REPERCUSSÕES OCULARES DA DIABETES MELLITUS E DO HIPERADRENOCORTICISMO 1

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1 REPERCUSSÕES OCULARES DA DIABETES MELLITUS E DO HIPERADRENOCORTICISMO 1 Diabetes mellitus É uma desordem do pâncreas endócrino muito comum em cães, resultando em deficiência absoluta ou relativa de insulina (Gelatt, 2014). Sua ocorrência vem aumentando, e uma das causas atribuídas a este aumento é a maior prevalência de obesidade nos cães. É uma doença de etiologia multifatorial, e os principais fatores predisponentes são obesidade, vida sedentária e estresse (Pöppl & González, 2005). As manifestações oculares da diabetes mellitus em cães incluem formação de catarata, perda de células endoteliais da córnea e retinopatias, como microaneurismas na retina. Contudo outras alterações já foram reportadas, como redução da sensibilidade corneal, e alterações nos parâmetros ceratoconjuntivais (Gelatt, 2014). Catarata diabética A principal manifestação ocular da diabetes mellitus no cão é a catarata. Cerca de 66% dos cães com diabetes mellitus apresentam catarata no momento do diagnóstico, e as raças Poodle e Schnauzer apresentem maior incidência (González & Silva 2017). A maioria dos cães diabéticos irão desenvolver catarata, e muitos irão progredir para cegueira (Basher & Roberts, 1995). Em um estudo realizado com cães diagnosticados com diabetes mellitus em Porto Alegre, 21,4% dos tutores foram motivados a procurar atendimento veterinário por observarem catarata e/ou cegueira como principal sinal clínico (Pöppl & González, 2005). A formação da catarata diabética varia de acordo com o indivíduo, espécie afetada, idade do diagnóstico da doença, duração da diabetes e severidade da hiperglicemia. O desenvolvimento da catarata diabética ocorre em cerca de 75-80% dos cães em aproximadamente meses (Gelatt, 2014). A catarata é formada na estrutura intraocular denominada cristalino ou lente, e ela consiste na opacificação das fibras da lente (Gelatt, 2014). Estas fibras são formadas a partir das células epiteliais da lente, e elas não possuem algumas organelas, incluindo as mitocôndrias. Sendo assim, o metabolismo energético da lente consiste principalmente da glicólise anaeróbica (70%) e em segundo lugar pela via dos polióis (5%) (Basher & Roberts, 1995). O metabolismo 1 Petersen, M. (2018). Repercussões oculares da diabetes mellitus e do hiperadrenocorticismo. Disciplina de Fundamentos Bioquímicos dos Transtornos Metabólicos, Programa de Pós-Graduação em Ciências Veterinárias, Universidade Federal do Rio Grande do Sul. 10 p. 1

2 energético está exemplificado na Figura 1. Na via dos polióis, a glicose é convertida em sorbitol pela enzima aldose redutase (através da oxidação de NADPH em NADP). O sorbitol por sua vez é convertido em fructose pela enzima poliol desidrogenase (mediante redução de NADPH em NADP). O sorbitol não possui a capacidade de se difundir pelas membranas celulares, sendo acumulada no interior da lente, gerando um quadro de hiperosmolaridade. Uma vez instaurado um gradiente osmótico para dentro da lente, há um aumento da concentração de água na lente, que gera inchaço das fibras da lente, resultando em opacificação. A fructose é gerada lentamente a partir do sorbitol e se difunde pelas membranas celulares (Basher & Roberts, 1995). Figura 1. Esquema simplificado do metabolismo da glicose na lente (Basher &Roberts, 1995) Os animais diabéticos apresentam uma maior concentração de glicose no sangue, resultando em maior difusão de glicose para dentro da lente. Sendo assim, a principal via de energia da lente, a glicólise anaeróbica, é desviada para via dos polióis. Isso ocorre, pois, a primeira enzima envolvida na glicólise anaeróbica, a hexoquinase, possui suprimento limitado. Assim, a via dos polióis se torna a principal via glicolítica da lente nos animais diabéticos (Gelatt, 2014). O nível de aldose redutase e a concentração de glicose no humor aquoso e no sangue, irão 2

3 determinar a velocidade na formação da catarata. Uma das razões para variação na suscetibilidade entre indivíduos, espécies e idades é a atividade de aldose redutase intralenticular (Basher & Roberts, 1995). Cães jovens diabéticos são muito suscetíveis, enquanto que felinos diabéticos são resistentes à formação da catarata. Quanto maior a atividade de aldose redutase maior será a conversão de glicose em sorbitol, e mais rápido irá se desenvolver a catarata. Em felinos jovens, a atividade da aldose redutase é maior do que em felinos idosos, e quando comparado a cães, a atividade da aldose redutase em felinos idosos é menor que cães idosos. Isso explica por que felinos diabéticos são resistentes a formação de catarata, visto que a diabetes mellitus raramente acomete felinos jovens (Gelatt, 2014). As mudanças na lente são observadas clinicamente através de midríase farmacológica. Inicialmente observa-se vacúolos no córtex equatorial, se estendendo da cápsula anterior até a cápsula posterior da lente (Figura 2). As linhas de sutura da lente (Y) podem estar opacificadas (Figura 3). A opacificação se estende através de todo o córtex da lente, até a formação de catarata madura atingindo 100% da lente (Figura 4). Nesta fase as linhas de sutura da lente frequentemente estão fraturadas, o que resulta em um quadro de uveíte (Figura 5). Contudo, nos animais diabéticos a catarata se desenvolve de forma rápida, progressiva e bilateral, sendo o diagnóstico realizado no estágio de catarata madura (Gelatt, 2014). Figura 2. Vacúolos no córtex equatorial da lente (Dziezyc, 2004) Figura 3. Opacificação das linhas de sutura da lente (Dziezyc, 2004) Figura 4. Opacificação total da lente e linhas de sutura evidentes (Dziezyc, 2004) Figura 5. Linhas de sutura fraturas e uveíte observada pela hiperemia conjuntival (Dziezyc, 2004) 3

4 Perda das células endoteliais da córnea O aumento da concentração de glicose no humor aquoso leva à perda das células endoteliais da córnea. Quando examinadas com microscopia especular, as células da córnea de cães diabéticos apresentam maior pleomorfismo (diminuição na porcentagem de células hexagonais normais) e polimegatismo celular (variação do tamanho celular), o que resulta em perda celular (Basher, Roberts, 1995). Essas alterações estão diretamente relacionadas com o grau de controle da diabetes (Gelatt, 2014). Clinicamente a perda das células endoteliais da córnea se apresenta como edema de córnea (Figura 6), e esta alteração pode ser detectada com o exame da córnea utilizando uma lâmpada de fenda (Figura 7). Mesmo que não seja possível detectar clinicamente, a perda de células endoteliais da córnea pode contribuir para o edema de córnea após a cirurgia de catarata (Basher & Roberts, 1995). Redução da sensibilidade corneana: Figura 6. Canino apresentando edema de córnea (Dziezyc, 2004) Figura 7. Exame da córnea com lâmpada de fenda mostrando edema de córnea (Dziezyc, 2004) Alterações nos parâmetros ceratoconjuntivais A córnea é inervada por ramos desmielinizados do nervo trigêmeo, que são importantes na remoção e regulação de mecanismos protetores da córnea. Além disso, a inervação corneal serve de mediador para a produção lacrimal, fechamento das pálpebras, regulação da expressão do colágeno corneal, e função e integridade das células epiteliais (Plummer et al., 2007). Cães diabéticos tendem a apresentar neuropatia difusa, que pode afetar o sistema nervoso sensorial e motor, resultando em uma menor sensibilidade corneal, o que pode predispor a úlceras de córnea. Devido a diminuição da sensibilidade corneana (Figura 8) animais diabéticos com úlceras de córnea geralmente demoram a manifestar dor ocular, retardando o diagnóstico (Plummer et al., 2007). Cães com catarata diabética apresentam valores de limiares de toque na córnea significativamente maiores quando comparados a cães sem catarata e sem diabetes mellitus 4

5 (Gelatt, 2014). As alterações na inervação corneal são diretamente relacionadas com o grau de controle da glicemia. Figura 8. Diminuição da sensibilidade corneal demonstrada por um algodão em contato com a córnea sem resposta ao estímulo (Plummer et al., 2007) Quanto as alterações no filme lacrimal, os cães com catarata diabética apresentam maiores concentrações de glicose na lágrima quando comparados a cães sem catarata e sem diabetes mellitus, e a cães com catarata e sem diabetes mellitus. No entanto, a elevação de glicose na lágrima não parece afetar a microbiota conjuntival. Além disso, cães diabéticos apresentam menor média no tempo de quebra do filme lacrimal (TFBUT) quando comparados a cães sem catarata e sem diabetes mellitus. Durante procedimentos anestésicos, cães com diabetes apresentam alterações lacrimais, sendo necessário o uso de lubrificantes durante procedimentos cirúrgicos para evitar úlceras de córnea por exposição (Gelatt, 2014). Retinopatia diabética A retinopatia diabética é uma complicação clínica incomum em cães, e quando ocorre se observa microaneurismas, hemorragias, varicoses e shunts capilares (González & Silva, 2017). Contudo, cães diabéticos com retinopatias geralmente apresentam apenas a formação de microaneurismas. Em humanos diabéticos, a perda da visão pode resultar da retinopatia diabética que cursou por muitos anos, no entanto em caninos as mudanças na retina são menores (Basher & Roberts, 1995). A hiperglicemia prolongada, mesmo que intermitente, provoca danos vasculares na retina, e resulta em uma sequência de alterações retinianas, denominada retinopatia 5

6 diabética (Basher & Roberts, 1995). O controle glicêmico é o único tratamento adequado parar inibir ou prevenir a progressão da retinopatia diabética. O diagnóstico dessa enfermidade nem sempre é realizado devido ao fato de que quase sempre há a formação concomitante de catarata, o que impede a visualização do fundo de olho. Contudo, cerca de 21% dos cães diabéticos apresentavam hemorragias e microaneurismas na retina após a cirurgia para remoção de catarata (Plummer et al., 2007). A retinopatia diabética pode se apresentar de três formas denominadas: inicial, não proliferativa e proliferativa. A retinopatia diabética inicial é caracterizada por microaneurismas, e demora cerca de 3 a 5 anos para se desenvolver. Na retinopatia diabética não proliferativa, é caracterizada pela perda de pericytes, que funcionam como suporte dos capilares retinianos. Com a perda dos pericytes há formação de microaneurismas, hemorragias, infartos e edema na retina. Por fim, a retinopatia diabética proliferativa, é observada em humanos e devastadora para a visão humana, no entanto, não foi observada em cães (Gelatt, 2014). Hiperadrenocorticismo O hiperadrenocorticismo (HAC) ou síndrome de Cushing, é uma das desordens endócrinas mais comum no cão, e ocasional nos equinos e felinos. Os animais com HAC apresentam um conjunto de anormalidades clínicas e bioquímicas decorrentes no excesso crônico de glicocorticóides. O HAC pode ser de ocorrência natural ou iatrogênico. Os casos de HAC naturais podem ser causados por hiperplasia ou neoplasias (macroadenomas) na glândula pituitária, ou por tumores do córtex adrenal (González & Silva 2017). Complicações oftálmicas primárias não são observadas em animais com hiperadrenocorticismo (HAC), mas há uma extensa lista de complicações oftálmicas como consequência da alta concentração de corticosteróides presente nesta doença (Gelatt, 2014). Animais que apresentem HAC devido a macroadenoma pituitário podem apresentar disfunções dos nervos cranianos, e cegueira devido os efeitos diretos do tamanho do tumor (Plummer et al., 2007). Repercussões sistêmicas, como hipertensão arterial, e metabólicas, como hiperlipidemia e lipoproteinemia, geralmente são as causadoras das alterações oculares em cães com síndrome de Cushing. A hipertensão arterial pode predispor a hemorragias oculares, como hemorragia na retina e hifema (acúmulo de sangue livre na câmara anterior). Alguns animais podem apresentar HAC concomitantemente com diabetes mellitus, o que resulta em maior risco para o desenvolvimento de catarata, uveíte e retinopatia. 6

7 Úlceras de córnea As úlceras de córnea não são uma consequência direta do HAC. Elas podem ser causadas por vários motivos, entre eles exoftalmia e paralisia facial, em que ambos resultam em maior exposição da superfície ocular (Gelatt, 2014). O excesso de cortisol circulante dificulta a cicatrização da córnea. Animais com HAC apresentam uma cicatrização corneal mais lenta, quando comparado a animais sem HAC. Este fato contribui para que a lesão de córnea progrida cada vez mais, podendo até progredir para quadros de perfuração ocular (Plummer et al., 2007). Ceratoconjuntivite seca A ceratoconjuntivite seca (CCS), também denominada olho seco, facilita a exposição da córnea devido a alterações no filme lacrimal. Animais previamente diagnosticados com CCS que desenvolvem HAC, geralmente apresentam casos recorrentes de úlceras de córnea (Plummer et al., 2007). Clinicamente os tutores de animais com CCS relatam secreção ocular (Figura 9) muitas vezes de forma intensa e purulenta, prurido na região ocular e desconforto. Durante o exame oftálmico deve-se realizar o teste lacrimal de Schirmer (TLS) para aferição da produção lacrimal (Figura 10). Este teste deve ser o primeiro a ser realizado para que os demais testes não interferiram no resultado (Gelatt, 2014). Figura 9. Canino com CCS apresentando secreção mucosa (Gelatt, 2014) Figura 10. Canino realizando o teste lacrimal de Schirmer (Plummer et al., 2007) Degeneração de córnea O excesso de cortisol circulante apresenta um risco para o depósito de cálcio no estroma corneal, o que pode resultar em ceratite ulcerativa ou em opacidades na córnea, denominadas degeneração de córnea (Gelatt, 2014). Clinicamente observam-se opacidades na córnea (Figuras 11 e 12), que podem ser uni ou bilateral e quando bilateral geralmente as lesões não são simétricas 7

8 (o que auxilia no diagnóstico diferencial de distrofia de córnea). Deposição de cálcio ao longo da fissura palpebral é denominada ceratopatia em banda (Plummer et al., 2007). Quando a degeneração de córnea por acúmulo de moléculas de cálcio na córnea estiver associada a úlceras, pode-se instituir o tratamento com quelantes de cálcio (como por exemplo o EDTA colírio) na tentativa de remover ou prevenir a progressão do acúmulo dessas moléculas. Contudo, quando o epitélio corneal estiver intacto, isto é, sem úlceras de córnea, o tratamento com quelantes de cálcio se torna ineficaz. Figura 11. Canino apresentando degeneração de córnea (Dziezyc, 2004) Figura 12. Canino apresentando degeneração de córnea (Plummer et al., 2007) Acúmulo de lipídeos no humor aquoso A barreira hemato-aquosa previne a entrada de moléculas grandes no humor aquoso, como lipoproteínas. Contudo, alterações oculares como uveíte, podem alterar a permeabilidade dos vasos sanguíneos resultando em acúmulo de lipídeos (Gelatt, 2014). Clinicamente o humor aquoso se apresenta com maior turbidez, e em alguns casos até totalmente opaco (Figura 13). Além disso o acúmulo de lipídeos no humor aquoso, irá gerar ou exacerbar quadros de uveíte, que podem provocar intenso desconforto ocular, e danificar estruturas intraoculares como. Contudo, o acúmulo de lipídeos no humor aquoso e suas repercussões são melhorados conforme o controle da doença sistêmica e redução nos valores de lipídeos circulantes (Plummer et al., 2007). 8

9 Figura 13. Acúmulo de lipídeos no humor aquoso totalmente opaco (Plummer et al., 2007) Lipemia retinalis Animais com HAC frequentemente apresentam hiperlipidemia. As consequências oculares mais comuns da hiperlipidemia são a lipemia retinalis e o acúmulo de lipídeos no humor aquoso (Gelatt, 2014). Na fundoscopia de animais com hiperlipedmia pode-se observar os vasos sanguíneos da retina com coloração branca ou rosa claro (Figura 14), caracterizando a lipemia retinalis. Com o controle da doença sistêmica e com a redução da concentração de lipídeos circulantes, se tem melhora no quadro ocular no animal, não sendo necessária terapias específicas (Plummer et al., 2007). Figura 14. Lipemia retinalis (Plummer et al., 2007) SARD SARD é a sigla para síndrome de degeneração retiniana adquirida repentina. É uma síndrome não inflamatória da retina, em que há degeneração e perda dos fotorreceptores. Animais 9

10 com SARD apresentam cegueira aguda e bilateral, e inicialmente o exame de fundo de olho (fundoscopia) não apresenta alterações. A cegueira ocorre de forma aguda, um ou dois dias, ou pode se desenvolver gradualmente, durante algumas semanas. Mesmo com a fundoscopia sem alterações do exame de eletrorretinografia revela perda da função retiniana. Com algumas semanas de progressão da doença, a retina começa a apresentar sinais de degeneração, que incluem hiperreflexia tapetal, atenuação dos vasos sanguíneos e atrofia do nervo óptico (Gelatt, 2014). Até o momento não existem tratamentos para degeneração retiniana, e a cegueira é permanente. Muitos animais com SARD apresentam alterações bioquímicas (aumento de fosfatase alcalina, de alanina aminotransferase e de colesterol) e sinais clínicos (poliúria, polidpsia, polifagia, ofegação e ansiedade) compatíveis com o excesso de glicocorticóides, contudo nem todos apresentam aumento no cortisol sanguíneo. É possível que a glândula adrenal ou a pituitária de animais com SARD secretem diferentes substâncias que podem resultar em sinais clínicos compatíveis com a síndrome de Cushing (Plummer et al., 2007). Referências bibliográficas Basher, A. W. P., Roberts, S. M. (1995). Ocular manifestations of diabetes mellitus: diabetic cataracts in dogs. Veterinary Clinics of North America: Small Animal Practice, 25, Dziezyc, J., Millichamp, N. J. (2004). Color atlas of canine and feline ophthalmology. Missouri: Elsevier Saunders, 435p. Gelatt, K. N. (2014). Essentials of veterinary ophthalmology. 3 ed. Iowa: Wiley Blackwell, 723 p. González, F. H. D, Silva, S. C. (2017). Introdução à bioquímica clínica veterinária. 3 ed. Porto Alegre: Editora UFRGS, 535p. Plummer, C. E., Specht, A., Gelatt, K. N. (2007). Ocular manifestations of endocrine disease. Compendium, Pöppl, A. G., González, F. H. D. (2005). Aspectos epidemiológicos e clínico-laboratoriais da diabetes mellitus em cães. Acta Scientiae Veterinariae, 33,