a rquivos b rasileiros - Conselho Brasileiro de Oftalmologia

ISSN 0004-2749

versão impressa

A RQUIVOS BRASILEIROS DE

PUBLICAÇÃO OFICIAL DO CONSELHO BRASILEIRO DE OFTALMOLOGIA

MARÇO/ABRIL 2011

74 02

Ocular perfusion during

hemodialysis

HLA haplotypes and

glaucoma progression

Cytokeratin expression in

corneal dystrophies

Infectious keratitis in

keratoprosthesis

Antiangiogenic drugs and

diabetic retinopathy

INDEXADA NAS BASES DE DADOS

MEDLINE | EMBASE | ISI | SciELO

Março’11

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Contraindicações: Este produto é contraindicado para pessoas que apresentam hipersensibilidade (alergia)

a bimatoprosta ou a outros componentes da fórmula.

Interações medicamentosas: Não são previstas interações entre LUMIGAN ® RC e outros medicamentos.

Referências Bibliográficas: 1. EGS Guidelines, III Edition, 2008. 2. LUMIGAN ® RC 0,01% - Bula do produto. Allergan Produtos Farmacêuticos Ltda. - 02/2011. 3. Katz LJ, et al. Twelve-Month,

Randomized, Controlled Trial of Bimatoprost 0.01%, 0.0125%, and 0.03% in Patients with Glaucoma or Ocular Hypertension. American Journal of Ophthalmology 2009; 149(4):661-671.

LUMIGAN ® RC (bimatoprosta 0,01%) USO ADULTO. Indicações: LUMIGAN ® RC é indicado para o tratamento e prevenção do aumento da pressão dentro dos olhos em pacientes com

glaucoma de ângulo aberto, glaucoma de ângulo fechado em pacientes submetidos previamente a iridotomia e hipertensão ocular. Advertências/Precauções: tem sido relatadas

alterações de pigmentos dos tecidos com a utilização de solução oftálmica de bimatoprosta. Os relatos mais freqüentes têm sido os escurecimentos da íris, das pálpebras e cílios.

Houve relatos de ceratite bacteriana associada com o uso de recipientes de doses múltiplas de produtos oftálmicos de uso tópico. Gravidez e Lactação: não foram realizados estudos

controlados em gestantes. LUMIGAN ® RC apenas deve ser utilizado em gestantes se os potenciais benefícios para a mãe justificarem os potenciais riscos para o feto. Posologia e

modo de usar: você deve aplicar o número de gotas da dose recomendada pelo seu médico em um ou ambos os olhos. A dose usual é de 1 gota aplicada no(s) olho(s) afetado(s),

uma vez ao dia, (de preferência à noite), com intervalo de aproximadamente 24 horas entre as doses. A dose não deve exceder a uma dose única diária, pois foi demonstrado que

administração mais freqüente pode diminuir o efeito do medicamento sobre a pressão intra-ocular elevada. Reações adversas oculares relatadas mais comumente com LUMIGAN ®

RC por ordem de freqüência foram: Reação muito comum (> 10%): hiperemia conjuntival. A hiperemia conjuntival ocorre geralmente nos primeiros dias de tratamento, sendo

transitória. Reação comum (>1% e < 10%): coceira nos olhos, dor ocular, irritação ocular, crescimento e escurecimento dos cílios, escurecimento da pele ao redor dos olhos ente

outros. Reg. ANVISA/MS - 1.0147.0155 - Farm. Resp.: Dra. Flávia Regina Pegorer CRF-SP nº 18.150 VENDA SOB PRESCRIÇÃO MÉDICA. Para maiores informações, consultar a

bula completa do produto. Fabricado por ALLERGAN PRODUTOS FARMACÊUTICOS LTDA: Av. Guarulhos, 3272 - CEP 07030-000 – Guarulhos/SP - CNPJ nº 43.426.626/0009-24

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Indicado para os casos de inflamação da

superfície ocular associados à profilaxia

ou tratamento da infecção bacteriana.

INDICAÇÕES: Zylet é indicado para condições oculares inflamatóriassensíveis a esteróides para as quais um corticosteróide é indicadoequandoexista infecçãoocular bacteriana superficial ourisco de infecçãoocular bacteriana. Os esteróides oculares são indicados emcondições inflamatórias da

conjuntiva bulbar e palpebral, córnea esegmento anteriordoglobo ocular como conjuntivite alérgica, acne rosácea, ceratite puntata superficial, ceratite porherpes zoster, irite, ciclite e quando orisco inerente do uso de esteróides emdeterminadas conjuntivites infecciosas éaceito para se obtera

diminuição doedema e da inflamação. Também é indicadoemuveíte anteriorcrônica e ferimentos da córneaporqueimadurastérmicas, por radiaçãoou químicas, oupenetração de corpos estranhos. O uso de um medicamento combinado comumcomponente antibiótico é indicado quandoorisco

de infecçãoocular superficial é alto ou quando há uma expectativa que um potencial número de bactérias perigosasestará presente noolho. O antibiótico presente neste produto (tobramicina) é ativo contra os seguintes patógenos bacterianos comuns: estafilococos, incluindoS.aureuseS. epidermidis

(coagulase positiva e coagulase negativa), incluindo cepas penicilina-resistentes; estreptococos, incluindo algumas espécies do Grupo A-beta-hemolítico, algumas espécies não hemolíticas ealguns Streptococus pneumoniae; Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Klebisella pneumoniae,

Enterobacteraerogenes, Proteus mirabilis, Morganella morganii, amaioria das cepas de Proteus vulgaris, Haemophilus influenzaeeH. aegyptius, Moraxella lacunata,Acinetobacter calcoacetiusealgumasespécies deNeisseria. CUIDADOS E ADVERTÊNCIAS: Conservar o produto em temperatura ambiente.

Não congelar. Consumir em 28 dias após aberto. Não deixar o gotejador tocar qualquer superfície, pois isto pode contaminar a suspensão. Não usar lentes de contato gelatinosas. O uso prolongado de corticosteróides pode resultar em glaucoma comdano ao nervo óptico, problemas na acuidade visual

e nos campos de visão, formação de catarata subcapsular posterior, podesuprimir a respostaimunológica e assim aumentar o risco de infecções oculares secundárias. Os esteróides devem serusados comcautela na presença deglaucoma. Sensibilidade à aplicaçãotópica de aminoglicosídeos pode

ocorrer emalguns pacientes. Se ocorreremreações desensibilidade, descontinuar o uso. Nas doenças com afilamento da esclera ou da córneapodem ocorrerperfurações com o uso deesteróides tópicos. Emcondições purulentas agudas doolho, os esteróides podemmascarar o quadroouagravar

a infecção pré-existente. O uso deesteróides oculares pode prolongar o cursoeexacerbar a severidade de diversas infecções virais doolho (incluindo herpes simples). A utilização de corticosteróides notratamento de pacientes comhistória de herpes simples requermuitacautela. O uso deesteróides

após cirurgia da cataratapode retardar a cicatrizaçãoeaumentar a incidência de formação de pústulas.REAÇÕES ADVERSAS: Incluemceratite puntata superficial, aumento da pressão intra-ocular, queimaçãoeardência após instilação, distúrbios da visão, erupção, prurido, distúrbios de lacrimejamento,

fotofobia, depósitos corneanos, desconforto ocular, distúrbios na pálpebra eoutros distúrbios inespecíficos do olho. Oevento adverso não ocular relatado foi dor de cabeça. POSOLOGIA: Aplique uma ou duas gotas de Zylet no saco conjuntival do(s) olho(s) afetado(s) a cada 4 a 6 horas. Durante as

primeiras24a48 horas, adosagemdeveseraumentada para cada 1 ou 2 horas.Afreqüência deveser gradualmente diminuída quando houver garantia de melhora dos sintomas clínicos. Reg. MS -1.1961.0016 -VENDA SOB PRESCRIÇÃO MÉDICA.

CONTRA-INDICAÇÕES:Namaioria das doenças virais da córnea econjuntiva incluindo ceratite epitelial por herpes simples (ceratite dendrítica), vacínia e varicela, infecções micobacterianas edoenças fúngicas das estruturas oculares e também

em indivíduos com hipersensibilidadeconhecida ou suspeita a algum dos ingredientes da fórmula ouaoutros corticosteróides.INTERAÇÕES MEDICAMENTOSAS:Nãosãoconhecidas no uso indicado (tópico ocular).

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PUBLICAÇÃO OFICIAL DO

CONSELHO BRASILEIRO

DE OFTALMOLOGIA

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Publicação ininterrupta desde 1938

ISSN 0004-2749

(Versão impressa)

ISSN 1678-2925

(Versão eletrônica)

Periodicidade: bimestral Arq Bras Oftalmol. São Paulo, v. 74, n. 2, p. 79-152, mar./abr. 2011

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ABO – ARQUIVOS BRASILEIROS DE OFTALMOLOGIA • PUBLICAÇÃO BIMESTRAL DO CONSELHO BRASILEIRO DE OFTALMOLOGIA (CBO)

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Membros do CBO: Distribuição gratuita.

Editor: Wallace Chamon

Revisão Final: Paulo Mitsuru Imamura

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Gerente Comercial: Mauro Nishi

Secretaria Executiva: Claudete N. Moral

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Maria Elisa Rangel Braga

Capa: Ipsis

Publicação:

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Tiragem:

Ipsis Gráfica e Editora S.A.

Conselho Brasileiro de Oftalmologia

7.000 exemplares

Imagem da capa: Retinografia do disco óptico de paciente com escavação fisiológica e aspecto peculiar de

entrelaçamento de veias e artérias. Autor da Fotografia: Ricardo Fernandes (Tecnólogo Oftálmico da “Retina

Clinic” e do Departamento de Oftalmologia da UNIFESP).


CONSELHO BRASILEIRO

DE OFTALMOLOGIA


ISSN 0004-2749

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em Ciências da Saúde

DIRETORIA DO CBO - 2009-2011

Paulo Augusto de Arruda Mello (Presidente)

Marco Antônio Rey de Faria (Vice-Presidente)

Fabíola Mansur de Carvalho (1º Secretário)

Nilo Holzchuh (Secretário Geral)

Mauro Nishi (Tesoureiro)

SOCIEDADES FILIADAS AO CONSELHO BRASILEIRO DE OFTALMOLOGIA

E SEUS RESPECTIVOS PRESIDENTES

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Sociedade Brasileira de Administração em Oftalmologia

Sociedade Brasileira de Catarata e Implantes Intra-Oculares

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CONSELHO BRASILEIRO

DE OFTALMOLOGIA


ISSN 0004-2749

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Periodicidade: bimestral Arq Bras Oftalmol. São Paulo, v. 74, n. 2, p. 79-152, mar./abr. 2011

SUMÁRIO | CONTENTS

EDITORIAL | EDITORIAL

83 Managing glaucoma in developing countries

Lidando com o glaucoma em países em desenvolvimento

Mauro Toledo Leite, Lisandro Massanori Sakata, Felipe Andrade Medeiros

ARTIGOS ORIGINAIS | ORIGINAL ARTICLES

85 Espessura corneana central e suas correlações com outros dados biométricos oculares em pacientes

portadores de glaucoma congênito

Central corneal thickness and its correlations with other ocular biometric data in patients with congenital glaucoma

Marcio Henrique Mendes, Lisandro Sakata, Alberto Jorge Betinjane

88 HLA class I haplotypes and progression of primary open-angle glaucoma

Haplotipos HLA de classe I e progressão do glaucoma primário de ângulo aberto

Fábio Zenha, Rosistele Maria Oliveira Bezerra Castaldelli, Neifi Hassam Saloum Deghaide, Eduardo Antonio Donadi,

Maria de Lourdes Veronese Rodrigues

91 Medida da visão em candelas: descrição de uma técnica psicofísica para quantificar intensidade luminosa

Vision measurement in candelas: description of a psychophysical technique to quantify luminous intensity

Airton Leite Kronbauer, Paulo Schor, Wallace Chamon, Luis Alberto Vieira de Carvalho

97 Superfície ocular e hepatite C

Ocular surface and hepatitis C

Rachel Lopes Rodrigues Gomes, Júnia Cabral Marques, Marcos Bottene Vila Albers, Roberto Mitiaki Endo, Paulo Elias Correa Dantas, Sérgio Felberg

102 Aplicação de fórmula corretiva nas alterações da pressão intraocular dos pacientes submetidos a LASIK

Application of corrective formula for intraocular pressure changes in patients that underwent LASIK

Thiago George Cabral Silva, Júlia Gomes Fernandes Polido, Maurício Vieira Pinheiro, André Luís de Freitas Silva, Laerte Goldbach,

Vera Lúcia Degaspare Monte Mascaro, Pedro Durães Serracarbassa, Maria Emília Xavier dos Santos Araújo

106 Intraocular pressure and ocular perfusion during hemodialysis

Pressão intraocular e perfusão ocular durante hemodiálise

Carolina Pelegrini Barbosa, Francisco Rosa Stefanini, Fernando Penha, Miguel Ângelo Góes, Sérgio Antonio Draibe,

Maria Eugênia Canziani, Augusto Paranhos Junior

110 Comparative analysis of the nuclear lens opalescence by the Lens Opacities Classification System III with nuclear

density values provided by Oculus Pentacam: a cross-section study using Pentacam Nucleus Staging software

Análise comparativa da opalencência nuclear cristaliniana pelo Lens Opacities Classification System III com valores de densidade nuclear

fornecidos pelo Oculus Pentacam: estudo transversal utilizando o Pentacam Nucleus Staging software

Fernanda Pedreira Magalhães, Elaine Fiod Costa, Angelino Júlio Cariello, Eduardo Buchele Rodrigues, Ana Luisa Hofling-Lima

114 Comparação entre membrana amniótica com e sem epitélio como substrato para cultura de

células epiteliais do limbo ex vivo

Comparison between amniotic membrane with and without epithelium as a support for human limbal epithelial cells cultured ex vivo

Joyce Luciana Covre, Renata Ruoco Loureiro, Priscila Cardoso Cristovam, José Reinaldo da Silva Ricardo,

Edna Freymuller Haapalainen, José Álvaro Pereira Gomes

118 Cytokeratin expression in corneal dystrophies

Expressão de citoqueratinas em distrofias corneanas

Anamaria Baptista Coutinho, Denise de Freitas, João Pessoa de Souza Filho, Zélia Maria S. Corrêa, Alexandre Nakao Odashiro, Miguel N. Burnier Jr.

123 Eficácia do adesivo tecidual de fibrina na fixação de enxerto conjuntival autógeno em cirurgias de pterígio primário

Efficacy of fibrin tissue adhesive in the attachment of autogenous conjuntival graft on primary pterygium surgery

Michel Risnic Rubin, Paulo Elias C. Dantas, M. Cristina Nishiwaki-Dantas, Sergio Felberg

RELATOS DE CASOS | CASE REPORTS

127 Infectious keratitis in patients undergoing Boston Type 1 keratoprosthesis (Boston KPro) procedure: case series

Ceratite infecciosa em pacientes submetidos ao implante de ceratoprótese Boston Tipo I: série de casos

Heloisa Moraes do Nascimento, Lauro Augusto de Oliveira, Ana Luisa Höfling-Lima

130 Linfoma não-Hodgkin bilateral do seio cavernoso como manifestação inicial da síndrome de

imunodeficiência adquirida: relato de caso

Bilateral cavernous sinus non-Hodgkin’s lymphoma as the presenting sign of acquired immunodeficiency syndrome: case report

Alan Kardec Barreira Junior, Frederico Castelo Moura, Mario Luiz Ribeiro Monteiro

132 Uveíte anterior na ausência de esclerite em paciente com artrite reumatóide: relato de caso

Anterior uveitis in the absence of scleritis in a pacient with rheumathoid arthritis: case report

Carolina Rottili Daguano, Claudia Regina Bochnia, Marcelo Gehlen

134 Lesão escleral durante o agulhamento com mitomicina C: relato de caso

Scleral injure caused by needling revision with adjunctive mytomicin-C: case report

Heloisa Andrade Maestrini, Thatiana Almeida Pereira Fernandes, Hérika Danielle de Miranda Santos Matoso,

Willer Otávio Guimarães Amaral, Ângela Andrade Maestrini

ARTIGOS DE REVISÃO | REVIEW ARTICLES

136 The genetic and molecular basis of congenital cataract

Base genética e molecular da catarata congênita

Alessandro Santana, Mauro Waiswol

143 Antiangiogenic drugs and advanced proliferative diabetic retinopathy

Drogas antiangiogênicas em retinopatia diabética proliferativa avançada

Jefferson Augusto Santana Ribeiro, André Messias, Rodrigo Jorge

CARTAS AO EDITOR | LETTERS TO THE EDITOR

147 Optic neuropathy and cat scratch disease

Neuropatia óptica e doença da arranhadura do gato

Viroj Wiwanitkit

149 INSTRUÇÕES PARA OS AUTORES | INSTRUCTIONS TO AUTHORS

EDITORIAL | EDITORIAL

Managing glaucoma in developing countries

Lidando com o glaucoma em países em desenvolvimento

MAURO TOLEDO LEITE 1 , LISANDRO MASSANORI SAKATA 2 , FELIPE ANDRADE MEDEIROS 1,3

HOW BIG IS THE PROBLEM?

A recent estimate of the number of people affected by glaucoma worldwide suggested that by 2020 there

will be approximately 80 million people with the disease, of which 11 million will be bilaterally blind (1) . Due to

the paucity of information on disease prevalence in Latin America, estimates of prevalence for this region have

been derived mostly from studies conducted in Hispanic populations living in the United States (1) . These

extrapolated prevalence rates are likely to be inaccurate, particularly in Brazil, due to its heterogeneous and

highly racially-mixed population.

Very few data are available on the prevalence of glaucoma in the Brazilian population. A recent population

based-study conducted in the south of Brazil found an overall glaucoma prevalence of 3.4% (95% CI: 2.5% to

4.3%) in a sample of 1,636 subjects over 40 years of age. Open-angle glaucoma (OAG) was the most common

form of the disease with an estimated prevalence of 2.4%, which increased sharply with aging, achieving 4%

in those 60 years of age or older (2) . Interestingly, almost 90% of the glaucoma patients were not aware of their

diagnoses, a number that is much higher than estimates of disease awareness previously reported for

developed countries, which have been close to 50% (3-5) . As the population in developing countries ages, the

number of individuals with glaucoma will increase, likely worsening the socio-economic burden of the

disease. According to the United Nations estimation, the number of Brazilians over 60 years old is estimated

to grow from approximately 20 million people in 2010 to 64 million in 2050 (6) . That would represent an

increase from 800,000 people with OAG in 2010 to approximately 2.6 million in 2050.

It is important to emphasize that a study of glaucoma prevalence conducted in the south of Brazil may not

be able to fully characterize the burden of the disease in the whole country, due to the highly heterogeneous

ethnic composition of the Brazilian population according to the regions of the country. For example, in the

study of Sakata et al., 71% of the examined sample was self-declared as White. Non-Whites tended to show

a higher prevalence of OAG and also a higher rate of blindness from the disease compared to Whites, although

estimates of prevalence and blindness in non-Whites were largely imprecise due to the small sample size (2) .

It is likely that the overall numbers on prevalence and burden of the disease would be different had the study

been conducted in the northern parts of the country. Population-based epidemiologic studies are essential

in order to provide information on the magnitude of the problem so that adequate strategies can be planned

to deal with it. Such studies can be very costly and, therefore, support from government agencies or other

forms of federal or private support are essential to ensure adequate funding.

DETECTION OF THE DISEASE

As a chronic, progressive and irreversible disease, early detection and treatment of glaucoma are

essential for a good visual prognosis. One of the greatest challenges in diagnosing the disease comes from its

asymptomatic nature until the glaucomatous process reaches an advanced stage. Thus, glaucoma diagnosis is

often performed as case finding in regular ophthalmic consultations. In developing countries, detecting

glaucoma becomes even a more complicated issue due to the limited access to Ophthalmic eye care facilities

by large part of the population. However, it is clear that if we want to reduce the burden of blindness due to

glaucoma, we must improve the detection of the disease.

There are two approaches to detect patients that are unaware of their glaucoma: either make the existing

system work better by improving opportunistic case finding, or change the system by initiating a systematic

population screening program (7) . In addition, the health care system needs to ensure enough capacity to

handle the newly detected cases. Recent studies have shown that up to the current time and with currently

available diagnostic techniques, there is not enough evidence to support the cost-effectiveness of a

systematic population screening program, even in developed countries (8) .

In Brazil, there is a reasonable public health program to detect and treat systemic arterial hypertension

and diabetes, which includes free distribution of some medications. Unfortunately glaucoma detection may

not be as straightforward as diagnosing systemic hypertension or diabetes. These diseases are relatively

Submitted for publication: May 11, 2011

Accepted for publication: May 11, 2011

1

Physician, Department of Ophthalmology, Universidade Federal de São Paulo - UNIFESP - São

Paulo (SP), Brazil.

2

Physician, Deparment of Ophthalmology, Universidade Federal do Paraná - UFPR - Curitiba (PR), Brazil.

3

Physician, Hamilton Glaucoma Center, Department of Ophthalmology, University of California San

Diego, La Jolla, CA.

Funding: No specific financial support was available for this study.

Disclosure of potential conflicts of interest: M.T.Leite, None; L.M.Sakata, None; F.A.Medeiros,

Consultant (Alcon Laboratories, Allergan, Pfizer), Financial Support (Alcon Laboratories, Carl Zeiss

Meditec, Pfizer, Merck, Sensimed), Recipient (Alcon Laboratories, Allergan, Carl Zeiss Meditec,

Pfizer, Reichert, Merck, Sensimed).

Correspondence address: Mauro Toledo Leite. Rua Borges Lagoa, 783/32 - São Paulo - SP -

04038-031 - Brazil - E-mail: mauro66@uol.com.br

Arq Bras Oftalmol. 2011;74(2):83-4

83

MANAGING GLAUCOMA IN DEVELOPING COUNTRIES

easier to diagnose, as their main biological variable measurements (arterial blood pressure and glycemia,

respectively) can be evaluated in an objective manner by non-expensive and easy to interpret tests. On the

other hand, glaucoma diagnosis can be quite challenging. It is often necessary to perform multiple exams

that require highly trained professionals to interpret their results, and many parts of the diagnostic criteria

can be considered subjective. Thus, since the availability of resources is limited, it is likely that the best option

at the current time would be to try to improve the awareness of the disease among the general population,

including education about risk factors such as positive family history. Additionally, a better medical education

could also optimize opportunistic case finding.

GLAUCOMA TREATMENT

The ultimate goal of glaucoma treatment is to slow down disease progression to a rate in which the patient

will not experience a vision-related decrease in quality of life. Glaucoma treatment in developing countries should

consider clinical, laser, and surgical approaches.

Glaucoma medications do not improve vision, may have important side effects and are relatively expensive.

Thus, compliance can be a major issue, which is related to level of education and socio-economic status of the

patient (9) . In a recent study conducted in Brazil, 21.5% of the patients revealed non-adherence to treatment (10) .

Currently, some centers are receiving government support in Brazil to provide medications for glaucoma patients

at no cost. We eagerly hope this support to be extended to as many other centers as possible. However, as the

resources are limited, it is important to ensure that treatment is directed towards those patients at risk for

developing functional disability from the disease. It is important to emphasize that there is not only under

diagnosis but also over diagnosis of glaucoma, as up to 50% of the patients treated for glaucoma actually do not

have the disease (11) . Good quality diagnostic assessment and proper allocation of resources are therefore essential.

Another requirement for successful medical treatment is adequate longitudinal follow-up through

periodic visits with the attending ophthalmologist. In developing countries, ophthalmology centers are

usually concentrated in urban areas; therefore, people in rural areas may have to travel several hours in order

to obtain medical assistance and this may impair proper care. In fact, a study conducted in Ghana showed that

the chance of developing blindness from glaucoma was much higher in rural areas compared to urban

areas (12) . Therefore, investments in proper Ophthalmic care need to tackle this issue, not only for glaucoma but

also all other ophthalmic diseases.

It has been advocated by some that primary surgery would be a good option for glaucoma treatment in the

developing world, because it is a “one shot” solution if well-performed. In India, for example, surgery is often used

as first line treatment (13) . However, the procedure is not curative as opposed to cataract surgery, requires long-term

post-operative care, and may be prone to severe complications. The problematic access to medical care in

developing countries makes the management of surgical complications a challenge and it may represent another

potential source of blindness. Laser trabeculoplasty might be an interesting option as primary treatment; however,

its efficacy is limited in the level of intraocular pressure reduction and in the duration of the effect (14-15) .

CONCLUSION

There is a strong need to increase the quantity and quality of population-based epidemiologic studies of

the prevalence of glaucoma and burden of the disease in Brazil and other developing countries. Such studies

are essential in order to enable the development of adequate strategies to deal with the problem. Current

strategies to improve detection of disease should aim at increasing awareness of the disease among the

general population and knowledge of risk factors, such as positive family history. Additionally, educational

programs should be designed to improve recognition of the signs of the disease by ophthalmologists and

other medical professionals. Treatment resources should be allocated to those patients at highest risk of

developing functional impairment from the disease and the therapy of choice should take into account

efficacy, adherence to treatment and potential side effects.

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ARTIGO ORIGINAL | ORIGINAL ARTICLE

Espessura corneana central e suas correlações com outros dados biométricos oculares

em pacientes portadores de glaucoma congênito

Central corneal thickness and its correlations with other ocular biometric data in patients with

congenital glaucoma

MARCIO HENRIQUE MENDES 1 , LISANDRO SAKATA 2 , ALBERTO JORGE BETINJANE 1

RESUMO

Objetivo: Estudar a distribuição da espessura corneana central e suas correlações

com outros dados biométricos em pacientes com glaucoma congênito.

Métodos: Pacientes foram divididos em dois grupos, o A composto por portadores

de glaucoma congênito, sendo este subdividido em subgrupos: com estrias de Haab

(A1) e sem estrias de Haab (A2). O B representou o grupo controle.

Resultados: O grupo A apresentou diâmetro corneano entre 11 e 15,5 mm, com média

de 14,13 mm e desvio padrão de 1,28, enquanto o grupo B apresentou valores entre

11,5 e 12,5 mm, com média de 12,01 mm com desvio padrão de 0,09 (t=-8,9723 e

p=1,5083 em nível 0,05). Os glaucomatosos apresentaram maiores valores médios de

diâmetro axial (t=-6,46315, p=9,2498 em nível de significância de 0,05), e menores

valores médios ceratométricos em relação aos controles. O subgrupo A1 apresentou

espessura corneana central de 539 ± 46 μm, o subgrupo A2 apresentou média de

571 ± 56 μm e o grupo B de 559 ± 28 μm (t=0,43746 e p=0,66291). As correlações

entre diâmetro corneano e axial foram positivas nos dois grupos. Já entre diâmetro

corneano e ceratometria média foram negativas nos dois grupos.

Conclusão: Os glaucomatosos apresentaram maior média de diâmetro axial e menor

média ceratométrica em relação aos controles. Não houve diferença estatisticamente

significativa da espessura corneana central. O diâmetro corneano se correlacionou

positivamente como diâmetro axial e negativamente com a ceratometria média.

Não se pode estabelecer correlações entre espessura corneana central e os demais

dados biométricos.

Descritores: Córnea/anatomia & histologia; Topografia da córnea; Catarata/congênito;

Biometria

ABSTRACT

Purpose: To study the distribution of the central corneal thickness and its correlations with

other biometric data in patients with congenital glaucoma.

Methods: Patients had been divided into two groups: group “A”, composed of patients

with congenital glaucoma, being subdivided in two sub-groups: with Haab striae (A1)

and without Haab striae (A2), and group”B” that represented the controls.

Results: The group A presented corneal diameter between 11 and 15.5 mm, with mean

of 14.13 mm and standard deviation (SD) of 1.28, while group B presented values

between 11.5 and 12.5 mm, with average of 12.01 mm SD of 0.09 (t=-8.9723 and

p=1.5083 in level 0.05). Glaucomatous patients presented greater mean values of axial

diameter (t=-6.46315, p=9.2498 with level of significance of 0.05), and smaller mean

keratometry in relation to the controls. The A1 sub-group presented mean central corneal

thickness of 539 ± 46 μm, the A2 presented 571 ± 56 μm, and Group B 559 ± 28 μm

(t=0.43746 and p=0.66291). The correlation between corneal and axial diameters was

positive in both groups. The correlation between corneal diameter and mean keratometric

values was negative in both groups.

Conclusions: Patients with congenital glaucoma presented greater mean of axial diameter

and smaller mean keratometric values compared to the controls. No statistical

significant difference of the central corneal thickness was demonstrated. Corneal and

axial diameters were correlated positively. Corneal diameter was correlated negatively

with the mean keratometry. It was not possible to establish correlations between the

central corneal thickness and other biometric data.

Keywords: Cornea/anatomy & histology; Corneal topography; Cataract/congenital;

Biometry

INTRODUÇÃO

A perda visual em pacientes com glaucoma congênito (GC)

ocorre na maioria dos pacientes de maneira precoce, não somente

pelo dano do nervo óptico, mas também pelas alterações do bulbo

ocular, particularmente as corneanas, como o edema ou então as

roturas na membrana de Descemet (estrias de Haab) (1-2) .

O diagnóstico do GC é realizado através de uma semiologia bem

conduzida, e quando realizado de maneira precoce muitas vezes

impede a progressão da doença (3) .

A tonometria é artifício semiológico de extrema importância

para o diagnóstico, porém pode revelar valores errôneos devido às

condições corneanas nestas crianças (4-6) , ou então pela variação relacionada

à idade no mesmo paciente, como demonstrado na literatura (7) .

Dentre os fatores que levam à interpretação errônea da pressão

intraocular (PIO), figura a espessura corneana central como um dos

principais. Estudos realizados em adultos, demonstraram correlação

positiva entre o aumento da espessura corneana central (ECC) e

os valores obtidos com cada tonômetro (8-10) .

Já no que diz respeito à curvatura corneana, sabemos que há

associação positiva com a PIO (11) , em que o autor chegou à conclusão

que a cada 3 dioptrias há aumento de 1 mmHg na PIO.

Dessa maneira, os valores da PIO nestas crianças, podem estar

erroneamente aferidos com maior frequência do que em adultos,

devido à possibilidade dos valores de espessura central e curvatura

corneanas nestes pacientes estarem demasiadamente alterados.

O objetivo principal foi identificar a distribuição da espessura

corneal central em pacientes portadores de glaucoma congênito

Submitted for publication: July 27, 2010

Accepted for publication: February 2, 2011

Study carried out at the Hospital das Clínicas, Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo -

HC-FMUSP - São Paulo (SP), Brasil.

1

Physician, Hospital das Clínicas, Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo - USP - São

Paulo (SP), Brasil.

2

Physician, Hospital de Clínicas, Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Paraná - UFPR -

Curitiba (PR), Brasil.


Disclosure of potential conflicts of interest: M.H.Mendes, None; L.Sakata, None; A.J.

Betinjane, None.

Correspondence address: Marcio Henrique Mendes, Rua Barata Ribeiro, 380 - Conj. 36 - São

Paulo - SP - 01308-000 - Brazil - E-mail: marciohmendes@yahoo.com.br


85

ESPESSURA CORNEANA CENTRAL E SUAS CORRELAÇÕES COM OUTROS DADOS BIOMÉTRICOS OCULARES

EM PACIENTES PORTADORES DE GLAUCOMA CONGÊNITO

acima de 5 anos de idade, estabelecendo suas correlações com outros

parâmetros biométricos avaliados (diâmetro e curvatura corneanas,

e diâmetro axial do globo ocular).

MÉTODOS

Para este estudo foram selecionados pacientes acima de cinco

anos de idade, regularmente matriculados e acompanhados no ambulatório

de glaucoma congênito do Hospital das Clínicas da Faculdade

de Medicina da USP (HC-FMUSP). Todos os pacientes (quando

adultos), ou seus pais, ou responsáveis legais, assinaram termo

de consentimento para participar do estudo.

Os pacientes, examinados no ano de 2004, foram submetidos a

uma consulta de rotina do ambulatório de glaucoma congênito, a

qual incluiu anamnese direcionada e exame oftalmológico que

constou de: determinação da acuidade visual, exame externo, biomicroscopia

do segmento anterior, tonometria, gonioscopia, exame

de fundo de olho e determinação de dados biométricos oculares

ou seja, curvatura corneana (ceratometria), diâmetro axial (ecobiometria),

espessura corneana (paquimetria) e diâmetro corneano.

A ceratometria foi realizada em aparelho autorrefrator modelo

KR-8900 TM , da marca Topcon Corporation, Tóquio, Japão.

A ecobiometria foi realizada após a instilação de uma gota de

colírio anestésico, sendo obtidos cinco valores do diâmetro axial de

cada olho. O dispositivo utilizado foi o aparelho UltraScan TM , Alcon

Inc., Hunenberg, Suíça.

A paquimetria ultrassônica foi realizada através do aparelho

CompuScan P Ultrasonic Pachymeter System model UPC 1000 TM , Karl

Storz, Tübinger, Alemanha. Foram realizadas cinco aferições consecutivas

em cada olho (e determinada a média) após a instilação de

uma gota de colírio anestésico.

A medida do diâmetro corneano foi realizada com o auxílio de

compasso oftalmológico. Os pacientes foram acomodados confortavelmente

um uma cadeira, encostando a parte posterior da cabeça

na parede e foi determinado o diâmetro corneano horizontal.

Foram convidados a participar do grupo controle, os pacientes

portadores de estrabismo, que não apresentavam qualquer outra

anormalidade ocular, pacientes estes também regularmente matriculados

no HC-FMUSP. Foram seguidos os mesmos parâmetros

éticos e técnicos neste grupo.

Todos os pacientes portadores de glaucoma congênito que apresentavam

qualquer grau de edema corneano ou pressão intraocular

acima de 25 mmHg foram excluídos do estudo, com intuito de preservar

as características de cada grupo. Essa exclusão diminui a chance de

criar viés na comparação, uma vez que o grau de hidratação estromal

interfere de maneira extremamente significativa na resistência e espessura

corneanas, modificando de sobremaneira a PIO.

Os pacientes foram divididos em 2 grupos: A e B. O grupo A foi

composto por pacientes portadores de glaucoma congênito. Este

grupo foi subdividido em pacientes com estrias de Haab (subgrupo

A1) e sem estrias de Haab (subgrupo A2) com o objetivo de

realizar algumas comparações separadamente. O grupo B representou

o grupo controle.

A avaliação estatística foi realizada através do programa Windows

Excel ® , Microsoft, Redmond, Washington, EUA.

1,28, enquanto o grupo B apresentou valores entre 11,5 e 12,5 mm,

com média de 12,01 mm com desvio padrão de 0,09. Teste t de

Student revelou t=-8,9723 e p=1,5083 em nível 0,05.

Quanto à distribuição da espessura corneana central (Gráfico 1), o

subgrupo A1, representado por 32 pacientes glaucomatosos com estrias

de Haab, apresentou média de 539 ± 46 micrômetros (micra), o subgrupo

A2, composto por 27 pacientes, apresentou média de 571 ± 56 micra

e o grupo B de 559 ± 28 micra. Aplicando-se o t de Student, não se

observou diferença estatisticamente significante entre essas médias.

Também não foi observada diferença estatisticamente significante

entre a espessura corneana central dos dois grupos; t=0,43746

e p=0,66291. Analisando-se o diâmetro axial entre os dois grupos

(A e B), obteve-se diferença estatisticamente significante t=-6,46315,

p=9,2498 em nível de significância de 0,05, sendo a média dos

valores maior no grupo com glaucoma congênito.

Houve diferença estatisticamente significante entre os dois

grupos quanto à ceratometria média, sendo esta menor no grupo

com glaucoma congênito, sendo de 41,95, desvio de padrão de 2,37,

neste grupo. Em relação ao grupo normal, os valores observados

foram média de 43,88 e desvio padrão de 1,75 e no grupo controle.

t=3,53077, p=0,00069.

A regressão linear de Pearson foi utilizada para comparação entre

diversos parâmetros dos dois grupos, tais como espessura corneana

central, diâmetro corneal e diâmetro axial. As correlações entre diâmetro

corneano e diâmetro axial foram positivas em ambos os grupos

(Gráfico 2). Já entre diâmetro corneano e ceratometria média foram

negativas em ambos os grupos.

Distribuição da ECC no grupo com glaucoma congênito

Distribuição da ECC no grupo controle

Gráfico 1 . Distribuição da espessura corneana central (ECC) em pacientes com glaucoma

congênito e grupo controle.

RESULTADOS

O grupo de pacientes com glaucoma congênito foi composto

por 61 pacientes (grupo A). A idade neste grupo A variou de 5 a 34

anos, com média de 14,5 anos e desvio padrão de 7,93. Já o grupo

controle (grupo B) foi representado por 24 pacientes, com idade

variando de 5 a 22 anos, com média de idade de 12,08 anos e desvio

padrão de 6,6. O teste t de Student não revelou diferença estatisticamente

significante entre as médias etárias dos dois grupos.

Houve diferença estatisticamente significativa no diâmetro corneano

entre os dois grupos, tendo o grupo A apresentado valores

entre 11 e 15,5 mm, com média de 14,13 mm com desvio padrão de

Gráfico 2. Diâmetro corneano x diâmetro axial no grupo controle.


MENDES MH, ET AL.

Tabela 1. Correlações lineares de Pearson quanto aos parâmetros estudados

Correlação Grupo de glaucoma congênito primário Grupo controle

Diâmetro corneal X diâmetro axial Positiva R=0,358 P=0,009 Positiva R=0,687 P=0

Diâmetro corneal X ceratometria média Negativa R=-0,411 P=0,024 Negativa R=-0,445 P=0,032

Diâmetro corneal X espessura corneal central Negativa R=-0,209 P=0,128 Negativa R=-0,183 P=0,391

Diâmetro axial X espessura corneal central Não há correlação R=0 P=0,995 Negativa R=-0,213 P=0,353

Ceratometria média X espessura corneal central Positiva R=0,135 P=0,304 Negativa R=-0,262 P=0,226

Diâmetro axial X ceratometria média Não há correlação R=0 P=0,966 Negativa R=-0,449 P=0,040

Fonte: Hospital das Clínicas da FMUSP, 2005, São Paulo, Brasil

As demais correlações estudadas foram fracas ou não foram evidenciadas.

Houve correlação entre diâmetro axial e ceratometria média

no grupo controle, a qual foi nitidamente negativa.

A tabela 1 demonstra todas as correlações estudadas, e os

valores das mesmas.

DISCUSSÃO

No glaucoma congênito, uma propedêutica completa se faz

necessário para o diagnóstico e o seguimento da doença. Assim,

entre os parâmetros importantes está a PIO. Entretanto, muitas vezes

a determinação do valor real da PIO em crianças e jovens portadores

de glaucoma congênito é de dificil obtenção levando em conta os

métodos de exames comumente usados na tonometria.

A maioria dos autores concorda que os valores tonométricos sofrem

influência da ECC, havendo associação positiva entre a ECC e a

PIO (12-14) , demonstrada por Wolfs et al. em 1997. Embora haja bem

definida esta mudança da PIO em relação a ECC, Feltgen et al.

concluíram não haver erro sistemático na medição da PIO na dependência

da mudança da ECC (15) , não havendo, assim, necessidade de

correção da mesma para as diferentes classes de ECC. As exceções à

regra são os casos em que há edema corneano, observando-se significativo

aumento da ECC e subestimação da PIO devido à diminuição da

resistência tecidual corneana relacionada ao acúmulo de líquido no

estroma corneano. Daí a importância do estudo dos dados biométricos

destes olhos glaucomatosos em relação aos dos olhos normais, constituindo,

assim, importantes artifícios no seguimento destes pacientes.

A comparação da espessura corneana média em olhos portadores

de glaucoma congênito e olhos normais não revelou diferenças

estatisticamente significativas. Nossos resultados são semelhantes aos

obtidos por Borges que estudou crianças até 2 anos de idade (16) .

Já no que diz respeito ao diâmetro axial e ao diâmetro corneano

encontrou-se diferença estatisticamente significatica entre os dois

grupos de olhos normais e com glaucoma, sendo maiores os valores

médios no grupo de pacientes com glaucoma congênito em comparação

com o grupo controle, concordando com os dados obtidos

em outros estudos (17-18) . No presente estudo, não foi observada correlação

entre o diâmetro axial e a espessura corneana central, tendo os

mesmos resultados sido observados por outros autores (14,19,20) que

também concluíram ser a ECC uma variável independente, não significantemente

associada às outras variáveis biométricas oculares.

Como exceção houve correlação entre diâmetro corneano e

ECC, sendo demonstrada correlação negativa discreta entre esses

dois dados biométricos, havendo concordância com a literatura. Tais

dados sugerem possibilidade de que o crescimento corneano, independente

do crescimento do bulbo ocular, se correlacione com os

menores valores da ECC (16) .

CONCLUSÃO

Neste estudo observou-se que os olhos com glaucoma congênito

primário não tiveram espessura corneana média maior que a

do grupo controle na amostra estudada. Os olhos glaucomatosos

apresentaram maior média de diâmetro axial e menor ceratometria

média.

Pode-se afirmar que o presente estudo reforça a necessidade

de se levar em conta a biometria ocular no controle evolutivo da

doença, uma vez que a determinação da tonometria nem sempre

revela valores fidedignos ao estado evolutivo do caso. Apesar da

média da espessura corneana central não diferir entre os dois grupos

e a mesma não se correlacionar com os demais dados biométricos,

ressalta-se a necessidade da sua mensuração, na tentativa de estimarmos

de maneira mais aproximada a PIO nestes olhos.

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HLA class I haplotypes and progression of primary open-angle glaucoma

Haplotipos HLA de classe I e progressão do glaucoma primário de ângulo aberto

FÁBIO ZENHA 1 , ROSISTELE MARIA OLIVEIRA BEZERRA CASTALDELLI 2 , NEIFI HASSAM SALOUM DEGHAIDE 2 , EDUARDO ANTONIO DONADI 3 ,

MARIA DE LOURDES VERONESE RODRIGUES 1

ABSTRACT

Purpose: To verify if patients with primary open-angle glaucoma with HLA class I

haplotypes (A9-B12, A2-B40, A1-B8) associated with this disease may have a greater

rate of progression than patients who do not present these haplotypes.

Methods: Anatomical and functional glaucoma evaluation (cup-to-disc ratio and

visual field) of 25 patients (six of them with one of the haplotypes associated with

glaucoma) followed at the Glaucoma Outpatient Clinic of the University Hospital,

Ribeirão Preto School of Medicine, São Paulo University (HCFMRP-USP) for ten years

after typing of their HLA antigens in order to compare with their previous condition.

Results: A greater increase of the cup-to-disc ratio was observed in patients with HLA

haplotypes associated with primary open-angle glaucoma predisposition. However,

no significant differences in functional damage progression or in retinal nerve fibers

loss were detected between them and other patients with glaucoma.

Conclusion: The present results indicate an association of class I HLA haplotypes with

progression of anatomic alterations of the optic nerve head in glaucomatous patients.

Keywords: Glaucoma, open-angle; HLA antigens; Visual fields; Haplotypes

RESUMO

Objetivo: Verificar se pacientes com glaucoma primário de ângulo aberto portadores

de haplotipos HLA de classe I (HLA - A9-B12; -A2-B40; e -A1-B8) associados a essa

doença poderiam ter progressão maior do que pacientes que não apresentassem esses

haplotipos.

Método: Avaliação anatômica e funcional de 25 pacientes (6 dos quais com um dos

haplotipos associados a glaucoma), seguidos no Ambulatório de Glaucoma do

Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de

São Paulo (HCFMRP-USP), por dez anos depois da tipificação de seus antígenos HLA,

para comparação com as condições anteriores.

Resultados: Houve aumento maior da relação escavação/disco em pacientes com

haplotipos HLA associados com predisposição para glaucoma primário de ângulo

aberto, no entanto não foram encontradas diferenças significantes entre esses e

outros pacientes com glaucoma na progressão do dano fisiológico e nem na perda

de fibras nervosas da retina.

Conclusão: Os resultados indicam a associação de haplotipos HLA de classe I com

maior taxa de progressão das alterações anatômicas da cabeça nervo óptico em

pacientes com glaucoma.

Descritores: Glaucoma de ângulo aberto; Antígenos HLA; Campos visuais; Haplotipos

INTRODUCTION

Considering the hypothesis that may exist a relation between the

loci of the HLA specificities and the loci of substances related to the

genesis of glaucoma (1-2) , several investigators have tried to correlate

HLA complex antigens with primary open-angle glaucoma (POAG).

Nevertheless, no fully concordant data have been obtained thus far,

since different antigens have been associated with glaucoma.

Association of POAG with HLA B12 and HLA B7 (3) or only with

HLA B12 (4) has been detected, as well as an association of HLA B35 as

a risk factor for susceptibility to POAG (5) . Other studies have identified

class II HLA antigens such as HLA-DR3 in a mexican family (6) and

HLA DQ I and HLA DR II in Italians (7) .

The results of a study conducted in Brazil (8) has suggested a

possible association of POAG with the HLA system. Despite the fact

that this study showed that there was no association of simple chronic

glaucoma with any A or B HLA antigen alone, the results suggested

an association with the HLA A9-B12, A2-B40 and A1-B8 haplotypes

and this disease.

The objectives of the present study were: a) to determine if a

greater anatomical progression in cup-to-disc ratio damage occurred

over a period of ten years in patients with class I HLA haplotypes

associated with predisposition to POAG than in patients without

these haplotypes; and b) if these eventual differences were associated

with differences in the progression of functional damage.

METHODS

The reference population consisted of 50 patients from the Glaucoma

Outpatient Clinic of Medical School of Ribeirão Preto University

Hospital, evaluated ten years ago. The inclusion criteria were presence

of POAG under treatment and no history of systemic arterial hypertension,

diabetes mellitus or Chagas’ disease and neurological diseases.

The study population consisted of 25 (15 males) of the original

patients who could be evaluated. The remaining 25 were not included

for different reasons, such as severe diseases, death, drop-out

of glaucoma treatment, and migrations.

Submitted for publication: August 4, 2010


Study carried out at the Department of Ophthalmology, Otorhinolaringology and Head and Neck

Surgery, Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo - USP - Brazil.

1

Physician, Department of Ophthalmology, Otorhinolaringology and Head and Neck Surgery -

Ribeirão Preto School of Medicine, São Paulo University - USP - Ribeirão Preto (SP), Brazil.

2

Graduated Student, Program of Ophthalmology, Otorhinolaringology and Head and Neck Surgery,

Ribeirão Preto School of Medicine, São Paulo University - USP - Ribeirão Preto (SP), Brazil.

3

Physician, Department of Internal Medicine/Immunology, Ribeirão Preto School of Medicine, São

Paulo University - USP - Ribeirão Preto (SP), Brazil.

Funding: This study was supported by CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e

Tecnológico, Brasília, DF, Brazil).

Disclosure of potential conflicts of interest: F.Zenha, None; R.M.O.B.Castaldelli, None; N.H.S.

Deghaide, None; E.A.Donadi, None; M.L.V.Rodrigues, None.

Correspondence address: Profª. Dra. Maria de Lourdes Veronese Rodrigues. Hospital das Clínicas,

Oftalmologia - Campus USP - Ribeirão Preto - SP - 14048-900 - Brazil

E-mail: mdlvrodr@fmrp.usp.br

Editorial Note: After completing the confidential analysis of the manuscript, ABO discloses, with

his agreement, the name Dr. Maurício Della Paolera as a reviewer. We thank his effort and expertise

in participating in this process.


ZENHA F, ET AL.

Ages ranged from 35 to 90 years (median: 65 years). According

to skin color, 18 patients were characterized as Caucasians, 6 as afrodescendents

and 1 as Oriental.

HLA class I antigens were typed using a microlymphocytotoxity

assay (8) .

Regarding the HLA profile, determined in the time of inclusion

in the study, 6 patients were found to have one of the haplotypes

described by Torres et al. (9) , a fact that led to the formation of two

groups. Group A consisted of 6 patients presenting one of the A2-

B40 and A1-B8 HLA haplotypes and Group B consisted of the remaining

19 patients who did not present either haplotype.

The control population consisted of a group of 257 normal individuals

who had donated kidneys at the São Paulo Interior Transplant

(SPIT) Center.

At initial examination the visual acuity in the Group A subjects

ranged from absence of light perception (ALP, 0 for statistical purposes)

to 1 (median: 0.7). In the current exam, visual acuity ranged from

ALP (0 for statistical purposes) to 0.8 (median: 0.3). For Group B, visual

acuity ranged from ALP to 1 (median: 0.85) at initial examination and

from ALP to 1 (median: 0.5) at current examination.

Patients were classified as having POAG according gonioscopy

findings, intraocular pressure of 21 mmHg or more, accompanied

by changes suggestive of glaucoma in the head of the optic nerve

and, or in the visual field.

Visual fields were classified according to the criteria of the Ocular

Hypertension Treatment Study (OHTS) (10) . In addition, perimetric

losses were classified according to the following criteria:

1- Stable (no change in the visual field);

2- Mild (changes present also in another quadrant and/or increased

lesions in the same quadrant);

3- Moderate (changes present in two more quadrants and/or

marked increase of lesions in the same quadrant(s);

4- Severe (changes progressing to all quadrants or worsening

of tubular loss).

Data from the patients’ medical records were used to fill out cards

which contained, in addition to data regarding the ophthalmologic

exam, patient identification data and records of campimetric changes.

All the patients who returned for re-evaluation were submitted

to anamnesis, measurement of visual acuity, tonometry, campimetry

(at least two examinations), fundoscopy with retinography, and

optical coherence tomography (OCT - Topcon, São Paulo, Brazil).

A classification was elaborated to assess the loss of nerve fibers

by OCT using as reference the percentiles of normal distribution of

the apparatus itself:

1 = p < 1% - High involvement of nerve fibers

2 = 1% < p < 5% - Borderline involvement

3 = p > 5% - Low involvement or normal condition

Data were analyzed statistically by the Fisher two-tailed exact

test, with the level of significance set at p < 0.05 (95% confidence

interval). When significant differences in frequency were detected

between groups, the odds ratio (OR) was calculated, using statistical

program EpiInfo 6.0.

RESULTS

HLA class I haplotypes associated with POAG in Group A patients

were HLA A1-B8 (4 patients) and HLA A2-B40 (2 patients).

On the basis of the HLA typing, it should be pointed out that

other participants presented at least one of the class I specificities

composing these haplotypes (HLA-A1-B8, -A2-B40 and -A9-B12), as

shown in table 1.

At initial examination, the cup-to-disc ratio ranged from 0.2 to

0.9, with a median of 0.4, for Group A and from 0.4 to 1.0, with a

median of 0.85, for Group B. At the current examination, the values

ranged from 0.5 to 0.7, with a median of 0.8, for Group A and from

0.7 to 1.0, with a median of 0.85, for Group B.

No significant differences in cup-to-disc ratio were detected

between the two groups at either time of evaluation (Group A x Group

B in the first examination: p=0.8500; Group A x Group B last examination:

p=0.2994). However, when the variation in the cup-to-disc

ratio of group A patients was compared to that of Group B patients,

significant differences were detected both when Group A was compared

to Group B patients as a whole (p=0.012) and when comparisons

were made between different age ranges, as shown in table 2.

When visual fields were compared between groups and between

times, the variation was 1 to 3 (median: 2) for Group A and also

for Group B (median: 1), with the difference being nonsignificant

(p=0.61879). In other words, there was a significant anatomical loss,

but not a significant physiological loss.

Regarding optical coherence tomography, the cup ranged from

0.6 to 0.98 (median: 0.85) in Group A and from 0.48 to 1.0 (median:

0.85) in Group B, with the difference being nonsignificant (p=0.55825).

Nerve fiber layer losses ranged from 1 to 3 (median:1) in Group

A and also ranged from 1 to 3 (median: 2) in Group B, with the difference

being nonsignificant (p=0.26948).

DISCUSSION

The present study is the continuation of previous investigations

which corroborated the involvement of the major histocompatibility

complex in the development of different types of glaucoma,

important cause of unavoidable blindness in Brazil (11-14) .

Torres et al., only studied Caucasian patients, whereas in the

present study, were included patients with different ethnicities (9) .

Table 1. Absolute numbers of the HLA-A and HLA-B specificities that are part of the haplotypes associated with POAG in

patients with glaucoma and associated class I haplotypes (Group A: n= 6 individuals, 12 specificities), with glaucoma without

the presence of the haplotypes associated with the condition (Group B: n= 19 individuals, 38 specificities), and in control

individuals (Group C: n= 257 individuals, with only the subtypes presented by the subjects of the current study being listed)

Groups

p value and OR

Alleles A B C A x B A x C B x C

HLA-A1 4 1 050 0.00925 0.0263 0.239

OR= 18.50 OR= 4.84

HLA-A2 3 9 128 1.000 1.0000 0.978

HLA- A9 1 7 017 0.660 0.3444 0.0006

OR= 6.60

HLA-B8 4 0 029 0.0014 0.0044 0.249

OR indefined OR= 8.36

HLA-B12 0 4 062 0.560 0.3760 1.000

HLA-B40 2 1 024 0.139 0.1140 1.000


89

HLA CLASS I HAPLOTYPES AND PROGRESSION OF PRIMARY OPEN-ANGLE GLAUCOMA

Table 2. Comparison of the variations in the cup/disc

ratio between Group A patients of different age

ranges and group B patients as a whole

A X B comparison

p value

Older than 70 years 0.0047




All patients 0.0124

One decade proved to be a long period for follow-up. During

this period, many abandoned treatment or were lost to follow-up.

Many were already elderly patients at the time of the first study, with

some of them dying during the ten-year period. The aging of the

population proved to be a difficulty since some patients presented

reduced visual acuity, as well as hearing and locomotion difficulties

(being always assisted by an accompanying person) and, at times,

difficulties in understanding the examiner. Thus, the main limitation

of the present study was sample size.

Another point to consider is that, as can be observed, the results

regarding the cup-to-disc ratio differ from the results obtained by

OCT, an exam that was not available at the time of first evaluation.

In the present study, the frequencies of the HLA-B12 antigen

were similar in the three groups studied (p=1.00), in contrast to the

data reported by some authors (3-4) .

When the differences in the frequency of HLA subtypes were

considered in the patients with the haplotypes pointed out by Torres

et al. and in the patients with POAG without these haplotypes, as

expected, the frequencies of the HLA-A1 and HLA-B8 subtypes

were significantly higher (p=0.0092 and 0.0021, respectively). In

the comparison of Group A with the population controls, these two

subtypes were also significantly different (p=0.0263 and 0.0077,

resspectively). The HLA-A9 antigen was more frequent among patients

with glaucoma without the haplotypes associated with POAG

than in the general population (p=0.0003) (9) .

Although no significant differences in cup-to-disc ratio were detected

between the two groups studied at the two times of

assessment, the progression of anatomical damage (increased cup)

was significantly greater (p=0.0125) in Group A (patients with class

I haplotypes associated with glaucoma) when compared to the total

number of Group B patients. This difference was even greater

(p=0.0047) when Group B patients of the same age range as Group

A patients (more than 70 years) were considered. This is the most

important finding of the present study, which confirms literature

data indicating an association between Major Histocompatibility

Complex and POAG.

Despite the difference in anatomical damage to the head of the

optic nerve, there was no significant difference between groups in

the loss of retinal nerve fibers (evaluated by OCT, available only in

the second phase of the study) or in the loss of visual field (evaluated

by functional damage). However, the difference in the progression

of the increase in optic nerve cup permits us to assume that the

follow-up of the patients under study until they reach more advanced

ages and the increase in sample size may point out haplotypes

that may become genetic markers for POAG.

Once these haplotypes are defined, first-degree relatives of

patients with glaucoma should have their HLA profile determined

since the presence of one of the haplotypes represents an additional

risk factor to be considered for the decision about the time when

the clinical treatment of eventual ocular hypertension or of changes

in the head of the optic nerve could be started.

CONCLUSION

There was greater progression of the anatomical changes of the

optic nerve head attributable to glaucoma in patients with HLA

haplotypes associated with predisposition to primary open-angle

glaucoma, but no differences were detected between groups in

the progression of physiological damage or in the loss of retinal

nerve fibers. These results indicate that class I HLA haplotypes is

associated with a faster progression of the changes in the optic nerve

head in patients with glaucoma.

ACNOWLEDGMENTS

To Profª. Dra. Elza Araujo Torres and Maria Rosa Bet de Moraes

Silva for the suggestions.

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Medida da visão em candelas: descrição de uma técnica psicofísica para

quantificar intensidade luminosa

Vision measurement in candelas: description of a psychophysical technique to

quantify luminous intensity

AIRTON LEITE KRONBAUER 1 , PAULO SCHOR 1 , WALLACE CHAMON 1 , LUIS ALBERTO VIEIRA DE CARVALHO 2

RESUMO

Objetivo: Desenvolver um método e um dispositivo para quantificar a visão em candela

(cd). Os estudos de medida da visão são importantes para todas as ciências visuais.

Métodos: É um estudo teórico e experimental. Foram descritos os detalhes do

método psicofísico e da calibração do dispositivo. Foram realizados testes preliminares

em voluntários.

Resultados: É um teste psicofísico simples e com resultado expresso em unidades

do sistema internacional de medidas. Com a descrição técnica será possível reproduzir

o experimento em outros centros de pesquisa.

Conclusão: Os resultados aferidos em intensidade luminosa (cd) são uma opção para

estudo visual. Esses resultados possibilitarão extrapolar medidas para modelos matemáticos

e para simular efeitos individuais com dados aberrométricos.

Descritores: Testes visuais; Acuidade visual; Percepção visual; Percepção de forma;

Reconhecimento visual de modelos; Sistema internacional de unidades; Modelos

teóricos; Psicofísica; Estimulação luminosa

ABSTRACT

Purpose: To develop a method and a device for vision measurement in candela (cd).

Vision measurement studies are important to all visual sciences.

Methods: It is a theoretical and experimental study. The details of psychophysical method

and device calibration were described. Preliminary tests were performed on volunteers.

Results: It is a simple psychophysical test and results are expressed in International System

of Units. With this technical description it will be possible to reproduce the experiment in

others research centers.

Conclusion: The results measured in luminous intensity (cd) are an option for visual

studies. These results allow to extrapolate measurements for mathematical models

and to simulate data for individual aberrometry effects.

Keywords: Vision tests; Visual acuity; Visual perception; Form perception; Pattern recognition,

visual; International system of units; Models, theoretical; Psychophysics; Photic

stimulation

INTRODUÇÃO

A medida da visão é a base para o estudo e a padronização das

ciências visuais. A medida da acuidade visual tem grande importância

tanto para a pesquisa como para a prática clínica (1) . Os principais

métodos para examinar, qualificar e quantificar o sentido da

visão são baseados atualmente em testes psicofísicos. Esses testes

são compostos de um estímulo físico padrão e de uma resposta

psíquica padrão (1-2) .

Neste estudo é descrito um método padronizado de medida da

visão quantificando a intensidade luminosa em candela (cd) do estímulo.

Candela é uma das sete grandezas de base do Sistema Internacional

de Unidades (SI) (3) . Essa unidade cd é a intensidade luminosa,

numa dada direção, de uma fonte que emite uma radiação

monocromática de frequência 540x10 12 hertz e cuja intensidade energética

nessa direção é 1/683 watt por esterorradiano.

Um dos tipos de medida da acuidade visual por detecção de

alvo é conhecido por mínimo visível (1) . O teste mínimo visível é

pouco utilizado e neste estudo apresentamos modificações para

facilitar e ampliar sua utilização. O teste mínimo visível consiste na

detecção do mínimo tamanho visível de um estímulo puntiforme.

Esse teste foi modificado, quantificando a intensidade luminosa do

estímulo ao invés do tamanho.

MÉTODOS

É um projeto híbrido sendo composto por estudos teóricos, experimentais

e clínicos. Realizado em colaboração nos laboratórios da

UNIFESP, USP-SC e Hospital Banco de Olhos de Porto Alegre (HBO).

O projeto foi aprovado nos comitês de ética da UNIFESP e HBO.

DESCRIÇÃO DO MÉTODO

A utilidade do método é de medida da função visual. O método

é baseado no princípio de medida visual do Mínimo Visível. O

método é um teste de resposta psicofísica, com examinador e examinado

participando ativamente.

DETALHAMENTO DO MÉTODO

Estímulo padrão

É apresentado ao examinado um estímulo visual com variabilidade

padrão. O estímulo visual corresponde a um ponto luminoso

circular (Figura 1). A variabilidade do estímulo é controlada pelo

examinador. A variação inicia com um estímulo subliminar (não

identificável pelo examinado), alternado com estímulo supralimiar,

até encontrar o estímulo limiar Mínimo Visível (ponto de corte visual

identificável pelo examinado) (Gráfico 1). O examinador pode aumentar

ou diminuir o estímulo próximo ao ponto limiar, para verificação

exata do estímulo Mínimo Visível.


Accepted for publication: January 24, 2011

Study carried out at the Departamento de Oftalmologia, Pós-Graduação em Oftalmologia da

Universidade Federal de São Paulo - UNIFESP - and at the Laboratório de Física Óptica Oftálmica,

Instituto de Física de São Carlos - IFSC, Universidade de São Paulo - USP.

1

Physician, Departamento de Oftalmologia, Universidade Federal do Estado de São Paulo -

UNIFESP - São Paulo (SP), Brasil.

2

Physicist, Laboratório de Física Óptica Oftálmica, Instituto de Física de São Carlos, Universidade de

São Paulo - USP - São Carlos (SP), Brasil.


Disclosure of potential conflicts of interest: A.L.Kronbauer, None; P.Schor, None; W.Chamon,

None; L.A.V.Carvalho, None.

Correspondence address: Airton Leite Kronbauer. Rua Coronel Bordini, 414 - Porto Alegre - RS -

90440-002 - Brazil - E-mail: oftalmologia@msn.com


91

MEDIDA DA VISÃO EM CANDELAS: DESCRIÇÃO DE UMA TÉCNICA PSICOFÍSICA PARA QUANTIFICAR INTENSIDADE LUMINOSA

Resposta padrão

A resposta padrão do examinado é a verbalização da observação

do estímulo padrão puntiforme circular Mínimo Visível (resposta:

sim ou não). O examinador pode avaliar de imediato a resposta por

resultados reprodutíveis, falso-positivos e falso-negativos. Foi utilizada

a técnica de psicofísica adaptativa de estimação de parâmetro

por ensaio sequencial (PEST) (2,4) .

Resultado do método: unidade e escala de medida

O resultado do método é uma variável quantitativa numérica

aferida pela quantificação do estímulo. A escala de medida é intervalar/proporcional

com ponto zero verdadeiro (ausência do estímulo)

e intervalos iguais proporcionalmente menores.

DESCRIÇÃO DO DISPOSITIVO PARA APRESENTAÇÃO DO ESTÍMULO

A utilidade do aparelho é de padronizar o estímulo visual. O

dispositivo é baseado na projeção e controle do estímulo por computação

gráfica. O dispositivo e o estímulo são controlados pelo

examinador com um botão início (clique simples) e um botão de

variabilidade (botão de rolagem). O botão de variabilidade aumenta

e reduz o estímulo. O botão de início começa o método de exame.

O estímulo afere inicialmente o mínimo ângulo visual e após quantifica

a intensidade mínima de luz.

Detalhamento do dispositivo

Hardware: É composto por um monitor gráfico, uma unidade

central de processamento e um mouse com rolamento. O monitor

é fixado a seis metros do examinado.

Software: É composto por um algoritmo de matemática computacional

gráfica. É usada a linguagem voltada para objeto de

VisualBasic ® em uma plataforma operacional Windows ® . O programa

controla a área e luminosidade do estímulo visual puntiforme

circular conforme a interface com o examinador.

Análise e funcionamento do software

Criou-se um software com algoritmo de matemática computacional

gráfica com controle de “pixels”, área e luminosidade. O programa

controla a área e luminosidade do estímulo visual puntiforme

circular conforme a interface com o examinador (Figura 2). O estímulo

foi testado de forma monocromática (preto ou branco) podendo

alternar o plano de fundo conforme (Figura 1) gravuras A ou B.

O algoritmo criado para o novo método baseia-se em correlações

matemáticas entre diferentes tipos de unidades do SI, no

intuito de medir a visão.

Análise e funcionamento do hardware

Foram usados diferentes tipos de monitores de exposição para

computador, ou simplesmente monitores. Os tipos de monitores

usados foram o tubo de raio de cátodo (“Cathode ray tube” ou CRT)

e o transistor de cristal líquido de película fina (“Thin Film Transistor

Liquid Crystal Display” ou TFT-LCD).

CALIBRAÇÃO DO DISPOSITIVO E DESENVOLVIMENTO TEÓRICO DO

INSTRUMENTO DE MEDIDA

Os princípios da radiometria e da fotometria (equação I) foram

usados para aferir os níveis de radiação luminosa. O dispositivo

usado para calibração foi um detector de luz (comumente chamado

de luxímetro ou fotômetro). Os tipos de detectores de luz

mais utilizados são os diodos de PIN (“P-I-N Photodiodes” compostos

de camadas de semicondutores com base de silício-Si14

Figura 1. Um monitor projeta um estímulo (A) ou (B) de parâmetros controlados (pelo

examinador) que é observado (pelo examinado) gerando um Disco de Airy na retina

representado por uma PSF (“Point Spread Function”).

Intensidade luminosa

Sequência apresentada

Gráfico 1. Representação da variação do estímulo (intensidade luminosa) em função do

tempo de duração do exame (sequência apresentada). Observar as respostas SIM ou

NÃO como orientação para o examinador variar o estímulo.

Figura 2. Representação esquemática do funcionamento do método. Uma vez sob o

comando inicial do examinador (1,2,3,4,5) é observada a interface gráfica segundo as

equações computacionais (6,7). A interface gráfica inicial (8,9) para o examinado é

composta de um círculo de raio proporcional a 1/8 do monitor. Com a interface de

controle (2) o examinador pode fazer as variações no estímulo padrão (9,3,4,5). O

examinado (10) responderá (11,12) SIM ou NÃO (13,14) em função da detecção de

estímulo luminoso (13,14). O examinador (1) repete o teste até a confirmação do

mínimo ponto visível (15,16).


KRONBAUER AL, ET AL.

com propriedades de fotodetecção, onde a região N [Cátodo] e

a região P [Ânodo]) e os tubos fotomultiplicadores. Os diodos de

PIN (Figura 3) são medidores sensíveis, leves, com baixo custo; e

são muito usados em sistemas de iluminação. O princípio, para

detectar a luz de incidente, é baseado no efeito da excitação

foto-elétron, que causa o aumento da corrente elétrica através

do diodo. Entretanto, os diodos de PIN devem ser usados conjuntamente

com os filtros ópticos, que adaptam a sensibilidade

espectral do diodo a sensibilidade espectral da luz visível pelo

olho humano.

Equação I

O fotômetro usado possui a medição de 1,5 medidas por

segundo da marca Instrutherm ® modelo digital LD-240 calibrado

conforme Rede Brasileira de Calibração/INMETRO. As dimensões

da fotocélula são de 115x60x27 mm com 80 g. A interface de

exposição da fotocélula é uma superfície circular com 200 mm de

raio. As especificações da fotocélula, após calibração à temperatura

de cor de 2856K, possui precisão de ± 5% da leitura e reprodutibilidade

de ± 2% da leitura. O elemento fotossensor é um fotodiodo

de silício com filtro. A sensibilidade espectral aproxima-se da

curva V(λ) do CIE (Comissão Internacional de Iluminação) e da

sensibilidade espectral do olho humano entre 380 e 760 nm.

No cálculo da amostragem de medidas usou-se a equação II. O

erro tipo I (α) aceitável foi no máximo de 0,05, o erro tipo II (β) foi

no máximo de 0,05 e o poder de decisão (rejeição H0) foi maior

que 95% em teste bicaudal. Baseando-se na precisão do fotômetro

usado (dp 2,5) e considerando 1,0 lux (lx) diferença a ser detectada,

encontrou-se a amostragem usada de 96 medidas (equação II) (em

outras fórmulas avaliadas o resultado obtido foi de aproximadamente

162 medidas).

Equação II

do estímulo (Ø estímulo

) em pixel (unidades de pixel) e distância do

observador(d) em metros. A dedução de α e δf xy

deriva do Teorema

das Razões e Proporções dos Triângulos Retângulos.

Equação IV

O hardware apresenta como constantes calibradas: o raio do

pixel (com equivalência em metros, [r 2 ] equação III) e a intensidade

luminosa do pixel (com equivalência em lux, equação de

calibração). O examinador controla a variável distância do examinado

(d). O software controla as variáveis do diâmetro do estímulo

(Ø estímulo

) e a intensidade de luz (entre 0 e 255). O ângulo

visual (α visual

) em radianos e picoesferorradianos foi calculado pelas

equações V e VI, sendo a opção adaptada, para correção das

fórmulas usadas que desconsideram que imagens planas são projetadas

em curva na retina. São unidades com propriedades correlacionáveis

conforme equações VII.

Equação V

Equação VI

Foram realizadas medidas com o fotômetro em monitores CRT

e TFT-LCD. Os dados coletados foram (tipo monitor), área da imagem

(A) (equação III), intensidade de luz controlada pelo software

(entre 0 a 255) e quantidade de Luz (em lux ou cd.sr/m2–SI [lx]).

Foram analisados apenas dados gráficos acromáticos (preto e branco)

do controle software-hardware do monitor.

Equação III

Equação VII

Foi usado o fator angular do raio do estímulo oposto ao observador(δf

xy

) (em radianos) representado pela equação IV e composto

pelas variáveis diâmetro de um pixel (Ø pixel

) (em metros), diâmetro

Figura 3. Diodo PIN - Os detectores de luz PIN são compostos de

camadas de semicondutores com base de silício com propriedades

de fotodetecção, onde a região N [Cátodo] e a região P [Ânodo].

É possível correlacionar as medidas propostas com as medidas

arbitrariamente convencionadas e utilizadas atualmente seguindo

as Equações VIII.


93


Equação VIII

Temos SI

O ângulo αSnellen deve ser multiplicado pela distância do examinado

em pés (1 pé=304,8 mm); por exemplo, para a conotação 20/20

o primeiro termo é a distância em pés e o segundo termo o ângulo

multiplicado pela distância. É importante salientar que a acuidade

visual de Snellen é medida de forma negativa; ou melhor, fundo

branco e letras pretas. Pode-se também correlacionar com ângulo

visual padronizado pelo ETDRS (Early Treatment Diabetic Retinopathy)

αlogMAR conforme equação IX.

Equação IX

A fonte de estímulo padrão ou superfície emitente possui

conhecidas: a área (A M

em m 2 ) e a excitação ou emissão luminosa

“emittance” (M V

em lx). Na retina ou superfície iluminada podemos

estimar a iluminação “illuminance” (E V

em lx), entretanto, desconhecemos

a área iluminada (A E

em m 2 , c’_b’ na Figura 4).

Após a calibração adequada do dispositivo conforme mostrado

na equação X. O monitor é controlado pelo software com uma

excitação luminosa (x) de 0 a 255 que corresponde a uma função

f(x) = ax² + bx + c (f(x) em lx), onde a, b e c são constantes conhecidas

do aparelho e calibradas pelo fotômetro. Possuindo o resultado do

ponto de corte visual do examinado, teremos o fluxo luminoso

(F em lúmen) e intensidade luminosa visível (I em picocandela)

conforme a Equação XI.

Equação XI

Para calibração da excitação luminosa do estímulo produzido

pelo dispositivo, usou-se a regressão polinomial de segunda ordem

calculada pelo Método dos Mínimos Quadrados. Para se obter

tal função, nós supomos que a função f é de uma forma particular,

contendo alguns parâmetros que necessitam ser determinados.

Por exemplo, supor que ela é quadrática, significa que f(x) = ax² +

bx + c, onde a, b e c não são conhecidos. Portanto, os valores procurados

de a, b e c que minimizam a soma dos quadrados dos resíduos

(equação X).

Equação X

Ao conhecer os valores a, b e c da função polinomial do monitor

f(x) = ax² + bx + c obteremos a equação de calibração para quantificar

em candelas a quantidade de luz emitida pelo estímulo mínimo

visível encontrado.

ANÁLISE DA CORRELAÇÃO MATEMÁTICA TEÓRICA DO

MÉTODO PROPOSTO E DA FUNÇÃO VISUAL

Ao estudar o funcionamento da visão humana é esperado, que

depois de determinada exposição do olho a luz, ocorram reações

fotoelétricas retínicas associadas ao fenômeno sensorial visual. Com

a possibilidade de quantificação precisa do estímulo luminoso da

fonte emitente (neste caso o dispositivo de hardware) associada à

despolarização inicial ou do mínimo visível podemos quantificar

em candela (cd) a intensidade luminosa retínica.

Lux (lx) é uma unidade secundária do SI, derivada da unidade

de base candela (cd). Foi usado um fotômetro para calibração em lx.

A candela é a intensidade luminosa, em determinada direção, de

uma fonte que emite radiação monocromática na frequência de

540 x 10 12 hertz e que tem intensidade radiante na direção de 1/683

watt por esferorradiano (sr). Esferorradiano é um ângulo sólido

(m 2 .m -2 = 1). Radiano e esferorradiano podem ser usados em expressões

de unidades derivadas. Entretanto, na prática, esses símbolos

rad e sr são usados, mas suas derivadas que possuem unidade “1”

geralmente são omitidas.

Apenas para exemplificação, um estímulo circular de raio de

200 pixel em um determinado monitor produz a 10 cm a intensidade

luminosa de duas velas ou 2 cd. O olho humano excepcional

teoricamente é capaz de detectar aproximadamente 0,000005ncd

ou 0,005pcd.

RESULTADOS

Foram realizadas 35 versões de software durante o período de

2 anos. Foram realizados testes piloto a cada nova plataforma. O

objetivo era alcançar a plataforma mais simples, mais rápida e precisa.

Tentativas para eliminar a presença do examinador, diminuir o

controle do examinador, aleatorização dos procedimentos, controles

por tempo (não manuais), não foram aprovadas nos testes piloto.

O objetivo de simplicidade foi alcançado verificando o pequeno

número de variáveis de controle, o pequeno número de equações

de processamento e a facilidade de controle do estímulo

padrão. O objetivo de rapidez do teste psicofísico foi alcançado e

verificado pela diminuição do tempo de teste em relação às plataformas

de software anteriores, ficando entre 1 e 5 minutos dependendo

do examinador e examinado. O objetivo de precisão foi

verificado por resultados da observação experimental nos testes

piloto. Entre algumas medidas, a reprodutibilidade observada era

de menos de 2 pontos gráficos no raio do círculo do estímulo na

medida do Mínimo Visível, mesmo quando realizada por diferentes

examinadores no mesmo examinado.

O resultado prático foi a obtenção de um número (em cd) representativo

da quantidade de luz do estímulo no final do teste psico-


KRONBAUER AL, ET AL.

Figura 4 . Figura esquemática da área iluminada.

físico (Gráfico 1). A medidas em voluntários variaram entre 0,7 e 11

picocandelas. Como o objetivo de criação era apenas teórico, inicialmente,

os testes piloto foram observacionais e não controlados.

Os monitores CRT e LCD mostraram ser confiáveis, constantes e

eficazes na produção mensurável de um estímulo luminoso; portanto,

podem ser usados para produção de um estímulo luminoso

para a finalidade de medida da visão. Entretanto, cada dispositivo

deve ser previamente calibrado.

As medidas de calibração foram realizadas em diferentes monitores

para achar a, b e c da função de calibração f(x) = ax² + bx + c,

regressão polinomial específica de cada monitor. Na avaliação dos

monitores o nível de correlação de Pearson encontrado (R2=0,999;

p


Uma das consequências da técnica é simplicidade, facilitando a

compreensão da importância do processamento neural na qualidade

visual e quantificando a função de transferência óptica subjetiva

do olho humano. Respostas importantes no entendimento da

acuidade visual humana serão advindas da quantificação mínima

necessária dos objetos observados.

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XXXVI CONGRESSO BRASILEIRO

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Superfície ocular e hepatite C

Ocular surface and hepatitis C

RACHEL LOPES RODRIGUES GOMES 1 , JÚNIA CABRAL MARQUES 2 , MARCOS BOTTENE VILA ALBERS 2 , ROBERTO MITIAKI ENDO 3 , PAULO ELIAS CORREA DANTAS 2 , SÉRGIO FELBERG 2

RESUMO

Objetivos: Avaliar os resultados dos testes utilizados para o diagnóstico de olho

seco em portadores do vírus da hepatite C, e verificar se há relação entre a duração

conhecida da doença e a intensidade das alterações da superfície ocular.

Métodos: Foram avaliados 25 pacientes portadores do vírus da hepatite C não

tratados e 29 indivíduos com testes sorológicos negativos para hepatite C. Nos dois

grupos, foi realizada a mesma sequência de exames: biomicroscopia, teste de

cristalização da lágrima, tempo de ruptura do filme lacrimal, avaliação da córnea

com fluoresceína, teste de Schirmer I, avaliação da córnea e conjuntiva com corante

rosa bengala e estesiometria da córnea. Os pacientes também foram questionados

com relação ao tempo conhecido de infecção pelo vírus da hepatite C.

Resultados: O grupo com hepatite C apresentou valor menor que o encontrado nos

indivíduos sem hepatite C, no teste de Schirmer I tanto para o olho direito (p=0,0162)

como esquerdo (p=0,0265). Para o tempo de ruptura do filme lacrimal verificou-se

média inferior no grupo com hepatite C nos dois olhos; porém, a diferença apresentou

significância estatística apenas no olho esquerdo (p=0,0007), não sendo detectada

diferença no olho direito (p=0,0793). Com relação ao dano presente na superfície

ocular, verificado pela pontuação no teste de coloração com rosa bengala, observou-se

média superior no grupo com hepatite, tanto no olho direito (p=0,0008) como

esquerdo (p=0,0034). Os valores obtidos na medida da sensibilidade corneal dos

pacientes infectados evidenciaram que a sensibilidade da córnea encontra-se alterada

em comparação com a do grupo controle. O teste de cristalização do filme

lacrimal não demonstrou diferenças entre ambos os grupos. Não houve correlação

entre tempo de infecção pelo vírus e intensidade das alterações.

Conclusões: Os resultados indicam que a hepatite C é causa de olho seco. Os mecanismos

fisiopatológicos não são conhecidos, mas isso deve servir de alerta para cuidados

terapêuticos oculares e futuras pesquisas para elucidar a síndrome sicca na

hepatite C e suas relações com síndrome de Sjögren.

Descritores: Hepatite C; Síndromes de olho seco; Córnea; Ceratite

ABSTRACT

Purpose: To evaluate the outcomes of the tests used for dry eye diagnosis in patients

with hepatitis C virus, and to verify if there is any relationship between the duration

of illness and intensity of ocular surface changes.

Methods: 25 patients with hepatitis C virus without treatment, and 29 patients with

negative serologic tests for hepatitis C virus were selected. Biomicroscopy, tear film

crystallization test, tear film break-up time, evaluation of the corneal staining with 1%

fluorescein sodium, Schirmer I test, ocular surface staining with 1% rose bengal and

esthesiometry were performed in both groups.

Results: In the Schirmer I test, the group of patients with hepatitis C displayed lower

values in both eyes (OR p=0.0162; OS p=0.0265). For the tear film break-up time,

there was a lower score in the group with hepatitis C, but it was statistically significant

only in the left eye (p=0.0007). Regarding the ocular surface damage, the rose bengal

staining test showed a higher average in the hepatitis group in both eyes (right

p=0.0008; left p=0.0034). There was a difference in the average esthesiometry between

the groups, being the average lower in infected patients (OR p=0.0006; OS

p=0.0015). There was no linear association between time of hepatitis C infection and

intensity observed in dry eye tests.

Conclusions: Hepatitis C virus infection causes dry eye. Further researches are necessary

to establish the physiopathology and the relationship with Sjögren syndrome.

Keywords: Hepatitis C; Dry eye syndromes; Cornea; Keratitis

INTRODUÇÃO

O filme lacrimal desempenha diversas funções essenciais à

homeostase da superfície ocular ao fornecer oxigênio para a

córnea e a conjuntiva, promover a renovação celular e remover

debris, produtos do metabolismo celular e micro-organismos,

além de outras partículas da superfície dos olhos. Também regulariza

o epitélio da córnea, sendo portanto, importante interface

refrativa (1) .

Dentre as diversas doenças que afetam o segmento anterior do

olho, uma das mais prevalentes na prática clínica é o olho seco (2-3) .

Esta condição pode comprometer significativamente a qualidade

de vida dos seus portadores e também oferecer risco potencial à

integridade anatômica ocular nos casos mais graves.

O diagnóstico do olho seco é estabelecido pela combinação da

presença de sintomas de ressecamento ocular associados aos valores

anormais encontrados nos testes clínicos, tais como: avaliação do

tempo de ruptura do filme lacrimal (TRFL), teste de Schirmer tipo I

e coloração da superfície com corantes vitais (rosa bengala e fluoresceína).

Embora existam outros testes utilizados para o diagnóstico

(osmolaridade do filme lacrimal, medida da concentração de


Accepted for publication: December 19, 2010

Study carried out at the Departamento de Oftalmologia, Irmandade da Santa Casa de Misericórdia

de São Paulo - SCMSP - São Paulo (SP), Brasil.

1

Physician, Setor de Catarata, Santa Casa de Misericórdia de São Paulo - SCMSP - São Paulo (SP),

Brasil.

2

Physician, Setor Córnea e Doenças Externas, Santa Casa de Misericórdia de São Paulo - SCMSP - São

Paulo (SP), Brasil.

3

Physician, Setor Estrabismo, Santa Casa de Misericórdia de São Paulo - SCMSP - São Paulo (SP),

Brasil.


Disclosure of potential conflicts of interest: R.L.R.Gomes, None; J.C.Marques, None; M.B.V.Albers,

None; R.M.Endo, None; P.E.C.Dantas, None; S.Felberg, None.

Correspondence address: Rachel Lopes Rodrigues Gomes. Av. República do Líbano, 611 - São

Paulo - SP - 04501-000 - Brazil - E-mail: rachelgnery@hotmail.com


their agreement, the names Drs. André Okanobo and Paulo Pierre Filho as reviewers. We thank

their efforts and expertise in participating in this process.


97

SUPERFÍCIE OCULAR E HEPATITE C

proteínas no filme, interferometria, evaporimetria, dentre outros), são

pouco úteis na prática diária, em função do alto custo e da falta de

praticidade (4-6) .

Alguns vírus apresentam especial tropismo para as glândulas

exócrinas, como o Epstein-Barr, o citomegalovírus e o vírus da imunodeficiência

adquirida. Recentemente, foram relatados na literatura

científica casos de pacientes portadores de hepatites virais, principalmente

as causadas pelo vírus tipo C, associadas ao quadro de olho

seco (7-9) . A incidência da associação entre olho seco e infecção pelo vírus

C da hepatite, encontrada na literatura, varia entre 10 e 25% (7-9) .

Não há consenso, até o momento, sobre o mecanismo patológico

do quadro de olho seco nos pacientes portadores de hepatite C.

Alguns autores defendem a hipótese de tratar-se de reação imunológica,

ocasionada por partículas virais distantes da glândula lacrimal,

provocando capilarite linfocitária e lesão do tecido glandular

pelo depósito de autoanticorpos (8-9) . Por outro lado, outros pesquisadores

demonstraram a capacidade do vírus da hepatite C de infectar e

replicar-se nas glândulas exócrinas, causando lesão direta (10) .

Este trabalho teve como objetivos avaliar os resultados dos

testes utilizados para o diagnóstico de olho seco em portadores do

vírus da hepatite C não tratados, e verificar se há relação entre a

duração conhecida da doença e a intensidade das alterações da

superfície ocular.

MÉTODOS

Este estudo foi realizado entre os meses de janeiro e agosto de

2008. O protocolo do estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética e

Pesquisa da Santa Casa de São Paulo sob o número 492/07.

O GRUPO DE ESTUDO

Critérios de inclusão: testes sorológicos positivos para o vírus da

hepatite C; maioridade legal; no caso dos usuários de lentes de

contato, não tê-las utilizado no período mínimo de sete dias antes

das avaliações; assinatura do termo de consentimento livre após

esclarecimento feito pelos pesquisadores.

Critérios de exclusão: testes sorológicos negativos para o vírus

da imunodeficiência adquirida (HIV); doenças oculares prévias que

acometem a produção ou drenagem lacrimal; uso de medicação

ocular há menos de sete dias da avaliação; períodos de gestação ou

amamentação.

O GRUPO CONTROLE

Critérios de inclusão: testes sorológicos negativos para o vírus da

hepatite C; ausência de queixas relacionadas às doenças da superfície

ocular; maioridade legal; no caso dos usuários de lentes de

contato, não tê-las utilizado no período mínimo de sete dias antes

da avaliação; assinatura do termo de consentimento livre após esclarecimento

feito pelos pesquisadores.

Critérios de exclusão: testes sorológicos positivos para o vírus

HIV; uso de medicação ocular há menos de sete dias da avaliação;

períodos de gestação ou amamentação.

Foram selecionados, de acordo com os critérios mencionados, 25

pacientes portadores de hepatite C e 29 sem a doença. No grupo de

estudo, 8 pacientes eram do sexo masculino, e 17 do sexo feminino,

e a média de idade 49,7 anos (desvio padrão= ±11,6). No grupo

controle, 7 pacientes eram do sexo masculino e 22 do sexo feminino

e a média de idade foi 36,8 anos (desvio padrão= ±9,5). Houve

diferença estatisticamente significativa entre os grupos com relação

à idade (p

GOMES RLR, ET AL.

A tabela 1 apresenta a distribuição dos resultados encontrados

no teste da coloração corneal com fluoresceína.

Na tabela 2 estão demonstradas as médias obtidas no teste de

Schirmer I em ambos os grupos.

Com relação ao dano presente na superfície ocular, verificado

pela pontuação obtida no teste de coloração com Rosa Bengala

(Tabela 3), observou-se média superior no grupo com hepatite, tanto

no olho direito (p=0,0008) como no esquerdo (p=0,0034).

De acordo com a tabela 4, verificou-se diferença nas médias da

estesiometria entre os grupos com e sem hepatite C, sendo a média

inferior nos pacientes infectados, tanto no olho direito (p=0,0006)

como no esquerdo (p=0,0015).

O tempo conhecido de infecção pelo VHC foi de 59,8 meses em

média (desvio padrão= ± 49,2). Não foi verificada associação linear

entre tempo conhecido da doença e intensidade das variáveis

observadas nos testes de olho seco.

DISCUSSÃO

Os resultados encontrados neste estudo, principalmente os valores

anormais obtidos no teste de Schirmer I, evidenciam que os

portadores do VHC apresentam redução da produção de lágrima

em comparação com a da população normal, caracterizando-se

desta forma o quadro de olho seco “aquoso-deficiente”. Diversos

VHC= vírus da hepatite C

Gráfico 1. Porcentagens de pacientes com padrão I ou II e III ou IV no teste de

cristalização nos grupos com e sem hepatite C.

TRFL= tempo de ruptura do filme lacrimal; OD= olho direito; OE= olho esquerdo;

VHC= vírus da hepatite C; *= p=0,0793; **= p=0,0007

Gráfico 2. Médias obtidas no tempo de ruptura do filme lacrimal em ambos os grupos

de estudo.

autores já haviam reportado em casos isolados ou em séries de

casos, a presença de alterações da superfície ocular nesses indivíduos.

Verbaan et al. (13) , examinando 21 indivíduos infectados pelo VHC,

encontraram redução da produção lacrimal em 57%. Já Siagris et al. (14)

observaram valores obtidos no teste de Schirmer I diminuído em 34,4%

de um total de 93 indivíduos infectados e Jacobi et al. (15) verificaram

diminuição da produção lacrimal, medida pelo teste de Jones

(que avalia a produção lacrimal de maneira semelhante ao teste de

Schirmer), em 50% dos pacientes com hepatite C estudados.

Os mecanismos patogênicos envolvidos na diminuição da produção

de lágrima nestes pacientes ainda não são completamente

conhecidos. Diversas teorias foram sugeridas, dentre elas a destruição

direta dos ácinos glandulares causada pelo processo inflamatório

originado tanto pela presença do vírus na glândula lacrimal

como, também, pelo depósito de imunocomplexos oriundos da

disfunção do sistema imune desencadeada por partículas virais

extraglandulares (7,10,13,16) . No entanto, outro mecanismo possivelmente

relacionado à redução da produção lacrimal nos pacientes

com sorologia positiva para o VHC e que ainda não havia sido

observado é a redução da sensibilidade da córnea. Os valores obtidos

na estesiometria dos pacientes infectados neste trabalho evidenciaram

de forma clara que a sensibilidade da córnea encontrase

alterada em comparação com a do grupo controle, prejudicando

desta forma o arco sensitivo mediado pelo nervo trigêmeo, responsável

principalmente pelo lacrimejamento reflexo (17) . Essa redução

da sensibilidade corneal pode ser explicada pelas alterações crônicas

da superfície ocular.

Pudemos observar que os pacientes positivos para o VHC

apresentaram alterações da superfície evidenciadas pelo corante

Rosa Bengala, diferentemente do grupo controle. Esta tintura

tem a capacidade de corar regiões formadas por células epiteliais

vivas, porém em sofrimento, sem a proteção oferecida pelo

filme lacrimal, diferentemente do corante fluoresceína que cora

apenas espaços celulares formados por células mortas. Talvez

seja esta a explicação para o fato de não termos verificado diferença

entre os grupos controle e de portadores do VHC quando

avaliados pelo corante de fluoresceína. O conjunto de pacientes

infectados selecionados neste estudo encontrava-se possivelmente

em determinado estádio da doença, de modo a apresentarem

sofrimento tecidual, verificado pelo corante Rosa Bengala,

mas não morte celular.

O teste de cristalização do filme lacrimal não demonstrou diferenças

entre ambos os grupos, classificados predominantemente

como graus I e II. Embora seja ainda controversa a natureza dos

cristais responsáveis pela formação dos mosaicos com aspecto de

samambaia, grande parte dos autores acredita que o componente

mucínico do filme lacrimal seja o principal envolvido (5,18) . Apesar

da classificação proposta por Rolando para avaliação dos padrões

encontrados no teste de cristalização do filme lacrimal apresentar

certo grau de subjetividade, estudo realizado por Felberg

et al. mostrou boa reprodutibilidade entre examinadores independentes

(19) .

A observação da evolução dos quadros de olho seco ocasionados

primariamente pela redução do componente aquoso, como na

síndrome de Sjögren, demonstrou que a disfunção da camada de

mucina ocorre invariavelmente após anos de evolução da doença,

quando os pacientes passam a apresentar também instabilidade e

evaporação precoce do filme, com valores anormais observados no

teste do tempo de ruptura do filme lacrimal. Os pacientes positivos

para o VHC deste estudo apresentaram valores médios do TRFL,

tanto para o olho direito quanto para o esquerdo, inferiores aos

verificados no grupo controle, evidenciando a rápida evaporação

do filme lacrimal, embora apenas neste último tenha sido verificado

significância estatística. Esses achados, associados aos encontrados

nos testes de Schirmer I e de cristalização, podem indicar uma

fase de transição, em que embora ainda predomine a deficiência


99

SUPERFÍCIE OCULAR E HEPATITE C

Tabela 1. Distribuição dos resultados no teste de fluoresceína nos grupos com e sem

hepatite C

Grupo

Hepatite C Sem hepatite C Total

Variáveis N % N % N %

Fluoresceína - OD 25 100,0 29 100,0 54 100,0

Ceratite punctata 02 008,0 02 006,9 04 007,4

Sem ceratite 23 092,0 27 093,1 50 092,6

Teste Exato de Fisher (p=1,0000)

Fluoresceína - OE 25 100,0 29 100,0 54 100,0

Ceratite punctata 04 016,0 03 010,3 07 013,0

Sem ceratite 21 084,0 26 089,7 47 087,0

Teste Exato de Fisher (p=0,6915)

OD= olho direito; OE= olho esquerdo

Tabela 2. Medidas obtidas pelo teste de Schirmer I, nos grupos com e sem hepatite C

Percentis

Grupo Média Desvio padrão Mínimo Máximo 25 50 75 N

Schirmer I OD (mm)

Com hepatite C 15,6 11,5 1,0 36,0 05,5 13,0 23,5 25

Sem hepatite C 23,6 11,8 4,0 35,0 11,0 27,0 35,0 29

t=-2,49 (p=0,0162)

Schirmer I OE (mm)

Com hepatite C 13,2 10,9 1,0 35,0 04,5 09,0 19,5 25

Sem hepatite C 20,1 11,2 1,0 35,0 11,0 21,0 30,5 29

t=-2,28 (p=0,0265)

OD= olho direito; OE= olho esquerdo; mm= milímetros

Tabela 3. Medidas-resumo da pontuação no teste rosa bengala nos grupos com e sem

hepatite C

Percentis


Rosa bengala OD

Com hepatite C 1,3 1,4 0,0 5,0 0,0 1,0 2,0 25

Sem hepatite C 0,2 0,5 0,0 2,0 0,0 0,0 0,0 29

t=3,72 (p=0,0008)

Rosa bengala OE

Com hepatite C 1,1 1,3 0,0 4,0 0,0 1,0 1,5 25

Sem hepatite C 0,2 0,8 0,0 4,0 0,0 0,0 0,0 29

t=3,07 (p=0,0034)


Tabela 4. Medidas-resumo da estesiometria nos dois grupos

Percentis


Estesiometria OD

Hepatite C 5,1 0,9 3,0 6,0 4,5 5,5 6,0 25

Sem hepatite C 5,9 0,4 4,5 6,0 6,0 6,0 6,0 29

t=-3,81 (p=0,0006)

Estesiometria OE

Hepatite C 4,9 1,4 1,0 6,0 4,5 5,5 6,0 25

Sem hepatite C 5,9 0,3 4,5 6,0 6,0 6,0 6,0 29

t=-3,53 (p=0,0015)



GOMES RLR, ET AL.

aquosa do filme lacrimal, possivelmente este grupo de pacientes

passará, assim como ocorre com os portadores da síndrome de

Sjögren, a apresentar mecanismo misto, com olho seco evaporativo

associado ao aquoso-deficiente.

A relação linear entre o tempo decorrido da infecção e a intensidade

do dano ocular, embora pareça evidente, não foi verificada

neste estudo. Porém, diversos motivos podem ter colaborado

para que esta relação não fosse estabelecida neste trabalho, dentre

eles a diferença entre o tempo real de infecção e o momento

em que o paciente descobriu ser portador do VHC, além do tamanho

reduzido da amostra.

O grupo controle apresentou mesma distribuição em relação ao

grupo de estudo com relação ao sexo, com predominância do sexo

feminino, mas houve diferença entre as médias das idades

(p


Aplicação de fórmula corretiva nas alterações da pressão intraocular dos

pacientes submetidos a LASIK

Application of corrective formula for intraocular pressure changes in

patients that underwent LASIK

THIAGO GEORGE CABRAL SILVA 1 , JÚLIA GOMES FERNANDES POLIDO 2 , MAURÍCIO VIEIRA PINHEIRO 3 , ANDRÉ LUÍS DE FREITAS SILVA 3 , LAERTE GOLDBACH 3 ,

VERA LÚCIA DEGASPARE MONTE MASCARO 4 , PEDRO DURÃES SERRACARBASSA 5 , MARIA EMÍLIA XAVIER DOS SANTOS ARAÚJO 4

RESUMO

Objetivo: Comparar a pressão intraocular (PIO) pré e pós-LASIK, correlacionando-as

com as mudanças da espessura corneana central (ECC) e ceratometria simulada média (K),

assim como verificar o resultado de fórmula corretiva proposta anteriormente.

Métodos: Estudo longitudinal, prospectivo, realizado em pacientes submetidos a

LASIK. Os pacientes foram submetidos ao exame oftalmológico completo, no préoperatório

e após 2 meses da cirurgia. A pressão intraocular foi avaliada com tonômetro

de aplanação de Goldmann entre 9 h e 11 h da manhã, a ceratometria

simulada média foi avaliada por meio de topografia corneana e a espessura corneana

central foi aferida por paquímetro ultrassônico, sendo considerada a média de três

aferições. Foram excluídos dois pacientes com cirurgias ou doenças oculares prévias,

e uso prévio de corticosteróide tópico nos últimos três meses. As cirurgias foram

realizadas de acordo com os procedimentos-padrão. Foi utilizada a fórmula [PIO real =

PIO aferida + (540 - ECC)/71 + (43 - K)/2,7 + 0,75 mmHg] proposta para correção da

pressão intraocular pós-operatória.

Resultados: Quinze olhos de oito pacientes foram avaliados, a idade variou de 24 a 46

anos (média: 31,37 ± 7,27). Foi observada diferença estatisticamente significante

entre as medidas da pressão intraocular, de ceratometria simulada média e da espessura

corneana central pré e pós-LASIK. (p=0,0001). Foi observado que para cada 1D

corrigida, há uma subestimação, em média, de 1,06 ± 0,59 mmHg (0,11 a 1,89 mmHg).

A aplicação da fórmula corretiva levou a 80% dos olhos com a tonometria estimada

entre ± 2,50 mmHg da pré-operatória, no entanto, quando comparada com a

tonometria pré-operatória, estas são estatisticamente diferentes (p=0,0266).

Conclusões: Os olhos submetidos a LASIK apresentaram PIO pós-operatória menor

do que a pré-operatória. A pressão intraocular pôde ser moderadamente correlacionada

com a espessura corneana central e fracamente com a ceratometria simulada

média. Não houve correlação entre a profundidade de ablação e a variação da

pressão intraocular, no pós-operatório. Usando a fórmula proposta, pudemos averiguar

que 80% dos pacientes apresentaram pressão intraocular entre ± 2,50 mmHg

da pré-operatória.

Descritores: Pressão intraocular/fisiologia; Ceratomileuse assistida por excimer laser

in situ; Lasers de excimer; Tonometria ocular; Topografia da córnea; Procedimentos

cirúrgicos refrativos

ABSTRACT

Purpose: To compare the intraocular pressure (IOP) pre and post LASIK, correlating it to

changes in central corneal thickness (CCT) and average simulated keratometry (K), as

well as verifying the results of a corrective formula previously proposed.

Methods: Longitudinal prospective study conducted in outpatients that underwent to

LASIK. Patients underwent complete ophthalmic examination, previously and 2 months

after the surgery. Intraocular pressure was evaluated with Goldmann applanation

tonometer between 9 am and 11 am, average simulated keratometry was evaluated

using corneal topography and central corneal thickness was measured with ultrasound

pachymetry, been considered the average of three measurements. Two patients were

excluded due to surgery or eye disease, and previous use of topical steroids over the past

three months. The surgeries were performed according to standard procedures. The

formula [real IOP = IOP measured + (540 - ECC)/71 + (43 - K)/2.7 + 0.75 mmHg] proposed

for correcting intraocular pressure was used.

Results: Fifteen eyes of eight patients were evaluated, age ranged from 24 to 46 years

(mean: 31.37 ± 7.27). There was a statistically significant difference between the

measurements of intraocular pressure, central corneal thickness and average simulated

keratometry pre and post-LASIK. (p=0.0001). It was observed that each 1D corrected

underestimated the IOP 1.06 ± 0.59 mmHg (0.11 a 1.89 mmHg). The use of the corrective

formula lead to 80% of eyes within 2.50 mmHg of preoperative intraocular pressure.

Although, the two sets of data are statistically different (p=0.0266).

Conclusions: Post LASIK eyes presented lower intraocular pressure than preoperatively.

Intraocular pressure was moderately correlated to central corneal thickness and weakly

correlated to average simulated keratometry. With the use of the corrective formula, we

were able to determine that 80% were within 2.50 mmHg of the preoperative intraocular

pressure.

Keywords: Intraocular pressure/physiology; Keratomileusis, laser in situ; Lasers, excimer;

Photorefractive keratectomy; Tonometry, ocular; Corneal topography; Refractive surgical

procedures

INTRODUÇÃO

Desde 1993, LASIK (laser in situ keratomileusis) é a técnica

cirúrgica mais executada pelos cirurgiões refrativos (1) , não só pela

rápida recuperação visual, como também pela possibilidade de

correção das ametropias mais altas (2) . A correção é obtida pela

alteração da curvatura anterior da córnea, havendo diminuição da

sua espessura secundária à ação do laser. Entretanto, essas mudanças

estruturais estão correlacionadas com leituras subestimadas da

pressão intraocular (PIO) no pós-operatório pelo tonômetro de

aplanação de Goldmann (TAG) (3) .


Accepted for publication: March 14, 2011

Study carried out at the Departamento de Oftalmologia - Hospital do Servidor Público Estadual de

São Paulo - HSPE-SP/IAMSPE.

1

Postgraduate student, Hospital do Servidor Público Estadual de São Paulo - HSPE - São Paulo (SP)- Brasil.

2

Medical Resident, Hospital do Servidor Público Estadual de São Paulo - HSPE - São Paulo (SP) - Brasil.

3

Physician, Hospital do Servidor Público Estadual de São Paulo - HSPE - São Paulo (SP) - Brasil.

4

Physician, Universidade Federal de São Paulo - UNIFESP - São Paulo (SP) - Brasil.

5

Physician, Universidade de São Paulo - USP - São Paulo (SP) - Brasil.


Disclosure of potential conflicts of interest: T.G.C.Silva, None; J.G.F.Polido, None; M.V.Pinheiro,

None; A.L.F.Silva, None; L.Goldbach, None; V.L.D.M.Mascaro, None; P.D.Serracarbassa, None;

M.E.X.S.Araújo, None.

Correspondence address: Thiago George Cabral Silva. Departamento de Oftalmologia HSPE/SP -

Av. Ibirapuera, 981 - São Paulo - SP - 04029-000 - Brazil

E-mail: thiagogeorge@hotmail.com


SILVA TGC, ET AL.

Há uma correlação entre miopia e glaucoma, e nos altos míopes,

alterações do nervo óptico e campo visual são mais difíceis de

serem avaliadas, tendo então a PIO um papel importantíssimo na

avaliação e acompanhamento do glaucoma em pacientes com esse

tipo de ametropia (4) .

A TAG ainda é considerada o padrão-ouro na medida da PIO.

Autores já demonstraram a variação da estimação da PIO com a

variação da espessura central corneana (ECC) aferidas pelo TAG (5) .

Recentemente, uma nova variável foi apontada como mais um

fator de influência na variação da medida da PIO em pacientes pós-

LASIK, a instabilidade do flap (3) . Levando em consideração a ECC,

ceratometria media (K) e um fator de correção para a instabilidade

do flap corneano, em 2006 foi proposta uma fórmula corretiva para

a estimativa da PIO em pacientes submetidos a LASIK (3) .

O objetivo desse trabalho é comparar a PIO pré e pós-LASIK,

correlacionando-as com as mudanças da ECC e K, assim como verificar

se a fórmula proposta anteriormente (3) é aplicável aos nossos pacientes.

MÉTODOS

Estudo longitudinal, prospectivo, realizado em pacientes do

ambulatório de Doenças Externas e Córnea do Hospital do Servidor

Público Estadual de São Paulo (HSPE-SP) submetidos ao LASIK com o

Excimer Nidek ® . Aprovado pelo comitê de ética em pesquisa do

Hospital do Servidor Público Estadual de São Paulo (HSPE/IAMSPE-SP).

Todos os pacientes assinaram um termo de consentimento informado

individual.

Foram incluídos 15 olhos de 8 pacientes com miopia ou astigmatismo

miópico, com equivalente esférico (EE) menor que -10,00 D, K

pós-operatória mínima estimada de 36,00 D além de ECC maior ou

igual a 500 μm, no pré-operatório e pós-operatória mínima estimada

de 350 μm. Foram excluídos dois pacientes com cirurgias ou

doenças oculares prévias, e uso prévio de corticosteróide tópico nos

últimos três meses. Doenças sistêmicas e gravidez não foram admitidas.

Os pacientes foram submetidos, no pré-operatório, ao exame

oftalmológico que incluiu: acuidade visual medida com a tabela de

Snellen, refratometria dinâmica e cicloplegiada, PIO, obtida por meio

de TAG, entre 9 h e 11 h da manhã, biomicroscopia anterior e posterior

(mácula, nervo óptico) e oftalmoscopia binocular indireta (retina

periférica). O exame oftalmológico foi normal em todos os casos.

A topografia corneana e a ceratometria simulada foram obtidas

pelo aparelho EyeSys ® 2000. A ECC foi aferida com paquímetro

ultrassônico Allergan-Humphrey ® modelo 850, sendo considerada

a média de três aferições consecutivas.

As cirurgias foram realizadas de acordo com os procedimentos

padrão, em resumo: marcação corneana, colocação do anel de

sucção, confirmação da PIO com tonômetro de Barraquer, confecção

do flap corneano de 160 μm de espessura e 9,5 mm de diâmetro

com microcerátomo Nidek MK 2000 ® e rebatido do lado nasal, fotoablação

com excimer laser Nidek EC 5000 ® com zona de ablação

de 6,0 mm. Colírio de dexametasona 0,1% + moxifloxacino 0,5%

(Vigadexa ® , Alcon, Brasil) foi usado 4 vezes ao dia, nos 10 primeiros

dias, concomitante ao uso de lubrificante tópico 5x/dia por 90 dias

(Fresh Tears ® , Allergan, Brasil). A PIO foi aferida após dois meses da

cirurgia entre 9 e 11h da manhã.

A fórmula utilizada foi: PIO real = PIO aferida + (540 - ECC)/71 +

(43 - K)/2,7 + 0,75 mmHg (3) .

Teste t pareado (Student), análise de regressão e correlação de

Pearson foram analisados pelo programa estatístico SPSS (14.0,

Chicago IL). Valor de p≤0,05 foi considerado estatisticamente significante.

Os resultados são apresentados como Média ± Desvio

Padrão (Valor Mínimo a Valor Máximo).

RESULTADOS

Quinze olhos de oito pacientes foram submetidos a LASIK. A

idade média foi 31,3 ± 7,3 anos (24 a 46 anos). Apresentavam

miopia ou astigmatismo miópico, com equivalente esférico de -5,18

± 2,47 D (-2,5 a -9,5 D). Cinco pacientes eram do sexo feminino

(62,5%). A acuidade visual pós-operatória foi ≥20/20 AO em todos

os pacientes. A K no pré-operatório foi de 42,80 ± 1,09 D (41,61 a

45,12 D) e no pós-operatório foi de 39,20 ± 1,78 D (36,80 a 42,93 D).

A variação foi de -3,60 ± 1,41 D (1,63 a 6,52 D). A média de ECC no

pré-operatório foi de 549,80 ± 25,28 μm (507 a 596 μm) e no pósoperatório

de 480,13 ± 33,66 μm (430 a 490 μm). A redução da ECC

foi de 69,67 ± 31,31 μm (20 a 129 μm). A PIO foi 17,13 ± 2,41 mmHg

(14 a 22 mmHg) e 12,67 ± 2,50 mmHg (9 a 18 mmHg), no pré e

pós-operatório, respectivamente. A variação da PIO foi de -4,47 ±

2,07 mmHg (Tabela 1). Foi observada diferença estatisticamente

Tabela 1. Base de dados

Olho Sexo Idade ECC Pré ECC Pós Δ ECC Ablação PIO Pré Pio Pós Δ PIO K Pré K Pós Δ K EE

(μm) (μm) (μm) (μm) (mmHg) (mmHg) (mmHg) (D) (D) (D) (D)

OD F 28 534 450 84 64,8 15 10 5 41,93 38,48 3,45 -3,50

OE F 28 525 460 65 61,5 16 10 6 41,83 38,35 3,48 -3,50

OD F 27 507 450 57 87,0 14 9 5 45,12 41,25 3,87 -6,00

OD M 36 560 505 55 81,3 21 14 7 42,45 39,33 3,12 -5,00

OE M 36 560 500 60 77,6 22 13 9 42,90 39,75 3,15 -4,75

OD F 33 550 490 60 73,4 17 12 5 42,08 38,88 3,20 -4,50

OE F 33 543 490 53 73,5 14 10 4 42,45 38,48 3,97 -4,50

OD F 24 525 505 20 41,1 17 13 4 41,61 39,98 1,63 -2,25

OE F 24 525 504 21 41,3 17 13 4 42,34 40,37 1,97 -2,25

OD M 46 560 450 110 124,0 19 17 2 42,02 37,70 4,32 -8,00

OE M 46 569 440 129 124,0 18 12 6 42,02 37,04 4,98 -8,00

OD F 24 596 534 62 60,0 15 12 3 44,00 41,46 2,54 -3,00

OE F 24 596 534 62 62,0 15 13 2 44,80 42,93 1,87 -3,50

OD M 30 552 460 92 95,1 19 18 1 43,32 36,80 6,52 -9,50

OE M 30 545 430 115 96,6 18 14 4 43,10 37,16 5,94 -9,50

Média 31,27 549,80 480,13 69,67 77,55 17,13 12,67 4,47 42,80 39,20 3,60 -5,18

Desvio padrão 07,27 025,28 033,66 31,31 24,98 02,42 2,50 2,07 01,09 01,78 1,41 02,47

Mínimo 24,00 507,00 430,00 20,00 41,10 14,00 9,00 1,00 41,61 36,80 1,63 -9,50

Máximo 46,00 596,00 534,00 129,00 124,00 22,00 18,00 9,00 45,12 42,93 6,52 -2,25

ECC= espessura central corneana; Δ ECC= ECC pré - ECC pós; Ablação= profundidade de ablação estimada pelo laser; PIO= pressão intraocular; Δ PIO= PIO pré - PIO pós; K= ceratometria

simulada média; Δ K= K pré - K pós; EE= equivalente esférico tratado por laser; D= dioptrias


103

APLICAÇÃO DE FÓRMULA CORRETIVA NAS ALTERAÇÕES DA PRESSÃO INTRAOCULAR DOS PACIENTES SUBMETIDOS A LASIK

significante entre as medidas da PIO, de K e da ECC pré e pós-

LASIK. (P=0,0001).

Considerando os dados pré e pós-operatórios, o coeficiente de

correlação de Pearson demonstrou uma moderada correlação entre

ECC e PIO (R=0,56 e p=0,001) (Gráfico 1) e uma fraca correlação

entre K e PIO (R=0,39 e p=0,033) (Gráfico 2). Além de não apresentar

significância estatística, a profundidade de ablação teve uma

fraca correlação com a PIO (R=0,36 e p=0,162) e com a variação da

PIO (R=0,04 e p=0,887), no pós-operatório. Foi observado que

para cada 1D corrigida, há uma subestimação, em média, de 1,06 ±

0,59 mmHg (0,11 a 1,89 mmHg) (Tabela 2).

Quando aplicamos a fórmula descrita anteriormente, 80% dos

olhos apresentaram a tonometria pós-operatória entre ± 2,50 mmHg

da pré-operatória. A tonometria corrigida pela fórmula foi 15,67

± 2,92 mmHg (11,67 a 22,17 mmHg), no entanto, quando comparada

com a tonometria pré-operatória, estas são estatisticamente

diferentes (p=0,0266) (Tabela 2).

Gráfico 1. Correlação entre espessura central corneana e pressão intraocular, dados pré

e pós-operatórios. (R=0,56 e p=0,001).

Gráfico 2. Associação da ceratometria simulada média e pressão intraocular, dados pré

e pós-operatórios. (R=0,39 e p=0,001).

DISCUSSÃO

O exame oftalmológico de rotina deve incluir a medida da PIO,

sendo essencial para triagem, tratamento precoce e manejo de

várias doenças oculares. A forma mais comum de se aferir a PIO é

com o tonômetro de aplanação de Goldmann (TAG), que se difundiu

e teve rápida aceitação logo após sua introdução no mercado

na década de 50, mantendo-se como padrão ouro até os dias de

hoje. O próprio Goldmann reconheceu as limitações de seu invento,

com pressuposição para ECC em torno de 500 μm, cujo desvio

seria provocador de vieses de aferição (6) .

Vários estudos demonstraram que a ECC exerce influência na tonometria

de aplanação subestimando e superestimando o valor pressórico

real em córneas finas e espessas, respectivamente (3-5) . A ECC em

população saudável tem distribuição Gaussiana com média de

520 μm (7) , embora, essa possa variar muito de acordo com a população

estudada. A partir de equação de regressão linear, uma PIO real de

20 mmHg produziria subestimação de 5,2 mmHg em olhos com ECC

de 470 μm e superestimação de 4,7 mmHg se a ECC fosse de 590 μm

com média de erro de 5 mmHg para cada 70 μm de variação na ECC (8) .

Outro estudo encontrou uma média menor (3,5 mmHg) para cada

70 μm de diminuição na ECC (5) . Não está elucidado se córneas iatrogenicamente

finas pós-LASIK têm a mesma influência na leitura da

pressão intraocular que as córneas naturalmente finas (2) .

Procedimentos ceratorrefrativos (PRK e LASIK) diminuem a ECC,

produzindo uma falsa medida da PIO. A redução na medida da PIO

após cirurgia refrativa varia em torno de 2,5 mmHg (0,5 mmHg/1D

de miopia) (9-10) .

Já está claro e difundido que alterações na ECC e no K induzem

a leituras errôneas ou falseadas por TAG. Entretanto, a diminuição

na estabilidade corneana provocada pela confecção do flap e suas

consequências na PIO ainda não está definida (3) .

Com todos esses fatores explanados, torna-se imprescindível

exame pré-operatório minucioso e técnica cirúrgica refrativa precisa,

mesmo porque há muitos jovens sendo submetidos a esse procedimento

com um futuro oftalmológico ainda incerto. Os dados préoperatórios

se tornarão fundamentais na conduta e acompanhamento

desses pacientes e na ausência desses exames, poder-se-á

fazer uso de fórmulas para a estimativa da PIO real. Embora até hoje

não tenha sido demonstrado uma validade precisa de nenhuma

fórmula já desenvolvida.

No presente estudo, a média de diminuição da PIO pós-LASIK foi

de 4,47 ± 2,07 mmHg, sendo uma diferença estatisticamente significante

(p=0,0001). Assim como as médias de K e de ECC pré e

pós-LASIK (p=0,0001). Mostrando que a cirurgia realmente provoca

alterações nessas variáveis, que podem influenciar a aferição da PIO

pós-operatória.

Na análise univariada, não houve correlação entre a profundidade

de ablação de a variação da PIO (R=0,04 e p=0,887), houve fraca

correlação entre K e PIO (R=0,39 e p=0,033), e houve moderada

correlação entre ECC a PIO (R=0,56 e p=0,001). O estudo original

demonstrou moderada correlação da PIO com ECC e com K (3) .

A cada 1 D corrigida, houve subestimação de 1,06 ± 0,59 mmHg.

Nota-se que, apesar de haver diminuição da PIO em todos os olhos,

existe grande variação na influência de cada dioptria tratada na PIO

(variação de 0,11 a 1,89 mmHg por dioptria tratada).

Utilizando a fórmula proposta, 80% dos olhos estudados apresentaram

PIO entre ± 2,5 mmHg da pré-operatória, no estudo

original esta taxa foi de 70,3% (3) . No entanto, estas amostras continuam

sendo diferentes (p=0,0266). Nota-se que a aplicação desta

fórmula levou a hipoestimação da PIO de 4,40 e 6,48 mmHg nos

dois olhos de um mesmo paciente que apresentava 21 e 22 mmHg

no pré-operatório. Em outro olho, a aplicação da fórmula, levou a

hiperestimação de 3,17 mmHg.

O pequeno tamanho da amostra, além da utilização de dois

olhos de um mesmo paciente em 14 dos 15 olhos estudados e a

medida da TAG apenas um vez nos períodos pré e pós-operatórios,

podem ter influenciado nos resultados observados neste estudo.

CONCLUSÕES

Nessa amostra estudada, os olhos submetidos a LASIK apresentaram

PIO pós-operatória menor do que a pré-operatória. A PIO

pôde ser moderadamente correlacionada com a ECC e fracamente


SILVA TGC, ET AL.

Tabela 2. Estimativa da pressão intraocular

Olho Sexo Idade PIO Pré PIO Pós Diminuição por Δ PIO Estimada Δ PIO Estimada vs Δ PIO Pós vs

(mmHg) (mmHg) Dioptria (mmHg) (mmHg) PIO Pré (mmHg) PIO Pré (mmHg)

OD F 28 15 10 1,43 13,69 1,31 -5,00

OE F 28 16 10 1,71 13,60 2,40 -6,00

OD F 27 14 09 0,83 11,67 2,33 -5,00

OD M 36 21 14 1,40 16,60 4,40 -7,00

OE M 36 22 13 1,89 15,52 6,48 -9,00

OD F 33 17 12 1,11 14,98 2,02 -5,00

OE F 33 14 10 0,89 13,13 0,87 -4,00

OD F 24 17 13 1,78 15,36 1,64 -4,00

OE F 24 17 13 1,78 15,23 1,77 -4,00

OD M 46 19 17 0,25 20,98 -1,98 -2,00

OE M 46 18 12 0,75 16,37 1,63 -6,00

OD F 24 15 12 1,00 13,40 1,60 -3,00

OE F 24 15 13 0,57 13,86 1,14 -2,00

OD M 30 19 18 0,11 22,17 -3,17 -1,00

OE M 30 18 14 0,42 18,46 -0,46 -4,00

Média 17,13 12,67 1,06 15,67 1,47 -4,47

Desvio padrão 02,42 02,50 0,59 02,92 2,29 2,07

Mínimo 14,00 09,00 0,11 11,67 -3,17 -9,00

Máximo 22,00 18,00 1,89 22,17 6,48 -1,00

PIO= pressão intraocular; Diminuição por Dioptria= diminuição da PIO por dioptria tratada em relação ao pré-operatório; PIO Estimada= PIO estimada pela aplicação da fórmula: [PIO

real = PIO aferida + (540 - ECC)/71 + (43 - K)/2,7 + 0,75 mmHg] (3) . Δ PIO Estimada vs PIO Pré = Diferença entre a PIO estimada e a PIO pré-operatória; Δ PIO Pós vs PIO Pré= diferença entre

a PIO pós-operatória e a PIO pré-operatória. Dados com valores absolutos maiores que 2,50 mmHg estão em negrito

com a K. Não houve correlação entre a profundidade de ablação e a

variação da PIO, no pós-operatório. Usando a fórmula proposta,

pudemos averiguar que 80% dos pacientes apresentaram PIO entre

± 2,50 mmHg da pré-operatória.

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105


Intraocular pressure and ocular perfusion during hemodialysis

Pressão intraocular e perfusão ocular durante hemodiálise

CAROLINA PELEGRINI BARBOSA 1 , FRANCISCO ROSA STEFANINI 1 , FERNANDO PENHA 1 , MIGUEL ÂNGELO GÓES 2 , SÉRGIO ANTONIO DRAIBE 2 , MARIA EUGÊNIA CANZIANI 2 ,

AUGUSTO PARANHOS JUNIOR 1

ABSTRACT

Aim: To evaluate the intraocular pressure and ocular perfusion pressure during a

hemodialysis.

Methods: Sixty-seven eyes from thirty-five patients were evaluated at the beggining

of hemodialysis, 2 hours and 4 hours after initiation. Intraocular pressure was evaluated

using a Tonopen. Systolic and diastolic arterial pressures were measured with a

manual sphygmomanometer. The ocular perfusion pressure was estimated by measuring

the difference between 2/3 of the mean arterial pressure and the intraocular

pressure values. Generalized estimating equations were used to evaluate the

difference between the repeated measurements using the appropriate correction

for inter-eye dependency.

Results: There was no statistically significant difference in ocular perfusion pressure,

in intraocular pressure (p=0.93) and in systolic arterial pressure (p=0.92) at the three

time points (p=0.69). But, when analyzing the extreme values, some patients exhibited

lower diastolic perfusion pressures at all time points.

Conclusion: Our results did not support the view that significant changes in ocular

perfusion pressure and intraocular pressure occur during hemodialysis session.

However, we observed that some patients exhibited lower diastolic perfusion pressures,

which could be a poor prognostic factor for glaucoma patients.

Keywords: Renal dialysis; Renal insufficiency, chronic; Intraocular pressure; Glaucoma

RESUMO

Objetivo: Avaliar a pressão intraocular e a pressão de perfusão ocular durante uma

sessão de hemodiálise.

Métodos: Sessenta e sete olhos de trinta e cinco pacientes foram avaliados no início, após

2 horas e após 4 horas do início de uma sessão de hemodiálise. A pressão intraocular foi

avaliada usando o aparelho Tonopen. Pressões arteriais sistólica e diastólica foram aferidas

usando esfigmomanômetro manual. A pressão de perfusão ocular foi estimada por meio

do cálculo da diferença entre 2/3 da pressão arterial média e valores da pressão intraocular.

Equações de estimação generalizada foram usadas para avaliar a diferença entre medidas

repetidas usando correção apropriada para dependência entres olhos.

Resultados: Não houve diferença estatisticamente significativa na pressão de perfusão

ocular, PIO (p=0,93) e na pressão arterial sistólica (p=0,92) nos três períodos medidos da

hemodiálise (p=0,69). Mas, quando analisados valores extremos, alguns pacientes exibiram

pressões diastólicas menores em todos os períodos aferidos.

Conclusão: Nossos resultados não apontaram mudanças significativas na pressão de

perfusão ocular e pressão intraocular durante a hemodiálise. No entanto, foi observado

que alguns pacientes exibiram pressões diastólicas menores, o que pode ser um fator de

prognóstico ruim para pacientes com glaucoma.

Descritores: Diálise renal; Insuficiência renal crônica; Pressão intraocular; Glaucoma

INTRODUCTION

Hemodialysis (HD) is an effective treatment for end-stage renal

disease (ESRD). Although HD is a relatively safe procedure, several

complications could still arise, and acute complications commonly

occur during routine HD treatments (1-2) . These include hypotension

(25-55% of cases), cramps (5-20%), nausea and vomiting (5-15%),

headache (5%), back pain (2-5%), chest pain (2-5%), itchiness (

BARBOSA CP, ET AL.

In this study, we evaluate the intraocular pressure, ocular

perfusion pressure, systolic and diastolic arterial pressures in

patients with end-stage renal disease during hemodialysis.

METHODS

STUDY DESIGN

We performed an observational case series study on 67 eyes from

35 patients with end-stage renal disease (ESRD) during a maintenance

HD session in “Rim e Hipertensão” Hospital at the Federal University

of São Paulo, Brazil. HD patients received dialysis therapy for at

least three months and were dialyzed three times a week for 3-5 hours

per session. All patients had arteriovenous fistulae and used a polysulfone

hollow fiber dialyzer (F8- Fresenius ® ).

Exclusion criteria included: iridotomy; diagnosis of glaucoma or

other ophthalmological disorder that might affect the evaluated parameters

and patients with positive serological tests for human immunodeficiency

virus, hepatitis B virus, or hepatitis C virus. Complete

ophthalmologic exam was performed. All patients underwent visual

acuity measurements with Snellen chart, biomicroscopic examination

using slit lamp, fundoscopy and intraocular pressure measurement

(IOP).

IOP was measured using a Tonopen (Medtronic Solan TONO -

PEN XL Applanation tonometer, Joacksonville - Florida, USA), which

is a portable electronic applanation device. The IOP was measured

at three different times during the HD session: at the beginning, 2

hours after initiation, and 4 hours later at the end of the session.

Systolic arterial pressure, diastolic arterial pressure, and body

weight were also measured before and after HD. OPP was estimated

by measuring the difference between 2/3 of the mean arterial

pressure and the IOP values. Mean arterial pressure measurements,

which provide indication of overall circulatory pressure load, were

estimated by the formula: diastolic arterial pressure + 1/3 (systolic

pressure - diastolic pressure).

We considered the guidelines of the Joint National Committee

on Prevention, Detection, Evaluation and Treatment of High arterial

Pressure for this research, which describe normal arterial pressure

as systolic arterial pressure < 120 mmHg and diastolic arterial pressure

< 80 mmHg (16) . We considered for this research low diastolic

arterial pressure as ≤ 60 mmHg as another study (17) .

All participants signed an informed consent form, which was

approved by the local human research ethics committee.

STATISTICAL ANALYSIS

Continuous variables were expressed as mean ± standard deviation

or as a percentage. Comparisons between the systolic arterial

pressure (SAP) at the three time points during the HD session were

evaluated using repeated measures analysis of variance (ANOVA).

IOP and OPP at the three time points were analyzed using generalized

estimating equations (GEE) models to account for the dependence

between eyes from the same patient. SPSS 17.0 for Windows

(SPSS Inc, Chicago, Illinois, USA) was used for statistical analysis.

All probabilities (p-values) were considered to be statistically significant

if they were less than 0.05.

RESULTS

This study included 67 eyes from 35 patients (65.7% male and

34.3% female). The study group was of an average age of 49 ± 17 years

(Table 1). The predominant etiologies of ESRD were glomerulonephritis,

diabetes mellitus and hypertension (Table 2). The average

duration of HD treatment was 63 ± 62 months (range; 1 to 288 months).

The body weight significantly decreased during the HD session

(p

INTRAOCULAR PRESSURE AND OCULAR PERFUSION DURING HEMODIALYSIS

Figure 1. Variation in IOP during the hemodialysis (HD).

Figure 2. Variation in OPP during the hemodialysis (HD).

IOP are the three main risk factors for disease progression (23) . Other

authors reported that lower diastolic arterial pressure is a significant

risk factor for glaucoma (24) . Both the Barbados Eye Study and

the Franmingham Eye Study (14,25) suggested that people with field

defects have significantly decreased arterial pressure/IOP ratios.

These epidemiological studies have revealed a strong correlation

between anatomicofunctional glaucoma damage and the presence

of low diastolic arterial pressure, which collectively contribute

to inadequate OPP (14, 17) .

Nowadays, the concept of OPP and its identification of this as an

important risk factor for the development and progression of glaucoma

have brought together the vascular and mechanical components

of glaucoma. Costa et al., believe that it is the balance between

IOP and arterial pressure, influenced by the autoregulatory capacity

of the eye that determine whether an individual will develop optic

disc damage or not (26) .

Some authors suggested that glaucoma patients with an exaggerated

nocturnal reduction in systemic arterial pressure have an

altered OPP outside the period of arterial pressure reduction, which

is possibly related to a general vascular dysregulation (27) .

In addition to a circadian rhythm for arterial pressure where we

observe a nocturnal fall, we also have some situations during the HD

session in which we see a reduction in the average arterial pressure

value (4-5) . Therefore, there is hypotension during the HD session. Many

studies were developed to evaluate whether HD induces considerable

changes in the IOP (28) . Doshiro et al., evaluated the change in

IOP during HD and determined that the IOP significantly decreased

during HD (29) . Some studies have reported that the hypotension following

dialysis could cause ischemic optic neuropathy (AION) both in

children and adults. AION is an ischemic injury of the optic nerve head

caused by hypoperfusion of the posterior ciliary arteries (30) .

The present study demonstrates that there is no significant change

in IOP or arterial pressure variation during the HD session. Therefore,

the OPP did not change either. However, some patients showed

a change in intraocular hypertension during the second hour of HD.

Some studies have speculated that the IOP in glaucoma patients

during HD would increase because of impaired outflow facility (29) ;

or because glaucoma patients show abnormal autoregulation (31) .

The reasons for abnormal autoregulation in this disease are largely

unknown, but there is evidence that reducing IOP improves autoregulation

in glaucoma patients (31) . However, we did not observe this

result in our study because we did not have any patients with glaucomatous

disease.

Perfusion pressure and vascular resistance determine arterial

pressure. Hemodialysis vascular resistance can change because of

the rheological properties of the arterial, so this can change arterial

pressure. But in this research the results have considered these

properties as many other researches (29,32) . Ultimately, in this research,

8% of the patients had hypertension and they were using medications

for this disease. It is true that some drugs could interpose

with the results but as many other researches we do not know if

these drugs can interfere in the results and we assumed that not

only hypertensive patients were using drugs but also those with

diabetes and other pathologies.

Another limitation in this research is that all the methodology

was made measuring the OPP based on systemic arterial pressure

and intraocular pressure (considering braquial artery as intraocular

pressure) but studies in human models offer some disadvantages,

because it is hard to manipulate perfusion pressure (31) . Firstly, because

several methods available to measure ocular arterial flow cannot be

applied in humans due to their invasive nature; secondly, because

humans have autoregulation mechanism (31) . This is the ability of a

vascular bed to adapt its vascular resistance to with this background,

calculated OPP cannot be the same as real OPP. When an individual is

sitting or standing, the ocular arterial pressure is lower than the

brachial arterial pressure because of the effect of gravity (the hydrostatic

column effect) (33) . But, in this research, all patients assumed the

same position, they did not change during the exam in an effort to

minimize those effects.

CONCLUSION

Our results did not support the view that significant changes in

ocular perfusion pressure or intraocular pressure occur during

hemodialysis. However, we observed that some patients exhibited

lower diastolic perfusion pressures, which could be a poor prognostic

factor for glaucoma patients.

ACKNOWLEDGEMENT

We are grateful to Lady Aurea Garibaldi who helped us with the

grammatical review.

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VI Congresso Nacional da

Sociedade Brasileira de Oftalmologia

14 a 16 de julho de 2011

Hotel InterContinental

Rio de Janeiro - RJ

Informações:

Secretaria Executiva Interevent

Tel: (21) 3323-3320

E-mail: oftalmologia@interevent.com.br

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109


Comparative analysis of the nuclear lens opalescence by the Lens Opacities

Classification System III with nuclear density values provided by Oculus Pentacam:

a cross-section study using Pentacam Nucleus Staging software

Análise comparativa da opalencência nuclear cristaliniana pelo Lens Opacities Classification System III

com valores de densidade nuclear fornecidos pelo Oculus Pentacam: estudo transversal utilizando o

Pentacam Nucleus Staging software

FERNANDA PEDREIRA MAGALHÃES 1 , ELAINE FIOD COSTA 1 , ANGELINO JÚLIO CARIELLO 1 , EDUARDO BUCHELE RODRIGUES 1 , ANA LUISA HOFLING-LIMA 1

ABSTRACT

Purpose: To compare the clinical classification of cataract using the Lens Opacities

Classification System (LOCS) III with the mean values of lens density provided by the

Pentacam Scheimpflug System in nuclear cataracts.

Methods: One hundred and one eyes from 101 patients with age-related nuclear

cataract were submitted to clinical examination for lens grading score using LOCS III.

According to LOCS III, nuclear opalescence was divided in six groups. Patients were

evaluated by the Pentacam Scheimpflug System for the mean lens density using the

Pentacam lens densitometry program (PLDP), the Pentacam Nucleus Staging (PNS)

mean value and the PNS cataract grading score.

Results: A positive correlation between the mean values of lens density and LOCS

III classification, considering groups 1 to 5, could be noticed with PLDP and PNS mean

value. The mean values between the groups were similar using the PLDP and the PNS

mean value. However, when the PNS cataract grading score was evaluated, there

was low correspondence with LOCS III classification.

Conclusion: Pentacam Scheimpflug device offers an objective measure of the lens

nuclear density on nuclear cataracts. PLDP and the PNS mean value were both useful

to evaluate age-related nuclear cataract up to LOCS III group 5.

Keywords: Cataract/classification; Densitometry/methods; Lens nucleus, crystalline;

Cross-sectional studies

RESUMO

Objetivo: Comparar a classificação clínica de catarata nuclear, utilizando o Lens Opacities

Classification System (LOCS) III, e o valores médios de densidade nuclear fornecido pelo

sistema Pentacam Sheimpflug.

Métodos: Cento e um pacientes (101 olhos) com diagnóstico de catarata nuclear senil

foram submetidos a exame clínico para graduação da opalescência nuclear de acordo

com o LOCS III e divididos em seis grupos de acordo com a mesma. Os pacientes foram

posteriormente avaliados pelo sistema Pentacam Scheimpflug para obtenção do valor

médio de densidade fornecido pelo programa de densitometria cristaliniana do aparelho

(PLDP), valor médio de densidade calculado pelo Pentacam Nucleus Staging software

(PNS) e o escore de graduação de catarata nuclear fornecido pelo PNS.

Resultados: Observou-se uma correlação positiva entre os valores médios de densidade

cristaliniana fornecidos pelo PLDP e PNS e a classificação clínica LOCS III, considerando os

grupos 1 ao 5. Os valores médios de densidade nuclear de cada grupo foram similares

utilizando dados do PLDP e PNS. Entretanto, quando foi analisado o escore de graduação

da catarata fornecido pelo PNS foi observada uma baixa correspondência com a

classificação LOCS III.

Conclusão: O Pentacam Scheimpflug oferece uma medida objetiva da densidade nuclear

cristaliniana em cataratas nucleares. Os valores médios de densidade nuclear fornecidos

pelo PLDP e PNS foram úteis na avaliação de catarata nuclear senil até o grupo 5

da classificação LOCS III.

Descritores: Catarata/classificação; Densitometria/métodos; Núcleo do cristalino; Estudos

transversais

INTRODUCTION

Age-related cataract is a highly prevalent disease and the leading

cause of reversible blindness in the world (1-2) . In the past four

decades, age-related cataract has been widely studied both in terms

of natural history and treatment. Nevertheless, there has been a

continued interest in developing reliable methods of measuring

lens transparency and cataract growth. Classification systems have

been created in order to characterize the different stages of cataract,

to guide surgical planning and to standardize cataract related

studies (3) .

Currently, the most commonly used clinical method to classify

cataract is The Lens Opacities Classification System III (LOCS III). The

method was validated in 1993 based on slit-lamp and retroillumination

images (4-5) . The LOCS III comes with detailed instructions

about its correct use showing photographic images of the cataract

grade scale that can be applied to grade cataracts on a real-time

slitlamp (5) . Aside from being important to grade the type and severity

of cataract in many cross-section and population studies (3) , the

LOCS III is also important in clinical practice specially considering

public healthy care systems, where a low cost classification method

Submitted for publication: December 22, 2010

Accepted for publication: January 31, 2011

Study carried out at the Departamento de Oftalmologia, Universidade Federal de São Paulo -

UNIFESP.

1

Physician, Department of Ophthalmology, Universidade Federal de São Paulo - UNIFESP - São

Paulo (SP), Brazil.


Disclosure of potential conflicts of interest: F.P.Magalhães, None; E.F.Costa, None; A.J.Cariello,

None; E.B.Rodrigues, None; A.L.Höfling-Lima, None.

Correspondence address: Fernanda Pedreira Magalhães. Department of Ophthalmology, Federal

University of São Paulo. Rua Botucatu, 820 - São Paulo - SP - 04023-062 - Brazil

E-mail: fernandapedreiramagalhaes@yahoo.com.br


MAGALHÃES FP, ET AL.

is required (5) . However, the LOCS III method is susceptible to a variety

of interpretations, according to different observers, which might compromise

its reproducibility (5) .

Nowadays, new optical technologies such as the Pentacam imaging

device (Oculus Inc., Wetzlar, Germany) have been developed

to offer objective images of the anterior chamber structures including

lens density evaluation (6) . Pentacam imaging is a noncontact

device, which uses a rotating Scheimpflug camera to capture the

images (7) . The measuring process takes 2 seconds to perform 12 to

50 single captures, the pictures are detected and processed to a 3-

dimensional model of the anterior eye segment (8) . It provides anterior

and posterior corneal topography (9) , complete corneal pachymetry

(7) , 3-dimension chamber analysis (depth, angle and volume) (8)

and the lens density (10) .

The lens density can be measured with the traditional software

that comes with the Pentacam device (10) and using the new software

Pentacam Nucleus Staging (PNS). The PNS gives information about

the mean density value, the standard deviation and the maximum of

nuclear density. The software likewise measures a three-dimensional

template volume and optical density that generate a nuclear

cataract grade in five stages (PNS cataract grading score). Nevertheless,

this nuclear cataract classification is not based only on the

densitometry values, but also on formulas not revealed by the manufacturer.

The purpose of this study was to compare the results of nuclear

opalescence clinical classification using LOCS III to the mean values

of lens density provided by the Pentacam and its new software PNS,

in nuclear cataracts, in order to establish a direct correlation between

a subjective and objective method.

METHODS

One hundred and one eyes of 101 patients were enrolled into

this cross-sectional study performed in the Cataract Service at the

Federal University of São Paulo, Brazil. The study was approved by

the Human Research Ethics Committee/Investigational Review Board

of the Federal University of São Paulo (Ethical committee protocol

number 1634/06) and adhered to the guidelines of the Declaration

of Helsinki. Written informed consent was obtained from all participants.

Cataract grading was performed using the LOCS III scale during

a Cataract Campaign. A single, properly trained ophthalmologist

was asked to grade the patient’s nuclear cataract and examined

all the patients under pupil dilatation (two drops of 1% tropicamide).

The patients were then separated into six groups according

to their nuclear opalescence. Patients included had mainly

nuclear cataract, patients with cortical or subcapsular opacities were

excluded. Exclusion criteria were the history of corneal injury, corneal

opacities, abnormalities of the eye anterior segment, physical

disabilities, previous ocular surgery and no age-related cataracts.

Group 1 included nuclear opalescence graduated between 1.0

to 1.9; group 2 included nuclear opalescence graduated between

2.0 to 2.9; group 3 included nuclear opalescence graduated between

3.0 to 3.9; group 4 included nuclear opalescence graduated

between 4.0 to 4.9; group 5 included nuclear opalescence graduated

between 5.0 to 5.9, and group 6 included nuclear opalescence

graduated between 6.0 to 6.9.

Oculus Pentacam (Oculus Inc., Germany) images were scheduled

for a week later after the clinical examination. The Oculus Pentacam

images were obtained under pupil dilatation with 1% tropicamide.

All images were obtained at the same room for all patients with a

consistent environment in each screening using the same device, after

the equipments calibration. The patient was seated with his or her

chin on a chinrest and forehead against the forehead strap and asked to

fixate ahead on a target. The operator visualized a real-time image of

the patient’s eye on a computer screen, with the machine marking the

pupil edge and center manually focus and aligns the image. To reduce

operator-dependent variables, Pentacam’s automatic release mode

was used. In this mode, the instrument automatically determines

when correct focus and alignment with the corneal apex have been

achieved and then performs a scan. In less than 2 seconds, the rotating

camera captures up to 50 slit images of the anterior segment.

The Pentacam Scheimpflug densitometric method, with the

blue light-scattering intensity of the lens layers numerically graded,

was used to measure the nuclear density. On the three-dimensional

plot of the anterior segment with each section running through

the corneal vertex, the required lens density was taken as the mean

value on the image at 45 degrees in both eyes, using the traditional

lens density assessment function available in the Pentacam software

(Pentacam lens density program - PLDP) and the PNS. In cases which

the image at 45 degrees could not be obtained, the image with

better lens visualization was selected. The mean area analyzed by the

PNS, measuring 1.60 mm 2 , was placed in the nucleus and the threshold

value considered was 20%. The average nuclear density and the

nuclear cataract classification were recorded. The results between

the data obtained with PLDP, PNS mean value and PNS cataract

grading score were compared with LOCS III classification (Figure 1).

Data were collected and compared among the six groups. The

mean difference and standard deviation (SD) were calculated.

KruskalWallis test was used to compare the PLDP mean nuclear

density according to each group, and, posteriorly, Mann-Whitney

test was performed to compare groups two by two. The p-values of

Mann-Whitney test were corrected for multiple comparisons using

Bonferroni adjustment.

The ANOVA model was used to compare groups 1 to 6 with

respect to the average nuclear density measured by PNS. The p-values

for comparison of groups two by two were also corrected for multiple

comparisons using the Bonferroni adjustment.

Spearman correlations coefficients were calculated between

PLDP and PNS mean values for all the groups. A p value

COMPARATIVE ANALYSIS OF THE NUCLEAR LENS OPALESCENCE BY THE LENS OPACITIES CLASSIFICATION SYSTEM III WITH NUCLEAR DENSITY VALUES

PROVIDED BY OCULUS PENTACAM: A CROSS-SECTION STUDY USING PENTACAM NUCLEUS STAGING SOFTWARE

RESULTS

This study comprised 101 eyes from 101 patients (47 males and

54 females) diagnosed as having age-related nuclear cataract. The

age ranged from 39 to 88 years, with mean age of 68. The average

number of eyes included in each group was 16.83.

Considering the PLDP, a positive correlation could be noticed

between the mean values of lens density and LOCS III classification

considering groups 1 to 5. Further, the mean value of lens density in

the group 6 was lower than in the group 5, despite the higher

median value found. The standard deviation of the lens density

mean value increased among groups 5 and 6, and the maximum

value of density was found in the group 5 (Table 1). Evaluating the

statistical analysis about the difference in the mean lens density

measurement between the groups, this difference occured between

group 1 to 3, 4, 5 and 6, group 2 to 4, 5 and 6, and group 3 to

4, 5 and 6 (Table 2).

The PNS mean value software also demonstrated a correlation

between the average of nuclear lens density and LOCS III grading

considering groups 1 to 5. The group 6, thought, presented a value

of lens density lower than the value of group 3 (Table 3). The PNS

was not able to evaluate the lens density in 8 eyes of group 6, even

when different scans other than 45 degrees were examined. Using

this software, the only group that the mean value was statistically

different from all the rest was group 5, statistical difference was

also found between groups 1 and 4 (Table 4).

Considering the nuclear cataract grade in five stages informed

by the PNS, there was a great variability of these values among the six

groups (Table 5). Most of the patients included in the LOCS III groups

1, 2, 3 and 4 were classified by the PNS software as stage 1. Additionally,

the majority of the patients in group 5 (70.6%) were disposed

in stage 2 or 3. Furthermore, 47.1% of the patients located in

group 6 could not be graded by the software.

Comparing PLDP and PNS mean values, positive Spearman

correlation coefficients were found for all six groups, considering p

value

MAGALHÃES FP, ET AL.

Table 5. PNS cataract grading score: groups descriptive analysis

PNS cataract grading score values n (%)

Group 1

0 03 (18.8%)

1 08 (50.0%)

2 04 (25.0%)

3 01 (06.3%)

Group 2

1 11 (64.7%)

2 05 (29.4%)

NA 01 (05.9%)

Group 3

1 07 (41.2%)

2 07 (41.2%)

3 02 (11.8%)

4 01 (05.9%)

Group 4

1 07 (41.2%)

2 04 (23.5%)

3 05 (29.4%)

4 01 (05.9%)

Group 5

2 06 (35.3%)

3 06 (35.3%)

4 02 (11.8%)

5 03 (17.6%)

Group 6

1 05 (29.4%)

2 02 (11.8%)

3 02 (11.8%)

NA 08 (47.1%)

NA= not applicable (device was not able to analyze data)

five eyes with pure nuclear cataract were evaluated with LOCS II and

the Scheimpflug method; the second one proved to be more sensitive

in detecting lens changes than the clinical method, since lens density

could present nuclear change earlier than LOCS II. These results

suggest that the Scheimpflug system may be an important device in

evaluating cataract development, especially in clinical studies.

Although Pentacam evaluation of the lens densitometry is a

good objective method, it has some disadvantages as it gives the

absolute density values and may be affected by external factors,

such as corneal opacities, insufficient pupil dilatation, changes in photographic

illumination, film processing, and different image analysts,

even with standardization of the gray scale. Color Scheimpflug photographs

have been used by Sasaki et al. (14) to analyze aging changes

in the human lens and in the study of lens color in vivo; densitometry

was performed using three color filters-red, green, and blue.

They showed that changes in the anterior half of the lens nucleus is

better imaged in the blue wavelength, whereas the posterior half is

better imaged in the red wavelength. The Pentacam Scheimpflug

camera uses mainly the blue light scan which may interfere in the

density measurement and may not be as accurate as the clinical

method in analyzing nuclear cataracts.

In summary, the Pentacam Scheimpflug device offers an objective

measure of nuclear lens density on nuclear cataracts. A comparative

analysis between both Pentacam methods of lens density

measurements (PLDP and PNS mean value) and LOCS III showed a

positive correlation in groups 1 to 5. Nevertheless, slight nuclear opalescence

changes in the nuclear cataracts might not reflect in densitometric

differences since statistical difference was not found in all

groups. The Pentacam new software, PNS, gives us additional information

about lens densitometry, especially considering its mean

values, and might be useful to evaluate cataract progression in clinical

practice. The PNS cataract grading score demonstrated, though,

greater interpretation variability among the LOCS III groups.

Table 6. Spearman correlation coefficient between each group

considering PLDP and PNS mean value

Comparisons Correlation coefficient (p-value)

PLDP group 1 X PNS group 1 0.891 (


Comparação entre membrana amniótica com e sem epitélio como substrato

para cultura de células epiteliais do limbo ex vivo

Comparison between amniotic membrane with and without epithelium as a support

for human limbal epithelial cells cultured ex vivo

JOYCE LUCIANA COVRE 1 , RENATA RUOCO LOUREIRO 1 , PRISCILA CARDOSO CRISTOVAM 1 , JOSÉ REINALDO DA SILVA RICARDO 2 ,

EDNA FREYMULLER HAAPALAINEN 3 , JOSÉ ÁLVARO PEREIRA GOMES 4

RESUMO

Objetivo: Avaliar a eficácia e aspecto estrutural de células límbicas epiteliais humanas

cultivadas sobre membrana amniótica (MA) com e sem epitélio.

Métodos: As culturas límbicas foram obtidas a partir de rima corneoescleral remanescentes

de transplantes de córnea de 6 diferentes doadores. Cada explante foi

cultivado em três diferentes grupos: MA desepitelizada por tripsina (Grupo 1), MA

com epitélio íntegro (Grupo 2) e controle (Grupo 3). A migração epitelial foi avaliada

por microscopia de contraste de fase. Após 15 dias, as células cultivadas sobre MA

foram submetidas à microscopia eletrônica para avaliar migração e adesão epitelial.

Resultados: Todas as células do grupo controle cresceram até atingir confluência.

Somente uma das culturas em membrana amniótica desepitelizada não apresentou

crescimento epitelial. O crescimento de células epiteliais sobre membrana amniótica

epitelizada foi observada em apenas uma cultura.

Conclusão: Baseando-se nestes achados, o uso de membrana amniótica desepitelizada

aparenta ser o melhor substrato para migração e adesão epitelial comparando com

membrana amniótica epitelizada. Remover o epitélio da membrana amniótica demonstra

ser um importante passo para estabelecer culturas de células sobre membrana

amniótica.

Descritores: Células epiteliais; Técnicas de cultura de células; Membrana amniótica;

Células-tronco; Limbo da córnea; Córnea/citologia; Adesão celular; Estudo

comparativo

ABSTRACT

Purpose: To evaluate the efficacy and ultrastructural aspects of human limbal epithelial

cells cultured on amniotic membrane (AM) with and without epithelium.

Methods: Limbal epithelial cell cultures were established from cadaveric corneo-scleral

rim explants derived from 6 different donors. The explants from each

donor were placed under 3 different groups: on human preserved AM with epithelium

(Group 1), AM deepithelialized with trypsin (Group 2) and control (Group 3). The

epithelial cell migration was evaluated under phase contrast microscopy. After 15

days, the amniotic membrane with cells cultures were removed and submitted to

scanning and transmission electron microscopy to check for epithelial migration and

adhesion.

Results: All epithelial cell cultures from the controls grew over the botton of the

culture plate wells until reaching confluence. Epithelial cultures grew over all but one

denuded amniotic membrane. In the group amniotic membrane with epithelium,

epithelial cell growing was observed only in 1 well.

Conclusions: Using this model, denuded amniotic membrane appeared to be the

best substrate for epithelial cell migration and adhesion comparing to amniotic

membrane with epithelium. Removal of amniotic membrane epithelial seems to be

an important step for establishing limbal epithelial cell culture on amniotic membrane.

Keywords: Epithelial cells; Cell culture techniques; Amniotic membrane; Stem cells;

Limbus corneae; Cornea/cytology; Cell adhesion; Comparative study

INTRODUÇÃO

O epitélio corneano tem uma rápida capacidade de regeneração

que depende da presença das células-tronco (CTs) localizadas na

camada basal do limbo. Esse epitélio consiste de CTs, células amplificadoras

transitórias (CAT), células pós-mitóticas e células diferenciadas.

Tanto as CAT quanto as CTs têm a capacidade de se multiplicarem.

No entanto, enquanto as CTs têm alto potencial proliferativo,

as CAT têm capacidade limitada de divisão celular (1-2) .

Muitas condições patológicas podem levar à deficiência de células-tronco

do limbo (DCTL), como queimadura ocular química ou

térmica, síndrome de Stevens-Johnson, ceratopatia induzida por

lente de contato, aniridia, entre outras. Esse processo é caracterizado

pela invasão da superfície corneana pelo epitélio conjuntival, inflamação

crônica, defeitos epiteliais persistentes, cicatrização estromal

e neovascularização, produzindo diminuição da acuidade visual e

fotofobia (3-4) .

O tratamento atual da DCTL unilateral é o transplante autólogo

de limbo. Nos casos bilaterais é necessária uma fonte externa de

CTs. Na eventualidade de não haver doador vivo compatível, a

alternativa é o transplante de limbo de doador vivo não compatível

ou de cadáver sob imunossupressão (5-10) . Nos casos de deficiência

límbica parcial, o transplante de membrana amniótica (TMA) é uma

boa opção para prover a proliferação das CTs límbicas remanescentes

(11-13) . Recentemente, uma nova opção para o tratamento de pa-

Submitted for publication: September 16, 2010


Study carried out at the Universidade Federal de São Paulo - UNIFESP - São Paulo (SP), Brasil.

1

Bachelor of biomedicine, Centro Avançado de Superfície Ocular - CASO, Instituto da Visão, Departamento

de Oftalmologia, Universidade Federal de São Paulo - UNIFESP - São Paulo (SP), Brasil.

2

Physician, Departamento de Oftalmologia, Universidade Federal de São Paulo - UNIFESP - São

Paulo (SP), Brasil.

3

Professor, Centro de Microscopia Eletrônica, Universidade Federal de São Paulo - UNIFESP - São

Paulo (SP), Brasil.

4

Professor, Departamento de Oftalmologia, Universidade Federal de São Paulo - UNIFESP - São

Paulo (SP), Brasil.

Funding: This study was supported by FAPESP (Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de São

Paulo, SP, Brazil).

Disclosure of potential conflicts of interest: J.L.Covre, None; R.R.Loureiro, None; P.C.Cristovam,

None; J.R.S.Ricardo, None, E.F Haapalainen, None; J.A.P.Gomes, Consultant (Alcon, Allergan,

Bausch & Lomb), Speaker (Alcon, Allergan, Bausch & Lomb).

Correspondence address: José Álvaro Pereira Gomes. Rua Sabará, 566 - Cj. 43 - São Paulo - SP -

01239-010 - Brazil - E-mail: japgomes@uol.com.br


his agreement, the name Dr. Marcelo Vieira Neto as a reviewer. We thank his effort and expertise

in participating in this process.


COVRE JL, ET AL.

cientes com DCTL é o transplante de células-tronco límbicas cultivadas

ex vivo (14-18) . O objetivo do transplante dessas células é restaurar

um epitélio corneano transparente. No entanto, o exato mecanismo

de ação de como isso ocorre ainda não foi determinado.

O substrato mais usado no cultivo dessas células é a membrana

amniótica (MA), que preserva o potencial das CTs límbicas e mantém

suas propriedades in vivo (15-21) . Existem variações na forma de

cultivo de CTs límbicas na MA que podem influenciar as características

das células cultivadas. Entre elas, a presença ou ausência de

epitélio é uma das principais diferenças.

Para determinar qual o método ideal para cultivar células epiteliais

límbicas expandidas ex vivo, objetivou-se comparar o efeito

da presença do epitélio amniótico na proliferação e morfologia das

células cultivadas.

MÉTODOS

OBTENÇÃO E PREPARO DA MEMBRANA AMNIÓTICA

A obtenção e o processamento da MA foram realizados de acordo

com as normas do protocolo aprovado pela Comissão de Ética da

UNIFESP/EPM. Essas normas baseiam-se no protocolo proposto por

Kim e Tseng (1995) (22) , seguindo as premissas impostas pela Food

and Drug Administration (FDA) e The American Association of the

Tissue Banking (AATB).

A MA foi obtida a partir das placentas provenientes de cesáreas

eletivas realizadas no Hospital Maternidade Amparo Maternal após

consentimento assinado pelas gestantes. Todas essas pacientes

tiveram exames sorológicos negativos para HIV-1, Hepatite B, Hepatite

C e sífilis (VDRL), que foram reconfirmados pela realização de

sorologia do sangue do cordão umbilical após o parto.

Após a obtenção da placenta no centro cirúrgico obstétrico, procedeu-se

à sua lavagem com o uso de solução fisiológica 0,9% em

ambiente estéril. Posteriormente, o âmnio foi separado do córion

com a utilização de tesoura e pinça estéreis e estendido sobre um

filtro de nitrocelulose estéril (Millipore, Bedfort, MA, EUA) com a face

epitelial para cima. A membrana e o filtro foram lavados com solução

tampão fosfato contendo 1000 U/ml de penicilina, 20 mcg/ml de

estreptomicina e 2,5 mcg/ml de Anfotericina B (Ophthalmos, São

Paulo), cortados em fragmentos de aproximadamente 3x3 cm, colocados

em um recipiente estéril com o meio TC-199: glicerol 1:1 (Ophthalmos,

São Paulo) e congelados a -8°C. Amostras de cada membrana

obtida foram enviadas para estudo histopatológico e microbiológico

(bacterioscopia e cultura). O tempo máximo de utilização da

membrana foi de 3 meses após o congelamento.

CULTURA DE CÉLULAS EPITELIAIS DO LIMBO SOBRE A

MEMBRANA AMNIÓTICA

Biópsias de limbo (n=6) de aproximadamente 2 mm x 4 mm

foram colocadas sobre MA com e sem epitélio e na placa controle

(placa de cultura com 6 poços de 35 mm - TTP, Switzerland). Foi

adicionado meio de cultura contendo DMEM e Ham’s F12 (na proporção

de 1:1; Invitrogen) suplementado com 10% de soro bovino

fetal, 2 ng/mL de EGF (epidermal growth factor) (Sigma-Aldrich,

St. Louis, MO), 0,1 μg/mL de toxina colérica (Sigma-Aldrich, St. Louis,

MO), 1 μg/mL de insulina recombinante humana (Sigma-Aldrich,

St. Louis, MO), 5 μg/mL de hidrocortisona, penicilina, estreptomicina

e anfotericina B (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO). O meio de cultura

foi trocado a cada dois dias e as culturas foram mantidas por duas

semanas. Todos os parâmetros acima descritos foram utilizados de

forma similar nos grupos analisados.

Foram coletados 6 fragmentos de MA medindo cerca de 3x3 cm.

Estes foram divididos em 3 grupos:

• Grupo 1: MA desepitelizada por tripsina (2 mg/ml de tripsina

a 1:250 a 37°C por 2 horas, seguida por fricção mecânica para

remover as células epiteliais amnióticas) + explante límbico.

• Grupo 2: MA com epitélio íntegro + explante límbico.

• Grupo 3 (Grupo controle): placa de cultura + explante límbico.

MICROSCÓPIO DE CONTRASTE DE FASE E AVALIAÇÃO DE MIGRAÇÃO

Todas as culturas foram avaliadas por microscopia de contraste

de fase diariamente e a avaliação da migração celular e características

morfológicas foi feita a cada dois dias por duas semanas. A área

de migração epitelial sobre a membrana amniótica foi determinada

durante a mudança dos meios. A margem do epitélio foi marcada

externamente com uma caneta de ponta porosa, delimitando a área

de crescimento celular. Posteriormente, foi colocada uma folha de

papel milimetrado transparente sob a placa para contagem em mm 2

da área previamente delimitada (Figura 1/Figura 2).

MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE TRANSMISSÃO (MET)

Duas amostras de cada grupo (total de 4) foram submetidas à

análise por microscopia eletrônica de transmissão para avaliar as

características ultraestruturais. A MA foi lavado em tampão cacodilato,

(0,2 M, pH 7,2) para retirar o meio de preservação e foi colocado

formaldeído 2%, glutaraldeído 2,5%, CaCl 25 mg/ml (Sigma Chemical,

St. Louis, MO, EUA) por 2 horas em temperatura ambiente.

Após retirado o fixador, o tecido foi deixado em tampão cacodilato

(EM Sciences, Philadelphia, PA, EUA) por 24h a 4°C. Iniciou-se a in-

Figura 1. Cultura de limbo sobre membrana epitelizada (microscopia

invertida 40x).

Figura 2. Cultura de limbo sobre membrana desepitelizada (microscopia

invertida 40x).


115

COMPARAÇÃO ENTRE MEMBRANA AMNIÓTICA COM E SEM EPITÉLIO COMO SUBSTRATO

PARA CULTURA DE CÉLULAS EPITELIAIS DO LIMBO EX VIVO

clusão colocando o tecido em solução de ósmio a 2% (EM Sciences,

Philadelphia, PA, EUA) por 1 hora em temperatura ambiente. O

tecido foi lavado 2 vezes por 1 minuto, em água bidestilada e foi

colocado em solução de acetato de uranila (uranila 0,5% e sacarose

13,3%) (EM Sciences, Philadelphia, PA, EUA) por 30 minutos. Após

duas lavagens em água bidestilada, o tecido foi desidratado em

etanol 70% por 30 minutos, etanol 90% por 30 minutos e etanol

100% por 40 minutos. Colocou-se o tecido em óxido de propileno

(EM Sciences, Philadelphia, PA, EUA) por 40 minutos, e, depois, em

uma mistura de 2 partes de óxido de propileno para 1 parte de

resina Araldite (EM Sciences, Philadelphia, PA, EUA) por 4 horas em

agitador orbital. A resina foi desprezada e colocada no tecido na

mistura de 1 parte de óxido de propileno para 1 parte de Araldite,

que foi deixado sem tampa, por 16 a 18 horas, em agitador orbital.

O tubo contendo tecido foi transferido em resina para câmara de

vácuo por 4 a 5 horas e, depois, cada peça do tecido foi colocada em

blocos próprios para MET. Cada peça de tecido foi polimerizada a

60°C por 48 horas e seccionada em cortes semifinos (0,3 a 0,5 μm) e

ultrafinos (70 a 90 nm) para observação microscópica. (Jeol JEM -

1200 EXII)

Tabela 1. Comparação do crescimento de células epiteliais do

limbo sobre membrana amniótica epitelizada e desepitelizada

Grupo 1 Grupo 2 Grupo 3

(MA sem epitélio) (MA com epitélio) (Placa controle)

N (%) N (%) N (%)

Crescimento 5 (083,33%) 1 (016,67%) 6 (100%)

Sem crescimento 1 (016,67%) 5 (083,33%) 0 (000%)

Total 6 (100,00%) 6 (100,00%) 6 (100%)

Odds ratio (membrana amniótica sem epitélio x com epitélio) = 25,0000

CI 95%= 1,2002 a 520,7629

Teste de Fisher (membrana amniótica sem epitélio x com epitélio) p=0,080087

Qui-quadrado; P=0,0052

MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE VARREDURA (MEV)

Seis amostras de cada grupo (total de 12) foram analisadas pela

microscopia eletrônica de varredura. O tecido foi lavado em tampão

cacodilato (0,2 M, pH 7,2) para retirar o meio de preservação e

foi colocado em fixador formaldeído 2%, glutaraldeído 2,5%, CaCl

25 mg/ml por 2 horas em temperatura ambiente. Após retirar o

fixador e o tecido foi deixado em tampão cacodilato por 24 horas a

4°C. Iniciou-se a inclusão colocando o tecido em solução de ósmio

a 1% por 1 hora em temperatura ambiente. O tecido foi lavado por

30 minutos (3 trocas de 10 minutos cada) em tampão cacodilato 0,1 M

e colocado em solução de ácido tânico a 1% por 30 minutos. Após

2 lavagens com água bidestilada, colocou-se o tecido em solução

de ósmio a 1% por 30 minutos. O tecido foi lavado em água bidestilada

por 15 minutos e desidratado em concentrações crescentes

de etanol (50, 70, 90 e 100%, 20 minutos cada). Com o material

em etanol a 100%, foi colocado em aparelho de ponto crítico

(Balzers, modelo CPD-030). O material foi transferido para o “stub”

metálico e submetido ao processo de metalização com ouro no

aparelho de “sputtering” (Balzers, modelo SCD-050). Posteriormente,

foi feita a análise por microscopia eletrônica de varredura. (Jeol -

JSM - 5300).

Figura 3. MET evidenciando epitélio do limbo monoestratificado irregular e

com sinais de alterações estruturais intracelulares sobre MA epitelizada.

ANÁLISE ESTATÍSTICA

Os testes estatísticos que foram utilizados para comparar as variáveis

entre os três grupos de estudo são: qui-quadrado χ 2 com

correção de Yates para proporções (Teste de Fisher), teste t de Student

e análise de variância (SPSS ver.12, SPSS Inc. Chicago, IL EUA).

Probabilidades de menos de 5% foram consideradas estatisticamente

significativas. Para os testes repetidos, utilizou-se a correção

de Bonferroni para corrigir erros do tipo I acumulativo.

RESULTADOS

MORFOLOGIA E AVALIAÇÃO DA MIGRAÇÃO

A expansão epitelial no Grupo 1 (MA desepitelizada) ocorreu em

5/6 (83,33%) dos explantes cultivados. O epitélio formado apresentou

uma camada de células bem-estratificada. Por outro lado, no

Grupo 2 (MA intacta), apenas 1/6 (16,67%) dos explantes apresentou

expansão celular, com a formação de um epitélio com uma ou duas

camadas de células. No Grupo 3 (placa controle), houve expansão em

6/6 (100%) dos casos. Houve diferença estatisticamente significativa

em relação ao crescimento celular em membranas amnióticas com

epitélio e sem epitélio (P=0,0052) (Tabela 1).

Figura 4. MET de células do limbo demonstrando epitélio integro estratificado

diferenciado com 4 a 5 camadas sobre MA desepitelizada.


COVRE JL, ET AL.

MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE TRANSMISSÃO

As células do Grupo 1 (MA desepitelizada) as células apresentaram-se

bem-estratificadas e diferenciadas com 4 a 5 camadas. Foi

observado que as células basais encontravam-se bem aderidas a MA

com a formação de hemidesmossomos e a produção de material

de membrana basal (Figura 3/Figura 4). Por outro lado, no Grupo 2

(MA intacta), o epitélio monoestratificado apresentava grandes

espaços adjacentes entre as células. Estas células não estavam bem

aderidas à membrana basal e apresentavam pouca evidência de

material de membrana basal. Os espaços entre as células eram largos

e com poucos desmossomos.

MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE VARREDURA

As células epiteliais do limbo no Grupo 2 (cultivadas na MA

desepitelizada) apresentou-se densamente compactado com bordas

nítidas. Foram observados microvilos apicais pequenos e regulares

em aparência muito semelhante ao epitélio corneano normal. Por

outro lado, o epitélio do Grupo 1 (cultivado na MA intacta) apresentaram

bordas pouco nítidas. A superfície celular estava coberta

por microvilos anormalmente longos. Em algumas áreas, as células

epiteliais cresceram sobre o epitélio amniótico com pobre formação

de estruturas de adesão. As células epiteliais adjacentes não estavam

bem aderidas umas às outras e existiam espaços intercelulares proeminentes.

DISCUSSÃO

Este estudo avaliou a diferença de morfologia e proliferação do

epitélio límbico cultivado ex vivo na MA com e sem epitélio. A

remoção completa do epitélio da MA resultou na formação de um

epitélio confluente em 83,3% dos casos, enquanto o cultivo destas

mesmas células na MA com epitélio resultou na expansão celular e

confluência em apenas 16% dos explantes. Isto sugere que a remoção

do epitélio da MA no cultivo celular facilita a expansão e a

formação de um epitélio bem formado.

Estes achados são consistentes com os relatados por Koizumi et

al. (23) que compararam o cultivo de células do limbo na MA intacta

e desepitelizada e encontraram epitélio bem-estratificado e diferenciado

nas culturas em MA desepitelizadas, enquanto a MA intacta

resultou na formação de epitélio monocelular apenas em

algumas áreas. Os autores concluíram que a remoção do epitélio

resultaria em epitélio mais bem formado e com características melhores

para serem transplantados.

Por outro lado, Grueterich et al. (18) , mostraram que em culturas

sobre a MA intacta as células epiteliais límbicas expandidas apresentavam

características de CTs como conexina 43 - e CK3 -. Porém,

tais resultados diferem de outro estudo feito por Du et al. (24) , no qual

as células cultivadas sobre a MA epitelizadas não apresentaram as

mesmas características descritas por Grueterich et al. (18) .

Existe uma discussão entre transplantar clinicamente epitélio

cultivado com um maior ou menor estado de diferenciação. O

epitélio mais diferenciado tem a vantagem de formar estruturas de

adesão mais bem formadas, o que aumenta a segurança do procedimento,

embora com menor expressão de marcadores de CTs, o

que pode comprometer sua viabilidade a longo prazo. O epitélio

menos diferenciado expressa maior quantidade de marcadores de

CTs, mas tem a desvantagem de formar um tecido com poucas estruturas

de adesão, o que pode levar a deslocamento e perda do

tecido. Contudo, de acordo com Sangwan et al., um tecido com

epitélio monoestratificado continua a proliferar in vivo e produz

epitélio estratificado após o transplante (20) .

Como o objetivo final do cultivo das células epiteliais do limbo

é o transplante em pacientes com DTCTL e diante da dificuldade

de cultivar o tecido em MA epitelizada, nós sugerimos que o cultivo

das células epiteliais límbicas seja feito na MA desepitelizada, o

qual possibilita o crescimento de um epitélio mais semelhante ao

epitélio corneano saudável e aumenta a segurança do transplante

ex vivo.

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117


Cytokeratin expression in corneal dystrophies

Expressão de citoqueratinas em distrofias corneanas

ANAMARIA BAPTISTA COUTINHO 1, 2 , DENISE DE FREITAS 1 , JOÃO PESSOA DE SOUZA FILHO 1, 2 , ZÉLIA MARIA S. CORRÊA 2 , ALEXANDRE NAKAO ODASHIRO 1, 2 ,

MIGUEL N. BURNIER JR. 2

ABSTRACT

Purpose: To identify an immunohistochemical pattern of epithelial markers in granular,

lattice and Avellino corneal dystrophies.

Methods: Twenty-two corneal buttons, diagnosed as lattice (17), Avellino (4) and

granular (1) underwent immunohistochemical studies of cytokeratins (CKs) on paraffin-embedded

sections (group I). Monoclonal antibodies for pan-CK (AE1/AE3)

and CKs 3/12, 5/6, 8, 18 and 19 were used. Twenty-two normal corneas were used as

the control (group II).

Results: Six lattice and 2 Avellino cases of group I stained positively with anti-CK

3/12 in corneal epithelium and areas of corneal stroma deposits. One of these cases

of lattice was positive for anti-pan-CK (AE1/AE3) also in the epithelium and areas of

corneal stroma deposits with a similar pattern. None of the controls (group II)

revealed any staining in corneal stroma. All disease and control cases (groups I and II)

revealed positive staining in corneal epithelium.

Conclusion: AE1/AE3 and CK 3/12 anti-CK positive markers in the stromal deposits

of lattice and Avellino dystrophies may suggest an epithelial genesis of the disease.

Keywords: Corneal dystrophies, hereditary; Keratins/physiology; Immunohistochemistry;

Cornea/pathology

RESUMO

Objetivo: Investigar a expressão de citoqueratinas (CKs) em córneas com distrofias

corneanas tipo granular, lattice e Avellino.

Métodos: Vinte e dois botões corneanos com diagnóstico anatomopatológico de distrofia

estromal tipo lattice (17), Avellino (4) e granular (1) foram submetidos à avaliação imunohistoquímica

nos tecidos inclusos em parafina (grupo I). Anticorpos monoclonais para

pan-CK (AE1/AE3) e CKs de números 3/12, 5/6, 8, 18 e 19 foram utilizados. Vinte e dois

botões corneanos normais foram usados como controle (grupo II).

Resultados: Oito casos do grupo I (seis lattice e dois Avellino) apresentaram reações

imuno-histoquímicas positivas com anti-CK 3/12, tanto no epitélio como nos depósitos

estromais e um destes casos (lattice) também se mostrou positivo para antipan-CK

(AE1/AE3) com o mesmo padrão de reação. Nenhum caso do grupo II

mostrou reação imuno-histoquímica positiva no estroma corneano. Na avaliação

imuno-histoquímica dos grupos I e II, o epitélio apresentou uma reação positiva com

o anticorpo anti-pan-CK (AE1/AE3) e com o anti-CK 3/12.

Conclusão: O fato da pan-CK e CK 3/12 apresentarem uma reação positiva nos

depósitos das distrofias tipo lattice e Avellino sugere uma origem epitelial desses

depósitos corneanos.

Descritores: Distrofias hereditárias da córnea; Queratinas/fisiologia; Imuno-histoquímica;

Córnea/patologia

INTRODUCTION

The classification of primary corneal dystrophies is currently

based on clinical and pathological features. The main groups have

been divided, according to the location of dystrophic deposits, in

epithelial and subepithelial, affecting primarily the Bowman layer,

stromal, and endothelial dystrophies (1-2) .

Granular, lattice and Avellino corneal dystrophies are considered

stromal diseases leading an initial assumption that the stromal keratocytes

were the source of these dystrophies (1,3) . However, some investigators

have suggested an epithelial rather than a stromal origin

of these deposits, as their presence in the early stages and recurrences

of the disease has been established in the upper microlayers of

the cornea as well as the intraepithelial layers (3-5) . It has also been

demonstrated that epithelial granules are similar to stromal granules

in their histological staining and ultra structural features, as observed

by light and electron microscopy respectively (5-6) .

The transforming growth factor beta induced gene (TGFBI) on

chromosome 5, responsible for the quality and quantity of keratoepithelin,

has been related to several corneal dystrophies. The

immunoreactivity of the keratoepithelin protein has been demonstrated

in the dystrophic deposits of corneas with granular, Avellino,

Reis-Buckler, lattice and Thiel-Behnke dystrophies, all related to

the TGFBI gene suggesting that keratoepithelin is a major component

of these deposits (1,7) .

It has also been shown that the deposits contain keratoepithelin,

together with nonkeratoepithelin proteins. The inference is

that mutated keratoepithelins, diffusing predominantly from the

epithelium, coaggregate with an assortment of other proteins over

a long period of time to form the deposits characteristic of the

disorder (8) . Several substances reported to date include vimentin,

immunoglobulin κ and λ light chains, microfibrillar protein lectinpositive

carbohydrate, amyloid P protein, phospholipids, and epithelial

proteins, such as the cytokeratins (3,7-9) (Figure 1).

Cytokeratins (CKs) are water-soluble proteins found in most celltypes

having characteristics of epithelial cells (10) . Among the cytokeratins,

CK 3 and 12 are cornea-specific (11) . The presence of immunohistochemical

markers of corneal epithelium CK in deposits of

stromal dystrophies may supply an important corroboration for the

hypothesis that these diseases are of epithelial origin (3) .

Submitted for publication: April 16, 2010


Study carried out at the Department of Ophthalmology - Federal University of São Paulo - UNIFESP.

1

Physician, São Paulo Federal University - UNIFESP - São Paulo (SP), Brazil.

2

Physician, Henry C. Witelson Ocular Pathology Laboratory, McGill University, Montreal, Canada.


Disclosure of potential conflicts of interest: A.B.Coutinho, None; D.Freitas, None; J.P.Souza Filho,

None; Z.M.S.Corrêa, None; A.N.Odashiro, None; M.N.Burnier Jr, None.

Correspondence address: Anamaria Baptista Coutinho, MD, PhD. Lyman Duff Building. 3.775 -

University Street - Room 216 - H3A 2B4 Montreal - QC Canada

E-mail: anamariacoutinho@hotmail.com


COUTINHO AB, ET AL.

The goal of this investigation was to identify the immunohistochemical

pattern of epithelial markers in corneal deposits of granular,

lattice and Avellino dystrophies.

METHODS

Twenty-two corneal buttons were diagnosed as stromal dystrophies

using H&E, periodic acid-Schiff, Masson’s trichrome, Congo

red, Alcian blue and colloidal iron stains.

Immunohistochemical studies were performed on all specimens

with antibodies reactive in paraffin-embedded tissue, as

modified from a previously published method (12) . Peroxidase/antiperoxidase

and avitin-biotin complex techniques using microwave

heating were performed with monoclonal mouse antibodies for

various CKs such as pan-CK (AE1/AE3), CKs 3/12, 5/6, 8, 18 and 19 (13) .

Twenty-two, paraffin-embedded eyes enucleated due to an intraocular

malignant tumor that presented normal corneas were

submitted to the same process and used as controls. All primary

antibodies were used in optimal dilutions, as determined by titration

on positive controls, as shown in table 1.

RESULTS

CORNEAS WITH STROMAL DYSTROPHIES

The findings observed in the stromal dystrophic corneas are

summarized in table 2. The results were analyzed separately for

different areas: epithelium, stroma, endothelium, and deposits.

In all cases (n=22), the corneal epithelium with dystrophies showed

a positive immunostaining with anti-pan-CK (AE1/AE3) and

CK 3/12. Anti-CK 18 revealed a positive reaction in almost all cases

(21/22). Anti-CK 5/6 was positive in only one case and anti-CK 8 in

another case. Anti-CK19 was negative in all cases (n=22).

The corneal stroma of 3 cases immunoassayed positively for anti-

CK 3/12 (3/22) and 3 other cases were positive for anti-CK 5/6 (3/22).

The endothelium stained positively for anti-CK 3/12 in all cases

(n=22), anti-CK 18 in 15 cases (15/22), anti-CK 8 in 3 cases (3/22) and

anti-pan-CK in one case. The endothelium was negative for anti-CK

5/6 and 19 in all cases.

Eight (36,3%) corneal dystrophy cases (6 lattice and 2 Avellino)

stained positively with anti-CK 3/12 in corneal epithelium and

areas of stroma deposits (Figures 2 A, B, C, D). One case of lattice

Figure 1. Schematic figure that illustrate the possible relationship between TGFBI, cytokeratin and deposits in corneal

dystrophies.

Table 1. Cytokeratin primary antibodies

Antibody Source Dilution

Anti-pan CK DakoCytomation 1:50

Anti-CK 3/12 Chemicon International 1:50

Anti-CK 5/6 DakoCytomation 1:50

Anti-CK 8 DakoCytomation 1:30

Anti-CK 18 Sigma - Aldrich 1:800

Anti-CK 19 DakoCytomation 1:75

CK= cytokeratin


119

CYTOKERATIN EXPRESSION IN CORNEAL DYSTROPHIES

Table 2. Cytokeratin expression in corneas with dystrophies

Case CK AE1 - AE3 CK 3/12 CK 5/6 CK 8 CK 18 CK 19

Epi Str End Dep Epi Str End Dep Epi Str End Dep Epi Str End Dep Epi Str End Dep Epi Str End Dep

01 + - - - + - + + - - - - - - - - + - + - - - - -

02 + - - - + + + - - - - - - - - - + - + - - - - -

03 + - - - + - + + - + - - - - - - + - - - - - - -

04 + - - - + - + - - - - - - - - - + - + - - - - -

05 + - - + + + + + - - - - - - - - + - + - - - - -

06 + - - - + - + - - - - - - - + - + - + - - - - -

07 + - - - + - + - - - - - - - - - + - + - - - - -

08 + - - - + - + + - - - - + - - - + - + - - - - -

09 + - - - + + + + - - - - - - - - + - + - - - - -

10 + - - - + - + - - - - - - - - - + - + - - - - -

11 + - - - + - + - - - - - - - - - - - - - - - - -

12 + - - - + - + - - - - - - - - - + - - - - - - -

13 + - - - + - + - - - - - - - + - + - - - - - - -

14 + - + - + - + - - - - - - - + - + - + - - - - -

15 + - - - + - + - - + - - - - - - + - + - - - - -

16 + - - - + - + - - - - - - - - - + - - - - - - -

17 + - - - + - + - - - - - - - - - + - + - - - - -

18 + - - - + - + - - - - - - - - - + - - - - - - -

19 + - - - + - + + + - - - - - - - + - + - - - - -

20 + - - - + - + + - - - - - - - - + - + - - - - -

21 + - - - + - + + - + - - - - - - + - + - - - - -

22 + - - - + - + - - - - - - - - - + - - - - - - -

CK= cytokeratin; Epi= epithelium; Str= stroma; End= endothelium; Dep= deposits

was positive for anti-pan-CK (AE1/AE3) also in the epithelium and

areas of stroma deposits with a similar pattern (Figures 3 A, B, C).

NORMAL CORNEAS

The findings observed in normal corneas are summarized in

table 3.

Anti-pan CK (AE1/AE3) and anti-CK 3/12 were found to be positive

in the corneal epithelium of all normal cornea specimens (n=22).

Anti-CK 18 showed a positive staining in the majority of the cases

(17/22). Anti-CK 5/6 (3/22) and anti-CK 8 (2/22) were positive in only

few cases with both immune markers. Anti-CK 19 was negative in the

studied cases.

The corneal stroma only showed a positive reaction for anti-CK

3/12 in few cases (3/22). None of the other immune markers revealed

any staining in corneal stroma.

The endothelium stained positively for anti-CK 3/12 in all cases

(n=22), anti-CK 8 (8/22), anti-CK 18 (1/22) and anti-CK 19 (2/22). The

endothelium revealed a negative reaction for anti-pan CK and anti-

CK 5/6 in all cases.

DISCUSSION

Recent advances in the understanding of the molecular genetics

and pathophysiology behind certain corneal dystrophies

and the origin of the deposits has been a subject of controversial

debate (1) . Earlier investigations have felt that stromal keratocytes

were the source of these deposits (4) . However, several lines of

evidence now implicate an epithelial genesis. For example, the

early stages of granular dystrophy can show fine epithelial and

subepithelial deposits. As well, a superficial variant of granular

dystrophy has been described; with onset in childhood, subepithelial

and superficial stromal deposits and a more severe clinical

course (5-6) . In addition, it has been demonstrated that while

graft recurrences following penetrating keratoplasty (PK) for granular

and lattice dystrophies are common and occur initially in

the subepithelial region, it is only later that the stroma becomes

affected (9,14) .

The study herein has shown that the corneal deposits of lattice and

Avellino dystrophies possess an immunohistochemical pattern most

similar to that of the corneal epithelium, less similar to the corneal

endothelium and least similar to the stroma. This assumption is due to

the fact that the same proteins were found in the epithelium of all

cases and in the deposits of some cases, while in the stroma they were

found only in few cases, staining weakly. These findings lead us to

believe that the positive anti-CK 3/12 and anti-pan CK reaction in the

deposits are a strong argument against a stromal origin of these

deposits. The results also speak in favour of the epithelial pathogenesis-hypothesis.

A similar study with granular dystrophies has demonstrated

a CK 18 expression in the corneal stroma (3) .

Based on our findings, one cannot exclude the endothelial

origin on these deposits although this outcome has never been

reported either clinically or histologically (3-4,6,15-17) . On the other

hand, the previously-suggested stromal hypothesis was based on

the clinical and microscopic findings in advanced stages of the

disease, when most of the deposits are found in the stroma. Another

fact that supported this idea was the presence of granular

material in membrane-bound vesicles of the keratocytes (17-18) .

The stromal theory is not necessarily incompatible with the

epithelial origin of the deposits, since the deposits might have

been taken up secondarily by the cells or might not be really

identical to the granular deposits. However, it is also theoretically

possible that both the epithelial and the stromal cells form the

deposits. Perhaps the composition of these corneal deposits is

complex and consists of a mixture of metabolic products from

different cells, although our immunohistochemical results do not

support this concept.

Another possibility is the simple mechanic adhesion effect of

the antibodies in the deposits. This suggestion is improbable however,

since the reactions were not homogeneously positive in all

cases and were completely negative for several antibodies other

than anti-CK 3/12 and anti-pan CK.

In conclusion, the fact that AE1/AE3 and CK 3/12 anti-CK markers

were positive in the stromal deposits of lattice and Avellino dystrophies

may suggest an epithelial origin of those corneal deposits.


COUTINHO AB, ET AL.

This piece of evidence may have clinical consequences and strong

therapeutic implications on these diseases. Although refinements in

the techniques used for transplantation and prospective, controlled

studies are still necessary, limbal stem cell transplantation from a

healthy donor and/or gene therapy represent possible and promising

therapies for these diseases in the future.

A

B

C

D

Figure 2. A) H&E staining in a case of lattice dystrophy. (200X); B) Positive anti-CK 3/12 staining both the corneal epithelium and the deposits in the same case of lattice

dystrophy. (200X); C) A case of Avellino dystrophy showing a positive anti-CK 3/12 staining of both the corneal epithelium and the deposits. (100X); D) Same case of

Avellino dystrophy showing a positive anti-CK 3/12 staining of both the corneal epithelium and the deposits. (200X).

A B C

Figure 3. A ) H&E staining in a case of lattice dystrophy. (100X); B) Positive anti-pan-CK (AE1/AE3) staining both the corneal epithelium and the deposits in the same case of lattice

dystrophy. (200X); C) Positive control (Kidney tubule) for anti-pan CK (AE1/AE3). (100X).


121

CYTOKERATIN EXPRESSION IN CORNEAL DYSTROPHIES

Table 3. Cytokeratin expression in normal corneas

Case CK AE1 - AE3 CK 3/12 CK 5/6 CK 8 CK 18 CK 19

Epi Str End Epi Str End Epi Str End Epi Str End Epi Str End Epi Str End

01 + - - + - + - - - + - - + - - - - -

02 + - - + - + - - - - - - + - - - - +

03 + - - + - + - - - - - + + - - - - -

04 + - - + - + - - - - - - + - - - - -

05 + - - + - + - - - + - + + - - - - -

06 + - - + + + + - - - - - + - - - - -

07 + - - + - + - - - - - - + - - - - -

08 + - - + - + - - - - - - + - - - - -

09 + - - + - + - - - - - - + - - - - -

10 + - - + - + - - - - - - - - - - - -

11 + - - + - + - - - - - + - - - - - -

12 + - - + - + - - - - - - + - - - - -

13 + - - + - + - - - - - - + - - - - -

14 + - - + - + - - - - - + + - + - - +

15 + - - + - + - - - - - + - - - - - -

16 + - - + + + + - - - - + + - - - - -

17 + - - + - + - - - - - + + - - - - -

18 + - - + - + - - - - - + + - - - - -

19 + - - + + + + - - - - - - - - - - -

20 + - - + - + - - - - - - + - - - - -

21 + - - + - + - - - - - - + - - - - -

22 + - - + - + - - - - - - - - - - - -

CK= cytokeratin; Epi= epithelium; Str= stroma; End= endothelium

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Eficácia do adesivo tecidual de fibrina na fixação de enxerto conjuntival autógeno

em cirurgias de pterígio primário

Efficacy of fibrin tissue adhesive in the attachment of autogenous conjuntival graft

on primary pterygium surgery

MICHEL RISNIC RUBIN 1 , PAULO ELIAS C. DANTAS 1 , M. CRISTINA NISHIWAKI-DANTAS 2 , SERGIO FELBERG 3

RESUMO

Objetivo: Comparar a eficácia da fixação do enxerto autógeno de conjuntiva ao leito

escleral após exérese de pterígio primário, utilizando-se adesivo tecidual de fibrina

ou sutura de monofilamento de nylon 10-0.

Métodos: Estudo comparativo, prospectivo e aleatório foi realizado em 47 olhos de 47

pacientes com pterígio primário de localização medial. O grupo 1 (adesivo) foi constituído

de 21 pacientes submetidos à fixação do enxerto conjuntival com adesivo

tecidual de fibrina (Quixil TM ); enquanto que o grupo 2 (sutura), foi constituído de 26

pacientes, cuja fixação do enxerto foi feita com sutura em pontos separados de

monofilamento de nylon 10-0 (Ethicon ® ) após a excisão do pterígio feita pelo mesmo

cirurgião. Os pacientes foram avaliados antes da cirurgia, no 1º, 14º e 21º dia após a

cirurgia. Utilizou-se uma escala visual de desconforto ocular e verificou-se o tempo

cirúrgico, hiperemia ocular e presença de complicações, além de sinais de recidiva,

sendo sua presença também avaliada no 6º mês após a cirurgia. As variáveis foram

submetidas à análise estatística. Valores de p

EFICÁCIA DO ADESIVO TECIDUAL DE FIBRINA NA FIXAÇÃO DE ENXERTO CONJUNTIVAL AUTÓGENO EM CIRURGIAS DE PTERÍGIO PRIMÁRIO

tempo cirúrgico relativamente longo, promover maior reação inflamatória,

causar incômoda sensação de corpo estranho no período

pós-operatório e desconforto provocado pela retirada dos pontos (5) .

Recentemente, foi desenvolvida uma técnica de fixação do enxerto

conjuntival utilizando-se adesivo tecidual de fibrina, com diminuição

do tempo cirúrgico e do desconforto após a cirurgia, além

de não produzir a sensação de corpo estranho causada pelos fios de

sutura e não ser necessária sua retirada (12-13) .

O adesivo tecidual de fibrina Quixil TM (Johnson e Johnson´s, Rehovot,

Israel) é formada por dois componentes derivados do plasma

humano proveniente de doadores, sendo uma solução de concentrado

de proteínas plasmáticas (40-60 mg/ml) que contém fibrinogênio,

fibronectina, fator XIII e fator de von Wilebrand e uma solução

de trombina (900-1100 IU/mL) contendo cálcio. Ao serem aplicadas

à superfície tecidual, as duas soluções misturam-se e após aproximadamente

30 segundos, reproduzem os estádios finais da cascata

de coagulação, formando fina camada de fibrina, sendo esta absorvida

em poucos dias e, então, substituída por colágeno cicatricial (1,12-14) .

O objetivo deste estudo foi comparar a eficácia da fixação do enxerto

de conjuntiva ao leito escleral utilizando-se adesivo tecidual de

fibrina com a sutura de Mononylon ® após exérese de pterígio primário.

MÉTODOS

Estudo prospectivo, controlado e aleatório foi desenvolvido

com dois grupos, constituídos por 47 pacientes que procuraram

espontaneamente nosso hospital. O presente estudo foi aprovado

pelo comitê de ética em pesquisa da Irmandade da Santa Casa de

Misericórdia de São Paulo.

Seguiram-se os critérios de inclusão e exclusão descritos abaixo:

Critérios de Inclusão

• Diagnóstico de pterígio medial primário, com queixas a ele

relacionadas, cujo portador desejasse realizar o procedimento

cirúrgico.

• Idade entre 18 a 70 anos.

• Concordar com o termo de ciência e consentimento.

Critérios de exclusão

• Diagnóstico suspeito ou confirmado de glaucoma.

• Doença corneal ou da superfície ocular associada.

• Mal estado geral, ASA 3 e 4.

Os pterígios foram graduados de acordo com sua extensão em

relação ao limbo em

• Grau I: até 2 mm.

• Grau II: estendendo-se de 2 a 4 mm.

• Grau III: estendendo-se acima de 4 mm.

Um mesmo cirurgião treinado e habilitado realizou todos os

procedimentos cirúrgicos. Um observador independente e experiente

realizou as avaliações pré e pós-operatórias (PO).

Após anestesia tópica com colírio anestésico de tetracaína a 1%

e infiltração do corpo do pterígio com lidocaína a 2%, a aderência

da cabeça do pterígio à córnea foi desfeita com lâmina fria. Realizada

dissecção e exérese após o limbo com tesoura de conjuntiva,

seguida pela excisão da cápsula de Tenon. Foi evitada cauterização

do sangramento. Enxerto de conjuntiva superior ipsilateral foi marcado

horizontalmente e verticalmente, com 2 mm a mais que as

medidas da conjuntiva excisada; este foi movido para área medial

do limbo esclerocorneal e fixado à esclera, pelos modos descritos a

seguir:

• Grupo 1 (Adesivo tecidual de fibrina): Foram operados 21 olhos.

Aplicada 1 gota da cola de fibrina Quixil TM na base da esclera,

seguida da acomodação do enxerto em até 30 segundos,

após este ter sido cuidadosamente deslocado ao local desejado.

Eventual excesso de cola era removido.

• Grupo 2 (Sutura): Foram operados 26 olhos. Realizados oito

pontos simples de sutura de mononylon 10-0 (Ethicon ® ), separados

e equidistantes.

A escolha da forma de fixação foi aleatória. A orientação apropriada

foi mantida deixando-se sempre o epitélio exposto e a superfície

límbica do enxerto ficando em contato com o limbo corneal.

Após a cirurgia, iniciou-se o uso de cloridrato de ciprofloxacina

3,5 mg/ml associado a dexametasona 1 mg/ml (Biamotil D, Allergan ® ),

1 gota de 6/6 horas, até o 21º dia PO.

Nos dias 1, 7 e 21 após a cirurgia, os pacientes foram avaliados,

com aferição da acuidade visual, biomicroscopia à lâmpada de fenda,

graduação da hiperemia conjuntival, medida da pressão intraocular

e marcação da Escala Análoga Visual (EAV). No 21º dia PO, todas

as suturas deste grupo foram removidas. Ainda no 6º mês PO os

pacientes foram reavaliados quanto a recidivas.

EAV consistia na marcação pelo paciente de escore variável

entre 0 e 10, no qual 0 representava ausência de desconforto ocular

e 10 o pior desconforto ocular possível.

A hiperemia conjuntival foi graduada por um mesmo observador

independente em: grau 0, ausente (vasos normais); I, leve (discreta

injeção vascular); II, moderada (hiperemia ocular difusa); III, intenso

(hiperemia ocular difusa com intensa dilatação dos vasos conjuntivais).

Foram verificados eventuais sinais de complicações ou recidivas,

definidas como invasão tecidual ultrapassando o limbo corneal.

As variáveis receberam análise estatística, utilizando-se o método t

de Student e o teste não-paramétrico de Mann-Whitney para avaliação

das análises quantitativas. Para a comparação dos momentos de

avaliação dentro de um mesmo grupo, foi considerado o teste nãoparamétrico

de Friedman. Em relação às variáveis dicotômicas, os

grupos foram comparados usando-se o teste Exato de Fisher. Valores

de p

RUBIN MR, ET AL.

granuloma de conjuntiva no grupo 2, que se resolveu com a instilação

de colírio de corticóide tópico até o 21º dia PO, e uma retração

do enxerto no grupo 1, com posterior conjuntivalização até o 21º

dia PO, não sendo encontradas diferenças entre o número de complicações

entre os grupos estudados (p=1).

No 6º mês após a cirurgia, perdeu-se seguimento de 16 pacientes

(34%), sendo sete do grupo 1 e nove do grupo 2. Encontrou-se

uma recidiva no grupo 1 e duas recidivas no grupo 2, sendo detectadas:

uma em ambos os grupos no 21º dia após a cirurgia e uma no

grupo 2 no 6º mês após a mesma. Portanto quando comparada a

toda amostra inicial, houve 4,76% de recidiva no grupo 1 e 7,69%

Tabela 2 . Análise do escore relacionado ao desconforto ocular,

Escala Análoga Visual (EAV), nos diferentes períodos estudados

Período Grupo Média Mediana Desvio padrão Valor de p

Pré-op 1 5,10 5,0 1,26 0,367

2 4,77 4,5 1,21

1º PO 1 3,86 4,0 1,15 0,005

2 4,85 5,0 1,08

7º PO 1 2,43 2,0 1,08

EFICÁCIA DO ADESIVO TECIDUAL DE FIBRINA NA FIXAÇÃO DE ENXERTO CONJUNTIVAL AUTÓGENO EM CIRURGIAS DE PTERÍGIO PRIMÁRIO

Acreditamos que, conjuntamente à EAV, a hiperemia ocular

menos intensa apresentada em todas as fases avaliadas neste estudo

com a utilização da cola, deveu-se a uma série de fatores: menor

manipulação operatória decorrente do menor tempo cirúrgico, propriedades

hemostáticas inerentes ao adesivo tecidual de fibrina, que

levaram a menor sangramento durante a cirurgia e a não exposição

a corpo estranho, que é o fio cirúrgico.

Observamos ainda que, no grupo 1, a EAV e a hiperemia ocular

logo após a cirurgia foram semelhantes ao 7º, 14º e 21º dia PO, em

comparação ao grupo 2. Além dos possíveis motivos já mencionados,

acreditamos ainda que a retirada do fio cirúrgico no 21º dia PO

tenha aumentado tanto o desconforto quanto a hiperemia ocular

nesta data deste grupo.

Enfatize-se que, menor reação inflamatória e desconforto ocular,

permitem retorno ao trabalho mais precoce, com restauração

do estilo de vida e produtividade.

O índice geral de complicações foi semelhante. Em relação à

gravidade das complicações, todas mostraram baixa morbidade,

com melhora via tratamento clínico.

Como o presente estudo, estudos anteriores demonstraram

taxas de recidivas semelhantes (1,17) e outros menores (4,20-22) com a

utilização de adesivo tecidual de fibrina quando comparados com

a fixação mediante sutura. Acreditamos que a ausência do fio cirúrgico

proporcione menor migração de células inflamatórias, diminuindo

o potencial para a ocorrência de recidivas. Porém, ainda são

necessários estudos posteriores com grandes amostras e maior

tempo de seguimento para chegarmos a um consenso.

CONCLUSÃO

Adesivo tecidual de fibrina reduziu o tempo cirúrgico, desencadeou

menor hiperemia conjuntival e desconforto no período pósoperatório,

com índice de recidiva semelhante, em comparação ao

uso de sutura com monofilamento de nylon 10.0, demonstrando ser

excelente opção para a fixação do enxerto conjuntival para o tratamento

cirúrgico de pterígio primário.

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RELATO DE CASOS | CASE REPORTS

Infectious keratitis in patients undergoing Boston Type 1 keratoprosthesis (Boston KPro)

procedure: case series

Ceratite infecciosa em pacientes submetidos ao implante de ceratoprótese

Boston Tipo I: série de casos

HELOISA MORAES DO NASCIMENTO 1 , LAURO AUGUSTO DE OLIVEIRA 2 , ANA LUISA HÖFLING-LIMA 1

ABSTRACT

Description of two cases of infectious keratitis in patients after Boston Type 1

keratoprosthesis (Boston KPro) implantation. The first case refers to a patient that

had the device indicated due to limbal deficiency secondary to severe dry eye who

presented a fungal infection by Aerobasidium pullulans that was successfully treated

with amphotericin B eye drops. The second case reports a patient with Boston KPro

implantation due to previous corneal transplant rejection showing bacterial keratitis

in the fourth postoperative month. The etiologic agent was identified as Streptococcus

sp and topical treatment with vancomycin was effective. The importance of postoperative

surveillance in Boston KPro eyes is discussed.

Keywords: Cornea/surgery; Corneal diseases/surgery; Keratitis; Prosthesis implantation;

Visual acuity; Preoperative care; Human; Female; Aged, 80 and over; Case

reports

RESUMO

Descrição de dois casos de ceratite infecciosa em pacientes submetidos a implante de

ceratoprótese Boston Tipo 1 (Boston KPro). O primeiro caso refere-se a uma paciente na

qual o dispositivo foi indicado por deficiência límbica secundária a olho seco grave, no

qual foi identificado infecção fúngica por aerobasidium pullulans, tratada com

sucesso com colírio de anfotericina B. O segundo caso reporta uma paciente com

implante de Boston KPro por falências de transplantes de córnea prévios, que apresentou

ceratite bacteriana no quarto mês pós-operatório. O agente etiológico identificado

foi Streptococcus sp e o tratamento tópico com vancomicina foi eficaz.

Discute-se a importância da vigilância pós-operatória em olhos submetidos ao implante

de ceratoprótese.

Descritores: Córnea/cirurgia; Doenças da córnea/cirurgia; Ceratite; Implante de prótese;

Acuidade visual; Cuidados pré operatórios; Humanos; Feminino; Idoso de 80 anos ou

mais; Relatos de casos

INTRODUCTION

Keratoprosthesis (KPro) surgery is usually indicated for patients

with multiple corneal transplant rejection and also for patients

with cicatricial ocular surface disease (autoimmune diseases, chemical

and thermal eye burns, etc) (1) . Considering the severity of

ocular surface involvement in these patients, as well as the numerous

surgical procedures that they have undergone, the high risk of

postoperative complications in these patients is understood. These

complications include: glaucoma (1) , tissue melting leaking aqueous

humor (2) , device extrusion, chronic inflammation and retroprothetic

membrane formation (3) , retinal detachment (4) , macular edema, infectious

keratitis and bacterial endophthalmitis (5-6) .

Boston type 1 KPro is used in patients with relatively normal

eyelid function and ability to maintain the ocular surface “wet”. After

Boston KPro implantation, the corneal surface becomes vulnerable

to evaporative forces. Epithelial defects, stromal thinning, dellen

formation and melting, especially in eyes with underlying inflammatory

disease may occur (7) .

Since the beginning of Boston KPro use, one of the problems

related to the device was dehydration of ocular surface. This issue

was successfully solved with the use of therapeutic contact lenses in

the eyes implanted with Boston Type 1 KPro. However, the use of

contact lens increases the risk of corneal infection and colonization

and, therefore, it requires additional care of physician and patient.

The use of therapeutic contact lens improved quality of the ocular

surface in Boston KPro users and was also responsible for increased

indications of this procedure worldwide.

The increased risk of ocular infection in patients with tear film

dysfunction and in patients receiving chronic topical corticosteroids

justified the need to establish a prophylactic antibiotic regimen for

patients with Boston Type 1 KPro implant. Previously, the prophylactic

regimen consisted of polymyxin-trimethoprim, gentamicin

or ofloxacin. However, the large number of infections even using

this prophylactic regimen caused its modification to the use of

broad-spectrum antibiotics. Currently, vancomycin is used in the

United States as a prophylactic antibiotic regimen of choice for

Boston KPro patients (8) .

The prophylactic use of broad-spectrum antibiotics associated

with contact lens predisposes to fungal colonization and infection in

Boston KPro eyes (9) . Warm and humid environments are other predisposing

factors for fungal infection and colonization (9) . This weather

pattern is very common in Brazil.


Accepted for publication: March 13, 2011

Study conducted in the Department of Cornea and External Eye Disease - Discipline of Ophthalmology

- Federal University of São Paulo - UNIFESP.

1

Physician, Universidade Federal de São Paulo - UNIFESP - São Paulo (SP), Brazil.

2

Physician, Departament of Ophthalmology, Section of Cornea and External Disease, Universidade

Federal de São Paulo - UNIFESP - São Paulo (SP), Brazil.


Disclosure of potential conflicts of interest: H.M.Nascimento, None; L.A.Oliveira, None;

A.L.Höfling-Lima, None.

Correspondence address: Heloisa Moraes do Nascimento, Rua Dr. José Estéfano, 125 - São

Paulo - SP - 04116-060 - Brazil - E-mail: helomn@gmail.com


her agreement, the name Dr. Núbia Cristina Freitas Maia as a reviewer. We thank her effort and

expertise in participating in this process.


127

INFECTIOUS KERATITIS IN PATIENTS UNDERGOING BOSTON TYPE 1 KERATOPROSTHESIS (BOSTON KPRO) PROCEDURE: CASE SERIES

Although recommended by the manufacturer, prophylaxis with

vancomycin eyedrops has some limitations in our country, such as

cost of handling and storage difficulties. The Cornea and External Eye

Disease Sector, Department of Ophthalmology of UNIFESP uses 0.5%

moxifloxacin as prophylaxis associated with programmed replacement

of in patients with Boston Type 1 keratoprosthesis implantation.

CASE REPORT

CASE 1

TAC, a 94-year old female diagnosed with limbic failure secondary

to severe dry eye, underwent Boston Type 1 keratoprosthesis

implantation in the right eye.

According to postoperative routine of the service, the patient

was assessed on the first postoperative follow-up, after two weeks

and then monthly. The postoperative regimen included 0.5% moxifloxacin

as prophylaxis, topical steroids, lubricating eye drops and

contact lenses (Kontur Contact Lens, Richmond, CA). This hydrophilic

contact lens was suggested by the Boston KPro manufacturer

and its replacement programmed to every three months. The steroids

were reduced gradually according to ocular inflammation, but

maintained one drop daily. The authors cannot assure about patients

compliance regarding the use of antibiotic and the prophylactic

regimen, but they were exhaustively informed about it.

Cultures of the conjunctiva and of the discarded therapeutic contact

lenses were collected for routine monitoring.

Two months after surgery, the patient had a positive culture for

fungus Aerobasidium pullulans in the analysis of contact lenses.

However, this analysis did not show any visible fungal colonization

in the contact lens and the biomicroscopy showed no evidence

suggesting infection.

As there were no obvious signs of eye infection and nor Boston

Kpro or contact lens colonization, an expectant management was

used. Two weeks after the positive culture found in the therapeutic

contact lens, the patient developed a slight opacity extending from

3 to 5 hours at the interface between the anterior plate of keratoprosthesis

and the donor corneal button (Figure 1).

At that time, due to the presence of visible corneal infiltration,

antifungal eyedrops were initiated. Patient was treated with 0.15%

amphotericin B eyedrops q.i.d.

The patient was subsequently monitored and showed regression

of corneal opacity.

CASE 2

TMF, an 83-year old female diagnosed with two previous episodes

of corneal transplant failure, underwent Boston Type 1 keratoprosthesis

implantation in the right eye.

The same postoperative care previously described for the patient

mentioned above was conducted in this patient.

Four months after surgery, the patient developed corneal opacity

on the entire interface between the anterior plate of Boston KPro

and donor corneal button. There was denuded epithelium in the

Figure 1. Opacity at the interface between anterior plate of the KPro and donor corneal button. Note the epithelial denuding area evidenced

by fluorescein staining under cobalt blue light.

Figure 2. Corneal infiltrate in the full extension of the interface between anterior plate of KPro and donor corneal button.


NASCIMENTO HM, ET AL.

opaque area, as shown in figure 2. The culture of corneal scrapings

from the affected area was positive for Streptococcus sp.

At that point, considering the continued use of 0.5% moxifloxacin

concomitant with the corneal infiltrate onset and the fact that

the microorganism was resistant to moxifloxacin, treatment with

5% vancomycin eye drops was initiated. There was gradual improvement

after seven days of treatment, with disappearance of the

corneal infiltrate and epithelial healing.

DISCUSSION

As far as we know, this is the first report of fungal isolation in the

ocular surface of patients after Boston Type 1 keratoprosthesis implantation

in Brazil. According to Barnes et al., the rate of fungal colonization

in Boston KPro eyes is about 10% (9) . This incidence was similar

even before the use of broad-spectrum antibiotics and contact

lenses (5) , and was also similar to those found in normal conjunctival

flora, with a fungal colonization ranging from 5 to 25% (9) . Fungal

infections cannot be predicted by routine periodic cultures of the

ocular surface of Boston KPro eyes as reported by Barnes et al that

fungal colonization fluctuates spontaneously over the time (9) .

In the first case, fungal growth was found two months after Boston

Type 1 keratoprosthesis implantation. This might have been favored

by the tropical climate in Brazil, the prophylactic regimen (broad

spectrum antibiotic and steroids) and the use of contact lenses.

Antifungal prophylactic regimen should not be recommended

for all Boston keratoprosthesis users due to the low incidence

of fungal infections and the lack of correlation between the routine

surveillance cultures and the emergence of infections (9) . However,

initiation of aggressive antifungal regimen is recommended

in three circumstances: visible corneal colonization; visible colonization

in the therapeutic contact lens and presence of active

infection.

As the patient developed a visible corneal infiltration, the antifungal

treatment was initiated, resulting in clinical improvement.

In the second case, a bacterial infection was diagnosed in the

routine postoperative assessment. The rapid identification of the causative

agent and the initiation of appropriate treatment were crucial

to good clinical response and maintenance of keratoprosthesis.

The use of contact lens, trauma, ocular surface disease and corneal

surgery are the major risk factors for infectious keratitis (10) .

Among the four main risk factors for the development of

infectious keratitis, the second patient of the case series showed

three of them. Importantly, the site most prone to developing

infectious keratitis in patients after Boston Type 1 keratoprosthesis

implantation is between anterior plate of prosthesis and the donor

button, where there is a virtual space in which the tear film distribution

is irregular, favoring the accumulation of tear and, consequently,

the proliferation of microorganisms.

Keratoprosthesis is a promising device in modern corneal

surgery. However, the high rate of risk factors for infections requires

a thorough postoperative care, with surveillance cultures and

routine monitoring visits. This case series is an example of the importance

to keep Boston KPro patients on an exhaustive and close

postoperative regimen in order to recognize the onset of infections.

Any sign of infection should be promptly investigated and

tailored treated to promote greater durability of the device.

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10. Khan BF, Harissi-Dagher M, Khan DM, Dohlman CH. Advances in Boston keratoprosthesis:

enhancing retention and prevention of infection and inflammation. Int Ophthalmol Clin.

2007;47(2):61-71. Review.


129

RELATO DE CASO | CASE REPORT

Linfoma não-Hodgkin bilateral do seio cavernoso como manifestação inicial da

síndrome de imunodeficiência adquirida: relato de caso

Bilateral cavernous sinus non-Hodgkin’s lymphoma as the presenting sign of

acquired immunodeficiency syndrome: case report

ALAN KARDEC BARREIRA JUNIOR 1 , FREDERICO CASTELO MOURA 2 , MARIO LUIZ RIBEIRO MONTEIRO 2

RESUMO

Relato de caso com acometimento bilateral do seio cavernoso causado por linfoma

não-Hodgkin em um paciente com síndrome da imunodeficiência adquirida. Paciente

de 51 anos infectado pelo vírus da imunodeficiência adquirida há dois anos, sem

terapia antirretroviral, apresentou-se com acometimento dos V e VI nervos cranianos

bilateralmente. Exame de tomografia computadorizada de órbitas mostrou-se dentro

da normalidade. Como a hipótese diagnóstica principal era afecção do ápice

orbitário ou do seio cavernoso, foi realizado exame de imagem por ressonância magnética

que evidenciou lesão compatível com linfoma acometendo os seios cavernosos.

Apesar da raridade dos linfomas primários do sistema nervoso central, essa

condição deve ser considerada entre os diagnósticos diferenciais nos pacientes imunodeprimidos

que apresentem oftalmoplegia e sinais radiológicos sugestivos de

lesão infiltrativa do seio cavernoso.

Descritores: Seio cavernoso; Linfoma; Sistema nervoso central; Diplopia; Síndrome

de imunodeficiência adquirida; Relatos de casos

ABSTRACT

Case report of bilateral cavernous sinus syndrome due to primary non-Hodgkin lymphoma

of the central nervous system in a patient infected by the human immunodeficiency

virus. A 51-year-old male patient infected by the human immunodeficiency virus but

without antiretroviral treatment developed paralysis of the V and VI cranial nerves.

Imaging studies were obtained to investigate an orbital apex and a cavernous sinus

syndrome. A computerized tomography scan of the orbit was normal but a highresolution

magnetic resonance imaging demonstrated bilateral enlargement of the

cavernous sinus. Although primary lymphoma of the central nervous system is a rare

condition, it should be considered in the differential diagnosis in immunocompromised

patients who develop ocular motility abnormalities and imaging signs suggestive of

infiltrative cavernous sinus lesions.

Keywords: Cavernous sinus; Lymphoma; Central nervous system; Diplopia; Acquired

immunodeficiency syndrome; Case reports

INTRODUÇÃO

Linfoma maligno primário no sistema nervoso central (SNC) é

raro, mas a incidência vem aumentando nas últimas décadas devido

ao crescente número de pessoas imunodeprimidas (p.ex: síndrome

da imunodeficiência adquirida (SIDA) e transplantes de órgãos) (1) .

As manifestações clínicas da doença neurológica secundária ao

linfoma maligno dependem das estruturas acometidas que incluem

parênquima cerebral, leptomeninges, vasculatura cerebral e os nervos

cranianos e periféricos (2-3) .

A síndrome de seio cavernoso (SSC) é definida pelo acometimento

de dois ou mais nervos constituintes que são: III, IV, V (ramo

frontal e maxilar), VI e fibras simpáticas (4) . Existem poucos relatos de

linfomas malignos primários do SNC se apresentando inicialmente

com SSC, geralmente relacionado à invasão do tumor localizado

nos seios paranasais ou na base do crânio (4-5) .

Neste trabalho revisamos a literatura e relatamos um caso de

linfoma primário do sistema nervoso central nos seios cavernosos

como manifestação inicial da SIDA.

RELATO DE CASO

Paciente do sexo masculino, 51 anos, com diagnóstico de infecção

pelo vírus da imunodeficiência adquirida (HIV) há dois anos, sem tratamento

antirretroviral, foi admitido em janeiro de 2007 no Hospital

das Clínicas da Universidade de São Paulo com queixa de dor periorbitária

esquerda e parestesia na hemiface ipsilateral seguidos de

diplopia homônima ao olhar para esquerda após quatro dias. Após

uma semana, os mesmos sintomas se estenderam para o lado direito.

Negava em ambos os olhos (AO) perda da acuidade visual, blefaroptose,

dor ocular, cefaléia ou obscurecimento visual transitório.

Associada ao quadro neuroftalmológico, apresentou tumoração na

axila direita um mês após o início da dor periorbitária, sem sinais

inflamatórios. Nessa ocasião, a tomografia computadorizada de

órbitas e crânio encontrava-se dentro dos limites da normalidade.

Ao exame oftalmológico inicial apresentava acuidade visual 1,0

(na escala decimal) em AO. Ao exame da motilidade ocular extrínseca

havia paresia do músculo reto lateral bilateralmente, mais

acentuada à direita (Figura 1) e os demais músculos apresentavam

função normal. A sensibilidade corneana e da fronte estavam reduzidas

à direita ao exame com monofilamento. A biomicroscopia do

segmento anterior, a exoftalmometria com exoftalmômetro de Hertel,

os reflexos pupilares e a fundoscopia foram normais em AO.

Aos exames laboratoriais, verificou-se leucopenia (2.500 leucócitos,com

46% de neutrófilos e 42% de linfócitos), acometimento renal

(creatinina: 4,0 mg/dl e uréia: 69 mg/dl) e hepático (TGP: 130 U/L,

fosfatase alcalina: 376 UI e gama GT: 452 UI) e hipoproteinemia


Accepted for publication: June 24, 2010

Study carried out at the Departamento de Oftalmologia e Otorrinolaringologia, Faculdade de

Medicina, Universidade de São Paulo - USP - São Paulo (SP), Brasil.

1

Physician, Departamento de Oftalmologia e Otorrinolaringologia, Faculdade de Medicina, Universidade

de São Paulo - USP - São Paulo (SP), Brasil.

2

Physician, Serviço de Neuroftalmologia e Órbita, Hospital das Clínicas, Faculdade de Medicina,

Universidade de São Paulo - USP - São Paulo (SP), Brasil.


Disclosure of potential conflicts of interest: A.K.Barreira Junior, None; F.C.Moura, None;

M.L.R.Monteiro, None.

Correspondence address: Frederico Castelo Moura. Rua Pedroso Alvarenga, 1.077 - São Paulo -

SP - 04531-012 - Brazil - E-mail: fredcastelo@terra.com.br


his agreement, the name Dr. Luis Eduardo Morato Rebouças de Carvalho as a reviewer. We thank

his effort and expertise in participating in this process.


BARREIRA JUNIOR AK, ET AL.

Figura 1. Motilidade ocular extrínseca apresentava paresia reto lateral bilateral.

Figura 2. Imagem por ressonância magnética enfatizando T1 com contraste mostrando lesão isointensa com

discreto realce no seio cavernoso bilateralmente.

(proteínas totais: 4,8 g/dl, albumina: 2,1 g/dl e globulinas 2,7 g/dl). A

imagem por ressonância magnética (IRM) enfatizando T1 evidenciou

lesão isointensa, com discreto realce após administração de

gadolínio localizada em ambos os seios cavernosos, mais evidente

à esquerda (Figura 2). Devido à suspeita de lesão neoplásica, foi

realizado estudo histopatológico da lesão axilar que evidenciou hiperplasia

linfóide atípica e a biópsia da medula óssea evidenciou infiltração

de células linfóides fortemente sugestiva de linfoma não-Hodgkin.

Algumas semanas após o diagnóstico, o paciente desenvolveu falência

renal e hepática.

DISCUSSÃO

A SSC caracteriza-se pelo acometimento de pelo menos dois dos

pares cranianos que o atravessam: III, IV, V (ramos frontal e maxilar),

VI e fibras oculossimpáticas. Segundo Keane (6) , as principais causas

de SSC, excluindo a etiologia traumática pós cirúrgica, são: tumores,

afecções vasculares, infecções e inflamações, com repercussão

unilateral na maioria dos casos (6) . A afecção bilateral dos seios cavernosos

é rara e nestes casos predominam as causas vasculares, entre

elas tromboflebite e malfomações arteriovenosas, principalmente

fístula corotídeo-cavernosa (4) . A SSC secundária a linfoma do sistema

nervoso central é extremamente rara e poucos casos semelhantes

foram descritos na literatura (4,7) . Assim, o caso relatado neste trabalho

apresentou etiologia e lateralidade incomuns para a SSC.

Em pacientes com infecção por HIV, as doenças que cursam

com manifestação clínica neurológica mais frequentemente são:

toxoplasmose, tuberculose do sistema nervoso central, leucoencefalopatia

multifocal progressiva, doenças cerebrovasculares e aspergilose

(8) . Javaloyas de Morlius et al. (4) descreveram um caso similar

ao nosso que evoluiu para óbito devido à disseminação sistêmica

do linfoma não-Hodgkin (4) . O autor ressalta a importância

da busca de manifestações extraneurológicas

que permitam o diagnóstico por meio de procedimentos

minimamente invasivos com baixa morbidade,

como em nosso paciente a partir da biópsia

da tumoração axilar. Arimoto et al. (1) relataram

caso sem antecedentes pessoais de morbidades com

SSC. Sorologias para HIV, vírus Epstein Barr, hepatites

B e C eram negativas. IRM evidenciava lesão

tumoral invadindo seio cavernoso direito. Antes da

ressecção cirúrgica, as principais hipóteses diagnósticas

eram meningioma e neurinoma do trigêmeo

devido à raridade de linfoma primário no SNC. O

exame histopatológico revelou linfoma não-Hodgkin.

Após 15 meses da ressecção cirúrgica, a paciente

mantinha-se sem sinais de recorrências ou disseminação

sistêmica do tumor (1) . Huisman et al. (9) descreveram

um caso de linfoma primário de seio cavernoso

na infância que evoluiu para óbito após três

meses do diagnóstico (9) .

Nosso paciente se apresentou de forma rara com acometimento

bilateral dos constituintes do seio cavernoso como manifestação

inicial de SIDA, apesar da tomografia computadorizada sem alterações,

o que ressalta a importância do exame neuro-oftalmológico

adequado e o exame de ressonância magnética para confirmação

do diagnóstico. Desta forma, linfoma não-Hodgkin deve ser considerado

entre os diagnósticos diferenciais nos pacientes com HIV-AIDS

e alteração de motilidade ocular extrínseca associada a sinais radiológicos

sugestivos de acometimento no seio cavernoso.

REFERÊNCIAS

1. Arimoto H, Shirotani T, Nakau H, Hashizume K, Sakai Y, Matsukuma S. Primary malignant

lymphoma of the cavernous sinus-case report. Neurol Med Chir (Tokyo). 2000;40(5):

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2. Bhatti MT, Schmalfuss IM, Eskin TA. Isolated cranial nerve III palsy as the presenting

manifestation of HIV-related large B-cell lymphoma: clinical, radiological and postmortem

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3. Coppeto JR, Monteiro ML, Cannarozzi DB. Optic neuropathy associated with chronic

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4. Javaloyas de Morlius M, Martínez Yélamos S, Huerta Villanueva M, Martínez Yelamos A.

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of HIV infection]. Med Clin (Barc). 2001;116(2):78-9. Spanish.

5. Williams Z, Norbash A, Goode RL. Cavernous sinus syndrome caused by a primary paranasal

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6. Keane JR. Cavernous sinus syndrome. Analysis of 151 cases. Arch Neurol. 1996;53(10):967-71.

7. Ceyhan M, Erdem G, Kanra G, Kaya S, Onerci M. Lymphoma with bilateral cavernous sinus

involvement in early childhood. Pediatr Neurol. 1994;10(1):67-9.

8. Sacktor N. The epidemiology of human immunodeficiency virus-associated neurological disease

in the era of highly active antiretroviral therapy. J Neurovirol. 2002;8 Suppl 2:115-21. Review.

9. Huisman TA, Tschirch F, Schneider JF, Niggli F, Martin-Fiori E, Willi UV. Burkitt’s lymphoma

with bilateral cavernous sinus and mediastinal involvement in a child. Pediatr Radiol. 2003;

33(10):719-21.


131


Uveíte anterior na ausência de esclerite em paciente com artrite reumatóide: relato de caso

Anterior uveitis in the absence of scleritis in a pacient with rheumathoid arthritis: case report

CAROLINA ROTTILI DAGUANO 1 , CLAUDIA REGINA BOCHNIA 1 , MARCELO GEHLEN 2

RESUMO

A artrite reumatóide é a colagenose mais comum, afetando cerca de 0,6% da

população brasileira e é uma grande causadora de deformidades articulares em

mais variadas formas. A principal manifestação ocular da artrite reumatóide é a ceratoconjuntivite

sicca (Sjögren secundária), seguida pela esclerite, úlcera periférica da

córnea e uveíte. O objetivo deste trabalho é apresentar um caso de uveíte anterior

em paciente com artrite reumatóide, uma apresentação rara em pacientes com esta

patologia. Paciente feminina, 55 anos, portadora de artrite reumatóide, apresentando

quadro de dor e piora súbita da acuidade visual no olho direito. O exame mostrava

reação de câmara anterior com hipópio, úlcera corneana periférica e pressão intraocular

de 32 mmHg. Foi realizado o diagnóstico de uveíte anterior hipertensiva e

úlcera corneana periférica e realizado tratamento com corticóide oral e tópico, antibiótico

tópico, colírio cicloplégico e hipotensores oculares tópicos e sistêmicos. Os

casos de uveíte anterior são comuns em doenças reumatológicas, principalmente

em artropatias soronegativas relacionadas ao HLA-B27, conferindo grande causa de

morbidade a esses pacientes. Neste trabalho relatamos um caso de uveíte anterior

em paciente com artrite reumatóide, uma apresentação rara encontrada na literatura

médica atual.

Descritores: Artrite reumatóide/complicações; Ceratoconjuntivite seca/etiologia; Esclerite;

Úlcera da córnea; Uveíte anterior/quimioterapia; Corticosteróides/uso terapêutico;

Antígeno HLA-DR4; Antígeno HLA-B27; Humanos; Meia-idade; Feminino; Relatos de casos

ABSTRACT

Rheumathoid arthritis is the most common collagenosis and affects almost 0.6% of

brazilian population. It is an important cause of articular deformities. The main ocular

manifestation of rheumathoid arthritis is dry eyes (secondary Sjögren’s syndrome),

followed by scleritis, peripheral ulcerative keratitis and uveitis. The aim of this paper

is to present a case of anterior uveitis in the absence of scleritis in a patient with rheumathoid

arthritis, a very rare presentation in this type of patient. Female patient, 55

years old, with rheumathoid arthritis, presenting suddenly ocular pain and low vision

in the right eye. Her exam showed anterior chamber reaction with hypopion, peripheral

corneal keratitis and intraocular pressure of 32 mmHg. She was diagnosed

with hypertensive anterior uveitis and peripheral corneal keratitis and treated with

systemic and topical corticosteroids, topical antibiotic, topic and systemic ocular

hypotensive and mydriatic drops. Anterior uveitis is common in rheumatological

diseases, especially in those soronegative arthropathies related to HLA B27. In this

paper we present a patient with rheumathoid arthritis and anterior uveitis in the

absence of scleritis, a rare presentation in actual medical literature.

Keywords: Arthritis, rheumatoid/complications; Keratoconjunctivitis sicca/etiology;

Scleritis; Corneal ulcer; Uveitis, anterior/drug therapy; Adrenal cortex hormones/therapeutic

use; HLA-DR4 antigen; HLA-B27 antigen; Humans; Middle aged; Female; Case

reports

INTRODUÇÃO

A artrite reumatóide (AR) é a colagenose mais comum, afetando

cerca de 0,6% da população brasileira e é uma grande causadora de

deformidades articulares em mais variadas formas (1) .

Antigamente considerada uma doença crônica e benigna, atualmente

se sabe que a AR tem um potencial destrutivo, levando à

incapacidade 10% dos pacientes após 10 anos de doença e 90%

deles após 30 anos. O portador de AR tem sua sobrevida comprovadamente

diminuída e a principal causa de mortalidade nesses pacientes

é a doença cardiovascular (2) . Segundo alguns estudos, uma

pessoa com AR, com envolvimento de 30 ou mais articulações, tem

um prognóstico equivalente ao de uma doença coronoriana de três

vasos ou linfoma Hodgkin em estágio avançado (1,3) .

A artrite reumatóide afeta predominantemente mulheres (3:1) na

meia-idade e está associada à presença de HLA-DR4 e -DR1 positivos.

A apresentação clássica é a de uma poliartrite crônica aditiva que

afeta todas as articulações sinoviais, predominantemente as pequenas.

Algumas são poupadas como as interfalangianas distais e as da

coluna torácica e lombar (1) .

Existem várias manifestações extra-articulares, a mais comum é

a presença de nódulos reumatóides que aparecem em pontos de

atrito como a superfície flexora dos cotovelos, do tendão de Aquiles,

etc. Também ocorrem manifestações pulmonares (síndrome de

Caplan), cardíacas (pericardites, miocardites), neurológicas (polineuropatias,

mononeurite multiplex), musculares (miosites, atrofia por

desuso), cutâneas (vasculites, úlceras, fenômeno de Raynaud), hematológicas

(anemia, leucopenia: síndrome de Felty) e oculares (episclerite,

esclerite, escleromalácia perfurante, Sjögren secundário e

uveíte) (1) .

As principais manifestações oculares da AR são a ceratoconjuntivite

sicca (Sjögren secundário), seguida pela esclerite, úlcera periférica

da córnea e episclerite. A uveíte é uma manifestação ocular

incomum nesses pacientes (4-5) .

A uveíte anterior é a apresentação mais comum das seguintes

doenças reumáticas: artrite idiopática juvenil, espondilite anquilosante,

síndrome de Reiter e artrite psoriática (4-5) .

Neste relato de caso, apresenta-se uma paciente com artrite

reumatóide com quadro de uveíte anterior na ausência de escleri-

Submitted for publication: February 17, 2009

Accepted for publication: June 24, 2010

Study carried out at the Centro da Visão do Hospital de Clínicas da Universidade Federal do Paraná,

Curitiba (PR) - Brasil.

1

Physician, Departamento de Oftalmologia, Hospital de Clínicas, Universidade Federal do Paraná

- UFPR - Curitiba (PR), Brasil.

2

Physician, Departamento de Oftalmologia, Faculdade Evangélica do Paraná, Curitiba (PR), Brasil.


Disclosure of potential conflicts of interest: C.R.Daguano, None; C.R.Bochinia, None; M.Gehlen,

None.

Correspondence address: Carolina Rottili Daguano. Rua Deputado Joaquim José Pedrosa, 281 -

Apto. 121 - Curitiba - PR - 80035-120 - Brazil - E-mail: cadaguano@hotmail.com


his agreement, the name Dr. Carlos Roberto Neufeld as a reviewer. We thank his effort and

expertise in participating in this process.


SHIRATORI CA, ET AL.

te. De acordo com a literatura, esta é uma manifestação ocular não

usual e rara, sendo por isso, relatada neste trabalho.

RELATO DO CASO

Paciente feminina, 55 anos, sexo feminino, branca, brasileira,

residente em Curitiba, com história de turvação no olho direito (OD)

há três meses, procura a emergência de oftalmologia por hiperemia

e dor no olho direito há cinco dias, além de piora súbita da acuidade

visual. Negava secreção, prurido ou sensação de corpo estranho. A

paciente relatava ser portadora de artrite reumatóide há 25 anos e

estava em acompanhamento no serviço de Reumatologia do Hospital

de Clínicas - UFPR.

Ao exame oftalmológico, apresentava acuidade visual de 20/100

no OD e 20/25 no olho esquerdo (OE). A biomicroscopia do OD

apresentava hiperemia perilimbar intensa, ausência de sinais de

esclerite, câmara anterior rasa com íris bombé, reação de câmara

anterior com flare ++/4+ e células +++/4+, hipópio de 2 mm, seclusão

pupilar, corectopia e ceratite marginal de 2 mm às 10 horas com

afinamento corneano. A medida da pressão intraocular (PIO) com

tonômetro de Goldmann era 32 mmHg e o fundo de olho era impraticável

nesse olho. A biomicroscopia do OE mostrava uma câmara

anterior profunda e sem alterações e a medida da PIO no OE era

12 mmHg. Ao exame clínico, a paciente apresentava deformidades

das articulações interfalangianas proximais e médias, com leve edema

e hiperemia.

Foi realizado tratamento de emergência para o aumento da PIO

com manitol 250 ml EV e acetazolamida 250 mg 2 comprimidos

via oral, o qual apresentou bom resultado, reduzindo a PIO para

16 mmHg. Após o tratamento inicial, foram iniciados ciprofloxacino

+ dexametasona colírio 6 vezes ao dia, maleato de timolol 0,5%

colírio 2 vezes ao dia, cicloplégico colírio 2 vezes ao dia e lubrificante

ocular várias vezes ao dia. Sistemicamente, foram prescritos

prednisona 1 mg/kg peso corporal via oral ao dia e acetazolamida

250 mg via oral 2 vezes ao dia.

Após duas semanas de tratamento, a paciente apresentava

piora da acuidade visual no OD, apenas contando dedos a 2 metros.

Mantinha a reação na câmara anterior com hipópio menor do que

na primeira consulta (1 mm) e a ceratite marginal de 2 mm às 10 h,

apresentando também depósitos de fibrina na câmara anterior e

no endotélio corneano os quais justificaram a piora da acuidade

visual (Figura 1). Após 2 dias, apresentou acuidade visual de 20/100,

diminuição dos depósitos corneanos e na câmara anterior e PIO

de 10 mmHg no OD, sem demais alterações na biomicroscopia,

sendo então realizada uma injeção subconjuntival de 0,7 ml de

dexametasona.

Durante o acompanhamento ambulatorial, foi realizada a pesquisa

do FAN, fator reumatóide e HLA-B27, os quais foram todos

não reagentes. Analisando seu acompanhamento reumatológico, a

paciente já possuía um diagnóstico de artrite reumatóide com

fator reumatóide negativo confirmado pela Reumatologia.

Nas avaliações subsequentes, houve uma melhora importante

da acuidade visual, chegando a 20/30 com a melhor correção e a PIO

manteve-se controlada. Ao exame final, a paciente apresentava o

olho calmo com corectopia, seclusão pupilar, catarata subcapsular

posterior e nuclear, leucoma corneano marginal e ausência de reação

na câmara anterior.

DISCUSSÃO

A uveíte anterior é a mais comum das uveítes, sendo frequentemente

associada a processos sistêmicos inflamatórios e infecciosos.

É uma doença aguda, recorrente e que leva à perda visual grave ou

cegueira em 20% dos casos (4) .

Dentre as doenças inflamatórias, é mais comumente relacionada

com o espectro de doenças HLA-B27 positivas, sendo a espondiloartropatia

detectada em 65% dos pacientes com doença reumatológica (4-5) .

Figura 1. Biomiscroscopia mostrando fibrina inferior na câmara anterior,

precipitados ceráticos e corectopia.

A etiologia da artrite reumatóide (AR) permanece desconhecida,

mas muito já se sabe sobre sua imunopatologia. A doença é o

resultado da interação entre genética, ambiente (gatilho infeccioso?) e

desequilíbrio do sistema imunológico (6) .

Apesar de as maiores manifestações se relacionarem ao sistema

musculoesquelético, a AR pode afetar qualquer órgão ou tecido. A

manifestação ocular mais comum na artrite reumatóide é o olho

seco decorrente da síndrome de Sjogren secundária, o qual causa

muitos sintomas desconfortáveis, mas raramente leva à perda visual

e geralmente responde bem ao tratamento clínico com lubrificantes

oculares (5) .

A esclerite anterior está relacionada a doenças reumatológicas em

cerca de 30 a 40% dos casos, sendo a artrite reumatóide a associação

mais comum (7) . Geralmente se apresenta em pacientes com

doença avançada e outras manifestações extra-articulares. Caracteriza-se

por uma vasculite granulomatosa e sua resposta ao tratamento

tópico é pobre (5) .

A ceratite geralmente ocorre no curso de uma esclerite, porém

pode ocorrer isoladamente como uma úlcera periférica inflamatória

ou afinamento corneano central ou periférico em olhos não inflamados.

No caso presente, foi observada úlcera periférica não associada

à esclerite anterior, a qual não demonstrou comportamento agressivo

e teve boa resposta ao uso de corticoesteróides tópicos e

lubrificantes oculares.

A uveíte anterior não é uma manifestação extraocular comum

da artrite reumatóide. Este caso clínico é um relato raro na literatura,

mostrando uma paciente com diagnóstico de artrite reumatóide

avançada e uveíte anterior na ausência de esclerite.

Estudos mostram que cerca de 60% dos pacientes com uveíte

anterior possuem doença reumatológica, enquanto cerca de 40%

permanecem sem diagnóstico de doença sistêmica. Entretanto,

mesmo aqueles pacientes sem doença de base associada respondem

bem à terapia com as drogas antirreumáticas modificadoras da

doença (DMARDs) (4) .

REFERÊNCIAS

1. Gehlen M, Skare TL. Reumato-oftalmologia. São Paulo: Editora Tecmed; 2007.

2. Pereira IA, Borba EF. Multiple factors determine the increased prevalence of atherosclerosis

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Rheumatol. 2008;26(5 Suppl 51):S35-61.

4. Bachta A, Tlustocowicz M, Staniszewska J. Idiopathic anterior uveitis: is it a rheumatic

disease? Joint Bone Spine. 2007;74(3):215-21.

5. McCluskey P, Powell RJ. The eye in systemic inflammatory diseases. Lancet. 2004;364(9451):

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systemic disease. Ophthalmology. 2004;111(3):501-6. Comment in: Ophthalmology. 2007;

114(6):1232.


133


Lesão escleral durante o agulhamento com mitomicina C: relato de caso

Scleral injure caused by needling revision with adjunctive mytomicin-C: case report

HELOISA ANDRADE MAESTRINI 1 , THATIANA ALMEIDA PEREIRA FERNANDES 1 , HÉRIKA DANIELLE DE MIRANDA SANTOS MATOSO 1 ,

WILLER OTÁVIO GUIMARÃES AMARAL 1 , ÂNGELA ANDRADE MAESTRINI 1

RESUMO

Paciente de 70 anos foi submetida à cirurgia de catarata e glaucoma no olho esquerdo

em 1996. Onze anos depois, com a pressão intraocular descontrolada (32 mmHg),

foram realizados dois agulhamentos episclerais com mitomicina-C, na tentativa de

recuperar a função da trabeculectomia. Após o segundo agulhamento, a paciente

evoluiu com importante hiperfiltração, atalamia grau III e iminente descompensação

da córnea. Foi tentado o tratamento clínico com corticóide, cicloplégico, inibidores da

produção do aquoso e lente de contato terapêutica, sem sucesso. A câmara anterior

foi sucessivamente preenchida com ar, metilcelulose 4% e hialuronato de sódio 1%,

com melhora apenas temporária. Foram feitas suturas compressivas sobre a bolsa

filtrante, sem sucesso. Realizou-se, então, a revisão cirúrgica da fístula, que evidenciou

grande área de exposição do corpo ciliar e da coróide, correspondente ao local

do agulhamento. O quadro estabilizou-se após recobrimento com enxerto de esclera

de cadáver e reintrodução de terapia hipotensora tópica. A gravidade da complicação

descrita por um procedimento relativamente fácil e seguro, ressalta a importância

deste relato de caso.

Descritores: Agulhas/efeitos adversos; Mitomicina/efeitos adversos; Esclera/lesões;

Relatos de casos

ABSTRACT

A 70-year-old female patient underwent cataract and glaucoma surgery on her left eye

in 1996. Eleven years later, we performed two bleb needling revisions with adjunctive mytomicin-

C, in order to decrease an uncontrolled intraocular pressure of 32 mmHg. After the second

needling, she developed severe overfiltration, with flat anterior chamber, choroidal

effusion, and impending corneal decompensation. Conservative treatment with cycloplegic

and corticosteroid eye drops, acetazolamide and therapeutic contact lenses was

unsuccessfully tried. Anterior chamber reformation was successively tried with air, 4%

ophthalmic viscosurgical device and 1% sodium hyaluronate, with only temporary

results. Compressive sutures above the overfiltering bleb were applied, unsuccessfully. In

order to avoid additional corneal endothelium damage, a surgical bleb revision was

performed and revealed a large area of ciliary body and choroidal exposure under the

conjunctiva. It was covered by a donor scleral patch graft providing successful resolution.

Nevertheless, we had to reintroduce hypotensive eyedrops. While bleb needling is a

relatively safe and effective procedure, ophthalmologists should be aware of the possibility

of potentially serious complications, such as in this case report.

Keywords: Needles/adverse effects; Mitomycin/adverse effects; Sclera/injuries; Case reports

INTRODUÇÃO

A principal causa de falência da trabeculectomia (TREC) é a fibrose

da conjuntiva, Tenon e episclera sobre a fístula (1-2) . Para recuperar

sua função, o agulhamento episcleral com antimetabólitos é

bastante utilizado, sendo uma opção fácil, simples, barata e bem

aceita pelo paciente (2-5) .

As complicações mais frequentes do agulhamento são hemorragia

subconjuntival, hifema, câmara anterior rasa, descolamento

seroso da coróide e vazamento de humor aquoso pelo orifício de

entrada da agulha (5-6) . Todas geralmente são transitórias e têm resolução

espontânea, raramente exigindo novas intervenções. No entanto,

algumas complicações graves já foram descritas na literatura,

tais como penetração acidental de mitomicina na câmara anterior

com descompensação corneana (6) , atalamia, descolamento hemorrágico

da coróide (5) , glaucoma maligno (7) e endoftalmite. No presente

caso, relatamos uma complicação rara e grave após o agulhamento

com mitomicina-C (MMC).

RELATO DO CASO

Paciente feminina, de 70 anos, submetida à cirurgia de catarata

e glaucoma no olho esquerdo há 11 anos. Ao procurar nosso serviço,

apresentava, neste olho, acuidade visual de 20/40, bolsa filtrante

ausente, com linhas cicatriciais na conjuntiva, curva diária da pressão

intraocular (PIO) com valores entre 28 e 32 mmHg (em uso de

maleato de timolol 0,5%), seio camerular amplo, com óstio interno

da TREC parcialmente obstruído por íris e vítreo, além de disco

óptico pálido, com escavação total. Como tratamento, optou-se

pela desobstrução do óstio interno da fístula com YAG-laser e pelo

agulhamento episcleral, no bloco cirúrgico, com injeção subconjuntival

de MMC (0,1 ml de MMC a 0,25 mg/ml diluído em 0,1 ml de

xilocaína 2% com epinefrina). Após um mês, a bolsa filtrante estava

elevada e a PIO era de 10 mmHg sem medicação, demonstrando a

recuperação funcional da TREC.

Dez meses depois, a bolsa aplanou-se e a PIO subiu para 29 mmHg.

O agulhamento foi repetido na lâmpada de fenda, usando-se a

mesma dose de MMC. Já no 1º DPO (dia de pós-operatório), podiam-se

observar sinais de hiperfiltração: Po zero, bolsa muito grande e elevada,

além de atalamia grau II (toque de toda a íris com a córnea).

Foram prescritos colírios de dexametasona 2/2 h, moxifloxacina

4x/dia e atropina 1% 4x/dia. A atalamia agravou-se após cinco dias,

evoluindo para grau III (completa) e a ecografia mostrou descolamento

periférico da coróide. A câmara foi refeita com ar à lâmpada

de fenda, foram prescritas prednisona 40 mg/dia e acetazolamida

125 mg 3x/dia e colocada lente de contato terapêutica. No 11º DPO

foram realizadas cinco suturas compressivas com nylon 9-0 sobre a


Accepted for publication: April 26, 2010

Study carried out at the Clínica Oculare, Belo Horizonte (MG), Brasil.

1

Physician, Clínica Oculare, Belo Horizonte (MG), Brasil.


Disclosure of potential conflicts of interest: H.A.Maestrini, None; T.A.P.Fernandes, None;

H.D.M.S. Matoso, None; W.O.G.Amaral, None; A.A.Maestrini, None.

Correspondence address: Heloisa Andrade Maestrini. Rua Maranhão, 655 - Belo Horizonte - MG -

30150-330 - Brazil - E-mail: wlod@terra.com.br


MARCULINO LGC, ET AL.

bolsa e a câmara foi refeita com metilcelulose 4%, permanecendo

formada por apenas dois dias (tempo da absorção do viscoelástico).

Nova tentativa foi feita com hialuronato de sódio 1%, que durou

menos de um dia. Diante da descompensação iminente da córnea,

foi feita a revisão cirúrgica da fístula, que evidenciou, logo abaixo da

conjuntiva muito fibrosada, grande área de exposição do corpo

ciliar e da coróide na região superior e temporal superior, sítio onde

havia sido realizado o agulhamento. Concluímos que o agulhamento

foi realizado em um plano intraescleral e não episcleral, que

seria o correto. Foi feito grande enxerto de esclera medindo 18 x 8 mm

sobre a área de exposição uveal, suturado com nylon 10-0, e a conjuntiva

foi ancorada à córnea, cobrindo o enxerto. A câmara anterior foi

refeita com ar. No 1º DPO, a câmara estava profunda e a PIO era de

24 mmHg. A córnea recuperou a transparência em poucos dias. A

paciente foi tratada com corticóide tópico e oral e foi reintroduzida

a terapêutica hipotensora (timolol, brimonidina, travoprosta e acetazolamida,

esta última suspensa após 30 dias). Dois meses após o

enxerto, a PIO estava em 18 mmHg, o olho calmo, a córnea transparente

e a câmara profunda. Após 18 meses, a PIO era de 12 mmHg e a

acuidade visual de 20/50.

COMENTÁRIOS

O sucesso do agulhamento depende do estado da conjuntiva

sobre a fístula (1,4) . A presença de cicatrizes e de grande quantidade

de Tenon, além de dificultar o procedimento, indica um pior prognóstico

para a formação da bolsa fistulante. Quase sempre é mais

fácil realizar o agulhamento de bolsas de base fórnice do que de

base límbica, pois estas geralmente deixam linhas cicatriciais na

conjuntiva.

No presente caso, a conjuntiva da paciente apresentava várias

cicatrizes e estava fortemente aderida à Tenon e à esclera. Acreditamos

que este tenha sido o principal fator para que o agulhamento

tenha sido realizado em um plano incorreto, intraescleral e não

episcleral. Outra possibilidade aventada para o quadro seria a

possível necrose da esclera pela ação da MMC. Vários casos de

necrose escleral relacionados ao uso de MMC foram relatados após

a cirurgia de pterígio (8-9) , mas estes geralmente ocorrem após

meses ou anos da cirurgia, e não em poucos dias como no presente

caso. Nos últimos anos, a injeção subconjuntival de MMC vem sendo

utilizada com frequência tanto no per, quanto no pós-operatório

da cirurgia de glaucoma e nos agulhamentos, não havendo, até o

momento, nenhum relato de necrose escleral decorrente deste

uso, mesmo em trabalhos que utilizaram alta concentração de

MMC (10) . Portanto, no presente caso, a lesão escleral nos parece ter

sido causada mais por um fator mecânico provocado pela agulha do

que químico ou biológico causado pela MMC.

Conclui-se que, a despeito de o agulhamento ser um procedimento

relativamente fácil e seguro, em olhos com importante fibrose

conjuntival, pode ser realizado em um plano incorreto, com

lesão da esclera e consequente hiperfuncionamento da fístula.

REFERÊNCIAS

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Ophthalmol Am Acad Ophthalmol Otolaryngol. 1975;79(2):OP342-8.

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Nagasaki. 1983;28:99-110.

SIMBOS

Simpósio Internacional de Córnea

17 a 10 de novembro de 2011

Banco de Olhos de Sorocaba

Sorocaba - SP

Informações:

Tel.: (15) 3212-7838


135

ARTIGO DE REVISÃO | REVIEW ARTICLE

The genetic and molecular basis of congenital cataract

Base genética e molecular da catarata congênita

ALESSANDRO SANTANA 1 , MAURO WAISWOL 1

ABSTRACT

Congenital cataracts are one of the most treatable causes of visual impairment and

blindness during infancy, with an estimated prevalence of 1 to 6 cases per 10,000 live

births. Approximately fifty percent of all congenital cataract cases may have a

genetic cause. All three types of Mendelian inheritance have been reported for

cataract; however, autosomal dominant transmission seems to be the most frequent.

The transparency and high refractive index of the lens are achieved by the precise

architecture of the fiber cells and the homeostasis of the lens proteins in terms of

their concentration, stability, and supramolecular organization. Research on hereditary

congenital cataract led to the identification of several classes of candidate genes

that encode proteins such crystallins, lens specific connexins, aquaporine, cytoskeletal

structural proteins, and developmental regulators. The purpose of this study was to

review the literature on the recent advances made in understanding the molecular

genetic basis of congenital cataracts.

Keywords: Cataract/congenital; Blindness/etiology; Crystallins/genetics; Gammacrystallins/genetics;

Molecular biology; Genes; Mutation

RESUMO

A catarata congênita é uma das principais causas tratáveis de cegueira na infância, com

prevalência estimada em 1 a 6 casos por 10.000 nascidos vivos, sendo a causa hereditária

responsável por até metade dos casos. Dentre os padrões de herança já descritos para a

catarata, a transmissão autossômica dominante é a mais frequente. A transparência e o

alto índice refrativo do cristalino são resultados da disposição regular das fibras lenticulares

e do equilíbrio homeostático; além da estabilidade e da organização supramolecular das

proteínas do cristalino. Pesquisas sobre catarata congênita hereditária têm levado à

identificação de várias classes de genes responsáveis pela codificação das proteínas do

cristalino, tais como: cristalinas, conexinas, aquaporinas, proteínas do citoesqueleto e

reguladores do desenvolvimento. O objetivo deste estudo foi a revisão da literatura sobre

os recentes avanços na compreensão da base genética e molecular da catarata congênita.

Descritores: Catarata/congênito; Cegueira/etiologia; Cristalinas/genética; Gama-cristalinas/genética;

Biologia molecular; Genes; Mutação

INTRODUCTION

The identification of the mutations causing childhood cataract

should lead to a greater understanding of the mechanisms implicated

in cataractogenesis and provide further insights into normal

lens development and physiology. Moreover, gene mapping is an

important step in understanding the molecular defects of age-related

cataract, which also has a strong genetic component to its etiology,

and in longer term may lead to the development for a medical

therapy to slow lens opacification.

CHILDHOOD BLINDNESS

There are approximately 1.5 million blind children in the world;

90% of them live in developing countries (1-2) . The control of blindness

in children is considered a high priority within the World Health

Organization’s (WHO’s) VISION 2020 - The Right to Sight program

(3) . There are several reasons for this: the greatly emotional,

social, and economic costs to the child, the family, and society; in

addition, many of the causes of blindness in children are either

preventable or treatable (4) . Although the total number of blind children

is lower than of adults, the number of “blind years” due to

childhood blindness is estimated to be similar to the number of

“cataract blind years” in adults.

Congenital cataract is the leading cause of reversible blindness

in childhood. Its occurrence, depending on the regional socioeco-

nomic development, is of 1 to 6 cases per 10,000 live births in industrialized

countries (3-5) , and of 5 to 15 per 10,000 in the poorest areas

of the world (2) . Congenital cataract is visible at birth or during the

first decade of life. About 20,000 to 40,000 new cases of bilateral

congenital cataract are diagnosed each year (2) . In Brazil, congenital

cataract accounts for 12.8% of the cases of blindness in childhood (6-8) .

Due to different causes, including metabolic disorders (galactosemia),

infections during embryogenesis (5) , gene defects and chromosomal

abnormalities (9) . Cataract may be an isolated anomaly, seen in

association with another ocular developmental abnormality, or

part of a multisystem syndrome, such as Down’s syndrome, Wilson’s

disease, and myotonic dystrophy (10) .

Inherited cataracts correspond to 8 to 25% of congenital cataracts

(11) , particularly for bilateral cataract, Rahi and Dezateux (12) found

that 27% of children with bilateral isolated congenital cataract had

a genetic basis compared with 2% of unilateral cases. In Brazil, some

authors (13) reported hereditary etiology in 22%, intrauterine infections

(rubella, toxoplasmosis, cytomegalovirus, herpes simplex,

varicella, and syphilis) in 38%, and idiopathic in 40% of the bilateral

cases. Although X-linked and autosomal recessive transmission has

been observed, the most frequent mode of inheritance is autosomal

dominant with a high degree of penetrance (14) . Inherited cataracts

are clinically highly heterogeneous and show considerable

inter and intrafamilial variability (15) .

Submitted for publication: September 5, 2010


Study carried out at the Department of Ophthalmology of Irmandade da Santa Casa de Misericórdia

de São Paulo.

1

Physician, Seção de Catarata Congênita, Departamento de Oftalmologia, Irmandade da Santa Casa

de Misericórdia de São Paulo - São Paulo (SP) - Brasil.


Disclosure of potential conflicts of interest: A.Santana, None; M.Waiswol, None.

Correspondence address: Alessandro Santana. Rua Dona Veridiana, 107/74 - São Paulo - SP -

01238-010 - Brazil - E-mail: alessandro-santana@uol.com.br


his agreement, the name Dr. Paulo Pierre Filho as a reviewer. We thank his effort and expertise in

participating in this process.


SANTANA A, WAISWOL M

EMBRIOLOGY

Lens formation is the result of a series of inductive processes.

Studies of the embryology and morphogenesis of the ocular lens in

animal models and humans provide an insight into the temporal

and spatial disturbances that may result in the different ocular phenotypes

found in inherited congenital cataract (16) . The lens forms

from surface ectodermal cells overlying the optic vesicle. The lens

placode appears on the optic vesicle which protrudes from the

forebrain, around the 25 th day of gestation, it is a thickening of the

surface ectoderm, a single layer of cuboidal cells, which invaginate

into the neural ectoderm of the optic vesicle as the lens pit,

becoming free from the surface by the 33 rd day. The anterior cells

remain as a single layer of cuboidal epithelial cells whereas the

posterior cells elongate to form primary lens fiber cells and obliterate

the lumen of the vesicle. These cells are called primary lens

fibers. The epithelial cells on the anterior surface of the lens vesicle

then migrate laterally to the equatorial region and form the lens

bow. During the third gestational month the cells in the bow

region form secondary lens fibers which elongate until they encapsulate

the primary lens fibers (14) .

Lens sutures appear in the second month at the anterior and

posterior poles of the spherical embryonal nucleus and occur as a

result of the terminal ends of the secondary lens fibers abutting

each other. The anterior lens suture has an upright Y-configuration

while the posterior suture has an inverted Y-configuration. The

secondary lens fibers are laid down in a strictly ordered manner,

such that a diffraction grating is set up with destructive interference

to minimize scattering of light (17) . The secondary lens fibers

are continually produced after birth and these post-natal fibers

form the lens cortex. The adult lens is aneural, avascular and alymphatic.

The lens contains large concentrations of proteins, known as

crystallins. Up to 90% of the total soluble protein in the ocular lens

is contributed by crystallins, which account for about 38% of the

wet weight of the lens. High concentrations of protein in the fiber

cells lead to higher refractive indices, giving the lens its functional

phenotype, namely transparency. The center of the lens is usually

somewhat dehydrated and compacted and, therefore, contains

higher protein concentration (18) .

GENES IMPLICATED IN CATARACTOGENESIS

Congenital cataracts are also genetically heterogeneous. It is

known that different mutations in the same gene can cause similar

cataract patterns, while the highly variable morphologies of

cataracts within some families suggest that the same mutation in

a single gene can lead to different phenotypes (15) . To date, more

than 25 loci and genes on different chromosomes have been

associated with congenital cataract (19) . Mutations in distinct genes,

which encode the main cytoplasmic proteins of human lens, have

been associated with cataracts of various morphologies (20) , including

genes encoding crystallins (CRYA, CRYB, and CRYG) (21) , lens

specific connexins (Cx43, Cx46, and Cx50) (22) , major intrinsic protein

(MIP) or aquaporine (23) , cytoskeletal structural proteins (24) , paired-like

homeodomain transcription factor 3 (PITX3) (25) , avian musculoaponeurotic

fibrosarcoma (MAF) (26) , and heat shock transcription

factor 4 (HSF4) (27) .

1. Crystallin proteins

Crystallin proteins represent more than 90% of lens soluble

proteins in humans, encompassing almost 35% of its mass, and

accounting for its optical transparency and high refractive index (14) .

Crystallins are subdivided into α, β-, and ϒ-crystallins according to

the order of their elution on gel exclusion chromatography. They

are thus presumed to be inherently stable and are synthesized in

the fiber cells, which lack nuclei; therefore, there is no chance of their

renewal (21) .

The α-crystallins make up 40% of human lens crystallin and comprise

of two related proteins, αA and αB-crystallin, with molecular

weights around 20 kDa. These proteins are encoded by separate

genes; respectively, CRYAA and CRYAB genes (22) . Both genes consist

of three exons (coding regions) separated by two introns (non-coding

regions). The αA is 173 amino acids long and αB is 175 amino acids

long. The αA is slightly more acid than αB. These two proteins exist

in a ratio of three (αA) to one (αB) in the lens (21) . A number of reports

have suggested that αA and αB are independent proteins and not

subunits of the same protein. However, others observations have

indicated structural and functional similarities, between these proteins,

in the lens (28) . The occurrence of mutations in the CRYAA gene,

for example, would have a similar effect to the αB-crystallin function.

Experimental studies have supported these findings and

showed accumulation of insoluble residues and inclusion bodies of

αB-crystallin protein associated with the presence of mutations in

CRYAA (29) .

The α-crystallins are related to the small heat-shock protein

family, and are found in high levels in the brain, muscle, and lung.

However, they are essentially a lens-specific protein. The importance

of α-crystallins in the maintenance of lens transparency is in

its ability to inhibit the precipitation of denatured protein, including

the β- and ϒ-crystallins (28) . It acts as a molecular chaperone and

is thereby stabilizing, and maintains the integrity of lens fiber cells

and their homeostasis from various insults. Molecular chaperons

facilitate the correct folding of proteins in vivo and are of extreme

importance in keeping these proteins properly folded and in a

functional state. Ultimately, α-crystallins contribute to cellular architecture

by interacting with and regulating the cytoskeleton (16) .

Currently, eight mutations in CRYAA gene were described (22)

(Table 1). First mutation (R116C) have been associated with congenital

nuclear cataract, microcornea, and microphthalmia, arginine is

replaced by cysteine at position 116. This substitution resulted in

abnormal oligomerization of α- and β-crystallins resulting in opacification

of the lens (29-30) . Second mutation is characterized for

substitution of a threonine by a premature stop codon (W9X), with

recessive inheritance, resulting in a truncated protein, the three

affected members in this family were found to be homozygous for

this substitution (31) . Others three mutations, associated with autosomal

dominant inheritance were described, R21L, R49C, and G98R,

this associated with a total cataract phenotype in an Indian family (32) .

Recently, new mutations were related (R12C, R21W, and R116H),

respectively associated with posterior polar, lamellar, and nuclear

cataract (22) . Autosomal dominant isolated posterior polar cataract has

been mapped to the CRYAB gene locus on 11q22 and a deletion

mutation (450delA) identified in all affected family members (33) .

The β- and ϒ-crystallins polypeptides are recognized as members

of a related β/ϒ-crystallin superfamily. The ϒ-crystallins are found as

monomers, consisting of 173-174 residues, with a molecular mass

of about 20 kDa (21) . The β-crystallins are polymeric structures comprised

of a family of seven subunits of 22-33 kDa. The β-crystallin

family consists of four acidic and three basic forms depending on

the isoelectric point and the terminal extensions. The basic (βB)

members of this group contain C-terminal extensions, while the

acidic members (βA) do not have this extension (34) .

The β/ϒ-crystallins proteins are proteins that share a “Greek Key”

(GK) motif unit base. They contain two domains, an N-terminal domain

and a C-terminal domain as the core. Each domain contains two GK

motifs; each GK motif is composed of four antiparallel β-strands. The

two domains are connected by a distinct connecting peptide (21) .

The β-crystallins are divided into seven subgroups, three basic

(βB1, βB2, and βB3-crystallins) located on chromosome 22q11 and

four acidic forms; βA1/A3-crystallin located on chromosome 17q11;

βA2-crystallin located on chromosome2q33, and βA4-crystallin

located on chromosome 22q11 (10) . Two mutations in CRYBA1 gene, that

encode the βA1-crystallin protein, were identified (IVS3 + 1G → A,


137

THE GENETIC AND MOLECULAR BASIS OF CONGENITAL CATARACT

and c.271-273delGGA). The IVS3 + 1G → A mutation has been described

in two unrelated families and cause different cataract phenotypes;

lamellar, and sutural cataract in an Indian family, and nuclear

cataract in an Australian family (34) . To the CRYBB2 gene three mutations

were identified (Table 1), Q155X, D128V, and W151C, the first

mutation is predicted to remove the final 51 amino acids, resulting in

an unstable molecule (35) .

Biochemically, the ϒ-crystallins are characterized as monomers

with a molecular mass of 21 kDa, and 173-174 amino acid residues

long. Mutations associated with a clinical phenotype have been

found up to now only in CRYGC and CRYGD genes (located on chromosome

2q), which encode respectively, the ϒC and ϒD-crystallin

proteins (21) . Although the resulting phenotypes can vary significantly,

mutations in ϒ-crystallins tend to produce nuclear or lamellar cataracts,

consistent with their high level of expression in the lens nucleus.

The ϒ-crystallins encoding genes (CRYG genes) in all mammals consist

of three exons: the first one codes only three amino acids, and the

subsequent two are responsible for two Greek Key motifs each.

An increasing number of mutations in the CRYG genes have been

described in association with human congenital cataract (32) . To

date, five mutations in the CRYGC gene (T5P, 225-226insGCGGC,

C109X, W157X, and R168W) were reported (36) . Of the missense

mutations, T5P is associated with nuclear cataract and R168W have

been reported to cause lamellar and nuclear cataract in Mexican and

Indian families (37) . Others ten mutations in the CRYGD gene have

been described (11) (Table 2). Hansen et al. (22) related that the mechanisms

through which protein abnormalities cause loss of lens

transparency are still speculative. Functional studies on the mutant

CRYGD gene have shown that the R36S and R58H not alter the

protein fold, but rather to alter the surface characteristics of the

protein, turned out them less soluble and more prone to crystallization.

In the R14C mutation the protein also maintains a normal

protein fold, but is susceptible to aggregation. Consequently, the

crystallins do not need to undergo denaturation or other major

changes in their protein folds to cause cataracts (20) .

2. Connexin proteins

Connexin proteins are constituents of gap-junctions, especially

important for nutrition and intercellular communication in the

avascular lens. They mediate the intercellular transportation of small

biomolecules, including ions, nutrients, and metabolites. These

functions of connexins play an important role in lens metabolic

homeostasis and maintenance of transparency of fibers within the

ocular lens. Because of its unique function and anatomy, the

mammalian lens is critically dependent on the proper functioning

Table 1. Mutations identified in CRYAA, CRYAB, CRYBA1, and CRYBB2 genes in association with congenital cataract

Gene Locus Mutation Protein Phenotype Inheritance

CRYAA 21q22.3 R116C αA-crystallin Nuclear ± microcornea ± microphthalmia AD

CRYAA 21q22.3 W9X αA-crystallin - AR

CRYAA 21q22.3 R49C αA-crystallin Lamellar AD

CRYAA 21q22.3 G98R αA-crystallin Total AD

CRYAA 21q22.3 R21L αA-crystallin Nuclear AD

CRYAA 21q22.3 R12C αA-crystallin Posterior polar + nuclear AD

CRYAA 21q22.3 R21W αA-crystallin Lamellar AD

CRYAA 21q22.3 R116H αA-crystallin Nuclear AD

CRYAB 11q22.3-q23.1 450delA αB-crystallin Posterior polar AD

CRYBA1 17q11.2-q12 IVS3+1G→A βA3/A1-crystallin Nuclear + sutural + lamellar AD

CRYBA1 17q11.2-q12 c.271-273delGGA βA3/A1-crystallin - AD

CRYBB2 22q11.23 Q155X βB2-crystallin Cerulean + nuclear + sutural AD

CRYBB2 22q11.23 D128V βB2-crystallin - AD

CRYBB2 22q11.23 W151C βB2-crystallin Nuclear AD

R= arginine; C= cysteine; W= tryptophan; X= stop codon; G= glycine; L= leucine; H= histidine; Q= glutamine; D= aspartic acid; V= valine; del= deletion; AD= autosomal dominant; AR=

autosomal recessive

Table 2. Mutations identified in CRYGC and CRYGD genes in association with congenital cataract


CRYGC 2q33-q35 T5P ϒC-crystallin Lamellar pulverulent AD

CRYGC 2q33-q35 225-226insGCGGC ϒC-crystallin Nuclear pulverulent AD

CRYGC 2q33-q35 R168W ϒC-crystallin Lamellar AD

CRYGC 2q33-q35 C109X ϒC-crystallin Nuclear AD

CRYGC 2q33-q35 W157X ϒC-crystallin Nuclear + microcornea AD

CRYGD 2q33-q35 R58H ϒD-crystallin Lamellar AD

CRYGD 2q33-q35 R14C ϒD-crystallin Punctate juvenile progressive AD

CRYGD 2q33-q35 Y134X ϒD-crystallin Total AD

CRYGD 2q33-q35 E107A ϒD-crystallin Nuclear AD

CRYGD 2q33-q35 W156X ϒD-crystallin Nuclear AD

CRYGD 2q33-q35 P23T ϒD-crystallin Lamellar AD

CRYGD 2q33-q35 R36S ϒD-crystallin Coraliform AD

CRYGD 2q33-q35 Y56X ϒD-crystallin Nuclear AD

CRYGD 2q33-q35 G61C ϒD-crystallin Coralliform AD

CRYGD 2q33-q35 R140X ϒD-crystallin Nuclear AD

T= threonine; P= proline; ins= insertion; R= arginine; W= tryptophan; H= histidine; C= cysteine; Y= tyrosine; X= stop codon; E= glutamic acid; A= alanine; S= serine; G= glycine; AD=

autosomal dominant



of gap-junction proteins (16) . Each gap-junction channel is composed

of two hemi-channels, or connexons, which dock in the extracellular

space between adjacent cells, and each connexon is comprised of

six integral transmembrane protein subunits known as connexins (38) .

Connexins are a multigene family consisting of >20 members, three of

which are expressed in the lens (Cx43, Cx46, and Cx50). The lens

epithelial cells show a predominant expression of connexin 43 (Cx43).

During differentiation into fibers, Cx43 expression is down regulated

and replaced by connexin 46 (Cx46) and connexin 50 (Cx50) (14) .

Mutations of specific connexin genes have been associated with

several disease including genetic deafness, skin disease, peripheral

neuropathies, heart defects and cataracts. Mutations in both Cx46

and Cx50 genes have produced phenotypically similar autosomal

dominant lamellar pulverulent cataracts. Cx50 on chromosome 1q22

is constituted of two exons, which resulted in a protein with 433

residues. Shiels et al. (39) reported a missense mutation in codon 88

of the Cx50 gene, leading to the substitution of proline by serine

(P88S), associated with autosomal dominant lamellar pulverulent

cataract in an English family. To date, there are other thirteen

mutations on Cx50 found in different hereditary cataract pedigrees;

they are V44E, V64G, V79L, P88Q, Q48K, P189S, R198Q, R23T, W45S,

D47N, D47Y, S276F, and I274M. This last mutation, located in the

cytoplasmic COOH-terminus, was found in a Russian family in 2001,

and it was related to a lamellar pulverulent cataract (40) . Cx46 consists

of a single exon encoding a 435 amino acid protein in humans and

is localized on chromosome 13 (13q11-q13). Fourteen mutations in

Cx46 gene involving the different domains so far been reported to

be associated with autosomal dominant congenital cataract in

humans (Table 3).

3. Major intrinsic protein (MIP) or Aquaporine-0 (AQP0)

MIP is an integral membrane protein member of the aquaporine

family of water transporters and small selected molecular of plasmatic

membrane. It is the most highly expressed membrane protein

in the lens, almost 80% of transport protein. Lamellar, cortical and

polymorphic cataracts have been associated with missense mutations

in the AQP0 gene. Recently, two mutations have been related;

the first mutation, T138R, is associated with a progressive congenital

lamellar and polar cataract, and the second E134G is associated with

lamellar cataract (23) . Both of these mutations appear to act by interfering

with normal trafficking of AQP0 to the plasma membrane and

thus with water channel activity (Table 3).

4. Cytoskeletal proteins

The architecture of lens cells is resulted of the interaction of the

cytoskeleton, crystallin proteins, and cytoplasm. The cytoskeletal is

a network of varied cytoplasmatic proteins which are involved in

providing structural support, cell motility, and determination and

maintenance of cell volume and shape. Lens cells present three

different filaments, which are differentiated by diameter, types of

subunits, and molecular organization: microfilaments, microtubes,

and intermediate filaments (16) . Microfilaments and microtubes facilitate

changes of ions, while intermediate filaments aid lens cells

in overcomping physical stresses including lens accommodation

and changes of temperature (41) .

Beaded Filament Structural Proteins (BFSP) are a type of intermediate

filament unique eye-lens-specific cytoskeletal structure,

which contains two core components of BFSP1(also called filensin)

Table 3. Mutations identified in Cx46, Cx50, and MIP genes in association with congenital cataract


Cx46 13q11-q13 N63S Connexin 46 Nuclear pulverulent AD

Cx46 13q11-q13 1136-1137insC Connexin 46 Nuclear pulverulent AD

Cx46 13q11-q13 P187L Connexin 46 Nuclear pulverulent AD

Cx46 13q11-q13 D3Y Connexin 46 Nuclear pulverulent AD

Cx46 13q11-q13 L11S Connexin 46 Nuclear pulverulent AD

Cx46 13q11-q13 F32L Connexin 46 Nuclear pulverulent AD

Cx46 13q11-q13 P59L Connexin 46 Nuclear pulverulent AD

Cx46 13q11-q13 R76G Connexin 46 Nuclear pulverulent AD

Cx46 13q11-q13 R76H Connexin 46 Nuclear pulverulent AD

Cx46 13q11-q13 M1I Connexin 46 - AD

Cx46 13q11-q13 V28M Connexin 46 Variable AD

Cx46 13q11-q13 R33L Connexin 46 Granular AD

Cx46 13q11-q13 T87M Connexin 46 - AD

Cx46 13q11-q13 N188T Connexin 46 Nuclear pulverulent AD

Cx50 1q21.1 P88S Connexin 50 Lamellar pulverulent AD

Cx50 1q21.1 P88Q Connexin 50 Nuclear pulverulent AD

Cx50 1q21.1 Q48K Connexin 50 Nuclear pulverulent AD

Cx50 1q21.1 V44E Connexin 50 Total AD

Cx50 1q21.1 V64G Connexin 50 Nuclear AD

Cx50 1q21.1 V79L Connexin 50 Sutural AD

Cx50 1q21.1 P189S Connexin 50 Cortical AD

Cx50 1q21.1 R198Q Connexin 50 Subcapsular AD

Cx50 1q21.1 I247M Connexin 50 Lamellar pulverulent AD

Cx50 1q21.1 R23T Connexin 50 Progressive nuclear AD

Cx50 1q21.1 W45S Connexin 50 Jellyfish-like + microcornea AD

Cx50 1q21.1 D47N Connexin 50 Nuclear pulverulent AD

Cx50 1q21.1 D47Y Connexin 50 Nuclear AD

Cx50 1q21.1 S276F Connexin 50 Nuclear pulverulent AD

MIP 12q12 T138R MP26 Progressive lamellar + posterior polar AD

MIP 12q12 E134G MP26 Lamellar AD

N= asparagine; S= serine; ins= insertion; P= proline; L= leucine; D= aspartic acid; Y= tyrosine; F= phenylalanine; P= proline; R= arginine; M= methionine; I= isoleucine; V= valine; G= glycine;

H= histidine; T= threonine; Q= glutamine; K= lysine; E= glutamic acid; W= tryptophan; AD= autosomal dominant


139


and BFSP2 (also called CP49), highly divergent intermediate filament

proteins that combine in the presence of α-crystallin to form

the appropriate beaded structure. The gene encoding BFSP2 are

located on human chromosome 3q21. Actually, two mutations in

BFSP2 gene have been demonstrated with the occurrence of congenital

cataracts. The first mutation (R278W) had associated with

juvenile-onset cataract (41) , while the second mutation (delE233), had

identified in a large family, which affected members had congenital

nuclear, sutural, and cortical cataracts that varied in severity among

different individuals (Table 4).

5. Developmental regulators

Embryonic lens development is predicted by spatial and temporal

interactions of several genes and their products. The genes

involved in this complex process encoding growth factors and

transcription factors. These proteins regulate transcription of a

number of tissue-specific genes during differentiation, and play a

crucial role in lens plan specification. Depending on the nature of

the genetic defect involved, mutations in genes that define development

can result in multiple abnormalities of the eye, particularly

congenital cataract. Mutations in transcription factors genes

have been implicated in anterior segment dysgenesis, but only

three: PITX3, MAF, and HSF4, have been associated with isolated

cataract (Table 4).

Mutations PITX3 gene result predominantly in autosomal dominant

congenital cataract associated with dysgenesis of the anterior

segment, including corneal opacity, iris adhesions, microcornea, and

microphthalmia. Two mutations had been described, a 17-bp insertion

of the coding sequence (656-657ins17bp), resulting in a frame

shift, and a G→A transition in exon 2 of PITX3 gene, resulting in a serine

to asparagine substitution at codon 13 (S13N) (25) . Jamieson et al. (42)

related a R288P substitution within the MAF gene on chromosome

16q22-q23 in a family with autosomal dominant juvenile pulverulent

cataract, iris coloboma, and microcornea. In addition to MAF

gene, another missense mutation (K297R) was found in twelve affected

members in an Indian family, associated with autosomal dominant

cerulean cataract and microcornea (26) . HSF4 gene regulates the

expression of heat-shock proteins (HSPs), which may be important

components of lens development. Currently, six mutations of this

gene had been associated with congenital cataracts, which resulted

in lamellar progressive and nuclear phenotype (27) .

CRYSTALLIN GENE MUTATIONS ASSOCIATED WITH

CONGENITAL CATARACT IN BRAZILIAN FAMILIES

A recent study in Brazil, Santana et al. (43) have demonstrated a

novel nonsense mutation (Y56X) in the CRYGD gene and a pre-

viously reported missense mutation (R12C) in the CRYAA gene associated

with nuclear congenital cataract in Brazilian families. Additionally,

they also observed a new polymorphism (S119S) in the

CRYGC gene. In this study, eleven families with autosomal dominant

childhood cataracts were identified, seven families presenting

with nuclear phenotype and remaining families with lamellar

phenotype. A total of thirty-four affected members and forty-four

unaffected members were evaluated. DNA sequencing analysis of

CRYGD gene showed a novel heterozygous nonsense mutation

(TAC→TAG) within the second exon (Figure 1). Cataract was most

likely caused by this point mutation that led to the replacement of

a tyrosine by a premature stop codon at position 56 (Y56X). The

congenital bilateral nuclear cataract in another family was associated

with a mutation in CRYAA, a point mutation in exon 1 (CGC→

TGC), which led to the replacement of an arginine at position 12 for

a cysteine (R12C) (Figure 2). A variety of sequence variations referred

as single nucleotide polymorphisms was observed in the

probands for the CRYAA, CRYGC and CRYGD genes. None of these

sequences changed in the coding regions led to amino acids alterations.

Three known polymorphisms were observed in the sequencing

analysis: D2D (rs872331) polymorphism (GAC→GAT) in the

CRYAA gene (exon 1), observed in ten probands, Y17Y (rs2242074)

polymorphism (TAT→TAC) observed in the CRYGD gene (exon 2), in

seven probands, and R95R (rs2305430) polymorphism (AGA→AGG)

in the CRYGD gene (exon 3), in nine probands. A new polymorphism

in the third exon of the CRYGC gene (S119S) was observed in

a family (Figure 3).

CONCLUSION

The study of genes related to congenital cataract and knowledge

about the molecular mechanisms of their origin could in the

near future, be extended also to the age-related cataracts, which

remains the leading cause of blindness worldwide. The accumulation

of information about the physiology of the lens and the factors

associated with the formation of senile cataracts acquired through

genetic studies of congenital hereditary form, allow the emergence

of new treatments and techniques to prevent this type of

cataract. The age-related cataract has been considered multi-factorial

with multiple genes and environmental factors influencing the

phenotype. Increasing age is the most important risk factor for agerelated

cataract, as the opacities result from the cumulative damage

of environmental insult to proteins and cells of the lens.

Photochemical insult, producing hydrogen peroxide, superoxide

and hydroxyl radical induces damage to the lens epithelial cell

DNA thus triggering a sequence of events leading to cataract. A

Table 4. Mutations identified in BFSP2, PITX3, MAF, and HSF4 genes in association with congenital cataract


BFSP2 3q21.2-q22.3 R287W BFSP2 Nuclear + juvenile sutural AD

BFSP2 3q21.2-q22.3 delE233 BFSP2 Cortical + nuclear + sutural AD

PITX3 10q24-q25 S13N PITX3 Total AD

PITX3 10q24-q25 656-657ins17pb PITX3 Cataract + anterior dysgenesis AD

MAF 16q22-q23 R288P MAF Pulverulent + microcornea + iris coloboma AD

MAF 16q22-q23 K297R MAF Cerulean + microcornea AD

HSF4 16q22 A19D HSF4 Lamellar AD

HSF4 16q22 R73H HSF4 Total AD

HSF4 16q22 I86V HSF4 Lamellar AD

HSF4 16q22 L114P HSF4 Lamellar AD

HSF4 16q22 R119C HSF4 Lamellar AD

HSF4 16q22 R175P HSF4 Lamellar AR

R= arginine; W= tryptophan; del= deletion; S= serine; N= asparagine; ins= insertion; P= proline; K= lysine; A= alanine; D= aspartic acid; H= histidine; I= isoleucine; V= valine; L= leucine;

C= cysteine; AD= autosomal dominant; AR= autosomal recessive



markedly inhibition of the DNA synthesis and repair has also been

observed in experimental studies. Oxidative stress has been associated

expression changes (increase or decrease) of genes in the

lens epithelium. Known genetic and environmental factors might

direct the application of preventive measures, such as identification

of risk groups, change of lifestyle, control of serum glucose,

decreased alcohol consumption, smoking and exposure to ultraviolet

rays. In addition, the prophylactic use of therapeutic agents

(antioxidant, vitamin supplement, carotenoids), diet therapy and

gene therapy will prevent or delay opacification.

A

B

S= serine; G= glycine; L= leucine; Q= glutamine; Y= tyrosine; F= phenylalanine; R= arginine

Figure 1 . A) The DNA sequencing chromatograms of the PCR product encompasses exon 2 of CRYGD gene (5’→3’) of an unaffected individual; B) The DNA sequencing

chromatograms of the PCR product encompassing exon 2 of CRYGD gene shows a heterozygous TAC→TAG transition that replaced a tyrosine (Y) by a premature stop

codon (X) at amino acid 56 (Y56X) in affected individual. Modified from: Santana A. Avaliação estrutural dos genes CRYAA, CRYGC e CRYGD em pacientes portadores de

catarata congênita autossômica dominante [doutorado]. São Paulo: Santa Casa de Misericórdia de São Paulo; 2009.

A

B

P= proline; W= tryptophan; F= phenylalanine; K= lysine; T= threonine; L= leucine; G= glycine

Figure 2 . A) Direct sequencing of the PCR product encompasses exon 1 of CRYAA gene (5’→3’) of an unaffected individual; B) Direct sequencing of the PCR product

encompassing exon 1 of CRYAA gene of an affected individual shows a heterozygous CGC→TGC transition that replaced arginine (R) by cysteine (C) at amino acid 12

(R12C). Modified from: Santana A. Avaliação estrutural dos genes CRYAA, CRYGC e CRYGD em pacientes portadores de catarata congênita autossômica dominante

[doutorado]. São Paulo: Santa Casa de Misericórdia de São Paulo; 2009.

A

B

R= arginine; F= phenylalanine; H= histidine; L= leucine; S= serine; E= glutamic acid; I= isoleucine

Figure 3. A) The DNA sequencing chromatograms of the PCR product encompasses exon 3 of CRYGC gene (5’→3’) shows homozygous for allele C; B) The DNA

sequencing chromatograms of the PCR product encompassing exon 3 of CRYGC gene shows a heterozygous polymorphism AGC→AGT transition, which does not result

in the substitution of serine (S) at amino acid 119 (S119S). Modified from: Santana A. Avaliação estrutural dos genes CRYAA, CRYGC e CRYGD em pacientes portadores

de catarata congênita autossômica dominante [doutorado]. São Paulo: Santa Casa de Misericórdia de São Paulo; 2009.


141


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ARTIGO DE REVISÃO | REVIEW ARTICLE

Antiangiogenic drugs and advanced proliferative diabetic retinopathy

Drogas antiangiogênicas em retinopatia diabética proliferativa avançada

JEFFERSON AUGUSTO SANTANA RIBEIRO 1 , ANDRÉ MESSIAS 1 , RODRIGO JORGE 1

ABSTRACT

Advanced diabetic retinopathy with tractional retinal detachment or persistent vitreous

hemorrhage often requires surgical treatment with pars plana vitrectomy.

Despite advances in vitrectomy, surgery for complications of diabetic retinopathy

can be a challenge and may be impaired by intense fibrovascular proliferation. Antiangiogenic

drugs have been used for the treatment of diabetic retinopathy because of

their inhibitory action on vascular endothelial growth factor. In this review, we discuss

aspects related to the adjuvant use of these drugs in vitrectomy for complications of

diabetic retinopathy. Bevacizumab shows beneficial effects regarding the surgical

technique facilitation, but its long-term benefit still needs to be studied.

Keywords: Anti-angiogenic drugs; Vitrectomy; Diabetic retinopathy; Retinal detachment;

Vitreous hemorrhage

RESUMO

As formas avançadas da retinopatia diabética com descolamento tracional de retina

ou hemorragia vítrea persistente muitas vezes necessitam de tratamento cirúrgico

com vitrectomia posterior. Apesar dos avanços em vitrectomia, a cirurgia em complicações

da retinopatia diabética pode ser desafiadora e dificultada pela proliferação

fibrovascular intensa. Os antiangiogênicos têm sido usados no tratamento da retinopatia

diabética pela sua ação de inibição do fator de crescimento vascular endotelial.

Nesta revisão, são discutidos os aspectos relacionados ao uso adjuvante de antiangiogênicos

em vitrectomia para complicações da retinopatia diabética. O bevacizumabe

mostra efeitos benéficos em facilitar a técnica cirúrgica, entretanto seu beneficio

em longo prazo ainda precisa ser estudado.

Descritores: Inibidores da angiogênese; Vitrectomia; Retinopatia diabética; Descolamento

retiniano; Hemorragia vítrea

INTRODUCTION

Advanced diabetic retinopathy with vitreous hemorrhage or

tractional retinal detachment (TDR) is an important cause of severe

visual loss in patients with proliferative diabetic retinopathy (PDR) (1) ,

frequently representing an indication for pars plana vitrectomy in

diabetic patients (2) . In these cases, surgery is not free from complications

such as intraoperative vitreous hemorrhage and retinal

rupture (3-4) . Also, during the postoperative period, these patients

may suffer untoward events such as intraocular rebleeding and neovascular

glaucoma (5) .

Antiangiogenic drugs have been extensively used for the treatment

of chorioretinal vascular disorders. The intravitreal use of bevacizumab,

ranibizumab and pegaptanib has shown positive effects

on diabetic retinopathy. The inhibition of vascular endothelial growth

factor (VEGF) by these drugs can induce regression of diabetic neovascular

retinopathy and combat exudative phenomena, thus being useful

for the preoperative management of these patients (6-7) .

In the present article we review the use of antiangiogenic drugs

as adjuvants in pars plana vitrectomy for the treatment of complications

of diabetic retinopathy.

VEGF AND DIABETIC RETINOPATHY

Angiogenesis involves complex mechanisms with the participation

of pro- and antiangiogenic molecules, being associated with

both physiological processes and pathological conditions. VEGF is

one of the angiogenic agents most extensively studied, playing an

essential role in vascular development, angiogenesis and lymphogenesis

(8) .

The family of endothelial growth factors includes placental

growth factor (PlGF), VEGF-A, VEGF-B, VEGF-C, VEGF-D and the viral

VEGF homologue VEGF-E (8) . Four VEGF-A isoforms have been identified

in humans, with variation in the number of amino acids.

VEGF-A and -B participate more in angiogenesis, while VEGF-C

and -D participate in lymphangiogenesis (9) . VEGF-A also acts by increasing

vascular permeability. In addition to its action as a key factor in

angiogenesis, VEGF also has a neurotrophic and neuroprotective

activity on both the central and peripheral nervous systems (9) .

Three tyrosine kinase receptors, KDR (VEGFR-2), Flt-1 (VEGFR-1)

and Flt-4 (VEGFR-3), mediate the action of VEGF, while two other

receptors without tyrosine kinase activity, the neuropilins (NP), seem

to be important VEGF co-receptors (8) .

In pathological processes, the production of VEGF and its receptors

is related to tissue hypoxia, possibly sharing a common

factor, hypoxia-induced factor (HIF), which accumulates in the presence

of low oxygen levels and triggers the activation of a large

number of genes, including the gene responsible for VEGF (8) . Hypoxia

stimulates the expression of VEGF-A mRNA and reduces the

expression of VEGF-C and VEGF-D mRNA (8) . The increase in VEGF

results in a stimulus to vasodilation, an increase of vascular permeability,

endothelial cell proliferation and activation of metalloproteinases

that lyse the extracellular matrix, leaving space for the growth of

a new vessel.

In diabetes, VEGF plays an important role in microvascular complications

of the retina. The increase in VEGF-A acts as a vascular

permeability factor in diabetic retinopathy and is accompanied by

increased levels of VEGF receptors and, among them, the location

Submitted for publication: June 22, 2010

Accepted for publication: November 9, 2010

Study carried out at the Institution Ribeirão Preto School of Medicine, São Paulo University -

Ribeirão Preto (SP), Brazil.

1

Physician, Department of Ophthalmology, Ribeirão Preto School of Medicine, São Paulo University -

Ribeirão Preto (SP), Brazil.


Disclosure of potential conflicts of interest: J.A.S.Ribeiro, None; A.Messias, None; R.Jorge,

None.

Correspondence address: Rodrigo Jorge. Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto - Universidade

de São Paulo. Av. Bandeirantes, 3.900, 12º andar do Hospital das Clínicas, Campus USP -

Ribeirão Preto - SP - 14049-900 - Brazil - E-mail: rjorge@fmrp.usp.br


143

ANTIANGIOGENIC DRUGS AND ADVANCED PROLIFERATIVE DIABETIC RETINOPATHY

of VEGFR-1 in the pericytes causes this factor to be responsible for

the initial effects of increased VEGF-A levels. The increase of VEGFR-

2 is related to areas of vascular leakage, and its vascular expression

has been suggested to occur only in areas with established diabetic

retinopathy. VEGFR-3 has also been found to be increased in

areas of vascular extravasation, indicating that other members of

the VEGF family such as VEGF-C and -D may also participate in this

process. Thus, the increased expression of VEGF-A observed during

the preclinical period of diabetic retinopathy may act as mechanism

of protection of the retinal vascular bed, whereas in advanced

phases the alterations of retinopathy are associated with increased

VEGF-A and VEGFR-2 in ischemic areas, leading to neovascularization

and increased vascular permeability (8) . VEGF may also act by

stimulating a narrowing of the capillary lumen due to hypertrophy

of endothelial cells, thus contributing to capillary closure. In PDR,

VEGF acts synergistically with other growth factors but is a necessary

and sufficient factor for the induction of retinal and iris neovascularization

in experimental models (8) .

ANTI-VEGF DRUGS AND PROLIFERATIVE DIABETIC RETINOPATHY

The effect of antiangiogenic drugs on PDR has been studied by

several investigators. The ability of intravitreal pegaptanib to induce

regression of retinal neovessels in PDR was first demonstrated.

González et al. (10) , using injections of 0.3 mg pegaptanib every 6

weeks for 30 weeks, showed that intravitreal pegaptanib was able

to induce regression of retinal neovessels within three weeks in 90%

of treated patients.

Intravitreal bevacizumab has a similar effect, inducing regression

of retinal neovessels (6-7) . Spaide and Fisher (11) detected regression of

retinal neovascularization and of vitreal hemorrhage in two patients

treated with 1.25 mg bevacizumab one month after administration

of the drug. Regression of neovessels of the anterior segment was

also observed (12-13) . Oshima et al. (12) reported that intravitreal bevacizumab

induced regression of iris neovessels in 100% of seven eyes

with PDR within one week after administration of the drug, also

facilitating the control of intraocular pressure.

Avery et al. (6) , in a retrospective case series, observed rapid regression

of retinal and iris neovessels in patients with PDR treated

with intravitreal bevacizumab at doses of 6.2 μg to 1.25 mg. Absence

of leakage was observed by fluorescein angiogram in 100% of eyes

with PDR and persistent retinal neovessels 6 weeks after intravitreal

administration of 1.5 mg bevacizumab, although a significant reduction

of leakage was already observed one week after the use of the

antiangiogenic drug (7) . In a study by Tonello et al. (14) , the adjuvant use

of 1.5 mg intravitreal bevacizumab in panretinal photocoagulation

for patients with high-risk PDR had a positive effect on the reduction

of dye leakage observed by fluorescein angiography within a short

period of time, with no significant changes in visual acuity compared

to the group submitted to conventional treatment (laser photocoagulation).

Mason et al. (15) observed that an injection of 1.25 mg bevacizumab

before panretinal photocoagulation in eyes with PDR reduced

foveal thickness and improved visual acuity within 24 weeks after

laser therapy, thus being of help to avoid the complications associated

with photocoagulation. In another study, Cho et al. (16) , when assessing

the adjuvant use of 1.25 mg bevacizumab in panretinal photocoagulation

for PDR, observed a significantly lower occurrence of vitreous

hemorrhage in the group receiving the antiangiogenic drug than in

the group submitted only to laser. Although the bevacizumab dose

commonly administered is usually 1.25 mg, lower doses can also

induce regression of disc and retinal neovessels in PDR (17) .

PREOPERATIVE ADMINISTRATION OF ANTI-VEGF DRUGS BEFORE PARS

PLANA VITRECTOMY FOR DIABETIC RETINOPATHY COMPLICATIONS

Bevacizumab has been used preoperatively as an adjuvant in

vitrectomy in patients with TRD, vitreal hemorrhage, mixed TRD,

active fibrovascular proliferation (FVP) (3,18-30) , and neovascular glaucoma

(31) (Table 1). Also, a pilot study of bevacizumab injected immediately

after vitrectomy for vitreous hemorrhage was conducted (32) .

In these studies, the bevacizumab dose ranged from 1 to 2.5 mg

and the time of drug administration before surgery ranged from 1 to

30 days, with the patients usually being operated about 7 days after

the intravitreal injection (18-20,22,26-29) . This time is considered to be safe

in order to avoid complications of increased fibrosis and vitreoretinal

traction, with regression of active neovessels and reduction of high

VEGF levels characteristic of PDR having been observed (33) .

The preoperative use of bevacizumab proved to be favorable

regarding technical aspects of the execution of pars plana vitrectomy,

reducing surgical time and material exchange and facilitating

the removal of fibrovascular membranes, in addition to reducing

intraoperative hemorrhage and the need to use endodiathermy

(3,20,22-23,25,27,29-30) . The improvement of the surgical technique for

vitrectomy was probably due to the induction of neovascular regression

and the reduction of vascular caliber (3,6-7,22,25,30) , with the

consequent facilitation of the intraoperative manipulation of fibrovascular

proliferations. However, other variables also influence the

surgical technique in addition to the activity of neovessels in FVP,

such as FVP extension and adhesion to the retina, factors that are

little modified by the use of anti-VEGF drugs within a short period

of time before surgery.

One of the main premises of the adjuvant use of an anti-VEGF drug

in vitrectomy is to reduce the occurrence of postoperative hemorrhage,

thus promoting a more rapid visual recovery. However,

the postoperative results of these studies do not prove unequivocally

the benefits of preoperative bevacizumab, with no randomized

studies with long-term evaluation being available. While some

studies have reported a statistically significant postoperative

gain of visual acuity in patients previously treated with bevacizumab

(18-19,22-23,29) , others did not observe this benefit (20-21,24,28) . The occurrence

of postoperative vitreous hemorrhage tends to be less frequent

with the adjuvant use of bevacizumab (18-19,22-23) , although this

result was not observed in other studies (21,24,28) . Postoperative vitreous

hemorrhage can also be combated with gas buffering, which proved

to be as effective as preoperative bevacizumab in a study by Yeung

et al. (23) , although in that study the best results were obtained with

the preoperative use of bevacizumab in combination with gas at

the end of vitrectomy. Yang et al. (28) suggested that, although the

frequency of postoperative vitreous hemorrhage did not differ

between groups treated or not with adjuvant bevacizumab in their

study, the use of the antiangiogenic drug allowed a more rapid

vitreous clearing during the postoperative period.

The reduction of vascular caliber after bevacizumab administration

may result in lower intraoperative hemorrhage due to less

damage to the vascular structures, with a consequent reduction of

postoperative hemorrhage (22-23) . Although preoperative bevacizumab

is eliminated from the vitreous with vitrectomy, its action may

be prolonged by tissue penetration, since the presence of the drug

in the choroid and inner retina one day after intravitreal administration

has been demonstrated, continuing to be detectable 14 days

after its use (34) .

The intraoperative use of bevacizumab in vitrectomy has also

been reported (32) . In the study by Romano et al. (32) , a prospective case

series in which 2.5 mg bevacizumab was administered at the end

of pars plana vitrectomy, the incidence of postoperative vitreous

hemorrhage did not seem to be lower than the values reported in the

literature. A possible explanation for this fact is that inhibition of VEGF

during the immediate postoperative period may compromise

vascular regeneration and favor re-bleeding (28) .

COMPLICATIONS OF THE ADJUVANT USE OF ANTI-VEGF DRUGS

IN VITRECTOMY FOR DIABETIC RETINOPATHY

The adjuvant use of antiangiogenic drugs in vitrectomy, however,

may cause complications, as described in some case reports


RIBEIRO JAS, ET AL.

Table 1. Demographic and clinical characteristics of studies involving pars plana vitrectomy and adjuvant intravitreal bevacizumab for

proliferative diabetic retinopathy

Nº of Bevacizumab Time between

Study Diagnosis Study design patients (mg) IVB and PPV (days)

Modarres et al. 2009 PDR Prospective, randomized, masked 40 2.50 3 - 5

Ahmadieh et al. 2009 PDR - complications Prospective, randomized, double-masked 68 1.25 7

El-Batarny 2008 DR (TRD, VH) Prospective, non-randomized 30 1.25 5 - 7

Lo et al. 2009 PDR (TRD, VH, TRRD) Retrospective, comparative 137 1.25 1 - 27 (mean= 9.6)

Romano et al. 2009a PDR (VH) Prospective, pilot 28 (30 eyes) 2.50 Intra-operative

Yeh et al. 2009 PDR (TRD, VH) Prospective, case-control 39 (41 eyes) 1.25 7 - 9

Yeung et al. 2009 PDR (TRD) Retrospective, case series 64 (69 eyes) 1.25 1 - 23 (mean= 9.6)

Oshima et al. 2009 PDR (TRD) Retrospective, comparative 59 (71 eyes) 1.00 2 - 30 (mean= 7.6)

Romano et al. 2009b PDR (VH) Prospective, pilot 31 (32 eyes) 2.50 4 - 7

Yeh et al. 2008 PDR (TRD, VH) Prospective, case series 16 (18 eyes) 1.25 6 - 14 (mean= 9)

Yang et al. 2008 PDR (active FVP) Prospective, non-randomized 39 (40 eyes) 1.25 7 - 9

Rizzo et al. 2008 PDR (TRD, VH, TRRD) Prospective, randomized 22 1.25 5 - 7

Ishikawa et al. 2009 PDR Prospective, case series 6 (8 eyes) 1.25 3 - 30

Chen e Park 2006 PDR (TRD) Prospective, case report 01 1.25 14

Lucena et al. 2009 PDR (TRD) Prospective, randomized, masked 20 1.50 14

PDR= proliferative diabetic retinopathy; TRD= traction retinal detachment; VH= vitreous hemorrhage; TRRD= combined traction and rhegmatogenous retinal detachment;

IVB= intravitreal bevacizumab; PPV= pars plana vitrectomy; FVP= fibrovascular proliferation

and comparative studies in the literature. Lee and Koh (35) reported

an increase in the avascular foveal zone after posterior vitrectomy

for diabetic vitreous hemorrhage with the intraoperative use of 2.5 mg

bevacizumab. Despite the concern about the increased retinal

ischemia in diabetic retinopathy, it should be considered that the

bevacizumab dose administered in this study was higher than that

usually reported in the literature. No comparative studies evaluating

the intraoperative use of an antiangiogenic drug in vitrectomy

are available. A recent study on patients with diabetic macular edema

and severe macular ischemia treated with intravitreal bevacizumab

demonstrated improvement of visual acuity and of macular edema

without worsening of retinal ischemia (36) . The occurrence of a hole

was observed by Gandhi et al. (37) after the administration of 1.25 mg

bevacizumab before pars plana vitrectomy due to fibrovascular proliferation

in diabetic retinopathy and was attributed to the tangential

traction exerted by the fibrovascular tissue. Another complication

related to the intraoperative use of bevacizumab was the occurrence

of multiple retinal hemorrhages (38) . Postoperative subretinal

hemorrhages were also observed by Yeh et al. (22) in a prospective

study of patients with PDR complications treated with 1.25 mg bevacizumab

7 to 9 days before pars plana vitrectomy and were tentatively

attributed to increased traction and to the formation of microruptures,

although they did not have a significant effect on the

surgical result.

The onset or progression of TRD and the occurrence of mixed

retinal detachment are the most feared and most frequently reported

complications. Considering only comparative studies, two of

10 articles reported TRD progression after the preoperative administration

of the anti-VEGF drug (22,24) . Yeh et al. (22) reported a case of

TRD progression to mixed RD after the intravitreal injection of 1.25 mg

bevacizumab. In a retrospective study, Oshima et al. (24) identified

progression of retinal detachment in 7 eyes, i.e., 18% of their

patient sample treated with bevacizumab 2 to 30 days before

vitrectomy (mean: 7.6 days). The dose of bevacizumab administered

in this study was 1 mg, and the authors did not observe a relation

of the time interval between injection of the antiangiogenic drug

and vitrectomy with progression of the retinal detachment, with

previous panretinal photocoagulation and ring retinal fibrosis

surrounding the posterior pole being implicated as risk factors for

progression. The management of PDR involves the treatment of

retinal ischemia that leads to a pro-angiogenesis stimulus, which

can be obtained by the use of antiangiogenic drugs such as bevacizumab,

with a consequent reduction of the vasoproliferative stimulus

in favor of fibrosis of existing fibrovascular structures and a consequent

increase in retinal traction (39-40) . The administration of bevacizumab

before vitrectomy to patients with intense fibrovascular

proliferation and with a high ischemic stimulus may favor rapid

fibrosis and cause a worsening of retinal detachment (22) . Thus, the

contribution made by Oshima et al. (24) should serve as an alert about

which patients may benefit from a preoperative anti-VEGF drug and

which patients should be followed-up at higher frequency after

administration of the angiogenic drug.

CONCLUSIONS

Anti-VEGF drugs play a well-established role in PDR by inducing

regression and caliber reduction of neovessels, an aspect exploited by

the use of antiangiogenic adjuvants in vitrectomy for PDR complications.

The use of bevacizumab before vitrectomy for complications of

diabetic retinopathy is associated with simplification of the

surgical technique, with a reduction of the intraoperative complications

commonly occurring among these patients. However, despite

the observed tendency to less recurrent postoperative hemorrhage,

there are no randomized prospective studies unequivocally

demonstrating the long-term benefit of preoperative administration

of anti-VEGF drugs. Other methods could also be used in

order to improve recovery after surgery, such as cryotherapy in sclerotomy

and gas buffering, and could be employed in combination

with an antiangiogenic agent, resulting in the sum of benefits.

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145

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CARTAS AO EDITOR | LETTERS TO THE EDITOR

Optic neuropathy and cat scratch disease

Neuropatia óptica e doença da arranhadura do gato

Editor, a recent report on optic neuropathy and cat scratch disease

is very interesting (1) . Indeed, the ocular involvement in cat

scratch disease is not uncommon but usually overlook. Gann et

al quoted that “Cat scratch disease should be considered in the

differential diagnosis for patients presenting with blurred vision

and headache, even in the absence of fever, lymphadenopathy, or

both (2) .” This disease can usually be self-limited in healthy subjects

but can be serious in some cases. The important point is the concern

of the first physician who gets the case on this disease. This condition

can be overlooked and if the serious presentation occurs, the

late diagnosis can deteriorate the clinical outcome.

Viroj Wiwanitkit 1

REFERENCES

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secondary to cat scratch disease: case report. Arq Bras Oftalmol. 2010; 73(6):537-8.

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diagnosing Bartonella cat scratch disease. Arch Neurol. 2011;68(1):122-6.


Accepted for publication: May 23, 2011

1

Physician, Wiwanitkit house.


Disclosure of potential conflicts of interest: V.Wiwanitkit, None.

Correspondence address: Viroj Wiwanitkit. Wiwanitkit House, Bangkhae, Bangkok, Thailand

10160 - Email: somsriwiwan@hotmail.com

XXXII CONGRESSO DO HOSPITAL SÃO GERALDO

03 a 05 de novembro de 2011

Belo Horizonte - MG

• Informações:

Rhodes Eventos

Tel.: (31) 3227-8544

Arq Bras Oftalmol. 2011;74(2):147

147

INSTRUÇÕES PARA AUTORES | INSTRUCTIONS TO A UTHORS

O ARQUIVOS BRASILEIROS DE OFTALMOLOGIA (ABO, ISSN 0004-

2749 - versão impressa e ISSN 1678-2925 - versão eletrônica), publicação

bimestral oficial do Conselho Brasileiro de Oftalmologia, objetiva

divulgar estudos científicos em Oftalmologia, Ciências Visuais e

Saúde Pública, fomentando a pesquisa, o aperfeiçoamento e a atualização

dos profissionais relacionados à área.

METODOLOGIA

São aceitos manuscritos originais, em português, inglês ou

espanhol que, de acordo com a metodologia empregada, deverão

ser caracterizados em uma das seguintes modalidades:

ESTUDOS CLÍNICOS

Estudos descritivos ou analíticos que envolvam análises em

seres humanos ou avaliem a literatura pertinente a seres humanos.

ESTUDOS EPIDEMIOLÓGICOS

Estudos analíticos que envolvam resultados populacionais.

ESTUDOS DE EXPERIMENTAÇÃO LABORATORIAL

Estudos descritivos ou analíticos que envolvam modelos animais

ou outras técnicas biológicas, físicas ou químicas.

ESTUDOS TEÓRICOS

Estudos descritivos que se refiram à descrição e análise teórica

de novas hipóteses propostas com base no conhecimento existente

na literatura.

TIPOS DE MANUSCRITOS

A forma do manuscrito enviado deve enquadrar-se em uma das

categorias a seguir. Os limites para cada tipo de manuscrito estão

entre parênteses ao final das descrições das categorias. A contagem

de palavras do manuscrito refere-se do início da introdução ao final

da discussão, portanto, não participam da contagem a página de

rosto, abstract, resumo, referências, agradecimentos, tabelas e figuras

incluindo legendas.

EDITORIAIS

Os editoriais são feitos a convite e devem ser referentes a

assuntos de interesse atual, preferencialmente relacionados a artigos

publicados no mesmo fascículo do ABO (limites máximos: 1.000

palavras, título, 2 figuras ou tabelas no total e 10 referências).

ARTIGOS ORIGINAIS

Artigos originais apresentam experimentos completos com

resultados nunca publicados (limites máximos: 3.000 palavras, título,

resumo estruturado, 7 figuras ou tabelas no total e 30 referências).

A avaliação dos manuscritos enviados seguirá as prioridades

abaixo:

1. Informação nova e relevante comprovada em estudo com

metodologia adequada.

2. Repetição de informação existente na literatura ainda não

comprovada regionalmente baseada em estudo com

metodologia adequada.

3. Repetição de informação existente na literatura e já comprovada

regionalmente, desde que baseada em estudo com metodologia

adequada.

* Não serão aceitos manuscritos com conclusões especulativas,

não comprovadas pelos resultados ou baseadas em estudo

com metodologia inadequada.

RELATOS DE CASOS OU SÉRIE DE CASOS

Relatos de casos ou série de casos serão considerados para

publicação se descreverem achados com raridade e originalidade

ainda não comprovadas internacionalmente, ou quando o relato

apresentar respostas clínicas ou cirúrgicas que auxiliem na elucidação

fisiopatológica de alguma doença (limites máximos: 1.000

palavras, título, resumo não estruturado, 4 figuras ou tabelas no

total e 10 referências).

CARTAS AO EDITOR

As cartas ao editor serão consideradas para publicação se incluírem

comentários pertinentes a manuscritos publicados anteriormente

no ABO ou, excepcionalmente, resultados de estudos originais

com conteúdo insuficiente para serem enviados como Artigo

Original. Elas devem introduzir nova informação ou nova interpretação

de informação já existente. Quando seu conteúdo fizer referência

a algum artigo publicado no ABO, este deve estar citado no

primeiro parágrafo e constar das referências. Nestes casos, as cartas

estarão associadas ao artigo em questão, e o direito de réplica dos

autores será garantido na mesma edição. Não serão publicadas

cartas de congratulações (limites máximos: 700 palavras, título, 2

figuras ou tabelas no total e 5 referências).

MANUSCRITOS DE REVISÃO

Manuscritos de revisão seguem a linha editorial da revista e são

aceitos apenas por convite do editor. Sugestões de assuntos para

artigos de revisão podem ser feitas diretamente ao editor, mas os

manuscritos não podem ser enviados sem um convite prévio (limites

máximos: 4.000 palavras, título, resumo não estruturado, 8

figuras ou tabelas no total e 100 referências).

PROCESSO EDITORIAL

Para que o manuscrito ingresse no processo editorial, é fundamental

que todas as regras tenham sido cumpridas. A secretaria

editorial comunicará inadequações no envio do manuscrito. Após a

notificação, o autor correspondente terá o prazo de 30 dias para

adequação do seu manuscrito. Se o prazo não for cumprido, o manuscrito

será excluído.

Os manuscritos enviados ao ABO são avaliados inicialmente

pelos editores quanto à adequação do seu conteúdo à linha editorial

do periódico. Após essa avaliação, todos os manuscritos são

encaminhados para análise e avaliação por pares, sendo o anonimato

dos avaliadores garantido em todo o processo de julgamento. O

anonimato dos autores não é implementado.

Após a avaliação editorial inicial, os comentários dos avaliadores

podem ser encaminhados aos autores como orientação para as

modificações que devam ser realizadas no texto. Após a implementação

das modificações sugeridas pelos avaliadores, o manuscrito

revisado deverá ser encaminhado, acompanhado de carta

(enviada como documento suplementar) indicando pontualmente

todas as modificações realizadas no manuscrito ou os motivos

pelos quais as modificações sugeridas não foram efetuadas. Manuscritos

que não vierem acompanhados da carta indicando as

modificações ficarão retidos aguardando o recebimento da mesma.

O prazo para envio da nova versão do manuscrito é de 90 dias

após a comunicação da necessidade de modificações, sendo excluído

após esse prazo. A publicação dependerá da aprovação

final dos editores.

Os trabalhos devem destinar-se exclusivamente ao Arquivos

Brasileiros de Oftalmologia, não sendo permitido envio simultâneo

a outro periódico, nem sua reprodução total ou parcial, ou

tradução para publicação em outro idioma, sem autorização dos

editores.


149

AUTORIA

Os critérios para autoria de manuscritos em periódicos médicos

está bem estabelecido. O crédito de autoria deve ser baseado

em indivíduos que tenham contribuído de maneira concreta nas

seguintes três fases do manuscrito:

I. Concepção e delineamento do estudo, coleta dos dados ou

análise e interpretação dos dados.

II. Redação do manuscrito ou revisão crítica do manuscrito com

relação ao seu conteúdo intelectual.

III. Aprovação final da versão do manuscrito a ser publicada.

O ABO requer que os autores garantam que todos os autores

preenchem os critérios acima e que nenhuma pessoa que preencha

esses critérios seja preterida da autoria. Apenas a posição de chefia

de qualquer indivíduo não atribui a este o papel de autor, o ABO

não aceita a participação de autores honorários.

É necessário que o autor correspondente preencha e envie o

formulário de Declaração de Contribuição dos Autores como documento

suplementar.

PREPARAÇÃO DO ARTIGO

Os artigos devem ser enviados exclusivamente de forma eletrônica,

pela Internet, na interface apropriada do ABO. As normas que se

seguem foram baseadas no formato proposto pelo International

Committee of Medical Journal Editors (ICMJE) e publicadas no artigo:

Uniform Requirements for Manuscripts Submitted to Biomedical Journals.

O respeito às instruções é condição obrigatória para que o trabalho

seja considerado para análise.

O texto deve ser enviado em formato digital, sendo aceitos

apenas os formatos .doc. ou .rtf. O corpo do texto deve ser digitado

em espaço duplo, fonte tamanho 12, com páginas numeradas em

algarismos arábicos, iniciando-se cada seção em uma nova página.

As seções devem se apresentar na sequência: Página de Rosto,

Abstract e Keywords, Resumo e Descritores, Introdução, Métodos,

Resultados, Discussão Agradecimentos (eventuais), Referências, Tabelas

(opcionais) e Figuras (opcionais) com legenda.

1. Página de Rosto. Deve conter: a) título em inglês (máximo de

135 caracteres, incluindo espaços); b) título em português ou

espanhol (máximo de 135 caracteres, incluindo espaços); c) título

resumido para cabeçalho (máximo 60 caracteres, incluindo os

espaços); d) nome científico de cada autor; e) titulação de cada

autor (área de atuação profissional*, cidade, estado, país e, quando

houver, departamento, escola, Universidade); f) nome, endereço,

telefone e e-mail do autor correspondente; g) fontes de auxilio

à pesquisa (se houver); h) número do projeto e instituição responsável

pelo parecer do Comitê de Ética em Pesquisa; i) declaração dos

conflitos de interesses de todos os autores; j) número do registro

dos ensaios clínicos em uma base de acesso público.

*Médico, estatístico, enfermeiro, ortoptista, fisioterapeuta, estudante etc.

Aprovação do Comitê de Ética em Pesquisa. Todos os estudos

que envolvam coleta de dados primários ou relatos clínico-cirúrgicos,

sejam retrospectivos, transversais ou prospectivos, devem

indicar, na página de rosto, o número do projeto e nome da

Instituição que forneceu o parecer do Comitê de Ética em Pesquisa.

As pesquisas em seres humanos devem seguir a Declaração

de Helsinque, enquanto as pesquisas envolvendo animais devem

seguir os princípios propostos pela Association for Research in Vision

and Ophthalmology (ARVO).

É necessário que o autor correspondente envie, como documento

suplementar, a aprovação do Comitê de Ética em Pesquisa ou seu

parecer dispensando da avaliação do projeto pelo Comitê. Não cabe

ao autor a decisão sobre a necessidade de avaliação pelo Comitê de

Ética em Pesquisa.

Declaração de Conflito de Interesses. A página de rosto deve

conter a declaração de conflitos de interesse de todos os autores

(mesmo que esta seja inexistente). Para maiores informações sobre

os potenciais conflitos de interesse acesse: Chamon W, Melo LA Jr,

Paranhos A Jr. Declaração de conflito de interesse em apresentações

e publicações científicas. Arq Bras Oftalmol. 2010;73(2):107-9.

É necessário que todos os autores enviem os Formulários para Declaração

de Conflitos de Interesse como documentos suplementares.

Ensaios Clínicos. Todos os Ensaios Clínicos devem indicar, na página

de rosto, número de registro em uma base internacional de registro

que permita o acesso livre a consulta (exemplos: U.S. National

Institutes of Health, Australian and New Zealand Clinical Trials

Registry, International Standard Randomised Controlled Trial Number

- ISRCTN, University Hospital Medical Information Network

Clinical Trials Registry - UMIN CTR, Nederlands Trial Register).

2. Abstract e Keywords. Resumo estruturado (Purpose, Methods,

Results, Conclusions) com, no máximo, 300 palavras. Resumo não

estruturado com, no máximo, 150 palavras. Citar cinco descritores

em inglês, listados pela National Library of Medicine (MeSH - Medical

Subject Headings).

3. Resumo e Descritores. Resumo estruturado (Objetivos, Métodos,

Resultados, Conclusões) com, no máximo 300 palavras. Resumo

não estruturado com, no máximo, 150 palavras. Citar cinco descritores,

em português listados pela BIREME (DeCS - Descritores

em Ciências da Saúde).

4. Introdução, Métodos, Resultados e Discussão. As citações no

texto devem ser numeradas sequencialmente, em números arábicos

sobrescritos e entre parênteses. É desaconselhada a citação

nominal dos autores.

5. Agradecimentos. Colaborações de pessoas que mereçam reconhecimento,

mas que não justificam suas inclusões como autores,

devem ser citadas nessa seção. Estatísticos e editores médicos

podem preencher os critérios de autoria e, neste caso, devem

ser reconhecidos como tal. Quando não preencherem os critérios

de autoria, eles deverão, obrigatoriamente, ser citados nesta

seção. Não são aceitos escritores não identificados no manuscrito,

portanto, escritores profissionais devem ser reconhecidos

nesta seção.

6. Referências. A citação (referência) dos autores no texto deve

ser numérica e sequencial, na mesma ordem que foram citadas e

identificadas por algarismos arábicos sobrescritos. A apresentação

deve estar baseada no formato proposto pelo International

Committee of Medical Journal Editors (ICMJE), conforme os exemplos

que se seguem.

Os títulos de periódicos devem ser abreviados de acordo com o

estilo apresentado pela List of Journal Indexed in Index Medicus, da

National Library of Medicine.

Para todas as referências, cite todos os autores, até seis. Nos trabalhos

com sete ou mais autores, cite apenas os seis primeiros,

seguidos da expressão et al.

Exemplos de referências:

Artigos de Periódicos

Costa VP, Vasconcellos JP, Comegno PEC, José NK. O uso da

mitomicina C em cirurgia combinada. Arq Bras Oftalmol. 1999;

62(5):577-80.

Livros

Bicas HEA. Oftalmologia: fundamentos. São Paulo: Contexto; 1991.


Capítulos de livros

Gómez de Liaño F, Gómez de Liaño P, Gómez de Liaño R. Exploración

del niño estrábico. In: Horta-Barbosa P, editor. Estrabismo. Rio de

Janeiro: Cultura Médica; 1997. p. 47-72.

Anais

Höfling-Lima AL, Belfort R Jr. Infecção herpética do recém-nascido.

In: IV Congresso Brasileiro de Prevenção da Cegueira; 1980 Jul 28-30,

Belo Horizonte, Brasil. Anais. Belo Horizonte; 1980. v.2. p. 205-12.

Teses

Schor P. Idealização, desenho, construção e teste de um ceratômetro

cirúrgico quantitativo [tese]. São Paulo: Universidade Federal

de São Paulo; 1997.

Documentos Eletrônicos

Monteiro MLR, Scapolan HB. Constrição campimétrica causada por

vigabatrin. Arq Bras Oftalmol. [periódico na Internet]. 2000 [citado

2005 Jan 31]; 63(5): [cerca de 4 p.]. Disponível em:http://www.scielo.

br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0004-274920000005000

12&lng=pt&nrm=iso

7. Tabelas. A numeração das tabelas deve ser sequencial, em algarismos

arábicos, na ordem em que foram citadas no texto. Todas as

tabelas devem ter título e cabeçalho para todas as colunas e

serem apresentadas em formatação simples, sem linhas verticais ou

preenchimentos de fundo. No rodapé da tabela deve constar

legenda para todas as abreviaturas (mesmo que definidas previamente

no texto) e testes estatísticos utilizados, além da fonte

bibliográfica quando extraída de outro trabalho. Todas as tabelas

devem estar contidas no documento principal do manuscrito após

as referências bibliográficas, além de serem enviadas como documento

suplementar.

8. Figuras (gráficos, fotografias, ilustrações, quadros). A numeração

das figuras deve ser sequencial, em algarismos arábicos,

na ordem em que foram citadas no texto. O ABO publicará as

figuras em preto e branco sem custos para os autores. Os manuscritos

com figuras coloridas apenas serão publicados após o

pagamento da respectiva taxa de publicação de R$ 500,00 por

manuscrito.

Os gráficos devem ser, preferencialmente, em tons de cinza, com

fundo branco e sem recursos que simulem 3 dimensões ou profundidade.

Gráficos do tipo torta são dispensáveis e devem ser substituídos

por tabelas ou as informações serem descritas no texto.

Fotografias e ilustrações devem ter resolução mínima de 300 DPI

para o tamanho final da publicação (cerca de 2.500 x 3.300 pixels,

para página inteira). A qualidade das imagens é considerada na

avaliação do manuscrito.

Todas as figuras devem estar contidas no documento principal do

manuscrito após as tabelas (se houver) ou após as referências bibliográficas,

além de serem enviadas como documento suplementar.

No documento principal, cada figura deve vir acompanhada de sua

respectiva legenda em espaço duplo e numerada em algarismo

arábico.

Os arquivos suplementares enviados podem ter as seguintes extensões:

JPG, BMP, TIF, GIF, EPS, PSD, WMF, EMF ou PDF, e devem

ser nomeados conforme a identificação das figuras, por exemplo:

“grafico_1.jpg” ou “figura_1A.bmp”.

9. Abreviaturas e Siglas. Quando presentes, devem ser precedidas

do nome correspondente completo ao qual se referem, quando

citadas pela primeira vez, e nas legendas das tabelas e figuras

(mesmo que tenham citadas abreviadas anteriormente no texto).

Não devem ser usadas no título e no resumo.

10. Unidades: Valores de grandezas físicas devem ser referidos de

acordo com os padrões do Sistema Internacional de Unidades.

11. Linguagem. A clareza do texto deve ser adequada a uma

publicação científica. Opte por sentenças curtas na forma direta e

ativa. Quando o uso de uma palavra estrangeira for absolutamente

necessário, ela deve aparecer com formatação itálica. Agentes

terapêuticos devem ser indicados pelos seus nomes genéricos

seguidos, entre parênteses, pelo nome comercial, fabricante, cidade,

estado e país de origem. Todos os instrumentos ou aparelhos

de fabricação utilizados devem ser citados com o seu nome

comercial, fabricante, cidade, estado e país de origem. É necessária

a colocação do símbolo (sobrescrito) de marca registrada ® ou

em todos os nomes de instrumentos ou apresentações comerciais

de drogas. Em situações de dúvidas em relação a estilo, terminologia,

medidas e assuntos correlatos, o AMA Manual of Style 10th

edition deverá ser consultado.

12. Documentos Originais. Os autores correspondentes devem ter

sob sua guarda os documentos originais como a carta de aprovação

do comitê de ética institucional para estudos com humanos ou

animais; o termo de consentimento informado assinado por todos

os pacientes envolvidos, a declaração de concordância com o conteúdo

completo do trabalho assinada por todos os autores e declaração

de conflito de interesse de todos os autores, além dos registros

dos dados colhidos para os resultados do trabalho.

13. Correções e Retratações. Erros podem ser percebidos após a

publicação de um manuscrito que requeiram a publicação de

uma correção. No entanto, alguns erros, apontados por qualquer

leitor, podem invalidar os resultados ou a autoria do manuscrito.

Se alguma dúvida concreta a respeito da honestidade ou fidedignidade

de um manuscrito enviado para publicação for levantada,

é obrigação do editor excluir a possibilidade de fraude. Nestas

situações o editor comunicará as instituições envolvidas e as agências

financiadoras a respeito da suspeita e aguardará a decisão

final desses órgãos. Se houver a confirmação de uma publicação

fraudulenta no ABO, o editor seguirá os protocolos sugeridos pela

International Committee of Medical Journal Editors (ICMJE) e pelo

Committee on Publication Ethics (COPE).

LISTA DE PENDÊNCIAS

Antes de iniciar o envio do seu manuscrito o autor deve confirmar

que todos os itens abaixo estão disponíveis:

Manuscrito formatado de acordo com as instruções aos autores.

Limites de palavras, tabelas, figuras e referências adequados

para o tipo de manuscrito.

Todas as figuras e tabelas inseridas no documento principal

do manuscrito.

Todas as figuras e tabelas na sua forma digital para serem

enviadas separadamente como documentos suplementares.

Formulário de Declaração da Participação dos Autores

preenchido e salvo digitalmente, para ser enviado como

documento suplementar.

Formulários de Declarações de Conflitos de Interesses de

todos os autores preenchidos e salvos digitalmente, para

serem enviados como documentos suplementares.

Número do registro na base de dados que contem o protocolo

do ensaio clínico constando na folha de rosto.

Versão digital do parecer do Comitê de Ética em Pesquisa

com a aprovação do projeto, para ser enviado como documento

suplementar.


151

LISTA DE SÍTIOS DA INTERNET

Interface de envio de artigos do ABO

http://www.scielo.br/ABO

Formulário de Declaração de Contribuição dos Autores

http://www.cbo.com.br/site/files/Formulario Contribuicao dos

Autores.pdf

International Committee of Medical Journal Editors (ICMJE)

http://www.icmje.org/

Uniform requirements for manuscripts submitted

to biomedical journals

http://www.icmje.org/urm_full.pdf

Declaração de Helsinque

http://www.wma.net/en/30publications/10policies/b3/index.html

Princípios da Association for Research in

Vision and Ophthalmology (ARVO)

http://www.arvo.org/eweb/dynamicpage.aspx?site=arvo2&

webcode=AnimalsResearch

Chamon W, Melo LA Jr, Paranhos A Jr. Declaração de conflito de

interesse em apresentações e publicações científicas.

Arq Bras Oftalmol. 2010;73(2):107-9.

http://www.scielo.br/pdf/abo/v73n2/v73n2a01.pdf

Princípios de Autoria segundo ICMJE

http://www.icmje.org/ethical_1author.html

Formulários para Declaração de Conflitos de Interesse

http://www.icmje.org/coi_disclosure.pdf

U.S. National Institutes of Health

http://www.clinicaltrials.gov

Australian and New Zealand Clinical Trials Registry

http://www.anzctr.org.au

International Standard Randomised Controlled

Trial Number - ISRCTN

http://isrctn.org/

University Hospital Medical Information Network

Clinical Trials Registry - UMIN CTR

http://www.umin.ac.jp/ctr/index/htm

Nederlands Trial Register

http://www.trialregister.nl/trialreg/index.asp

MeSH - Medical Subject Headings

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?db=mesh&term=

DeCS - Descritores em Ciências da Saúde

http://decs.bvs.br/

Formatação proposta pela International Committee

of Medical Journal Editors (ICMJE)

http://www.nlm.nih.gov/bsd/uniform_requirements.html

List of Journal Indexed in Index Medicus

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/journals

AMA Manual of Style 10th edition

http://www.amamanualofstyle.com/

Protocolos da International Committee of

Medical Journal Editors (ICMJE)

http://www.icmje.org/publishing_2corrections.html

Protocolos da Committee on Publication Ethics (COPE)

http://publicationethics.org/flowcharts

Editada por

IPSIS GRÁFICA E EDITORA S.A.

Rua Vereador José Nanci, 151 - Parque Jaçatuba

CEP 09290-415 - Santo André - SP

Fone: (0xx11) 2172-0511 - Fax (0xx11) 2273-1557

Diretor-Presidente: Fernando Steven Ullmann;

Diretora Comercial: Helen Suzana Perlmann; Diretora de Arte: Elza Rudolf;

Editoração Eletrônica, CTP e Impressão: Ipsis Gráfica e Editora S.A.

Periodicidade: Bimestral; Tiragem: 7.000 exemplares

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OFTALMOLOGIA

R. Casa do Ator, 1.117 - 2º andar - Vila Olímpia -

São Paulo - SP - CEP 04546-004

Contato: Fabrício Lacerda

Fone: (5511) 3266-4000 - Fax: (5511) 3171-0953

E-mail: assessoria@cbo.com.br


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