Unraveling the Role of Midkine in Proliferative Diabetic Retinopathy: Implications from Hypoxia-Induced Angiogenesis
Ece Ozal1, Sadik Altan Ozal1, Riza Serttas2, Suat Erdogan21Department of Ophthalmology, Basaksehir Cam and Sakura City Hospital, Istanbul, Türkiye2Department of Medical Biology, Trakya University Faculty of Medicine, Edirne, Türkiye
Objectives: This study aimed to compare the expression of midkine (MK) in the vitreous of patients with proliferative diabetic retinopathy (PDR) and non-diabetic individuals, elucidating its potential role in the pathogenesis of the disease.
Methods: This prospective cross-sectional study included three groups of patients who underwent pars plana vitrectomy (PPV) surgery. The first group (control) consisted of patients who underwent PPV for epiretinal membrane and macular hole and did not have diabetes mellitus (DM). The second group included patients who underwent PPV for vitreous hemorrhage (VH) and tractional retinal detachment (TRD) secondary to PDR without prior anti-VEGF treatment (No preoperative anti-VEGF application: NPa-VEGF). The third group comprised patients who underwent PPV for VH and TRD secondary to PDR and received a preoperative anti-VEGF injection one week before surgery (preoperative anti-VEGF application: Pa-VEGF). Vitreous samples were collected intraoperatively, and the concentrations of MK, interleukin (IL)-6, and IL-8 were measured using specific Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) kits.
Results: The study included a total of 49 eyes from 49 patients undergoing PPV. The concentrations of IL-6 and IL-8 in vitreous samples from the NPa-VEGF group (n=15) and the Pa-VEGF group (n=14) were not significantly different compared to the control group (n=20) (p>0.05). However, the vitreous fluid of patients in the NPa-VEGF group exhibited significantly higher MK concentrations compared to the control group (p<0.007). Similarly, MK concentrations were significantly elevated in the Pa-VEGF group compared to the control group (p<0.046). No significant difference in MK levels was detected between the NPa-VEGF and Pa-VEGF groups (p>0.05).
Conclusion: These findings suggest that increased MK expression in the vitreous may be associated with the pathogenesis of PDR. Further studies are warranted to elucidate the precise mechanisms underlying this association and to explore the potential of MK as a therapeutic target for PDR management.
Proliferatif Diyabetik Retinopatide Midkine'nin Rolünü Çözmek: Hipoksiye Bağlı Anjiyogenezden Çıkarımlar
Ece Ozal1, Sadik Altan Ozal1, Riza Serttas2, Suat Erdogan21Başakşehir Cam ve Şakura Şehir Hastanesi, Göz Hastalıkları Kliniği, İstanbul2Trakya Üniversitesi Tıp Fakültesi, Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı, Edirne
Amaç: Bu çalışma, proliferatif diyabetik retinopati (PDR) olan hastaların vitreusundaki midkine (MK) ekspresyonunu diyabetik olmayan bireylerle karşılaştırarak, MK’nin PDR patogenezindeki potansiyel rolünü aydınlatmayı amaçlamaktadır.
Yöntemler: Bu prospektif kesitsel çalışma, pars plana vitrektomi (PPV) ameliyatı geçiren üç hasta grubunu içermektedir. Epiretinal membran ve makula deliği için ameliyat edilen ve diyabet mellitus (DM) olmayan hastalar birinci grup (kontrol) olarak kabul edildi. İkinci grup, PDR’ye sekonder vitreus hemorajisi (VH) ve traksiyonel retina dekolmanı (TRD) nedeniyle ameliyat edilen, ancak ameliyat öncesinde anti-VEGF tedavisi yapılmayan hastalardan oluşuyordu (Preoperatif anti-VEGF uygulaması olmayan: NPa-VEGF). Üçüncü grup, VH ve TRD nedeniyle ameliyat edilen ve pars plana vitrektomi (PPV) ameliyatından bir hafta önce intravitreal anti-VEGF enjeksiyonu yapılan hastalardan oluştu (preoperatif anti-VEGF uygulaması yapılan: Pa-VEGF). Vitreus örneklerinde bulunan MK, interlökin (IL) -6 ve IL-8 konsantrasyonları, spesifik kitler kullanılarak Enzime Bağlı İmmunosorbent Assay (ELISA) yöntemi ile belirlendi.
Bulgular: Çalışma, PPV geçiren toplam 49 hastanın 49 gözünü içermektedir. NPa-VEGF (n=15) ve Pa-VEGF (n=14) gruplarının vitreus örneklerinde IL-6 ve IL-8 konsantrasyonları, kontrol (n=20) grubuna göre anlamlı bir farklılık göstermedi (p>0.05). Hastaların vitreus sıvısında NPa-VEGF (p<0.007) ve Pa-VEGF (p<0.046) gruplarında kontrol grubuna göre anlamlı derecede daha yüksek MK konsantrasyonları bulundu. NPa-VEGF ve Pa-VEGF grupları arasında MK seviyelerinde anlamlı bir fark saptanmadı (p>0.05).
Sonuç: Bu bulgular, vitreustaki artmış MK ekspresyonunun PDR patogenezi ile ilişkili olabileceğini düşündürmektedir. Bu ilişkinin altında yatan kesin mekanizmaları aydınlatmak ve MK'nin PDR yönetimi için potansiyel bir tedavi hedefi olarak keşfedilmesi için daha fazla çalışma gereklidir. (SETB-2024-07-121)
Manuscript Language: English