Immunology plays an important role in many ocular disorders. With Evolution, some major organs are able to hide from the immune system. Ocular immune privilege (OIP) can be defined as the ability to raise immune tolerance against an antigen (Ag) when this Ag is placed in specific areas of the eye. Despite the presence of OIP, RPE cells transplanted to the subretinal space (SRS) encounter immune rejection. Specifically, posterior segment autoimmune uveitis (AIU) is a sight-threatening disorder affecting the working-age population. It could be defined as the alteration of OIP that allows retinal auto-antigen recognition by the immune system. Blood-retinal barrier (BRB) breakdown plays a central role in AIU, leading to invasion of leukocytes to the eye. Animal models of experimental autoimmune uveitis (EAU) play a major place in the comprehension of AIU, with correlations to human clinic. Using anti-inflammatory gene transfer to the eye with secreted proteins, different groups significantly reduced EAU development. SOCS1, being a natural intracellular down-regulator of IFNγ pathway and interacting on other cascades, appeared to be an interesting candidate.<p><p>We herein propose to study different therapeutical paradigms for intraocular inflammation using anti-inflammatory gene transfer to the retina.<p>Transfer of immuno-modulatory genes in RPE cells prior to their transplantation into the subretinal space could be useful to reduce immune rejection. We thus compared in vitro adeno-associated viral (AAV) gene transfer to a human immortalised RPE cell-line (ARPE-19) and primary cells (hRPE), to modify their genetic properties. We investigated 3 different serotypes and promoters in vitro, before evaluating a SOCS1 gene transfer to decrease immunogenicity of ARPE-19 cells in a xenograft rat model. We showed that AAV2 efficiently transduced at least 60% of ARPE-19 and hRPE cells, by comparison with the AAV1 and 5. In dividing ARPE-19 cells, mean-fluorescent intensity of CMV-driven gene expression was higher as compared to chicken beta-actin (CAG) and tetracycline inducible (TetON) promoters, but quickly decreased with time whereas CAG was more stable. AAV2-CAG-SOCS1 infection of ARPE-19 cells significantly decreased IFNγ-induced MHC II expression. In a last experiment, we infected in vitro ARPE-19 cells, using AAV2-CAG-SOCS1, prior to their delivery into the SRS of Lewis rats, and compared it with AAV2-CAG-eGFP-infected cells or non-infected cells. Since our preliminary results were not conclusive due to technical limitations, more extended investigations are necessary.<p>In another part, we developed a clinical grading system (CGS) to efficiently score EAU development in mice fundus. Particularly, we introduced the concept of active and inactive inflammation. However, some differences between CGS and histological (HGS) grading systems were pointed out to better characterise weaknesses of each method. We thus enhanced our CGS to reduce discrepancies with HGS but will need further investigations to obtain comparable grading systems.<p>Finally, we examined in vivo effects of a SOCS1 overexpression on EAU development, following AAV2-CAG-SOCS1 intravitreal (IVit) delivery in right eyes. We first tried two different intraocular routes of injections in this inflammatory model and showed IVit delivery to be the less traumatic. Due to important animal variabilities in EAU, SOCS1 overexpression did not lead to a significant reduction of inflammation when compared to GFP as a whole. However, our design study, allowing to compare injected versus non injected eyes, furthermore revealed IVit injection side effects with pro-inflammatory reaction due to the injection of AAV2-CAG-eGFP itself. In order to reduce the impact of inter-animal variability, we standardized the data by comparing the mean of ratios of injected over non-injected eyes (I/NI) for each animal rather than absolute values. We showed a significant reduction of the clinical and histological scores of the SOCS1 group as compared to the GFP group that was even stronger in the AAV2-targeted parts of the eyes. However, we missed a saline control to corroborate using our GFP group as a control and will need to introduce in a close future some bilateral injections to validate the use of the mean of grading ratios of I/NI in our experiments. Particularly, we showed a different pattern of MHC II positive invading cells in the ciliary body between SOCS1 treated and non-treated eyes. Further investigations are necessary to confirm and characterise SOCS1 protective mechanism in EAU. / Doctorat en Sciences médicales / info:eu-repo/semantics/nonPublished

A uveíte autoimune é uma doença inflamatória crônica, caracterizada pela resposta imune a antígenos oculares. É mediada por linfócitos T CD4+ com perfil TH1, e responsável por uma parcela significativa de casos de deficiências visuais e cegueira. Embora efetivos, os tratamentos disponíveis estão associados a efeitos adversos importantes. Logo, a busca de novos alvos terapêuticos mais específicos tem sido o objetivo principal no campo da imunoterapia. Nesse trabalho foi avaliada a eficiência do antagonista seletivo de CD28, mPEG PV1-Fab´(PV1), no tratamento da uveíte autoimune experimental (EAU). Camundongos tratados com PV1 exibiram menores graus de doença quando comparados a controles não tratados. Tal achado foi acompanhado de uma diminuição da ativação de linfócitos T, tanto nos olhos quanto nos órgãos linfoides periféricos desses animais. Mais ainda, o tratamento com PV1 levou a uma diminuição da população de linfócitos T reguladores e de células do tipo TH1. Portanto, concluiu-se que PV1 é eficaz no tratamento da EAU por agir em linfócitos T efetores. / Autoimmune uveitis is a T-cell mediated disease that targets mainly the posterior eye pole. Similar to human uveitis, experimental autoimmune uveitis (EAU) is mostly dependent on T cells with a TH1 phenotype. Although many treatment strategies are available, most of them focus on general immunossuppression, resulting in undesirable side effects. Thus, the development of more specific therapies is the major aim in the field of immunotherapy. Here we evaluated the efficacy of mPEG PV-1-Fab´ (PV1), a specific CD28 antagonist, in the treatment of EAU. Our results indicate that PV1 blocks T cell activation by decreasing expression of different costimulatory molecules. Furthermore, PV1 treatment led to a decrease of Treg cell population in peripheral lymphoid organs. Also, IFN-g production by CD4+ cells and TH1 lymphocytes population were decreased. Altogether, our results raise this CD28 blockade strategy as a potential tool for the treatment of autoimmune disorders in the eye, and indicate that mPEG PV1-Fab acts mainly on IFN-g production and TH1 polarization.

Uveítes são inflamações intraoculares geralmente crônicas e uma das principais causas de cegueira no mundo. Os corticosteroides são as drogas de primeira escolha para o tratamento das uveítes autoimunes, mas, muitas vezes, há necessidade do uso de outras drogas imunossupressoras, como o micofenolato de mofetila, uma pró-droga, que é rapidamente convertida em ácido micofenólico (MPA) e tem se mostrado eficaz no tratamento de uveíte autoimune, reduzindo e estabilizando a inflamação. Contudo, tanto os corticosteroides quanto os imunossupressores estão associados aos efeitos colaterais graves que podem levar à necessidade de diminuição da dose ou à suspensão da droga. Assim, como uma alternativa às vias tradicionais (sistêmica e tópica) e visando diminuir os efeitos colaterais, este trabalho tem como objetivos 1) verificar a viabilidade do implante intravítreo de liberação lenta de MPA em coelhos sadios, 2) reproduzir o modelo de uveíte autoimune experimental (UAE) em coelhos através da injeção intravítrea de M. tuberculosis e 3) avaliar os efeitos terapêuticos do implante biodegradável de MPA em modelos de uveíte autoimune experimental (UAE) através de análises longitudinais clínicas e eletrorretinográficas e, após 50 dias, de análises morfológicas. Nossos resultados mostraram a viabilidade do implante intravítreo de MPA e indicaram que o modelo de UAE desenvolveu uma uveíte anterior autolimitada, com pico de inflamação em 21 dias indicado pelo aumento de células na câmara anterior, flare e hiperemia conjuntival, assim como pela diminuição das amplitudes e aumento dos picos de latências. Com relação ao estudo do efeito terapêutico no modelo de UAE, os exames clínicos demonstraram que o implante de MPA foi capaz de diminuir o grau de uveíte durante o pico da inflamação, reduzindo a hiperemia conjuntival, as células presentes na câmara anterior e o flare. Porém, após 35 dias de tratamento, foi observado o descolamento da retina em 60% dos animais. Os resultados eletrorretinográficos também apontaram uma redução da inflamação através da recuperação das amplitudes das ondas-b escotópicas e dos picos de tempo implícito das respostas fotópicas tanto da onda-a quanto da onda-b nos animais tratados. Após 50 dias de tratamento, a imunohistoquímica revelou que o grupo tratado apresentava menos ativação das células da glia, indicando uma diminuição do processo inflamatório. A partir desses resultados, podemos concluir que o implante intravítreo de liberação lenta de MPA apresentou um efeito terapêutico no pico da inflamação, indicando uma diminuição do grau da doença e uma recuperação dos fotorreceptores, das células bipolares ON e das células de Müller, as quais foram alteradas com a inflamação. Nossos resultados também sugerem que o efeito terapêutico de MPA ocorre quando a concentração da droga se aproxima de 700 ng/mL no vítreo, pois a diminuição da inflamação ocular coincidiu com o aumento da taxa de liberação do MPA no vítreo / Chronic uveitis are generally intraocular inflammations and the major cause of blindness in the world. The corticosteroids are the drugs of first choice for the treatment of autoimmune uveitis, but is often need for use of other immunosupressive drugs. However, both immunossuppressants ans corticosteroids are associated with serious side effects that may lead to the need for dose reduction or dicontinuation of the drug. As an alternative to traditional drug delivery (systemic and topical) and to reduce the side effects, this study aims 1) to verify the viability of intravitreal MPA implant in the control rabbits, 2) to reproduce the experimental autoimmune uveitis model (EAU) induced with M. tuberculosis and 3) to evaluate the therapeutic effects of MPA biodegradable implant in EAU rabbits through ERG and clinical longitudinal analysis and morphological analyzes after 50 days. The results confirmed the viability and tolerance of the MPA intravitreal implant. The EAU model developed a self-limiting anterior uveitis, an inflammation peak at 21 days indicated by the increase in the anterior chamber cells, flare and conjunctival hyperemia. The ERG showed that this model present a decrease of the amplitudes and an increase of the implicit times. Our clinical results showed that the MPA implant decreased the uveitis degree during the peak of inflammation reducing conjunctival hyperemia, the presence of cells in the anterior chamber and the presence of flare. However, after 35 days of treatment, we observed retinal detachment in 60% of animals. Electroretinography results also showed a reduction of inflammation through the recovery of the scotopic b-waves amplitude and implicit time of the photopic responses of both a- and b-waves for the treated group. After 50 days of treatment, immunohistochemistry revealed that the activation of glial cells had become smaller without, indicating a reduction of the inflammatory process. With these results, we concluded that MPA intravitreal implant supressed the inflammation during the peak of inflammationin a rabbit model of uveitis. And besides reducing the clinical signs of disease, the drug recovered the photoreceptors, ON bipolar and Müller cells functions that have been altered by inflammation. Our results suggest thatthe therapeutic effect of MPA occurs when the drug concentration approaches 700 ng / mL in the vitreous

Uveítes são inflamações intra-oculares geralmente crônicas e constituem uma das principais causas de cegueira no mundo. Os corticosteroides são a droga de primeira escolha para o tratamento das uveítes não infecciosas, mas muitas vezes há necessidade do uso de outras drogas imunossupressoras. O micofenolato de mofetila (MMF) é um potente imunossupressor administrado por via oral que vem sendo utilizado com sucesso no tratamento das uveítes, mas cujos efeitos colaterais muitas vezes tornam necessária sua suspensão. O MMF é uma pró-droga, que é transformada no fígado em ácido micofenólico (MPA), o imunossupressor ativo. Para minimizar os efeitos colaterais do uso do MPA e permitir que o olho receba uma dose maior da droga, testamos os efeitos da injeção intravítrea do MPA em um modelo de uveíte crônica experimental (UCE) em olhos de coelhos. Os objetivos deste estudo foram: 1) reproduzir um modelo de UCE em coelhos através da injeção intravítrea de M. tuberculosis; 2) estabelecer uma dose segura de MPA a ser injetada no vítreo; e 3) analisar os efeitos morfológicos, clínicos e eletrofisiológicos da injeção intravítrea de MPA em coelhos utilizados como modelo de UCE. O modelo de UCE reproduzido apresentou uma inflamação autolimitada, possuindo um pico de inflamação no 17° dia após a indução da uveíte. As doses de MPA testadas (0,1 e 1mg) não foram toxicas para a retina do coelho. O modelo de UCE recebeu uma injeção intravítrea de 0,1mg de MPA e as análises clinicas demonstraram uma redução na inflamação. As análises realizadas com o eletrorretinograma (ERG) também apontaram uma melhora na inflamação através da recuperação da latência das ondas-a e b (fotópicas e escotópica) e recuperação da amplitude da onda-a (fotópica). As análises morfológicas com HE não apresentaram alterações na estrutura retinia, porem a imunohistoquimica para proteína GFAP evidenciou gliose das células de Müller, sinalizando um processo inflamatório. Concluímos que o modelo de UCE reproduziu uma uveíte anterior semelhante à uveíte causada em humanos e a dose de MPA utilizada apresentou efeitos terapêuticos durante o pico de inflamação, mostrando uma diminuição da inflamação e promovendo a recuperação de fotorreceptores e células bipolares-ON. Este resultado faz das injeções intravítreas de MPA um recurso promissor no tratamento de uveítes. Porém, novos experimentos são necessários para padronizar os resultados encontrados / Uveitis is an intraocular inflammation usually chronic and a major cause of blindness in the world. Corticosteroids are the first choice drug for treatment of non-infectious uveitis, but other immunosuppressive drugs are usually required. Mycophenolate mofetil is a powerful immunosuppressant orally administered that has been used successfully in the treatment of uveitis, but whose side effects often lead to the suspension of the drug intake. The Mycophenolate mofetil is a prodrug, which isconverted in the liver to mycophenolic acid (MPA), the active immunosuppressant. To minimize side effects of the use of mycophenolic acid and to enable a higher administration dose in the eye, we tested the effects of the intravitreal injection of mycophenolic acid in an experimental model of chronic uveitis (ECU) in rabbit eyes. The objectives of this study were: 1) to reproduce an ECU model in rabbits by intravitreal injection of M. tuberculosis; 2) to establish a safe dose of mycophenolic acid to be injected into the vitreous; and 3) to analyze the morphological, clinical and electrophysiological effects of the intravitreal injection of mycophenolic acid in rabbits used as a model of ECU. The ECU model reproduced showed a self-limiting inflammation, having a peak of inflammation at 17 days after uveitis induction. Both MPA doses we tested (0.1 and 1 mg) were not toxic to the retina. The ECU model received an intravitreal injection of 0.1 mg of MPA and clinical analysis demonstrated a reduction of the inflammation. The electroretinography (ERG) analysis also indicated an improvement in the inflammation process by restoring the latency of the a-wave and b-wave (photopic and scotopic) and by the recovery of the a-wave amplitude (photopic). The morphological analysis with HE showed no changes in the retinal structure, however the immunohistochemistry for GFAP protein showed gliosis of Müller cells, indicating an inflammatory process. We conclude that the ECU model reproduced an anterior uveitis similar to the human uveitis and the MPA dose we used showed therapeutic effects during the inflammation peak, reducing the inflammation and promoting the recovery of photoreceptors and ON bipolar cells. This makes intravitreal injections of MPA a promising resource in the treatment of uveitis. Future studies are necessary to standardize the present findings

Submitted by Simone Souza (simonecgsouza@hotmail.com) on 2018-05-15T15:58:32Z No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Deise Cristine Schroder.pdf: 1269604 bytes, checksum: b4aaf38792fb2d963d422ec5bfeabadf (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2018-05-24T16:46:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Deise Cristine Schroder.pdf: 1269604 bytes, checksum: b4aaf38792fb2d963d422ec5bfeabadf (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-24T16:46:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Deise Cristine Schroder.pdf: 1269604 bytes, checksum: b4aaf38792fb2d963d422ec5bfeabadf (MD5) Previous issue date: 2015-03-13 / CAPES / Objetivou-se avaliar a eficácia do firocoxib em impedir a quebra da barreira hematoaquosa em gatos saudáveis e naqueles com sorologia positiva para toxoplasmose. Avaliaram-se trinta e dois gatos divididos em quatro grupos (n=8). Os grupos saudável controle (SC) e toxoplasmose controle (TC) foram compostos respectivamente por gatos saudáveis e com sorologia positiva para toxoplasmose, enquanto os grupos saudável firocoxib (SF) e toxoplasmose firocoxib (TF) foram compostos respectivamente por gatos saudáveis e com sorologia positiva para toxoplasmose que receberam tratamento prévio com firocoxib (5 mg/kg), por via oral, 24 e uma hora antes da indução da uveíte experimental, através da paracentese da câmara anterior. Após indução anestésica colheu-se 0,2 mL de humor aquoso basal. Decorrido uma hora, realizou-se nova paracentese para colheita de 0,2 mL de humor aquoso inflamado. As amostras de humor aquoso foram acondicionadas a -80°C para posterior mensuração dos níveis de prostaglandina E2 (PGE2) e proteínas totais. No humor aquoso dos grupos TC e TF, realizou-se ainda, titulação para anticorpos IgG anti-Toxoplasma gondii. Mediante análise das amostras, observou-se aumento significativo dos níveis de PGE2 e proteína total do humor aquoso basal para o inflamado (p<0,05). No humor aquoso basal, os níveis de PGE2 no grupo TC, assim como os níveis de proteína total nos grupos SF e TF foram significativamente superiores aos demais (p<0,05). Os grupos TC e TF não apresentaram títulos IgG anti-Toxoplasma gondii no humor aquoso basal. No humor aquoso inflamado, os níveis de PGE2 e proteína total, bem como os títulos IgG anti-Toxoplasma gondii, não diferiram significativamente entre os grupos (p>0,05). Admite-se que gatos com títulos de anticorpos IgG anti-Toxoplasma gondii possuem níveis de PGE2 no humor aquoso basal superiores aos apresentados por indivíduos saudáveis. Entretanto, a concentração de PGE2 no humor aquoso destes indivíduos não é suficiente para ensejar a quebra da barreira hematoaquosa e causar uveíte anterior. O firocoxib não é capaz de evitar a quebra da barreira hematoaquosa em gatos saudáveis e naqueles soropositivos para toxoplasmose. / The objective was to evaluate the efficacy of firocoxib in preventing the blood-aqueous barrier breakdown in healthy cats and those with positive serology for toxoplasmosis. Thirty-two cats divided into four groups (n=8/each). The healthy control (HC) and toxoplasmosis control (TC) groups, were composed respectively of healthy cats and cats with positive serology for toxoplasmosis, while healthy firocoxib (HF) and toxoplasmosis firocoxib (TF) groups, were composed respectively of healthy cats and cats with positive serology for toxoplasmosis who had received previous treatment with orally firocoxib (5 mg/kg), twenty-four and one hour before the experimental induction of uveitis. Under anesthesia 0.2 mL of baseline aqueous humor was collected via aqueocentesis. One hour later, the same procedure was repeated and inflamed aqueous samples were collected. Aqueous samples were conditioned at -80°C for subsequent measurement of the levels of prostaglandin E2 (PGE2) and total proteins. In the aqueous samples of TC and TF groups, anti-Toxoplasma gondii IgG specific antibodies were titrated. PGE2 and total protein levels increased significantly in inflamed aqueous humor in comparison to baseline aqueous samples (p<0.05). At baseline aqueous humor, levels of PGE2 in TC group and total protein in HF and TF groups were increased significantly, in comparison with the other groups (p<0.05). Anti-Toxoplasma gondii IgG specific antibodies were found only in inflamed aqueous humor, and aqueous titers did not change significantly between TC and TF (p=0.1051). Although we have observed that aqueous humor PGE2 levels were significantly higher in seropositive cats in baseline aqueous humor, such increase was not able to break the blood-aqueous barrier and cause anterior uveitis. Firocoxib did not prevent intraocular inflammation after aqueocentesis, in healthy and toxoplasmosis-seropositive cats.

A uveíte autoimune é uma doença inflamatória crônica, caracterizada pela resposta imune a antígenos oculares. É mediada por linfócitos T CD4+ com perfil TH1, e responsável por uma parcela significativa de casos de deficiências visuais e cegueira. Embora efetivos, os tratamentos disponíveis estão associados a efeitos adversos importantes. Logo, a busca de novos alvos terapêuticos mais específicos tem sido o objetivo principal no campo da imunoterapia. Nesse trabalho foi avaliada a eficiência do antagonista seletivo de CD28, mPEG PV1-Fab´(PV1), no tratamento da uveíte autoimune experimental (EAU). Camundongos tratados com PV1 exibiram menores graus de doença quando comparados a controles não tratados. Tal achado foi acompanhado de uma diminuição da ativação de linfócitos T, tanto nos olhos quanto nos órgãos linfoides periféricos desses animais. Mais ainda, o tratamento com PV1 levou a uma diminuição da população de linfócitos T reguladores e de células do tipo TH1. Portanto, concluiu-se que PV1 é eficaz no tratamento da EAU por agir em linfócitos T efetores. / Autoimmune uveitis is a T-cell mediated disease that targets mainly the posterior eye pole. Similar to human uveitis, experimental autoimmune uveitis (EAU) is mostly dependent on T cells with a TH1 phenotype. Although many treatment strategies are available, most of them focus on general immunossuppression, resulting in undesirable side effects. Thus, the development of more specific therapies is the major aim in the field of immunotherapy. Here we evaluated the efficacy of mPEG PV-1-Fab´ (PV1), a specific CD28 antagonist, in the treatment of EAU. Our results indicate that PV1 blocks T cell activation by decreasing expression of different costimulatory molecules. Furthermore, PV1 treatment led to a decrease of Treg cell population in peripheral lymphoid organs. Also, IFN-g production by CD4+ cells and TH1 lymphocytes population were decreased. Altogether, our results raise this CD28 blockade strategy as a potential tool for the treatment of autoimmune disorders in the eye, and indicate that mPEG PV1-Fab acts mainly on IFN-g production and TH1 polarization.

Uveítes são inflamações intra-oculares geralmente crônicas e constituem uma das principais causas de cegueira no mundo. Os corticosteroides são a droga de primeira escolha para o tratamento das uveítes não infecciosas, mas muitas vezes há necessidade do uso de outras drogas imunossupressoras. O micofenolato de mofetila (MMF) é um potente imunossupressor administrado por via oral que vem sendo utilizado com sucesso no tratamento das uveítes, mas cujos efeitos colaterais muitas vezes tornam necessária sua suspensão. O MMF é uma pró-droga, que é transformada no fígado em ácido micofenólico (MPA), o imunossupressor ativo. Para minimizar os efeitos colaterais do uso do MPA e permitir que o olho receba uma dose maior da droga, testamos os efeitos da injeção intravítrea do MPA em um modelo de uveíte crônica experimental (UCE) em olhos de coelhos. Os objetivos deste estudo foram: 1) reproduzir um modelo de UCE em coelhos através da injeção intravítrea de M. tuberculosis; 2) estabelecer uma dose segura de MPA a ser injetada no vítreo; e 3) analisar os efeitos morfológicos, clínicos e eletrofisiológicos da injeção intravítrea de MPA em coelhos utilizados como modelo de UCE. O modelo de UCE reproduzido apresentou uma inflamação autolimitada, possuindo um pico de inflamação no 17° dia após a indução da uveíte. As doses de MPA testadas (0,1 e 1mg) não foram toxicas para a retina do coelho. O modelo de UCE recebeu uma injeção intravítrea de 0,1mg de MPA e as análises clinicas demonstraram uma redução na inflamação. As análises realizadas com o eletrorretinograma (ERG) também apontaram uma melhora na inflamação através da recuperação da latência das ondas-a e b (fotópicas e escotópica) e recuperação da amplitude da onda-a (fotópica). As análises morfológicas com HE não apresentaram alterações na estrutura retinia, porem a imunohistoquimica para proteína GFAP evidenciou gliose das células de Müller, sinalizando um processo inflamatório. Concluímos que o modelo de UCE reproduziu uma uveíte anterior semelhante à uveíte causada em humanos e a dose de MPA utilizada apresentou efeitos terapêuticos durante o pico de inflamação, mostrando uma diminuição da inflamação e promovendo a recuperação de fotorreceptores e células bipolares-ON. Este resultado faz das injeções intravítreas de MPA um recurso promissor no tratamento de uveítes. Porém, novos experimentos são necessários para padronizar os resultados encontrados / Uveitis is an intraocular inflammation usually chronic and a major cause of blindness in the world. Corticosteroids are the first choice drug for treatment of non-infectious uveitis, but other immunosuppressive drugs are usually required. Mycophenolate mofetil is a powerful immunosuppressant orally administered that has been used successfully in the treatment of uveitis, but whose side effects often lead to the suspension of the drug intake. The Mycophenolate mofetil is a prodrug, which isconverted in the liver to mycophenolic acid (MPA), the active immunosuppressant. To minimize side effects of the use of mycophenolic acid and to enable a higher administration dose in the eye, we tested the effects of the intravitreal injection of mycophenolic acid in an experimental model of chronic uveitis (ECU) in rabbit eyes. The objectives of this study were: 1) to reproduce an ECU model in rabbits by intravitreal injection of M. tuberculosis; 2) to establish a safe dose of mycophenolic acid to be injected into the vitreous; and 3) to analyze the morphological, clinical and electrophysiological effects of the intravitreal injection of mycophenolic acid in rabbits used as a model of ECU. The ECU model reproduced showed a self-limiting inflammation, having a peak of inflammation at 17 days after uveitis induction. Both MPA doses we tested (0.1 and 1 mg) were not toxic to the retina. The ECU model received an intravitreal injection of 0.1 mg of MPA and clinical analysis demonstrated a reduction of the inflammation. The electroretinography (ERG) analysis also indicated an improvement in the inflammation process by restoring the latency of the a-wave and b-wave (photopic and scotopic) and by the recovery of the a-wave amplitude (photopic). The morphological analysis with HE showed no changes in the retinal structure, however the immunohistochemistry for GFAP protein showed gliosis of Müller cells, indicating an inflammatory process. We conclude that the ECU model reproduced an anterior uveitis similar to the human uveitis and the MPA dose we used showed therapeutic effects during the inflammation peak, reducing the inflammation and promoting the recovery of photoreceptors and ON bipolar cells. This makes intravitreal injections of MPA a promising resource in the treatment of uveitis. Future studies are necessary to standardize the present findings

Uveítes são inflamações intraoculares geralmente crônicas e uma das principais causas de cegueira no mundo. Os corticosteroides são as drogas de primeira escolha para o tratamento das uveítes autoimunes, mas, muitas vezes, há necessidade do uso de outras drogas imunossupressoras, como o micofenolato de mofetila, uma pró-droga, que é rapidamente convertida em ácido micofenólico (MPA) e tem se mostrado eficaz no tratamento de uveíte autoimune, reduzindo e estabilizando a inflamação. Contudo, tanto os corticosteroides quanto os imunossupressores estão associados aos efeitos colaterais graves que podem levar à necessidade de diminuição da dose ou à suspensão da droga. Assim, como uma alternativa às vias tradicionais (sistêmica e tópica) e visando diminuir os efeitos colaterais, este trabalho tem como objetivos 1) verificar a viabilidade do implante intravítreo de liberação lenta de MPA em coelhos sadios, 2) reproduzir o modelo de uveíte autoimune experimental (UAE) em coelhos através da injeção intravítrea de M. tuberculosis e 3) avaliar os efeitos terapêuticos do implante biodegradável de MPA em modelos de uveíte autoimune experimental (UAE) através de análises longitudinais clínicas e eletrorretinográficas e, após 50 dias, de análises morfológicas. Nossos resultados mostraram a viabilidade do implante intravítreo de MPA e indicaram que o modelo de UAE desenvolveu uma uveíte anterior autolimitada, com pico de inflamação em 21 dias indicado pelo aumento de células na câmara anterior, flare e hiperemia conjuntival, assim como pela diminuição das amplitudes e aumento dos picos de latências. Com relação ao estudo do efeito terapêutico no modelo de UAE, os exames clínicos demonstraram que o implante de MPA foi capaz de diminuir o grau de uveíte durante o pico da inflamação, reduzindo a hiperemia conjuntival, as células presentes na câmara anterior e o flare. Porém, após 35 dias de tratamento, foi observado o descolamento da retina em 60% dos animais. Os resultados eletrorretinográficos também apontaram uma redução da inflamação através da recuperação das amplitudes das ondas-b escotópicas e dos picos de tempo implícito das respostas fotópicas tanto da onda-a quanto da onda-b nos animais tratados. Após 50 dias de tratamento, a imunohistoquímica revelou que o grupo tratado apresentava menos ativação das células da glia, indicando uma diminuição do processo inflamatório. A partir desses resultados, podemos concluir que o implante intravítreo de liberação lenta de MPA apresentou um efeito terapêutico no pico da inflamação, indicando uma diminuição do grau da doença e uma recuperação dos fotorreceptores, das células bipolares ON e das células de Müller, as quais foram alteradas com a inflamação. Nossos resultados também sugerem que o efeito terapêutico de MPA ocorre quando a concentração da droga se aproxima de 700 ng/mL no vítreo, pois a diminuição da inflamação ocular coincidiu com o aumento da taxa de liberação do MPA no vítreo / Chronic uveitis are generally intraocular inflammations and the major cause of blindness in the world. The corticosteroids are the drugs of first choice for the treatment of autoimmune uveitis, but is often need for use of other immunosupressive drugs. However, both immunossuppressants ans corticosteroids are associated with serious side effects that may lead to the need for dose reduction or dicontinuation of the drug. As an alternative to traditional drug delivery (systemic and topical) and to reduce the side effects, this study aims 1) to verify the viability of intravitreal MPA implant in the control rabbits, 2) to reproduce the experimental autoimmune uveitis model (EAU) induced with M. tuberculosis and 3) to evaluate the therapeutic effects of MPA biodegradable implant in EAU rabbits through ERG and clinical longitudinal analysis and morphological analyzes after 50 days. The results confirmed the viability and tolerance of the MPA intravitreal implant. The EAU model developed a self-limiting anterior uveitis, an inflammation peak at 21 days indicated by the increase in the anterior chamber cells, flare and conjunctival hyperemia. The ERG showed that this model present a decrease of the amplitudes and an increase of the implicit times. Our clinical results showed that the MPA implant decreased the uveitis degree during the peak of inflammation reducing conjunctival hyperemia, the presence of cells in the anterior chamber and the presence of flare. However, after 35 days of treatment, we observed retinal detachment in 60% of animals. Electroretinography results also showed a reduction of inflammation through the recovery of the scotopic b-waves amplitude and implicit time of the photopic responses of both a- and b-waves for the treated group. After 50 days of treatment, immunohistochemistry revealed that the activation of glial cells had become smaller without, indicating a reduction of the inflammatory process. With these results, we concluded that MPA intravitreal implant supressed the inflammation during the peak of inflammationin a rabbit model of uveitis. And besides reducing the clinical signs of disease, the drug recovered the photoreceptors, ON bipolar and Müller cells functions that have been altered by inflammation. Our results suggest thatthe therapeutic effect of MPA occurs when the drug concentration approaches 700 ng / mL in the vitreous

INTRODUÇÃO: O micofenolato de mofetila é uma droga imunomoduladora utilizada no tratamento de uveítes crônicas não infecciosas. No entanto, até 20% dos pacientes interrompem o tratamento devido aos efeitos colaterais sistêmicos. O ácido micofenólico é a droga ativa do micofenolato de mofetila e sua aplicação na cavidade vítrea pode ser uma alternativa complementar ao tratamento sistêmico. Entretanto, deve-se considerar o risco de efeitos tóxicos da droga na retina e em outras estruturas oculares. OBJETIVOS: Determinar a meia-vida do ácido micofenólico no vítreo de coelhos e avaliar os efeitos retinianos causados pela injeção intravítrea de diferentes doses de MPA através de avaliações clínica, funcional e morfológica. MÉTODOS: Para o estudo farmacológico, a suspensão de ácido micofenólico (1 mg em 0,1 mL de veículo) foi injetada no vítreo de 16 coelhos albinos New Zealand. Como controle, o olho contralateral de cada coelho foi injetado com 0,1 mL do veículo usado na preparação da suspensão. Os animais foram sacrificados após 1, 7, 15 e 30 dias e as concentrações de ácido micofenólico no vítreo e no sangue foram determinadas por cromatografia líquida de alta eficiência. Para a determinação dos efeitos retinianos do ácido micofenólico foram utilizados 20 coelhos albinos New Zealand, que foram divididos em 5 grupos com quatro animais em cada grupo. Cada animal recebeu injeção de 0,005, 0,05, 0,2, 1 e 10 mg de ácido micofenólico em 0,1 mL de veículo no olho direito e 0,1 mL do veículo no olho esquerdo. Exames de biomicroscopia com lâmpada de fenda e oftalmoscopia binocular indireta foram realizados antes da injeção e 30 dias após. A avaliação funcional da retina foi feita por eletrorretinografia, que foi realizada antes e 7, 15 e 30 dias após a injeção. Os animais foram sacrificados 30 dias após as injeções intravítreas e a avaliação histológica foi feita por microscopia de luz (hematoxilina-eosina). RESULTADOS: A meia-vida do ácido micofenólico no vítreo do coelho foi de 5,0±0,3 dias e o ácido micofenólico foi detectável no vítreo por 29 dias. O ácido micofenólico não foi detectado no vítreo do olho contralateral e no sangue em nenhum tempo estudado. Sinais inflamatórios de pouca intensidade foram observados em pelo menos um olho de cada grupo e não tiveram relação com a dose de ácido micofenólico injetada. A análise da eletrorretinografia não mostrou diferenças significativas da amplitude e tempo implícito da onda-a e da onda-b nas condições escotópica e fotópica após a injeção intravítrea nos cinco grupos avaliados. A análise da relação entre a amplitude da onda-b versus intensidade do estímulo luminoso mostrou diminuição da sensibilidade retiniana após a injeção intravítrea do ácido micofenólico nas doses de 0,05, 0,2, 1 e 10 mg. O estudo histológico não mostrou alterações estruturais da retina após a injeção intravítrea de ácido micofenólico nas cinco doses avaliadas. CONCLUSÕES: O ácido micofenólico tem meia-vida de 5 dias e foi detectável no vítreo de coelhos até 29 dias após a injeção intravítrea. A avaliação funcional mostrou que a injeção intravítrea de 0,05 a 10 mg de ácido micofenólico causou diminuição da sensibilidade retiniana. As doses entre 0,005 e 10 mg de ácido micofenólico não provocaram alterações histológicas na área analisada da retina de coelhos. / INTRODUCTION: Mycophenolate mofetil is a potent immunomodulatory agent used in the treatment of patients with chronic non-infectious uveitis. However, systemic side effects are the main reason for discontinuation, occurring in up to 20% of patients. Mycophenolic acid is the active form of mycophenolate mofetil and its intraocular delivery may avoid the side effects observed with systemic therapy. However, local side effects in the retina and other ocular structures must be considered. PURPOSE: The aims of this study were to determine the half-life of mycophenolic acid in the rabbit vitreous after intravitreal injection, and to determine the clinical, functional, and morphological retinal effects of the intravitreal injection of five different doses of mycophenolic acid. METHODS: For the pharmacological study, mycophenolic acid 1 mg was injected in the vitreous of 16 New Zealand albino rabbits. Animals were sacrificed at different time points after injections (1, 7, 15, and 30 days) and vitreous and blood samples underwent high performance liquid chromatography. For functional and histological studies, 20 New Zealand albino rabbits were divided in 5 groups of 4 animals each, according to the dose of MPA injected in the vitreous (0.005, 0.05, 0.2, 1, and 10 mg in 0.1 mL of vehicle). As control, contralateral eyes were injected with 0.1 mL of the aqueous vehicle. Electroretinograms were recorded before injection and on days 7, 15, and 30. Slit-lamp examination and indirect fundus ophthalmoscopy were performed before injection and after 30 days. Animals were sacrificed and retinas were analyzed by light microscopy (hematoxylin and eosin). RESULTS: Mycophenolic acid half-life in the rabbit vitreous was 5.0±0.3 days and the drug was detectable in the vitreous for 29 days. Mycophenolic acid was not detected either in the serum or in contralateral eyes. Signs of intraocular inflammation were detected in at least one eye of each group and had no correlation with the dose injected. Electroretinogram analysis did not show signifficant differences on a and b-wave amplitude and implicit time on scotopic and photopic conditions after intravitreal injection. The analysis of the b-wave amplitude versus light intensity curves in the dark-adapted state showed decrease in retinal sensitivity in eyes injected with mycophenolic acid 0.05, 0.2, 1 and 10 mg of the drug. No morphological change was found in any dose tested. CONCLUSION: Mycophenolic acid half-life in the rabbit vitreous is 5 days. Electroretinography shows that intravitreal injection of doses from 0.05 to 10 mg of mycophenolic acid decrease retina sensitivity. Intravitreal injection of doses from 0.005 to 10 mg of mycophenolic acid does not cause histological changes in the analysed area in the rabbit retina.

OBJETIVO: Descrever prospectivamente o curso da doença de Vogt-Koyanagi-Harada (DVKH) com integração de parâmetros de atividades clínicos, estruturais e funcionais. MÉTODOS: Foram incluídos pacientes com diagnóstico da DVKH na fase aguda (parte I) e não aguda (tempo de doença maior que 12 meses; parte II). Os pacientes na fase aguda receberam tratamento inicial padronizado com pulsoterapia de metilprednisolona seguido de corticoterapia oral em doses lentamente regressivas, pelo período de 15 meses. As avaliações consistiram em exame clínico, retinografia, angiografias com fluoresceína (AGF) e indocianina verde (AIV) e tomografia de coerência óptica (TCO). Foram realizadas nos seguintes momentos: parte I, no diagnóstico e meses 1, 2, 4, 6, 9 e 12; parte II, na inclusão e a cada três meses. Eletrorretinograma campo total (ERGct) e eletrorretinograma multifocal (ERGmf) foram realizados na parte I, no 1.o mês e a cada seis meses e, na parte II, na inclusão e com 12 meses. A leitura dos exames, na parte I, foi efetuada por duas leitoras, não mascaradas; na parte II, foi realizada por três leitores mascarados e treinados, sendo considerada a leitura concordante entre, pelo menos, dois examinadores. As angiografias e TCO foram realizadas no aparelho Spectralis® (HRA+OCT, Heidelberg Engineering). Tratamento adicional com corticoterapia em doses imunossupressoras ou intensificação da imunossupressão sistêmica foi indicado nos casos com recidivas clínicas, na presença de sinais de atividade à AGF ou duas pioras consecutivas >= 30% no ERGct. Os sinais de atividade detectados na AGF, AIV e TCO foram denominados sinais subclínicos. RESULTADOS: Na parte I, foram incluídos nove pacientes (7F/2M) com idade mediana de 33 anos e intervalo mediano entre início dos sintomas e tratamento de 13 dias. Na apresentação inicial, sinais clínicos característicos da doença (coroidite difusa com hiperemia do disco óptico, descolamento seroso de retina e uveíte anterior acompanhados de sinais extraoculares) melhoraram dentro dos primeiros 30 dias em todos os casos. Os principais sinais subclínicos variaram no tempo de melhora ou desaparecimento: espessura de coroide (EC) subfoveal diminuiu para o valor mediano de 347u m aos 30 dias; dark dots diminuíram ao longo do seguimento, porém ainda estavam presentes aos 12 meses. Piora da inflamação foi observada em 17 de 18 olhos no tempo mediano de sete meses quando a redução do corticoide oral atingiu a dose média de 0,3mg/kg/d. Os sinais subclínicos mais frequentemente observados foram dark dots, fuzzy vessels e aumento da EC. Em 10 destes 17 olhos a piora foi acompanhada de queda da função pelo ERG. Três padrões de evolução puderam ser caracterizados: sem recidivas clínicas ou subclínicas (padrão A, 1 olho), com recidivas subclínicas somente (padrão B, 11 olhos) e com recidivas clínicas (padrão C, 6 olhos). Identificou-se que a EC aos 30 dias após início do tratamento >= 506u m teve sensibilidade e especificidade > 80% na detecção dos casos com recidivas clínicas (padrão C). A função pelo ERGct e ERGmf permaneceu alterada em relação ao grupo controle com 24 meses, apesar da melhora progressiva observada desde o início do tratamento. Na análise longitudinal dos pacientes, a função entre 12 e 24 meses permaneceu estável no grupo de doentes que recebeu tratamento adicional (8 olhos), enquanto no grupo que não o recebeu (4 olhos) houve deterioração da função ( < 0,001). Na análise dos grupos segundo padrão de recidiva, observou-se que os olhos com padrão B sem tratamento adicional tinham piora funcional maior em relação àqueles com padrão C ou B tratados (p < 0,001). Na parte II, foram incluídos 20 pacientes (17F/3M), com idade mediana ao diagnóstico de 31 anos, intervalo mediano entre início de sintomas e tratamento de 19 dias e tempo mediano de doença à inclusão de 55 meses. Na avaliação da concordância interobservador na leitura dos sinais subclínicos, EC teve concordância substancial (kappa=0,8), enquanto sinais angiográficos tiveram concordância sutil (kappa < 0,2). O curso da doença em 85% dos pacientes foi com recidiva clínica (padrão C, 11 casos) ou recidiva subclínica (padrão B, 6 casos). Nas 11 avaliações com detecção de células na câmara anterior (CA), sinais subclínicos de inflamação de segmento posterior foram concomitantemente observados em 64% dos olhos. Esta mesma concomitância de sinais subclínicos de inflamação de segmento posterior na presença de células na CA foi observada na parte I do estudo. Nos pacientes com padrão B, a variação da EC foi o principal sinal subclínico observado. A função pelo ERG foi realizada sequencialmente em 13 casos. Olhos com padrão C (7 pacientes), com grande comprometimento funcional desde a inclusão, evoluíram com piora mais acentuada do que aqueles com padrão B (5 pacientes). Ao se individualizar os olhos com padrão B, observou-se que esse diferencial (padrão B melhor que C) devia-se ao grupo padrão B com tratamento (p < 0,001). CONCLUSÕES: Neste estudo prospectivo de pacientes com DVKH em seguimento mínimo de 12 meses, desde as fases aguda e não aguda, três padrões de evolução foram observados, sendo que 94% (parte I) e 85% (parte II) dos pacientes apresentaram recidiva/piora clínica (padrão C) e/ou subclínica (padrão B). Na parte I do estudo, a piora da inflamação foi detectada aos sete meses de evolução durante dose regressiva do corticoide equivalente a 0,3mg/kg/d, apesar do tratamento inicial com corticoides em altas doses lentamente regressivo. A EC aferida 30 dias após o início do tratamento acima de 506 ?m mostrou-se um fator com sensibilidade e especificidade acima de 80% na identificação dos casos que evoluíram com recidivas clínicas. Dentre os sinais para detecção de inflamação subclínica, as alterações na EC são confiáveis, enquanto que sinais angiográficos devem ser interpretados com cautela. Exames sequenciais tornam a leitura mais confiável. A presença de células na CA comportou-se como a \"ponta do iceberg\" de uma inflamação mais difusa. O estudo eletrorretinográfico demonstrou resultado subnormal mesmo após 24 meses de seguimento na parte I; tratamento adicional pode evitar piora funcional nos pacientes com sinais subclínicos de inflamação. A pior função da retina em pacientes com inflamação clínica (padrão C) da parte II e dos pacientes com inflamação subclínica (padrão B) de ambas as partes do estudo sugerem que o tratamento ideal das recidivas inflamatórias ainda deve ser alvo de futuros estudos / OBJECTIVES: To describe the course of Vogt-Koyanagi-Harada disease (VKHD) prospectively, integrating clinical, structural and functional parameters. METHODS: Patients with VKHD in the acute (part I) and non-acute (more than 12 months from diagnosis) phases (part II) were included. Patients in the acute phase received a standard treatment with methylprednisolone pulsetherapy followed by high-dose oral corticosteroids with slow tapering during 15 months. Evaluations included clinical exams, fluorescein (FA) and indocyanine green (ICGA) angiographies and optical coherence tomography (OCT). In part I, they were performed at inclusion, then after 1,2,4,6,9,and 12 months; in part II, they were performed at inclusion then every 3 months for up to 12 months. Functional evaluation using electroretinography (ERG) was performed at inclusion and every 6 months in part I and at inclusion and at 12 months in part II. Two non-blinded readers analyzed the imaging exams in part I. In part II, three trained and blinded-readers performed the imaging exams analysis. For study`s purpose, at least two concordant readings were considered. Imaging exams utilized the Spectralis® (HRA+OCT, Heidelberg engineering). Inflammatory signs detected on FA, ICGA and OCT were denominated as subclinical signs. Additional treatment with high doses of corticosteroids or more intensive systemic immunosuppression was indicated in cases with clinical signs of inflammation, with subclinical signs on FA or with two consecutive worsening > 30% on ERG. RESULTS: Nine patients (7F/2M) were included in part I; median age was 33 years old and median time elapsed from onset of symptoms to treatment was 13 days. At disease presentation, classic signs (choroiditis, anterior uveitis, serous retinal detachment, optic disc hyperemia and extraocular manifestations) were observed; they improved in 30 days after treatment. Subclinical signs improved in variable periods of time: subfoveal choroidal thickness (CT) decreased to a median value of 347 ?m, 30 days after the beginning of treatment, dark dots diminished during the follow-up but they were still observed at 12 months. Relapse (worsening of inflammation) was noticed in 17 of 18 eyes at a median follow up time of seven months, when tapering schedule corticosteroid dosage reached the mean dose of 0.3mg/kg/d of prednisone. Dark dots, fuzzy vessels and choroid thickening were the most frequent subclinical signs. Relapses in 10 of 17 eyes were concomitant with worsening on ERG. Three patterns of evolution could be delineated: no signs of inflammation (pattern A, 1 eye), only subclinical signs of inflammation (pattern B, 11 eyes) and clinical signs of inflammation (pattern C, 6 eyes). CT>=506 ?m 30 days after the beginning of treatment was more than 80% sensitive and specific to detect more severe cases (pattern C). ERG parameters at 24 months were subnormal as compared to the control group, despite improvement during follow-up. Further long-term results after 24 month demonstrated stabilization of ERG parameters in patients that had received additional treatment, whereas there was worsening in those patients who had not received additional treatment (p<0.001). Moreover, pattern B patients without additional treatment had a further decrease on ERG values compared to results observed in pattern C or B patients with additional treatment (p<0.001). In Part II, 20 patients (17F/3M) were included; median age at diagnosis was 31 years old, median lag time from onset of symptoms and treatment was 19 days and median time after diagnosis was 55 months. The interobserver agreement for CT reading was substantial (kappa 0.8), whereas for angiographic signs was slight (kappa < 0.2). Recurrences, clinically (pattern C, 11 cases) or subclinically (pattern B, 6 cases) detected, were observed in 85% of cases. Concomitant inflammation of posterior segment detected by subclinical signs was present in 64% of cases with cells in anterior chamber. Simultaneous signs of subclinical inflammation of posterior segment and anterior uveitis were also observed in part I. CT change was the main subclinical sign observed in pattern B patients. ERG evaluation was performed in 13 cases. Pattern C cases (7 patients) presented worse results than pattern B cases (5 patients). Further analysis depicted that pattern B patients who had an additional treatment had better results than pattern B non-treated and pattern C (p<0.001). CONCLUSION: Three patterns of evolution were observed in VKHD patients during this prospective study, 94% (part I) and 85% (part II) presented recurrence/worsening with clinical (pattern C) or subclinical (Pattern B) signs of inflammation. In part I, worsening was observed at seven months after treatment start when reaching mean dose of 0.3mg/Kg/d of prednisone even after initial high-dose of corticosteroids followed by slow tapering. At day 30 after treatment, CT >= 506 ?m had a greater than 80% sensitivity and specificity to detect cases with pattern C evolution. Considering subclinical signs, CT increase reliably detected recurrence, whereas angiographic signs required cautious interpretation. Sequential analysis was more conclusive than an isolated exam. Anterior chamber cells seemed to be the \"tip of the iceberg\" of a more diffuse inflammation. ERG analysis was subnormal even after 24 months of follow up since disease onset; additional treatment could prevent functional worsening in patients with subclinical signs of inflammation. Worse retinal function in patients with clinical recurrences (pattern C) in part II and subclinical recurrences (pattern B) in parts I and II suggest that ideal treatment of recurrences should be further pursued