Luz NIR Através da Pupila Promove Entrecruzamento da Esclera Sem Cirurgia em Porquinhos-da-Índia

A miopia progressiva é uma crise de saúde global crescente, associada ao afinamento escleral e ao enfraquecimento biomecânico. As intervenções atuais — lentes corretivas, atropina e reforço escleral posterior — desaceleram, mas não revertem a degradação subjacente da matriz de colágeno. O crosslinking escleral surgiu como uma estratégia promissora para tratar diretamente essa fragilidade, mas os métodos existentes ativados por luz exigem cirurgia invasiva para que a luz UVA alcance a esclera, enquanto os agentes de crosslinking químico carecem de especificidade espacial e apresentam riscos de toxicidade retiniana e inflamação.

Este estudo investigou o WST11, um fotossensibilizador derivado da bacterioclorofila já aprovado na Europa para terapia fotodinâmica com alvo vascular no câncer de próstata, formulado com dextrana (WST-D) e ativado por luz NIR a 753 nm. O comprimento de onda NIR consegue penetrar com segurança pela pupila e pelas estruturas anteriores do olho até alcançar a esclera posterior, sem necessidade de cirurgia. A adição de dextrana aumenta a viscosidade da formulação, restringindo a difusão do WST11 e impedindo que ele atinja a coroide ou a retina.

Em experimentos ex vivo, foram testadas concentrações de dextrana a 2%, 5% e 10%. Apenas a concentração de 10% de dextrana confiou de forma confiável o WST11 à metade externa da esclera posterior durante uma incubação de 30 minutos, com um coeficiente de difusão de 1,90 × 10⁻⁹ cm²/s. Um ensaio de degradação térmica — que mede a temperatura na qual 50% do tecido escleral encolhe (T50) — foi utilizado para quantificar a eficácia do crosslinking. Todas as combinações de WST-D com NIR testadas produziram valores de T50 significativamente mais elevados do que os controles não tratados. O melhor resultado foi obtido com 30 minutos de incubação com WST-D seguidos de 30 minutos de NIR a 10 mW/cm² (ΔT50: 6,8; p=0,0006). Notavelmente, olhos de porquinhos-da-índia mais velhos (5–6 meses) responderam de forma mais intensa do que os mais jovens, achado consistente com diferenças relacionadas à idade na densidade basal de ligações cruzadas de colágeno e na composição escleral.

Os parâmetros otimizados foram então aplicados in vivo em porquinhos-da-índia de 6 meses de idade. Após a entrega transpupilar de NIR, tanto a esclera equatorial (ΔT50: 3,7; p<0,0001) quanto a esclera posterior (ΔT50: 3,4; p=0,01) apresentaram crosslinking significativo em comparação aos controles não tratados. Os valores de ΔT50 in vivo foram um pouco menores do que os achados ex vivo, provavelmente refletindo o efeito de diluição do ambiente aquoso vivo e as limitações da entrega in vivo de WST-D pela pupila, em vez da incubação direta na região posterior.

A abordagem apresenta diversas vantagens notáveis: a luz NIR não é fototóxica nos comprimentos de onda utilizados, o tratamento é não cirúrgico, o WST11 possui um perfil de segurança clínica já estabelecido, e o controle de difusão mediado pela dextrana confere direcionamento espacial. O achado de eficácia dependente da idade é uma ressalva importante, indicando que os protocolos de tratamento podem precisar ser personalizados. Estudos futuros devem avaliar se o crosslinking com WST-D/NIR é capaz de desacelerar o alongamento axial em modelos animais de miopia induzida, além de examinar a biocompatibilidade a longo prazo.