Summary

محللة البلازما الغنية بالصفائح الدموية لعلاج أمراض سطح العين

Published: August 02, 2022
doi:

Summary

تمثل محللات الصفائح الدموية أداة ناشئة لعلاج أمراض سطح العين. هنا ، نقترح طريقة لإعداد وتوزيع وتخزين وتوصيف محللات الصفائح الدموية التي تم جمعها من المتبرعين بالصفائح الدموية.

Abstract

يتم علاج أمراض سطح العين المختلفة بقطرات العين المشتقة من الدم. تم إدخال استخدامها في الممارسة السريرية بسبب محتواها من المستقلب وعامل النمو ، مما يعزز تجديد سطح العين. يمكن تحضير قطرات العين القائمة على الدم من مصادر مختلفة (أي التبرع بالدم الكامل أو فصادة الصفائح الدموية) ، وكذلك مع بروتوكولات مختلفة (على سبيل المثال ، التخفيفات المختلفة ودورات التجميد / الذوبان). هذا التباين يعوق توحيد البروتوكولات السريرية ، وبالتالي تقييم فعاليتها السريرية. وقد يسهم تفصيل الإجراءات المنهجية وتبادلها في تحديد مبادئ توجيهية مشتركة. على مدى السنوات الماضية ، تم نشر المنتجات الخيفية كبديل للعلاجات الذاتية لأنها تضمن معايير فعالية أعلى. من بينها ، يتم تحضير قطرات العين الغنية بالبلازما الغنية بالصفائح الدموية (PRP-L) بإجراءات تصنيع بسيطة. في وحدة طب نقل الدم في AUSL-IRCCS di Reggio Emilia ، إيطاليا ، يتم الحصول على PRP-L من التبرع بفصادة الصفائح الدموية. يتم تخفيف هذا المنتج في البداية إلى 0.3 × 10 9 صفائح دموية / مل (بدءا من متوسط تركيز 1 × 10 9 صفائح دموية / مل) في0.9٪ كلوريد الصوديوم. يتم تجميد / إذابة الصفائح الدموية المخففة ، وبالتالي يتم طردها بالطرد المركزي لإزالة الحطام. ينقسم الحجم النهائي إلى 1.45 مل من القسمة ويخزن عند -80 درجة مئوية. قبل صرفها للمرضى ، يتم اختبار قطرات العين للعقم. يمكن للمرضى تخزين محللات الصفائح الدموية في -15 درجة مئوية لمدة تصل إلى 1 شهر. يتم تقييم تكوين عامل النمو أيضا من القسمة المختارة عشوائيا ، ويتم الإبلاغ عن القيم المتوسطة هنا.

Introduction

تستخدم المنتجات المشتقة من الدم على نطاق واسع في العناية بالجروح1 ، وجراحة الوجه والفكين والعظام ، ولعلاج أمراض سطح العين المختلفة2 مثل مرض جفاف العين (DED) 3. في DED ، يضعف توازن الفيلم المسيل للدموع نتيجة للأداء غير الطبيعي للعوامل المختلفة المشاركة في إنتاج المسيل للدموع وسلامة سطح العين 4,5.

تتميز DED بعدم التجانس في الأسباب والشدة6،7،8 وقد تكون نتيجة لعوامل مختلفة مثل الشيخوخة أو الجنس9 أو العدسات اللاصقة أو الأدوية الموضعية أو الجهازية 10 أو الحالات الموجودة مسبقا مثل متلازمة سجوجرن10. على الرغم من وجود أعراض خفيفة ، تؤثر دائرة التنمية الاقتصادية على ملايين الأشخاص في جميع أنحاء العالم ، مما يؤثر على نوعية حياتهم والنظام الصحي أيضا6.

تم الإبلاغ عن العديد من العلاجات لهذا المرض ، ولكن لا يوجد حتى الآن توافق في الآراء حول الحل الأكثر فعالية12. حتى الآن ، الدموع الاصطناعية هي الخط الأول من العلاج الذي يهدف إلى استعادة التركيب المائي للفيلم المسيل للدموع ، وإن كانت هذه البدائل لا تحتوي على المواد المذابة النشطة بيولوجيا الرئيسية للدموع الطبيعية 6,11. تعتبر المنتجات القائمة على الصفائح الدموية بديلا صالحا12,13 للدموع الاصطناعية ، على الرغم من أن فعاليتها السريرية وتوصيات الاستخدام وطرق التحضير لا تزال موضع نقاش3.

تشترك المنتجات القائمة على الدم مع الدموع في تركيبة مماثلة من حيث المستقلبات14 والبروتينات والدهون والفيتامينات والأيونات وعوامل النمو (GFs) والمركبات المضادة للأكسدة 11 والأسمولية (300 mOsm / L)11. من خلال النشاط التآزري لمكوناتها ، فإنها تعزز تجديد ظهارة القرنية ، وتمنع إطلاق السيتوكينات الالتهابية ، وتزيد من عدد الخلايا الكأسية والتعبير عن الميوسين في الملتحمة 2,3.

حتى الآن ، تم توثيق عدم التجانس في المنتجات القائمة على الدم العينية في الأدبيات. يمكن تصنيف هذه المنتجات وفقا لأصل المتبرعين بالدم ، أي ذاتي أو خيفي ، وكذلك مصدر الدم ، أي الدم المحيطي أو دم الحبل السري أو المصل أو الصفائح الدموية.

على الرغم من أن المنتجات الذاتية كانت الأكثر انتشارا3 ، إلا أن المنتجات الخيفية أصبحت الآن الخيار المفضل ، لأنها تضمن معايير فعالية وسلامة أعلى 15 ، إلى جانب انخفاض كبير في التكاليف16,17. أثبتت الدراسات السابقة ، في الواقع ، أن المنتجات القائمة على الدم التي تم الحصول عليها من المرضى الذين يعانون من أمراض المناعة الذاتية و / أو الجهازية قد تظهر جودة ووظائف متغيرة6،16،17. على الرغم من حقيقة أن قطرات العين القائمة على المصل هي الأكثر انتشارا ، إلا أن المنتجات القائمة على الصفائح الدموية أصبحت مؤخرا مؤكدة كبديل صالح ، حيث يمكن تحضيرها بسهولة مع الحفاظ على مستويات كبيرة من الفعالية 3,11. يمكن تقسيم المنتجات القائمة على الصفائح الدموية المتاحة حاليا إلى بلازما غنية بالصفائح الدموية (PRP) ، ومحللة بلازما غنية بالصفائح الدموية (PRP-L) ، وبلازما غنية بعوامل النمو (PRGF)3.

من بينها ، يتمتع PRP-L بميزة كونه منتجا مجمدا طويل العمر. يمكن تحضير PRP-L من الفصادة أو المعاطف أو حتى من الصفائح الدموية منتهية الصلاحية (PLTs)18,19 ، مما يقلل من هدرها. يمكن تخزين القسمة لعدة أشهر في مراكز نقل الدم عند -80 درجة مئوية أو حتى في منازل المرضى عند -15 درجة مئوية لفترات أقصر.

PRP-L غني للغاية في GFs ، والتي ثبت أنها تحفز تجديد سطح العين12،20،21. ومع ذلك ، لا يوجد سوى عدد قليل من الدراسات السريرية المبلغ عنها في هذا المجال ، وكلها تستخدم مصادر ذاتية 3,22. لا يزال PRP-L بحاجة إلى مزيد من التحقق والتوصيف قبل أن يتم استخدامه بشكل روتيني لعلاج أمراض سطح العين ، حيث لا توجد إرشادات موحدة لإعداده وتوزيعه وتخزينه3.

هنا ، يتم مشاركة بروتوكول مفصل لإنتاج PRP-L المستخدم في وحدة طب نقل الدم في AUSL-IRCCS di Reggio Emilia ، إيطاليا ، والاستغناء عن المرضى الذين يعانون من DED. نهدف إلى مساعدة المجتمع العلمي على تطوير طرق قياسية للتحضير ، والتي قد تزيد من التجانس والاتساق في الدراسات والأساليب السريرية في جميع أنحاء العالم.

Protocol

تم جمع PRP-L المستخدم للتقييم الكمي لعوامل النمو ضمن دراسة أوسع حول توصيف منتجات PRP لأغراض التجديد ، والتي أجريت في AUSL-IRCCS di Reggio Emilia ووافقت عليها لجنة أخلاقيات المنطقة Vasta Emilia Nord في 10 يناير 2019 (رقم البروتوكول 2019/0003319). أعطى المانحون موافقتهم المستنيرة وفقا لإعلان هلسنكي. لم تكن الموافقة الأخلاق?…

Representative Results

يكمن الأساس المنطقي لاستخدام قطرات العين المشتقة من المصل (وهو المنتج القائم على الدم الأكثر استخداما لعلاج أمراض سطح العين) في محتواها من GFs ، والتي يتم اشتقاقها بالكامل تقريبا من الصفائح الدموية المتداولة. يحتوي PRP على عدد أكبر بكثير من الصفائح الدموية (وبالتالي ، من GFs المشتقة من الصفائح…

Discussion

في السنوات الأخيرة ، زاد الاستخدام السريري للمنتجات القائمة على الصفائح الدموية لأمراض سطح العين ، ولكن انتشارها يعوقه الافتقار إلى المتانة العلمية. ويعزى ذلك أساسا إلى عدم التجانس الواسع في مصادر المانحين وبروتوكولات الإعداد، التي غالبا ما لا يتم الكشف عنها بالكامل أو لا تصمم خصيصا للغ…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

يود المؤلفون أن يشكروا “Casa del Dono di Reggio Emilia” على توفير مركزات الصفائح الدموية المشتقة من المانحين.

Materials

Equipments
CompoSeal Mobilea II Fresenius Kabi, Germany bag sealer
HeraSafe hood Heraeus Instruments, Germany Class II biohazard hood
MCS+ 9000 Mobile Platelet Collection System Haemonetics, Italy automated plasma and multicomponent collection equipment for donating platelet, red cell, plasma, or combination blood components
Platelet shaker, PF396i Helmer, USA Platelet shaker
Raycell X-ray Blood Irradiator MDS Nordion, Canada X-ray Blood Irradiator
ROTIXA 50RS Hettich Zentrifugen, Germany High speed entrifuge
Sysmex XS-1000i Sysmex Europe GMBH, Germany haemocytometer for platelet count
Warm bath, WB-M15 Falc Instruments, Italy Warm bath
Materials
ACD-A anticoagulant solution A Fenwal Inc., USA DIN 00788139 anticoagulant solution for platelet apheresis (1000 ml)
BD BACTEC Peds Plus/F Culture vials BD Biosciences, USA BD 442020 Sterility assay
BD BACTEC Peds Plus/F Culture vials BD Biosciences, USA 442020 At least 2 vials for sterility assay
BD Luer Lok Syringe BD Plastipack, USA 300865 At least 4 sterile syringes (50 ml)
Bio-Plex Human Cancer Panel 1 BioRad Laboratories, USA 171AC500M Standard panel for PDGF isoforms assessment
Bio-Plex Human Cancer Panel 2 BioRad Laboratories, USA 171AC600M Standard panel for EGF assessment
Bio-Plex MAGPIX Multiplex Reader BioRad Laboratories, USA Magpix This instrument allows multiple immunoassays using functionalized magnetic beads.
Bio-Plex Pro TGF-b Assay BioRad Laboratories, USA 10024984 Set and standards for TGFb isoforms assessment
BioRet ARIES s.r.l., Italy A2DH0020 At least 4 piercing spike for blood bags
Blood collection tube BD Vacutainer, USA 367835 1 tube, necessary to perform platelet counts
Eye drops kit. COL Medical Device for the application and preservation of eye drops from haemocomponents Biomed Device s.r.l., Italy COLC50 Eye drops kit. At least 2 kits for each PRP unit collected
Human Cancer PDGF-AB/BB Set 1x96well BioRad Laboratories, USA 171BC511 Set for PDGF isoforms assessment
Human Cancer2 EGF Set 1x96well BioRad Laboratories, USA 171BC603M Set for EGF assessment
NaCl 0.9% sterile solution Baxter S.p.A., Italy B05BB01 1000 ml
OSDI Questionnaire Allergan Inc., USA OSDI Ocular Surface Disease Index Questionnaire
Piercing spike BioRet ARIES s.r.l., Italy BS051004 Spike
Platelet Additive Solution A+ T-PAS+ TERUMO BCT Inc., Italy 40842 preservative solution for platelet concentrates (1000 ml)
Software Excel Microsoft, USA Excel Data analysis software
Teruflex Transfer bag 1000 ml TERUMO BCT Inc., Italy BB*T100BM 1 for PRP dilution
Teruflex Transfer bag 300 ml TERUMO BCT Inc., Italy BB*030CM At least 6 for each PRP unit collected

References

  1. Everts, P. A., et al. Platelet-rich plasma and platelet gel: A review. The Journal of Extra-Corporeal Technology. 38 (2), 174 (2006).
  2. Giannaccare, G., et al. Blood derived eye drops for the treatment of cornea and ocular surface diseases. Transfusion and Apheresis Science. 56 (4), 595-604 (2017).
  3. Bernabei, F., et al. Blood-based treatments for severe dry eye disease: The need of a consensus. Journal of Clinical Medicine. 8 (9), 1478 (2019).
  4. Findlay, Q., Reid, K. Dry eye disease: When to treat and when to refer. Australian Prescriber. 41 (5), 160-163 (2018).
  5. Clayton, J. A. Dry eye. New England Journal of Medicine. 378 (23), 2212-2223 (2018).
  6. Jones, L., et al. TFOS DEWS II management and therapy report. The Ocular Surface. 15 (3), 575-628 (2017).
  7. Holland, E. J., Darvish, M., Nichols, K. K., Jones, L., Karpecki, P. M. Efficacy of topical ophthalmic drugs in the treatment of dry eye disease: A systematic literature review. The Ocular Surface. 17 (3), 412-423 (2019).
  8. Shih, K. C., Lun, C. N., Jhanji, V., Thong, B. Y. H., Tong, L. Systematic review of randomized controlled trials in the treatment of dry eye disease in Sjogren syndrome. Journal of Inflammation. 14, 26 (2017).
  9. Rusciano, D., et al. Age-related dry eye lactoferrin and lactobionic acid. Ophthalmic Research. 60 (2), 94-99 (2018).
  10. Craig, J. P., et al. TFOS DEWS II definition and classification report. The Ocular Surface. 15 (3), 276-283 (2017).
  11. Drew, V. J., Tseng, C. L., Seghatchian, J., Burnouf, T. Reflections on dry eye syndrome treatment: Therapeutic role of blood products. Frontiers in Medicine. 5, 33 (2018).
  12. Giannaccare, G., et al. Blood derived eye drops for the treatment of cornea and ocular surface diseases. Transfusion and Apheresis Science. 56 (4), 595-604 (2017).
  13. Acebes-Huerta, A., et al. Platelet-derived bio-products: Classification update, applications, concerns and new perspectives. Transfusion and Apheresis Science. 59 (1), 102716 (2020).
  14. Quartieri, E., et al. Metabolomics comparison of cord and peripheral blood-derived serum eye drops for the treatment of dry eye disease. Transfusion and Apheresis Science. 60 (4), 103155 (2021).
  15. Badami, K. G., McKellar, M. Allogeneic serum eye drops: Time these became the norm. British Journal of Ophthalmology. 96 (8), 1151-1152 (2012).
  16. Hwang, J., et al. Comparison of clinical efficacies of autologous serum eye drops in patients with primary and secondary Sjögren syndrome. Cornea. 33 (7), 663-667 (2014).
  17. Chiang, C. C., Lin, J. M., Chen, W. L., Tsai, Y. Y. Allogeneic serum eye drops for the treatment of severe dry eye in patients with chronic graft-versus-host disease. Cornea. 26 (7), 861-863 (2007).
  18. Jonsdottir-Buch, S. M., Lieder, R., Sigurjonsson, O. E. Platelet lysates produced from expired platelet concentrates support growth and osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells. PLoS One. 8 (7), 68984 (2013).
  19. Altaie, A., Owston, H., Jones, E. Use of platelet lysate for bone regeneration – Are we ready for clinical translation. World Journal of Stem Cells. 8 (2), 47-55 (2016).
  20. Vesaluoma, M., Teppo, A. M., Grönhagen-Riska, C., Tervo, T. Platelet-derived growth factor-BB (PDGF-BB) in tear fluid: A potential modulator of corneal wound healing following photorefractive keratectomy. Current Eye Research. 16 (8), 825-831 (1997).
  21. Zheng, X., et al. Evaluation of the transforming growth factor β activity in normal and dry eye human tears by CCL-185 cell bioassay. Cornea. 29 (9), 1048 (2010).
  22. Zamani, M., et al. Novel therapeutic approaches in utilizing platelet lysate in regenerative medicine: Are we ready for clinical use. Journal of Cellular Physiology. 234 (10), 17172-17186 (2019).
  23. Ministro della Salute. Disposizioni relative ai requisiti di qualità e sicurezza del sangue e degli emocomponenti. Italian Ministry of Health. , (2015).
  24. Aprili, G., et al. Raccomandazioni SIMTI sugli emocomponenti per uso non trasfusionale. Società Italiana di Medicina Trasfusionale e Immunoematologia. , (2012).
  25. Schiroli, D., et al. Comparison of two alternative procedures to obtain packed red blood cells for β-thalassemia major transfusion therapy. Biomolecules. 11 (11), 1638 (2021).
  26. Pulcini, S., et al. Apheresis platelet rich-plasma for regenerative medicine: An in vitro study on osteogenic potential. International Journal of Molecular Science. 22 (16), 8764 (2021).
  27. Ohashi, Y., et al. Presence of epidermal growth factor in human tears. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 30 (8), 1879-1882 (1989).
  28. Vitale, S., Goodman, L. A., Reed, G. F., Smith, J. A. Comparison of the NEI-VFQ and OSDI questionnaires in patients with Sjögren’s syndrome-related dry eye. Health Quality of Life Outcomes. 2, 44 (2004).
  29. Schiffman, R. M., Christianson, M. D., Jacobsen, G., Hirsch, J. D., Reis, B. L. Reliability and validity of the Ocular Surface Disease Index. Archives of Ophthalmology. 118 (5), 615-621 (2000).
  30. Zhang, J., et al. Characteristics of platelet lysate compared to autologous and allogeneic serum eye drops. Translational Vision Science and Technology. 9 (4), 24 (2020).
  31. Henschler, R., Gabriel, C., Schallmoser, K., Burnouf, T., Koh, M. B. Human platelet lysate current standards and future developments. Transfusion. 59 (4), 1407-1413 (2019).
  32. Samarkanova, D., et al. Clinical evaluation of allogeneic eye drops from cord blood platelet lysate. Blood Transfusion. 19 (4), 347-356 (2021).
  33. Strunk, D., et al. International Forum on GMP-grade human platelet lysate for cell propagation: Summary. Vox Sanguinis. 113 (1), 80-87 (2018).
  34. Schiroli, D., et al. The impact of COVID-19 outbreak on the Transfusion Medicine Unit of a Northern Italy Hospital and Cancer Centre. Vox Sanguinis. 117 (2), 235-242 (2021).
  35. Klatte-Schulz, F., et al. Comparative analysis of different platelet lysates and platelet rich preparations to stimulate tendon cell biology: An in vitro study. International Journal of Molecular Science. 19 (1), 212 (2018).
  36. Fea, A. M., et al. The effect of autologous platelet lysate eye drops: An in vivo confocal microscopy study. BioMed Research International. 2016, 8406832 (2016).
  37. Abu-Ameerh, M. A., et al. Platelet lysate promotes re-epithelialization of persistent epithelial defects: A pilot study. International Ophthalmology. 39 (7), 1483-1490 (2019).
  38. Geremicca, W., Fonte, C., Vecchio, S. Blood components for topical use in tissue regeneration: evaluation of corneal lesions treated with platelet lysate and considerations on repair mechanisms. Blood Transfusion. 8 (2), 107-112 (2010).
  39. De Paiva, C. S., et al. Disruption of TGF-β signaling improves ocular surface epithelial disease in experimental autoimmune keratoconjunctivitis sicca. PLoS One. 6 (12), 29017 (2011).
check_url/63772?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Merolle, L., Iotti, B., Berni, P., Bedeschi, E., Boito, K., Maurizi, E., Gavioli, G., Razzoli, A., Baricchi, R., Marraccini, C., Schiroli, D. Platelet-Rich Plasma Lysate for Treatment of Eye Surface Diseases. J. Vis. Exp. (186), e63772, doi:10.3791/63772 (2022).

View Video