Antioxidant properties of amniotic membrane: novel observations from a pilot study

ObjectiveAmniotic membrane (AM) is used to manage various debilitated ocular surface conditions. The impact of oxidative stress and free radicals on the ocular surface is increasingly being recognized. Hyaluronic acid (HA) has anti-inflammatory properties and is abundantly present in AM. In this in vitro pilot study, we investigated the potential of AM for intrinsic free radical scavenging properties.MethodsStrips of AM were incubated in sealed tubes with hydrogen peroxide (H2O2). After being sonicated, uptake of reactive oxygen species (ROS) was measured by the Amplex Red Hydrogen Peroxide/Peroxidase assay. For comparison, 1630 kDA HA was used.ResultsThere was uptake of ROS by all AM samples, which decreased with increasing concentrations of H2O2. Mean ROS uptake for 5 different AMs at 1 hour was significantly greater for 50 μM (83%; SD 11.7, SEM 5.23) compared with 100 μM (67%; SD 20.48, SEM 9.16; p = 0.028; 95% CI 2.8–29.2). The HA comparison group showed similar uptake and trend.ConclusionThis pilot study demonstrates that AM is able to remove ROS from its environment. Demonstrating total antioxidant capacity in AM provides evidence for use as a free radical scavenger. The antioxidant properties of AM and the contribution from HA require more research.

RésuméObjetLa membrane amniotique (MA) sert à gérer divers états de débilitation des surfaces oculaires. La reconnaissance de l’impact du stress oxydant et des radicaux libres sur la surface oculaire augmente. L’acide hyaluronique (AH) a des propriétés anti-inflammatoires et abonde dans la MA. Dans cette étude pilote in vitro, nous avons examiné le potentiel de la MA concernant ses propriétés anti-radicalaires intrinsèques.NatureÉtude pilote in vitro.MéthodesDes bandes de MA ont été incubées dans des tubes scellés avec de l’eau oxygénée (H2O2). Après la soumission à l’ultrason, la prise des dérivés réactifs d'oxygène (DRO) a été mesurée par le test Amplex de peroxyde/peroxydase d’hydrogène rouge. L’AH de 1630kDA a servi à la comparaison.RésultatsIl y eut des prises des DRO dans tous les échantillons de MA, qui diminuèrent avec l’augmentation des concentrations de H202. La moyenne des prises des DRO de 5 MA différentes après 1 heure était considérablement plus grande pour 50uM (83 %; SD 11,7, SEM 5,23) comparativement à 100uM (67 %; SD 20,48, SEM 9,16; p = 0,028, 95% CI (2,8, 29,2)). La comparaison du groupe AH a montré une prise et une tendance similaires.ConclusionCette étude pilote démontre que la MA peut éliminer les DRO de son environnement. La démonstration de l’entière capacité antioxydante de l’AM fournit l’évidence de son utilisation comme puissant anti-radicalaire. Les propriétés d’antioxydant de la MA et la contribution de l’AH requièrent plus de recherches.