Análise e aplicabilidade do corante composto por antocianinas do fruto do açaí (Euterpe oleracea) em cromovitrectomia em humanos

Análise e aplicabilidade do corante composto por antocianinas do fruto do açaí (Euterpe oleracea) em cromovitrectomia em humanos

Author Caiado, Rafael Ramos Autor UNIFESP Google Scholar
Advisor Maia, Mauricio Autor UNIFESP Google Scholar
Institution Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Graduate program Oftalmologia e Ciências Visuais
Abstract Purpose: This study aimed to analyze the anthocyanin content and test the applicability of a novel dye extracted from the acai fruit (Euterpe oleracea) in chromovitrectomy in humans. Methods: Ophthalmos Pharmaceutical Industry S/A (São Paulo, Brazil) developed three concentrations of the acai dye (10%, 25% and 35%) equivalent to 100, 250 and 350 mg of lyophilized acai pulp samples that were diluted in 1 ml of phosphate buffer solution (pH 7 and 300 mOsm). In the first study, the lyophilized acai pulp samples were analyzed by high-performance liquid chromatography (HPLC) using cyaniding 3-O-glucoside, hemoorientin, and orientin and mass spectrometry (MS) to identify and compare color dye distinctions. Mass spectrometry was used to identify and compare the dye concentrations for five isolated basic anthocyanin molecules. In study 2 rabbits were injected intravitreously with 10%, 25% and 35% concentrations of the acai dye. Control eyes received balanced salt solution (BSS). Electroretinogram (ERG), fundus imaging, fluorescein angiography (FA), optical coherence tomography (OCT), light and transmission microscopy (LM/MET) were performed. In study 3 the ethics committee of the Federal University of São Paulo and the National Council of Research (CONEP) approved the study protocol of a phase I/II clinical trial in 25 human eyes. Inclusion criteria: Patients diagnosed with idiopathic macular hole, of both genders, older than 18 years. Exclusion criteria: previous glaucoma, active uveitis, ocular conditions other than macular holes that could affect or limit the postoperative results and previous ocular surgeries other than uncomplicated cataract. Surgical technique: twenty-three-gauge four-port PPV + phacoemulsification (if phakic eyes) followed by both posterior hyaloid detachment and ILM peeling guided by 25% acai fruit dye staining as well as perfluoropropane injection and 5 day prone positioning. A questionnaire about the ability of the dye to stain the posterior hyaloid and ILM was given to the 10 surgeons that performed the 25 surgeries immediately after the procedures. Dye toxicity was analyzed by anatomic and functional examinations before surgery and at days 1, 30 and 180. The anatomic analysis of tested eyes included best-corrected visual acuity, tonometry, biomicroscopy, fundoscopy, fundus imaging, FA, OCT and optical coherence tomography angiography. Functional analysis was performed by ERG. Student’s t test and Analysis of Variance (ANOVA), with repeated measures, was used and p-values <0.05 were significant. Results: Study 1 showed the presence of five different anthocyanin molecules in all three concentrations of the acai dye: cyanidin-3- 0-glucoside > homoorientin > orientin > taxifolin > isovitexin. In study 2, using a rabbit model, fundus imaging showed increased vitreous opacity with increased dye concentrations. FA and OCT showed normality in all concentrations. Comparison between BSS and dye concentrations were analyzed using Kruskal-Wallis and Mood’s median test (p <0.05). At 24h, ERGs showed reduced amplitudes from baseline in all eyes. Median b-wave amplitudes nonsignificantly decreased and latency increased with 10% and 25%; findings were significant (p <0.05) for 35%. LM and TEM showed no abnormalities for 10% and 25%. With 35%, TEM showed ganglion cell edema at 24 h that resolved after 7 days. Vacuolization, multilamellar bodies, and nerve bundle damage occurred at 24 h/7 days in the inner nuclear layer. Mitochondrial cristae disruption occurred in the inner photoreceptor segment at 24 h that decreased by 7 days. In Study 3 (clinical trial in humans) showed no abnormalities after both anatomical and functional analysis independent on the tested times. The anatomical outcomes showed a closure rate of 19 out of 25 operated eyes. All surgeons reported that the acai fruit dye at a 25% concentration stained the posterior hyaloid detachment and the ILM with a purple color. Conclusions: The acai dye extracted from the acai fruit is mainly composed of the anthocyanin cyanidin-3-0-glucoside. The acai dye in the concentrations of 10% and 25% were safe in rabbits. Six months results of a phase I/II trial showed that the new dye based on the anthocyanins from the acai fruit in a 25% concentration was safe and useful for identifying both posterior hyaloid and ILM during vitreoretinal surgery in humans. This purple dye may be an alternative to chromovitrectomy and additional studies are necessary.

Objetivo: Caracterizar e quantificar as antocianinas do corante extraído do fruto do açaí (Euterpe oleracea), avaliar sua segurança em um modelo animal e testar sua aplicabilidade em cromovitrectomia em humanos. Métodos: No estudo 1, amostras de três concentrações de 10%, 25% e 35% do fruto do açaí (Euterpe oleracea), equivalentes a 100 mg, 250 mg e 350 mg de amostras liofilizadas, foram diluídas em 1 ml do tampão fosfato para obter um pH de 7 e uma miliosmolaridade de 300 mOsm. Foi utilizado um sistema de cromatografia líquida de alta performance (CLAE), com base na espectrometria de massa de antocianinas obtidas previamente, para caracterizar e quantificar as antocianinas presentes no novo corante. No estudo 2, 18 coelhos receberam injeções intravítreas com as concentrações de 10%, 25% e 35% do corante do açaí. Olhos controle receberam solução salina balanceada (SSB). Foram realizados, antes das aplicações, após 24 horas e depois de 7 dias, análise da eletrorretinografia (ERG), retinografia, angiofluoresceinografia (AFG), tomografia de coerência óptica (OCT), microscopia óptica (LM) e microscopia eletrônica de transmissão (MET). No estudo 3, após aprovação do Comitê de Ética em Pesquisa (CEP) da Universidade Federal de São Paulo e do Conselho Nacional de Ética em Pesquisa (CONEP) para o protocolo do estudo clínico das fases I/II, 25 pacientes foram selecionados. Critérios de inclusão: pacientes diagnosticados com buraco de mácula idiopático, de ambos os sexos, maiores de 18 anos. Critérios de exclusão: glaucoma prévio, uveíte ativa, outras condições oculares exceto buraco de mácula que poderiam afetar ou limitar resultados pós-operatórios. Técnica cirúrgica: Todos os pacientes foram operados pela técnica de vitrectomia padrão, utilizando quatro esclerotomias e um sistema de 23- gauge com iluminação acessória. Pacientes fácicos foram submetidos à cirurgia de facoemulsificação com implante de lente intraocular, seguido por descolamento da hialoide posterior e peeling (remoção) da Membrana Limitante Interna (MLI) e guiado pelo corante do açaí a 25%. Imediatamente após os procedimentos, um questionário sobre a habilidade de o corante pigmentar a hialoide posterior e a MLI foi entregue aos dez cirurgiões que realizaram as 25 cirurgias. A toxicidade do corante foi analisada por exames anatômicos e funcionais antes da cirurgia e nos dias 1, 30 e 180. A análise anatômica dos olhos testados incluiu acuidade visual, tonometria, biomicroscopia, fundoscopia, retinografia, AFG, OCT e angiotomografia por coerência óptica. A análise funcional foi realizada com ERG. Foram usados o teste t-student e a análise de variância (ANOVA) com medidas repetidas, e os valores de p<0,05 foram significantes. Resultados: Estudo 1 mostrou a presença de cinco moléculas diferentes de antocianinas independentemente da concentração do corante do açaí, na seguinte proporção: cianidina-3-0-glucosídeo > homoorientina> orientina > taxifolina > isovitexina. No estudo 2, em coelhos, a retinografia, com 24 horas, mostrou uma elevada opacidade vítrea com o aumento da concentração do corante. AFG e OCT não revelaram toxicidade em nenhuma das concentrações. ERG apresentou amplitudes reduzidas para onda–b em todas as concentrações comparada com a análise baseline. As medianas das amplitudes da onda-b diminuíram sem significância e a latência aumentou para as concentrações de 10% e 25%. Esses achados foram significantes para a concentração de 35%. LM e MET não mostraram anormalidades para 10% e 25%. MET, na concentração de 35%, revelou edema de células ganglionares em 24 horas com melhora em 7 dias. Vacuolização, corpos multilamelares e danos de feixes nervosos ocorreram em 24 horas e em 7 dias na camada nuclear interna. A ruptura da crista mitocondrial surgiu no segmento interno dos fotorreceptores em 24 horas, mas regrediu após 7 dias. No estudo 3 (em humanos), independentemente dos períodos testados, não foram identificados anormalidades funcionais nem anatômicas. Os resultados anatômicos mostraram uma taxa de fechamento de mácula em 19 dos 25 olhos operados. Todos os cirurgiões relataram que o corante na concentração de 25% pigmentou a hialoide posterior e a MLI com uma cor roxa. Os resultados do estudo clínico nas fases I/II, após seis meses, mostraram que o corante foi útil e seguro na identificação da hialoide posterior e do peeling da MLI em cromovitrectomia em humanos. Conclusões: O corante extraído do fruto do açaí é principalmente composto por antocianina cianidina-3-0-glucosídeo. O corante do açaí nas concentrações de 10% e 25% foi usado com segurança em coelhos. Após seis meses, os resultados clínicos em humanos (fases I/II) revelaram que o novo corante, com base nas antocianinas do fruto do açaí na concentração de 25%, foi seguro e eficiente para ser usado na identificação da hialoide posterior e da MLI durante a cirurgia vitreorretiniana em humanos. Esse corante roxo pode ser uma alternativa para a cromovitrectomia e estudos adicionais são necessários.
Keywords Acai Fruit (Euterpe Oleracea)
Chromovitrectomy
Anthocyanin
Retina
Cromovitrectomia
Antomicinas
Açaí (Euterpe Oleracea)
Language Portuguese
Date 2019-03-28
Research area Farmacologia E Fotodinâmica Aplicada Á Inibição Da Proliferação Neovascular Retiniana E Sub-Retiniana.
Knowledge area Análise Da Eficácia De Protocolos De Intervenção
Publisher Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Extent 77 p.
Origin https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=8033976
Access rights Open access Open Access
Type Thesis
URI https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/59652

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Name: RAFAEL RAMOS CAIADO.pdf
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