Effet d'Aflibercept sur les cellules endothéliales cornéennes humaines dans la dégénérescence maculaire néovasculaire liée à l'âge

Les injections intravitréennes d'inhibiteurs du facteur de croissance de l'endothélium vasculaire (VEGF) sont de plus en plus utilisées dans le traitement de la dégénérescence maculaire néovasculaire liée à l'âge (DMLA) en pratique ophtalmique.1-4 Les inhibiteurs du VEGF les plus couramment utilisés sont le bevacizumab (Avastin®, Genentech, San Francisco, Californie, États-Unis), le ranibizumab (Lucentis®, Genentech, San Francisco, Californie, États-Unis) et l'aflibercept (Eylea®, Regeneron Pharmaceuticals Inc., Tarrytown, New York, USA) parmi lesquels l'aflibercept et le ranibizumab ont été approuvés par la Food and Drug Administration (FDA) pour cette indication.

L'aflibercept est l'inhibiteur du VEGF le plus récemment développé avec une protéine de fusion recombinante constituée de domaines extracellulaires du récepteur du VEGF humain des récepteurs 1 et 2 (VEGFR1 et VEGFR2) fusionnés au domaine Fc de l'IgG humaine. Cette protéine contient toutes les séquences d'acides aminés humains, ce qui minimise le potentiel d'immunogénicité chez les patients. La demi-vie intravitréenne prolongée de l'aflibercept par rapport au ranibizumab peut se traduire par une charge de traitement plus faible en termes d'injections, de surveillance et de visites médicales. Plusieurs études in vitro ont montré que l'aflibercept, à la concentration habituellement utilisée pour le traitement des troubles rétiniens, n'avait aucune toxicité sur les cellules oculaires. Cependant, bien qu'il ait été démontré que le ranibizumab et le bevacizumab n'ont pas d'effets nocifs sur l'endothélium cornéen, l'effet de l'aflibercept intravitréen sur l'endothélium cornéen humain n'a pas été rapporté jusqu'à présent. Compte tenu de l'importance fonctionnelle de l'endothélium cornéen, en particulier dans la population âgée, la présente étude a été conçue pour évaluer la toxicité in vivo de l'aflibercept sur les cellules endothéliales cornéennes humaines chez les patients atteints de DMLA néovasculaire.

Trente-quatre yeux de 34 patients consécutifs atteints de DMLA néovasculaire (19 hommes, 15 femmes ; âge moyen 66,4 ± 3,4 ans ; tranche d'âge 57-76 ans) ont été recrutés pour cette étude prospective observationnelle. Le protocole d'étude a été approuvé par le comité d'éthique et adhère aux principes de la Déclaration d'Helsinki. Tous les participants ont signé le consentement éclairé avant toute procédure liée à l'étude.

Tous les participants ont reçu une injection intravitréenne mensuelle d'aflibercept pendant trois mois consécutifs, et des traitements ultérieurs ont été appliqués au besoin. La période de suivi était de six mois.

La procédure d'injection intravitréenne d'aflibercept a été réalisée en utilisant des techniques aseptiques standard. Après avoir fourni une anesthésie locale avec des gouttes ophtalmiques de chlorhydrate de proparacaïne (Alcaine, Alcon Laboratories Inc, Fort Worth, Texas, États-Unis), les paupières et le fornix conjonctival inférieur ont été stérilisés avec de la povidone iodée à 5 %. L'aflibercept (2,0 mg, 0,05 ml) a été injecté à travers la pars plana (4 mm derrière le limbe) à l'aide d'une aiguille de calibre 27.

Une microscopie spéculaire sans contact (microscope spéculaire Tomey EM-3000, Tomey Corp, Japon) a été réalisée sur la cornée centrale avant la première injection intravitréenne d'aflibercept et 1, 3, 6 mois après l'injection. Un observateur en aveugle (S.D.) a obtenu les images endothéliales cornéennes. Le microscope spéculaire a évalué automatiquement la densité des cellules endothéliales (ECD), le coefficient de variation de la taille des cellules (CoV), une mesure objective du polymégathisme, et le pourcentage des cellules hexagonales (Hex%), un indice de pléomorphisme. La microscopie spéculaire a également fourni des mesures de pachymétrie optique. La toxicité aiguë de l'aflibercept sur l'endothélium a été évaluée par la présence d'un œdème cornéen et d'une réaction de la chambre antérieure, ainsi que par la pression intraoculaire le premier jour après l'injection. Les yeux non traités ont servi de groupe témoin.

L'injection intravitréenne d'aflibercept n'a eu aucun effet négatif sur les cellules endothéliales cornéennes humaines. le premier jour après l'injection.

Aflibercept est un anti-VEGF récemment approuvé offrant une nouvelle thérapie pour le traitement de la DMLA néovasculaire. Il s'agit d'une protéine de fusion des récepteurs 1 et 2 du VEGF. Elle a une plus grande affinité pour le VEGF que le ranibizumab ou le bevacizumab, ce qui indique une durée d'action plus longue pour l'aflibercept. Dans les essais expérimentaux et cliniques, l'efficacité de l'aflibercept dans le traitement de la DMLA s'est avérée comparable à celle du ranibizumab et du bevacizumab. Dans les études comparant l'aflibercept au bevacizumab ou au ranibizumab, l'aflibercept a eu moins d'effets négatifs sur les lignées cellulaires rétiniennes, tels qu'une modification de la morphologie cellulaire, l'apoptose ou une diminution permanente de la viabilité cellulaire, de la densité ou de la prolifération cellulaire. L'aflibercept a une plus grande affinité de liaison pour le VEGF que le ranibizumab et le bevacizumab et nécessite des injections intravitréennes moins fréquentes que le ranibizumab et le bevacizumab. La demi-vie vitreuse de l'aflibercept est plus courte que celle du bevacizumab, mais plus longue que celle du ranibizumab. Dans l'épithélium pigmentaire de la rétine et les cultures de rétine préparées à partir d'yeux de porc, l'aflibercept a complètement inhibé le VEGF pendant six heures à une concentration minimale et a présenté une inhibition prolongée du VEGF par rapport au bevacizumab et au ranibizumab. Cependant, cet avantage de l'aflibercept soulève des inquiétudes quant aux effets secondaires possibles d'une utilisation à long terme.

L'endothélium cornéen est une barrière à l'écoulement des fluides de l'humeur aqueuse vers le stroma. Il est responsable du maintien de la transparence cornéenne en régulant l'hydratation stromale. La densité des cellules endothéliales diminue avec l'âge, et d'autres dommages à l'endothélium cornéen par une maladie, un traumatisme ou des médicaments peuvent entraîner une perte de sa fonction, ce qui provoque un œdème cornéen, une diminution de la clarté cornéenne et une perte d'acuité visuelle. Par conséquent, le maintien de l'endothélium cornéen en bonne santé revêt une importance vitale, en particulier pour les patients âgés. L'injection intravitréenne provoque le contact d'une concentration importante d'inhibiteurs du VEGF avec les cellules endothéliales cornéennes humaines. Des études antérieures ont indiqué que le VEGF et ses récepteurs sont exprimés dans l'endothélium et l'épithélium cornéens, et que les inhibiteurs du VEGF peuvent être détectés dans l'humeur aqueuse après injection intravitréenne, ce qui montre que les inhibiteurs du VEGF ont le potentiel d'être cytotoxiques pour les cellules endothéliales cornéennes humaines. L'effet de l'injection intravitréenne de ranibizumab ou de bevacizumab sur l'endothélium cornéen a déjà été étudiée. Perez-Rico et al. ont rapporté que les injections intravitréennes de ranibizumab n'avaient pas d'effet significatif sur la densité des cellules endothéliales, le CoV et le % Hex sept jours ou six mois après l'injection. Les injections intravitréennes répétées de ranibizumab pendant six mois n'ont pas non plus provoqué de modifications substantielles de l'endothélium cornéen. Chiang et al. ont évalué le changement d'épaisseur de la cornée humaine et la densité des cellules endothéliales cornéennes jusqu'à six mois après l'injection intravitréenne de 2,5 mg de bevacizumab et ont constaté que le bevacizumab intravitréen n'avait aucun effet nocif sur l'endothélium cornéen. Des études in vitro ont également montré que le bevacizumab n'est pas toxique pour les cellules cornéennes d'origine humaine. De plus, bien que l'injection intracamérulaire de ranibizumab ait entraîné une détérioration de la morphologie des cellules endothéliales dans la cornée du lapin, l'injection intracamérulaire de bevacizumab n'a pas affecté la viabilité ou la morphologie des cellules endothéliales dans la cornée du lapin ou de l'homme. Le bévacizumab n'a pas induit d'apoptose ou de nécrose dans les cellules endothéliales et fibroblastes cornéennes humaines in vitro. Dans une étude récente, il a été rapporté que des injections intravitréennes mensuelles de bevacizumab ou de ranibizumab pendant trois mois consécutifs n'affectent pas la morphologie cornéenne et n'ont aucun effet nocif sur l'endothélium chez les patients atteints d'œdème maculaire diabétique. Les résultats de la présente étude concordent également avec ces études montrant que ni le ranibizumab ni le bevacizumab n'ont d'effet négatif sur les cellules endothéliales cornéennes. Les enquêteurs ont constaté que le CCT, l'ECD, le CoV et le % Hex n'avaient pas changé pendant six mois après l'injection intravitréenne d'aflibercept dans les deux yeux. De plus, les CCT, ECD, CoV et Hex% n'ont pas montré de différence statistiquement significative entre l'œil traité avec l'aflibercept intravitréen et l'œil controlatéral non traité avant et pendant le suivi de 6 mois après l'injection intravitréenne.

La principale limitation de l'étude était la taille limitée de l'échantillon, ce qui nous empêche de tirer une conclusion définitive sur l'effet de l'aflibercept intravitréen sur l'endothélium cornéen humain. Néanmoins, cette étude pilote fournit la première preuve que les injections intravitréennes d'aflibercept n'ont pas d'effet négatif sur l'endothélium cornéen humain.

En conclusion, l'injection intravitréenne de doses cliniquement efficaces d'aflibercept quatre fois en moyenne pendant la période de 6 mois n'induit aucun effet délétère sur l'endothélium cornéen humain évalué par microscopie spéculaire. D'autres études prospectives, à grande échelle et prolongées sont nécessaires pour confirmer que l'aflibercept intravitréen peut être utilisé en toute sécurité sans aucune toxicité cornéenne pour traiter la DMLA néovasculaire.