Retinal plasticity in retinopathy of prematurity, and phototherapy prospects

Abstract

In premature babies, plastic changes develop in the neural retina, which, depending on the severity of retinopathy of prematurity (ROP), are a manifestation of adaptive or non-adaptive plasticity. In various experimental studies on animal ROP models, the conditioning effects of intermittent white light stimulation and various mechanisms of the positive effect of red and ultraviolet radiation on the plasticity of the retina have been demonstrated, which allows phototherapy to be considered as a promising modifying treatment for ROP supplementing the main therapy. Taking into account that light-dependent processes are involved in the pathogenesis of ROP, we also hypothesize that fractal phototherapy with complex-structured optical stimuli, as a method of activating adaptive neuroplasticity, can be most effective in the complex of methods for preventing and treating ROP.

On the possible mechanisms of a positive effect on the retina of goggles with red filters in premature infants

“…Учитывая также роль яркого света в индукции световой дегенерации сетчатки [7], длительное время предполагали, что преждевременная экспозиция к дневному свету недоношенных младенцев может приводить к компенсаторному ускоренному росту неполноценных сосудов и развитию РН. Однако многочисленные работы показывают, что высокие освещенности среды, так же как и искусственное уменьшение количества света, достигающего сетчатки новорожденных, не влияют на частоту возникновения и тяжесть РН [8][9][10][11].…”

“…Красное излучение снижало неоваскуляризацию на периферии сетчатки в этих моделях ретинопатии (см. также обзор [11]). Более того, фототерапия gested and substantiated that the observed effect may relate to the phenomenon of pre-conditioning photostimulation, which reduces the risk of developing RP and reduces the severity of the disease due to the induction of adaptive plastic reactions in the retina.…”

“…Таким образом, анализируя с учетом существующих научных данных недавний положительный опыт применения очков-светофильтров из красной ткани у преждевременно рожденных младенцев [12,13], можно предположить, что наблюдаемый эффект, наиболее вероятно, относится к феномену кондиционирующей стимуляции сетчатки. Красные светофильтры могут индуцировать адаптивные пластические реакции в сетчатке [11], тем самым предотвращая, ослабляя или замедляя развитие РН.…”