A drug-tunable Flt23k gene therapy for controlled intervention in retinal neovascularization.

Gene therapies that chronically suppress vascular endothelial growth factor (VEGF) represent a new approach for managing retinal vascular leakage and neovascularization. However, constitutive suppression of VEGF in the eye may have deleterious side effects. Here, we developed a novel strategy to introduce Flt23k, a decoy receptor that binds intracellular VEGF, fused to the destabilizing domain (DD) of Escherichia coli dihydrofolate reductase (DHFR) into the retina. The expressed DHFR(DD)-Flt23k fusion protein is degraded unless "switched on" by administering a stabilizer; in this case, the antibiotic trimethoprim (TMP). Cells transfected with the DHFR(DD)-Flt23k construct expressed the fusion protein at levels correlated with the TMP dose. Stabilization of the DHFR(DD)-Flt23k fusion protein by TMP was able to inhibit intracellular VEGF in hypoxic cells. Intravitreal injection of self-complementary adeno-associated viral vector (scAAV)-DHFR(DD)-Flt23k and subsequent administration of TMP resulted in tunable suppression of ischemia-induced retinal neovascularization in a rat model of oxygen-induced retinopathy (OIR). Hence, our study suggests a promising novel approach for the treatment of retinal neovascularization. Schematic diagram of the tunable system utilizing the DHFR(DD)-Flt23k approach to reduce VEGF secretion. a The schematic shows normal VEGF secretion. b Without the ligand TMP, the DHFR(DD)-Flt23k protein is destabilized and degraded by the proteasome. c In the presence of the ligand TMP, DHFR(DD)-Flt23k is stabilized and sequestered in the ER, thereby conditionally inhibiting VEGF. Green lines indicate the intracellular and extracellular distributions of VEGF. Blue lines indicate proteasomal degradation of the DHFR(DD)-Flt23k protein. Orange lines indicate the uptake of cell-permeable TMP. TMP, trimethoprim; VEGF, vascular endothelial growth factor; ER, endoplasmic reticulum.

Treatment of retinal angiomatous proliferation in age-related macular degeneration: a series of 104 cases of retinal angiomatous proliferation.

OBJECTIVE: To report the management of retinal angiomatous proliferation (RAP), a recently described intraretinal neovascular lesion occurring in age-related macular degeneration. METHODS: This was a retrospective review of consecutive patients with age-related macular degeneration who underwent treatment of RAP from January 1, 2000, through January 31, 2003. Inclusion criteria were age 55 years or older, signs of age-related macular degeneration, and diagnosis of RAP based on dynamic indocyanine green angiography. Baseline angiograms were reviewed and RAP was classified into the following 3 stages: stage 1, intraretinal neovascularization, early stage; stage 2, subretinal neovascularization, middle stage; and stage 3, choroidal neovascularization, late stage. Treatment and concomitant treatment results were assessed separately for each RAP stage. The clinical data were statistically analyzed (chi2 test and analysis of variance) for 2 main outcome measures--complete obliteration of the lesion and final visual acuity. RESULTS: Eighty-one patients (99 eyes) with 104 RAPs were identified. Forty-two lesions were at stage 1, 42 at stage 2, and 20 at stage 3. The following 5 treatments were performed: direct laser photocoagulation of the vascular lesion, laser photocoagulation of the feeder retinal arteriole, scatter "gridlike" laser photocoagulation, photodynamic therapy, and transpupillary thermotherapy. Complete obliteration of RAP was achieved in about 24 (57.1%) of the stage 1 lesions (direct laser photocoagulation of the vascular lesion, 73% success rate; photodynamic therapy, 45%), 11 (26.2%) of the stage 2 lesions (scatter gridlike laser photocoagulation, 38% success rate; direct laser photocoagulation of the vascular lesion, 17%), and only 3 (15.0%) of stage 3 lesions (P = .001). Predictive factors with a significant effect on final visual acuity were initial visual acuity (P = .003) and early lesion stage (P = .04). Best final visual acuity was 0.41 (mean, direct laser photocoagulation of the vascular lesion in stage 1) and 0.39 (mean, photodynamic therapy in stage 1), with a mean decrease of 2.5 and 3 lines from baseline, respectively. CONCLUSIONS: Treatment of RAP remains difficult. Early detection of the lesion and subsequent direct conventional laser photocoagulation seems to be associated with better anatomical and functional outcome. Once the vascular complex is well established, anatomical closure is rarely achieved. Further study is warranted to assess the long-term efficacy and the need for re-treatment.

Subretinal neovascular membranes complicating uveitis: frequency, treatments, and visual outcome.

PURPOSE: Retrospective evaluation in a uveitic population of subretinal neovascular membranes (SRNMs), their occurrence, visual impact, and outcome in differently treated subgroups of patients. METHODS: Medical records of patients were reviewed and cases with SRNM (n = 12) identified. Intraocular inflammation was classified according to vitreous examination records as high (2+ cells), low (1/2+ to 1+ cells), or inactive (0 cells). Visual outcome was considered to be +VA (same or gain of one or more Snellen lines) or -VA (loss of Snellen lines). In nine cases, treatment consisted of the oral administration of high doses of corticosteroids (CST) for one month, tapered down in favorable situations (+VA or SRNM angiographic regression) or maintained at half the dose in unfavorable situations (-VA or SRNM angiographic progression) while additional laser therapies, including photodynamic therapy (PDT), transpupillary thermotherapy (TTT), or argon laser therapy (CLT)), were performed in some of the cases. The above treatment scheme was not applied in three cases (pre-PDT period; undiagnosed underlying uveitis treated without CST). RESULTS: Twelve out of 648 patients (1.9%) with uveitis developed SRNM. The mean visual impact was 4.5 Snellen lines and mean follow-up time was 19.5 months. Two patients with high intraocular inflammation had a favorable visual outcome with CST alone. Eight patients with low intraocular inflammation had a favorable visual outcome with CST alone in three cases, with additional laser therapy in four cases (PDT in 3 cases and TTT in 1 case), and exclusively with PDT in one case (undiagnosed uveitis). Two patients with no intraocular inflammation had unfavorable visual outcome with CST alone (no PDT/TTT available). CONCLUSION: SRNMs occurred as a rare complication of uveitis. Their visual outcome was relatively favorable. Although high doses of CST seem to be the first step in the management of SRNMs, alternative laser treatments should be considered early, especially in cases of absence or low intraocular inflammation.

Transpupillary thermotherapy for subfoveal neovascularization secondary to group 2A idiopathic juxtafoveolar telangiectasis.

PURPOSE: To evaluate the efficacy and safety of transpupillary thermotherapy (TTT) for subfoveal neovascularization (SRNVM) in patients with group 2A Idiopathic Juxtafoveolar Telangiectasis (IJFT). DESIGN: Nonrandomized interventional case series. METHODS: We performed TTT for subfoveal SRNVM in 14 eyes of 13 patients with group 2A IJFT, who were referred to our tertiary care center. We evaluated visual outcome and SRNVM closure rate in these patients. RESULTS: After a mean follow-up period of 8.65 months, 92.3% of treated eyes had stabilization or improvement in visual acuity as well as regression of SRNVM by fluorescein angiography (FA). One SRNVM showed persistent leakage. One patient worsened by more than 2 Snellen lines; one required retreatment. CONCLUSION: Transpupillary thermotherapy may be a safe and useful alternative treatment option for patients with group 2A IJFT with subfoveal SRNVM.

Termoterapia transpupilar (TTT) no tratamento da membrana neovascular subfoveal oculta em pacientes com degeneração macular relacionada à idade: estudo com a angiografia com indocianina verde / Transpupillary thermotherapy (TTT) of occult subfoveal choroidal neovascularization in patients with age-related macular degeneration: an indocyanine green angiographic study

Objetivo: Avaliar a eficácia da termoterapia transpupilar no tratamento da neovascularização subfoveal oculta em pacientes com degeneração macular relacionada à idade (DMRI). Local: Instituto de Oftalmologia de Niterói, Hospital de Olhos de Niterói, Oftalmoclínica Méier e Hospital Universitário Antônio Pedro - Universidade Federal Fluminense, Niterói, RJ. Métodos: Onze olhos de 10 pacientes com neovascularização coroidiana subfoveal oculta secundária à degeneração macular relacionada à idade foram tratados com a termoterapia transpupilar (TTT). Todos os pacientes realizaram angiografia fluoresceínica antes e depois do tratamento. Todos os pacientes também realizaram angiografia com indocianina verde antes e após 60-90 dias da TTT. A TTT foi realizada utilizando-se um laser de diodo (810nm). O tamanho da mira variou entre 2,5-4,3mm e o poder do laser variou entre 600-1000mW. O tempo de exposição utilizado em todos os pacientes foi de 60s. Após os 60s de aplicação do laser não havia descoloração da área retiniana tratada. Os resultados anatômicos e funcionais foram avaliados seis meses após o tratamento. Resultados: Três olhos (27,3 por cento) apresentaram uma melhora da acuidade visual (AV) de duas ou mais linhas da tabela de Snellen, e um olho (9,1 por cento) apresentou melhora de AV de uma linha. A AV se mostrou estável em três olhos (27,3 por cento). Os olhos restantes (36,4 por cento) mostraram uma redução da AV. Seis olhos (54,5 por cento) revelaram uma diminuição da exsudação quando examinados clinicamente e com auxílio da angiografia fluoresceínica. Contudo, após 60-90 dias da TTT, a angiografia com indocianina verde revelou uma imagem de hiperfluorescência na região foveal, compatível com a persistência da MNC, em 9 (81,9 por cento) dos 11 olhos. Conclusão: Após seis meses de seguimento, o grupo de pacientes submetidos à TTT apresentou estabilização ou melhora da acuidade visual em 63,7 por cento dos olhos. Entretanto, no presente estudo, a TTT não se mostrou um método eficaz de obliterar totalmente a membrana neovascular coroidiana em pacientes com DMRI.

Transpupillary thermotherapy for occult subfoveal neovessels in age-related macular degeneration: importance of patient pigmentation for the determination of laser settings.

BACKGROUND: Presently the indication for transpupillary thermotherapy (TTT) is the treatment of retrofoveal occult subretinal neovascular membranes (OSRNM) for which PDT (photodynamic therapy) has a limited effect. The diode laser power settings given by the manufacturer (Iridex Co, Mountain View, California) have to be modulated according to several criteria including patient pigmentation. The purpose here was to report on a group of patients that presented chorioretinal atrophy after TTT. METHODS: Thirty-eight eyes of 37 patients with OSRNM due to age-related macular degeneration underwent TTT. Indications to treat were diffuse exudative membranes, limited subfoveal OSRNM with a visual acuity of less than 0.4, or a drop of visual acuity of 3 Snellen lines or more since the previous examination. Dual fluorescein and indocyanine green angiography were used for angiographic follow-up. Treatment was performed according to the manufacturer's parameters. The group of patients that presented chorioretinal atrophy after TTT was analysed in this study RESULTS: Five patients presented a limited or spot-size related post-TTT chorioretinal atrophy. Pre-laser visual acuity was 0.34 +/- 0.13 and post-TTT visual acuity was 0.25 +/- 0.15. The OSRNM had disappeared in all cases. The common denominator in these patients was that they were white haired but upon questioning all happened to be dark-haired in their youth. CONCLUSIONS: Evolution towards atrophy can occur after TTT and probably depends on several factors. We showed that pigmentation is a parameter to be evaluated carefully before TTT and that laser power settings should progressively be diminished with increasing patient pigmentation. In white haired persons the original pigmentary status should be part of the patient history.

Termoterapia transpupilar para o tratamento de membrana neovascular sub-retiniana oculta secundária à degeneração macular relacionada à idade - resultados aos três e seis meses / Trasnpupillary thermotherapy of occult choroidal neovascularization associated to age-related macular degeneration - results 3 and 6 months after TTT

Objetivos: Avaliar, prospectivamente, pacientes com membrana neovascular sub-retiniana predominantemente oculta, secundária à Degeneração Macular Relacionada à Idade (DMRI), submetidos a tratamento pela Termoterapia Transpupilar (TTT). Local: Instituto da Visão e Hospital São Geraldo da Faculdade de Medicina da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Belo Horizonte, MG. Pacientes e Métodos: Foram estudados 19 pacientes (20 olhos), apresentando membrana neovascular sub-retiniana predominantemente oculta, secundária à DMRI, que foram submetidos à TTT com o laser de diiodo de comprimento de onda de 810nm. Os resultados anatômicos e funcionais foram avaliados dentro de três e seis meses após o procedimento. Resultados: A análise da retinografia fluoresceínica, três meses após a TTT, mostrou diminuição da exsudação em seis olhos (37.5 por cento), exsudação estável em dois olhos (12,5 por cento) e aumento da exsudação em oito olhos (50 por cento). Seis meses após a TTT, a análise mostrou diminuição da exsudação em dez olhos (55.5 por cento), exsudação estável em um olho (5.5 por cento) e aumento da exsudação em sete olhos (39 por cento). A acuidade visual, três meses pós-TTT, melhorou (duas linhas ou mais) em dois olhos (12.5 por cento), manteve-se (com variação de uma linha) em seis olhos (37.5 por cento) e piorou (duas linhas ou mais) em oito olhos (50 por cento). Os resultados da acuidade visual nos seis meses pós-TTT foram melhora (maior ou igual a duas linhas) em dois olhos (11 por cento), manutenção (incluído melhora ou piora de uma linha) em sete olhos (39 por cento) e piora (maior ou igual a duas linhas) em nove olhos (50 por cento). Conclusão: O tratamento da membrana neovascular sub-retiniana predominantemente oculta, secundária à Degeneração Macular Relacionada à Idade, por meio da termoterapia transpupilar, proporcionou a estabilização ou a melhora da acuidade visual em 50 por cento dos casos dentro do período avaliado. Estudos prospectivos e randomizados, envolvendo uma maior amostra e um maior tempo de seguimento, são necessários para estabelecer-se, com maior segurança, a eficácia desse tratamento a longo prazo.

Termoterapia transpupilar para o tratamento de membrana neovascular sub-retiniana clássica secundária à degeneração macular relacionada à idade / Transpupillary thermotherapy of classic choroidal neovascularization in age-related macular degeneration

Objetivos: Avaliar, prospectivamente, pacientes com membrana neovascular sub-retiniana subfoveal, clássica, secundária à Degeneração Macular Relacionada à Idade, submetidos a tratamento pela termoterapia transpupilar à laser (TTT). Local: Instituto da Visão e Hospital São Geraldo da Faculdade de Medicina da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Belo Horizonte, MG. Pacientes e métodos: Foram estudados 12 pacientes (12 olhos), apresentando membrana neovascular sub-retiniana clássica, secundária à degeneração macular relacionada à idade, que foram submetidos à termoterapia transpupilar (TTT) com o laser diiodo de comprimento de onda de 810nm. Os resultados anatômicos e funcionais, um mês após o procedimento, foram avaliados. Resultados: A análise da retinografia fluoresceínica, um mês após a TTT, mostrou diminuição da exsudação em 10 olhos (83 por cento) e aumento da exsudação em 2 olhos (17 por cento). A acuidade visual melhorou em 3 olhos (25 por cento), manteve-se nos valores pré-tratamento em 3 olhos (25 por cento) e piorou em 6 olhos (50 por cento). Conclusão: O tratamento da membrana neovascular sub-retiniana predominantemente clássica, secundária à Degeneração Macular Relacionada à Idade, por meio da termoterapia transpupilar, proporcionou a melhora da exsudação em 83 por cento dos pacientes. Contudo, metade dos pacientes evoluiu com piora da acuidade visual após a TTT. Estudos prospectivos e randomizados, envolvendo uma amostra maior e maior tempo de seguimento, são necessários para se estabelecer, com maior segurança, a eficácia e os parâmetros ideais desse tratamento bem como o risco de efeitos colaterais.

Tratamento de membrana neovascular sub-retiniana idiopática ou secundária à miopia patológica, a estrias angióides e à distrofia padrão tipo asa de borboleta pela termoterapia transpupilar / Treatment of choroidal neovascularization secondary to butterfly dystrophy, angioid streaks, pathologic myopia and idiphatic causes by transpupilary thermoteraphy

Objetivos: Avaliar, prospectivamente, pacientes com membrana neovascular subretiniana subfoveal, de causa idiopática e secundária à miopia patológica, a estrias angióides e à distrofia em asa de borboleta, tratados pela termoterapia transpupilar (TTT). Pacientes e métodos: Foram estudados nove pacientes (9 olhos), apresentando membrana neovascular sub-retiniana predominantemente clássica, secundária à miopia patológica, a estrias angióides e à distrofia padrão em asa de borboleta e membranas idiopáticas, que foram submetidos à termoterapia trasnpupilar com o laser de diiodo de comprimento de onda de 810nm. Os resultados anatômicos e funcionais foram avaliados um mês após o procedimento. Resultados: Um mês após a TTT, a análise da retinografia fluoresceínica mostrou redução da exsudação em três olhos (33,3 por cento), exsudação estável em um olho (11,1 por cento) e aumento da exsudação em cinco olhos (55,5 por cento). A AV melhorou em um olho (11,1 por cento), manteve-se nos valores pré-tratamento em cinco olhos (55,5 por cento) e piorou em três olhos (33,3 por cento). Conclusão: O tratamento da membrana neovascular sub-retiniana não secundária à DMRI, por meio da termoterapia transpupilar, proporcionou a estabilização ou melhora da acuidade visual em 66,6 por cento dos casos. A TTT mostrou ser uma modalidade terapêutica relativamente segura e efetiva para o tratamento de MNSR não associadas à DMRI. Estudos prospectivos e randomizados, envolvendo uma amostra maior e maior tempo de seguimento, são necessários para se estabelecer, com maior segurança, a eficácia desse tratamento.

Indocianina verde como adjuvante da termoterapia transpupilar em membrana neovascular sub-retiniana secundária à degeneração macular relacionada à idade / Indocyanine green enhanced transpupillary thermotherapy of choroidal neovascularization caused by age-related macular degeneration

Objetivos: Avaliar, prospectivamente, pacientes com membrana neovascular sub-retiniana (MNSR) subfoveal, secundária à degeneração macular relacionada à idade (DMRI), tratados pela termoterapia transpupilar (TTT) utilizando a indocianina verde como coadjuvante. Local: Instituto da Visão e Hospital São Geraldo da Faculdade de Medicina da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Belo Horizonte, MG. Pacientes e métodos: Foram estudados quatro olhos de quatro pacientes apresentando MNSR secundária à DMRI, que foram submetidos à TTT com o laser de diiodo modificado, de comprimento de onda de 810nm, utilizando o corante indocianina verde como adjuvante. Os resultados anatômicos e funcionais foram avaliados um mês após essa terapêutica. Resultados: A acuidade visual melhorou em dois olhos, permaneceu estável em um olho e piorou em um olho. Houve diminuição da exsudação, observada à retinografia fluoresceínica, em dois olhos, e a exsudação permaneceu estável em dois olhos. Em um olho observou-se aparecimento de pequena hemorragia retiniana um mês após a TTT. Conclusão: O tratamento da MNSR secundária à DMRI por meio da TTT, com a indocianina verde como adjuvante, determinou a melhora ou estabilização da acuidade visual em três dos quatro olhos tratados. Características farmacocinéticas e o pico de excitação da indocianina verde coincidente com o pico de emissão do laser de diiodo da TTT, qualificam esse pigmento para esse tipo de estudo, além do fato de o procedimento poder ser propedêutico e terapêutico. Investigações adicionais são necessárias para se estabelecer, em um maior número de pacientes e por um maior tempo de observação, o valor da associação da indocianina verde e da termoterapia transpulilar em MNSR.

Termoterapia transpupilar para o tratamento de membrana neovascular sub-retiniana oculta secundária à degeneração macular relacionada à idade / Transpupillary thermotherapy of occult subfoveal choroidal neovascularization in age-related macular degeneration

Objetivos: Avaliar, prospectivamente, pacientes com membrana neovascular subretiniana subfoveal, predominantemente oculta, secundária à Degeneração Macular Relacionada à Idade, submetidos a tratamento pela termoterapia transpupilar (TTT). Local: Instituto da Visão e Hospital São Geraldo da Faculdade de Medicina da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Belo Horizonte, MG. Pacientes e métodos: Foram estudados 15 pacientes (16 olhos), apresentando membrana neovascular sub-retiniana predominantemente oculta, secundária à Degeneração Macular Relacionada à Idade, que foram submetidos à termoterapia transpupilar com o laser de diiodo de comprimento de onda de 810nm. Os resultados anatômicos e funcionais foram avaliados um mês após o procedimento. Resultados: A análise da retinografia fluoresceínica um mês após a TTT mostrou diminuição da exsudação em 7 olhos (44 por cento), exsudação estável em 2 olhos (12 por cento) e aumento da exsudação em 7 olhos (44 por cento). A acuidade visual melhorou em 2 olhos (12 por cento), manteve-se nos valores pré-tratamento em 10 olhos (63 por cento) e piorou em 4 olhos (25 por cento). Conclusão: O tratamento da membrana neovascular sub-retiniana predominantemente oculta, secundária à Degeneração Macular Relacionada à Idade, por meio da termoterapia transpupilar, proporcionou a estabilização ou melhora da acuidade visual em 75 por cento dos casos. A TTT mostrou-se segura e efetiva para o tratamento dessas membranas nesse período do seguimento. Estudos prospectivos e randomizados, envolvendo uma amostra maior e maior tempo de seguimento, são necessários para se estabelecer com maior segurança e eficácia desse tratamento, a médio e longo prazos.

Oxygen-induced retinopathy in the newborn rat: effects of hyperbarism and topical administration of timolol maleate.

BACKGROUND: Lesions resembling those of human retinopathy of prematurity can be provoked in newborn Wistar rats by exposure to an FiO2 of 80% for the first 5 days of life followed by 5 days recovery under room-air conditions. METHODS: We evaluated the effects of moderate hyperbarism (+60.75 kPa, i.e. 455 mmHg or 0.6 atm) and topical administration of 0.25% timolol maleate on oxygen-induced retinopathy (OIR) in this experimental model. RESULTS: OIR (including neovascularization in most cases) was observed in 100% of the retinas of normobaric oxygen-reared ratlings that did not receive timolol. OIR was less frequent in oxygen-reared ratlings treated with hyperbarism (60%) or timolol (65%). Hyperbaric oxygen supplementation combined with timolol treatment during both the hyperoxic and room-air phases reduced the incidence of OIR to 30%. There was no sign of vasoproliferation in any of the retinas from the latter three groups. CONCLUSIONS: The highly significant protective effects of hyperbarism and timolol observed in this study are not fully understood. We speculate that vasoconstriction induced by the hyperbarism reduces the amount of oxygen that reaches the retina from the choroid during O2 supplementation, while an increased ocular perfusion pressure caused by timolol-induced reduction of the intraocular pressure might decrease the stimulus to vasoproliferation that normally occurs with room-air recovery.