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Title: Caraterização das fases iniciais da retinopatia diabética. Diagnóstico precoce e biomarcadores da atividade da retinopatia
Other Titles: Characterization of inithial phases of diabetic retinopathy. Early diagnosis and biomarkers of diabetic retinopathy activity
Authors: Ribeiro, Maria Luísa Ferreira Soares e Silva Reis 
Orientador: Silva, Rufino Martins
Fonseca, Maria da Conceição Lopes Lobo da
Keywords: Retinopatia Diabética; Microaneurismas; "Turnover" de Microaneurismas; Retinografia Digital; Tomografia de Coerência Ótica; Edema Macular Clinicamente Significativo;; Rastreio da Retinopatia Diabética; Análise Automática de Imagens
Issue Date: 16-Sep-2016
Citation: RIBEIRO, Maria Luísa Ferreira Soares e Silva Reis - Caraterização das fases iniciais da retinopatia diabética : diagnóstico precoce e biomarcadores da atividade da retinopatia. Coimbra : [s.n.], 2016. Tese de doutoramento. Disponível na WWW: http://hdl.handle.net/10316/30552
Abstract: As terapêuticas atualmente existentes para a retinopatia diabética têm apenas indicação quando estão presentes as complicações ameaçadoras de perda de visão (edema macular diabético e retinopatia diabética proliferativa) e incluem a fotocoagulação por laser, as injeções intravítreas de fármacos inibidores dos fatores de crescimento endotelial vascular e/ou corticosteróides e a vitrectomia. São tratamentos invasivos e apenas estão indicados em fases avançadas da retinopatia diabética, quando a perda de visão pode já ser irreversível. Perante esta perspetiva, o desenvolvimento e a validação de tratamentos eficazes nas fases precoces da doença retiniana, quando o processo pode ainda ser reversível, e antes de ocorrer a perda de visão, são a maior prioridade atual da investigação clínica da retinopatia diabética. É neste contexto que se situa a nossa contribuição, focada no objetivo de identificar precocemente e tratar de forma atempada os olhos/doentes que apresentam risco de progressão da retinopatia diabética e também na caracterização de biomarcadores de risco de progressão desta patologia para as complicações causadoras de perda de visão. Apresentamos o rastreio sistemático realizado na zona centro de Portugal, que utiliza um novo método de identificação de lesões de retinopatia diabética, os microaneurismas/red-dots, através de um softwareautomático (RetmarkerSR) e uma nova escala de classificação de lesões de retinopatia diabética. As metodologias utilizadas têm a vantagem de diminuir a sobrecarga humana na classificação das imagens da retina, reduzindo os custos e permitindo uma triagem atempada dos doentes que necessitam de tratamento. Analisamos as opções feitas e os resultados obtidos, que validam o programa realizado. Por outro lado, reconhece-se atualmente que a retinopatia diabética tem diferentes taxas de progressão em diferentes indivíduos, mesmo quando o controlo metabólico e a duração da diabetes mellitus são semelhantes. Neste âmbito, o outro tema que abordamos refere-se à identificação de biomarcadores de progressão nas fases precoces da retinopatia diabética, dos quais destacamos o turnover dos microaneurismas como tradutor da atividade desta doença ocular. A medida destes parâmetros de atividade dos microaneurismas revelou-se capaz de identificar precocemente olhos/doentes que estão em risco de desenvolver as complicações de retinopatia diabética, criando a possibilidade de efetuar um acompanhamento mais eficaz, prevenindo a perda de visão. Com base nos resultados obtidos, será possível, agora, identificar doentes em risco de progressão da retinopatia diabética, que cumpram critérios para serem preferencialmente incluídos em ensaios clínicos, com o objetivo de estudar potenciais tratamentos aplicados nas fases iniciais da retinopatia diabética. Entendemos que é fundamental investir na medicina preventiva. Neste âmbito, revelam-se importantes as metodologias atrás descritas. O nosso trabalho compreendeu os seguintes passos principais:  Introdução, onde descrevemos sucintamente a história natural, a caracterização clínica e a progressão da retinopatia diabética e a relevância do seu diagnóstico precoce;  O rastreio de retinopatia diabética e a sua melhoria por um sistema computorizado em que destacamos a nossa contribuição pessoal;  A nossa contribuição pessoal sobre a formação e o desaparecimento dos microaneurismas (turnover dos microaneurismas) como indicadores da atividade da doença retiniana na diabetes mellitus e o seu papel na identificação dos olhos em risco de progressão. Os nossos estudos apontam, portanto, para um conceito atualizado do acompanhamento e tratamento da retinopatia diabética, que inclui o rastreio regular sistemático e a identificação precoce de olhos em risco de progressão.
The currently existing therapies for diabetic retinopathy are only indicated in cases of sight threatening diabetic retinopathy (diabetic macular edema and proliferative diabetic retinopathy) and consist of laser photocoagulation, of intravitreal injections of vascular endothelial growth factor inhibitors and/or corticosteroid drugs and vitrectomy. All these forms of treatment are invasive and, therefore, only indicated in advanced stages of diabetic retinopathy, when vision loss may become irreversible. From under this standpoint, the development and validation of effective treatments in the early stages of the retina disease, when the process can still be reversible and before vision loss happens, have become the utmost priority in current diabetic retinopathy clinical research. In this framework, the core of our contribution is focused not only in the early identification and subsequent treatment of the eyes/patients presenting risk of diabetic retinopathy progression but also in the characterization of this disease risk progression biomarkers that have to do with complications leading to vision loss. The screening that was held in the centre area of Portugal uses a new diabetic retinopathy lesion identification method –the microaneurysms /red-dots, by means of an automated system –the RetmarkerSR – as well as a new classification scale of diabetic retinopathy lesions. The methodologies that have been followed hold the advantages of permitting the use of a lower amount of human resources to rate the retina images, reducing costs while still allowing a timely selection of all the patients in need of treatment. We analyse the choices made as well as the results we obtained, which validate the programme we carried out. On the other hand, at the present time it is commonly acknowledged that diabetic retinopathy has diverse progression rates in different individuals even if the control of metabolism and the duration of diabetes mellitus are similar. In this specific context, we approach another issue regarding the identification of progression biomarkers in early stages of diabetic retinopathy, of which we would like to highlight the microaneurysms’ turnover, as an indicator of the disease activity. The measurement of the above mentioned microaneurysms’ activity parameters has made it possible to identify eyes/patients that risk developing diabetic retinopathy complications, opening up opportunities for early recognition and making way for more effective monitoring, contributing to the prevention of vision loss. The gathered data will allow the detection of patients who may be risking diabetic retinopathy progression so as to include them in clinical trials as preferential subjects, should they meet all the necessary criteria. These clinical trials aim at studying potential treatments to be received in the early stages of diabetic retinopathy. We strongly believe that preventive medicine is of paramount importance and as such the above-described methodologies have proven and still prove to be adequate and important. The general outline of the present study is as follows: – Introduction, a brief description of the natural history of diabetic retinopathy is included as well as its clinical characterization, its progression and the importance of its early diagnosis; – The screening for diabetic retinopathy and its improvement by means of an automated system, over which our personal contribution is highlighted; – Our personal contribution about the formation and the disappearance of the microaneurysms (microaneurysms’ turnover) as indicators of the activity of the disease of the retina in the diabetes mellitus and its role in the detection of eyes in risk of progression. Our research points to an updated concept of monitoring and treatment of diabetic retinopathy. Thus, the treatment of the disease implies a regular and systematic screening and the early recognition of the eyes at risk of progression.
Description: Tese de doutoramento em Ciências da Saúde, no ramo de Medicina, apresentada à Faculdade de Medicina da Universidade de Coimbra
URI: https://hdl.handle.net/10316/30552
Rights: openAccess
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