Safety and efficacy of quercetin as an alternative to riboflavin in collagen cross-linking treatment Innocuité et efficacité de la quercétine comme alternative à la riboflavine dans le traitement de réticulation du collagène


Katre B., Altıntaş Ö., Emre E., Şık Sarman Z., CENGİZ A., KASAP M., ...Daha Fazla

Journal Francais d'Ophtalmologie, cilt.48, sa.9, 2025 (SCI-Expanded) identifier identifier

  • Yayın Türü: Makale / Tam Makale
  • Cilt numarası: 48 Sayı: 9
  • Basım Tarihi: 2025
  • Doi Numarası: 10.1016/j.jfo.2025.104667
  • Dergi Adı: Journal Francais d'Ophtalmologie
  • Derginin Tarandığı İndeksler: Science Citation Index Expanded (SCI-EXPANDED), Scopus, PASCAL, CAB Abstracts, Veterinary Science Database
  • Anahtar Kelimeler: Cross-linking, Keratoconus, Kératocône, Module de Young, Quercetin, Quercétine, Riboflavin, Riboflavine, Réticulation, Young's modulus
  • Acıbadem Mehmet Ali Aydınlar Üniversitesi Adresli: Hayır

Özet

Purpose: To evaluate the safety and efficacy of quercetin as an alternative to riboflavin in collagen cross-linking (CXL) treatment. Methods: Australia-New Zealand rabbits (n = 60) were divided into four groups: a control group (C group; no UVA exposure), a Tween 20 buffer group (T group; UVA irradiated), a riboflavin group (R group; UVA irradiated with riboflavin), and a quercetin group (Q group; UVA irradiated with quercetin). The corneal tissues were analyzed histologically and biomechanically on days 7 and 42 post-treatment. Results: The biomechanical tests demonstrated a 50% increase in Young's modulus and a 21% increase in tensile strength in the R group compared to controls (P < 0.05), confirming significant corneal stiffening. In contrast, the Q group showed an 18% increase in Young's modulus, but this was not statistically significant compared to controls (P > 0.05). Histological analysis revealed no inflammation, corneal edema, or endothelial damage in any group. Keratocyte apoptosis was detected in the anterior stroma of the R and Q groups at day 7, with repopulation occurring by day 42. Conclusion: While quercetin demonstrated some biomechanical effects; its impact on corneal stiffening was significantly lower than that of riboflavin, indicating its inefficacy as a photo-induced cross-linking agent. Objectif: Évaluer l'innocuité et l'efficacité de la quercétine comme alternative à la riboflavine dans le traitement de réticulation du collagène (CXL). Méthodes: Des lapins d'Australie-Nouvelle-Zélande (n = 60) ont été divisés en quatre groupes : un groupe témoin (groupe C; pas d'exposition aux UVA), un groupe tampon Tween 20 (groupe T ; irradié aux UVA), un groupe riboflavine (groupe R ; irradié aux UVA avec de la riboflavine) et un groupe quercétine (groupe Q ; irradié aux UVA avec de la quercétine). Les tissus cornéens ont été analysés histologiquement et biomécaniquement aux jours 7 et 42 après le traitement. Résultats: Les tests biomécaniques ont démontré une augmentation de 50 % du module de Young et une augmentation de 21 % de la résistance à la traction dans le groupe R par rapport aux témoins (p > 0,05), confirmant un raidissement cornéen significatif. En revanche, le groupe Q a montré une augmentation de 18 % du module de Young, mais celle-ci n’était pas statistiquement significative par rapport aux témoins (p > 0,05). L'analyse histologique n'a révélé aucune inflammation, œdème cornéen ou atteinte endothéliale dans aucun groupe. Une apoptose des kératocytes a été détectée dans le stroma antérieur des groupes R et Q au jour 7, avec une repopulation survenant au jour 42. Conclusion: Bien que la quercétine ait démontré un certain effet biomécanique, son impact sur le raidissement cornéen était significativement inférieur à celui de la riboflavine, indiquant son inefficacité en tant qu'agent de réticulation photo-induit.