Text

Zielsetzung: Die Pegylierung von Wirkstoffen wird verwendet, um deren Halbwertszeit zu verlängern oder die Löslichkeit zu verbessern. In der Ophthalmologie findet Polyethylenglykol (PEG) daher zunehmend Anwendung bei intravitreal applizierten Medikamenten. In dieser Studie sollte die Toxizität und Biokompatibilität von intravitreal injiziertem PEG im in-vivo Schweinemodell über einen Zeitraum von 6 Wochen untersucht werden.

Methode: Für diese Studie wurden Landrasseschweine (n=12) verwendet. Diese wurden in vier Kohorten je drei Tiere unterteilt. Drei dieser Kohorten erhielten eine intravitreale Injektion von 0,1 mL PEG mit einer Kettenlänge von 400 Da, 2.000 Da oder 40.000 Da in das jeweils rechte Auge. Die vierte Kohorte diente als Kontrollgruppe und erhielt eine BSS-Injektion. Vor der Injektion sowie 2, 4 und 6 Wochen danach wurden umfassende ophthalmologische Untersuchungen durchgeführt. Diese umfassten eine OCT, hell- und dunkeladaptiertes ERG, Fundus Fotographie, sowie intraokulare Druckmessung. Die linken Augen dienten dabei als Kontrollaugen. Nach dem 6 Wochen Zeitpunkt erfolgte die Euthanasie der Tiere, sowie eine Vorderkammerpunktion und anschließende Enukleation beider Augen. Das Vorderkammerpunktat wurde auf verschiedene Zytokine und Wachstumsfaktoren untersucht. Die Augen wurden histologisch aufbereitet und mittels Hämatoxylin-Eosin Färbung sowie einer Immunhistologie mit Hilfe von CD45- und GFAP-Antikörpern analysiert.

Ergebnis: In der OCT zeigten sich hintere Glaskörperabhebungen sowie vereinzelte Glaskörperzellen bei allen injizierten PEG-Kettenlängen, wobei die meisten bei PEG-2.000 zu beobachten waren. Die ERG-Messungen ergaben keine signifikanten Unterschiede zwischen PEG-injizierten, BSS-injizierten und linken Augen auf. Der intraokuläre Druck zeigte sich in allen Tieren reguliert. Die Vorderkammerpunktate zeigten keine Auffälligkeiten hinsichtlich entzündlicher Prozesse. Die histologischen Analysen lieferten ebenfalls keine Hinweise auf eine Einwanderung von Immunzellen oder auf Gewebeatrophie.

Schlussfolgerung: Die Ergebnisse dieser Studie deuten darauf hin, dass die einmalige intravitreale Gabe von Polyethylenglykol keine toxischen Effekte zeigt. Die beobachteten Glaskörperzellen könnten auf eine mögliche primäre Immunreaktion hinweisen. Dies sollte in Zukunft mittels repetitiver Injektionen weiter untersucht werden.