Fatores genéticos e não genéticos em formas avançadas de Retinopatia Diabética em pacientes com Diabete Melito tipo 2

Introdução: A retinopatia diabética (RD) é a principal causa de novos casos de cegueira entre norte-americanos em idade produtiva. Existe uma associação entre RD e as outras complicações microvasculares do diabete melito. A associação da RD com a fase inicial da nefropatia, a microalbuminúria, não está esclarecida em pacientes com diabete melito (DM) tipo 2. Polimorfismos de genes (ENNP1; FABP2) relacionados à resistência insulínica, entre outros, poderiam estar associados à RD. Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar fatores genéticos e não genéticos associados à RD avançada em pacientes com DM tipo 2. Métodos: Neste estudo caso-controle foram incluídos pacientes DM tipo 2 submetidos à avaliação clínica, laboratorial e oftalmológica. Foi realizada oftalmoscopia binocular indireta sob midríase e obtidas retinografias coloridas em 7 campos padronizados. Foram classificados como casos os pacientes portadores de RD avançada (formas graves de RD não proliferativa e RD proliferativa) e como controles os pacientes sem RD avançada (fundoscopia normal, e outras formas de RD). Foram estudados os polimorfismos K121Q do gene ENNP1 e A54T do gene FABP2. Na análise estatística foram utilizados testes paramétricos e não paramétricos conforme indicado. Foi realizada análise de regressão logística múltipla para avaliar fatores associados à RD avançada. O nível de significância adotado foi de 0,05%. Resultados: Foram avaliados 240 pacientes com DM tipo 2 com 60,6 ± 8,4 anos de idade e duração conhecida de DM de 14,4 ± 8,4 anos. Destes, 67 pacientes (27,9%) apresentavam RD avançada. Os pacientes com RD avançada apresentaram maior duração conhecida de DM (18,1 ± 8,1 vs. 12,9 ± 8,2 anos; P< 0,001), menor índice de massa corporal (IMC) (27,5 ± 4,2 vs. 29,0 ± 9,6 kg/m2; P= 0,019), além de uso de insulina mais freqüente (70,8% vs 35,3%; P< 0,001) e presença de nefropatia diabética (81,1% vs 34,8%; P< 0,001) quando comparados com os pacientes sem RD avançada. Na avaliação laboratorial os pacientes com RD avançada apresentaram valores mais elevados de creatinina sérica [1,4 (0,6 -13,6) vs 0,8 (0,5-17,9) mg/dl; P<0,001] e de albuminúria [135,0 (3,6-1816,0) vs 11,3 (1,5-5105,0) μg/min; P<0,001] quando comparados com pacientes sem RD avançada. A distribuição dos genótipos dos polimorfismos do ENNP1 e FABP2 não foi diferente entre os grupos. A análise de regressão logística múltipla demonstrou que a presença de nefropatia (OR=6,59; IC95%: 3,01-14,41; P<0,001) e o uso de insulina (OR=3,47; IC95%: 1,60- 7,50; P=0,002) foram os fatores associados à RD avançada, ajustados para a duração de DM, presença de hipertensão arterial, glicohemoglobina e IMC. Quando na análise foram incluídos apenas pacientes normoalbuminúricos e microalbuminúricos, a microalbuminúria (OR=3,8; IC95%: 1,38-10,47; P=0,010), o uso de insulina (OR=5,04; IC95%: 1,67-15,21; P=0,004), a duração do DM (OR=1,06 IC95%: 1,00-1,13; P=0,048) e a glicohemoglobina (OR=1,35; IC95%: 1,02-1,79; P=0,034) foram os fatores associados à RD avançada, ajustados para a presença de hipertensão arterial e IMC. Conclusão: Pacientes com DM tipo 2 portadores de formas avançadas de RD apresentam mais freqüentemente envolvimento renal pelo DM, incluindo o estágio de microalbuminúria. Uma avaliação renal com medida de albuminúria dever ser incorporada como avaliação de rotina nestes pacientes.

Curso evolutivo e fatores de progressão da nefropatia diabética em pacientes com diabete melito tipo 2

A nefropatia diabética (ND) é uma complicação microvascular freqüente, que acomete cerca de 40% dos indivíduos com diabete melito (DM). A ND associa-se a significativo aumento de morte por doença cardiovascular. É a principal causa de insuficiência renal terminal em países desenvolvidos e em desenvolvimento, representando, dessa forma, um custo elevado para o sistema de saúde. Os fatores de risco para o desenvolvimento e a progressão da ND mais definidos na literatura são a hiperglicemia e a hipertensão arterial sistêmica. Outros fatores descritos são o fumo, a dislipidemia, o tipo e a quantidade de proteína ingerida na dieta e a presença da retinopatia diabética. Alguns parâmetros de função renal também têm sido estudados como fatores de risco, tais como a excreção urinária de albumina (EUA) normal-alta e a taxa de filtração glomerular excessivamente elevada ou reduzida. Alguns genes candidatos têm sido postulados como risco, mas sem um marcador definitivo. O diagnóstico da ND é estabelecido pela presença de microalbuminúria (nefropatia incipiente: EUA 20-199 μg/min) e macroalbuminúria (nefropatia clínica: EUA ≥ 200 μg/min). À medida que progride a ND, aumenta mais a chance de o paciente morrer de cardiopatia isquêmica. Quando o paciente evolui com perda de função renal, há necessidade de terapia de substituição renal e, em diálise, a mortalidade dos pacientes com DM é muito mais significativa do que nos não-diabéticos, com predomínio das causas cardiovasculares. A progressão nos diferentes estágios da ND não é, no entanto, inexorável. Há estudos de intervenção que demonstram a possibilidade de prevenção e de retardo na evolução da ND principalmente com o uso dos inibidores da enzima conversora da angiotensina, dos bloqueadores da angiotensina II e do tratamento intensivo da hipertensão arterial. Os pacientes podem entrar em remissão, ou até mesmo regredir de estágio. A importância da detecção precoce e da compreensão do curso clínico da ND tem ganhado cada vez mais ênfase, porque a doença renal do DM é a principal causa de diálise no mundo e está associada ao progressivo aumento de morte por causas cardiovasculares.

Associação entre hipoestesia corneana, olho seco e outros fatores em portadores de diabetes melito tipo 2

Portadores de diabetes parecem ter mais queixas de olho seco do que o resto da população. Acredita-se que isto possa estar associado a uma forma de neuropatia diabética expressa por uma redução na sensibilidade corneana desses pacientes. Nossos principais objetivos neste estudo foram avaliar a influência da diabetes melito tipo 2 na sensibilidade corneana central e verificar se há uma associação entre a sensibilidade corneana central e a síndrome do olho seco em indivíduos com a doença. Assim, 62 portadores de diabetes tipo 2 foram submetidos a um exame oftalmológico de rotina, a uma ceratoestesiometria e a testes específicos para avaliar olho seco e polineuropatia distal simétrica. Num outro grupo, 20 voluntários saudáveis tiveram seus olhos avaliados da mesma forma, exceto pela não realização dos testes específicos para disfunção lacrimal. Entre os indivíduos diabéticos avaliados, foram observados 53.2% com hipoestesia corneana, 54.2% com retinopatia diabética, 45.9% com polineuropatia distal simétrica e 51.6% com a síndrome do olho seco. Entre os principais achados, observamos associações significativas envolvendo: diabetes tipo 2 e hipoestesia corneana central, síndrome do olho seco e hipoestesia corneana central, produção lacrimal reflexa (avaliada pelo teste de Schirmer II) e sensibilidade corneana central e retinopatia diabética proliferativa e sensibilidade corneana central. Uma possível associação foi encontrada envolvendo síndrome do olho seco retinopatia diabética proliferativa. Os autores discutem os resultados obtidos e os mecanismos envolvidos.

Incidência e fatores de risco da retinopatia diabética em pacientes do Hospital Universitário Onofre Lopes, Natal-RN

Estudar a incidência e fatores de risco (tempo de doença e presença de hipertensão arterial sistêmica) para retinopatia diabética em 1002 pacientes encaminhados pelo Programa de Diabetes do Hospital Universitário Onofre Lopes no período de 1992 – 1995. Métodos: Estudo retrospectivo de pacientes com diagnóstico de diabetes mellitus encaminhados ao Setor de Retina do Departamento de Oftalmologia pelo Programa de Diabetes do Hospital Universitário e submetido, sob a supervisão do autor, a exame oftalmológico, incluindo medida da acuidade visual corrigida (tabela de Snellen), biomicroscopia do segmento anterior e posterior, tonometria de aplanação e oftalmoscopia binocular indireta sob midríase(tropicamida 1% + fenilefrina 10%). Foi realizada análise dos prontuários referente ao tempo de doenças e diagnostico clínico de hipertensão arterial sistêmica. Resultados: Dos 1002 diabéticos examinados (em 24 deles a fundoscopia foi inviável), 978 foram separados em 4 grupos: sem retinopatia diabética (SRD), 675 casos (69,01%); com retinopatia diabética não proliferativa (RDNP), 207 casos (21,16%); com retinopatia diabética proliferativa (RDP), 70 casos (7,15%); e pacientes já fotocoagulados (JFC), 26 casos (2,65%). Do total, 291 eram do sexo masculino (29%) e 711 do sexo feminino (71%). Os 4 grupos foram ainda avaliados quanto ao sexo, a faixa etária, a acuidade visual, tempo de doença, presença de catarata e hipertensão arterial sistêmica e comparados entre si. Com relação ao tipo de diabetes, 95 eram do tipo I (9,4%), 870 pacientes eram do tipo II (86,8%), e em 37 casos(3,7%) o tipo de diabetes não foi determinado. Conclusões: Comprovou-se que os pacientes com maior tempo de doença tinham maior probabilidade de desenvolver retinopatia diabética, e que a hipertensão arterial sistêmica não constituiu fator de risco em relação à diminuição da acuidade visual nos pacientes hipertensos

Cataract Remains an Important Cause of Blindness in Campinas, Brazil

Objective: To estimate the prevalence of blindness in the elderly population of Campinas, Brazil, and to describe the coverage and quality of cataract surgery services in the area. Methods: A brief assessment of cataract surgery services (using the RACSS (Rapid Assessment of Cataract Surgical Services Method) was conducted using random cluster sampling, with a sample composed of 60 clusters of 40 people aged 50 years or older. Visual acuity (VA) was measured and the lens status observed by direct visual ophthalmoscopy. From the selected sample of 2,400 subjects, 92.67% were examined. Results: Blindness (VA 3/60 with available correction) was found in 1.98 % (2.03 % among male subjects, and 1.94 % among female subjects). The prevalence of blindness varied with age, from 0.2%, in the group from 50 to 54 years, to 7.2% in those above 80. Cataract was the main cause of blindness (40.2%) followed by suspected posterior segment disorders (18.2%), diabetic retinopathy (15.9%), and glaucoma (11.4%). The cataract surgical coverage was of 93% (VA 3/60) and 82.18% when the criterion was VA 6/60 in the best eye. The main reasons the subjects did not receive surgical treatment were: fear of undergoing surgery, 11.1%; lack of awareness about the condition, 16.7%; waiting for maturity, 16.7%; and contraindication to surgery, 44.4%. Conclusion: Cataract is the major cause of blindness in Campinas. Education on eye diseases, their prevention and treatment must become part of the city's public healthcare policies.

Diet-induced obesity impairs AKT signalling in the retina and causes retinal degeneration

Retinopathy, a common complication of diabetes, is characterized by an unbalanced production of nitric oxide (NO), a process regulated by nitric oxide synthase (NOS). We hypothesized that retinopathy might stem from changes in the insulin receptor substrate (IRS)/PI3K/AKT pathway and/or expression of NOS isoforms. Thus, we analysed the morphology and apoptosis index in retinas of obese rats in whom insulin resistance had been induced by a high-fat diet (HFD). Immunoblotting analysis revealed that the retinal tissue of HFD rats had lower levels of AKT1, eNOS and nNOS protein than those of samples taken from control animals. Furthermore, immunohistochemical analyses indicated higher levels of iNOS and 4-hydroxynonenal and a larger number of apoptotic nuclei in HFD rats. Finally, both the inner and outer retinal layers of HFD rats were thinner than those in their control counterparts. When considered alongside previous results, these patterns suggest two major ways in which HFD might impact animals: direct activity of ingested fatty acids and/or via insulin-resistance-induced changes in intracellular pathways. We discuss these possibilities in further detail and advocate the use of this animal model for further understanding relationships between retinopathy, metabolic syndrome and type 2 diabetes. © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.

Diabetes mellitus e complicações em idosos residentes em municípios de médio porte no Estado de São Paulo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Association of a Large Panel of Cytokine Gene Polymorphisms with Complications and Comorbidities in Type 2 Diabetes Patients

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Color vision impairment in type 2 diabetes assessed by the D-15d test and the Cambridge Colour Test

Color vision impairment emerges at early stages of diabetes mellitus type 2 (DM2) and may precede diabetic retinopathy or the appearance of vascular alterations in the retina. The aim of the present study was to compare the evaluation of the color vision with two different tests - the Lanthony desaturated D-15d test (a traditional color arrangement test), and the Cambridge Colour Test (CCT) (a computerized color discrimination test) - in patients diagnosed with DM2 without clinical signs of diabetic retinopathy (DR), and in sex- and age-matched control groups. Both color tests revealed statistically significant differences between the controls and the worst eyes of the DM2 patients. In addition, the degree of color vision impairment diagnosed by both tests correlated with the disease duration. The D-15d outcomes indicated solely tritan losses. In comparison, CCT outcomes revealed diffuse losses in color discrimination: 13.3% for best eyes and 29% for worst eyes. In addition, elevation of tritan thresholds in the DM2 patients, as detected by the Trivector subtest of the CCT, was found to correlate with the level of glycated hemoglobin. Outcomes of both tests confirm that subclinical losses of color vision are present in DM2 patients at an early stage of the disease, prior to signs of retinopathy. Considering the advantages of the CCT test compared to the D-15d test, further studies should attempt to verify and/or improve the efficiency of the CCT test.

In Vitro Effects of Bevacizumab Treatment on Newborn Rat Retinal Cell Proliferation, Death, and Differentiation

PURPOSE. Vascular endothelial growth factor (VEGF) is an important signal protein in vertebrate nervous development, promoting neurogenesis, neuronal patterning, and glial cell growth. Bevacizumab, an anti-VEGF agent, has been extensively used for controlling pathological retinal neovascularization in adult and newborn patients, although its effect on the developing retina remains largely unknown. The purpose of this study was to investigate the effect of bevacizumab on cell death, proliferation, and differentiation in newborn rat retina. METHODS. Retinal explants of sixty 2-day-old Lister hooded rats were obtained after eye enucleation and maintained in culture media with or without bevacizumab for 2 days. Immunohistochemical staining was assessed against proliferating cell nuclear antigen (PCNA, to detect cell proliferation); caspase-3 and beclin-1 (to investigate cell death); and vimentin and glial fibrillary acidic protein (GFAP, markers of glial cells). Gene expressions were quantified by real-time reverse-transcription polymerase chain reaction. Results from treatment and control groups were compared. RESULTS. No significant difference in the staining intensity (on immunohistochemistry) of PCNA, caspase-3, beclin-1, and GFAP, or in the levels of PCNA, caspase-3, beclin-1, and vimentin mRNA was observed between the groups. However, a significant increase in vimentin levels and a significant decrease in GFAP mRNA expression were observed in bevacizumab-treated retinal explants compared with controls. CONCLUSIONS. Bevacizumab did not affect cell death or proliferation in early developing rat retina but appeared to interfere with glial cell maturation by increasing vimentin levels and downregulating GFAP gene expression. Thus, we suggest anti-VEGF agents be used with caution in developing retinal tissue. (Invest Ophthalmol Vis Sci. 2012;53:7904-7911) DOI:10.1167/iovs.12-10283

Síndrome ocular isquêmica simulando retinopatia diabética unilateral: relato de caso e revisão da literatura

A síndrome ocular isquêmica (SOI) ocorre devido à hipoperfusão ocular crônica secundária à obstrução da artéria carótida. O quadro clínico inclui, entre outros, retinopatia proliferativa similar a retinopatia diabética. A SOI deve ser considerada principalmente nas retinopatias proliferativas unilaterais ou muito assimétricas e nos casos refratários ao tratamento por fotocoagulação. A indicação da endarterectomia nos pacientes com SOI isolada não é bem definida. Este trabalho relata uma paciente com SOI simulando retinopatia diabética proliferativa unilateral e tratada por endarterectomia.

Vergleich der retinalen und dermalen mikrovaskulären endothelialen Funktion bei Gesunden, Insulinresistenten und Typ-2-Diabetikern

Die vorliegende klinische Studie hatte zum Ziel, die mikrovaskuläre Endothelfunktion retinaler und dermaler Gefäße von Insulinresistenten und Typ 2- Diabetikern ohne Zeichen einer diabetischen Retinopathie mit einer gesunden insulinsensitiven nicht-diabetischen Kontrollgruppe hinsichtlich früher morphologischer und funktioneller Veränderungen zu vergleichen.rnrnMethode:rnEs wurden 54 Patienten ohne Nachweis einer diabetischen Retinopathie eingeschlossen und in 3 Gruppen entsprechend ihren metabolischen Ergebnissen eingeteilt: 1.) Gruppe K (Kontrollgruppe) setzte sich aus gesunden, nicht-diabetischen, insulin-sensitiven rn(HOMA ≤ 2) Probanden mit einem BMI ≤ 28 kg/m2 zusammen; 2.) Gruppe IR bestand aus den nicht-diabetischen, insulin-resistenten (HOMAs > 2), übergewichtigen Patienten mit einem BMI > 28 kg/m2 und 3.) Gruppe DM war definiert als Patienten mit einem manifesten Typ 2-Diabetes mellitus.rnrnDie mikrovaskuläre Funktion der Retina wurde mittels eines Laserdoppler-Verfahrens (Heidelberg Retina Flowmeter) untersucht und hierbei der retinale Blutfluss und das Verhältnis der Gefäßwand zum Lumen (WLR, wall-to-lumen-ratio) basal und nach Flickerlicht-Stimulation (10 Hz, Photo Stimulator 750) gemessen. Letzterer gilt als Marker für vaskuläre Schädigung. rnZusätzlich wurde die dermale Mikrozirkulation (Blutfluss, O2-Sättigung) als weiterer Faktor der mikrovaskulären Endothelfunktion in den 3 Studiengruppen untersucht und miteinander verglichen.rnErgebnisse:rnEs zeigte sich kein signifikanter Unterschied des retinalen Blutflusses zwischen den 3 Gruppen weder basal noch nach Flickerlicht-Stimulation. Es zeigte sich keine Korrelation zwischen der mikrovaskulären Funktion der Haut und der Retina. rnDie arterielle WLR zeigte nur geringe Unterscheide zwischen den 3 Gruppen.rnrnMit zunehmendem Grad der Insulinresistenz wurde jedoch eine Reduktion des basalen als auch des flickerlicht-stimulierten retinalen Blutflusses deutlich, dabei zeigte sich unerwarteter Weise eine Abnahme der WLR.rnrnDer (prä-ischämische) muskuläre Blutfluss war in der IR-Gruppe signifikant geringer als in der K-Gruppe. Auch war die postischämische dermale O2-Sättigung in der DM und IR-Gruppe signifikant niedriger im Vergleich zur K-Gruppe. Jedoch war die postischämische hyperämische dermale Reaktion in der IR und DM-Gruppe nur geringgradig weniger als in der K-Gruppe. rnrnSchlussfolgerung:rnEine Korrelation zwischen der Entwicklung der Insulinresistenz und retinaler sowie dermaler mikrovaskulärer endothelialer Funktion wurde bei der Studie deutlich. Mithilfe des neuen Verfahrens der Laser Scanner Flowmeter zur Messung der retinalen Endothelfunktion lassen sich sehr frühe morphologische Veränderungen des mikrovaskulären Blutflusses erfassen. rnDie fehlende Korrelation zwischen retinaler und dermaler mikrovaskulärer Funktion als auch die geringen Unterschiede der WLR sollte Gegenstand weiterer Studien seinrn

Stem cell-based therapeutic applications in retinal degenerative diseases

Retinal degenerative diseases that target photoreceptors or the adjacent retinal pigment epithelium (RPE) affect millions of people worldwide. Retinal degeneration (RD) is found in many different forms of retinal diseases including retinitis pigmentosa (RP), age-related macular degeneration (AMD), diabetic retinopathy, cataracts, and glaucoma. Effective treatment for retinal degeneration has been widely investigated. Gene-replacement therapy has been shown to improve visual function in inherited retinal disease. However, this treatment was less effective with advanced disease. Stem cell-based therapy is being pursued as a potential alternative approach in the treatment of retinal degenerative diseases. In this review, we will focus on stem cell-based therapies in the pipeline and summarize progress in treatment of retinal degenerative disease.

Three-year results of visual outcome with disease activity-guided ranibizumab algorithm for the treatment of exudative age-related macular degeneration

PURPOSE To evaluate 3-year follow-up treatment outcomes with ranibizumab (Lucentis(®)) 0.5 mg administered either monthly or quarterly on a pro re nata (PRN) basis according to a disease activity-guided monitoring and treatment algorithm. METHODS A total of 316 treatment-naive eyes of 316 patients with exudative age-related macular degeneration met the criteria for inclusion in this retrospective, interventional case series. Patients were treated with ranibizumab 0.5 mg according to a disease activity-guided algorithm with monthly monitoring. Optical coherence tomography and fluorescein angiography were routinely used to assess disease activity: active lesions were treated with a series of three monthly injections, whereas inactive lesions were treated with quarterly injections. RESULTS Mean Early Treatment Diabetic Retinopathy Study best-corrected visual acuity improved from 52 letters at baseline to 59 letters at 12 months, achieved with a mean of 7.1 injections, 61 letters at 24 months with a mean of 5.0 injections administered in the second year and 60 letters at 36 months with a mean number of 5.2 injections. CONCLUSIONS Monthly visits and a morphology-driven PRN regimen with 3 injections in case of recurrence plus quarterly injections in case of inactive CNV resulted in an average VA gain of 7-9 letters that could be maintained over 3 years.

Interferon γ-Dependent Migration of Microglial Cells in the Retina after Systemic Cytomegalovirus Infection

Microglial cells are the resident macrophages of the central nervous system and participate in both innate and adaptive immune responses but can also lead to exacerbation of neurodegenerative pathologies after viral infections. Microglia in the outer layers of the retina and the subretinal space are thought to be involved in retinal diseases where low-grade chronic inflammation and oxidative stress play a role. This study investigated the effect of systemic infection with murine cytomegalovirus on the distribution and dynamics of retinal microglia cells. Systemic infection with murine cytomegalovirus elicited a significant increase in the number of microglia in the subretinal space and an accumulation of iris macrophages, along with morphological signs of activation. Interferon γ (IFN-γ)-deficient mice failed to induce changes in microglia distribution. Bone marrow chimera experiments confirmed that microglial cells in the subretinal space were not recruited from the circulating monocyte pool, but rather represented an accumulation of resident microglial cells from within the retina. Our results demonstrate that a systemic viral infection can lead to IFN-γ-mediated accumulation of microglia into the outer retinal layers and offer proof of concept that systemic viral infections alter the ocular microenvironment and therefore, may influence the course of diseases such as macular degeneration, diabetic retinopathy, or autoimmune uveitis, where low-grade inflammation is implicated.