Effetto di Aflibercept sulle cellule endoteliali corneali umane nella degenerazione maculare senile neovascolare

Le iniezioni intravitreali di inibitori del fattore di crescita dell'endotelio vascolare (VEGF) sono sempre più utilizzate nel trattamento della degenerazione maculare neovascolare legata all'età (AMD) nella pratica oftalmica.1-4 Gli inibitori VEGF più comunemente usati sono bevacizumab (Avastin®, Genentech, San Francisco, California, USA), ranibizumab (Lucentis®, Genentech, San Francisco, California, USA) e aflibercept (Eylea®, Regeneron Pharmaceuticals Inc., Tarrytown, New York, USA) tra cui aflibercept e ranibizumab sono stati approvati dalla Food and Drug Administration (FDA) per questa indicazione.

Aflibercept è l'inibitore del VEGF sviluppato più di recente con una proteina di fusione ricombinante costituita da domini extracellulari del recettore del VEGF umano dai recettori 1 e 2 (VEGFR1 e VEGFR2) fusi al dominio Fc delle IgG umane. Questa proteina contiene tutte le sequenze di amminoacidi umani, il che riduce al minimo il potenziale di immunogenicità nei pazienti. La prolungata emivita intravitreale di aflibercept rispetto a ranibizumab può tradursi in un carico di trattamento inferiore in termini di iniezioni, monitoraggio e visite mediche. Numerosi studi in vitro hanno dimostrato che aflibercept, alla concentrazione solitamente utilizzata per il trattamento dei disturbi retinici, non ha alcuna tossicità per le cellule oculari. Tuttavia, sebbene sia ranibizumab che bevacizumab abbiano dimostrato di non avere effetti dannosi sull'endotelio corneale, l'effetto di aflibercept intravitreale sull'endotelio corneale umano non è stato finora riportato. Considerando l'importanza funzionale dell'endotelio corneale, in particolare nella popolazione anziana, il presente studio è stato progettato per valutare la tossicità in vivo di aflibercept sulle cellule endoteliali corneali umane in pazienti con AMD neovascolare.

Trentaquattro occhi di 34 pazienti consecutivi con AMD neovascolare (19 maschi, 15 femmine; età media 66,4 ± 3,4 anni; fascia di età 57-76 anni) sono stati reclutati per questo studio prospettico osservazionale. Il protocollo di studio è stato approvato dal comitato etico e aderito ai principi della Dichiarazione di Helsinki. Tutti i partecipanti hanno firmato il consenso informato prima di qualsiasi procedura correlata allo studio.

Tutti i partecipanti hanno ricevuto un'iniezione intravitreale mensile di aflibercept per tre mesi consecutivi e successivamente sono stati applicati trattamenti secondo necessità. Il periodo di follow-up è stato di sei mesi.

La procedura per l'iniezione intravitreale di aflibercept è stata eseguita utilizzando tecniche asettiche standard. Dopo aver fornito l'anestesia locale con gocce oculari di proparacaina cloridrato (Alcaine, Alcon Laboratories Inc, Fort Worth, Texas, USA), le palpebre e il fornice congiuntivale inferiore sono stati sterilizzati con iodio povidone al 5%. Aflibercept (2,0 mg, 0,05 ml) è stato iniettato attraverso la pars plana (4 mm dietro il limbus) utilizzando un ago calibro 27.

La microscopia speculare senza contatto (microscopio speculare Tomey EM-3000, Tomey Corp, Giappone) è stata eseguita sulla cornea centrale prima della prima iniezione intravitreale di aflibercept e 1, 3, 6 mesi dopo l'iniezione. Un osservatore cieco (SD) ha ottenuto le immagini endoteliali corneali. Il microscopio speculare ha valutato automaticamente la densità cellulare endoteliale (ECD), il coefficiente di variazione della dimensione cellulare (CoV), misura oggettiva del polimegatismo, e la percentuale delle cellule esagonali (Hex%), indice di pleomorfismo. La microscopia speculare ha fornito anche misure di pachimetria ottica. La tossicità acuta di aflibercept sull'endotelio è stata valutata dalla presenza di edema corneale e reazione della camera anteriore e dalla pressione intraoculare il primo giorno dopo l'iniezione. Gli occhi non trattati fungevano da gruppo di controllo.

L'iniezione intravitreale di aflibercept non ha avuto alcun effetto negativo sulle cellule endoteliali corneali umane. I segni dell'effetto tossico acuto di aflibercept sull'endotelio, che sono edema corneale, reazione della camera anteriore o elevata pressione intraoculare, non sono stati registrati in nessuno degli occhi su il primo giorno dopo l'iniezione.

Aflibercept è un anti-VEGF recentemente approvato che offre una nuova terapia per il trattamento dell'AMD neovascolare. È una proteina di fusione dei recettori 1 e 2 del VEGF. Ha una maggiore affinità per il VEGF rispetto a ranibizumab o bevacizumab, il che indica una durata d'azione più lunga per aflibercept. Negli studi sperimentali e clinici, l'efficacia di aflibercept nel trattamento dell'AMD si è dimostrata paragonabile a quella di ranibizumab e bevacizumab. Negli studi che hanno confrontato aflibercept con bevacizumab o ranibizumab, aflibercept ha avuto un minor numero di effetti negativi sulle linee cellulari della retina come il cambiamento nella morfologia cellulare, l'apoptosi o la diminuzione permanente della vitalità cellulare, della densità cellulare o della proliferazione. Aflibercept ha una maggiore affinità di legame per VEGF rispetto a ranibizumab e bevacizumab e richiede iniezioni intravitreali meno frequenti rispetto a ranibizumab e bevacizumab. L'emivita vitreale di aflibercept è più breve di bevacizumab, ma più lunga di ranibizumab. Nell'epitelio pigmentato retinico e nelle colture retiniche preparate da occhi di maiale, aflibercept ha inibito completamente il VEGF per sei ore a una concentrazione minima e ha mostrato una prolungata inibizione del VEGF rispetto a bevacizumab e ranibizumab. Tuttavia, questo vantaggio di aflibercept solleva preoccupazioni sui possibili effetti collaterali dell'uso a lungo termine.

L'endotelio corneale è una barriera al flusso di fluido dall'umor acqueo allo stroma. È responsabile del mantenimento della trasparenza corneale regolando l'idratazione stromale. La densità delle cellule endoteliali diminuisce con l'età e ulteriori danni all'endotelio corneale dovuti a malattie, traumi o farmaci possono portare alla sua perdita di funzione, che causa edema corneale, diminuzione della chiarezza corneale e perdita dell'acuità visiva. Pertanto, mantenere sano l'endotelio corneale è di vitale importanza soprattutto per i pazienti anziani. L'iniezione intravitreale fa sì che una concentrazione significativa di inibitori del VEGF entri in contatto con le cellule endoteliali corneali umane. Studi precedenti hanno indicato che il VEGF e i suoi recettori sono espressi nell'endotelio e nell'epitelio corneali e che gli inibitori del VEGF possono essere rilevati nell'umor acqueo dopo l'iniezione intravitreale, entrambi i quali mostrano che gli inibitori del VEGF hanno il potenziale per essere citotossici per le cellule endoteliali corneali umane. L'effetto dell'iniezione intravitreale di ranibizumab o bevacizumab sull'endotelio corneale è stata studiata in precedenza. Perez-Rico et al. riferito che le iniezioni intravitreali di ranibizumab non hanno avuto un effetto significativo sulla densità delle cellule endoteliali, CoV e Hex% a sette giorni o sei mesi dopo l'iniezione. Anche le ripetute iniezioni intravitreali di ranibizumab nell'arco di sei mesi non hanno causato cambiamenti sostanziali nell'endotelio corneale. Chang et al. hanno valutato il cambiamento dello spessore corneale umano e la densità delle cellule endoteliali corneali fino a sei mesi dopo l'iniezione intravitreale di 2,5 mg di bevacizumab e hanno scoperto che il bevacizumab intravitreale non ha effetti dannosi sull'endotelio corneale. Studi in vitro hanno inoltre dimostrato che il bevacizumab non è tossico per le cellule corneali di origine umana. Inoltre, sebbene l'iniezione intracamerale di ranibizumab abbia causato il deterioramento della morfologia delle cellule endoteliali nella cornea di coniglio, l'iniezione intracamerale di bevacizumab non ha influenzato la vitalità o la morfologia delle cellule endoteliali nel coniglio o nella cornea umana. Bevacizumab non ha indotto apoptosi o necrosi nelle cellule endoteliali corneali e nei fibroblasti umani in vitro. In uno studio recente, è stato riportato che le iniezioni intravitreali mensili di bevacizumab o ranibizumab per tre mesi consecutivi non influiscono sulla morfologia corneale e non hanno effetti dannosi sull'endotelio nei pazienti con edema maculare diabetico. I risultati di questo studio concordano anche con questi studi che mostrano che né il ranibizumab né il bevacizumab hanno un effetto negativo sulle cellule endoteliali corneali. I ricercatori hanno scoperto che CCT, ECD, CoV e Hex% non sono cambiati oltre sei mesi dopo l'iniezione intravitreale di aflibercept in entrambi gli occhi. Inoltre, CCT, ECD, CoV ed Hex% non hanno mostrato differenze statisticamente significative tra l'occhio trattato con aflibercept intravitreale e l'occhio controlaterale non trattato prima e durante il follow-up di 6 mesi dopo l'iniezione intravitreale.

Il principale limite dello studio era la dimensione limitata del campione, che ci impedisce di raggiungere una conclusione definitiva sull'effetto di aflibercept intravitreale sull'endotelio corneale umano. Tuttavia, questo studio pilota fornisce la prima prova che le iniezioni intravitreali di aflibercept non hanno effetti negativi sull'endotelio corneale umano.

In conclusione, l'iniezione intravitreale di dosi clinicamente efficaci di aflibercept per quattro volte in media durante il periodo di 6 mesi non induce alcun effetto dannoso sull'endotelio corneale umano valutato mediante microscopia speculare. Sono necessari ulteriori studi prospettici, su larga scala e prolungati per confermare che aflibercept intravitreale può essere utilizzato in modo sicuro senza alcuna tossicità corneale per il trattamento dell'AMD neovascolare.