Influence of chronic intermittent hypoxia (CIH) in retinal neovascularization and vascular remodeling
Influence de l'hypoxie chronique intermittente (CIH) dans l'inflammation rétinienne et le remodelage vasculaire
Résumé
Neovascular retinopathies and edema are sight threatening complications of ischemic retinopathies, such as retinopathy of prematurity (ROP) and diabetic retinopathy (DR). Sleep apnea that leads to chronic intermittent hypoxia (CIH) is an independent risk factor for severe disease, but the underlying mechanisms are unknown. Here we show that experimental CIH during the ischemic phase of oxygen induced retinopathy in mice severely reduces beneficial revascularization of the ischemic retina, and increases neuronal loss and pathological neovascularization. Mechanistically we demonstrate that CIH reduces both colony stimulating factor 1 (CSF-1) expression and the ischemia-induced increase of retinal microglial cells that promotes the revascularization of the ischemic retina in the absence of CIH. Local CSF1R inhibition during ischemic retinopathy reduced the number of microglial cells, inhibited revascularization, and exacerbated pathological neovascularization, recapitulating several effects of CIH. Our findings provide a novel mechanism by which sleep apnea and CIH aggravate ischemic retinopathies, underscoring the importance of treating apnea in ROP and DR to help prevent sight threatening severe disease.
Les rétinopathies néovasculaires et les œdèmes sont des complications menaçant la vue des rétinopathies ischémiques, telles que la rétinopathie du prématuré (ROP) et la rétinopathie diabétique (DR). L'apnée du sommeil qui conduit à une hypoxie chronique intermittente (CIH) est un facteur de risque indépendant de maladie grave, mais les mécanismes sous-jacents sont inconnus. Nous montrons ici que le CIH expérimental pendant la phase ischémique de la rétinopathie induite par l'oxygène chez la souris réduit considérablement la revascularisation bénéfique de la rétine ischémique et augmente la perte neuronale et la néovascularisation pathologique. Mécaniquement, nous démontrons que le CIH réduit à la fois l'expression du facteur de stimulation des colonies 1 (CSF-1) et l'augmentation induite par l'ischémie des cellules microgliales rétiniennes qui favorisent la revascularisation de la rétine ischémique en l'absence de CIH. L'inhibition locale du CSF1R au cours de la rétinopathie ischémique a réduit le nombre de cellules microgliales, inhibé la revascularisation et exacerbé la néovascularisation pathologique, récapitulant plusieurs effets du CIH. Nos résultats fournissent un nouveau mécanisme par lequel l'apnée du sommeil et le CIH aggravent les rétinopathies ischémiques, soulignant l'importance du traitement de l'apnée dans la ROP et la RD pour aider à prévenir une maladie grave menaçant la vue.
| Origine | Version validée par le jury (STAR) |
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