ES2325681T3 - Activador de plasminogeno para prevenir turbidez corneal y subepitelial despues de cirugia de correccion de la vision con laser. - Google Patents

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Abstract

El uso de uno o más activador(es) de plasminógeno tipo uroquinasa para la fabricación de un medicamento para el tratamiento o la prevención de turbidez corneal subepitelial posoperatoria tras cirugía con láser o tras cirugía oftálmica, lesión corneal o enfermedades oculares asociadas con el desarrollo de turbidez posoperatoria.

Description

Activador de plasminógeno para prevenir turbidez corneal y subepitelial después de cirugía de corrección de la visión con láser.
Antecedentes de la invención 1. Campo de la invención
La presente invención se refiere a procedimientos farmacéuticos para su uso en la prevención o la reducción de turbidez corneal subepitelial tras cirugía con láser de corrección de la visión y otras lesiones corneales, especialmente queratectomía fotorrefractiva (PRK) y queratomileusis in situ con láser (LASIK).
2. Descripción de la técnica relacionada
La cirugía refractiva con láser se realiza en un número cada vez mayor en ojos completamente sanos en los que los efectos quirúrgicos adversos son menos aceptables que para los tratamientos de ojos enfermos. Las complicaciones que surgen de la cirugía refractiva con láser, debido a la cicatrización de heridas anómala de la córnea, incluyen la turbidez de la visión central.
La córnea es responsable de las dos terceras partes del poder de refracción del ojo, lo que la convierte en un candidato para las intervenciones quirúrgicas dirigidas a la corrección refractiva. Las cualidades de las heridas producidas por el láser de excímero de ArF sugirieron el concepto de usar un láser de este tipo para producir la fotoablación directa de la córnea después de la extracción de la capa epitelial. El efecto es volver a perfilar la superficie de la córnea, definiendo un nuevo radio de curvatura anterior, alterando de ese modo el poder óptico de la córnea, una técnica denominada queratectomía fotorrefractiva (PRK). El procedimiento es una técnica razonablemente segura, eficaz y predecible para corregir la miopía de baja a moderada. Las complicaciones notificadas más frecuentemente de la PRK y de cualquier cirugía con láser incluyen resplandor, halos, dificultad con la visión nocturna, disminución de la sensibilidad al contraste, aumentos transitorios en la presión intraocular, turbidez subepitelial leve y regresión miópica [Chan TK, Ashraf MF, Azar DT. Photorefractive keratectomy (PRK) outcomes and complications. En: Azar DT, Steinert RF, Stark WJ, eds. Excimer Laser Phototherapeutic Keratectomy. Baltimore, MD: Williams & Wilkins; 1997: 157-173; y Hadden OB, Ring CP, Morris AT, Elder MJ. Visual, refractive, and subjective outcomes alter photorefractive keratectomy for myopia of 6 to 10 diopters using the Nidek laser. J Cataract Refract Surg 1999; 25:936-942].
La cirugía refractiva con láser se realiza en la córnea del ojo usando un láser de excímero para corregir la miopía y otros errores refractivos. Con la queratectomia fotorrefractiva (PRK), se elimina todo el epitelio corneal y se aplica el láser de excímero a la capa de Bowman y al estroma anterior. Una profundidad de ablación de aproximadamente 10 micrómetros corrige 1 dioptría de miopía. La reconfiguración de la córnea resultante altera su poder óptico. Como alternativa, la queratomileusis in situ con láser (LASIK) usa un anillo de succión y un microqueratomo para crear un fino colgajo a partir de la superficie corneal central. El lecho estromal subyacente se trata con el láser de excímero y el colgajo se recoloca. En la mayoría de los casos de PRK y LASIK, el desenlace refractivo está dentro de \pm 0,5 dioptrías de las deseadas. La reepitelización de la córnea humana se produce normalmente en el plazo de dos a tres días posoperatorios. Las complicaciones tras la cirugía con láser incluyen regresión miópica excesiva y alteraciones en la transparencia corneal (turbidez, empañamiento, cicatrización) debidas a irregularidades en el proceso de cicatrización de heridas. También pueden producirse complicaciones relacionadas con el colgajo con LASIK. Los desenlaces de eficacia a largo plazo generalmente son similares entre los dos procedimientos. La cirugía refractiva con láser es electiva y se asemeja a la cirugía estética puesto que se realiza en ojos completamente sanos. Las complicaciones en los ojos sanos son incluso menos aceptables que en los ojos enfermos. Dado que el número de cirugías con láser de corrección de la visión continúa aumentando exponencialmente, hay una necesidad incluso mayor para reducir complicaciones tales como el empañamiento o la turbidez subepitelial que pueden desarrollarse en algunos pacientes como resultado del procedimiento.
El empañamiento o la turbidez corneal subepitelial tras la cirugía refractiva con láser se produce como resultado de la estructura alterada de las lamelas estromales anteriores. La turbidez corneal no es evidente hasta de algunas semanas a algunos meses posoperatorios. Su duración puede ser desde semanas hasta meses, durando algunas incidencias más de un año. Su gravedad puede ser de leve a fuerte. Hay una amplia variabilidad en la prevalencia de turbidez notificada, pero hasta ahora no se ha encontrado ningún remedio eficaz para tratar, reducir o prevenir la turbidez corneal posoperatoria.
Existe la necesidad de un fármaco eficaz, farmacológicamente seguro que pueda prevenir o reducir la turbidez corneal después de la cirugía con láser y otras lesiones corneales. La presente invención da a conocer un fármaco de este tipo y proporciona un procedimiento de este tipo.
Sumario de la invención
La presente invención describe un procedimiento para la preparación de un medicamento para prevenir o reducir la turbidez corneal subepitelial posoperatoria tras la cirugía con láser mediante la aplicación a la superficie del ojo afectado de una cantidad terapéuticamente eficaz de uno o más activadores de plasminógeno. Los procedimientos de la presente invención están diseñados especialmente para prevenir la turbidez tras la queratectomía fotorrefractiva (PRK) y la queratomileusis in situ con láser (LASIK), sin embargo el procedimiento previene o reduce la turbidez tras cualquier lesión ocular que es probable que produzca turbidez, incluyendo cualquier fotoablación de la córnea durante la cirugía oftálmica. Los activadores de plasminógeno para su uso en los presentes procedimientos son uroquinasa, prouroquinasa, estreptoquinasa o mutantes de los mismos. En la realización más preferida, se usa uroquinasa (uPA) sola.
En la realización más preferida, se aplica una cantidad terapéuticamente eficaz de activador de plasminógeno a la superficie del ojo en un vehículo fisiológicamente aceptable para uso oftálmico inmediatamente tras la cirugía y varias veces cada día durante hasta doce días tras la cirugía con láser, otra cirugía oftálmica, lesión o enfermedad ocular que estén asociados con la formación de turbidez. En una realización, la cantidad terapéuticamente eficaz de activador de plasminógeno se aplica por vía tópica a la superficie del ojo afectado de ocho a doce veces en el día de la cirugía o la lesión comenzando inmediatamente después de la cirugía o la lesión, y de cuatro a ocho veces al día durante los siguientes seis a doce días después. En una realización más preferida, el activador de plasminógeno (lo más preferiblemente uroquinasa) se aplica aproximadamente doce veces al día (por ejemplo, cada hora durante el estado de vigilia) en el día 1 comenzando inmediatamente después de la cirugía o la lesión, y cinco veces al día (cada dos horas) en los días 2-7 posoperatorios. La cantidad terapéuticamente eficaz de activador de plasminógeno para su uso en los presentes procedimientos es desde aproximadamente 0,1 hasta 2.500 U.I./ml; lo más preferido es de 0,1 a 1 U.I./ml, incluyendo otras realizaciones de 1-10 U.I./ml y de 10-100 U.I./ml.
El activador de plasminógeno para su uso en las presentes composiciones es preferiblemente uroquinasa, pero también incluye, prouroquinasa, estreptoquinasa o mutantes de los mismos. La cantidad terapéuticamente eficaz de activador de plasminógeno en la composición es desde aproximadamente 0,1 hasta 2.500 U.I./ml; lo más preferido es de 0,1 a 1 U.I./ml, incluyendo otras realizaciones preferidas 1-10 U.I./ml y 10-100 U.I./ml.
Breve descripción de los dibujos
Figura 1. Niveles individuales de actividad de uPA antes y después de PRK en ojos humanos mostrando la agrupación de valores individuales para ojos que se curaron normalmente (71/77) en comparación con la agrupación de valores individuales para casos complicados con turbidez (6/77).
Figura 2. Actividad de uPA media observada en lágrimas humanas tras PRK: 71 ojos tenían un patrón de uPA normal y no tenían turbidez; 6 ojos tenían niveles medios de uPA bajos a lo largo del tercer día después de PRK y todos desarrollaron turbidez.
Figura 3. Se facilitan los niveles individuales de actividad de uPA en lágrimas humanas para cada ojo no operado contralateral durante el estudio, antes y después de que se realizara PRK en los ojos contralaterales que se curaron normalmente y en los ojos contralaterales que desarrollaron turbidez posoperatoria.
Figura 4. uPA media observada en lágrimas de conejo tras PRK para ojos que no se trataron (sin-SPI) y para ojos tratados (con-SPI). Los 8 ojos Sin-SPI tenían un patrón de actividad de uPA normal y ninguno desarrolló turbidez. Los 8 ojos tratados con SPI ojos tenían niveles de actividad de uPA suprimidos producidos por el tratamiento con SPI durante siete días tras PRK, y todos desarrollaron turbidez posoperatoria.
Figura 5. Niveles individuales de actividad de uPA en lágrimas de conejo para ojos no tratados con inhibidores de serina proteasa (sin-SPI) tras PRK.
Figura 6. Niveles individuales de actividad de uPA en lágrimas de conejo para ojos tratados con inhibidores de serina proteasa (con-SPI) durante siete días tras PRK.
Figura 7. Diagrama esquemático del sistema de reacción de activador de plasminógeno a plasmina, que muestra la reacción principal en líneas gruesas, las reacciones de soporte normales en líneas finas y los mecanismos de daño en líneas discontinuas.
Descripción detallada 1. Definiciones
Adhesiones, tal como se usa en el presente documento, significa una estructura, exudado o banda fibrosa extraída sobre la superficie de una membrana serosa a la que se unen, conectan o adhieren partes o superficies opuestas de una herida. Las adhesiones corneales son distintas de la turbidez en el ojo.
Turbidez, tal como se usa en el presente documento, significa turbidez corneal subepitelial, y se refiere a alteraciones en la transparencia corneal que hacen que la visión sea turbia o empañada. La turbidez está producida por la presencia de fibras de colágeno no estructuradas excretadas por queratinocitos activados y matriz extracelular afectada. Cuando se presenta, la turbidez aparece de semanas a varios meses después de la cirugía ocular con láser, normalmente durante el primer mes, siendo su intensidad la más alta durante los 3-6 meses posoperatorios. La turbidez puede durar hasta un año antes de su resolución.
Activador de plasminógeno, tal como se usa en el presente documento, significa uroquinasa, prouroquinasa, estreptoquinasa o mutantes de cualquiera de estas enzimas.
Uroquinasa, tal como se usa en el presente documento, significa una enzima encontrada originalmente en la orina de mamíferos, incluyendo el hombre, y de otros vertebrados, que fabrican las células parenquimatosas del riñón humano y funciona como un activador de plasminógeno. Se usa terapéuticamente como agente trombolítico (agente fibrinolítico). La producción comercial de uPA incluye una forma de alto peso molecular (PM = 50.000-54.000) predominante en preparaciones de orina y una forma de bajo peso molecular (PM = 31.300-33.000) aislada de cultivos celulares a largo plazo. uPA. se identifica con el número de registro CAS 9039-53-6, el índice Merck 10024 y el número EINACS 232-917-9. uPA es inmunológicamente distinto de tPA.
Unidad internacional (U.I.), tal como se usa en el presente documento, significa que la actividad del activador de plasminógeno se normalizó con la 1ª Preparación de Referencia Internacional para uPA (66/46, National Institute for Biological Control, (Instituto Nacional para el Control Biológico), Londres, RU) usando el sustrato peptídico cromogénico D-valil-L-leucil-L-Iisina-p-nitroanilida (S- 2251).
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2. Descripción
La presente invención proporciona un procedimiento para la fabricación de un medicamento para reducir o prevenir la turbidez (corneal subepitelial) tras cirugía ocular con láser (especialmente PRK y LASIK) que comprende una cantidad terapéuticamente eficaz de uno o más activadores de plasminógeno, lo más preferiblemente uroquinasa, que puede administrarse a la córnea preferiblemente en la forma de colirios, inmediatamente tras la cirugía y durante hasta aproximadamente los primeros doce días después del procedimiento. Se prefiere un tratamiento de siete días. Una cantidad terapéuticamente eficaz de activador de plasminógeno es desde aproximadamente 0,1-2,500 U.I./ml. Lo más preferido es de 0,1-1 U.I./ml, incluyendo otras realizaciones preferidas de 1-10 U.I./ml y de 10-100 IU/ml. La presente invención también se refiere a una composición oftálmica tópica para prevenir o reducir la turbidez corneal subepitelial tras la cirugía con láser y la cirugía oftálmica o que resulta de una lesión ocular, que contiene una cantidad terapéuticamente eficaz de un activador de plasminógeno en el intervalo de 0,1-2,500 U.I./ml, lo más preferido es de 0,1-1 U.I./ml, incluyendo otras realizaciones preferidas de 1-10 U.I./ml y de 10-100 U.I./ml, formulada en un vehículo fisiológicamente aceptable adecuado para su uso oftálmico. Los activadores de plasminógeno que pueden usarse en los presentes procedimientos y composiciones incluyen uroquinasa, mutantes de uroquinasa, prouroquinasa, mutantes de prouroquinasa, estreptoquinasa y mutantes de estreptoquinasa.
La queratectomía fotorrefractiva (PRK) con láser de excímero se usa para la corrección de la miopía, hiperopía y astigmatismo. El láser de excímero elimina el tejido a través de la descomposición por fotoablación mediante la administración de energía fotónica incidente que es suficiente para romper los enlaces moleculares. La eliminación selectiva del tejido a través de la superficie anterior da como resultado un cambio en la curvatura corneal anterior. En la mayoría de los casos, el desenlace refractivo está dentro de \pm 0,5 dioptrías de las deseadas, aunque hay alguna variación en el desenlace refractivo dependiendo del error refractivo preoperatorio. El resultado quirúrgico está influido por la variabilidad individual en la cicatrización de heridas y la intervención farmacológica.
Las complicaciones de la PRK incluyen regresión miópica excesiva, turbidez y cicatrización densa o bien difusa o bien localizada. [Lohmann CP, Gartty DS, Muir MK, Timberlake GT, Fitzke FW, Marshall J. Corneal haze after excimer laser refractive surgery: objective measurements and functional implications. Eur J Ophthalmol. 1991; 1: 173-180; Lohmann CP, Marshal J. Plasmin- and plasminogen-activator inhibitors after excimer laser photorefractive keratectomy: new concept in prevention of postoperative myopic regression and haze. Refract Corneal Surg. 1993; 9: 300-302].
Histológicamente, la turbidez está producida por la presencia de fibras de colágeno no estructuradas excretadas por queratinocitos activados y matriz extracelular afectada. Cuando se presenta, la turbidez aparece semanas después del procedimiento de PRK, normalmente durante el primer mes, siendo su intensidad la más alta durante los 3-6 meses posoperatorios y puede durar hasta un año antes de su resolución. En la mayoría de los casos, la turbidez desaparece finalmente después de 6 meses. La duración más larga de la turbidez posoperatoria es mayor de 12 meses. La reepitelización completa de la córnea humana tras la cirugía con láser normalmente se completa 2-4 días después de la cirugía, sin embargo, no se observa el espesor epitelial normal hasta 6 meses después de la cirugía. [Lohmann et al. 1991]. Se ha sugerido que los factores de riesgo para la turbidez incluyen niveles superiores de corrección miópica, no cumplimiento con la medicación de esteroides posoperatoria, respuesta de la presión intraocular inducida por los esteroides, enfermedad vascular del colágeno y otras enfermedades autoinmunitarias. [Chan TK, Ashraf MF, Azar DT. Photorefractive keratectomy (PRK) outcomes and complications. En: Azar DT, Steinert RF, Stark WJ, eds. Excimer Laser Phototherapeutic Keratectomy. Baltimore, MD: Williams & Wilkins; 1997: 157-173; Hadden OB, Ring CP, Morris AT, Elder MJ. Visual, refractive, and subjective outcomes after photorefractive keratectomy for myopia of 6 to 10 diopters using the Nidek laser. J Cataract Refract Surg 1999; 25: 936-942; Azar DT, Hahn TW, Khoury JM. Corneal wound healing following laser surgery. En: Azar DT, ed. Refractive Surgery. Stamford, CT-Appleton & Lange; 1997: 41-61; Carones F, Fiore T, Brancato R. Mechanical vs. alcohol epithelial removal during photorefractive keratectomy. J Refract Surg 1999; 15: 556-562; y Siganos DS, Katsanevaki VJ, Pallikaris IG. Correlation of subepithelial haze and refractive regression 1 month after photorefractive keratectomy for myopia. Refract Surg 1999; 15: 338-342].
Una revisión de la bibliografía indica una incidencia de turbidez posoperatoria de diversos grados de gravedad con LASIK en seres humanos de aproximadamente el 8,7%. [Farah SG, Azar DT, Gurdal C, Wong J. Laser in situ keratomileusis: literature review of a developing technique. J Cataract Refract Surg 1998; 24: 989-1006]. Se ha observado una frecuencia de incidencia del 8% para PRK. [Csutak A, Tözsér J, Békési L, Hassan Z, Berta A, DM. Plasminogen activator activity in tears after excimer laser photorefractive keratectomy. Invest Ophthalmol Vis Sci 2000; 41: 3743-3747]. La reducción de la frecuencia o la intensidad de la formación de turbidez, aunque se produzca en sólo una fracción de los casos quirúrgicos, es clínicamente significativa.
La cicatrización de heridas está regulada por dos sistemas principales que están controlados por activadores e inhibidores. El primer sistema es el sistema de activador de plasminógeno-plasmina, que está implicado en la degradación y la eliminación de la matriz extracelular dañada. Tanto la uroquinasa como el activador de plasminógeno tipo tisular (tPA) están implicados en el primer sistema. Mc Donnell PJ, Excimer laser corneal surgery: new strategies and old enemies. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1995; 36: 4-8; Gaster RN, Binder PS, Coalwell K, Berns M, McCord SC, Burstein NL. Corneal surface ablation by 193 nm excimer laser and wound healing in rabbits. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1989; 30: 90-98]. El segundo sistema es el sistema de queratinocitos activados, que está implicado en la sustitución del colágeno dañado mediante la síntesis de nuevo colágeno y la matriz de colágeno de glicosaminoglicanos. Este proceso es muy importante con respecto al nuevo crecimiento epitelial, pero la activación de la actividad sintética de los queratinocitos puede dar como resultado la formación de cicatrices. El mecanismo ulcerativo con defecto epitelial persistente se inicia si el activador de plasminógeno se libera con actividad aumentada o prolongada. [Berman M, Leary R, Gage J. Evidence for a role of the plasminogen activator-plasmin system in corneal ulceration. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1980; 19: 1204-1221; y Berman M. Regulation of collagenase. Therapeutic consideration. Trans Opohthalmol Soc UK. 1978; 98:397-405; y Tözsér J, Berta A, Punyiczki M. Plasminogen activator activity and plasminogen independent amidolytic activity in tear fluid from healthy persons and patients with anterior segment inflammation. Clin Chim Acta. 1989; 183:323-331].
El activador de plasminógeno tipo uroquinasa (uPA) es una serina proteasa encontrada como componente normal del fluido lagrimal, cuyo origen son las células epiteliales corneales y de la conjuntiva y cuya concentración está influida por la trasformación bioquímica en la córnea. [Barlati S, Machina E, Quaranta CA, et al. Analysis of fibronectin, plasminogen activators and plasminogen in tear fluid as markers of corneal damage and repair. Exp Eye Res 1990; 51: 1-9]. El activador de plasminógeno tipo tisular (tPA) también es un componente normal del fluido lagrimal, producido en las células de la conjuntiva, en los vasos de la conjuntiva y en la glándula lagrimal. [Tözsér J, Berta A, Punyiczki M. Plasminogen activator activity and plasminogen independent amidolytic activity in tear fluid from healthy persons and patients with anterior segment inflammation. Clin Chim Acta. 1989; 183:323-331. Hayashi K, Sueishi K. Fibrinolytic activity and species of plasminogen activator in human tears. Exp Eye Res 1988; 46:131-137]. Las células epiteliales corneales normales no liberan activador de plasminógeno, pero el daño al epitelio corneal hace que los queratinocitos liberen uPA, que convierte el plasminógeno que ya está presente en el estroma, en plasmina. La plasmina, a su vez: (a) se retroalimenta a los fibroblastos, induciéndolos a secretar más activadores de plasminógeno; (b) activa las procolagenas latentes para dar colagenas, lo que da como resultado la degradación molecular; y (c) degrada la fibronectina y la laminina en la matriz extracelular facilitando el deslizamiento y la curación celulares.
Se ha especulado con que la plasmina podría generar factores quimiotácticos para los neutrófilos polimorfonucleares del sistema del complemento y producir la formación de quininas vasoactivas, lo que da como resultado el aumento de la entrada de antiproteasas séricas en el estroma corneal.
El epitelio, los queratocitos y los neutrófilos polimorfonucleares de las córneas que se ulceran pueden liberar uPA. Las córneas ulceradas normalmente están producidas por cosas tales como lesiones de tipo punción o raspado, etc., al ojo; también pueden resultar de infecciones bacterianas graves. Por lo tanto, la turbidez corneal no debe confundirse con una córnea ulcerada.
La uroquinasa se descubrió en la orina humana a principios de los años 1950 y se denominó activador de Pg (plasminógeno) tipo urinario (uPA) o uroquinasa. Formas tanto de alto como de bajo peso molecular de uPA están disponibles comercialmente. La uroquinasa está disponible comercialmente de varios proveedores y fabricantes, incluyendo Abbott Laboratories, Inc. y Sterling Winthrop, Inc., con los nombres comerciales ABBOKINASE^{TM} (en polvo, liofilizado, 250.000 U.I./vial p/25 mg de manitol, 250 mg de albúmina humana, 50 mg de NaCl, libre de conservante en viales), BREOKINASE^{TM}, WIN-KINASE^{TM}, WIN-22005^{TM}, ACTOSOLV^{TM}, PERSOLV^{TM}, PUROCHIN^{TM}, UKIDAN^{TM} y URONASE^{TM}. La forma predominante de uPA en las preparaciones urinarias tiene 50.000 de PM, mientras que se aísla una forma truncada (PM de aproximadamente 33.000) de cultivo celular a largo plazo. El pulmón y el riñón son las fuentes normales más ricas de uPA. La uPA de bajo peso molecular (33.000) se usa clínicamente en el tratamiento de la embolia pulmonar, el infarto de miocardio agudo y otras enfermedades trombóticas. El zimógeno de uPA conocido
como proUK está disponible como una proteína recombinante y se ha demostrado que tiene actividad trombolitica.
La uPA es inmunológicamente distinta de la tPA que se descubrió originalmente en células de melanoma y (tPA) tiene un peso molecular de 64.000-70.000. La tPA es un producto de las células endoteliales vasculares procedentes de una amplia variedad de tejidos. El modo de acción de la tPA es unirse a la superficie de un coágulo sanguíneo. Entonces, el plasminógeno se une a la tPA, aumentando la presencia de fibronectina la afinidad de tPA por el plasminógeno en casi 1.000 veces. La activación del plasminógeno para dar plasmina por la tPA se potencia mediante la formación de coágulos y adicionalmente mediante la degradación parcial del coágulo. La tPA se usa terapéuticamente como un agente antitrombolítico.
La estreptoquinasa (SK) también denominada fibrinolisina estreptocócica, es otro activador de plasminógeno. La SK es una proteína monomérica, específica de especie, de 47.000 de PM. La SK no tiene actividad enzimática por sí misma sino mediante la formación de un complejo a 1:1 con plasminógeno humano, la SK genera un sitio activo en el resto de Pg para activar una segunda molécula de Pg formando dos moléculas de plasmina. Durante la catálisis del plasminógeno complejado a SK, la SK experimenta la degradación proteolítica dando como resultado un fragmento más pequeño (PM=36.000) pero todavía activo.
Varios estudios publicados han relacionado los niveles de activador de plasminógeno con diversas formas de cicatrización de heridas. El documento EP-A-0 227 400 describe que el activador de plasminógeno tipo tisular (tPA) administrado por vía tópica inhibe la formación de adhesión posquirúrgica que es una complicación posquirúrgica principal. Está establecido que el uso de tPa no está asociado con la cicatrización de heridas por sí mismo. La formación de adhesión es un proceso que se produce dentro del cuerpo, predominantemente en cavidades, que no está relacionado con la cicatrización de heridas externas como tal. El documento EP 0 943 332 A1, Prevention and treatment of adhesions (Prevención y tratamiento de adhesiones), da a conocer que el aumento de la síntesis o de la secreción de los activadores de plasminógeno previene las adhesiones.
El documento EP-A-0 261 599, da a conocer un grupo diverso de composiciones para aplicación tópica, incluyendo preparaciones que comprenden tPA que se recomiendan para el tratamiento de las victimas de ataque cardiaco.
Se ha notificado el tratamiento farmacológico de heridas abiertas usando administración intravascular de agentes trombolíticos, por ejemplo, estreptoquinasa, activador de plasminógeno tipo uroquinasa (u-PA) y activador de plasminógeno tipo tisular (tPA). Chester J., Darmandy J. A. En: Leg ulcers diagnosis and treatment. Westerhof W., ed. Amsterdam: Elsevier 1993, págs. 313-324. El uso de activador de plasminógeno de tipo tisular (tPA) tópico en la cicatrización de heridas se sometió a prueba en el documento US 6.033.664, Verheigen, 7 de marzo de 2000; y en la patente relacionada US 5.925.350, titulada Use of preparation comprising a plasminogen activator to improve wound healing (Uso de preparación que comprende un activador de plasminógeno para mejorar la cicatrización de heridas). Los ejemplos en las patentes de Verheigen se limitan exclusivamente a úlceras en las piernas tratadas con tPA. Ni se sometió a prueba ni se mencionó la aplicación de activadores de plasminógeno al ojo, y sólo se usó activador de plasminógeno tipo tisular (tPA). Verheigen da a conocer que la aplicación tópica de activadores de plasminógeno incluyendo uroquinasa es eficaz en el tratamiento de "úlceras en las piernas, úlceras de decúbito, quemaduras abiertas y otras heridas de cicatrización lenta o que no curan, resistentes al tratamiento o persistentes, producidas por muchos tipos de traumatismo, infección por microorganismos, cáncer y muchos otros ataques a la piel y al tejido". Columna 1, líneas 12-15. Por lo tanto, las heridas estudiadas en el documento de Verheigen son muy diferentes y fácilmente distinguibles de la turbidez corneal tras muchas semanas después de la cirugía con láser o de otras lesiones
corneales.
Por ejemplo, "úlcera" se define en el Diccionario Médico Dorland, 26a edición como "defecto o excavación local de la superficie de un órgano o tejido, producida por el esfacelo de tejido necrótico inflamatorio". Las úlceras en las piernas estudiadas por Verheigen están sumamente inflamadas (por tanto, también sumamente vascularizadas) y esfacelan células necróticas. En contraposición, la córnea sana no está vascularizada porque debe ser transparente para la visión apropiada, y la inflamación (vascularización aumentada) de la córnea no es una complicación posoperatoria común de la cirugía con láser. El ojo puede desarrollar úlceras que se ajustan a la definición en Dorland, sin embargo, tales úlceras no son un desenlace esperado en la córnea tras la cirugía ocular con láser, y si se desarrollan, un médico nunca las confundiría con turbidez. La PRK es un procedimiento delicado en el que una región de la córnea de 5-6 mm de diámetro se trata con el láser, y el tejido corneal se elimina de manera regular y uniforme hasta una profundidad de 10-100 micrómetros de tejido a través de la totalidad de 5-6 mm de superficie corneal que tiene aproximadamente 500 micrómetros de espesor antes de la cirugía. La lesión a la córnea después de PRK no se clasifica como úlcera corneal porque, por ejemplo, no hay "excavación" irregular o cráter extraído de tejido. Por lo tanto, las enseñanzas de Verheigen usando tPA para potenciar la cicatrización de heridas de una úlcera en las piernas sumamente vascularizada no son un factor de predicción del uso de un activador de plasminógeno, ya sea tPA o uroquinasa, para tratar o prevenir que se desarrolle turbidez en la córnea semanas o meses después de la cirugía con láser.
La solicitud canadiense 2095207 presentada en 1992, Schuler, et al. The use of inhibitors of plaminogen activators for the treatment of inflammations and wound (Uso de inhibidores de activadores de plasminógeno para el tratamiento de inflamaciones y heridas), da a conocer y reivindica el uso de inhibidores de activadores de plasminógeno como terapia "para inflamaciones del ojo y opacidades del ojo, por ejemplo después del tratamiento con láser, [y] la cirugía oftálmica normal...". (Schuler, et al., página 4, línea 15-32). Notifican un aumento en la actividad de plasmina en el fluido lagrimal (lágrimas) tras el daño a la córnea, (Schuler, et al., página 1, líneas 15-18), y especulan con que la plasmina inicia una serie de acontecimientos que dan como resultado la rotura de las moléculas de colágeno. Específicamente, encontraron que los inhibidores de activador de plasminógeno bloquean la neovascularización y de ese modo restauran la transparencia de la córnea después de la inflamación. (Página 8, líneas 4-13).
Otros han especulado con que la plasmina podría estimular la replicación de células endoteliales potenciando así la angiogénesis (la proliferación de vasos sanguíneos), que se ha demostrado que es un factor importante en la reparación tisular. [Barlati S, Marchina E, Quaranta CA, Vigasio F, Semeraro F. Analysis of fibronectin, plasminogen activators and plasminogen in tear fluid as markers of corneal damage and repair. Exp Eye Res. 1990; 51: 1-9]. Se han usado inhibidores de plasmina para tratar ciertas enfermedades asociadas con el aumento de la actividad de plasmina, pero son desventajosos debido a sus efectos tóxicos. (Schuler, et al., página 1, líneas 23-35). Además, los inhibidores de plasmina, los inhibidores de activador de plasminógeno y combinaciones de éstos conjuntamente con una variedad de corticosteroides se han sugerido como un medio para minimizar la degradación y eliminación tisular debidas a la actividad de la plasmina durante la cicatrización de cirugías refractivas con láser. [Lohmann CP, Marshal J. Plasmin- and plasminogen-activator inhibitors after excimer laser photorefractive keratectomy: new concept in prevention of postoperative myopic regression and haze. Refract Corneal Surg 1993; 9: 300-301].
El activador de plasminógeno aplicado por vía tópica a la córnea se tolera a niveles muy altos durante periodos sustanciales de tiempo. En un estudio anterior, se perfundieron disoluciones que contenían uroquinasa en concentraciones hasta 5.000 U.I./ml a córneas de conejo in vitro durante tres horas con. Estos experimentos demostraron que la uroquinasa a concentraciones de hasta 5.000 U.I./ml no es tóxica para el endotelio corneal del conejo, no induce hinchazón significativa de las córneas de conejo y mantiene un mosaico endotelial normal al examinarlo al microscopio electrónico de barrido. [Hull DS, Green K. Effect of urokinase on corneal endothelium. Arch Ophthalmol 1980; 98: 1285-1286].
Ahora se ha descubierto que niveles bajos de uPA en el fluido lagrimal durante los primeros uno a cinco días tras la cirugía con láser, específicamente PRK, tanto en seres humanos como en conejos, se correlacionan sistemáticamente con el desarrollo de turbidez posoperatoria semanas o meses más tarde. Por tanto, la presente invención proporciona un procedimiento para reducir o prevenir la turbidez tras la cirugía con láser, mediante la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de uno o más activadores de plasminógeno a la córnea inmediatamente tras la cirugía y durante aproximadamente hasta los primeros doce días después del procedimiento. Los activadores de plasminógeno que pueden usarse en los presentes procedimientos y composiciones incluyen lo más preferiblemente uroquinasa, y también mutantes de uroquinasa, prouroquinasa, mutantes de prouroquinasa. Los procedimientos de la presente invención también están destinados para su uso para reducir o prevenir la turbidez tras otras cirugías oftálmicas o que resultan como una complicación de enfermedades oftálmicas o lesiones oculares.
Los ejemplos 1 y 2 detallados más adelante muestran que hay un patrón de producción de uPA en las lágrimas tras PRK tanto en seres humanos como en conejos. En el estudio en seres humanos, se observó un patrón distinto de niveles de uPA en las lágrimas tras PRK que distinguía a aquellos pacientes que se curaban normalmente de los que desarrollaban turbidez. Los niveles medios de uPA en las lágrimas se redujeron de manera espectacular inmediatamente tras la cirugía para todos los pacientes, ya desarrollaran turbidez o se curaran normalmente: hubo una disminución media del 90% en los 71 ojos que se curaron normalmente y una disminución media del 77% en los 6 ojos que desarrollaron turbidez en comparación con el valor preoperatorio medio para los 77 ojos sometidos a prueba. Ejemplo 1, figuras 1 y 2. Los ojos de los pacientes que se curaron normalmente mostraron niveles medios de uPA significativamente elevados en comparación con el nivel preoperatorio (aumento del 41%) en el tercer día posoperatorio, y los niveles volvieron a los niveles preoperatorios hacia el quinto día posoperatorio. En fuerte contraste con los casos normales, los niveles medios de uPA en las lágrimas permanecieron suprimidos (el 76% por debajo de la media preoperatoria) hasta el tercer día posoperatorio en todos los casos (seis) que desarrollaron turbidez (grado 1-2) de tres a seis meses tras la cirugía [en el presente documento "casos complicados con turbidez"]. Figuras 1 y 2. Hacia el quinto día posoperatorio, los niveles medios de uPA en cada ojo complicado con turbidez fueron de hasta el 16% por encima de los niveles medios preoperatorios, en comparación con un aumento del 41% hacia el día tres en los ojos normales. Los niveles medios de uPA de los dos grupos están separados perfectamente en el tercer día posoperatorio, siendo inferiores los niveles medios en el grupo que desarrolla turbidez (estadísticamente significativo) que la media del grupo normal. Figura 2. Los valores individuales de los niveles de uPA para los ojos individuales de los casos normales y complicados con turbidez se muestran en la figura 1 y en la tabla 3 en el ejemplo 1.
Los ojos complicados con turbidez representaron el 8% (6/77) de los ojos que se sometieron a PRK. La turbidez se determinó usando los criterios expuestos en Hanna KD, Pouliquen YM, Savoldelli M et al. Corneal wound healing in monkeys 18 months after excimer laser photorefractive keratectomy. Refract Corneal Surg. 1990; 6: 340-345. Los niveles medios de uPA para los casos normales y complicados con turbidez se solapan en los otros tres momentos de medición, el día 0 preoperatorio, y los días 1 y 5. Los ojos control que no se sometieron a PRK no mostraron cambio apreciable en los niveles de uPA a lo largo del periodo de cinco días. Figura 3. Los resultados de este experimento muestran que la supresión prolongada de uPA en las lágrimas hasta niveles de aproximadamente el 25% de los niveles medios preoperatorios hasta el tercer día posoperatorio se correlaciona con el desarrollo futuro de turbidez.
Seis de los seis casos complicados con turbidez identificados retrospectivamente mostraron niveles de uPA significativamente inferiores en el día 3 posoperatorio en comparación con los casos normales y 71 de los 71 ojos restantes no mostraron turbidez posterior. Usar el nivel de uPA como criterio para la predicción de turbidez corresponde a una sensibilidad de 1,0 (proporción de predicciones de turbidez con respecto a casos de turbidez reales) y a una especificidad de 1,0 (proporción de predicción de no turbidez con respecto a casos de no turbidez reales). Si se han usado niveles de uPA bajos (inferiores a 0,1 /ml) en el día tres posoperatorio para identificar prospectivamente (predecir) los ojos que podrían desarrollar anomalías en la cicatrización de heridas (turbidez), entonces seis de los seis casos habrían dado una predicción válida.
No es necesario que la turbidez tras PRK sea bilateral, aunque podría serlo. Tres de los pacientes tuvieron un ojo complicado con turbidez y un ojo normal, un paciente tuvo dos ojos complicados con turbidez y un paciente (que sólo ofreció voluntariamente un ojo para la toma de muestras) tuvo un ojo complicado con turbidez. Cuando se midió el ojo "control" contralateral que no se había sometido a PRK, el flujo de fluido lagrimal y los niveles de uPA permanecieron esencialmente constantes a lo largo de todo el estudio (figura 3). Esto implica que la cirugía de PRK y la toma de muestras de lágrimas tienen poco efecto colateral con respecto a los cambios en el lagrimeo o en la actividad fibrinolitica en el ojo no tratado contralateral.
En los tres casos en los que ambos ojos se sometieron a PRK, y en los que sólo un ojo desarrolló turbidez, se observó que los valores de uPA preoperatorios para ambos ojos eran significativamente inferiores que los niveles medios de uPA en los grupos normales (tabla 3). Además, para cada uno de los tres pacientes en el grupo complicado con turbidez que tenían un ojo normal y uno complicado con turbidez, el valor de uPA preoperatorio fue incluso inferior en el ojo que desarrolló turbidez. Sin embargo, los intervalos de los niveles de uPA para los grupos normales y los complicados con turbidez coinciden en la medición preoperatoria (figura 1). Por lo tanto, los casos normales y los complicados con turbidez no son distinguibles partiendo de la base de los niveles de uPA preoperatorios.
El fluido lagrimal es un medio fácilmente accesible para estudiar la cicatrización de heridas corneales. Sólo un estudio notificado siguió los niveles de uPA en el fluido lagrimal durante la evolución de la reepitelización corneal, y esto se realizó en conejos tras la queratectomía anterior. [van Setten GB, Salonen EM, Vaheri A, et al Plasmin and plasminogen activator activities in tear fluid during corneal wound healing after anterior keratectomy. Curr Eye Res. 1989; 8: 1293-1298]. Van Stetten et al. observaron una reducción estadísticamente significativa en los niveles de uroquinasa en el día 1 tras la queratectomia anterior (día 0 = el día del procedimiento). Hacia los días 2-3, los niveles de uPA habían vuelto a la normalidad. El patrón de valores de uPA en las lágrimas observado en el conejo tras la queratectomía anterior es cualitativamente similar al patrón observado en los casos humanos normales tras PRK. Los once ojos de conejo en el estudio de van Stetten se curaron sin turbidez (aunque se sabe que se produce turbidez en los conejos tras la queratectomía) y tuvieron un nivel de uPA preoperatorio medio (\pmEEM) de 2,0 (\pm 0,6) U.I./ml que disminuyó hasta una media de 0,3 (\pm 0,1) U.I./ml posoperatoriamente en el día 1, y luego se elevó hasta 2,1 (\pm 0,3) U.I./ml hacia los días 2-3. El patrón paralelo de valores de uPA en las lágrimas entre seres humanos y conejos que se curaron normalmente tras la queratectomia refuerza la conclusión de que hay un patrón "normal" de uPA en las lágrimas que se correlaciona positivamente con la cicatrización y con la reepitelización corneal sana, normal.
El estudio en conejos de van Stetten et al. también midió las velocidades de flujo del fluido lagrimal además de los niveles de uPA. Se encontró que el flujo de fluido lagrimal aumentaba después de la queratectomía anterior en un factor de 2,3 en comparación con el flujo preoperatorio. Por tanto, la dilución del activador de plasminógeno podía ofrecerse como una posible explicación para la reducción en el nivel posoperatorio de activador de plasminógeno. Sin embargo, los niveles de uPA no cambiaron en el factor de dilución de 2,3: la reducción posoperatoria en el activador de plasminógeno fue un factor de 6,7 con respecto a los niveles preoperatorios. Por lo tanto, la dilución sola no es un mecanismo suficiente para explicar la reducción en el nivel de activador de plasminógeno. En el presente trabajo, el flujo de fluido lagrimal medido en seres humanos permaneció en el intervalo de 5-15 \mul/min. para todos los ojos a lo largo de todos los tiempos de muestra, mostrando que los niveles de uPA disminuidos observados tras la PRK en los ejemplos más adelante no se deben a cambios en las velocidades de flujo de fluido lagrimal.
Aunque se desconocen los mecanismos exactos que subyacen a las complicaciones de la cicatrización corneal tras la PRK, generalmente se sospecha que las variaciones individuales en la cicatrización de heridas corneales desempeñan un papel significativo en la formación de turbidez y en la regresión refractiva tras la PRK. [Moller-Pedersen T, Li HF, Petroll WM, Cavanagh HD, Jester JV. Confocal microscopic characterization of wound repair after photorefractive keratectomy. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1998; 39: 487-501]. Los estudios notificados en el ejemplo 1 muestran que los bajos niveles de uPA en las lágrimas sostenidos a lo largo de un periodo de tres días en seres humanos producen el desarrollo final de turbidez.
El ejemplo 2 muestra que la inhibición de uPA en lágrimas de conejos durante varios días tras PRK produjo la formación de turbidez posoperatoria en todos los casos. Se sometieron a tratamiento de PKR ambos ojos en cada uno de los 8 conejos; uno ojo de cada conejo se trató con el inhibidor de serina proteasa (SPI) aprotinina en los días posoperatorios 1-7 para inactivar uPA en las lágrimas y sobre la superficie de la córnea. La aprotinina es especialmente eficaz para inhibir la uroquinasa. Las mediciones de uPA se realizaron siempre por la mañana del día indicado antes del tratamiento con SPI. Los ocho ojos control (sin-SPI) mostraron valores de uPA que fueron significativamente inferiores en el día 1 y significativamente superiores en los días 2 y 3 que los valores posoperatorios de equilibrio
(p < 0,001). Figuras 4 y 5. Los niveles de uPA volvieron a los niveles de equilibrio preoperatorio en el día posoperatorio 4. Figuras 4 y 5. Las córneas permanecieron transparentes en cada uno de estos ojos no tratados con SPI a lo largo del estudio de 21 días.
Los 8 ojos tratados con SPI contralaterales se comportaron inicialmente como los ojos no tratados porque también mostraron valores de uPA tras la PRK que fueron significativamente inferiores que los niveles de uPA de equilibrio preoperatorio (p < 0,001) en el día 1. Los niveles de uPA se suprimieron intencionadamente con SPI durante los primeros siete días tras PRK. Los 8 ojos tratados con SPI tenían niveles extremadamente bajos de uPA (aproximándose a cero) y todos desarrollaron turbidez corneal después de aproximadamente dos meses. Figuras 4 y 6. La diferencia entre uPA de equilibrio para los dos grupos de ojos después de 19 días no fue significativa (p = 0,06). Estos resultados muestran que la turbidez corneal posoperatoria se desarrolla en los ojos de conejo después de PRK cuando los niveles de uPA caen por debajo de los niveles de equilibrio preoperatorio y se aproximan a cero hacia los días posoperatorios 2-3 y permanecen suprimidos durante la primera semana tras PRK. Los estudios en seres humanos y conejos juntos muestran que es necesario el mantenimiento de los niveles de uPA en las lágrimas y sobre la superficie de la córnea al menos a niveles a o por encima de la media de equilibrio preoperatorio durante al menos los primeros tres o cuatro días tras PRK para prevenir que se desarrolle la turbidez posoperatoria.
El ejemplo 3 describe un modelo cinético químico que se ha construido, figura 7, que detalla los cambios en la actividad del activador de plasminógeno durante la formación de heridas corneales y la cicatrización de heridas que concuerda con las mediciones de uPA y plasmina en el fluido lagrimal después de la cirugía refractiva con láser. La cinética y los mecanismos de reacción química se han aplicado a los procesos bioquímicos y a los materiales que acompañan a la formación de heridas corneales. Se han realizado comparaciones con mediciones de la actividad de uPA en lágrimas humanas y de conejo tras la queratectomía fotorrefractiva. Con la formación de heridas, las células epiteliales corneales liberan una oleada de compuestos químicos. Las ecuaciones de velocidad dan soluciones matemáticas en las que el activador de plasminógeno reacciona rápidamente con plasminógeno para formar plasmina, y con inhibidor del activador de plasminógeno para disminuir el nivel de activador de plasminógeno. De acuerdo con las mediciones, estos procesos son los suficientemente rápidos (en el plazo de segundos) como para elevar la plasmina hasta un nivel superior y para disminuir el activador de plasminógeno hasta un nivel inferior a los niveles preoperatorios antes de que se realicen las mediciones de tiempo, en el plazo de minutos después de la cirugía. El equilibrio entre la producción de activador de plasminógeno y los niveles de inhibidor del activador de plasminógeno determina el curso de la actividad del activador de plasminógeno a lo largo de los siguientes días. Las ecuaciones muestran entonces una vía para volver a los niveles de equilibrio preoperatorio. Los niveles de actividad del activador de plasminógeno medidos en las lágrimas de los casos de herida corneal concuerdan con este mecanismo cinético químico explicando el patrón tras la herida de la actividad de uPA.
En el periodo crítico después de la formación de heridas corneales, la actividad de PA se gobierna mediante la proporción de la tasa de producción de PA con respecto a la tasa de inhibición de PA. En los experimentos con seres humanos, en los que se encontró que la actividad de PA era baja a lo largo de los primeros tres días después de PRK, figuras 1 y 2, la turbidez se desarrolló después de algunos meses. Someter ojos de conejo tras la PRK a un inhibidor de PA (inhibidor de serina proteasa), figuras 4 y 6, también indujo turbidez después de algunos meses. Se espera que la administración de PA partiendo de una base terapéutica a una concentración suficientemente alta para imitar la actividad de PA fisiológica natural durante el periodo tras la PRK de varios días a una semana, figuras 1, 2, 4 y 5, establezca y mantenga el equilibrio cinético químico normal, conduciendo a una cicatrización de heridas sana normal y a la ausencia de turbidez.
La presente invención proporciona un procedimiento para prevenir o reducir la turbidez corneal subepitelial tras la cirugía con láser, y otra cirugía, lesión o enfermedad ocular que está asociada con la formación de turbidez. Se aplica una preparación oftálmica tópica que contiene uno o más activadores de plasminógeno, preferiblemente uPA, al ojo afectado tras la cirugía o lesión o enfermedad, a un nivel para imitar al menos los niveles fisiológicos normales de la uPA presente en las lágrimas de los ojos que no se someten a ninguna cirugía, trastorno o enfermedad. El nivel terapéuticamente eficaz de uPA preferido para su uso en el presente procedimiento oscila desde aproximadamente 0,1 U.I./ml hasta 2.500 U.I./ml. Lo más preferido es 0,1-1,0 U.I./ml; otro intervalo preferido es 1-10 U.I./ml. La concentración de activadores de plasminógeno que puede usarse en las composiciones oftálmicas de la presente invención oscila de manera similar desde aproximadamente 0,1 U.I./ml hasta 2.500 U.I./ml, lo más preferiblemente de aproximadamente 0,1 U.I./ml a 1,0 U.I./ml; con otro intervalo preferido de 1-10 U.I./ml. En circunstancias poco comunes, por ejemplo, si un paciente presenta lagrimeo significativo tras la cirugía que pudiera arrastrar cantidades significativas de activador de plasminógeno tópico, pueden requerirse concentraciones superiores, por ejemplo desde
10-100 U.I./ml.
En una realización, el/los activador(es) de plasminógeno para su uso en las presentes invenciones se aplica por vía tópica a la superficie del ojo aproximadamente de ocho a doce veces en el día de la cirugía o la lesión comenzando inmediatamente después de la cirugía o la lesión, y de cuatro a ocho veces al día durante cada uno de los siguientes seis a doce días después. En una realización preferida, se aplican composiciones que tienen desde aproximadamente 0,1-1,0 U.I./ml de activador de plasminógeno formulado para composición tópica aproximadamente doce veces al día (por ejemplo, cada hora durante el estado de vigilia) en el día 1 comenzando inmediatamente después de la cirugía con láser o la lesión al ojo, y cinco veces al día, (cada dos horas) en los días posoperatorios 2-7. La frecuencia de la administración y la concentración del activador de plasminógeno pueden variarse dependiendo de la historia del paciente. Por ejemplo, si un paciente tiene niveles de activador de plasminógeno antes de la cirugía particularmente bajos en las lágrimas, entonces puede necesitarse que la aplicación sea más frecuente. En otra realización, se aplican dosis superiores, por ejemplo 1-10 U.I./ml o 10-100 U.I./ml menos frecuentemente tras la cirugía o la lesión: por ejemplo, nueve veces al día durante el estado de vigilia en el día de la cirugía, y cuatro veces times al día en los días posoperatorios 2-7. Aunque se ha demostrado que dosis tan altas como 2.500 U.I./ml no son tóxicas para la córnea in vitro [Lohmann, C. P. et al., Refractive & Corneal Surgery, vol. 9, julio/agosto de 1993, páginas 300-302], no se prevén tales dosis altas para uso normal, pero pueden requerirse para pacientes con tasas de lágrimas inusualmente altas o cuando no resulta práctica la aplicación frecuente. La cantidad de uPA en las preparaciones farmacológicas debe reducirse o interrumpirse si el paciente presenta inflamación, úlceras u otros signos de reacción adversa. La composición farmacéutica podría aplicarse como medicamento único o combinado con otros medicamentos útiles, tales como agentes vasoconstrictores, antibióticos, etc.
El/los activador(es) de plasminógeno que pueden usarse según la presente invención incluyen (pro-)uroquinasa, uroquinasa, estreptoquinasa y variantes o mutantes de los mismos construidos, por ejemplo, mediante tecnología de ADN recombinante, variantes de glicosilación, proteínas híbridas construidas a partir de o que contienen partes de uroquinasa. uPA es el activador de plasminógeno más preferido, y pueden aplicarse simultáneamente o incluirse en las composiciones más de un activador de plasminógeno. Preferiblemente, se usan activadores de plasminógeno de origen mamífero. El activador de plasminógeno tipo tisular puede aislarse de tejido humano, células humanas cultivadas o más deseablemente, puede producirse usando tecnología de ADN recombinante en sistemas de expresión eucariotas o procariotas que conocen los expertos en la técnica.
Se han descrito uPA y pro-uPA adecuadas, por ejemplo, en Hussain et al., Arch Biochem. Biophys. 220 (1983) 31-38; Stump et al., Purification and characterization of single chain urokinase type plasminogen activator from human cell cultures, J. Biol. Chem. 261 (1986) 1274-1278; Winkler et al. Purification and characterization of recombinant urokinase from Escherichia coli, Biol/Technology, 3 (1985) 992-1000; Wun et al., Isolation and characterization of urokinase from human plasma, J. Biol. Chem. 257 (1982); documentos WP81/01417 y EP-A-0 139 447.
También se pretende que los procedimientos de la presente invención se usen para reducir o prevenir la turbidez tras otras cirugías oftálmicas o que resulte como una complicación de enfermedades oftálmicas o lesiones oculares, incluyendo a modo de ejemplo: cirugía oftálmica normal tal como vitrectomía, cirugía de cataratas, extracción de cataratas extracapsular, operaciones de cristalino, sustitución de cristalino, implantación de cristalino, queratoplastia y trasplantes de córnea. También se incluye la turbidez que puede derivarse de conjuntivitis, queratoconjuntivitis, queratoconjuntivitis seca, iritis, iridociclitis, queratitis, vasculitis y uveítis.
Los moduladores de la cicatrización de heridas, usados solos o en combinación en las composiciones de la presente invención, incluyen: esteroides, factores de crecimiento, componentes de la membrana basal, antioxidantes, reguladores de la estructura de colágeno, inhibidores de aldosa reductasa (ARI), antiinflamatorios no esteroideos (NINE), inmunomoduladores, antialérgicos, derivados de ácidos grasos y agentes antimicrobianos.
Se ha notificado que la turbidez corneal puede prevenirse con grados de éxito variables con esteroides, factores de crecimiento, componentes de la membrana basal, reguladores de la estructura de colágeno, inhibidores de aldosa reductasa, AINE, antioxidantes, inmunomoduladores y antialérgicos (que son particularmente eficaces frente a la turbidez corneal que resulta de la reparación de heridas); factores de crecimiento, inmunomoduladores, antialérgicos y componentes de la membrana basal (que son particularmente eficaces cuando los fibroblastos del estroma se han activado inapropiadamente); factores de crecimiento, esteroides, inmunomoduladores, componentes de la membrana basal y antioxidantes (que son particularmente eficaces para aliviar la formación de la turbidez corneal debida a fibrillas de colágeno dañadas); factores de crecimiento y derivados de ácidos grasos de la cascada de ácido araquidónico (que son particularmente eficaces cuando están presentes fibroblastos dañados o muertos); y factores de crecimiento, esteroides, AINE, antialérgicos, antioxidantes, inhibidores de aldosa reductasa y agentes antimicrobianos (que son particularmente eficaces para tratar la turbidez corneal atribuible al edema). [Solicitud de patente canadiense 2.095.207, concedida a Schuler et al]. En estudios adicionales, se notificó que el inhibidor sintético de metaloproteinasa reduce la turbidez corneal controlando la síntesis de colágeno de tipo III. [Chang JH, Kook MC, Lee JH, Chung H, Wee WR. Effects of synthetic inhibitor of metalloproteinase and cyclosporin A on corneal haze after excimer laser photorefractive keratectomy in rabbits. Exp Eye Res 1998; 66: 389-396]. Además, se ha notificado que la mitomicina C, un agente alquilante con actividades antineoplásicas y antibióticas, reduce la turbidez después de PRK suprimiendo la proliferación de queratocitos. [Xu H, Liu S, Xia X, Huang P, Wang P, Wu X Mitomycin C reduces haze formation in rabbits after excimer laser photorefractive keratectomy. J Refract Surg 2001; 17: 342-349]. Hasta el punto de que estos compuestos no
interfieran con los activadores de plasminógeno, pueden incluirse en las composiciones de las presentes invenciones.
Además de los principios activos principales, las composiciones de la presente invención pueden comprender además varios componentes en la formulación, tales como conservantes antimicrobianos y agentes de tonicidad. Por ejemplo, los conservantes antimicrobianos incluyen: cloruro de benzalconio, timerosal, clorobutanol, metilparabeno, propilparabeno, alcohol feniletílico, EDTA, ácido sórbico, POLYQUAD y otros agentes igualmente bien conocidos por los expertos en la técnica. Tales conservantes, si se emplean, se usarán normalmente en una cantidad entre aproximadamente el 0,0001% en peso y aproximadamente el 1,0% en peso. Los agentes adecuados que pueden usarse para ajustar la tonicidad o la osmolalidad de las composiciones incluyen: cloruro de sodio, cloruro de potasio, manitol, dextrosa, glicerina y propilenglicol. Si se usan, tales agentes se emplearán en una cantidad entre aproximadamente el 0,1% en peso y aproximadamente el 10,0% en peso; sin embargo, las composiciones preferibles de la presente invención no incluirán conservantes ni agentes de tonicidad que se sabe que afectan adversamente o irritan el ojo, particularmente la córnea.
Puede producirse la elevación de la presión intraocular durante y tras la fotoablación de la córnea. El control de la presión intraocular contribuye a la salud de la córnea, permitiendo de ese modo que la córnea se cure sin dar como resultado complicaciones incluyendo la turbidez corneal. Los complementos para controlar la presión intraocular en las composiciones de la presente invención incluyen agentes antihipertensores tales como, por ejemplo, latanoprost, apraclonidina, timolol, betaxolol, levobunalol, glicerina, isosorbida, manitol, urea, para-aminoclonidinas, epinefrina e inhibidores de anhidrasa carbónica. Los compuestos pueden aplicarse por vía tópica al ojo tras la fotoablación a concentraciones entre aproximadamente el 0,1% en peso y aproximadamente el 2,0% en peso, preferiblemente a aproximadamente el 0,5% en peso. Además, pueden usarse agentes mióticos para controlar la presión intraocular, por ejemplo agentes mióticos tales como carbacol, pilocarpina, fisostigmina, ecotiofato e isofluorfato.
Pueden usarse agentes humectantes antes de, durante y después de la fotoablación de la córnea y pueden incluirse opcionalmente en las composiciones de la presente invención. Estos complementos potencian la cicatrización de la córnea proporcionando lubricación y conservando la fisiología natural de la lágrima. Los agentes humectantes pueden incluir preparaciones que comprenden normalmente hidroxietilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, hidroxipropilmetilcelulosa, metilcelulosa, poli(alcohol vinílico), ésteres de celulosa, povidona u otros sistemas poliméricos adecuados.
Los potenciadores de la salud de las células epiteliales, tal como se usa en el presente documento, son compuestos que se sabe que contribuyen a la salud de las células epiteliales de la córnea. La presencia de estos compuestos antes de, durante y/o después de la fotoablación de la córnea puede contribuir a la prevención de la turbidez corneal estimulando la rápida reanudación de la integridad epitelial y la prevención del edema estromal. Los potenciadores de la salud de las células epiteliales que pueden usarse opcionalmente como complementos con las composiciones de la presente invención pueden incluir: ácido ascórbico, retinoides tales como ácido retinoico, retinol, retinal y retinoil-beta-glucurónido; aloe vera; inhibidores de colagenasa; e inhibidores de elastasa.
Puede aplicarse uPA por vía tópica a la córnea en colirios o bálsamo, ungüento, crema, emulsión, suspensión o preparación de liposomas adecuados para uso oftálmico. Se prefieren las disoluciones acuosas del activador de plasminógeno para la aplicación tópica a los ojos. En la técnica se conocen muchos ejemplos de composiciones adecuadas para la aplicación tópica de un principio activo. Preferiblemente, una composición farmacéutica de este tipo es estéril o aséptica y puede envasarse en tubos, botellas u otros recipientes adecuados para la aplicación tópica fácil.
En la memoria descriptiva que sigue, se ha descrito la invención con referencia a las realizaciones específicas de la misma. La presente solicitud se describirá en más detalle, mientras se hace referencia a los siguientes ejemplos no limitantes.
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3. Ejemplo 1 Cuantificación de los cambios de los niveles de uPA en el fluido lagrimal humano durante la reepitelización corneal después de PRK con láser de excímero
Materiales y procedimientos. Se seleccionaron para este estudio cuarenta y dos pacientes (26 mujeres, 16 hombres) que se sometieron a cirugía de PRK, entre las edades de 17 y 51 años (media: 27; DE: 9 años), después de obtener el consentimiento informado de conformidad con la Declaración de Helsinki. Para un paciente dado, se realizó la PRK en un ojo cada vez con un intervalo de una a dos semanas entre cirugías. Se tomaron muestras de ambos ojos con PRK excepto para siete pacientes (3 mujeres, 4 hombres), que sólo ofrecieron voluntariamente un ojo para la toma de muestras. No se consideraron los pacientes de los que no pudo obtenerse una muestra de lágrimas de 15 \mul en el plazo de tres minutos. Para 20 de las cirugías en las que pudo obtenerse el consentimiento informado adicional, se tomaron muestras del ojo contralateral corno ojo "control". Esto dio una población de muestras de 77 ojos (41 derechos, 36 izquierdos) y 20 ojos control contralaterales. El error refractivo medio preoperatorio fue de -3,0 dioptrías (DE: 3,0, intervalo: de 5,0 dioptrías a -10,0 dioptrías). Dieciocho de los ojos tenían astigmatismo preoperatorio (media: -1,5, DE: 0,6, intervalo: cilindro de -1,0 a -2,75). Diecisiete de los pacientes habían usado previamente lentes de contacto (uso medio: 4, DE: 2, intervalo: de 1 a 9 años).
Los tratamientos de PRK usando el láser de excímero de ArF Schwind Keratom II (193 nm) los realizó el mismo cirujano en Vital-Laser LLC, Departamento de Oftalmología, Facultad de Medicina de la Universidad de Debrecen. Se realizó la desepitelización con una cuchilla roma Keratome Blade después del marcaje epitelial con un trépano Hoffer de 6,0-6,5 mm para la corrección esférica y de 7,5-8,0 mm para la corrección astigmática centrada sobre la pupila. Se raspó suavemente el epitelio desde la periferia hasta el centro, prestando atención para no dañar la superficie de la capa de Bowman. Se eliminó el desecho epitelial residual con una microesponja estéril. Se indujo anestesia epitelial usando colirios de cloruro de oxibuprocaína al 0,4%. El diámetro de la zona de ablación era de 6,1 mm (DE: 0,2, intervalo: de 6,0 mm a 6,5 mm) para pacientes sin astigmatismo. Para pacientes con astigmatismo, el diámetro de la máscara de ablación astigmática era de 7,5 mm (DE: 0,6, intervalo: de 6,0 mm a 8,1 mm) y la máscara de ablación esférica era de 5,7 mm (DE: 0,1, intervalo: de 5,3 mm a 6,0 mm). La profundidad de ablación media de la cirugía de PRK era de 48 micrómetros (DE: 22, intervalo: de 12 micrómetros a 120 micrómetros). La profundidad de ablación media (47 micrómetros) del subgrupo sin astigmatismo no fue diferente de manera estadísticamente significativa (p > 0,66) de la profundidad de ablación media (50 micrómetros) del subgrupo con astigmatismo. El tratamiento posoperatorio incluyó colirios antibióticos, CILOXAN^{TM} (Alcon), cada hora en el primer día posoperatorio, y cinco veces al día durante los siguientes cinco días para cada paciente. Los colirios se retiraron durante al menos 8 horas antes de la toma de muestras de lágrimas para evitar la posibilidad de dilución de la muestra de lágrimas.
Después del periodo de cinco días, se administró FLUCON^{TM} (Alcon) y TEARS NATURALE^{TM} (Alcon) 5 veces al día durante el primer mes, se redujo hasta 4 veces al día durante el segundo mes y hasta 3 veces al día durante el tercer mes. No se usó ningún otro tratamiento durante este periodo. En todos los pacientes se realizaron exploraciones físicas de seguimiento a los 1, 3 y 6 meses tras el procedimiento de PRK.
Se obtuvieron muestras de lágrimas para los análisis de uPA inmediatamente antes e inmediatamente después del tratamiento de PRK, y en el tercer y el quinto días posoperatorios del ojo con PRK y el ojo contralateral en el que se usó. Las muestras estaban constituidas por lágrimas recogidas con capilares de vidrio [Tözsér J, Berta A, Punyiczki M. Plasminogen activator activity and plasminogen independent amidolytic activity in tear fluid from healthy persons and patients with anterior segment inflammation. Clin Chim Acta. 1989; 183: 323-331; y van Haeringen NJ, Glasius E. The origin of some enzymes in tear fluid, determined by comparative investigations with two collection methods. Exp Eye Res. 1976; 22: 267-272] bajo iluminación con lámpara de hendidura del menisco lagrimal inferior (un engrosamiento horizontal de la película lagrimal precorneal por el margen inferior) en el canto lateral. Se tuvo cuidado de no tocar la conjuntiva. Se usó el mismo procedimiento de recogida a lo largo de todo el estudio. Se registró la duración del tiempo de toma de muestras y se calculó la tasa de secreción en \mul/min., dividiendo el volumen de lágrimas obtenido entre el tiempo de recogida de muestras. Las muestras usadas en esta investigación tenían tasas de secreción de
5-15 \mul/min. tanto para los ojos con PRK como para los controles contralaterales. Se centrifugaron las muestras (1800 rpm) durante 8-10 minutos inmediatamente después de la recogida de muestras y se congelaron los sobrenadantes a 80°C y se descongelaron sólo una vez para las mediciones.
Se midieron los niveles de uPA en las lágrimas de muestra mediante un procedimiento espectrofotométrico usando plasminógeno humano y un sustrato peptídico cromogénico específico de plasmina, D-valil-L-leucil-L-lisina-p-nitroanilida (S-2251). Shimada H, Mori T, Takada A et al. Use of chromogenic substrate S-2251 for determination of plasminogen activator in rat ovaries. Thrombos Haemostas (Stuttgart). 1981; 46: 507-510. Este ensayo es predominantemente sensible a activador de plasminógeno tipo uroquinasa. [Tözsér J, Berta A, Punyiczki M. Plasminogen activator activity and plasminogen independent amidolytic activity in tear fluid from healthy persons and patients with anterior segment inflammation. Clin Chim Acta. 1989; 183: 323-331]. El plasminógeno y S-2251 se adquirieron de Chromogenix (Molndal, Suecia). El patrón de uroquinasa se adquirió de Choay (París, Francia). Este ensayo es adecuado para medir la actividad de plasmina pero también puede usarse para determinar los niveles de uPA mediante la adición de plasminógeno a los reactivos. Se midieron los niveles de uPA tal como se describe por Shimada et al. con las siguientes modificaciones según Tözsér y colaboradores [Tözsér J, Berta A, Punyiczki M. Plasminogen activator activity and plasminogen independent amidolytic activity in tear fluid from healthy persons and patients with anterior segment inflammation. Clin Chim Acta. 1989; 183: 323-331; y Tözsér J, Berta A. Urokinase-type plasminogen activator in rabbit tears. Comparison with human tears. Exp Eye Res. 1990; 51: 33-37]: se incubaron 5 \mul de lágrimas, o patrón de uroquinasa, o plasmina en 100 pl de tampón Tris 0,05, pH 7,4, a 37°C en presencia de sustrato cromogénico S-2251 0,5 mmol/l y plasminógeno humano 1 \mumol/l en pocillos de placas de microtitulación. Después de una incubación de 4 horas, se terminó la reacción mediante la adición de 500 \mul de ácido acético 8 mol/l. Se midió la absorción a 405 nm con un espectrofotómetro Multiscan MS de Labsystem. Se midió de manera similar la actividad amidolítica independiente de plasminógeno pero se omitió el plasminógeno de la mezcla de incubación.
La diferencia de absorción entre los valores obtenidos con y sin plasminógeno se consideró debida a los niveles de uPA en las lágrimas, mientras que el valor de absorbancia obtenido sin plasminógeno se consideró como actividad amidolítica independiente de plasminógeno. Basándose en los valores de absorción obtenidos en el mismo sistema con las disoluciones patrón de uroquinasa con diferentes concentraciones, se generó una curva de calibración. Se calcularon los niveles de uPA de las muestras medidas con esta curva de calibración y se expresaron en valores equivalentes de uroquinasa en U.I./ml. Se encontró que la actividad independiente de plasminógeno era insignificante en todas las muestras de lágrimas.
Se realizó la determinación de la turbidez sin ningún conocimiento de los niveles de uPA para ninguno de los pacientes. Por tanto, no hubo desviación en la determinación de la turbidez ni en la correlación de los niveles de uPA con la turbidez. Se adoptó el sistema de clasificación de la turbidez de Hanna. [Hanna KD, Pouliquen YM, Savoldelli M et al. Corneal wound healing in monkeys 18 months after excimer laser photorefractive keratectomy. Refract Corneal Surg 1990; 6: 340-345].
Se usaron procedimientos estadísticos convencionales para comparar las características de los pacientes entre diferentes grupos (prueba de la t para medias de pares correlacionados). Se compararon los niveles de uPA entre diferentes grupos usando pruebas de la t para medias con varianzas iguales. Se realizaron comparaciones con los ojos control usando pruebas de la t para datos emparejados. Las diferencias que tenían niveles de probabilidad, p, inferiores a 0,05 se consideraron significativas y p < 0,001 se consideró sumamente significativo.
Resultados: Durante el periodo de cinco días de toma de muestras de lágrimas para cada ojo, no hubo características clínicas que distinguieran a ninguno de los ojos. Sin embargo, seis de los ojos tratados con PRK (cinco pacientes: 4 mujeres, 1 hombre) desarrollaron turbidez corneal subepitelial de leve a marcada (grado de 1 a 2) entre el tercer y el sexto mes, acompañada simultáneamente por una ligera disminución en la agudeza visual. Estos seis ojos se etiquetaron retrospectivamente como casos "complicados" y representan una frecuencia de incidencia del 8% (6 de 77). Los casos restantes no mostraron complicaciones visuales y se designaron retrospectivamente como casos "normales". Tres de los pacientes tuvieron un ojo "complicado" y uno "normal"; un paciente tuvo dos ojos "complicados"; y uno de los pacientes con un ojo "complicado" sólo ofreció voluntariamente un ojo para la toma de muestras.
En la figura 1 se muestran los valores individuales de la uPA para cada ojo de los grupos normal y complicado con turbidez, en la figura 2 se muestran los valores medios. Las actividades del activador de plasminógeno de los dos grupos se separan claramente en el tercer día posoperatorio y se solapan en los otros tres tiempos de medición. La figura 3 muestra los valores individuales de las actividades del activador de plasminógeno para todos los ojos contralaterales que no se sometieron a PRK. En la tabla 1 se proporcionan las características de los pacientes.
TABLA 1 Características de los pacientes: media (DE), número de pacientes, N, y niveles de significación, p, para comparación de la prueba de la t entre casos normales y complicados
1
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TABLA 2 Características visuales y quirúrgicas: media (DE), número de ojos, N, y niveles de significación, p, para comparaciones de la prueba de la t entre los casos normales y los complicados
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Niveles de uPA (U.I./ml): media (DE), número de ojos, N, y niveles de significación, p, para comparación de la prueba de la t entre casos normales, complicados con turbidez y contralaterales normales.
No hay diferencias estadísticamente significativas en la edad, la duración de uso de lentes de contacto, la corrección refractiva anterior o el grado de astigmatismo entre los dos grupos. En la tabla 3 se comparan los valores medios de uPA para los casos normales y los complicados con turbidez. Con respecto a las mediciones de uPA, los casos normales establecieron un patrón en el que hay (1) una reducción en el valor medio de uPA hasta aproximadamente el 11% del nivel medio preoperatorio inmediatamente después del tratamiento de PRK, (2) seguido por un aumento del 41% por encima del nivel preoperatorio hacia el tercer día posoperatorio, y (3) una vuelta a dentro del 4% del nivel preoperatorio hacia el quinto día posoperatorio. No hubo diferencia significativa (p = 0,15) entre los niveles medios de uPA preoperatorios y el valor en el quinto día posoperatorio en los pacientes normales. Sin embargo, los valores medios de uPA inmediatamente después de y en el tercer día posoperatorio fueron significativamente inferiores y superiores, respectivamente, (p < 0,001) que los niveles medios de uPA preoperatorios y cinco días posoperatorios. Se observa un patrón muy diferente de valores de uPA para los casos complicados con turbidez.
Tabla 3
Durante el periodo posoperatorio para los seis casos complicados con turbidez, el valor medio de uPA disminuyó hasta sólo el 23% del valor medio preoperatorio inmediatamente después del tratamiento de PRK, en lugar de aumentar espectacularmente (41%) por encima de los niveles preoperatorios en el día 3 tal como se observó en los casos normales. Los valores medios de uPA inmediatamente después de PRK y en el tercer día posoperatorio no fueron significativamente diferentes (p = 0,81) entre sí y cada uno fue significativamente inferior (p < 0,001) al valor medio de uPA preoperatorio. Hacia el quinto día, el nivel medio de uPA fue un 16% superior al valor medio preoperatorio en los casos complicados con turbidez. Además, hubo un aumento significativo (p = 0,02) en los niveles medios de uPA en el quinto día posoperatorio en comparación con el valor medio preoperatorio. Esto puede representar un fenómeno de rebote en el que el ojo está intentando compensar los niveles bajos de uPA en los días 1-3. Estos resultados muestran una correlación positiva del 100% entre los niveles suprimidos de uPA inmediatamente después de la cirugía y hasta al menos el día tres y el desarrollo de turbidez.
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TABLA 3 Actividades del activador de plasminógeno (U.I./ml): media (DE), número de ojos, N, y niveles de significación, p, para comparación de la prueba de la t entre casos normales, complicados y contralaterales
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El valor medio preoperatorio es significativamente inferior (p = 0,04) para los casos complicados con turbidez que el valor medio de uPA normal correspondiente. Sin embargo, debido al solapamiento de los valores preoperatorios, los niveles preoperatorios de uPA no pueden usarse para predecir qué pacientes desarrollarán turbidez. El valor medio de uPA para los casos complicados con turbidez frente a los casos normales en el tercer día posoperatorio es sumamente significativo (p < 0,001).
En la tabla 3 se muestran los niveles medios de uPA para los ojos contralaterales. Los niveles medios de uPA (grupo normal: 0,299 \pm 0,087 U.I./ml; grupo complicado con turbidez: 0,192 \pm 0,026 U.I./ml) permanecieron constantes a lo largo del periodo de medición de cinco días. (Figura 3). El cambio medio en el valor para el grupo normal a lo largo de los cinco días fue de 0,019 \pm 0,023 U.I./ml; para el grupo complicado con turbidez: 0,011 \pm 0,007 U.I./ml. Los niveles medios de uPA en los casos contralaterales complicados con turbidez fueron significativamente inferiores (p < 0,001) a los niveles medios correspondientes de los ojos contralaterales normales. Los niveles de uPA en ambos grupos de ojos contralaterales fueron significativamente diferentes de los de los ojos tratados con PRK inmediatamente después de y tres días después de la cirugía.
Los resultados de estos estudios muestran que los pacientes con niveles suprimidos (inferiores a 0,1 U.I./ml) de uPA en el fluido lagrimal (por debajo de los niveles preoperatorios de aproximadamente 0,1-0,45 U.I./ml) en los primeros de tres a cinco días tras PRK desarrollan todos turbidez en algún momento durante los seis meses tras el procedimiento.
4. Ejemplo 2 Inhibición de uPA en lágrimas de conejo tras PRK que da como resultado la formación de turbidez
Se sometieron a tratamiento de PRK ambos ojos en cada uno de 8 conejos. Un ojo de cada conejo se trató con un inhibidor de serina proteasa (SPI) a lo largo de los primeros 7 días para inactivar uPA en las lágrimas y sobre la superficie de la córnea. Se midió uPA en las muestras de lágrimas mediante un procedimiento espectrofotométrico usando plasminógeno humano y sustrato peptídico cromogénico S2251.
Materiales y procedimientos. Se sometieron dieciséis ojos de ocho conejos New Zealand sanos normales (3,0-3,5 kg) a cirugía de PRK para la corrección esférica usando el láser de excímero de ArF Schwind Keratom II (193 m), realizado por el mismo cirujano en Vital-Laser LLC, Departamento de Oftalmología, Facultad de Medicina de la Universidad de Debrecen. Los animales se manejaron y se trataron de conformidad con la declaración ARVO para el Uso de animales para la investigación oftálmica y de la visión (Use of Animals in Ophthalmic and Vision Research). Se realizó la desepitelización con una cuchilla roma Keratome Blade después del marcaje epitelial con un trépano Hoffer de 6,0-6,5 mm. Se raspó suavemente el epitelio desde la periferia hasta el centro. Se eliminó el desecho epitelial residual con una microesponja estéril.
Se administraron colirios anestésicos tópicos (cloruro de oxibuprocaína al 0,4%) dos veces antes de la cirugía. Se (levó a cabo anestesia general mediante inyección intravenosa de ketamina-xilazina (proporción 2,2:1, 10 mg/kg). Las cirugías de PRK se realizaron en la mañana del día 1. El tratamiento posoperatorio incluyó colirios antibióticos, Ciloxan (Alcon), doce veces (cada hora) en el día 1 y cinco veces (cada dos horas) en cinco días adicionales (días posoperatorios 2-5 y 7). Se administraron FLUCON^{TM} (Alcon) y TEARS NATURALE^{TM} (Alcon) 5 veces al día (cada dos horas) durante el primer mes posoperatorio, se redujo hasta 4 veces al día (cada tres horas) durante el segundo mes y 3 veces al día (cada cuatro horas) durante el tercer mes. En todos los conejos se realizaron exploraciones físicas de seguimiento a los 1, 3 y 6 meses tras el procedimiento de PRK.
Además, el ojo izquierdo de cada conejo recibió 1 gota de 10.000 KIE/ml de inhibidor de serina proteasa (SPI), aprotinina (Gordox, Richter Gideon Rt., Budapest), doce veces (cada hora) en el día 1 y cinco veces (cada dos horas) en cinco días adicionales (días posoperatorios 2-5 y 7). Esto se designó el grupo "con-SPI". Los ojos derechos no se trataron con SPI y se designaron el grupo "sin-SPI". Después del séptimo día, se usó un tratamiento idéntico en ambos ojos. No se usó ningún otro tratamiento durante el periodo de seguimiento de seis meses. SPI es un inhibidor eficaz de la actividad del activador de plasminógeno, que concuerda con la afinidad inhibidora conocida de aprotinina para el activador de plasminógeno tipo uroquinasa. Lottenberg R, Sjak-Shie N, Fazleabas AT, Roberts RM. Aprotinin inhibits urokinase but not tissue-type plasminogen activator. Thromb Res 1988; 49: 549-556; y Fritz H, Wunderer G. Biochemistry and applications of aprotinin, the kallikrein inhibitor from bovine organs. Arzneim Forsch 1983; 33: 479-494.
Se obtuvieron muestras de lágrimas para los análisis de la actividad del activador de plasminógeno en el día antes de la cirugía de PRK (día 0). Se recogieron muestras de lágrimas en el plazo de minutos después de PRK (día 1), antes del tratamiento con cualquier colirio. Diariamente en los días posoperatorios 2-5, en el día posoperatorio 7 y cada cuatro días después durante tres meses (91 días), se tomaron muestras de lágrimas por la mañana antes de la admi-
nistración de cualquier colirio en el día dado, de modo que el tratamiento con SPI no cambiara los niveles de uPA.
Las muestras estaban constituidas por lágrimas recogidas con capilares de vidrio usando inyección i.m. de clorhidrato de pilocarpina (5 mg/kg) para la estimulación. Se tomaron lágrimas del menisco lagrimal inferior y se tuvo cuidado de no tocar la conjuntiva. Se usó el mismo procedimiento de recogida a lo largo de todo el estudio. Se registró la duración del tiempo de toma de muestras y se calculó la tasa de secreción en \mul/min., dividiendo el volumen de lágrimas obtenido entre el tiempo de recogida de muestras. Las muestras usadas en esta investigación tenían tasas de secreción de 15-50 \mul/min. Se centrifugaron las muestras (1800 rpm) durante 8-10 minutos inmediatamente después de la recogida de muestras y se congelaron inmediatamente los sobrenadantes a 80°C y se descongelaron sólo una vez para las mediciones.
Se midió la actividad del activador de plasminógeno en las lágrimas de muestra mediante un procedimiento espectrofotométrico usando plasminógeno humano y un sustrato peptídico cromogénico específico de plasmina, D-valil-L-leucil-L-lisina-p-nitroanilida (S-2251). Este ensayo es predominantemente sensible a activador de plasminógeno tipo uroquinasa. El plasminógeno y S-2251 se adquirieron de Chromogenix (Milán, Italia). El patrón de uroquinasa se adquirió de Choay (París, Francia). Este ensayo es adecuado para medir la actividad de plasmina pero también puede usarse para determinar la actividad del activador de plasminógeno mediante la adición de plasminógeno a los reactivos. Se midió la actividad del activador de plasminógeno tal como se describe por Shimada y colaboradores con las modificaciones de Tözsér y colaboradores como en el ejemplo 1. La determinación de la turbidez se realizó sin ningún conocimiento de los niveles del activador de plasminógeno para ninguno de los conejos. Se adoptó el sistema de clasificación de la turbidez de Hanna.
Se usaron procedimientos estadísticos convencionales para comparar las actividades del activador de plasminógeno dentro y entre diferentes grupos usando pruebas de la t para medias con varianzas desiguales y pruebas de la t para datos emparejados para comparar los resultados en los ojos contralaterales. Las diferencias que tenían probabilidad, p, inferior a 0,05 se consideraron significativas, y p < 0,001 se consideró sumamente significativo.
Resultados: Las figuras 4 y 5 muestran el transcurso de tiempo de los niveles de uPA a lo largo de los primeros 21 días después de PRK para los ojos de conejos sin-SPI. La tabla 4 facilita los valores medios de la actividad del activador de plasminógeno para los días de medición iniciales y la actividad promedio de uPA para los días 19-91. En la tabla 4 y en las figuras, "día 0" representa el día antes de la cirugía de PRK, "día 1" es el día de la cirugía y le siguen los días subsiguientes. El valor medio de la actividad del activador de plasminógeno antes de la cirugía (día 0) no fue significativamente diferente (p = 0,16) que el nivel de actividad del activador de plasminógeno de equilibrio los días 19-91. Los niveles medios de uPA fueron significativamente (p < 0,001) inferiores en el día 1 (aproximadamente el 69%), y superiores en los días 2 y 3 (aproximadamente el 74% y el 28%, respectivamente) al nivel medio de actividad del activador de plasminógeno de equilibrio. La actividad del activador de plasminógeno en el día 4 fue significativamente (p = 0,02) superior (10%) al nivel de equilibrio, pero desde el día 5 y siguientes, no hubo diferencias significativas con el valor de
equilibrio. Las córneas permanecieron transparentes en estos ojos a lo largo del periodo de seguimiento de seis meses.
TABLA 4 Valores medios (DE) y comparación de la actividad del activador de plasminógeno en lágrimas de conejo después de PRK para los grupos sin-SPI y con-SPI (diferencia significativa cuando p < 0,05)
5
Las figuras 4 y 6 muestran los primeros 21 días de actividad del activador de plasminógeno para los ojos con-SPI contralaterales. En la tabla 4 se facilitan los niveles medios individuales de la actividad del activador de plasminógeno para diversos días de medición. SPI suprimió la actividad de uPA hasta un valor medio promediado a lo largo de los días 1-7 de 0,13 (0,15) U.I./ml. La actividad media del activador de plasminógeno antes de la cirugía (día 0) no fue significativamente diferente (p = 0,18) que el nivel de actividad del activador de plasminógeno de equilibrio de 2,88 (0,22) U.I./ml, promediado a lo largo de los días 19-91. La actividad media de uPA de los ojos tratados con SPI en los días 1-7 (correspondiente al periodo de supresión con SPI) fue significativamente (p < 0,001) inferior al nivel de actividad del activador de plasminógeno de equilibrio (95%). Los niveles medios de uPA permanecieron bajos desde el día siete hasta el día once, volviendo sólo a los niveles preoperatorios hacia el día 15. Los 8 ojos tratados con SPI desarrollaron turbidez corneal después de dos meses.
La diferencia entre las actividades medias del activador de plasminógeno antes de la cirugía (día 0) para los dos grupos no fue significativa (p = 0,46) ni la actividad media del activador de plasminógeno de equilibrio (días 19-91) fue significativamente diferente (p = 0,06) para los dos grupos.
En resumen, para los ojos de conejo normales (sin-SPI) hay una reducción en la actividad de uPA después de la cirugía (día 1) que va seguida por un exceso hasta un nivel superior a la actividad inicial del activador de plasminógeno en el día 2 y que dura durante algunos días. Finalmente, hay una vuelta al nivel de actividad inicial del activador de plasminógeno que se mantuvo desde los días 19-91. Este patrón de actividad del activador de plasminógeno observado en las figuras 4 y 5 para el grupo sin-SPI se asemeja al patrón observado para los seres humanos que experimentan cicatrización de heridas normal sin la incidencia de turbidez. En seres humanos, la actividad del activador de plasminógeno disminuyó hasta un nivel de casi cero después de PRK, luego se elevó por encima de los niveles iniciales en el día posoperatorio 3 y volvió al nivel inicial hacia el día posoperatorio 5. El patrón de actividad del activador de plasminógeno en las figuras 4 y 5 también concuerda con el notificado por van Stetten para conejos con cicatrización de heridas normal tras queratectomía anterior.
Por el contrario, el patrón de actividad del activador de plasminógeno mostrado en las figuras 4 y 6 para el grupo con-SPI se redujo intencionadamente tras PRK para asemejarse al patrón encontrado en seres humanos que presentaban cicatrización de heridas anómala y que experimentaban turbidez. En el caso de cicatrización anómala en seres humanos, la actividad del activador de plasminógeno disminuyó hasta casi cero después de PRK y permaneció baja hasta el tercer día posoperatorio. Hacia el quinto día posoperatorio, la actividad del activador de plasminógeno fue superior pero volviendo al nivel inicial. En este caso, el nivel de actividad del activador de plasminógeno se suprimió deliberadamente usando SPI en el grupo con-SPI de ojos de conejo a lo largo de un periodo de siete días, tal como se muestra en las figuras 4 y 6. Los niveles de uPA volvieron a los niveles preoperatorios normales hacia el día
quince.
Estos resultados muestran que uPA debe mantenerse al menos a los niveles fisiológicos naturales o elevarse significativamente por encima de los niveles preoperatorios durante los primeros 3-4 días tras PRK en conejos con el fin de prevenir el desarrollo final de turbidez corneal. Una vuelta a los niveles preoperatorios normales de uPA desde los días 19-91 no fue suficiente para prevenir la turbidez posoperatoria. Por tanto, hay un intervalo crítico, bastante corto tras la cirugía o la lesión a la córnea en el que deben elevarse los niveles de uPA para prevenir la formación de turbidez.
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5. Ejemplo 3 Modelo cinético químico del activador de plasminógeno y del proceso de cicatrización de heridas tras queratectomía fotorrefractiva
Mecanismos bioquímicos: En la figura 7 se presenta un mecanismo cinético químico esquemático del sistema de reacción activador de plasminógeno-plasmina. Se considera que algunas reacciones son activas todo el tiempo (indicadas mediante líneas continuas y flechas), mientras que otros procesos sólo se producen cuando se ha dañado la córnea (indicados mediante líneas discontinuas). La figura 7 también contiene una lista de definiciones de términos abreviados. A continuación sigue un resumen de las ecuaciones de velocidad interdependientes y de sus propiedades conocidas.
Una forma latente del activador de plasminógeno, el pro-activador de plasminógeno (pro-PA), está presente en cultivos de células epiteliales corneales de conejo o en córneas normales. El pro-PA se convierte en la forma activa de activador de plasminógeno (PA) mediante una enzima convertidora, indicada en este documento mediante convertidor de activador de plasminógeno (PAC). La reacción de conversión es expresa en la ecuación (1).
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que indica una constante de velocidad directa k_{A} e ignora un complejo intermedio enzima-sustrato. Varias enzimas diferentes pueden convertir pro-PA en su forma activada, incluyendo tripsina, plasmina, calicreína, elastasa y catepsina B.
El factor de activación de plaquetas (PAF) induce la expresión del ARNm del activador de plasminógeno tipo uroquinasa en el epitelio corneal mediante la señalización de una ruta de fosforilación. Se supone que el proceso de producción de pro-PA avanza a la velocidad R_{1}(t) para producir pro-PA intracelular que se acumula como una fuente de pro-PA indicada en la ecuación (2).
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7
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Además, se supone que las células epiteliales corneales liberan pro-PA en circunstancias normales a una velocidad designada R_{2}(t). Tanto R_{1}(t) como R_{2}(t) se expresan como funciones del tiempo, t; es decir, las velocidades pueden cambiar con el tiempo y las circunstancias. Si se produce daño a la célula, R_{2}(t) se vuelve muy grande, equivalente a la liberación de pro-PA almacenado y dando un impulso de pro-PA hacia el espacio extracelular.
El plasminógeno (Pgn) circula en la sangre y está presente en la córnea. Se supone que es generalizado y por lo tanto que está en equilibrio con su fuente. El equilibrio de liberación se designa simbólicamente K_{3} en la ecuación (3).
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La principal reacción de interés en este caso es entre PA y Pgn para formar plasmina (Pmn) en un proceso enzimático con la velocidad directa k_{M} mostrada en la ecuación (4).
9
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PA puede inhibirse mediante inhibidores de tipo 1 o tipo 2 que se liberan después de traumatismo de las células epiteliales de la córnea y la conjuntiva. El inhibidor del activador de plasminógeno (PAI) reacciona con PA a una velocidad k_{PAI} facilitada en la ecuación (5).
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Pmn puede participar en una variedad de procesos: degradación de colágeno, fibronectina y laminina, e interacciones de retroalimentación para producir más activador de plasminógeno. Además, Pmn puede inhibirse con el inhibidor de plasmina (Pmnl), tal como \alpha_{2}-antiplasmina. Estos procesos de degradación, retroalimentación e inhibición se designan en este documento como X, con constantes de velocidad k_{X} correspondientes, en la que X es uno cualquiera de estos procesos tal como se muestra simbólicamente en la ecuación (6).
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Activador de plasminógeno experimental y niveles de plasmina: Se han determinado los niveles de uPA en seres humanos y conejos con respecto a la queratectomía fotorrefractiva antes de la cirugía, después de la cirugía y más tarde en el proceso de cicatrización. Los valores medidos se muestran en las figuras 1, 2, 4 y 5. La magnitud del nivel de uPA no es idéntica entre seres humanos y conejos, pero el transcurso de tiempo para uPA sigue cualitativamente la misma tendencia para ambas especies, tal como se observa en la figuras.
Ecuaciones de velocidad de equilibrio preoperatorio: En el momento antes de la formación de heridas o la cirugía corneal, hay una situación de equilibrio relacionada con las moléculas: pro-PA, PA, Pgn y Pmn. En ausencia de daño celular, se producen las reacciones de las ecuaciones (1)-(6) y dan lugar a las ecuaciones de velocidad (7)-(9).
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en las que los corchetes en éstas y en las siguientes ecuaciones significan concentración. Las moléculas principales toman valores de concentración de equilibrio tal como se indica en las ecuaciones (10)-(15) que son consecuencia de las ecuaciones cinéticas. Estas ecuaciones describen el equilibrio entre los diferentes constituyentes. Las concentraciones de equilibrio de cada molécula en las ecuaciones (11)-(15) dependen de la proporción de la velocidad de producción de pro-PA, R_{2}(eq) y de las otras constantes de velocidad y concentraciones, tal como se indica.
13
Periodo de daño corneal: Con el daño sostenido, las células epiteliales corneales liberan pro-PA, PAC, PAI y Pgn, así como otras enzimas diversas. En la figura 7, se muestra la situación de daño simbólicamente con líneas discontinuas que sortean la velocidad normal de la liberación de pro-PA, PAC, PAI y Pgn. Esto equivale a un flujo de entrada repentino de estos compuestos químicos en el medio extracelular. Las concentraciones de pro-PA, PAC, PAI y Pgn cambiarán instantáneamente desde [pro-PA]_{eq}, [PAC]_{eq}, [PAI]_{eq} y [Pgn]_{eq} hasta niveles superiores nuevos, [pro-PA]_{D},
[PAC]_{D}, [PAI]_{D} y [Pgn]_{D}, respectivamente. Entonces, el pro-PA seguirá una disminución exponencial de primer orden en la concentración a lo largo del tiempo, t, tal como se muestra en la ecuación (16).
14
Esto convierte pro-PA en PA. La concentración de PA tendrá una tendencia aumentar a medida que disminuye pro-PA; esta tendencia sigue la noción intuitiva de un aumento de PA concomitante con el daño celular corneal. Sin embargo, hay una reacción adicional que disminuye simultáneamente la concentración de PA: concretamente, la reacción del inhibidor con PAI mostrada en la ecuación (17).
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El primer término del lado derecho de esta ecuación representa el aumento en PA derivado a expensas de pro-PA, y el segundo término es la reacción del inhibidor. La última reacción es de primer orden en la concentración de PA y se acelera a concentraciones de PA elevadas. PA debe equilibrar las tendencias opuestas representadas en la ecuación (17). La concentración de Pmn responderá a los cambios iniciales en las concentraciones de PA y Pgn aumentando inicialmente debido a la influencia del primer término en el lado derecho de la ecuación (18).
16
Es posible que los diversos procesos representados por el segundo término en la ecuación 18 sean lentos con respecto a la otra reacción en la ecuación 18 y a los de la ecuación 17, especialmente lenta con respecto a la inhibición de PAI en la ecuación 17.
A lo largo del lapso de tiempo de la disminución exponencial indicada en la ecuación (16), el nivel de pro-PA se reducirá desde la concentración [pro-PAID hasta un nuevo nivel [pro-PA]_{después} en el que el término dominante en la ecuación (7) se convierte en el primer término de la derecha, que depende de la producción intracelular de pro-PA. El valor de pseudo-equilibrio de pro-PA se regirá ahora de nuevo por una ecuación como la ecuación (13) excepto porque está modificada tal como se muestra en la ecuación (19) en la que la constante de velocidad de producción podría ser diferente de antes, R_{2}(eq)\neqR_{2}(después), y posiblemente es inferior debido a los almacenes intracelulares reducidos.
17
Si la concentración de PAC está a un nivel elevado, entonces tanto R_{2}(después) como [PAC]_{después} tenderán a disminuir el nivel de pro-PA, [pro-PA]_{después} por debajo del valor de equilibrio inicial [pro-PA]_{eq}. La concentración de PA se ajustará a un nuevo equilibrio que incluye la reacción del inhibidor en la ecuación (20).
18
La concentración de PA cambiará en la cantidad en que R_{2}(después) y [PAI]_{después} difieren de sus valores en la ecuación (14). Si la concentración de PAI está a un nivel elevado, entonces tanto R_{2}(después) como [PAI]_{después} tenderán a disminuir el nivel de PA, [PA]_{después}, por debajo del valor de equilibrio inicial, [PA]_{eq}. Un nivel bajo de [PA]_{después} concuerda tanto con las mediciones en seres humanos como en conejos en el periodo posquirúrgico inmediato. La concentración de Pmn se determina a través de la integración de la ecuación (18) a lo largo del intervalo de tiempo de la disminución exponencial de la ecuación (16), por lo que cualquier cantidad de Pgn se convierte en Pmn que es equivalente a la cantidad de PA que se produjo desde el nivel de [pro-PA]_{D}. Dado que las mediciones después de la cirugía se realizaron inmediatamente (en el plazo de cinco minutos) después de la cirugía, la tasa de disminución exponencial en la ecuación (16) debe ser bastante rápida (quizá en una escala de tiempo de segundos), puesto que la transformación a [PA]_{después} y [Pmn]_{después} se produce dentro de ese periodo de tiempo inmediato (algunos minutos). La conversión de pro-PA en PA (ec. 16) en una escala de tiempo de segundos concuerda con las mediciones cinéticas in vitro anteriores de este proceso en los sistemas purificados. [Camiolo SM, Thorsen S, Astrup T. Fibrinogenolysis and fibrinolysis with tissue plasminogen activator, urokinase, streptokinase-activated human globulin, and plasmin. Proc Soc Exper Biol Med 1971; 138: 277-280. Christensen U. Kinetic studies of the urokinase-catalysed conversion of NH_{2}-terminal glutamic acid plasminogen to plasmin. Biochim Biophys Acta 1977; 481: 638-647. Wohl RC, Summaria L, Arzadon L, Robbins KC. Steady state kinetics of activation of human and bovine plasminogens by streptokinase and its equimolar complexes with various activated forms of human plasminogen. J Biol Chem 1978; 253: 1402-1407. Collen D. On the regulation and control of fibrinolysis. Thrombos Haemostas (Stuttgart) 1980; 43: 77-89].
Periodo de cicatrización de heridas: Posteriormente en el proceso de cicatrización de heridas, se supone que aumenta el nivel de producción de pro-PA hasta un nivel R1(posterior) elevado con una velocidad de liberación elevada, R_{2}(posterior). Estas velocidades elevadas de producción de pro-PA cambian la concentración de PA desde el valor mostrado en la ecuación (20) hasta un valor elevado, [PA]_{posterior}. Esto concuerda con el nivel elevado de uPA observado en experimentos con seres humanos y conejos. Estos cambios en uPA junto con los cambios en los niveles de PAC y PAI tienen repercusiones en la concentración de Pmn en este estadio posterior. El equilibrio de factores en la ecuación (18) debe producir una reducción en la concentración de Pmn durante este periodo posterior.
Periodo de equilibrio posoperatorio. Finalmente, incluso posteriormente, el nivel de producción de pro-PA debe volver finalmente al nivel normal, R_{1}(eq) y a la velocidad de liberación normal, R_{2}(eq). Además, los niveles de PAC y PAI deben volver a la normalidad. Por tanto, debe realizarse de nuevo una vuelta a los niveles preoperatorios designados [pro-PA]_{eq}, [PA]_{eq} y [Pmn]_{eq}. Esto concuerda con el nivel de PA observado en seres humanos.
Discusión: Las fuentes de las moléculas implicadas en la cascada de activador de plasminógeno-plasmina son las diversas células y estructuras de la córnea. El sitio de interacciones químicas también está dentro de la córnea, mientras que el sitio de toma de muestras es el fluido lagrimal. Se supone que la transferencia de moléculas a través del trasporte de masas desde la cornea hasta el fluido lagrimal es rápido y que las concentraciones moleculares están en equilibrio entre los dos.
El mecanismo descrito en el presente trabajo implica reacciones conocidas de los constituyentes de la cascada de activador de plasminógeno-plasmina tras la formación de heridas corneal. El análisis proporciona el siguiente enfoque cualitativo para entender este sistema bioquímico complejo. En circunstancias normales, se establece el equilibrio entre la recogida de moléculas que participan en el sistema. Cuando se produce el daño corneal (cirugía), se liberan pro-PA, PAC, PAI y Pgn instantáneamente desde las células epiteliales corneales heridas. Esto conduce a una rápida cascada (en una escala de tiempo de segundos) que comienza con la conversión de pro-PA en PA activa y la posterior reacción de PA con Pgn para formar Pmn. Además, el PA se expone a niveles elevados de PAI. Para cuando se realizan las mediciones después de la cirugía (en el plazo de cinco minutos), PA se reduce hasta un nivel bajo por el PAI y Pmn se eleva. Aunque el nivel de PA se reduce, la producción o la liberación de PA se vuelve elevada para restaurar un nivel de PA reducido y para adaptarse a una demanda continuada de Pmn. El equilibrio entre la producción de PA y los niveles de PAI determina el curso de la actividad de PA a lo largo de los días siguientes. Entonces, cuando se elimina el daño celular (varios días después), hay un exceso de PA hasta un nivel elevado debido a la producción elevada. Posteriormente, hacia el quinto día, se restablece el equilibrio.
Los niveles de actividad de PA medidos en las lágrimas de casos de heridas corneales con cicatrización corneal normal concuerdan con el mecanismo cinético químico explicado en la figura 7. Este supone una rápida liberación de compuestos químicos de las células epiteliales corneales dañadas y una rápida cascada de reacciones para formar Pmn. Las mediciones realizadas minutos después de la cirugía son demasiado tardías como para observar el aumento esperado en PA tras la herida corneal. La rápida disminución de PA hace que el nivel de PA se vuelva bajo en el plazo de minutos después de la cirugía y que dé lugar a la observación de PA bajo. Por tanto, el mecanismo cinético químico proporciona una explicación para el patrón normal de la actividad de PA tras la herida.

Claims (16)

1. El uso de uno o más activador(es) de plasminógeno tipo uroquinasa para la fabricación de un medicamento para el tratamiento o la prevención de turbidez corneal subepitelial posoperatoria tras cirugía con láser o tras cirugía oftálmica, lesión corneal o enfermedades oculares asociadas con el desarrollo de turbidez posoperatoria.
2. El uso según la reivindicación 1, en el que el tratamiento o la prevención comienza el día de la cirugía o la lesión y se aplica cada día durante al menos los primeros cinco días después de la cirugía o la lesión.
3. El uso según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que dicho tratamiento o prevención es una aplicación tópica a la superficie del ojo afectado.
4. El uso según la reivindicación 1, en el que la cirugía con láser es queratectomía fotorrefractiva.
5. El uso según la reivindicación 1, en el que la cirugía con láser es queratomileusis in situ con láser.
6. El uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el activador de plasminógeno tipo uroquinasa se selecciona del grupo que comprende uroquinasa, mutantes de uroquinasa, prouroquinasa, mutantes de prouroquinasa, estreptoquinasa y mutantes de estreptoquinasa.
7. El uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que la cantidad terapéuticamente eficaz de activador de plasminógeno tipo uroquinasa es desde aproximadamente 0,1-10 U.I./ml.
8. El uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que la cantidad terapéuticamente eficaz del activador de plasminógeno tipo uroquinasa es desde aproximadamente 1-10 U.I./ml.
9. El uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que la cantidad terapéuticamente eficaz de activador de plasminógeno tipo uroquinasa se aplica por vía tópica a la superficie del ojo aproximadamente de ocho a doce veces en el día de la cirugía o la lesión, comenzando inmediatamente después de la cirugía o la lesión, y aproximadamente de cuatro a ocho veces al día durante cada uno de los siguientes seis a doce días.
10. El uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que la cantidad terapéuticamente eficaz de activador de plasminógeno tipo uroquinasa se aplica por vía tópica a la superficie del ojo cada una a dos horas durante aproximadamente las primera doce horas después de la cirugía o la lesión, y aproximadamente cada dos a cuatro horas (durante entre cuatro y ocho aplicaciones al día) durante cada uno de los siguientes seis a diez días.
11. El uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que una composición oftálmica tópica que comprende una cantidad terapéuticamente eficaz de uno o más activador(es) de plasminógeno tipo uroquinasa se formula en un vehículo oftálmicamente aceptable.
12. El uso según la reivindicación 11, en el que la cantidad terapéuticamente eficaz de activador de plasminógeno tipo uroquinasa es entre aproximadamente 0,1-1,0 U.I./ml.
13. El uso según la reivindicación 11, en el que la cantidad terapéuticamente eficaz del activador de plasminógeno tipo uroquinasa es entre aproximadamente 1,0-10 U.I./ml.
14. El uso según la reivindicación 11, en el que la cantidad terapéuticamente eficaz de activador de plasminógeno tipo uroquinasa es entre aproximadamente 10-100 U.I./ml.
15. El uso según la reivindicación 1, en el que la cirugía oftálmica es cirugía de cataratas.
16. El uso según la reivindicación 1, en el que uno o más activador(es) de plasminógeno tipo uroquinasa se
formula(n) en colirio.
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Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU5812199A (en) * 1998-09-08 2000-03-27 E.I. Du Pont De Nemours And Company Plant farnesyltransferases
US8158589B2 (en) 2003-08-22 2012-04-17 Proyecto Biomedicine Cima, S.L. Peptides with the capacity to bind to transforming growth factor β1 (TGF-β1)
EP2004209B1 (en) * 2006-04-13 2013-07-24 Euclid Systems Corporation Composition and method for stabilizing corneal tissue after refractive surgery
HUP0600891A2 (en) * 2006-11-30 2008-11-28 Inno Tears Kft Method and kit for measuring the status of the fibrinolytic system
US8992516B2 (en) * 2007-07-19 2015-03-31 Avedro, Inc. Eye therapy system
US8202272B2 (en) * 2007-07-19 2012-06-19 Avedro, Inc. Eye therapy system
EP2224949B1 (en) * 2007-11-30 2012-10-17 University of Debrecen Use of urokinase type plasminogen activator inhibitors for the treatment of corneal disorders
EP2227197A4 (en) * 2007-12-05 2011-06-22 Avedro Inc EYE THERAPY SYSTEM
US8409189B2 (en) * 2008-01-23 2013-04-02 Avedro, Inc. System and method for reshaping an eye feature
US8348935B2 (en) 2008-01-23 2013-01-08 Avedro, Inc. System and method for reshaping an eye feature
US8469952B2 (en) * 2008-01-23 2013-06-25 Avedro, Inc. System and method for positioning an eye therapy device
US20090187173A1 (en) * 2008-01-23 2009-07-23 David Muller System and method for reshaping an eye feature
US20090275936A1 (en) * 2008-05-01 2009-11-05 David Muller System and method for applying therapy to an eye using energy conduction
JP2012502763A (ja) * 2008-09-19 2012-02-02 アヴェドロ・インコーポレーテッド 眼療法システム
WO2010039854A1 (en) * 2008-09-30 2010-04-08 Neal Marshall Eye therapy system
JP2012504472A (ja) * 2008-10-01 2012-02-23 アヴェドロ・インコーポレーテッド 眼治療システム
JP2012508087A (ja) * 2008-11-11 2012-04-05 アヴェドロ・インコーポレーテッド 眼治療システム
US20100280509A1 (en) * 2009-04-02 2010-11-04 Avedro, Inc. Eye Therapy System
US8712536B2 (en) * 2009-04-02 2014-04-29 Avedro, Inc. Eye therapy system
US20100256626A1 (en) * 2009-04-02 2010-10-07 Avedro, Inc. Eye therapy system
US8574277B2 (en) 2009-10-21 2013-11-05 Avedro Inc. Eye therapy
US8177778B2 (en) * 2009-10-30 2012-05-15 Avedro, Inc. System and method for stabilizing corneal tissue after treatment
EP2547298B1 (en) 2010-03-19 2019-05-08 Avedro, Inc. Systems for applying and monitoring eye therapy
US9044308B2 (en) 2011-05-24 2015-06-02 Avedro, Inc. Systems and methods for reshaping an eye feature
WO2012167260A2 (en) 2011-06-02 2012-12-06 Avedro, Inc. Systems and methods for monitoring time based photo active agent delivery or photo active marker presence
EP4074294A1 (en) 2012-07-16 2022-10-19 Avedro, Inc. Systems and methods for corneal cross-linking with pulsed light
WO2014205145A1 (en) 2013-06-18 2014-12-24 Avedro, Inc. Systems and methods for determining biomechanical properties of the eye for applying treatment
US9498114B2 (en) 2013-06-18 2016-11-22 Avedro, Inc. Systems and methods for determining biomechanical properties of the eye for applying treatment
EP2839828A1 (en) * 2013-08-23 2015-02-25 Nitto Denko Corporation Compunds and formulations for the treatment of wounds
JP6644799B2 (ja) 2014-10-27 2020-02-12 アヴェドロ・インコーポレーテッドAvedro,Inc. 眼の架橋処置のためのシステム及び方法
US10114205B2 (en) 2014-11-13 2018-10-30 Avedro, Inc. Multipass virtually imaged phased array etalon
EP3827792A1 (en) 2015-04-24 2021-06-02 Avedro, Inc. Systems and methods for photoactivating a photosensitizer applied to an eye
EP3297589A4 (en) 2015-05-22 2019-03-06 Avedro Inc. SYSTEMS AND METHOD FOR MONITORING THE NETWORKING ACTIVITY FOR CORNEAL TREATMENTS
KR102706856B1 (ko) 2015-07-21 2024-09-19 아베드로 인코퍼레이티드 광증감제로 눈을 치료하기 위한 시스템 및 방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5467089A (en) * 1977-11-07 1979-05-30 Dainippon Pharmaceut Co Ltd Urokinase composition
DE19901594A1 (de) * 1999-01-16 2000-08-10 Hannes Edgar Kompa Arzneimittel zur Behandlung und Prävention von postoperativen Wundheilungsstörungen der Kornea ("haze") nach photorefraktiver Laserkeratektomie
MXPA01011025A (es) * 1999-04-29 2002-11-07 Ista Pharmaceuticals Inc Metodos bioquimicos que eliminan las cicatrices, opacificacion y la bruma de la cornea.

Also Published As

Publication number Publication date
US7179461B2 (en) 2007-02-20
AU2002215334B2 (en) 2005-11-10
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DE60139078D1 (de) 2009-08-06
WO2002030444A3 (en) 2003-03-20
DK1324767T3 (da) 2009-08-10
EP1324767B1 (en) 2009-06-24
ATE434442T1 (de) 2009-07-15
US20040001821A1 (en) 2004-01-01
CA2423595C (en) 2013-01-08
WO2002030444A2 (en) 2002-04-18
CA2423595A1 (en) 2002-04-18
AU1533402A (en) 2002-04-22
JP2004510825A (ja) 2004-04-08

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