Avaliação do dano ocular após queimadura química grave na córnea e suas possíveis implicações no implante da ceratoprótese de boston

Avaliação do dano ocular após queimadura química grave na córnea e suas possíveis implicações no implante da ceratoprótese de boston

Author Jorge, Fabiano Cade Autor UNIFESP Google Scholar
Advisor Siqueira, Wallace Chamon Alves de Siqueira Autor UNIFESP Google Scholar
Institution Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Graduate program Oftalmologia e Ciências Visuais
Abstract A severe chemical burn to the eye usually results in an opaque cornea. Its prognosis depends on the immediate treatment and prevention of further complications. Regardless of medical efforts, surgical rehabilitation with standard penetrating keratoplasty, often repeated, is usually fruitless in the long run, due to limbal stem cell deficiency. Boston Keratoprosthesis (KPro) is reported to give better outcome. However, in chemical burn eyes, optic nerve and retina seem to become more sensitive, developing intraocular complications, such as glaucoma, even with normal intraocular pressure, and retinal detachment. A retrospective review of patients with KPro and severe chemical burns was performed; the number of eyes with a preoperative history or signs of glaucoma was 21 (75%) out of 28 eyes, nine of which had glaucoma progression after KPro implantation. Thus, anti glaucoma medication must be prescribed, and therefore pressure evaluation must have priority in the early burn follow-up. Protection against optic nerve injury should have importance post burn. In addition, inflammation control plays an important role in this scenario. It has been showed that post burn inflammation results in a cloudy cornea and neovascularization. Retina may also be damaged. Two possible mechanisms of retinal damage after ocular surface burn can be hypothesized: first, direct pH-related alkali diffusion from the anterior chamber to the back of the eye, leading to cell cytotoxicity and retinal injury. And second, diffusion of inflammatory cytokines, especially tumor necrosis alpha (TNF-?) from the site of the injury to the posterior segment, causing cell death and retinal damage. The use of infliximab was tested to block TNF-? in mice. In pilot in-vivo and ex-vivo experiments, using larger eyes form pigs and rabbits, respectively, direct pH measurements revealed that the alkalinity in the anterior chamber was significantly elevated. In contrast, pH measurements in the vitreous remained unchanged, suggesting that prompt alkali diffusion posteriorly through the vitreous is very unlikely. In our model, early retinal damage after ocular surface alkali burns, and the protective effects of TNF-? blockade were evaluated. There was significant damage to the retina by 24 hours after corneal burn. TUNEL positive labeling was present in the retinal ganglion cells. Increase in the retinal inflammatory cytokines levels was showed in burned eyes. A single dose of anti-TNF-? antibody provided substantial retinal and corneal protection. This finding could lead to novel and more efficient therapies for chemical injury patients treatment.

As queimaduras químicas são potencialmente devastadoras para as células da superfície ocular. O seu prognóstico depende do estabelecimento de tratamento imediato e da prevenção de complicações. As estratégias de reabilitação visual após graves queimaduras químicas são limitadas, e os transplantes penetrantes possuem baixo prognóstico. As ceratopróteses são uma das poucas alternativas para a reabilitação visual em pacientes com opacidades corneanas devido a doenças graves da córnea, sendo indicadas nestes casos de falência límbica importante. Contudo, nos casos de queimadura química, esses olhos parecem mais sensíveis ao desenvolvimento de complicações no segmento posterior do olho, como glaucoma e descolamento de retina. Uma revisão de prontuários foi realizada identificando pacientes com Ceratoprótese de Boston (KPro) e queimadura química grave, em um total de 23 pacientes (28 olhos) apresentando queimaduras químicas graves submetidos ao implante da KPro, glaucoma foi a principal complicação. Vinte e um olhos (75%) dos pacientes apresentavam glaucoma antes do implante da prótese. É fundamental a proteção do nervo óptico contra a elevação da pressão intraocular, para a possibilidade de recuperação da função visual. A pressão intraocular deve ser mantida em níveis aceitáveis, com o controle medicamentoso rigoroso, aliado ao controle da inflamação decorrente da queimadura. Tal inflamação é nociva tanto para a córnea, causando opacificação e neovascularização, quanto para a retina. No modelo proposto neste estudo, procurou-se avaliar bases fisiopatológicas do dano na retina após queimadura química com álcali, avaliando dois mecanismos principais que podem causar esse resultado deletério: primeiramente, a difusão direta da substância química para estruturas internas, como retina e vítreo, sendo responsável pela mudança do pH, e consequentemente citotoxidade direta; e o mecanismo de dano secundário à intensa inflamação, com difusão de citocinas, hipótese esta validada pela proteção a este dano, através do bloqueio da atividade inflamatória mediada pelo TNF-? em camundongos. Dois modelos com aferição contínua de pH tanto na câmara anterior quanto no vítreo foram propostos para avaliar alterações intraoculares do pH, um ex vivo com olhos de porcos, e outro in vivo com olhos de coelhos. Em ambos foi evidenciado um rápido incremento na medida do pH intracameral. Em contraste, o pH no vítreo se mostrou estável durante o procedimento. Este achado sugere que é improvável que o dano causado no seguimento posterior de pacientes com queimadura química ocular seja causado pelo efeito tóxico direto das substâncias agressoras. Significante dano à retina foi notado após 24 horas da queimadura (na córnea), através da identificação de apoptose de células ganglionares da retina, marcadas positivamente com TUNEL. Elevação nos níveis de citocinas no segmento posterior do olho foi detectado em relação ao controle. O bloqueio do TNF-? causou redução da neovascularização corneana, e da diminuição do dano à retina. Este achado abre caminho para o desenvolvimento de novas e mais eficientes terapias para o tratamento de paciente com queimaduras químicas oculares.
Keywords ocular chemical burn
keratoprosthesis
inflammation
glaucoma
infliximab
tnf-alpha
queimadura quimica ocular
ceratoprotese
inflamação
glaucoma
infliximab
tnf-alfa
Language Portuguese
Date 2015-12-31
Published in JORGE, Fabiano Cade. Avaliação do dano ocular após queimadura química grave na córnea e suas possíveis implicações no implante da ceratoprótese de boston. 2015. 75 f. Tese (Doutorado) - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São Paulo, 2015.
Research area Medicina
Knowledge area Ciências da saúde
Publisher Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Extent 75 p.
Origin https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=2729208
Access rights Closed access
Type Thesis
URI http://repositorio.unifesp.br/handle/11600/47455

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