Dispositivos biotecnológicos implantáveis como terapias para doenças degenerativas retinianas

• Autor(a) principal: Falabella, Paulo [UNIFESP]
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNIFESP
• Texto Completo: https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=6746825; https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/52902
• topic: Próteses e implantes; Transplante de células; Célulastronco; Degeneração macular; Epitélio pigmentado da retina; Cirurgia vitreorretiniana; Retinal pigment epithelium; Implantable biomedical devices; Human embryonic stem cells

Objetivos: Avaliar o perfil de segurança e funcionalidade de dois dispositivos biotecnológicos implantáveis, próteses retinianas bioeletrônicas e implantes nãobiodegradáveis semeados com células do epitélio pigmentar retiniano derivadas de célulastronco (hESCRPE), como formas de tratamento para doenças retinianas degenerativas. Métodos: 1A. Acompanhamento clínico de longo prazo de 1 paciente implantado com a prótese Argus I e 30 pacientes implantados com a prótese Argus® II, analisando os efeitos da estimulação elétrica crônica sobre a retina, testes de função visual, visão funcional, e 1B. captação de imagens por ressonância magnética funcional (fMRI) em 2 pacientes implantados; 2. Estudo préclínico com implantes nãobiodegradáveis inseridos no espaço subretiniano de ratos degenerados Royal College of Surgeons. O grupo 1 (n=46) recebeu implantes sem células, o grupo 2 (n=59) recebeu implantes com hESCRPE, e o grupo 3 (n=13) serviu de grupo controle. Os animais foram submetidos a teste comportamental optocinético, avaliação eletrofisiológica cerebral (colículo superior) e análise histológica após 21 semanas de cirurgia; 3. Estudo préclinico com implantes inseridos no espaço subretiniano de porcos sem degeneração, Yucatan minipigs, imunossuprimidos de forma sistêmica e/ou intravítrea. O grupo intervenção (n=11) recebeu implantes com hESCRPE, e o grupo controle (n=3) foi submetido a cirurgia incompleta sem implante. Os animais foram avaliados após 1 mês de implantação, com análise histológica, imunohistoquímica e exame oftalmológico por imagens. Resultados: 1A. As próteses Argus I e Argus® II demonstraram funcionalidade e perfil de segurança favorável após uso crônico por 10 (n=1) e 3 anos (n=30), respectivamente. 1B. O Argus® II inativo permitiu a aquisição de imagens por fMRI, com artefatos localizados no córtex orbitofrontal adjacente ao implante em 2 pacientes. A correlação entre as respostas funcionais no córtex visual e somatossensorial mostrouse alterada após uso prolongado da prótese; 2. O grupo 2 demonstrou sobrevivência das células em 87% dos casos e um número maior de regiões responsivas ao exame eletrofisiológico do colículo superior. Um número significativo de células retinianas externas do hospedeiro foi resgatado nos grupos 1 e 2, associados a uma melhora no teste optocinético; 3. Os implantes demonstraram estabilidade anatômica no espaço subretiniano à tomografia de coerência óptica em 91% dos casos, sem ruptura ou migração do substrato. A análise histológica demonstrou localização intrarretiniana do implante em 1020% dos casos, enquanto que a avaliação imunohistoquímica indicou sobrevivência das células hESCRPE sobre o implante, sem dispersão celular ou formação de tumores intra ou extraoculares. Conclusões: 1A. Os resultados anatômicos e funcionais após estimulação crônica com o Argus I e Argus® II corroboram a tese da segurança e da viabilidade do seu uso como tratamento de longo prazo para alguns tipos de cegueira. 1B. A aquisição de imagens por fMRI se mostrou possível com o Argus® II desativado, apesar dos artefatos adjacentes ao implante. Dados preliminares sugerem que mudanças funcionais cerebrais podem decorrer do reestabelecimento visual promovido pelas próteses bioeletrônicas; 2. Os resultados préclínicos sugerem que os implantes semeados com hESCRPE podem ser considerados uma estratégia adequada de tratamento para doenças degenerativas das camadas retinianas externas. 3. A técnica cirúrgica de implantação em modelo animal de grande porte demonstrou um perfil de segurança encorajador para o uso em pesquisas clínicas.