RESUMO Objetivo: O nosso objetivo neste estudo foi comparar as alterações na unidade funcional lacrimal em dois modelos de síndrome do olho seco neurogênica: desnervação sensorial da córnea versus desnervação autonômica da glândula lacrimal. Métodos: A rede neural é um importante suporte para a unidade funcional lacrimal. Pode ser dividido em vias aferentes (sensoriais) e eferentes (autonômicas), sujeitas a doenças graves que comprometem a unidade funcional lacrimal. Ratos Wistar machos, com 8 semanas de idade, foram divididos em três grupos: 1) Controle naïve (n=16 animais); 2) Desnervação autonômica: onde os ratos foram submetidos à ablação do nervo da glândula lacrimal direita e avaliados após um e dois meses (1 M a 2 M) do procedimento (n=7 animais por subgrupo, desnervação autonômica 1M e desnervação autonômica 2M, respectivamente); 3) Desnervação sensorial induzida por colírio a 0,2% de cloreto de benzalcônio, duas vezes ao dia por 7 dias no olho direito (n=10 animais). A sensibilidade da córnea foi medida pelo teste de movimento pata-olho com capsaicina (10 µM). A PCR quantitativa em tempo real foi aplicada para comparar a expressão relativa de mRNA de citocinas pró-inflamatórias: Il1b, Il6, Tnf, Mmp9, na córnea, gânglio trigêmio e glândula lacrimal. O mRNA dos agentes pró-mitóticos Bmp7, Runx1, Runx3, Fgf10 e Smad1 foram comparados na glândula lacrimal. Resultados: A desnervação sensorial induziu hiperalgesia da córnea (p=0,001). Desnervação sensorial e desnervação autonômica aumentaram o mRNA de citocinas pró-inflamatórias no córnea e glândula lacrimal (p<0,05), mas apenas desnervação sensorial aumentou o mRNA de Il1b e Tnf no gânglio trigêmio (p<0,05) quando comparado ao controle naïve. Conclusões: Os modelos de desnervação autonômica e desnervação sensorial podem ter características comuns, como inflamação de diferentes partes da unidade funcional lacrimal. No entanto, a hiperestesia e os marcadores inflamatórios no gânglio trigêmio de desnervação sensorial e a expressão de mediadores regenerativos na glândula lacrimal na desnervação autonômica são características que distinguem essas doenças, podendo ser investigadas em estudos futuros que abordam o olho seco secundário ao dano neural da unidade funcional lacrimal.

ABSTRACT Purpose: This study aimed to compare the changes in the lacrimal functional unit in the following two models of neurogenic dry eye syndrome: sensory denervation of the cornea versus autonomic denervation of the lacrimal gland. Methods: The neural network supports the lacrimal functional unit. It can be divided into afferent (sensory) and efferent (autonomic) pathways and is affected by severe diseases that compromise the lacrimal functional unit. Male Wistar, 8-week-old rats were divided into the following three groups: 1) control naïve (n=16 animals); 2) autonomic denervation: where rats were subjected to right lacrimal gland nerve ablation and evaluated after 1 and 2 months (1M and 2M) after the procedure (n=7 animals per subgroup, autonomic denervation 1M and autonomic denervation 2M, respectively); 3) sensory denervation induced by 0.2% benzalkonium chloride eye drops, twice a day for 7 days in the right eye (n=10 animals). The corneal sensitivity was measured using the eye wipe test with capsaicin (10 µM). The quantitative real-time PCR was performed to compare the mRNA expressions of proinflammatory cytokines, such as Il-1β, Il-6, Tnf, Mmp9, in the cornea, trigeminal ganglion, and lacrimal gland. In addition, the mRNA of the promitotic factors in the lacrimal gland, such as Bmp7, Runx1, Runx3, Fgf10, and Smad1, was compared. Results: Sensory denervation induced corneal hyperalgesia (p=0.001). Sensory denervation and autonomic denervation increased the mRNA of proinflammatory cytokines in the cornea and lacrimal gland (p<0.05), but only sensory denervation increased the mRNA levels of Il-1β and Tnf in the trigeminal ganglion (p<0.05) compared with the control naïve. Conclusions: Autonomic denervation and sensory denervation models can have common features, such as inflammation of different parts of the lacrimal functional unit. However, hyperesthesia and inflammatory markers in the trigeminal ganglion because of sensory denervation and the expression of regenerative mediators in the lacrimal gland owing to autonomic denervation are the distinguishing features of these diseases that can be explored in future studies assessing dry eye syndrome secondary to neural damage of the lacrimal functional unit.

RESUMO O presente trabalho traz uma revisão das abordagens terapêuticas para a cegueira da córnea. O estudo detalha as etapas e os elementos envolvidos na cicatrização da córnea. Ele mostra as limitações das estratégias cirúrgicas e farmacológicas usadas para restaurar e manter a transparência da córnea em termos de sobrevida a longo prazo e alcance geográfico. As perspectivas dos agentes anabólicos, incluindo vitamina A, hormônios, fatores de crescimento e novos moduladores pró-mitóticos e anti-inflamatórios para auxiliar a cicatrização da ferida na córnea, são revisadas criticamente. Aqui, apresentamos estudos envolvendo nanotecnologia, terapia gênica e reengenharia de tecidos como possíveis estratégias futuras para atuar de maneira isolada ou combinada com a cirurgia da córnea para prevenir ou reverter a cegueira corneana.

ABSTRACT This review is intended to describe the therapeutic approaches for corneal blindness, detailing the steps and elements involved in corneal wound healing. It also presents the limitations of the actual surgical and pharmacological strategies used to restore and maintain corneal transparency in terms of long-term survival and geographic coverage. In addition, we critically review the perspectives of anabolic agents, including vitamin A, hormones, growth factors, and novel promitotic and anti-inflammatory modulators, to assist corneal wound healing. We discuss the studies involving nanotechnology, gene therapy, and tissue reengineering as potential future strategies to work solely or in combination with corneal surgery to prevent or revert corneal blindness.

RESUMO O relato descreve três casos de síndrome de sicca, inicialmente suspeitos de serem a síndrome de Sjögren, que foram negados pela investigação clínica e laboratorial. O primeiro associado ao uso de isotretinoína, um ácido retinóico, o segundo ao uso de esteroides androgênicos anabolizantes e o terceiro relacionado ao adenoma da hipófise secretora da prolactina, todos manifestaram sicca, incluindo a síndrome do olho seco após esses eventos e as manifestações persistem. A ressonância magnética revelou atrofia bilateral da glândula lacrimal. Eles eram uma mulher de 24 anos, um homem de 32 anos e uma mulher de 77 anos com sintomas crônicos da síndrome de sicca, incluindo a síndrome do olho seco. A história médica, o exame ocular, os exames laboratoriais e a ressonância magnética foram confirmados como síndrome do olho seco, no entanto, todos os exames foram negativos para a síndrome de Sjögren. A glândula lacrimal estava ausente na ressonância magnética nos três casos. A história clínica revelou que sinais e sintomas se manifestaram após exposição crônica ao ácido retinóico, esteróides anabolizantes androgênicos e adenoma secretivo da prolactina hipofisária, respectivamente. Isotretinoína crônica, esteroides anabólicos androgênicos e adenoma hipofisário secretor de prolactina ou, neste último caso, seu tratamento inibitório pode ser a causa da atrofia da glândula lacrimal, síndrome da sicca e síndrome do olho seco e diagnóstico diferencial da síndrome de Sjögren. Estudos adicionais sobre doses, duração e outras suscetibilidades aos efeitos adversos duradouros do ácido retinóico, esteroides androgênicos anabólicos e repercussões do adenoma da hipófise secretora da prolactina são necessários para confirmar e detalhar essas associações.

ABSTRACT This report is of three cases of sicca syndrome, initially suspected to be Sjögren’s syndrome, which was ruled out by clinical and laboratory investigations. The patients were a 24-year-old woman, a 32-year-old man, and a 77-year-old woman with chronic symptoms of sicca syndrome, including dry eye syndrome. The first case was associated with the use of isotretinoin, a retinoic acid. The second was associated with the use of anabolic androgenic steroids, and the third was related to a prolactin- secreting pituitary adenoma. All cases manifested sicca, including dry eye syndrome, after those events, and the manifestations persisted. Magnetic resonance imaging revealed bilateral atrophy of the lacrimal gland. The medical history, ocular examinations, laboratory exams, and magnetic resonance images confirmed dry eye syndrome; however, the exams were all negative for Sjögren’s syndrome. The lacrimal gland was absent on magnetic resonance imaging in all three cases. The clinical history revealed that the signs and symptoms appeared after chronic exposure to retinoic acid, anabolic androgenic steroids, and a prolactin-secreting pituitary adenoma, respectively. Chronic isotretinoin, anabolic androgenic steroids, and prolactin-secreting pituitary adenoma or, in this last case, its inhibitory treatment, can cause lacrimal gland atrophy, sicca syndrome, and dry eye syndrome, and a differential diagnosis of Sjögren’s syndrome. Further studies on doses, time, and other susceptibilities to the long-lasting adverse effects of retinoic acid, anabolic androgenic steroids, and the repercussions of prolactin-secreting pituitary adenoma are necessary to confirm and expand upon these associations.

RESUMO O problema da deficiência visual e da cegueira corneal abrange o mundo todo e corresponde à quarta causa de cegueira e deficiência visual, com acometimento estimado de mais de 16 milhões de pessoas. A associação com várias doenças endêmicas, como cegueira infantil, trauma, ceratites infecciosas (incluindo herpes, hanseníase e fungos), hipovitaminose A, diabetes mellitus e outras causas de síndromes de olho seco, indicam que a verdadeira frequência é subestimada e que os diferentes mecanismos são pouco conhecidos. A baixa eficácia na prevenção e tratamento da cicatriz e deformidade da córnea permite antecipar que a prevalência da cegueira corneal irá crescer no futuro. As razões para o aumento da cegueira corneal envolvem fatores ambientais, limitações socioeconômicas para ampliar a assistência à saúde e a modesta eficiência das estratégias terapêuticas para resolver o problema em grande escala. O presente trabalho traz uma revisão crítica dos conceitos associados à cegueira corneal. Essa análise é uma etapa necessária para preparar o caminho com o objetivo de deixar a caverna que encarcera a cegueira corneal, em analogia ao mito de Platão, e melhorar as estratégias para prevenir e tratar a cegueira corneal em escala mundial.

ABSTRACT The burden of corneal blindness and visual deficiency can be felt worldwide. Its association with several endemic diseases such as childhood blindness, trauma, infectious keratitis (including variants caused by herpes, hanseniasis, and fungi), vitamin A deficiency, diabetes mellitus, and other dry eye syndromes reflects its poorly understood underlying mechanisms and suggests that the actual frequency of the disease is underestimated. The low effectiveness of preventive and therapeutic strategies against corneal scarring or deformity predicts a high frequency of patients with corneal blindness in the future. Corneal blindness is associated with environmental factors and socioeconomic limitations that restrain health assistance and maintain a modest efficiency of the current therapeutic strategies for resolving corneal diseases in large-scale programs. We present here a critical review of the concepts associated with corneal blindness that need to be considered when planning strategies to prevent and treat corneal blindness worldwide (to be able to leave Plato’s cave, where corneal blindness is encaged.

RESUMO Objetivo: A deposição de colágeno e a diferenciação de miofibroblastos são fatores chaves relacionados à cicatrização excessiva em cirurgias oculares. Este estudo avaliou a atividade anti-fibrótica do ácido rosmarínico nos fibroblastos da cápsula de Tenon de coelhos estimulados com o fator de crescimento transformador-β2. Métodos: Culturas primárias de fibroblastos da cápsula de Tenon de coelhos foram tratadas com várias concentrações de ácido rosmarínico por 12h, na presença e na ausência do fator de crescimento transformador-β2. Após 48h, o índice de proliferação dos fibroblastos da cápsula de Tenon de coelhos e a diferenciação dos miofibroblastos foram investigados por coloração por imunofluorescência para proliferação de antígeno nuclear celular e α-actina de músculo liso, respectivamente. Um contador automático de células e um ensaio de atividade metabólica colorimétrica foram utilizados para avaliar o número e a viabilidade das células. A expressão e produção do colágeno foram determinadas por reação quantitativa em cadeia da polimerase em tempo real e ensaio de hidroxiprolina, respectivamente. Resultados: Fibroblastos da cápsula de Tenon de coelhos não estimulados tratados com qualquer concentração de ácido rosmarínico exibiram diminuição de colágeno (p<0,01), mas não mostraram diferenças no índice de proliferação. A exposição ao fator de crescimento transformador-β2 induziu a diferenciação de miofibroblastos e aumentou a produção de colágeno. A exposição ao ácido rosmarínico nas concentrações de 1,0 e 3,0 µM reduziu o índice de proliferação (p<0,02), bem como a expressão de colágeno e a quantificação de hidroxiprolina (p<0.05). A exposição a 3,0 µM de ácido rosmarínico reduziu a viabilidade (p=0,035) de fibroblastos da cápsula de Tenon de coelhos não estimulados e o número de células (p=0,001) em culturas de fibroblastos da cápsula de Tenon de coelhos estimuladas e não estimuladas. Conclusões: A exposição ao ácido rosmarínico 1,0 µM foi não citotóxica e levou à expressão reduzida de colágeno e menor proliferação de fibroblastos da cápsula de Tenon estimulados pelo fator de crescimento transformador-β2. Esses achados sugerem que o ácido rosmarínico é um composto antifibrótico relativamente não lesivo aos fibroblastos da cápsula de Tenon de coelhos, com potencial aplicação como agente adjuvante em procedimentos oculares, particularmente em cirurgias de glaucoma.

ABSTRACT Purpose: Collagen deposition and myofibroblast differentiation are critical factors related to excessive scarring in ocular surgeries. This study evaluated the anti-fibrotic activity of rosmarinic acid on rabbit Tenon’s capsule fibroblasts stimulated with transforming growth factor- β2. Methods: Primary cultures of rabbit Tenon’s capsule fibroblasts were treated with various concentrations of rosmarinic acid for 12 h, in the presence and absence of transforming growth factor-β2. After 48 h, the proliferation index of rabbit Tenon’s capsule fibroblasts and the differentiation of myofibroblasts were investigated through immunofluorescence staining for proliferating cell nuclear antigen and alpha smooth muscle actin. An automated cell counter and colorimetric metabolic activity assay were used to evaluate cell number and viability. Collagen expression and production were determined by quantitative real-time polymerase chain reaction and hydroxyproline assay, respectively. Results: Unstimulated rabbit Tenon’s capsule fibroblasts treated with any concentration of rosmarinic acid exhibited diminished collagen expression (p<0.01) but showed no differences in proliferation index. Transforming growth factor-β2 exposure induced myofibroblast differentiation and increased collagen production. Exposure to rosmarinic acid at 1.0 and 3.0 µM concentrations reduced the proliferation index (p<0.02), as well as the collagen expression and hydroxyproline content (p<0.05). Exposure to 3.0 µM rosmarinic acid reduced viability (p=0.035) in unstimulated rabbit Tenon’s capsule fibroblasts and cell numbers (p=0.001) in both stimulated and unstimulated rabbit Tenon’s capsule fibroblast cultures. Conclusions: Exposure to 1.0 µM rosmarinic acid was noncytotoxic and led to reduced collagen expression and proliferation of stimulated rabbit Tenon’s capsule fibroblasts. These findings suggest that rosmarinic acid is a relatively non-injurious anti-fibrotic compound to rabbit Tenon’s capsule fibroblasts, with potential application as an adjunctive agent in ocular procedures, particularly in glaucoma surgeries.

RESUMO Objetivo: O objetivo do estudo foi estabelecer um protocolo de cultura primária para o isolamento de células acinares da glândula lacrimal (CAGL) e avaliar a relevância de insulina no meio de cultura. Métodos: CAGL foram isoladas e cultivadas a partir das glândulas lacrimais de ratos Wistar machos. Os parâmetros analisados foram: o número de células, viabilidade e secreção da peroxidase ao longo do tempo e em resposta a três concentrações de insulina (0,5; 5,0 e 50,0 μg/ml). Resultados: Na cultura primária de CAGL as células passaram a se agrupar por volta do dia 3. A secreção de peroxidase em resposta ao carbacol aumentou no dia 6. O período de cultura viável foi limitado à 12 dias. Insulina à 5,0 μg/ml no meio de cultura resultou em viabilidade e capacidade secretora maior. Conclusão: o estudo descreveu um método para simplificar o isolamento e cultivo de CAGL. Os dados apresentados confirmam a importância da insulina na manutenção da cultura de CAGL.

ABSTRACT Purpose: The goal of the present study was to establish a protocol for primary culture of lacrimal gland acinar cells (LGACs) and to assess the effect of adding insulin to the culture media. Methods: LGACs were isolated and cultured from lacrimal glands of Wistar male rats. The study outcomes included cell number, viability, and peroxidase release over time and in response to three concentrations of insulin (0.5, 5.0, and 50.0 μg/mL). Results: In LGAC primary culture, cells started to form clusters by day 3. There was a time-response pattern of peroxidase release, which rose by day 6, in response to carbachol. Culture viability lasted for 12 days. An insulin concentration of 5.0 μg/mL in the culture medium resulted in higher viability and secretory capacity. Conclusions: The present method simplifies the isolation and culture of LGACs. The data confirmed the relevance of adding insulin to maintain LGACs in culture.

RESUMO As apresentações clínicas associadas à deficiência de vitamina A persistem em regiões pobres ao redor do mundo com os mesmos achados clínicos descritos há séculos. No entanto, novas formas de problemas causados pela vitamina A afetam os olhos, estão associados com os hábitos da sociedade moderna e tem causado preocupação. Eles exigem a atenção dos oftalmologistas, pediatras, internistas, dermatologistas e nutricionistas, devido à sua gravidade e diversidade de causas. Uma vez que os olhos e seus anexos são órgãos muito sensíveis à deficiência e excesso de vitamina A, manifestações oculares podem ser indicadores precoces do desequilíbrio de vitamina A. Essa revisão traz as manifestações clínicas de hipovitaminose A enfatizando os chamados distúrbios dietéticos modernos e formas de abordagem multidisciplinar. E também traz evidências sobre a relação entre a terapia com ácido retinóico e doença do olho seco.

ABSTRACT Clinical presentations associated with vitamin A deficiency persist in poor regions globally with the same clinical features as those described centuries ago. However, new forms of vitamin A deficiency affecting the eyes, which have become widespread, as a result of modern societal habits are of increasing concern. Ophthalmic conditions related to vitamin A deficiency require the combined attention of ophthalmologists, pediatricians, internists, dermatologists, and nutritionists due to their potential severity and the diversity of causes. As the eyes and their adnexa are particularly sensitive to vitamin A deficiency and excess, ocular disturbances are often early indicators of vitamin A imbalance. The present review describes the clinical manifestations of hypovitaminosis A with an emphasis on so-called modern dietary disorders and multidisciplinary treatment approaches. The present review also discusses the relationship between retinoic acid therapy and dry eye disease.