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Apr 24, 2023

Scientific Reports volume 13, Número do artigo: 9226 (2023) Citar este artigo

Detalhes das métricas

A quebra da integridade da barreira hemato-retiniana sustenta alterações patológicas em inúmeras doenças oculares, incluindo degeneração macular relacionada à idade neovascular (nAMD) e edema macular diabético (DME). Embora as terapias antifator de crescimento endotelial vascular (VEGF) tenham revolucionado o tratamento de doenças, novas terapias ainda são necessárias para atender às necessidades não atendidas dos pacientes. Para ajudar a desenvolver novos tratamentos, são necessários métodos robustos para medir as mudanças na permeabilidade vascular nos tecidos oculares em modelos animais. Apresentamos aqui um método para detectar a permeabilidade vascular usando fluorofotometria, que permite medições em tempo real de acúmulo de corante fluorescente em diferentes compartimentos do olho do mouse. Aplicamos este método em vários modelos de camundongos com diferentes vazamentos vasculares aumentados, incluindo modelos de uveíte, retinopatia diabética e neovascularização coroidal (CNV). Além disso, no modelo camundongo JR5558 de CNV, observamos com pós-tratamento anti-VEGF uma redução longitudinal na permeabilidade, nos olhos do mesmo animal. Concluímos que a fluorofotometria é um método útil para medir a permeabilidade vascular no olho do camundongo e pode ser usado em vários momentos, sem a necessidade de sacrificar o animal. Este método tem potencial para ser usado tanto em pesquisa básica para estudar a progressão e fatores subjacentes à doença, mas também para descoberta de medicamentos e desenvolvimento de novas terapêuticas.

A perda da integridade da barreira sanguínea levando a edema e dano tecidual subseqüente foi descrita como um fator contributivo para uma ampla variedade de doenças, incluindo sepse1, câncer2 e acidente vascular cerebral3. No olho, a instabilidade vascular e o acúmulo de líquido na retina e nos tecidos circundantes é uma característica central de algumas das doenças mais comuns que ameaçam a visão, como a degeneração macular relacionada à idade neovascular (nAMD) e o edema macular diabético (DME), que se não for tratada pode levar à perda rápida da visão4,5,6,7. Além disso, doenças oculares como glaucoma8 e uveíte9 também têm sido associadas ao aumento da permeabilidade vascular, embora mais pesquisas possam ser necessárias para definir esse vínculo com a etiologia da doença.

Inibidores anti-VEGF injetados por via intravítrea, como ranibizumabe e aflibercept, tornaram-se um padrão de tratamento para o tratamento de nAMD e DME10,11 e revolucionaram os resultados visuais dos pacientes, embora essas doenças continuem sendo as principais causas de deficiência visual12, pois nem todos os pacientes respondem ao tratamento anti-VEGF, e alguns pacientes podem continuar a apresentar vazamento de líquido retiniano ou sub-retiniano, ou desenvolver fibrose e atrofia apesar do tratamento. Para ajudar a atender a uma dessas necessidades não atendidas, a próxima geração de agentes terapêuticos entrou recentemente no mercado, com o objetivo de restaurar a estabilidade vascular no olho, como o faricimab (VABYSMO; Genentech/F. Hoffmann-La Roche Ltd.), um agente de crescimento endotelial vascular fator (VEGF)–angiopoietina (Ang)-2 anticorpo biespecífico13,14,15.

O desenvolvimento de novos tratamentos capazes de prevenir o vazamento vascular ocular patológico continua, à medida que nossa compreensão dessas doenças evolui. Para ajudar no desenvolvimento dessas novas terapias, são necessários modelos pré-clínicos e respectivos métodos que permitam monitorar as mudanças na permeabilidade vascular ao longo do tempo. Os métodos de permeabilidade atuais incluem o azul de Evan16,17, isotiocianato de fluoresceína (FITC)-dextrano18 e técnicas de perfusão de microesferas19, bem como técnicas baseadas em imagem, como angiografia de fluoresceína20,21 e tomografia de coerência óptica (OCT)22 com vazamento aprimorado por contraste exógeno. Embora muitas dessas técnicas sejam bem estabelecidas, elas também podem ter alguns desafios e desvantagens, que são discutidos com mais profundidade em outro lugar20. O método aqui descrito também pode ser usado em conjunto com técnicas existentes.

A fluorofotometria é uma ferramenta versátil que tem sido usada há muito tempo em ambientes de pesquisa ocular clínica e não clínica23,24. Os instrumentos fluorofotômetros foram projetados para medir a concentração de fluoróforos nos tecidos oculares25 e, portanto, podem ser usados ​​para determinar a difusão e eliminação do corante de referência, para fornecer uma indicação do estado fisiológico da vasculatura ocular. Instrumentos de fluorofotometria estão disponíveis para aplicações oculares, como fluxo aquoso, farmacocinética de drogas, produção de filme lacrimal e vazamento vascular em humanos26, ratos27,28 e outras espécies29,30, mas até recentemente31 não era possível em camundongos, devido às limitações do tamanho do olho. Neste artigo, examinamos o uso de uma nova tecnologia acessível para medir a permeabilidade na retina, no vítreo e na câmara anterior. Tentamos validar a tecnologia em modelos animais de doença ocular, bem como fornecer um exemplo de como ela poderia ser usada para medir a permeabilidade vítrea após o tratamento anti-VEGF, para demonstrar seu potencial no desenvolvimento de terapêuticas. Esses achados indicam que a fluorofotometria pode ser utilizada para monitorar e quantificar alterações no vazamento vascular no olho do camundongo, o que também pode ser usado juntamente com outros métodos existentes.