Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Medicine
Click here for the English version

Medicine

Regenerativ behandling av Suprachoroidal Cell Autograft i torra åldersrelaterad makuladegeneration: preliminära In Vivo rapport

Published: February 12, 2018 doi: 10.3791/56469
Automatic Translation
1, 2, 1, 3, 4
1Low Vision Research Centre of Milan, 2Department of Ophthalmology, A. Fiorini Hospital, Sapienza University of Rome, 3Glaucoma and Low Vision Study Center, Department of General Surgery and Organ Transplants, University of Bologna, 4Department of Sense Organs, Faculty of Medicine and Odontology, Sapienza University of Rome

Summary

Målet med denna studie är att bedöma om suprachoroidal graften adipose-derived stamceller som ingår i stromaceller vaskulär fraktionen och trombocyter härstammar från trombocyt-rich plasma genom Limoli Retinal restaurering tekniken kan förbättra synskärpa och retinal känslighet reaktioner i ögonen påverkas av torra åldersrelaterad makuladegeneration.

Abstract

Denna studie syftar till att undersöka huruvida en suprachoroidal transplantat av autologa celler kan förbättra bästa korrigerade synskärpa (BCVA) och Svaren till microperimetria (MY) i ögonen påverkas av torka Age-related Macular Degeneration (AMD) med tiden genom den produktion och utsöndring av tillväxtfaktorer (GFs) på omgivande vävnad. Patienterna lottades till varje studiegrupp. Alla patienter diagnostiserades med torr AMD och med BCVA lika med eller större än 1 logaritmen av den minsta vinkeln av upplösning (logMAR). En suprachoroidal autologa transplantat av Limoli Retinal restaurering teknik (LRRT) genomfördes på grupp A, som innehöll 11 ögon från 11 patienter. Tekniken framfördes av implantera adipocyter, adipose-derived stamceller som erhållits från stromal vaskulär bråkdel och trombocyter från trombocyt-rich plasma i rymden suprachoroidal. Omvänt, grupp B, inklusive 14 ögon 14 patienter, användes som en kontrollgrupp. För varje patient verifierades diagnosen av confocal scanning laser oftalmoskop och spektrala domänen-optisk koherenstomografi (SD-okt). I grupp A, BCVA förbättras genom 0.581 till 0.504 på 90 dagar och 0,376 logMAR på 180 dagar (+32.20%) postoperativt. Dessutom min test ökade 11.44 dB till 12.59 dB på 180 dagar. De olika celltyper som ympade bakom åderhinnan kunde säkerställa konstant GF sekretion i koroidal flödet. Följaktligen indikerar resultaten att Visuellt hjälpmedelskärpa (VA) i gruppen ympade kan öka mer än i kontrollgruppen efter sex månader.

Introduction

Cellterapi, bestående av systemisk eller lokal injektion av stammen/stamceller i det skadade området för behandling av flera kroniska sjukdomar, har dragit stor uppmärksamhet i senaste decenniet1. Sedan 1990-talet, har tillväxtfaktorer (GFs) studerats för sin potentiellt terapeutiska roll i retinal atrofi2. I själva verket kan många mänskliga celler producera GFs, som är särskilda proteiner som klarar blockera eller bromsa apoptos, dvs, celler3programmerad död.

Det är känt att torra åldersrelaterad makuladegeneration (AMD) är en atrofisk retinal sjukdom där gradvis och oåterkalleliga celldöd involverar skada ljusmätare lagret och därmed förlust av central visuell funktion4. AMD är den ledande orsaken till blindhet hos personer över 55 år i utvecklade länder och står för 80% av alla makula degeneration, som saknar en effektiv behandling hittills.

Flera studier har visat att det finns olika källor där autolog GFs kan erhållas. Dessa består i olika celltyper, inklusive fett stromaceller som härrör från orbital fett, trombocyter härrör från trombocyt-rich plasma (PRP) och adipose-derived stamceller (ADSCs) ingår i stromaceller vaskulär fraktionen (SVF) av fettvävnad5 ,6,7. Den aktuella uppsättningen GF garanterar retinal neuroenhancement, och forskning som bedrivs av Filatov, Ewa, Pelaez och Limoli har visat att autolog fett transplantation (AFT) är effektiva8,9,10.

Dessutom en tidigare studie visade signifikanta förbättringar i electroretinogram (ERG) data, spelade in inlägget suprachoroidal autologa transplantat, torr AMD-drabbade ögon11. Kirurgiskt ympade vävnaden i det suprachoroidal utrymmet moduleras parakrin utsöndringen av näthinnans celler, fördröja deras apoptos6,7,12. Med tanke på yttre nukleära lagrartjocklek, Histologisk undersökning av näthinnan av marsvin har visat att GFs kunde har en trofiska effekten på näthinnan. Direkt eller indirekt användning av GFs kan därför potentiellt ge terapeutiska fördelar genom en balanserad relation mellan molekylär inducerare och hämmare6,7,12.

Syftet med denna metod är att bedöma om suprachoroidal transplantat av adipocyter, ADSCs i SVF och PRP kan förbättra bästa korrigerade synskärpa (BCVA) och microperimetria (MY) svar i torr AMD-drabbade ögon. Denna studie syftar till att demonstrera den terapeutiska effekten av autograft på grundval av dess GF produktion, enligt den citerade litteratur6,7,12,13.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Studieprotokollet godkändes av den etiska kommittén av Low Vision akademin och alla ämnen undertecknat ett skriftligt samtycke i enlighet med Helsingforsdeklarationen. Denna forskningsstudie har fått etiskt godkännande från både Loughborough och Sheffield universitet.

Obs: Uteslutnings- och urvalskriterier för torra åldersrelaterad makuladegeneration patienter kommer att få suprachoroidal autologa transplantat av Limoli Retinal restaurering teknik (LRRT) beskrivs i tabell 1.

1. diagnos av torra åldersrelaterad makuladegeneration patienter

  1. Fastställa diagnosen med confocal scanning laser oftalmoskop, SD-okt och MY.
  2. Utvärdera varje grupps BCVA för långt och nära avstånd. Åtgärd VA för närseende (närbild) i punkterna (Pts). Mäta BCVA vid tidpunkt 0 (T0), 90 (T90), och 180 dagar (T180) jämfört med tidig behandling diabetesretinopati studie (EDTRS) diagram 4 meter logMAR.
  3. Spela in elektriska skotopiska, mesopiskt, och fotopiskt cellaktivitet, eller flash ERG, enligt de normer som International Society for klinisk elektrofysiologi av Vision (ISCEV)112009.

2. anesthetization

Obs: Guldmyntfoten i anestesi under LRRT är lokal anestesi, förstärkt av sub-tenon's infiltration av bedövningsmedel och sedering. I särskilda fall är narkos att föredra.

  1. Erhålla korneal och konjunktival anestesi genom att tillämpa aktuell lokalanestetika ingjutit droppvis 15-20 min innan operationen med lidokain på 4% och ropivacaine på 1%.
  2. Injicera anestesi genom infiltration direkt i sub-konjunktival och subtenon's utrymmen.
  3. Använd lokal infiltration bukhålan, innan fettvävnaden utvinns, såväl i den sub-konjunktival och sub-tenon's utrymmen, 12 mm från limbus. Anta lokalbedövning av carbocaine eller marcain blandat med 1200 IU epinefrin.
  4. Tillhandahålla intraoperativ sedering genom det bedövningsmedel, som kan utföras korrekt genom att använda fentanyl som ett narkotiska smärtstillande genom upprepade små boli. Doseringen är vanligen 0,025 mg fentanyl med 1 mg midazolam per bolus.

3. Limoli Retinal förbehandling av teknik

Notera: Denna teknik representerar en variant av Pelaezs ingripande som orbital autolog fett transplanteras i subscleral utrymme1,6,7,12. Kirurgiskt ympade celler kan producera många GFs med neurotrofa och angiotrophic egenskaper i den omgivande vävnaden, åderhinnan och näthinnan18,19,20,21,22 ,23,24,25. I LRRT, avståndet mellan ympade autologa celler och åderhinnan minskas genom djupa sclerectomy, och kontaktytan mellan stjälk och åderhinnan utökas för att främja parakrin autolog cell utsöndringen i den koroidala flöde9, 10,14.

  1. Utföra korrekt desinfektion av varje öga före operation med cellulära ympning mellan åderhinnan och sklera, en procedur som kallas Limoli Retinal restaurering teknik (LRRT)15,16,17.
  2. Ympa de ADSCs, erhålls genom Coleman et al. och Lawrences teknik (figur 1) från bukfett, i SVF i sovrachoroidal utrymme15,16,17.
  3. Infiltrera fett BLOMSTJÄLK med trombocyter härrör från PRP gel erhålls genom följande steg.
  4. Centrifugera blodet6,12 och samla trombocyt-rich plasma (PRP). Stimulans till trombocyter degranulering frisätter GF i fett BLOMSTJÄLK6,12.

4. tekniska specifikationer och strategi

Obs: Fettvävnad samlas och renas från buken subkutana lagret av patienter, enligt Lawrence och Coleman teknik17(Tabell för material).

  1. Manuellt skörda 10 mL av fett vävnad från buken subkutan lager av varje patient, med en 3-mm trubbig kanyl ansluten till en låsning spruta, enligt Lawrence och Coleman teknik17 (siffror 2A/2B).
  2. Separat ren SVF av fettvävnad från blod, fett, olja och vätska genom centrifugering för 5 min vid 1 500 x g vid 20 ° C (figur 2C). SVF är mycket rik på ADSCs17.
  3. Samla 8 mL humant perifert blod med en 22 G nål och i en separat slang för PRP beredning.
  4. Centrifugera insamlade blodet för 5 min på 1 500 x g vid 20 ° C (figur 2D). I LRRT, efterföljande ändringar resultatet i bättre överlevnad av autolog fett transplantat, ADSC spridning, vilket gynnar ökad koroidal perfusion, och en mer omfattande modulering av handlingen av de faktorer som utsöndras endast av fett7, 11,17.
  5. Bygga suprachoroidal fickan (mer detaljer i steg 4, i synnerhet 4.4 och 4.5) för att tillgodose graften erhållits från orbital fett och mätta den resterande volymen av denna ficka med en blandning av ADSCs från SVF och PRP, erhålls enligt Lawrence och Coleman teknik17.

5. Suprachoroidal Autograft av LRRT (Limoli Retinal restaurering teknik): kirurgiskt ingrepp och tekniska detaljer

  1. Ankare i sklera med 6-0 silk sutur, nära inferior-temporal limbus.
  2. Öppna det Subkonjunktival och subtenonian utrymmet på 11 mm från inferior-temporal limbus, använda 5,5 ”Westcott Tenetomy böjd sax.
  3. Infoga Limoli-Basile konjunktival upprullningsdonet i detta utrymme att göra en skleral operationsområdet.
  4. Med en 5-mm crescent kniven vinklad avfasning upp, Färdigskuren en flik på sidan i sklera på 8 mm, från limbus. Flap gångjärnet är alltid radiella och till vänster om kirurgen.
  5. I inferior-temporala kvadranten, 8 mm från limbus, öppna en djupt skleral dörren ca 5 mm på sidan av radiella gångjärn med en crescent kniv, vinklade avfasning upp. Genomföra sclerectomy på en tillräcklig djup att visa den skiffer färgen i åderhinnan.
  6. Skapa en lucka genom att ta bort lite operculum i den distala delen av luckan, för att underlätta blodcirkulationen i de efterföljande suprachoroidal autograft.
  7. Extrahera med oftalmologisk pincett orbital fett från en lucka ovanför sämre sneda muskler. Kontrollera extraherade fettet är tillräckligt vaskulariserad för att kunna överleva efter dess implantation.
  8. Placera försiktigt autolog fett klaffen på koroidal sängen och sutur med koroidal 6/0 polyglactin fiber vid proximala kanten av dörren.
  9. Sutur av skleral flik för att undvika kompression på de feta BLOMSTJÄLK eller på dess näringsämnen fartyg.
  10. Infiltrera stroma av den feta BLOMSTJÄLK med 1 mL av PRP gel (erhålls genom centrifugering av blod materialet, separation av komponent och trombocytantal degranulering26) använder en 30 G vinklad (30 °) kanyl.
  11. Förbereda sidorna av bindhinnan suturen. Ta sedan bort konjunktival upprullningsdonet.
  12. Sutur bindhinnan, med 6/0 polyglactin fiber.
  13. Lämna ett utrymme för att infoga i subscleral mellanslag, klaffen, åderhinnan och den koroidala autograft, en liten flexibel plaströr med autolog fett graften före stängning.
  14. Mätta det kvarvarande utrymmet mellan autolog fett transplantat, åderhinnan och skleral klaffar med 0,5 cc av SVF (rik på ADSCs), tidigare bereddes i steg 3,2, av en liten flexibel plastslang, infogas i skleral fickan.
  15. Efter mättar det återstående utrymmet, Stäng suturen.
  16. Efter operation, administrera tre dagars antibiotikabehandling med 500 mg azitromycin. Även ge ögondroppar behandling med ett antibiotikum och steroid kombination, såsom kloramfenikol och betametason, för ca 15-20 dagar.
    Obs: En autotransplantat består av fettceller, ADSCs från SVF och PRP har nu erhållits26. Minska avståndet mellan ympade autologa celler och åderhinnan av djupa sclerectomy att stimulera parakrin utsöndringen av autologa celler in i koroidal flödet. För samma ändamål, expandera kontaktytan mellan stjälk och åderhinnan.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Använda proceduren presenteras här, inkluderades två grupper av torr AMD-drabbade patienter, med BCVA lika med eller större än 1 logaritmen av den minsta vinkeln av upplösning (logMAR), i studien. Grupp A, inklusive 11 ögon av 11 patienter, mottagna suprachoroidal autologa transplantat av Limoli Retinal restaurering teknik (LRRT), medan grupp B, inklusive 14 ögon 14 patienter, användes som en kontrollgrupp.

Students t-test och chi square testet användes att jämföra, respektive, genomsnittlig ålder och kön fördelning mellan de två studiecirklar (tabell 2). Statistiska analyser och datavisualisering utfördes före och efter LRRT operation.

En Wilcoxon-Mann-Whitney signerade rank-test genomfördes för att avgöra huruvida pre- och efterbehandling skillnaderna var signifikanta. Denna icke-parametriska statistiska hypotestest tillämpades för att jämföra två beroende prover när befolkningen inte kan antas vara normalfördelade, som i detta fall. VA värden mättes vid varje steg i analysen. Statistisk signifikans sattes på ett p -värde <0,05.

Elva ögon (6 rätt och 5 vänster ögon) av 11 patienter (7 män och 4 kvinnor) med klinisk diagnos av torr AMD undersöktes i denna studie. Patientens ålder varierade från 62 till 84 år, med en medelålder på 71,5 år (± 3,8 SD).

Tabell 2 ger en översikt över kliniska profilerna för de patienter som behandlades med LRRT och genomsnittliga värdena registreras på 0 (T0), 90 (T90) och 180 (T180) dagar efter operationen. Biverkningar rapporterades alltid att garantera maximal säkerhet. Medelvärden av intraokulärt tryck inspelad på 0 (T0), 90 (T90) och 180 (T180) dagar efter kirurgi inte spela in några betydande förändringar.

Resultat efter LRRT operation var följande:
I grupp A, BCVA ändras från 0.581 (T0) preoperativt 0.504 på 90 dagar (T90), och 0,376 logMAR på 180 dagar (T180) med en betydande ökning av 35,20% (p < 0,01). Kontroll grupp B, inklusive 14 ögonen på 14 patienter, 7 hanar och 7 tikar, med en medelålder på 80,4 år, SD ± 2.3, BCVA ändrats från 0.573 (T0) till 0.587 (T90), och att 0.601 logMAR (T180) med en icke-signifikant genomsnittlig minskning av 4.72% (tabell 2), (figur 3 ). I grupp A, min test ökade betydligt från 11.44 dB (T0) till 12.59 dB (T180) (+9.58%) (Figur 4), medan det fanns ingen signifikant förbättring i postoperativ värden i grupp B.

Figure 1
Figur 1 : Representation av suprachoroidal autologa transplantat. Tillväxtfaktorer (GFs) produceras av fettceller, trombocyt-rich plasma (PRP), och adipose-derived stamceller (ADSCs) nå koroidal och näthinnans vävnader genom retinal pigmentepitel (RPE). Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 2
Figur 2 : Teknisk procedur. Kanyl och efterföljande uttag av adipose vävnad från buken (Panel A). Kanylen flyttar underhudsfett med mild aspiration av aspirering fettceller i sin egen lumen (Panel B). Efter centrifugering, finns det tre-lager av fettvävnad: olja (hög skikt), homogen fett (mellanliggande lager) och blod vätska (lägre skikt) (Panel C). Iaktta röret med blod omedelbart efter centrifugering. Det finns tre lager: trombocyter fattiga plasma (PPP), trombocyter rika plasma (PRP) och erytrocyter (Panel D). Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 3
Figur 3 : Bästa korrigerade synskärpa (BCVA) i torra åldersrelaterad makuladegeneration (AMD). Ändra i grupp A efter suprachoroidal autologa transplantat av Limoli Retinal restaurering teknik (LRRT) och i kontrollgruppen (Check), mätt vid tiden 0 (T0), 90 (T90) och 180 (T180) dagar. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 4
Figur 4 : Microperimetria (MY) hos en patient i grupp A. Torra åldersrelaterad makuladegeneration (AMD) sex månader efter Limoli Retinal restaurering teknik (LRRT). MIN ökade från 11.44 dB (T0) till 12.59 dB (T180) (+9.58%). Färgskala från 0 till 36 i dB. Fixering stabilitet: stabil, relativt instabil, instabil. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Inklusionskriterier Uteslutningskriterier
Kaukasiska patienter Brytningsfel med sfäriska motsvarande > 6 D
Välnärda deltagare Tecken på exsudativ AMD av SD-okt och FA
Diagnos av SD-okt, AFI och FA Ögonsjukdomar: CT, GL, ON, MP, VM, CRD, etc.
Mätbara VA Okulär trauma
BCVA ≥ 1 logMAR Systemiska sjukdomar: MS; PD; DM; RD; HD; vaskulit
Normal IOP Högt blodtryck, cancer och andra systemiska sjukdomar
Bra förvaringsutrymmen extrafoveal
LogMAR: logaritmen för den minsta vinkeln av resolution. SD-okt: spektrala domänen-optisk koherenstomografi; AFI: autofluorescens imaging; FA: fluoresceinangiografi; VA: synskärpa; IOP: intraokulärt tryck; D: dioptrier; CT: katarakt; GL: glaukom; ON: optisk neurit; MP: macular rynka; VM: neovaskulära membran; CRD: korioretinal sjukdom; MS: multipel skleros; PD: Parkinsons sjukdom; DM: diabetes mellitus; RD: njursjukdomar; HD: nedsatt sjukdomar.

Tabell 1: Uteslutnings- och urvalskriterier för torra åldersrelaterad makuladegeneration (AMD) patienter.

PARAMETRAR LRRT (n = 11) Kontroll (n = 14)
Ålder (genomsnitt) 71,5 ±3.8SD 80,4 ±2.3SD
Ålder (intervall) 62 - 84 73 - 79
Sex F:4 M:7 F:7 M:7
BCVA T0 0.581 logMAR 0.573 logMAR
(genomsnitt)
BCVA T0 (intervall) 0.301 - 1.0 0,0 - 1,0
BCVA T90 (genomsnitt) 0.504 logMAR 0.587 logMAR
BCVA T90 (intervall) 0.222 - 1 0,0 - 1
BCVA T180 (genomsnitt) 0,376 logMAR 0.601 logMAR
BCVA T180 (intervall) 0.046 - 0.699 0,0 - 1,0
Andel 35,19 4.72
ändra
p-värde < 0,01 > 0,5
Ålder i år; n = patienter och kontroller. SD = standardavvikelse; F = kvinna; M = hane; BCVA = bästa korrigerade synskärpa i logMAR; T0 = baslinje före kirurgi autograft; T90 = 90 dagar post kirurgiska autograft; T180 = 180 dagar post kirurgiska autograft.

Tabell 2: kliniska profiler av patienter som undersöktes i studien. Genomsnittet värderar inspelade innan (T0), 90 (T90) och 180 (T180) dagar efter cell autograft av Limoli Retinal restaurering teknik (LRRT) hos alla patienter.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Det primära syftet med denna studie var att utvärdera om suprachoroidal transplantat av adipocyter, ADSCs i SVF och PRP skulle kunna förbättra VA och retinal känslighet i torr AMD-drabbade ögon över tid. Ett annat huvudsyfte var att visa möjliga terapeutiska effekterna av dessa celler, baserat på den senaste litteraturen, eftersom flera prekliniska studier har föreslagit att GF-baserad terapi kan vara användbar för patientvård i flera sjukdomar.

I själva verket, vissa studier har visat att autologa humana inducerade pluripotenta stamceller (iPSC) kan utgöra en cellulära källan för transplantat, syftar till retinal pigment epitel (RPE) förnyelse i vävnad substitutionsterapi för AMD18, 19. dessa cell ark genereras som en enskiktslager som kunde uttrycka typiska RPE markörer och som uppvisar polariserade GF sekretion, visar phagocytotic förmåga, samt genuttryck mönster liknar de infödda RPE18,19 . Vid transplantation, autolog icke-mänskliga primater iPSC-RPE cell ark visade varken immun avvisande eller tumör bildas18,19.

Föreliggande studie presenterar några olika egenskaper. Vi analyserade direkt i torr AMD-drabbade människors ögon om cellen suprachoroidal autograft kan förbättra visuell prestanda.

Dessutom har sovrachoroidal transplantat av autologa celler enligt LRRT alltid visat sig vara säkra. Vi har aldrig registrerat sub retinal kärlnybildning, makulaödem, näthinneavlossning eller andra retinal problem i den första året post intervention. Däremot, olämpligt kirurgiska ingrepp kan teoretiskt sett leda till perforering av åderhinnan med efterföljande blödning, men i vår forskning inget öga var skadad. Det är dock möjligt att ha sub-konjunktival blödning som reabsorberas vanligtvis inom några dagar och utgör inte igen som en komplikation.

Senare studier har gett gott om bevis för en betydande ökning skotopiska ERG värden, BCVA och MY, 90 och 180 dagar post autologa transplantat. Ökningen var dock större om retinal tjocklek genomsnittet (RTA) inspelad av SD-okt var högre11,26. Det tros att kirurgiskt ympade celler kan producera GFs i omgivande vävnad, åderhinnan och näthinnan, och att de har neurotrofa och angiotrophic egenskaper, till exempel grundläggande fibroblast tillväxtfaktor (bFGF), vaskulär endotelial tillväxtfaktor (VEGF) , pigment-epitel-härledda faktor (PEDF), interleukin (IL), makrofag granulocytkolonistimulerande faktor (M-CSF), granulocyt-makrofag granulocytkolonistimulerande faktor (GM-CSF) och placentatillväxtfaktor (PIGF), medan trombocyter producera trombocyt-derived växa Factor (PDGF), trombocyter-derived angiogenes factor (PDAF), etc.6,7,12,13,21

Transplantat placering nära åderhinnan tros tillåta producerade GF ange koroidal flödet, för att nå den endothelial cellen receptors, RPEs, Muller celler, fotoreceptorer, och slutligen att interagera med dem. I LRRT, de autologa ympade delarna är användbar, var och en på sitt eget sätt, för regenerering. Fettceller producerar bFGF, epidermal tillväxtfaktor (EGF), insulin-liknande tillväxtfaktor-1 (IGF-1), IL, omvandla tillväxtfaktor β (TGF-β), PEDF och adiponectin21. ADSCs producera bFGF, VEGF, M-CSF, GM-CSF, PlGF, TGF-β, hepatocyte tillväxtfaktor (HGF), IGF-1, IL och angiogenin6,7. Blodplättarna producera PDGF, IGF-1, TGF-β, VEGF, bFGF, EGF, PDAF och thrombospondin (TSP)6,12.

Vissa faktorer främja endothelial regenerering och några stimulera ADSC spridning, vilket gynnar både autolog fett och fettceller överlevnad, medan andra hämmar neovaskulär processer22,23,24. PEDF och bFGF gynna ljusmätare överlevnad, medan EGF utövar sin verkan på Müller celler genom utlöser endogena bFGF transkription och stimulera ADSCs för att öka deras sekretoriska aktivitet25,27. Även om GFs utsöndras normalt av RPEs, inträffar detta inte i atrofisk makulopati till följd av RPE/choriocapillaris komplexa. Paracrine GF sekretion av transplantat celler bidrar till gynnar ljusmätare och choriocapillaris överlevnad28. Dessutom M-CSF, GM-CSF och IL har antiinflammatoriska och kemotaktisk effekter på makrofager, som är involverade i elimineringen av intraretinala cellfragment, en funktion som är fysiologiskt utförs av RPEs29,30.

De celltyper som ympade bakom åderhinnan kan säkerställa konstant GF sekretion i koroidal flödet. GFs kan anlända från åderhinnan till näthinnan celler, interagera med deras membranreceptorer och slutligen aktivera en intracellulär väg. Presenterade uppgifter tyder på att LRRT kan öka koroidal perfusion och ljusmätare trophism inte bara genom bFGF-receptor interaktioner, men också genom stimulering av Müller celler, RPEs och näthinnans fotoreceptorer. Som ett resultat, kunde genförändringar uttryck och den slutliga antiapoptotic effekten förklara neuroenhancement. Denna cellulära mekanism ligger bakom förmågan att öka visuell prestanda, som framhålls i de kliniska fynd i gruppen ympade. I sammandrag, kan LRRT vara användbart att bevara funktionen visuell av torr AMD-drabbade patienter på lång sikt.

Som vi har visat i tidigare studier, visar kon-rod ERG och rod ERG dock en mycket signifikant korrelation med RTA, medan detta inte fallet med kon ERG. Detta kan förklaras av det faktum att fovea funktion verkar äventyras, även om de macular volymerna i torr AMD fortsätter att vara regelbunden, åtminstone i de inledande skedet26. I denna patologi, kan kvarstående retinal trophism mätt med RTA vara en prognostisk kriteriet för LRRT behandling, eftersom bättre resultat är vanligare hos patienter med RTA lika med eller större än 250 µm26. Den tillgängliga GF-uppsättningen kan resultera i neuroenhancement, vars omfattning är proportionell mot förekomsten av områden med större cellularitet, som registrerats av elektrisk aktivitet26. I ett senare skede, skulle dålig vävnad cellularitet inte ge den terapeutiska effekten som är eftertraktade med förfarandet, på grund av de knappa GF-membran receptorn interaktionerna.

Nästa steg i denna forskning kräver rekrytering av ett större antal försökspersoner med större VA och centrala fixering av statistiskt bedöma alla nödvändiga tester behövs för att bekräfta att tekniken är giltigt och att studera biokemiska effekter. Det kan hävdas att ökningen i cell trophism återspeglas i den visuella cellaktivitet, objektivt mätt ERG, BCVA och min11. GF-baserad terapi kan ge en aktuell, selektiv, säker och rimlig behandling i oftalmologiska sjukdomar.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Presenteras på ARVO 2015, 3-7 maj-Denver, CO - USA.

Acknowledgments

Författarna har inga bekräftelser.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Blunt cannula, 3 mm.  Mentor, Santa Barbara, CA.
Luer-LokTM syringe.  BD Biosciences, Franklin Lakes, NJ.
Regen-BCT tube.  RegenKit; RegenLab, Le Mont-sur-Lausanne, CH.
Centrifuge  RegenPRP Centri. RegenLab, Le Mont-sur-Lausanne, CH.
BD Venflon Pro Safety 22G x 1.00 inch (0.9 mm x 25 mm).  BD Biosciences, Franklin Lakes, NJ.
SPSS Statistics Version 19.0 IBM Corp., Armonk, NY, USA.
Confocal scanning laser ophthalmoscope  Nidek Inc, Fremont, CA Nidek F10 
Cirrus 5000 Spectral Domain-Optical Coherence Tomography Carl Zeiss Meditec AG, Jena, Germany  SD-OCT 
Maia 100809 Microperimetry  CenterVue S.p.A., Padua, Italy
Ocular electrophysiology electromedical system, C.S.O., S.r.l., Scandicci, Italy  Retimax for ERG 

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Daftarian, N., Kiani, S., Zahabi, A. Regenerative therapy for retinal disorders. J. Ophthalmic Vis. Res. 5, 250-264 (2010).
  2. Thanos, C., Emerich, D. Delivery of neurotrophic factors and therapeutic proteins for retinal diseases. Expert. Opin. Biol. Ther. 5, 1443-1452 (2005).
  3. Cao, W., et al. In vivo protection of photoreceptors from light damage by pigment epithelium-derived factor. Inv. Ophthalmol. Vis. Sci. 42, 1646-1652 (2001).
  4. Bhutto, I., Lutty, G. Understanding age-related macular degeneration (AMD): Relationships between the photoreceptor/retinal pigment epithelium/Bruch's membrane/choriocapillaris complex. Mol. Aspects Med. 33 (4), 295-317 (2012).
  5. McHarg, S., Brace, N., Bishop, P. N., Clark, S. J. Enrichment of Bruch's membrane from human donor eyes. J. Vis. Exp. (105), (2015).
  6. Kevy, S. V., et al. Preparation of growth factor enriched autologous platelet gel. Transactions of the Society for Biomaterials 27th Annual Meeting. , St. Paul, Minnesota, USA. April 24-29 (2001).
  7. Schaffler, A., Buchler, C. Concise review: adipose tissue-derived stromal cells-basic and clinical implications for novel cell-based therapies. Stem Cells. 25, 818-882 (2007).
  8. Filatov, V. P. Tissue therapy. Med. Gen. Fr. 11, 3-5 (1951).
  9. Pelaez, O. Retinitis pigmentosa. Cuban experience. , Editorial Cientifico Técnica. La Habana, Cuba. (1997).
  10. Meduri, R., et al. Effect of basic fibroblast growth factor on the retinal degeneration of B6(A)- Rperd12/J (retinitis pigmentosa) mouse: a morphologic and ultrastructure study. ARVO 2007 Annual Meeting. , Fort Lauderdale. May 6-10 (2007).
  11. Limoli, P. G., Vingolo, E. M., Morales, M. U., Nebbioso, M., Limoli, C. Preliminary Study on Electrophysiological Changes After Cellular Autograft in Age-Related Macular Degeneration. Medicine. 93 (29), 355 (2014).
  12. Tischler, M. Platelet rich plasma: The use of autologous growth factors to enhance bone and soft tissue grafts. N. Y. State Dent. J. 68, 22 (2002).
  13. Zuk, P. A., et al. Human adipose tissue is a source of multipotent stem cells. Mol. Biol. Cell. 13 (12), 4279-4295 (2002).
  14. Lin, K. J., et al. Topical administration of orbital fat-derived stem cells promotes corneal tissue regeneration. Stem Cell Res. Ther. 4 (3), 72 (2013).
  15. Limoli, P. The retinal cell-neurorigeneration. Principles, applications and perspectives. The growth factors. , FGE Reg. Canelli (AT). 159-206 (2014).
  16. Coleman, W. P., et al. Guidelines of care for liposuction. J. Am. Acad. Dermatol. 45, 438-447 (2001).
  17. Lawrence, N., Coleman, W. P. Liposuction. J. Am. Acad. Dermatol. 47, 105-108 (2002).
  18. Kamao, H., et al. Characterization of human induced pluripotent stem cell-derived retinal pigment epithelium cell sheets aiming for clinical application. Stem Cell Reports. 23 (2), 205-218 (2014).
  19. Dang, Y., Zhang, C., Zhu, Y. Stem cell therapies for age-related macular degeneration: the past, present, and future. Clin. Interv. Aging. 10, 255-264 (2015).
  20. Nebbioso, M., Livani, M. L., Steigerwalt, R. D., Panetta, V., Rispoli, E. Retina in rheumatic diseases: Standard full field and multifocal electroretinography in hydroxychloroquine. Clin. Exp. Optom. 94 (3), 276-283 (2011).
  21. Wang, P., Mariman, E., Renes, J., Keijer, J. The secretory function of adipocytes in the physiology of white adipose tissue. J. Cell. Physiol. 216, 3-13 (2008).
  22. Chen, G., et al. VEGF-Mediated Proliferation of Human Adipose Tissue-Derived Stem Cells. PloS One. 8, 73673 (2013).
  23. Bagchi, M., et al. Vascular endothelial growth factor is important for brown adipose tissue development and maintenance. FASEB J. 27, 3257-3271 (2013).
  24. Carron, J. A., et al. Cultured human retinal pigment epithelial cells differentially express thrombospondin-1, -2, -3,and -4. Int. J. Biochem. Cell. Biol. 32, 1137-1142 (2000).
  25. Kim, S. Y., et al. Expression of pigment epithelium-derived factor (PEDF) and vascular endothelial growth factor (VEGF) in sickle cell retina and choroid. Exp. Eye Res. 77, 433-445 (2003).
  26. Limoli, P. G., Limoli, C., Vingolo, E. M., Scalinci, S. Z., Nebbioso, M. Cell surgery and growth factors in dry age-related macular degeneration: visual prognosis and morphological study. Oncotarget. 7 (30), 46913-46923 (2016).
  27. Ueki, Y., Reh, T. A. EGF stimulates Müller glial proliferation via a BMP-dependent mechanism. Glia. 61, 778-789 (2013).
  28. Kozlowski, M. R. RPE cell senescence: A key contributor to age-related macular degeneration. Med. Hypotheses. 78, 505-510 (2012).
  29. Schneider, A., et al. The hematopoietic factor G-CSF is a neuronal ligand that counteracts programmed cell death and drives neurogenesis. J. Clin. Invest. 115, 2083-2098 (2015).
  30. Yin, Y., et al. Oncomodulin is a macrophage-derived signal for axon regeneration in retinal ganglion cells. Nat. Neurosci. 9, 843-852 (2006).

Tags

Medicin fråga 132 åldersrelaterad makuladegeneration bästa korrigerade synskärpa (BCVA) autolog cell transplantat tillväxtfaktor (GF) microperimetria Limoli Retinal restaurering teknik (LRRT) Electroretinogram regenerativ behandling Suprachoroidal Autograft
Regenerativ behandling av Suprachoroidal Cell Autograft i torra åldersrelaterad makuladegeneration: preliminära <em>In Vivo</em> rapport
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Limoli, P. G., Vingolo, E. M.,… More

Limoli, P. G., Vingolo, E. M., Limoli, C., Scalinci, S. Z., Nebbioso, M. Regenerative Therapy by Suprachoroidal Cell Autograft in Dry Age-related Macular Degeneration: Preliminary In Vivo Report. J. Vis. Exp. (132), e56469, doi:10.3791/56469 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter