Effekt af aflibercept på humane hornhinde-endotelceller i neovaskulær aldersrelateret makuladegeneration

Intravitreale injektioner af vaskulær endotelvækstfaktor (VEGF)-hæmmere er i stigende grad blevet brugt i behandlingen af ​​neovaskulær aldersrelateret makuladegeneration (AMD) i oftalmologisk praksis.1-4 De mest almindeligt anvendte VEGF-hæmmere er bevacizumab (Avastin®, Genentech, San Francisco, Californien, USA), ranibizumab (Lucentis®, Genentech, San Francisco, Californien, USA) og aflibercept (Eylea®, Regeneron Pharmaceuticals Inc., Tarrytown, New York). York, USA), blandt hvilke aflibercept og ranibizumab blev godkendt af Food and Drug Administration (FDA) til denne indikation.

Aflibercept er den senest udviklede VEGF-hæmmer med et rekombinant fusionsprotein bestående af humane VEGF-receptor-ekstracellulære domæner fra receptor 1 og 2 (VEGFR1 og VEGFR2) fusioneret til Fc-domænet af humant IgG. Dette protein indeholder alle humane aminosyresekvenser, hvilket minimerer potentialet for immunogenicitet hos patienter. Den forlængede intravitreale halveringstid af aflibercept sammenlignet med ranibizumab kan oversættes til en lavere behandlingsbelastning i form af injektioner, overvågning og lægebesøg. Adskillige in vitro undersøgelser har vist, at aflibercept i den koncentration, der sædvanligvis anvendes til behandling af nethindelidelser, ikke havde nogen toksicitet for øjencellerne. Selvom både ranibizumab og bevacizumab har vist sig ikke at have skadelige virkninger på hornhindens endotel, er virkningen af ​​intravitreal aflibercept på det humane hornhindeendotel ikke blevet rapporteret hidtil. I betragtning af den funktionelle betydning af hornhindens endotel, især i en ældre befolkning, blev denne undersøgelse designet til at evaluere in vivo toksiciteten af ​​aflibercept på humane hornhindeendotelceller hos patienter med neovaskulær AMD.

Fireogtredive øjne af 34 på hinanden følgende patienter med neovaskulær AMD (19 mænd, 15 kvinder; gennemsnitsalder 66,4±3,4 år; aldersgruppe 57-76 år) blev rekrutteret til denne observationelle prospektive undersøgelse. Studieprotokollen blev godkendt af den etiske komité og overholdt principperne i Helsinki-erklæringen. Alle deltagere underskrev det informerede samtykke før enhver undersøgelsesrelateret procedure.

Alle deltagere fik en månedlig intravitreal injektion af aflibercept i tre på hinanden følgende måneder, og senere behandlinger blev anvendt efter behov. Opfølgningsperioden var seks måneder.

Proceduren for den intravitreale aflibercept-injektion blev udført under anvendelse af aseptiske standardteknikker. Efter at have givet lokalbedøvelse med proparacainhydrochlorid øjendråber (Alcaine, Alcon Laboratories Inc, Fort Worth, Texas, USA), blev øjenlågene og den inferior conjunctival fornix steriliseret med 5 % povidonjod. Aflibercept (2,0 mg, 0,05 ml) blev injiceret gennem pars plana (4 mm bag limbus) ved hjælp af en 27-gauge nål.

Ikke-kontakt spekulær mikroskopi (Tomey EM-3000 Specular Microscope, Tomey Corp, Japan) blev udført på den centrale hornhinde før den første intravitreale aflibercept-injektion og 1, 3, 6 måneder efter injektionen. En blindet observatør (S.D.) opnåede hornhindens endotelbilleder. Spekulære mikroskop evaluerede automatisk endotelcelletætheden (ECD), variationskoefficienten for cellestørrelsen (CoV), et objektivt mål for polymegathisme og procentdelen af ​​de hexagonale celler (Hex%), et indeks for pleomorfisme. Spekulær mikroskopi gav også optiske pachymetrimålinger. Den akutte toksiske aflibercept på endotel blev vurderet ved tilstedeværelsen af ​​hornhindeødem og forkammerreaktion og intraokulært tryk den første dag efter injektionen. De ubehandlede øjne fungerede som kontrolgruppe.

Intravitreal injektion af aflibercept havde ingen negativ effekt på humane hornhindeendotelceller. Tegnene på akut toksisk virkning af aflibercept på endotelet, som er hornhindeødem, forkammerreaktion eller højt intraokulært tryk, blev ikke registreret i nogen af ​​øjnene på den første dag efter injektionen.

Aflibercept er et nyligt godkendt anti-VEGF, der tilbyder en ny terapi til behandling af neovaskulær AMD. Det er et fusionsprotein af VEGF-receptor 1 og 2. Det har højere affinitet til VEGF sammenlignet med ranibizumab eller bevacizumab, hvilket indikerer længere virkningsvarighed for aflibercept. I eksperimentelle og kliniske forsøg har aflibercepts effekt ved behandling af AMD vist sig at være sammenlignelig med effekten af ​​ranibizumab og bevacizumab. I undersøgelser, der sammenlignede aflibercept med bevacizumab eller ranibizumab, havde aflibercept færre negative virkninger på retinale cellelinjer, såsom ændring i cellemorfologi, apoptose eller permanent fald i cellelevedygtighed, celletæthed eller proliferation. Aflibercept har større bindingsaffinitet for VEGF end ranibizumab og bevacizumab og kræver mindre hyppig intravitreal injektion end ranibizumab og bevacizumab. Aflibercepts glasagtige halveringstid er kortere end bevacizumab, men længere end ranibizumab. I retinapigmentepitel- og nethindekulturer fremstillet ud fra griseøjne hæmmede aflibercept VEGF fuldstændigt i seks timer ved en minimal koncentration og udviste en forlænget VEGF-hæmning sammenlignet med bevacizumab og ranibizumab. Denne fordel ved aflibercept giver imidlertid anledning til bekymring over mulige bivirkninger ved langvarig brug.

Hornhindens endotel er en barriere for væskestrøm fra kammervandet til stroma. Det er ansvarligt for at opretholde hornhinden gennemsigtighed ved at regulere stromal hydrering. Endotelcelletætheden falder med alderen, og yderligere beskadigelse af hornhindens endotel af sygdom, traumer eller lægemidler kan føre til funktionstab, hvilket forårsager hornhindeødem, nedsat hornhindeklarhed og tab af synsstyrke. Derfor er det vigtigt at holde hornhindens endotel sundt, især for ældre patienter. Intravitreal injektion forårsager, at betydelig koncentration af VEGF-hæmmere kommer i kontakt med humane hornhinde-endotelceller. Tidligere undersøgelser indikerede, at VEGF og dets receptorer udtrykkes i hornhindens endotel og epitel, og VEGF-hæmmere kan påvises i kammervand efter intravitreal injektion, som begge viser, at VEGF-hæmmere har potentiale til at være cytotoksiske for humane hornhindeendotelceller. Effekten af den intravitreale injektion af ranibizumab eller bevacizumab på hornhindens endotel er blevet undersøgt før. Perez-Rico et al. rapporterede, at intravitreale injektioner af ranibizumab ikke havde signifikant effekt på endotelcelletæthed, CoV og Hex% syv dage eller seks måneder efter injektionen. De gentagne intravitreale injektioner af ranibizumab over seks måneder forårsagede ikke også væsentlige ændringer i hornhindens endotel. Chiang et al. Evaluerede human hornhindetykkelsesændring og hornhindeendotelcelletæthed op til seks måneder efter intravitreal injektion af 2,5 mg bevacizumab og fandt, at intravitreal bevacizumab ikke har nogen skadelig virkning på hornhindens endotel. In vitro undersøgelser viste også, at bevacizumab ikke er toksisk for hornhindeceller af human oprindelse. Selvom intrakameral injektion af ranibizumab forårsagede forringelse af endotelcellemorfologien i kaninhornhinden, påvirkede intrakameral injektion af bevacizumab ikke endotelcellernes levedygtighed eller morfologi i kanin- eller menneskehornhinden. Bevacizumab inducerede ikke apoptose eller nekrose i humane corneale endotel- og fibroblastceller in vitro. I en nylig undersøgelse blev det rapporteret, at månedlige intravitreale bevacizumab- eller ranibizumab-injektioner i tre på hinanden følgende måneder ikke påvirker hornhindens morfologi og ikke har nogen skadelig virkning på endotelet hos patienter med diabetisk makulaødem. Resultaterne af denne nuværende undersøgelse stemmer også overens med disse undersøgelser, der viser, at hverken ranibizumab eller bevacizumab har negativ effekt på corneale endotelceller. Efterforskerne fandt, at CCT, ECD, CoV og Hex% ikke ændrede sig i løbet af seks måneder efter intravitreal injektion af aflibercept i nogen af ​​øjnene. Endvidere viste CCT, ECD, CoV og Hex% ikke statistisk signifikant forskel mellem øjet behandlet med intravitreal aflibercept og kontralateralt ubehandlet øje før og under 6-måneders opfølgning efter intravitreal injektion.

Studiets hovedbegrænsning var den begrænsede prøvestørrelse, som udelukker, at vi kan nå frem til en endelig konklusion om virkningen af ​​intravitreal aflibercept på humant hornhindeendotel. Ikke desto mindre giver denne pilotundersøgelse første bevis for, at intravitreale aflibercept-injektioner ikke har negativ effekt på humant hornhinde-endotel.

Som konklusion inducerer intravitreal injektion af klinisk effektive doser af aflibercept i gennemsnit fire gange i løbet af 6-månedersperioden ingen skadelig virkning på humant hornhindeendotel vurderet ved spekulær mikroskopi. Yderligere prospektive, langvarige, prospektive undersøgelser er nødvendige for at bekræfte, at intravitrealt aflibercept kan anvendes sikkert uden nogen hornhindetoksicitet til behandling af neovaskulær AMD.