Patogeneza zapalenia nerwu wzrokowego – mechanizmy chorobowe

Patogeneza zapalenia nerwu wzrokowego stanowi złożony proces chorobowy, w którym kluczową rolę odgrywają mechanizmy autoimmunologiczne prowadzące do uszkodzenia struktury i funkcji nerwu wzrokowego¹². Podstawowym mechanizmem odpowiedzialnym za rozwój tego schorzenia jest reakcja zapalna skierowana przeciwko osłonce mielinowej otaczającej włókna nerwu wzrokowego, co skutkuje zaburzeniem przewodzenia informacji wzrokowych od siatkówki do mózgu.

Chociaż dokładny mechanizm odpowiedzialny za ostre zapalenie nerwu wzrokowego nie został definitywnie zidentyfikowany, reakcja autoimmunologiczna uszkadzająca osłonkę mielinową otaczającą neurony w nerwie wzrokowym jest uważana za główny czynnik chorobotwórczy¹³. Pacjenci z udokumentowanymi chorobami autoimmunologicznymi wykazują większą skłonność do rozwoju zapalenia nerwu wzrokowego, a związek przyczynowy między HLA DRB1, HLA-B27 a tym schorzeniem został potwierdzony badaniami.

Mechanizmy autoimmunologiczne w patogenezie

Podstawą patofizjologii zapalenia nerwu wzrokowego jest zapalenie i demielinizacja nerwu wzrokowego²⁴. Aktywowane obwodowe limfocyty T migrują przez barierę krew-mózg i uwalniają cytokiny oraz inne mediatory zapalne, prowadząc do śmierci komórek neuronalnych i degeneracji aksonalnej. Proces ten jest szczególnie charakterystyczny dla zapalenia nerwu wzrokowego związanego ze stwardnieniem rozsianym.

W mechanizmach autoimmunologicznych kluczową rolę odgrywają limfocyty T CD4+, które specyficznie rozpoznają mielinę i zostają aktywowane na obwodzie, następnie przekraczają barierę krew-mózg⁵. Komórki Th17 również odgrywają istotną rolę poprzez zwiększanie stanu zapalnego przez uwalnianie różnych cytokin, takich jak IL-17⁶. Zwiększona aktywność limfocytów T i B w układzie oraz płynie mózgowo-rdzeniowym została udokumentowana u pacjentów z aktywnym zapaleniem nerwu wzrokowego, co sugeruje udział tych komórek w procesie chorobowym.

Szczegółowe mechanizmy immunologiczne różnią się w zależności od podtypu zapalenia nerwu wzrokowego Zobacz więcej: Mechanizmy immunologiczne w zapaleniu nerwu wzrokowego. W spektrum zaburzeń neuromyelitis optica (NMOSD) obserwuje się obecność przeciwciał IgG skierowanych przeciwko akwaporynie-4 (AQP4-IgG), które są odpowiedzialne za specyficzny mechanizm patogenetyczny tej choroby.

Proces demielinizacji i uszkodzenia aksonalnego

Demielinizacja stanowi centralny element patogenezy zapalenia nerwu wzrokowego⁷. Proces ten charakteryzuje się autoimmunologicznym, zapalnym niszczeniem mieliny, przy czym różne mechanizmy patofizjologiczne zostały zaproponowane i pozostają przedmiotem intensywnych badań. Mielina ulega zniszczeniu, powodując słabe przewodzenie impulsów przez aksony, a same aksony również ulegają uszkodzeniu, w zależności od stopnia zapalenia w obrębie zmiany.

Po zniszczeniu mieliny aksony komórek zwojowych siatkówki rozpoczynają proces degeneracji⁸. Monocyty lokalizują się wzdłuż naczyń krwionośnych, a makrofagi podążają za nimi w celu usunięcia mieliny. Astrocyty następnie proliferują z odkładaniem tkanki glejowej w miejscach, gdzie wcześniej mogły znajdować się aksony. Te obszary glejowate (sklerotyczne) mogą być liczne w całym mózgu i rdzeniu kręgowym, stąd nazwa stwardnienie rozsiane.

Histopatologiczne aspekty zapalenia

Analiza histopatologiczna w zapaleniu nerwu wzrokowego typowo ujawnia zmiany wskazujące na zapalenie nerwu wzrokowego⁹. Badanie histopatologiczne może dostarczyć wglądu w mechanizmy demielinizacji i zapalenia, szczególnie w przypadkach związanych ze stwardnieniem rozsianym i systemowymi chorobami autoimmunologicznymi.

Histologicznie zapalenie nerwu wzrokowego charakteryzuje się okołonaczyniową infiltracją komórek zapalnych, głównie limfocytów T i makrofagów, do nerwu wzrokowego⁹. To zapalenie dotyka przede wszystkim istoty białej nerwu wzrokowego, uszkadzając osłonkę mielinową izolującą włókna nerwowe. Proces zapalny może uwalniać cytokiny i inne mediatory immunologiczne, przyczyniając się do zniszczenia mieliny i późniejszego uszkodzenia neuronalnego.

Jednym z charakterystycznych objawów histopatologicznych w zapaleniu nerwu wzrokowego jest demielinizacja nerwu wzrokowego, szczególnie u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym¹⁰. Utrata osłonki mielinowej zakłóca przewodzenie sygnałów nerwowych, prowadząc do zaburzeń wzrokowych. Demielinizacja może być miejscowa lub rozległa, w zależności od nasilenia zapalenia. W przypadkach przewlekłych może również obserwować się utratę aksonalną, która wiąże się ze słabym powrotem wzroku.

Czynniki genetyczne i środowiskowe

Czynniki genetyczne odgrywają znaczącą rolę w podatności na zapalenie nerwu wzrokowego¹¹. Kilka genów zaangażowanych w regulację immunologiczną i utrzymanie mieliny zostało powiązanych z patogenezą choroby. Zrozumienie podstaw genetycznych może dostarczyć wglądu w mechanizmy choroby i potencjalne cele terapeutyczne.

Etiologia zapalnego zapalenia nerwu wzrokowego jest wieloczynnikowa i obejmuje podatność autoimmunologiczną, czynniki środowiskowe oraz aspekty genetyczne¹². Badania genomu (GWAS) przeprowadzone u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym zidentyfikowały związki różnych genów z wynikami układu wzrokowego. W szczególności gen dopełniacza C3 był silnie związany ze stopniem utraty komórek zwojowych, podczas gdy warianty C1QA rs158772 i CR1 rs61822967 były związane ze zwiększonym ryzykiem upośledzenia wzroku i zmniejszoną ostrością wzroku.

Rola różnych mechanizmów patogenetycznych w poszczególnych podtypach zapalenia nerwu wzrokowego zostanie szczegółowo omówiona Zobacz więcej: Specyficzne mechanizmy patogenetyczne w podtypach zapalenia nerwu wzrokowego, gdzie przedstawione zostaną specyficzne mechanizmy charakterystyczne dla NMOSD, MOGAD oraz innych form atypowego zapalenia nerwu wzrokowego.

Znaczenie kliniczne mechanizmów patogenetycznych

Zrozumienie mechanizmów patogenetycznych zapalenia nerwu wzrokowego ma kluczowe znaczenie dla rozwoju ukierunkowanych terapii¹³. Terapie neuroprotekcyjne w zapaleniu nerwu wzrokowego zyskują coraz większą uwagę ze względu na ich potencjał zachowania integralności aksonalnej i zapobiegania trwałej utracie wzroku, szczególnie u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym lub NMOSD.

Badania nad terapiami remielinizacyjnymi, takimi jak przeciwciała monoklonalne anty-LINGO-1, oferują obiecujące przyszłe opcje zmniejszania stanu zapalnego i promowania naprawy uszkodzonej mieliny¹³. Te powstające terapie mogą być kluczowe dla zmiany naturalnego przebiegu demielinizacyjnego zapalenia nerwu wzrokowego. Dodatkowo, zidentyfikowanie specyficznych biomarkerów i mechanizmów patogenetycznych umożliwia bardziej precyzyjne leczenie dostosowane do konkretnego podtypu choroby.