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Hintergrund: Trypanblau wird in der vitreoretinalen Chirurgie zur intraoperativen Kontrastierung epiretinaler Membranen verwendet. Während Trypanblau solitär betrachtet photostabil und biokompatibel ist, wurde experimentell eine Zytotoxizität nachgewiesen und klinisch wurden Fälle von Makulaatrophie beobachtet. Genaue Mechanismen dieser Toxizität sind bisher ungeklärt. Ziel unserer Studie war es daher den Einfluss von Lutein, welches ubiquitär in der Makula vorkommt, auf die Photostabilität von Trypanblau zu untersuchen.

Methoden: In einem in-vitro Experiment wurden Lutein/Trypanblau Farbstofflösungen über einen Zeitraum von 120 Stunden mit Blaulicht einer Wellenlänge von 460 nm und einer Intensität von 30 W/m2 bestrahlt. Anschließend wurden alle Proben UV/vis-spektrometrisch (Bandbreite 220-750 nm) und massenspektrometrisch (MALDI-TOF) untersucht. Änderungen von Absorbanz und Fragmentierung wurden in Abhängigkeit von der Bestrahlungsdauer analysiert.

Ergebnisse: Nach Blaulichtbestrahlung zeigte sich eine starke negative Korrelation zwischen der Bestrahlungsdauer und den Absorbanzen für Trypanblau (λTB=580 nm; r=-0,960; p<0,001) und Lutein (λL=370 nm; r=-0,811; p<0,001). Massenspektrometrisch wurden charakteristische Fragmentierungsmuster von Lutein detektiert. Außerdem ergaben sich Hinweise auf die Entstehung von Intermediaten aus photoaktiviertem Lutein und Trypanblau, bei deren photodynamischer Zersetzung vermutlich kleine reaktive Moleküle wie Dimethylsulfat, Hydroxylamin und Dimethylether freigesetzt werden.

Schlussfolgerungen: Unsere Ergebnisse zeigen, dass Trypanblau in der Anwesenheit von photoaktiviertem Lutein zersetzt wird. Im Verlauf dieser Reaktionen entstehen zum Teil zytotoxische Substanzen, die frühere experimentelle und klinische Beobachtungen erklären.