Terapeutyczne efekty autologicznej surowicy (AS) w chorobach suchego oka zostały po raz pierwszy opisane w latach 80. przez Fox et al.1. Uważa się, że zarówno właściwości smarne, jak i niezbędne nabłonkowe składniki biochemiczne w ZZSK, naśladujące naturalne łzy, korzystnie wpływają na proliferację komórek nabłonka rogówki. W ciągu ostatnich dziesięcioleci przeprowadzono na tej podstawie kilka badań. Składniki troficzne obejmują naskórkowy czynnik wzrostu (EGF), witaminę A, transformujący czynnik wzrostu β (TGF-β) i inne cytokiny. Co ciekawe, serum jest bogate w TGF-β i witaminę A, które uważa się, że odgrywają kluczową rolę w proliferacji naskórka2,3,4,5. Ponadto, podczas leczenia pacjentów z chorobami powierzchni oka, kilka badań wykazało pewne zalety kropli do oczu AS w wynikach zgłaszanych przez pacjentów, innych obiektywnych parametrach suchego oka6,7, oraz wyniki mikroskopowe, takie jak gęstość komórek8. Badania metaanalityczne wykazały, że mogą istnieć pewne korzyści w poprawie zespołów pacjenta za pomocą kropli do oczu z użyciem ZZSK, ale nadal brakuje długoterminowych wyników i obserwacji9,10.
W przeciwieństwie do AS, osocze bogatopłytkowe (PRP) jest uzyskiwane przez dodanie antykoagulantu podczas przygotowania, z dalszym różnicowym wirowaniem i chemiczną aktywacją płytek krwi. W porównaniu z ZZSK w PRP obecne są liczne substancje chemiczne i czynniki wzrostu, takie jak TGF-β, czynnik wzrostu śródbłonka naczyniowego (VEGF) i EGF. Został również zastosowany w chorobach powierzchni oka z korzyściami klinicznymi w łagodzeniu objawów11.
Wzajemne powiązanie między wadami nabłonka a stanem zapalnym jest złożone. Warto zauważyć, że immunopatofizjologia jest kolejnym ważnym zagadnieniem w chorobach powierzchni oka. Uważa się, że cytokiny prozapalne, takie jak IL-1β i IFN-γ, są kluczowymi mediatorami w kaskadach zapalnych12. W ten sposób otwierają się nowe drogi leczenia w oparciu o zrozumienie mechanizmu immunologicznego. Strategie mające na celu zatrzymanie tego procesu zapalnego, w tym produkcja antagonisty receptora interleukiny-1 (IL-1Ra) i innych cytokin przeciwzapalnych, mogą również odgrywać ważną rolę w chorobach powierzchni oka13,14,15.
Od 1998 roku, Orthokine, komercjalizowana surowica autologiczna (ACS), jest stosowana klinicznie u pacjentów ortopedycznych cierpiących na chorobę zwyrodnieniową stawów (OA), reumatoidalne zapalenie stawów (RA) i choroby kręgosłupa13. W porównaniu z AS i PRP, leczenie chemicznie powlekanymi szklanymi kulkami i inkubacja hipoksyjna w celu aktywacji monocytów to specyficzne cechy ACS16. Teoretycznie więcej czynników przeciwzapalnych może być wydzielanych poprzez dodanie stresu przetrwania do komórek, co skutkuje wyższym stężeniem niezbędnych składników immunomodulujących, w tym IL-1Ra. Odnotowano również lepsze korzyści terapeutyczne OZW w chorobie zwyrodnieniowej stawów w porównaniu z ZZSK17. Choroby powierzchni oka mają pod pewnymi względami podobne tło immunologiczne do ortopedycznych chorób zapalnych. W związku z tym, w oparciu o pomyślne wyniki terapii krwiopochodnej ludzkiej krwi w dziedzinie ortopedii, ACS może mieć przewagę nad konwencjonalnymi metodami leczenia w praktyce klinicznej dzięki właściwościom nabłonkowym i immunomodulującym. Chociaż OZW jest szeroko stosowany w ortopedycznych chorobach zapalnych, jego kliniczne zastosowania w okulistyce nadal wymagają zbadania, co może być utrudnione ze względu na jego wysokie koszty, brak wsparcia w literaturze i brak standaryzacji procesu przygotowania, co skutkuje różnorodną wydajnością.
W tym artykule wideo zademonstrowano nowatorską, opłacalną i wygodną metodę generowania zmodyfikowanego ACS (mACS), czyli osocza bogatego w czynniki wzrostu (PRGF), tworząc roztwór kropli do oczu o porównywalnej wartości praktycznej do skomercjalizowanych ACS. Kluczowe idee dodawania antykoagulantów i pobudzania komórek krwi do wydzielania cytokin przeciwzapalnych przez inkubację w stresie zostały zachowane, ale w przeciwieństwie do metod indukowanych chemicznie, takich jak te oparte na kulkach szklanych pokrytych CrSO4 i zestawach komercyjnych, krytyczny stan stresu jest fizycznie indukowany przez inkubację hipoksyjną w tej metodzie. Co więcej, glicerol został dodany, aby zapewnić dodatkowe korzyści, w tym zwiększenie stabilności błony komórek krwi, utrzymanie prawidłowego ciśnienia osmotycznego płynu zewnątrzkomórkowego18 oraz odpowiednie źródło składników odżywczych w warunkach niedotlenienia, które pozwalają uniknąć nadmiernego obciążania komórek.