गैर-मानव प्राइमेट (एनएचपी) शारीरिक और आनुवंशिक समानताओं के कारण मानव रेटिना सेलुलर चिकित्सीय का अध्ययन करने के लिए एक आदर्श मॉडल है। यह पांडुलिपि एनएचपी आंखों में रेटिना वर्णक उपकला कोशिकाओं के उप-दस्तावेजीय प्रत्यारोपण के लिए एक विधि का वर्णन करती है और मैकुलर हेरफेर से जुड़ी इंट्राऑपरेटिव जटिलताओं को रोकने के लिए रणनीतियों का वर्णन करती है।
रेटिना वर्णक उपकला (आरपीई) प्रत्यारोपण विरासत में मिली और अधिग्रहित रेटिना अपक्षयी बीमारियों के उपचार के लिए महान वादा रखता है। इन स्थितियों में रेटिनाइटिस पिगमेंटोसा (आरपी) और उम्र से संबंधित धब्बेदार अध: पतन (एएमडी) के उन्नत रूप शामिल हैं, जैसे कि भौगोलिक शोष (जीए)। साथ में, ये विकार विश्व स्तर पर वर्तमान में इलाज योग्य अंधापन के एक महत्वपूर्ण अनुपात का प्रतिनिधित्व करते हैं। इन अपूर्ण चिकित्सा आवश्यकताओं ने आरपीई प्रतिस्थापन के तरीकों को विकसित करने में बढ़ी हुई अकादमिक रुचि उत्पन्न की है। आमतौर पर चिकित्सीय के प्रीक्लिनिकल परीक्षण के लिए उपयोग किए जाने वाले पशु मॉडलों में से, गैर-मानव प्राइमेट (एनएचपी) एकमात्र पशु मॉडल है जिसमें मैक्यूला होता है। जैसा कि यह मानव आंख के साथ इस शारीरिक समानता को साझा करता है, एनएचपी आंख उन्नत चिकित्सा औषधीय उत्पादों (एटीएमपी) जैसे आरपीई सेल थेरेपी के विकास के लिए एक महत्वपूर्ण और उपयुक्त प्रीक्लिनिकल पशु मॉडल है।
यह पांडुलिपि एक आरपीई मोनोलेयर के उप-मैकुलर प्रत्यारोपण के लिए एक विधि का वर्णन करती है, जो पॉलीइथिलीन टेरेफ्थालेट (पीईटी) सेल वाहक पर सुसंस्कृत होती है, मैक्यूला के नीचे एक सर्जिकल रूप से बनाए गए आरपीई घाव पर इम्यूनोस्प्रेस्ड एनएचपी में। फोवा-मैक्यूला का केंद्रीय एवैस्कुलर हिस्सा-प्रत्यारोपण के दौरान सबसे बड़ी यांत्रिक कमजोरी की साइट है। फोवल आघात तब होगा जब प्रारंभिक सबरेटिनल द्रव इंजेक्शन रेटिना पर अत्यधिक बल उत्पन्न करता है। इसलिए, perfluorocarbon तरल (PFCL) vitreous टैम्पोनेड के तहत धीमी गति से इंजेक्शन एक रेटिना ब्लेब बनाने के लिए कम इंट्राओकुलर दबाव (आईओपी) सेटिंग्स पर एक दोहरे बोर subretinal इंजेक्शन cannula के साथ सिफारिश की है।
एक intravitreal plasminogen इंजेक्शन के साथ pretreatment parafoveal RPE-photoreceptor आसंजन जारी करने के लिए भी सलाह दी जाती है। ये संयुक्त रणनीतियां पारंपरिक तकनीकों की तुलना में फोवल आँसू की संभावना को कम कर सकती हैं। एनएचपी आरपीई सेल थेरेपी विकास के प्रीक्लिनिकल चरण में एक प्रमुख पशु मॉडल है। यह प्रोटोकॉल एनएचपी आंखों में आरपीई सेलुलर थेरेपी के वितरण से जुड़ी तकनीकी चुनौतियों को संबोधित करता है।
आरपीई प्रत्यारोपण विरासत में मिली और अधिग्रहित रेटिना अपक्षयी बीमारियों के उपचार के लिए महान वादा करता है। इन स्थितियों में रेटिनाइटिस पिगमेंटोसा (आरपी, रॉड-कोन डिस्ट्रॉफी) और एएमडी के उन्नत रूप जैसे जीए शामिल हैं। सामूहिक रूप से, ये विकार विश्व स्तर पर वर्तमान में इलाज योग्य अंधापन के एक महत्वपूर्ण अनुपात का प्रतिनिधित्व करते हैं1,2। एएमडी के उन्नत चरणों को नियोवैस्कुलर एएमडी (एनएएमडी) और जीए में वर्गीकृत किया गया है। जबकि एनएएमडी के लिए प्रभावी उपचार विकल्प हैं, जैसे कि एंटी-वैस्कुलर एंडोथेलियल ग्रोथ फैक्टर (एंटी-वीईजीएफ) इंजेक्शन, जीए वाले रोगियों के पास सीमित उपचार विकल्प हैं। आरपी विरासत में मिले रेटिना विकारों का एक अत्यधिक विषम समूह है जो प्रगतिशील रेटिना फोटोरिसेप्टर अध: पतन की विशेषता है। कुछ रोगियों में, प्रेरक आनुवंशिक दोष फोटोरिसेप्टर के बजाय आरपीई के भीतर स्थित होता है; इसलिए, आरपीई रिप्लेसमेंट थेरेपी एक वैकल्पिक रणनीति हो सकती है यदि जीन थेरेपी संभव नहीं है।
इन स्थितियों के लिए प्रभावी उपचार विकसित करने में महत्वपूर्ण रुचि है। विशेष रूप से, आरपीई प्रत्यारोपण एक संभावित चिकित्सीय दृष्टिकोण 3,4,5,6,7,8 के रूप में कर्षण प्राप्त कर रहा है। चूंकि आरपीई प्रत्यारोपण पर पहली रिपोर्ट 1980 के दशक में दिखाई दी थी, इसलिए इस क्षेत्र में विभिन्न आरपीई सेल स्रोतों, वितरण रणनीतियों और रोग और प्रत्यारोपण के प्रयोगात्मक मॉडल 10,11,12,13,14 को शामिल करने के लिए विस्तार किया गया है। विभिन्न पशु मॉडलों में, केवल एनएचपी में ‘फोवा सेंट्रलिस’ के साथ एक ‘मैकुला ल्यूटिया’ है, जो मनुष्यों के साथ साझा रेटिना के पीछे के ध्रुव पर एक शारीरिक विशेषज्ञता है। fovea शंकु photoreceptors का एक बहुत ही उच्च घनत्व उच्च संकल्प केंद्रीय vision15 सक्षम होता है. एनएचपी में मनुष्यों की तुलना में एक समान जीनोमिक और प्रोटिओमिक मेकअप 16 भी है। ये समानताएं इसे ओकुलर रोगों के अध्ययन के लिए एक महत्वपूर्ण और उपयुक्त पशु मॉडल बनाती हैं जो मानव रेटिना 17,18 को प्रभावित करती हैं।
यह पांडुलिपि एक आरपीई के उप-धब्बेदार प्रत्यारोपण के लिए एक विधि का वर्णन करती है, जो एक पीईटी सेल वाहक द्वारा समर्थित है, इम्यूनोसप्रेस्ड एनएचपी में। खरगोशों में सबरेटिनल आरपीई प्रत्यारोपण के लिए एक ट्रांसविट्रल तकनीक को पिछले पांडुलिपि 19 में वर्णित किया गया है। हालांकि, एनएचपी में, फोवा की उपस्थिति को इंट्राऑपरेटिव हेरफेर 20 के दौरान विशेष देखभाल की आवश्यकता होती है। विशेष रूप से, एक फोवल आंसू का एक उच्च जोखिम है यदि सबरेटिनल द्रव इंजेक्शन विधियां रेटिना 20 पर अत्यधिक बल उत्पन्न करती हैं। इस पांडुलिपि का ध्यान, इसलिए, एनएचपी में अनजाने में फोवल आघात के जोखिम को कम करने के लिए रणनीतियों पर है।
इनमें पैराफोवल आसंजनों की रिहाई के लिए प्रीऑपरेटिव इंट्राविट्रियल प्लास्मिनोजेन इंजेक्शन का उपयोग शामिल है और सर्जिकल माइक्रोस्कोप-एकीकृत ऑप्टिकल कोहेरेंस टोमोग्राफी (miOCT) फोवल एनाटॉमी के वास्तविक समय के विज़ुअलाइज़ेशन के लिए इंट्राऑपरेटिव रूप से। कम आईओपी सेटिंग्स के तहत इंट्राओकुलर पीएफसीएल टैम्पोनेड के साथ एक कस्टम-मेड 25/41 जी डुअल-बोर सबरेटिनल कैनुला को फोवल डिटेचमेंट की अधिक नियंत्रित प्रक्रिया की अनुमति देने के लिए प्रस्तावित किया गया है। इसके अलावा, देशी आरपीई के सर्जिकल हटाने की सिफारिश आरोपण से पहले की जाती है ताकि प्रत्यारोपित आरपीई कोशिकाओं और मेजबान फोटोरिसेप्टर के बीच बेहतर एकीकरण की अनुमति मिल सके। अंत में, एनएचपी मॉडल के लिए एक पेरी- और पोस्टऑपरेटिव सिस्टमिक इम्यूनोसप्रेशन प्रोटोकॉल को आरपीई के अस्तित्व में सुधार करने के लिए वर्णित किया गया है, जो प्रत्यारोपण के बाद 11,21 है।
सबमैक्युलर आरपीई प्रत्यारोपण के लिए दो मुख्य दृष्टिकोणों का मूल्यांकन किया जा रहा है- एक आरपीई निलंबन का इंजेक्शन और मोनोलेयर आरपीई ग्राफ्ट का प्रत्यारोपण। दो विधियों के बीच एक विस्तृत तुलना इस पांडुलिपि के दायरे से परे है। हालांकि, एक मोनोलेयर आरपीई ग्राफ्ट का प्रत्यारोपण फायदेमंद हो सकता है क्योंकि आरपीई कोशिकाएं निलंबन की तुलना में मोनोलेयर में अधिक व्यवस्थित होती हैं। ग्राफ्ट में आरपीई कोशिकाओं को एक confluent monolayer में व्यवस्थित किया जाता है, जो शारीरिक आरपीई सेल परत के संगठन जैसा दिखता है और प्रत्यारोपित आरपीई कोशिकाओं को अपने शारीरिक कार्यों को करने में सक्षम बनाता है। यह सेल निलंबन की तुलना में अधिक सटीक खुराक मापदंडों को सक्षम बनाता है, जो नियामक कार्य और औद्योगिक स्केल-अप के लिए अत्यधिक प्रासंगिक है।
Subretinal अंतरिक्ष में आरपीई पैच ग्राफ्ट के वितरण के लिए मैक्यूला के सावधानीपूर्वक हेरफेर और subretinal अंतरिक्ष में ग्राफ्ट के सटीक सम्मिलन की आवश्यकता होती है। माइक्रोसर्जरी में तकनीकी प्रगति, जैसे कि miOCT, और इंट्राऑपरेटिव रेटिना ऊतक गतिशीलता की बेहतर समझ ने इस प्रक्रिया के सीखने की अवस्था को कम कर दिया है। इस चर्चा में, निम्नलिखित पहलुओं के तर्कों को समझाया जाएगा: i) पूर्व-ऑपरेटिव प्लास्मिनोजेन इंजेक्शन; ii) इंट्राऑपरेटिव miOCT का उपयोग; iii) एक कस्टम 41 जी दोहरी बोर प्रवेशनी, कम आईओपी सेटिंग्स, और SUBRETINAL bleb निर्माण के लिए PFCL का उपयोग; iv) प्रत्यारोपण से पहले देशी आरपीई सेल परत का स्क्रैपिंग; v) इम्युनोजेनिक ग्राफ्ट अस्वीकृति को कम करने के लिए सिरोलिमस, ट्रायमसिनोलोन, डॉक्सीसाइक्लिन और मिनोसाइक्लिन का उपयोग।
प्रीऑपरेटिव प्लास्मिनोजेन इंजेक्शन पैराफोवल रेटिना आसंजन जारी करते हैं
प्रारंभिक प्रयोगों में, एक एकल तरल तरंग के साथ फोवा को अलग करना चुनौतीपूर्ण था। MIOCT के साथ मूल्यांकन पर, छवियों ने इंट्रारेटिनल आघात 20 के सबूत के साथ देशी आरपीई के लिए पैराफोवल बाहरी रेटिना आसंजन की उपस्थिति का खुलासा किया। इन आसंजनों ने रेटिना समोच्च में फैलने वाली सबरेटिनल द्रव तरंग के बजाय ब्लेब के ऊर्ध्वाधर विस्तार का नेतृत्व किया हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप फोवल आघात होता है। प्लास्मिनोजेन प्लास्मिन का निष्क्रिय अग्रदूत है, जो फाइब्रोनेक्टिन और लैमिनिन को लक्षित करने वाला एक प्रोटीज है। Ocriplasmin मानव प्लास्मिन का एक bioengineered संस्करण है, खाद्य और औषधि प्रशासन (एफडीए) और यूरोपीय मेडिसिन एजेंसी (EMA) द्वारा अनुमोदित रोगसूचक vitreomacular कर्षण के उपचार के लिए एक सहवर्ती धब्बेदार छेद के साथ या बिना रोगसूचक vitreomacular कर्षण के उपचार के लिए अनुमोदित है। हालांकि, ओक्रिप्लाज्मिन इंजेक्शन के बाद सिस्टोइड मैक्यूला एडिमा विकास की पोस्टएप्रोवल रिपोर्टों ने रेटिना 23 पर एंजाइम के अधिक व्यापक प्रभाव का सुझाव दिया है।
हालांकि सटीक तंत्र की पहचान नहीं की गई है, यह सुझाव दिया गया था कि प्लास्मिन फोटोरिसेप्टर-आरपीई आसंजन 24 के लिए जिम्मेदार इंटरफोटोरिसेप्टर मैट्रिक्स तत्वों के क्षरण के माध्यम से रेटिना आसंजन को कमजोर कर सकता है। इस प्रोटोकॉल में, एनएचपी आंखों को पैराफोवल बाहरी रेटिना आसंजन को जारी करने के लिए सर्जरी से 1 सप्ताह पहले इंट्राविट्रियल प्लास्मिनोजेन के साथ इलाज किया गया था। इस धारणा के तहत कि फोटोरिसेप्टर-आरपीई आसंजन कमजोर हो गया है, न्यूरोसेंसरी रेटिना को अलग करने के लिए एक कम बल की आवश्यकता होती है, जिसमें डिस्टल पैराफोवल रिंग भी शामिल है, जो आमतौर पर सबरेटिनल द्रव तरंग 20 का विरोध करता है। इस प्रकार, रेटिना ब्लेब टुकड़ी के दौरान प्रशासित बल रेटिना को स्पर्शरेखा से खींचने के बजाय रेटिना समोच्च में ब्लेब के विस्तार के परिणामस्वरूप होता है। इससे फौलादी आंसू का खतरा कम हो जाता है। हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इस प्रोटोकॉल में दीर्घकालिक ग्राफ्ट अस्तित्व पर प्लास्मिनोजेन के प्रभाव का अध्ययन नहीं किया गया था। भविष्य के अध्ययनों को इस प्रभाव को निर्धारित करने का प्रयास करना चाहिए।
miOCT subretinal bleb निर्माण, ग्राफ्ट आरोपण, और subretinal द्रव जल निकासी मार्गदर्शन करने के लिए शारीरिक प्रतिक्रिया प्रदान करता है
मैक्यूला के इंट्राऑपरेटिव, एट्रॉमैटिक हेरफेर अच्छे प्रत्यारोपण परिणामों को प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण है। हालांकि, हेरफेर से संबंधित मैक्यूला के माइक्रोस्ट्रक्चरल परिवर्तन हमेशा ऑपरेटिंग माइक्रोस्कोप पर स्पष्ट नहीं हो सकते हैं। ऐसी प्रक्रियाओं में, miOCT एक महत्वपूर्ण उपकरण है जो मैकुलर संरचना के वास्तविक समय, तीन आयामी, इंट्राऑपरेटिव प्रतिक्रिया प्रदान करता है। miOCT विशेष रूप से foveal टुकड़ी, ग्राफ्ट आरोपण, और एक तरल पदार्थ-हवा विनिमय का उपयोग कर subretinal तरल पदार्थ की जल निकासी के चरणों के दौरान उपयोगी है। फोवल टुकड़ी के दौरान, miOCT bleb के ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज आयामों को निर्धारित कर सकता है। फोवल माइक्रोटियर्स, जिन्हें सर्जिकल माइक्रोस्कोप पर स्पष्ट रूप से कल्पना नहीं की जा सकती है, की पुष्टि miOCT (चित्रा 3) द्वारा की जा सकती है। ग्राफ्ट आरोपण के दौरान, miOCT छवियां ग्राफ्ट के स्थान या fovea की निकटता को अक्सर कम पारदर्शी, अलग रेटिना के माध्यम से दिखाकर मार्गदर्शन करती हैं। miOCT भी एक कठिन प्रत्यारोपण प्रक्रिया 25 के दौरान रेटिना आसंजन के संभावित क्षेत्रों को उजागर कर सकते हैं। अंत में, subretinal द्रव जल निकासी प्रक्रिया में, miOCT मज़बूती से subretinal द्रव जल निकासी मार्गदर्शन कर सकते हैं जब तक कि पूर्ण रेटिना-आरपीई ग्राफ्ट संपर्क प्राप्त नहीं किया जाता है।
एक दोहरी बोर प्रवेशनी, कम आईओपी सेटिंग्स, और PFCL vitreous टैम्पोनेड का संयोजन synergistically subretinal bleb निर्माण के दौरान धब्बेदार आघात को कम करता है
स्पर्शरेखा रेटिना स्ट्रेचिंग और द्रव अशांति फोवल डिटेचमेंट के लिए सबरेटिनल बीएसएस इंजेक्शन के दौरान हो सकती है जिससे अवांछित फोवल आँसू हो सकते हैं। इन घटनाओं का मुकाबला करने के लिए, कारक, जैसे कि सापेक्ष स्थिति और फोवल केंद्र से दूरी जहां इंजेक्शन शुरू किया जाता है, इंजेक्शन की मात्रा और वेग, विट्रियस टैम्पोनेड, सबरेटिनल इंस्ट्रूमेंटेशन की पसंद, और आईओपी सभी को प्रासंगिक 20,26,27 दिखाया गया है। foveal टुकड़ी के लिए subretinal bleb fovea से पर्याप्त रूप से दूर एक स्थान पर स्थित होना चाहिए, क्योंकि रेटिना स्ट्रेचिंग bleb दीक्षा साइट 27 पर उच्चतम हो सकता है। आईओपी को भी सबरेटिनल ब्लेब के निर्माण के दौरान कम रखा जाना चाहिए। जब आंख का आईओपी अधिक होता है, तो रेटिना के समोच्च के साथ विस्तार के बजाय ब्लेब आकार में एक उच्च ऊर्ध्वाधर वृद्धि देखी जाती है, जबकि ब्लेब्स कम दबाव 20 पर उथले होते हैं। इसके अलावा, हालांकि 50 μL का एक इंट्राविट्रल इंजेक्शन प्रभावी रूप से मनुष्यों में आईओपी को दोगुना कर देगा28, एनएचपी में कम आंखों की लंबाई को देखते हुए, सबरेटिनल इंजेक्शन के दौरान आईओपी वृद्धि शायद मनुष्यों की तुलना में अधिक और अधिक तेजी से होगी। जबकि अधिकांश विट्रेक्टोमी मशीनें आईओपी उतार-चढ़ाव के लिए समायोजित होती हैं, समायोजन एक साथ नहीं है, बल्कि एक प्रतिक्रियाशील प्रक्रिया है जो सबरेटिनल इंजेक्शन के आगे बढ़ने के रूप में होती है। इसलिए, आईओपी जितना अधिक होगा, रेटिना ओवरस्ट्रेचिंग और परिणामी फोवल आघात का खतरा उतना ही अधिक होगा। इस प्रकार, सबरेटिनल इंजेक्शन के दौरान एक स्थिर कम आईओपी बनाए रखना आवश्यक है।
एक वाणिज्यिक 20/41 जी (डीओआरसी) या एक कस्टम-निर्मित 25/41 जी दोहरी-बोर सबरेटिनल कैनुला को सबरेटिनल इंजेक्शन के लिए अनुशंसित किया जाता है। कैनुला द्रव को बीएसएस के बदले में विट्रियस गुहा से बाहर निकलने की अनुमति देता है जो सबरेटिनल स्पेस में इंजेक्ट किया जाता है। यह subretinal इंजेक्शन के दौरान आईओपी के ‘एक साथ’ विनियमन सुनिश्चित करता है। दोहरी-बोर कैनुला की एक योजनाबद्ध आकृति 2 में देखी गई है। अंत में, PFCL का उपयोग foveal आँसू 20,26,27 के जोखिम को कम करने के लिए किया जाता है। चूंकि पीएफसीएल, जैसे कि ऑक्टालाइन, में उच्च विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण होता है, वे फोवल डिटेचमेंट 29 के दौरान रेटिना पर नीचे की ओर बल लगाते हैं। यह आगे foveal टुकड़ी bleb निर्माण प्रक्रिया को स्थिर करता है और रेटिना समोच्च के साथ bleb के विस्तार को बढ़ाता है। इस तकनीक को सफलतापूर्वक nAMD30 के कारण बड़े पैमाने पर submacular रक्तस्राव की स्थापना में rtPA के subretinal इंजेक्शन के लिए इस्तेमाल किया गया है।
मूल आरपीई के प्रीट्रांसप्लांटेशन हटाने से आरपीई-फोटोरिसेप्टर कॉम्प्लेक्स की बहाली की अनुमति मिलती है
ग्राफ्ट प्रत्यारोपण से पहले होस्ट आरपीई को हटा दिया जाना चाहिए। ऐसा इसलिए है क्योंकि आरपीई-फोटोरिसेप्टर कॉम्प्लेक्स की बहाली को आरपीई ट्रांसप्लांट को फोटोरिसेप्टर 21 का समर्थन करने के अपने शारीरिक कार्यों को करने में सक्षम करने के लिए आवश्यक है। मेजबान आरपीई, यदि नहीं हटाया जाता है, तो एक यांत्रिक बाधा के रूप में पेश हो सकता है, जो इस परिसर की बहाली को रोकता है। इसे या तो आरपीई-विषाक्त रसायनों के प्रशासन के माध्यम से या हटाने के भौतिक साधनों का उपयोग करके हटाया जा सकता है। रासायनिक हटाने के तरीकों में सोडियम आयोडेट 31,32 के प्रणालीगत या उप-स्तर प्रशासन शामिल हैं। जैसा कि सोडियम आयोडेट फोटोरिसेप्टर, आरपीई कोशिकाओं और कोरियोकैपिलारिस के व्यापक अपघटन का कारण बनता है, जब प्रशासित किया जाता है, तो इसकी रेटिना और प्रणालीगत विषाक्तता मानव परीक्षणों के लिए इसके उपयोग को रोकती है32,33। इसलिए, भौतिक इंट्राऑपरेटिव तकनीकों को प्राथमिकता दी जाती है। विभिन्न भौतिक विधियों की अवधारणा की गई है। जब भौतिक विधियों का उपयोग किया जाता है, तो यह महत्वपूर्ण है कि ब्रुच की झिल्ली बिना किसी नुकसान के बनी रहे। कई इन विट्रो अध्ययनों ने एक बरकरार ब्रूच की झिल्ली 34,35,36 पर आरपीई ग्राफ्ट अस्तित्व की निर्भरता का प्रदर्शन किया है।
हाइड्रोलिक डिब्रिडमेंट के प्रयास ब्रुच की झिल्ली में ब्रेक के साथ जुड़े हुए थे, एपिरेटिनल झिल्ली विकास की बढ़ी हुई दर, और प्रोलिफेरेटिव विट्रियोरेटिनोपैथी, जिसके परिणामस्वरूप कर्षण रेटिना टुकड़ी 37 होती है। आरपीई डिब्रिडमेंट के लिए प्रस्तावित एक हीरे-धूल वाले स्पैटुला ने ब्रूच की झिल्ली में भी ब्रेक का नेतृत्व किया, जिसके परिणामस्वरूप कोरॉइड से सबरेटिनल स्पेस 38 में सेलुलर प्रसार हुआ। दिलचस्प बात यह है कि एक कस्टम-निर्मित विस्तार योग्य लूप उपकरण खरगोशों और सूअरों की आंखों में ब्रुच की झिल्ली के संरक्षण के साथ अतिरंजित आरपीई को हटा सकता है11,39। अंतर्निहित आरपीई को हटाना आरपीई और बाहरी रेटिना शोष के साथ पशु मॉडल स्थापित करने के लिए भी उपयोगी है, जो एएमडी के उन्नत एट्रोफिक रूप के समान है। जब आरपीई का एक फोकल क्षेत्र मैक्यूला से हटा दिया जाता है, तो आरपीई घाव शेष आरपीई कोशिकाओं की हाइपरट्रॉफी के माध्यम से बंद हो जाता है। हालांकि, यह घाव भरने की प्रतिक्रिया बाहरी परमाणु परत 40 के शोष से जुड़ी हुई है। जबकि एक पशु मॉडल का निर्माण इस पांडुलिपि के दायरे से परे है, एक समान प्रक्रिया आरपीई-व्युत्पन्न सेल चिकित्सीय के परीक्षण के लिए एक उन्नत एट्रोफिक एएमडी फेनोटाइप का एक पशु मॉडल बना सकती है।
इम्युनोजेनिक ग्राफ्ट अस्वीकृति को कम करने के लिए सिरोलिमस, ट्रायमसिनोलोन, डॉक्सीसाइक्लिन और मिनोसाइक्लिन का उपयोग
Subretinal अंतरिक्ष को एक प्रतिरक्षा-विशेषाधिकार प्राप्त साइट माना जाता है, जो एक बरकरार रक्त-रेटिना बाधा और अन्य कारकों द्वारा बनाए रखा जाता है। एक बरकरार रक्त-रेटिना बाधा के साथ स्टेम-सेल डेरिवेटिव के सबरेटिनल प्रत्यारोपण से जुड़े कई अध्ययनों में, इम्यूनोसप्रेसिव ड्रग्स ग्राफ्ट अस्तित्व में नगण्य भूमिका निभाते हैं42। बाहरी रक्त-रेटिना बाधा को देशी आरपीई परत और आरपीई कोशिकाओं के बीच तंग जंक्शनों द्वारा गठित माना जाता है। जबकि देशी आरपीई हटाने से प्रत्यारोपित आरपीई और मेजबान फोटोरिसेप्टर के बेहतर एकीकरण की अनुमति मिलती है, रक्त-रेटिना बाधा प्रक्रिया में बाधित होती है, जिससे प्रतिरक्षा अस्वीकृति की संभावना बढ़ जाती है। शास्त्रीय रूप से, टी-कोशिकाएं गुर्दे और यकृत जैसे अन्य अंगों के प्रत्यारोपण की अस्वीकृति की प्रक्रिया के लिए केंद्रीय हैं। इसलिए, रेटिना ऊतक प्रत्यारोपण के लिए प्रारंभिक immunosuppressive regimens इन अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं को कम करने की दिशा में लक्षित किया गया था।
सिरोलिमस, रैपामाइसिन अवरोधक का एक यांत्रिक लक्ष्य, और टैक्रोलिमस, एक कैल्सिन्यूरिन अवरोधक, अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं को लक्षित करने वाली इम्यूनोसप्रेसिव दवाओं के उदाहरण हैं। हालांकि, पर्याप्त टी-सेल दमन के बावजूद, ग्राफ्ट जीवित रहने की दर कम बनी हुई है। इसके अलावा, आरपीई कोशिकाओं को निरोधात्मक कारकों की रिहाई के माध्यम से टी-सेल सक्रियण को दबाने और नियामक टी-सेल 44 की पीढ़ी को बढ़ावा देने के लिए जाना जाता है। इसलिए, यह तेजी से स्पष्ट हो गया है कि अनुकूली प्रतिरक्षा ग्राफ्ट अस्वीकृति 42 के लिए एकमात्र योगदानकर्ता नहीं हो सकती है। सेलुलर उत्पादों के subretinal प्रत्यारोपण संचय और microglia45 के सक्रियण में परिणाम कर सकते हैं.
माइक्रोग्लिया रेटिना के मैक्रोफेज हैं। वे दो मुख्य आबादी से मिलकर बनता है: 1) आंतरिक रेटिना वास्कुलचर के पेरिवैस्कुलर माइक्रोग्लिया और 2) रेटिना ऊतक पैरेन्काइमा के भीतर माइक्रोग्लिया। जैसा कि माइक्रोग्लिया जन्मजात प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया का हिस्सा हैं, इंट्राविट्रियल ग्लूकोकोर्टिकोइड्स, जैसे कि ट्रायमसिनोलोन, साइटोकाइन-मध्यस्थता प्रसार को दबा सकते हैं46। Doxycycline और minocycline भी microglial सक्रियण को दबा सकते हैं और इसे 47,48 माना जाना चाहिए। अंत में, आरपीई एलोग्राफ्ट्स बनाम की प्रतिरक्षा अस्वीकृति में अंतर अपूर्ण रूप से समझा जाता है49। उदाहरण के लिए, प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम सेल-व्युत्पन्न आरपीई कोशिकाओं के खिलाफ एलोएंटीबॉडी को विवो प्रतिरक्षा अस्वीकृति मॉडल के सीरम में रिपोर्ट किया गया है। हालांकि, इन एंटीबॉडी की भूमिका और ग्राफ्ट अस्तित्व में एंटीबॉडी-मध्यस्थता अस्वीकृति का महत्व अज्ञात है50। इसलिए, अनुकूली प्रतिरक्षा के दमन के लिए सिरोलिमस का उपयोग करने वाला एक मल्टीड्रग आहार और जन्मजात प्रतिरक्षा दमन के लिए ट्रायमसिनोलोन, डॉक्सीसाइक्लिन और मिनोसाइक्लिन का संयोजन प्रस्तावित है। इस आहार को अच्छे ग्राफ्ट उत्तरजीविता परिणामों और न्यूनतम प्रणालीगत प्रभावों के साथ खरगोशों में सफलतापूर्वक उपयोग किया गया है11।
इस सर्जिकल तकनीक की सीमाएं
यह पेपर एनएचपी के सबरेटिनल स्पेस में एक आरपीई ग्राफ्ट शीट देने के लिए एक संभावित सर्जिकल विधि का वर्णन करता है; हालांकि, इसका मतलब यह नहीं है कि यह एकमात्र अनुकूलित तरीका है। विभिन्न विट्रियो-रेटिना सर्जनों में इंस्ट्रूमेंटेशन और तकनीक के लिए अन्य प्राथमिकताएं हो सकती हैं। उदाहरण के लिए, यह आरोपण उपकरण डिजाइन केवल एक stiffer सेल वाहक के साथ समर्थित फ्लैट प्रत्यारोपण वितरित कर सकता है और इसलिए अपेक्षाकृत लचीले (या लुढ़का हुआ) प्रत्यारोपण के लिए उपयुक्त नहीं हो सकता है। आरपीई निलंबन प्रत्यारोपण इस तकनीक के अधिकांश को छोड़ सकते हैं। तदनुसार, सर्जिकल विवरण प्रत्येक वितरण रणनीति के आधार पर संशोधन की आवश्यकता होगी।
अपक्षयी रेटिना रोगों के उपचार के लिए सेलुलर चिकित्सीय में रुचि बढ़ने के लिए जारी है, एनएचपी पशु मॉडल आरपीई ग्राफ्ट अस्तित्व को प्रभावित करने वाले कारकों का अध्ययन करने के लिए प्रीक्लिनिकल अध्ययन में आवश्यक होगा। इस पांडुलिपि में, एनएचपी आंख में एक सबमैकुलर मोनोलेयर आरपीई ग्राफ्ट के चिकनी वितरण को सक्षम करने के लिए रणनीतियों का प्रस्ताव किया गया है। इंट्राऑपरेटिव जटिलताओं के बेहतर विज़ुअलाइज़ेशन के लिए तरीकों की भी सिफारिश की जाती है। यह अनुमान लगाया जाता है कि इन तरीकों में सुधार जारी रहेगा क्योंकि सेलुलर चिकित्सीय के उपयोग का विस्तार होता है। भविष्य के विधि पत्रों को भ्रष्टाचार के विभिन्न संरचनात्मक और कार्यात्मक पहलुओं का आकलन करने के लिए जांच की एक व्यापक सूची का प्रस्ताव करने पर भी विचार करना चाहिए।
The authors have nothing to disclose.
इस अध्ययन को IAF-PP (HMBS Domain) (OrBID): OculaR BIomaterials and Device, A*STAR, Singapore (H17/01/a0/013), NUS Start-up grant NUHSRO/2016/100/SU/01, NUHS Clinical Scientist Program (NCSP) अनुदान और नेशनल रिसर्च फाउंडेशन Competitive Research Programme, Singapore (NRF-CRP21-2018-0008) द्वारा समर्थित किया गया था। हम एनएचपी सर्जरी की तैयारी और पशु अनुवर्ती में सहायता प्रदान करने के लिए ट्रांसलेशनल प्री-क्लिनिकल मॉडल प्लेटफॉर्म (सिंगापुर आई रिसर्च इंस्टीट्यूट, सिंगापुर) में पशु चिकित्सा टीम को स्वीकार करना चाहते हैं। हम एकीकृत इंट्राऑपरेटिव OCT डिवाइस के साथ OPMI-Lumera 700 के लिए तकनीकी सहायता के लिए C. Zeiss Meditec सिंगापुर से जिल Teo और सहयोगियों के लिए हमारी सराहना का विस्तार करना चाहते हैं।
1% Mydriacyl (Tropicamide 1.0%) Sterile Ophthalmic preparation | Alcon | SIN 4715P | Surgical procedure |
10% Neutral buffered formalin | Leica | 3800598 | Histology procedure |
2.5% Mydfrin (Phenylephrine hydrochloride) Ophthalmic solution | Alcon | No. 01785 | Surgical procedure |
25 G AWH Vivid Chandelier | Synergetics | 56.54.25P | Surgical procedure |
25 Ga Bi-Blade Vitreous Cutter Combined Wide-Field Stellaris Elite Pack | Bausch & Lomb | SE5525WVB | Surgical procedure |
AMO ENDOSOL Balanced Salt Solution for ophthalmic irrigation | Abbott Medical Optics | 15020 | Surgical procedure |
Apo-minocycline | Apotex Inc | 2084104 | Immunosuppression |
AUROVISC – Hypromellose Ophthalmic Solution USP 2% w/v | Aurolab | TN 00002387 | Surgical procedure |
Autoclave MELAG, Vacuklav | MELAG | 1131-B2300 | Surgical procedure |
Autostainer XL (ST5010) | Leica | 2433 | Histology procedure |
Balanced Saline Solution | Beaver Visitec | 581732 | Surgical procedure |
Cotton Bud | WINNER MEDICAL | 1NA6-100 | Surgical procedure |
Diagnosys Espion E3 Console | Diagnosys | 272 | Ophthamic imaging |
Doxycycline | Yung Shin | MAL 19950403AEZ | Immunosuppression |
Eosin Y | Merck Millipore | 1.15935.0100 | Histology procedure |
ERG-Jet contact lens electrodes | Fabrinal | F-06 | Ophthamic imaging |
Extendable PolyTip Cannula 25 G/38 G | MedOne | 3247 | Surgical procedure |
FlexTip Brush (25 g) 1.5 mm | MedOne | 3222 | Surgical procedure |
Fluoresceine 10% Faure | Curatis AG | 5030376 | Ophthamic imaging |
Gauze Swab | WINNER MEDICAL | 1NP3275 | Surgical procedure |
Hamilton gas tight syringe 250 µL | Hamilton | 81101 | Surgical procedure |
Heidelberg Spectralis HRA + OCT Computer System | Heidelberg Engineering | N.A. | Ophthamic imaging |
Hematoxylin Gill II | Merck Millipore | 3801520 | Histology procedure |
Inverted microscope eclipse Ti-E main body (100-240V) | Nikon | 33131 | Histology procedure |
Ketamin injection | Ceva | 37711/58317 | Surgical procedure |
Lithium carbonate | Merck Millipore | 1.05680.0250 | Histology procedure |
Monkey plasminogen | Molecular Innovations | SKU-CYPLG | Surgical procedure |
Non-contact wide angled 128 degree fundus lens | C. Zeiss Medtech | Resight 700 | Surgical procedure |
Non-woven Ophthalmic Drape | Alcon | 8065103120 | Surgical procedure |
Ophthalmic Corneal/Scleral V-Lance Knife 20 G | Alcon | 8065912001 | Surgical procedure |
Paraffin Embedding Station | Leica | EG1150 H | Histology procedure |
Paraplast High Melt Paraffin | Leica | 39601095 | Histology procedure |
Phloxin B | Merck Millipore | 1.15935.0025 | Histology procedure |
Prepowdered Surgical Gloves | MAXITEX | 85-173-2/85-173-3/85-173-4 | Surgical procedure |
PRODINE Povidone-Iodine Solution BP | ICM PHARMA | PMLBLP20-01 | Surgical procedure |
Righton Slit Lamp Model MW50D (RAA133CB) | Righton-Oph | 5200162 | Ophthamic imaging |
Rotary microtome | Leica | RM2255 | Histology procedure |
Safil Polyglycolic acid, braided, coated, absorbable surgical suture 7/0 | B.Braun | G1048711 | Surgical procedure |
SHINCORT I.M. INJ. Triamcinolone Acetonide 40 mg/mL | Yung Shin | SHI40 SGP-2610015-001 | Surgical procedure |
Single-Use Hypodermic Needle 21 G | B.Braun | 4657527 | Surgical procedure |
Single-Use Hypodermic Needle 23 G | B.Braun | 4657667 | Surgical procedure |
Sirolimus | Pfizer | SIN12034P | Immunosuppression |
Stainless steel subdermal needle electrode | OcuScience | F-E2 | Ophthamic imaging |
Stellaris Elite vision enhancement system | Bausch & Lomb | BL15455 | Surgical procedure |
Sterican Single Use Insulin Needles Long Bevel 27 G 12 mm | B.Braun | 4665406 | Surgical procedure |
Sterican Single Use Insulin Needles Long Bevel 30 G 12 mm | B.Braun | 4656300 | Surgical procedure |
Surgical gown + 2 Hand Towels | STERIL | APP10 00 01 | Surgical procedure |
Tegaderm Film | 3M | 1626W | Surgical procedure |
TERUMO Syringe 1 cc/mL Luer SlipTip with needle 26 G | Teruma | SS-01S | Surgical procedure |
TERUMO Syringe 3 cc/mL Luer LockTip | Teruma | SS-03L | Surgical procedure |
TERUMO Syringe 5 cc/mL Luer LockTip | Teruma | SS-05L | Surgical procedure |
TobraDex (Tobramycin, Dexamethasone) Sterile Ophthalmic Ointment | Alcon | No. 01577 | Surgical procedure |
Topcon Retinal Camera TRC-50DX | Topcon | 948605 | Ophthamic imaging |
Vidisic Gel | Bausch & Lomb | GB41789155517 | Surgical procedure |
Xylazil-20 | Ilium | 38653/50276 | Surgical procedure |
Zeiss Opmi Rescan 700 | Carl Zeiss Meditec AG | 7210 | Surgical procedure |