Pilot Study: Imaging tools and biomarkers to study the ocular glymphatic system

Nye veier for utførsel av væske og avfallsstoffer fra øyetØyet består hovedsakelig av vann, og væskebalanse er derfor en av de viktigste funksjonene for øyets normale funksjon. Til nå er det kun beskrevet to systemer for væske-utførsel fra øyet; det trabekulære og uveosklerale. Vi har kartlagt ett helt nytt system for utførsel av væske og avfallsstoffer fra øyet via synsnerven.Ved bruk av avanserte verktøy for optisk avbildning av sysnerven har vår gruppe, i samarbeid med Prof. Maiken Nedergaard ved Universitetet i København, oppdaget ett nytt system for utførsel av væske og avfallsstoffer fra øyet - det okulære glymfatiske systemet. Våre preliminære data antyder at sansecellene og nervene som sender deres signal videre i netthinnen kvitter seg med avfallsstoffer via en utførselsvei for væske som omfatter nervene selv, rommet som omringer blodårene (perivenøse rom) og lokale lymfekar i øyehulen. Denne væske-utførselen kan med nye optiske billedverktøy bli skarpt avbildet, sensitivt målt (kvantifisert), og er betydelig endret i øyesykdommer slik som grønn stær. Videre, så har vi nå klar evidens for at synsnervens væske-utførsel stimuleres av lys på dagtid, via en mekanisme som involverer sammentrekning av pupillen. Detter har sannsynligvis stor betydning for rollen synsnervens væskeutførsel har på dagtid, kontra natt, og under forskjellige søvnfaser (fr.eks. REM søvn), samt endringer som skjer med aldring. Systemet påvirkes også direkte av trykk forskjellen mellom øyet (intraokulært trykk) og hodet (intrakranielt trykk), slik at for eksempel tilstander med veldig høyt eller veldig lavt intrakranielt trykk kan skade synsnervens normale væskebalanse og dermed kanskje forklare noe av sykdomsbildet ved for eksempel idiopatisk intrakraniell hypertensjon og hos astronauter. Vi er også i ferd med å utvikle metoder for å se på nytteverdien av synsnerve avbilding for diagnostikk og prognose bedømming ved grønn stær; en sykdom som kjennetegnes ved unormalt høyt øyetrykk. Parallelt, ønsker vi å utforske nye biomarkører og molekylære mål for behandling av bl.a. skade på synsnerven ved grønn stær. Initialt hadde vi tenkt å se på måling av intraokulære avfallsstoffer i forbindelse med elektiv intraokulær kirurgi, men resultatene fra dyreforsøk (i København) antyder nå at det kan være ennå større generell nytteverdi av å se på rollen bindevevsbarrieren mellom øyet og resten av synsnerven (lamina cribrosa) spiller i synsnervens væsketransport. Vi kommer derfor trolig til å gå bort fra våre initiale planer om å samle data på mere invasive biomarkører (forkammervæske/biopsier), og heller kun fokusere på nye billedmarkører og modaliteter for undersøkelse av synsnervens væsketransport med og uten kontrastmidler. Klinisk applikasjon av forskingsfunnene har blitt noe utsatt på grunn mer tidkrevende basal utredning av væskeutførselssystemet enn opprinnelig planlagt (bl.a. krevde tidsskriftet nature at vi opprettet ytterlig en dyremodell av glaukom i København/Rochester). Det aktuelle prosjektet er en del av en større satsning understøttet av bl.a. ERC advanced grant der vi skal forsøke å bygge videre på preliminære funn som er i ferd med å publiseres (under review fortsatt desv.). Dermed vile prosjektet fortsette etter Helse Vest sine korttidsmidler avsluttes, understøttet av bl.a. EU og NOF sin glaukomforskninøsstiftelse.