El cross-linking corneal tiene aplicaciones en la queratitis infecciosa
La fotoactivación de la riboflavina actúa como desinfectante, lo cual reduce la concentración en el organismo de la superficie corneal y el estroma.
El cross-linking corneal ha sido usado popularmente para prevenir el avance de del queratocono y la ectasia corneal. El procedimiento está basado en el uso de la riboflavina como fotosintetizador, lo cual genera especies de oxígeno reactivas cuando es activado por radiación ultravioleta A de 365 nm. Induce una reacción fotoquímica que forma enlaces covalentes o cross-links en el estroma corneal. En los últimos diez años, ha sido utilizado en la queratitis y en las úlceras corneales infecciosas que son resistentes a las drogas.
Con la creciente incidencia de la resistencia a los cócteles de medicamentos, las infecciones corneales están aumentando, y así se hace frente a las devastadoras consecuencias de las infecciones microbianas agresivas. El cross-linking corneal ha realizado un aporte significativo en el control de la patogénesis de las infecciones.
Historia
En 1965, Tsugita y sus colegas observaron que la riboflavina podía inactivar el ARN del virus del mosaico del tabaco cuando se lo exponía a luz ultravioleta visible o invisible. Spoerl y sus colegas probaron mediante un estudio in vitro que una córnea con cross-link es más resistente a la actividad enzimática de la colagenasa que la córnea normal o enferma.
Imagens: Agarwal A
Aunque ha habido estudios que demuestran la actividad antibacterial de la riboflavina con luz ultravioleta in vitro, el estudio piloto en ojos humanos fue realizado por Makdoumi y sus colegas. Ellos realizaron un estudio piloto para investigar la interacción fotoquímica usada en el cross-linking corneal como terapia principal en la queratitis bacteriana. Para la queratitis microbiana, Hafezi y sus colegas nombraron a la terapia cromóforo fotoactivado como cross-linking corneal en queratitis, o PACK-CXL.
El papel del cross-linking en la infección
Se sabe que los microbios desarrollan resistencia a las drogas debido a la mutación cromosómica o intercambio del material genético a través de la transformación, conjugación o transducción bacteriofágica. Debido a que las infecciones resistentes a las drogas aumentan día a día, las nuevas modalidades de tratamiento son inevitables. El cross-linking corneal basado en luz ultravioleta con la riboflavina puede funcionar de las siguientes formas:
1. La riboflavina interactúa con el ADN de los microbios e inhibe su replicación. La riboflavina posee un anillo planar que se intercala entre las bases del ADN y del ARN, lo cual resulta en la oxidación de ácidos nucleicos al exponerse a la luz ultravioleta.
2. El daño oxidativo a los patógenos también está mediado por reacciones fotoquímicas no específicas. Las lesiones o el daño a la pared de la célula microbiana libera especies de oxígeno libres.
3. La misma radiación ultravioleta tiene una capacidad dependiente de la dosis para destruir de forma directa a los microorganismos. Esta propiedad ha sido usada en procesos de esterilización.
Infecciones bacterianas: El cross-linking también indujo cambios estructurales en el colágeno estromal, lo cual previene otra acción de división de las colagenasas. Estudios in vitro han demostrado que su efecto bactericida contra la Staphylococcus aureus, la S epidermidis, la Pseudomonas aeruginosa, y la Streptococcus pneumoniae y SARM.
Infecciones fúngicas: El cross-linking corneal no erradica las especies de Candida albicans, Fusarium o Aspergillus fumigatus in vitro, aunque puede mejorar el efecto de los medicamentos antifúngicos.
Infecciones por Acanthamoeba: Las especies de Acanthamoeba también son difíciles de erradicar debido a su naturaleza prolongada y agresiva y a su diferencia estructural. Sin embargo, la curación también puede mejorar y el efecto de la digestión enzimática en la córnea puede evitarse después del cross-linking.
Técnica
El raspado inicial de la córnea para su cultivo o teñido es una rutina en todos los casos previos a la cirugía. Se realiza la fotografía clínica y el examen de lámpara de hendidura. El estroma corneal debería ser inyectado a menudo con antibióticos 1 hora antes del cross-linking. En nuestro centro, administramos antibióticos cada 10 minutos antes de iniciar el cross-linking. Bajo anestesia local de proparacaína al 0.5%, se marca la región infectada y se realiza el desbridamiento epitelial localizado. Luego de la eliminación epitelial, se inyecta una solución de riboflavina isotónica al 0.1% en dextrano al 20% durante 30 minutos (Figura 1). Al llegar a los 30 minutos, se visualiza la córnea en el microscopio y se comienza con la exposición a la luz ultravioleta. La preparación se mantiene a 3 mw/cm2 durante 30 minutos.
La córnea normal circundante se cubre con una capa de apertura central para evitar la exposición a la luz ultravioleta fuera de la zona de infiltración. Se administra riboflavina al 0.1% de forma intermitente como en el cross-linking convencional. Al finalizar los 30 minutos de exposición a la luz ultravioleta, se procede a lavar la córnea con una solución salina equilibrada y se administra un antibiótico local.
En el período postoperatorio, se controla que la córnea no tenga tamaño epitelial defectuoso, infiltración corneal ni adelgazamiento. Se puede continuar con todos los medicamentos antimicrobianos previos a la cirugía durante el postoperatorio. Es posible incluir lubricantes adicionales en el régimen existente. Es obligatorio acudir con frecuencia a la consulta de seguimiento en los primeros días. Se puede usar una TCO de segmento anterior para prognosis y documentación.
Ventajas
La fotoactivación de un cromóforo (riboflavina) actúa como desinfectante, lo cual reduce la concentración en el organismo de la superficie corneal y el estroma. La queratitis infecciosa, independientemente de la naturaleza del microbio (bacterial, fúngica o Acanthamoeba), requiere un manejo agresivo de la patogénesis. La deposición del colágeno y el remodelado del tejido granulado llevan al raspado de la córnea después de la queratitis infecciosa, lo cual produce una pérdida de la visión naturalmente.
Al realizar el cross-linking en la fase activa de la infección, preparamos la córnea para formar más cross-links, lo cual la hará más fuerte frente a la acción de la digestión enzimática y también podrá prevenir el exceso de raspado que se produce después de la queratitis (Figura 3). La irradiación de luz ultravioleta y radicales de oxígeno libre interfieren con la integridad del oxígeno, lo cual lleva a la destrucción directa de las bacterias. Sin embargo, una vez que comienza el derretimiento de la infección corneal, se inicia la intervención quirúrgica. Por lo tanto, al evitar que se produzca la etapa del derretimiento, se puede reducir la necesidad de intervención quirúrgica (Figura 4).
No obstante, Iseli y sus colegas han realizado cross-linkings aún durante el derretimiento de córnea debido a una infección. La ceguera corneal inducida por queratitis infecciosa se ha convertido en la causa principal de la pérdida de la visión monocular en los países desarrollados. Con el aumento de los organismos resistentes a varias drogas y la naturaleza más destructiva de los microbios, es necesario concentrarse en opciones de tratamiento alternativas. Esperamos que el cross-linking corneal basado en la luz ultravioleta tenga el potencial para brindar resultados prometedores en tales situaciones.
- Para obtener más información:
- Amar Agarwal, MS, FRCS, FRCOphth, es director de Dr. Agarwal’s Eye Hospital y Eye Research Centre. Agarwal Agarwal es autor de varios libros publicados por SLACK Incorporated, editorial de Ocular Surgery News, que incluyen Phaco Nightmares: Conquering Cataract Catastrophes, Bimanual Phaco: Mastering the Phakonit/MICS Technique, Dry Eye: A Practical Guide to Ocular Surface Disorders and Stem Cell Surgery and Presbyopia: A Surgical Textbook. Información de contacto: 19 Cathedral Road, Chennai 600 086, India; correo electrónico: dragarwal@vsnl.com; sitio web: www.dragarwal.com.
- Referencias:
- del Buey MA, et al. Am J Ophthalmol. 2012;doi:10.1016/j.ajo.2011.07.025.
- Hafezi F, et al. J Refract Surg. 2014;doi:10.3928/1081597X-20140609-01.
- Iseli HP, et al. Cornea. 2008;doi:10.1097/ICO.0b013e318169d698.
- Kumar V, et al. Photochem Photobiol. 2004;doi:10.1111/j.1751-1097.2004.tb00043.x.
- Makdoumi K, et al. Cornea. 2010;doi:10.1097/ICO.0b013e3181d2de91.
- Makdoumi K, et al. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2010;doi:10.1007/s00417-009-1231-2.
- Makdoumi K, et al. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2012;doi:10.1007/s00417-011-1754-1.
- Martins SA, et al. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2008;doi:10.1167/iovs.07-1592.
- Said DG, et al. Ophthalmology. 2014;doi:10.1016/j.ophtha.2014.01.011.
- Sauer A, et al. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2010;doi:10.1167/iovs.09-4013.
- Schrier A, et al. J Refract Surg. 2009;doi:10.3928/1081597X-20090813-07.
- Spoerl E, et al. Curr Eye Res. 2004;doi:10.1080/02713680490513182.
- Tsugita A, et al. Biochim Biophys Acta. 1965;doi:10.1016/0005-2787(65)90182-6.
- Wollensak G, et al. Am J Ophthalmol. 2003;doi:10.1016/S0002-9394(02)02220-1.
- Wollensak G. Curr Opin Ophthalmol. 2006;doi:10.1097/01.icu.0000233954.86723.25.
Divulgación: Agarwal y Kumar no tienen intereses financieros relevantes para divulgar.