD'den farklı olan PCV'de koroiddeki bir damar ağı oftalmoskopik muayenede kırmızı-turuncu küre olarak görülen çıkıntı benzeri bir anevrizmayla sonuçlanmakta ve çok sayıda PED ile ilişkilendirilmektedir. PCV; Afrika, Japonya ve Çin popülasyonlarında nispeten daha yaygındır. 1.Freund KB, Zweifel SA, Engelbert M. Do we need a new classification for choroidal neovascularization in age-related macular degeneration? Retina (Philadelphia, Pa.). 2010;30(9):1333–1349. 2.Yannuzzi LA, Sorenson J, Spaide RF, Lipson B. Idiopathic polypoidal choroidal vasculopathy (IPCV). Retina (Philadelphia, Pa.). 1990;10(1):1–8. 3.Oliver SCN, Ciardella AP, Ferrara DC, Slakter JS, Yannuzzi LA. Indocyanine green angiography in age-related macular degeneration. In: Lim J, ed. Age- related Macular Degeneration. Second Edition. Informa Healthcare; 2007:159–170. 4.Liu Y, Wen F, Huang S, et al. Subtype lesions of neovascular age-related macular degeneration in Chinese patients. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2007;245(10):1441–1445. 5.Maruko I, Iida T, Saito M, Nagayama D, Saito K. Clinical characteristics of exudative age-related macular degeneration in Japanese patients. Am J Ophthalmol. 2007;144(1):15–22. 6.Truong SN, Alam S, Zawadzki RJ, et al. High resolution Fourier-domain optical coherence tomography of retinal angiomatous proliferation. Retina (Philadelphia, Pa.). 2007;27(7):915–925. 7.Yannuzzi LA, Negrão S, Iida T, et al. Retinal angiomatous proliferation in age- related macular degeneration. 2001. Retina (Philadelphia, Pa.). 2012;32 Suppl 1:416–434. 37 Retinal Anjiyomatöz Proliferasyon (RAP) RAP'de retinal ve koroidal dolaşım sistemleri arasında tipik bir bağlantı oluşmaktadır. RAP klinik açıdan intraretinal vasküler lezyonla karakterizedir, bu lezyon retinal anjiyomatöz lezyon, derin retinal vasküler anomalöz kompleks veya retinal koroidal anastomoz olarak adlandırılmaktadır. Yeni damar gelişiminin kaynağı derin retina tabakalarından başlayıp gözün posteriyor bölümüne uzanmakta ve RPE ile anastomoz yapmaktadır. RAP varlığında, her iki gözün birden etkilenme riski daha yüksektir. OKT görüntüleme ile elde edilen bulgular temelinde RAP üç evrede progresyon göstermekte, intraretinal neovaskülarizasyondan subretinal neovaskülarizasyona ve sub-RPE neovaskülarizasyona ilerlemektedir. 1.Freund KB, Zweifel SA, Engelbert M. Do we need a new classification for choroidal neovascularization in age-related macular degeneration? Retina (Philadelphia, Pa.). 2010;30(9):1333–1349. 2.Yannuzzi LA, Sorenson J, Spaide RF, Lipson B. Idiopathic polypoidal choroidal vasculopathy (IPCV). Retina (Philadelphia, Pa.). 1990;10(1):1–8. 3.Oliver SCN, Ciardella AP, Ferrara DC, Slakter JS, Yannuzzi LA. Indocyanine green angiography in age-related macular degeneration. In: Lim J, ed. Age- related Macular Degeneration. Second Edition. Informa Healthcare; 2007:159–170. 4.Liu Y, Wen F, Huang S, et al. Subtype lesions of neovascular age-related macular degeneration in Chinese patients. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2007;245(10):1441–1445. 5.Maruko I, Iida T, Saito M, Nagayama D, Saito K. Clinical characteristics of exudative age-related macular degeneration in Japanese patients. Am J Ophthalmol. 2007;144(1):15–22. 6.Truong SN, Alam S, Zawadzki RJ, et al. High resolution Fourier-domain optical coherence tomography of retinal angiomatous proliferation. Retina (Philadelphia, Pa.). 2007;27(7):915–925. 7.Yannuzzi LA, Negrão S, Iida T, et al. Retinal angiomatous proliferation in age- related macular degeneration. 2001. Retina (Philadelphia, Pa.). 2012;32 Suppl 1:416–434. 38 Risk Faktörleri 39 YBMD ile İlgili Risk Faktörleri Açık Renkli İris Hipertansiyon Hiperopi Hiperkolesterolemi Sigara İçme Aile Öyküsü Kadın Cinsiyet YBMD Risk Faktörleri AMD, Sect 12, Chap 4, AAO BCSC, 2001. Kardiyovasküler Hastalık 40 YBMD Prevalansı ve İnsidansı 41 YBMD 50 yaş üzeri grupta şiddetli merkezi görme keskinliği kaybının önde gelen nedeni Kuzey Amerika'da 15 milyon YBMD olgusu — %85–%90'ı eksüdatif olmayan (kuru tip) YBMD — %10–%15'i neovasküler (yaş tip) YBMD Amerikalılar 60 yıldan fazla yaşadığı için prevalans artmaktadır. AMD, Sec 12, Chap 4, AAO BCSC, 2001 42 YBMD Prevalansı Yaşa Bağlıdır YBMD riski yaşla birlikte artar. — 65–74 yaş: %6,4 Hasta Yüzdesi (%) — 75 yaş ve üstü: %19,7 — 80 yaş üzeri prevalans 60– 64 yaşına kıyasla 6 kat yüksektir. Popülasyon yaşlandıkça etki artacaktır. Yaş 65-74 _Yaş >75 AMD Sec 12 Chap 4 AAO BCSC 2001 43 Yaş Tip YBMD Prevalansı Yaşla Birlikte Artar Yaş Tip YBMD'li Popülasyon Oranı (%) Yaş 50–54 55–59 65–69 Kaynak: WHO, vision gain 2008, Decision Resources 70–74 75+ YBMD Prevalansı Artmaktadır 15 milyon YBMD olgusu Tahmini 2020 yılına kadar %60 artış Milyon Artan ihtiyaç: — Uzmanlar — Etkili tedaviler Etki: — Sağlık hizmeti maliyetleri — Hasta ve ailesi üzerindeki yük — Sosyal destek sistemleri 45 Global Prevalans ve İnsidans Yıllık insidans (2012) Yıllık yeni tanı alan yaş tip YBMD hastaları (bin) Toplam prevalans (2012) Yaş tip YBMD'li hastalar (bin) * * * 214 276 * * * 148 * 332 * * 1229 ~4m 39 25 32 * 348 * 49 * 332 * * * 422 * 34 * 300 120 20 37 167 * >500B Kaynak: Yıllık insidans: NICE (%0,14) 46 YBMD'nin Etkisi 47 YBMD'nin Hasta Üzerindeki Etkisi Hastanın hastalıkla ilgili algısı Görme fonksiyonu Hastanın iyilik hali Kör olma korkusu İş kaybı Aile üzerindeki etkisi 48 Yaş Tip YBMD'nin Sosyal Etkisi ABD ve Avrupa'da 50 yaş üzeri grupta yasal körlüğün önde gelen nedenidir. Yaklaşık 2 milyon kişiyi etkiler. — ABD'de her yıl 200.000'den fazla yeni yaş tip YBMD tanısı — Popülasyon yaşlandıkça bu sayı artacaktır. Prevalans yaşla birlikte hızla artmaktadır. — 50 yaş altı grupta yaş tip YBMD nadiren görülür. — 70 yaşındakilerin ~%1'inde yaş tip YBMD vardır. — 80 yaş üzeri grubun ~%10'unda yaş tip YBMD vardır (ABD tahminleri). ABD'de yaş tip YBMD 5 milyar dolardan fazla maaş kaybına neden olmaktadır. Diğer maliyetler (ulaşım, bakımla yükümlü kişiler, yaralanmalar) YBMD'ye bağlı genel ekonomik yükün yüksek olmasına yol açmaktadır. Fletcher, Chap 10, Retina, General Ophthalmology, 2008. AMD, Sect 12, Chap 4, AAO BCSC, 2001. 49 Toplumdaki Yükü Üretkenlik kaybı Sosyal güvenlik hizmetleri Körlükle ilgili hizmetler Tedavi maliyeti (yılda 20.000 ABD doları, iki göz için toplam maliyet yıllık 50.000 ABD dolarına ulaşabilir) Fletcher, Chap 10, Retina, General Ophthalmology, 2008. AMD, Sect 12, Chap 4, AAO BCSC, 2001. 50 Büyüme Faktörleri 51 Büyüme Faktörleri = Growth Factors Polipeptid yapısında sinyal ajanlarıdır. Gelişim sırasında ve sonrasında spesifik reseptörlere bağlanır. — Fonksiyonları stimüle eder. — Fonksiyonları inhibe eder. Plazma veya dokularda çok düşük konsantrasyonda bulunur. Hücresel fonksiyonların temel efektör elemanları: — Hücre proliferasyonu — Matriks sentezi — Doku farklılaşması Gupta R et al. Chapter 1 in CURRENT Diagnosis & Treatment in Orthopedics, 2006 52 Büyüme Faktörleri Kemik morfogenetik proteinleri (BMP'ler) Epidermal büyüme faktörü (EGF) Eritropoietin (EPO) Fibroblast büyüme faktörü (FGF) Granülosit koloni uyarıcı faktör (G-CSF) Büyüme Faktörleri Granülosit makrofaj koloni uyarıcı faktör (GM-CSF) İnsülin benzeri büyüme faktörü (IGF) Sinir büyüme faktörü (NGF) Platelet kaynaklı büyüme faktörü Tümör nekroz faktörü alfa (TNF-α) Plasental büyüme faktörü (PlGF) Vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF) Gupta R et al. Chapter 1 in CURRENT Diagnosis & Treatment in Orthopedics, 2006 53 Reseptörlere bağlanan büyüme faktörleri Büyüme Faktörleri: Nasıl Çalışırlar? Sinyal iletimi (transdüksiyon) kaskadı Büyüme faktörlerinin hücre biyolojisini değiştirdiği örnek bir yolak. Büyüme faktörü, söz konusu büyüme faktörüne özgü hücre yüzeyi reseptörüne bağlanır ve hücrenin spesifik bir fonksiyonu yerine getirmesini sağlayan bir sinyal iletimi kaskadını başlatır. 1. Fedi P, Kimmelman A, Aaronson SA. Growth factor signal transduction in cancer. In: Bast RC Jr, Kufe DW, Pollock RE, Weichselbaum RR, Holland JF, Frei E III, eds. Holland-Frei Cancer Medicine. 5th ed. Hamilton, ON: BC Decker; 2000. VEGF'ye Genel Bakış 56 VEGF VEGF = Vascular Endothelial Growth Factor Vasküler Endotelyal Büyüme Faktörü 57 VEGF ve Reseptörleri VEGF; vücutta doğal olarak bulunan, büyüme ve onarım için yeni kan damarlarının gelişimini uyaran bir protein ailesidir. Endotel hücreleri, monositler ve diğer bağışıklık sistemi hücreleri dahil çeşitli hücre tiplerini hedef almaktadır. VEGF, belli birtakım hücre tiplerinde bulunan reseptörleriyle reaksiyona girdiğinde bir sinyal iletimi kaskadı devreye girmekte ve yeni kan damarlarının oluşumuyla sonuçlanmakta: Anjiyogenez Oftalmolojik bozukluklarda anormal VEGF ekspresyonu, anjiyogenezin uygunsuz olmasıyla ilişkilendirilmektedir. Bu durum gözün arka bölümünde geliştiğinde, vasküler geçirgenliğin artması sıklıkla kanama ve ödeme neden olmaktadır. Anjiyogenezin uygun şekilde gelişmemesi gözün ön bölümünde de ortaya çıkabilmekte ve neovasküler glokoma yol açabilmektedir. 1.Folkman J, Klagsbrun M. Angiogenic factors. Science 1987;235(4787):442-447. 2.Carmeliet P. Angiogenesis in life, disease and medicine. Nature 2005;438:932–936. 3.Barleon B, Sozzani S, Zhou D, et al. Blood. 1996;87:3336–3343. 4.Clauss M, Gerlach M, Gerlach H, et al. Vascular permeability factor: A tumor- derived polypeptide that induces endothelial cell and monocyte procoagulant activity, and promotes monocyte migration. J Exp Med. 1990;172:1535–1545. 5.Rudge JS, Ioffe E, Cao J, et al. Clinical development of VEGF trap biology of VEGF and its receptors. In: Figg WD, Folkman J, eds. Angiogenesis: An Integrative Approach from Science to Medicine. New York, NY: Springer; 2008:415–420. 58 VEGF'ye genel bakış 1.Folkman J, Klagsbrun M. Angiogenic factors. Science 1987;235(4787):442-447. 2.Carmeliet P. Angiogenesis in life, disease and medicine. Nature 2005;438:932–936. 3.Barleon B, Sozzani S, Zhou D, et al. Blood. 1996;87:3336–3343. 4.Clauss M, Gerlach M, Gerlach H, et al. Vascular permeability factor: A tumor- derived polypeptide that induces endothelial cell and monocyte procoagulant activity, and promotes monocyte migration. J Exp Med. 1990;172:1535–1545. 5.Rudge JS, Ioffe E, Cao J, et al. Clinical development of VEGF trap biology of VEGF and its receptors. In: Figg WD, Folkman J, eds. Angiogenesis: An Integrative Approach from Science to Medicine. New York, NY: Springer; 2008:415–420. VEGF'nin normal kan basıncını korumadaki rolü VEGF anjiyogenik fonksiyonuna ek olarak akut hemodinamik etkiler de göstermektedir. VEGF infüzyonları muhtemelen VEGF-R2 (reseptör 2) aracılı nitrik oksit ve vazodilatasyon yapan prostanoid salınımına bağlı olarak vazodilatasyona ve hipotansiyona neden olmaktadır. Öte yandan, VEGF inhibitörüyle sistemik tedavi uygulanan hayvan modellerinde yaygın olarak kan basıncının arttığı gözlenmiştir. 1.Yang R, Thomas GR, Bunting S, et al. Effects of vascular endothelial growth factor on hemodynamics and cardiac performance. J Cardiovasc Pharmacol. 1996;27(6):838– 844. 2.Facemire CS, Nixon AB, Griffiths R, Hurwitz H, Coffman TM. Vascular endothelial growth factor receptor 2 controls blood pressure by regulating nitric oxide synthase expression. Hypertension. 2009;54(3):652–658. 60 VEGF ve Kanser Çeşitli malignitelerde VEGF ekspresyonu yapılır: — Multipl miyelom — T hücreli lenfoma — Akut lenfoblastik lösemi — Burkitt lenfoma — Histiositik lenfoma — Kronik miyelositik lösemi Bazı lösemi hücre soylarında her iki VEGF reseptörünün ekspresyonu saptanmıştır. VEGF inhibitörleri hematolojik malignitelerin tedavisinde kullanılır ve sıklıkla diğer ilaçlarla birlikte uygulanır. Ferrara N, et al. Nat Med. 2003;9:669. 61 VEGF: Öykü 1980'lerde keşfedilmiştir. Fizyolojik ve patolojik anjiyogenezde rol oynar. VEGF ve VEGF sinyalizasyonunu bloke etmeye yönelik çok sayıda yaklaşım — Küçük tirozin kinaz inhibitörleri — Protein bazlı tedaviler — RNA bazlı tedaviler 62 VEGF'nin keşfine ilişkin zaman çizelgesi VEGF, anjiyogenez için kullanılan temel sinyaldir. Anjiyogenez Yeni kan damarının oluşumu Dokunun normal kanlanmasını korur Anjiyogenez Normal fonksiyonlar: — Yara iyileşmesi — Korpus luteum — Yeni endometrium Patolojik fonksiyonlar: — Tümör büyümesini uyarır. — Retina hastalıklarının patofizyolojisi 65 Vaskülogenez Anjiyoblastların oluşturduğu sızıntılı kapiller (kılcal damar) ağı Damarlar kılcal damarlarla birleşerek düz kas desteği sağlar Primer damarlanma Stabil olmayan immatur damar Fark nedir? — Yetişkinlerde anjiyogenez önceden var olan damarlardan yeni damar oluşumudur. — Vaskülogenez anjiyoblastlardan yeni damar oluşumudur. Stabil matur damar Yeniden şekillenmiş damarlanma Kullanılan Terimler Anjiyoblastlar: Kan damarı epiteli olma yeteneği olan hücreler 66 VEGF ve Anjiyogenez VEGF (kırmızı), endotel hücrelerinin yüzeyinde reseptörlere (sarı) bağlanır. VEGF Reseptörün hücre içindeki kısmı tirozin kinaz enzimidir (ATP'den proteine fosfat aktarır). Hücre dışında kalan kısım ise VEGF'ye bağlanır. Sinyalizasyon bölgesi fosfat gruplarını tanır; anjiyogenez süreci başlar. 67 VEGF ve Anjiyogenez Kırmızı kan hücreleri Endotelyal hücreler Düz kas Bazal membran Fibroblastlar Anjiyogenez VEGF Barrett et al Chapter 32 Medical Physiology 2010 68 Bölüm Özeti Vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF) vücutta doğal olarak bulunan bir proteindir. Normalde rolü, anjiyogenez olarak da adlandırılan yeni kan damarları oluşumunu tetiklemektir, bu oluşum normal gelişimin bir parçası olduğunda vaskülogenez de denir. VEGF'nin gerek fizyolojik gerekse patolojik anjiyogenezde önemli rol oynadığı gösterilmiştir. Oksijene muhtaç hücrelerin kan damarı gelişimini uyarmak için kullandığı temel sinyal VEGF'dir. Endotel hücrelerinin yüzeyinde bulunan özelleşmiş reseptörlere bağlanır ve bunları yeni damar oluşturmaya yönlendirir. 69 VEGF Ailesi 70 VEGF Ailesi: Hedefler Endotel hücreleri Monositler VEGF Ailesi Kök hücreler Nöronlar Rudge et al. Chapter 36 in Angiogenesis: An Integrative Approach From Science to Medicine 2008 71 VEGF Ailesi VEGF-A Prototipik anjiyogenik faktör olan VEGF-A birçok fizyolojik ve patolojik durumda potent anjiyogenik etki göstermektedir. ‘VEGF’nin tek başına kullanıldığında VEGF-A anlamına geldiği unutulmamalıdır. VEGF-B VEGF-B'nin hedefleri henüz tam olarak aydınlatılmamış olmakla birlikte, bu proteinin anjiyogenez veya vasküler geçirgenlikte rol almadığı düşünülmektedir; ancak, VEGF-B'nin en azından patolojik koşullarda kan damarlarının sağkalımında rol oynadığına ilişkin kanıtlar elde edilmiştir. VEGF-C ve VEGF-D Temel olarak lenfanjiyogenezde rol almaktadırlar. VEGF-E ve VEGF-F VEGF-E'nin fonksiyonu tam olarak bilinmemekle birlikte, enfekte olan hücrelerde damarlanmayı artırarak viral yayılımı artırması söz konusudur. VEGF-F'nin fonksiyonu değişkenlik göstermekle birlikte, hipotansif bir etki içerme olasılığı bulunmaktadır. PlGF Patolojik anjiyogenezde önemli rol oynadığı düşünülmektedir (Placental Growth Factor=PlGF; kısaltması P, küçük L, G, F) 1. LI et al. J Clin Invest 2008 72 VEGF-A Çevresel faktörler VEGF-A’nın bağlanması ve VEGF reseptörünün aktivasyonu (hipoksi, pH) Büyüme faktörleri, hormonlar (EGF, bFGF, PDGF, IGF1, IL-1α, IL-6, östrojen) ANJIYOGENEZ Endotel hücre aktivasyonu Endotel hücre aktivasyonu, proliferasyon, migrasyon VASKULER SIZINTI VEGF-A = vasküler endotelyal büyüme faktörü A; EGF = epidermal büyüme faktörü; bFGF = temel fibroblast büyüme faktörü; PDGF = platelet kaynaklı büyüme faktörü; lGF = insülin benzeri büyüme faktörü; IL= interlökin. 1. Dvorak HF. J Clin Oncol. 2002;20:4368. 2. Aiello LP, et al. Arch Ophthalmol. 1995;113:1538. 3. Ferrara N, et al. Nat Med. 2003;9:669. 4. Griffioen AW and Molema G. Pharmacol Rev. 2000;52:237. 73 Dört temel VEGF-A izoformunun yapısı VEGF A’nın 165 izoformu, insanlarda en çok eksprese edilen formdur. PIGF Plasental büyüme faktörü insanlarda PGF geninin kodladığı bir proteindir. VEGF alt ailesinin bir üyesi, özellikle embriyogenez sırasında anjiyogenez ve vaskülogenezde rol alan önemli bir proteindir. Gebelik sırasında PGF'nin temel kaynağı plasental trofoblasttır. Villöz trofoblast dahil diğer birçok dokuda PGF ekspresyonu yapılır. PlGF, VEGFR-1 reseptörüne yüksek afiniteyle bağlanır. İnsanlarda aterosklerotik plaklardaki PGF ekspresyonu plak inflamasyonu ve neovasküler büyümeyle ilişkilendirilmiştir. Brown Med Ophthalmology. 2005; Maglione et al Oncogene 1993; Khurana et al. Circulation 2005; Shibuya et al BMB Rep 2008. 75 VEGF Ailesi: Reseptörler VEGF ailesinin memelilerde bulunan üyeleri olan VEGF-A, B, C ve D ile PlGF; üç reseptör tipine farklı şekilde bağlanırlar, ancak yapısal açıdan birbiriyle ilişkililerdir: • VEGF-R1, -R2 ve -R3 (hücre yüzeyi reseptörleri tirozin kinaz ailesinin bir bölümü [RTK'lar]) • Nöropilin 1 (NP-1) • Nöropilin 2 (NP-2) VEGF-A, VEGF-R1 ve VEGF-R2'ye; VEGF-B ile PlGF sadece VEGFR1'e, VEGF-C ve VEGF-D ise VEGF-R2 ve VEGF-R3'e bağlanmaktadır. VEGF, RTK'lara ek olarak bir ko-reseptör ailesi olan nöropilinlerle de etkileşmektedir. VEGF'nin nöropilinlere bağlanmasının VEGF'lerin VEGFR2'ye sunulmasına yol açtığı ve böylece VEGF-R2 sinyal yolağının yoğunlaştığı düşünülmektedir. 76 VEGF Ailesi: Reseptörler 77 Krause et al. N Engl J Med 2005 /p172 VEGF Gen Ekspresyonu Oksijen basıncı Oksijen basıncı önemli bir rol oynar. Düşük oksijen basıncına maruz kalma VEGF mRNA ekspresyonunu indükler. Hipoksiyle indüklenebilen faktör (HIF)-1 hipoksik yanıtların temel mediyatörlerinden biridir. HIF-1 çeşitli kanser tiplerinde aktifleşir. Oksijen, HIF-1'in hidroksilasyonunu uyarır. Ferrara N, et al. Nat Med. 2003;9:669. 78 VEGF Gen Ekspresyonu Büyüme Faktörleri ve Onkogenler VEGF gen ekspresyonunda up-regülasyon yapan büyüme faktörleri — Epidermal büyüme faktörü — TGF-α ve TGF- — Keratinosit büyüme faktörü — İnsülin benzeri büyüme faktörü-1 — FGF ve platelet kaynaklı büyüme faktörü Bu büyüme faktörlerinin salınımı VEGF ekspresyonunun düzenlenmesinde hipoksiyle birlikte çalışır. IL-1 ve IL-6 gibi inflamatuvar sitokinler VEGF ekspresyonunu indükler. Spesifik dönüşüm olayları da VEGF gen ekspresyonunun indüksiyonuyla sonuçlanır. Ferrara N, et al. Nat Med. 2003;9:669. 79 VEGF Reseptörleri 80 VEGFR-1 VEGFR-1'in kesin fonksiyonu tam olarak bilinmemektedir. Hipoksi, VEGFR-1 ekspresyonu için up-regülasyon sağlar. VEGF-R1 sadece VEGF-A'ya değil, aynı zamanda büyüme faktörlerinden PlGF ve VEGF-B'ye de bağlanmaktadır. VEGF ve PlGF bağlanma alanının primer olarak ikinci immünoglobulin benzeri alan olduğu belirlenmiştir. Reseptör, VEGF yanıtı sırasında zayıf bir tirozin otofosforilasyona uğramaktadır. VEGF-R1'in gerçek bir mitojenik reseptör olmayıp, bir 'tuzak (decoy) reseptör' olduğu ve vasküler endotelde VEGF'nin VEGF-R2'ye bağlanmasını önleyerek VEGF üzerinde negatif düzenlenme etkisi gösterdiği ileri sürülmüştür. Ferrara N, et al. Nat Med. 2003;9:669. 81 VEGFR-2 VEGFR-2 gelişimsel anjiyogenez ve hematopoezde önemli rol oynar. Genel olarak VEGF'nin mitojenik, anjiyogenik ve geçirgenliği artırıcı özelliklerinin majör bir mediyatörü olduğu düşünülmektedir. Endotel hücrelerinde programlı hücre ölümünün bloke olması için VEGFR-2 gerekir. Ferrara N, et al. Nat Med. 2003;9:669. 82 VEGF-R1 ve VEGF-R2’nin bağlanması İntraselüler VEGF-R1 ve VEGF-R2 sinyal yolaklarının sonuçları Endotel hücrelerinde VEGF-R1 ve VEGF-R2 stimülasyonunun gösterdiği bazı etkiler Endotel Hücrelerinde VEGFR-1 ve VEGFR-2'nin Farklı Etkileri Hasar, hipoksi Hepatositler Karaciğer sinüzoidal endotel hücresi HGF, IL-6, CTGF, HB-EGF salınımı Ferrara N, et al. Nat Med. 2003;9:669. Proliferasyon, migrasyon, sağkalım, CTGF, HB-EGF salınımı Hepatosit proliferasyonu, hepatotoksin aracılı hasardan koruma 85 Bölüm Özeti VEGF ilişkili iki reseptör tirozin kinaz (veya RTK) olan VEGFR-1 ve VEGFR-2'ye bağlanır. Hipoksi, VEGFR-1 ekspresyonu için up-regülasyon sağlar. VEGFR-2'nin genellikle VEGF'nin mitojenik, anjiyogenik ve geçirgenliği artırıcı özelliklerinin majör bir mediyatörü olduğu düşünülmektedir. VEGFR-2 aktivasyonu yalnızca endotel proliferasyonu, göçü ve sağkalımına aracılık etmekle kalmayıp aynı zamanda gen alt kümelerinin indüksiyonuna da yol açar. 86 VEGF: Klinik Hususlar 87 VEGF VE RETINA Retinanın Kanla Beslenmesi Retina oksijen ve besin maddesi sağlamak için zengin bir damar yapısı gerektiren, yüksek oranda metabolik bir yapıdır. Hipoksi, neovaskülarizasyona neden olabileceğinden, bu bölgeye yeterli kan gelmesi sağlığın korunması açısından da önemlidir. Retinaya gelen kanın iki önemli bölümü vardır: 1. Retinal dolaşım: İç sınırlayıcı membrandan iç çekirdek tabakasına kan tedarik etmektedir. 2. Koroidal dolaşım: Dış pleksiform tabakadan dışa doğru, retinanın diğer tabakalarına (RPE ve Bruch membranı) kan tedarik etmektedir. Bu ikili kan akımının bölümleri çakışmamaktadır. Bu nedenle iki bölümden biri hasar gördüğünde veya kaybolduğunda kompansasyon olmayacak olması retinayı hassas hale getirmektedir. 1. Forrester JV, Dick AD, McMenaamin PG, Roberts F. The Eye: Basic Sciences in Practice. Third. Edinburgh: Elsevier; 2008. 89 Retinanın kanla beslenmesi Retinal kan damarları kan-beyin bariyerine benzeyen bir kan-retina bariyeri oluşturmaktadır. Kan-retina bariyerinin bozulması vasküler geçirgenliği artırabilmekte, bu durum oküler ödem, fotoreseptör ölümü dahil doku hasarı ve görme fonksiyonuyla ilgili advers etkilere yol açabilmektedir. Vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF) adı verilen büyüme faktörünün yüksek düzeyde bulunması, bu tip vasküler geçirgenliğe neden olabilmektedir. 1. Forrester JV, Dick AD, McMenaamin PG, Roberts F. The Eye: Basic Sciences in Practice. Third. Edinburgh: Elsevier; 2008. VEGF ve Retinal Gelişim VEGF normal retina fonksiyonunda önemli bir rol oynar. VEGF ekspresyonu yapan hücreler: — Retinal gangliyon hücre tabakası — İç çekirdek (nükleer) tabakası — Müller hücreleri — Retina pigment epiteli Saint-Geniez et al. PLoS ONE 3: e3554 91 VEGF ve Retinal Neovaskülarizasyon Aşağıdaki durumlarda intraoküler neovaskülarizasyon gelişebilir: Retinal Neovaskülarizasyon — Diyabet — Santral retinal venin oklüzyonu — Erken doğum ve ardından oksijen maruziyeti Vitreus kanaması, retina dekolmanı, neovasküler glokom ve körlük Retinal iskemiyle ilişkilidir. OKT'de Makula Ödemi Ferrara N, et al. Nat Med. 2003;9:669. 92 VEGF ve Retinal Neovaskülarizasyon VEGF yaş tip YBMD'de de upregülasyona uğrar. Retinal Neovaskülarizasyon RPE hasarı VEGF ekspresyonunun artmasına neden olabilir. Bruch membranının zarar görmesinin olası sonuçları: — Koroidal damarlarda proliferasyon — Koroidal damarların subretinal boşluğa invazyonu OKT'de Yaş Tip YBMD Saint-Geniez et al. PLoS ONE 3: e3554 Ferrara N, et al. Nat Med. 2003;9:669. 93 Retinal neovaskülarizasyon Görüntü Heidelberg Engineering’e aittir VEGF ve Retina Hastalığı Subretinal boşlukta sıvı birikimi yaygın görülen bir durumdur. — Yaş Tip YBMD — Diyabetik retinopati — Göz ameliyatı veya hasarı. VEGF'nin etkileri: — Retina pigment epitelinin (RPE) bariyer fonksiyonunda bozulma — Subretinal sıvı uzaklaştırmanın azalması Hücre kültürü çalışmaları RPE bariyer fonksiyonunun VEGF ile indüklenen yıkımına VEGFR-2 reseptörlerinin aktivasyonu aracılık ettiğin işaret etmektedir. Gözdeki VEGF düzeyinin yükselmesi RPE geçirgenliğinin artmasına neden olur. Ablonczy et al. Exp Eye Res. 2007 95 Koroidal Neovaskülarizasyon (CNV) CNV’da, retinanın makula bölümüyle etkileşen koroidde yeni damar yapısının oluşması için VEGF up-regulasyonu gerçekleşmektedir. Bu patolojik kan damarları kolaylıkla hasar görebildiğinden dolayı, koroid tabakası ve makula arasında kan birikebilir ve bu da merkezi görmeyi engelleyebilmektedir. Koroidal neovaskülarizasyondaki aşırı VEGF ekspresyonunun nedeni henüz tam olarak bilinmemektedir. Koroidal neovaskülarizasyonun yaygın nedenleri arasında aşağıdakiler yer almaktadır: • Yaş tip YBMD • Miyopik dejenerasyon Yaş tip YBMD'de VEGF ekspresyonunun up-regulasyonu sonucunda gelişen koroidal kan damarı proliferasyonu, koroid ile RPE arasında bulunan ve sub-RPE boşluğu olarak da bilinen boşlukta kanamaya yol açarak RPE'nin retinadan ayrılmasına neden olabilmektedir. RPE ve koroid kan damarları ayrıca, Bruch membranının içinde ve üzerinde materyal birikmesinden, ayrıca yaş tip YBMD'de CNV oluşumundan ya da regresyonundan da sorumlu olabilmektedir. 1.Medscape Reference. Choroidal Neovascularization. 2012. http://emedicine.medscape.com/article/1190818-overview#a0104. Accessed April 2, 2013. 2.Saint-Geniez M, Maharaj ASR, Walshe TE, et al. Endogenous VEGF is required for visual function: evidence for a survival role on müller cells and photoreceptors. PloS one. 2008;3(11):e3554. 3.Lutty G, Grunwald J, Majji AB, et al. Changes in choriocapillaris and retinal pigment epithelium in age-related macular degeneration. Mol Vis.1999;5:35. 96 Koroidal neovaskülarizasyon ve kan sızıntısı Özet VEGF normal retina fonksiyonunda önemli bir rol oynar. Yetişkin retinasında VEGF ekspresyonu retina pigment epiteli ile nöronal hücreler tarafından yapılır. İntraoküler neovaskülarizasyon diyabet, santral retinal ven oklüzyonu, oksijen maruziyetinin takip ettiği erken doğum gibi durumlarda görülebilir. Gelişimsel retina vaskülarizasyonundaki rolüne ek olarak, yaş tip yaşa bağlı makula dejenerasyonuna da VEGF ekspresyonu yapılır. VEGF ve diğer sitokinler, retina pigment epitelinin (RPE) bariyer fonksiyonundaki bozulmayla ve subretinal sıvı uzaklaştırmanın azalmasıyla ilişkilendirilmiştir. 98