눈 표면 질환 치료를 위한 혈소판이 풍부한 혈장 용해물

요약

혈소판 용해물은 안구 표면 질환 치료를위한 새로운 도구를 나타냅니다. 여기에서는 혈소판 공여자로부터 수집 한 혈소판 용해물의 준비, 분배, 저장 및 특성화 방법을 제안합니다.

초록

다양한 안구 표면 질환은 혈액 유래 점안액으로 치료됩니다. 그들의 사용은 눈 표면 재생을 촉진하는 대사 산물 및 성장 인자 함량 때문에 임상 실습에 도입되었습니다. 혈액 기반 점안액은 다양한 출처(예: 전혈 또는 혈소판 성분채혈 기증)와 다양한 프로토콜(예: 다양한 희석 및 동결/해동 주기)로 준비할 수 있습니다. 이러한 가변성은 임상 프로토콜의 표준화를 방해하고 결과적으로 임상 효능의 평가를 방해합니다. 방법론적 절차를 자세히 설명하고 공유하면 공통 지침을 정의하는 데 기여할 수 있습니다. 지난 몇 년 동안 동종 제제는 더 높은 효능 표준을 보장하기 때문에자가 치료의 대안으로 확산되었습니다. 그 중 혈소판이 풍부한 혈장 용해물 (PRP-L) 점안액은 간단한 제조 절차로 준비됩니다. 이탈리아 AUSL-IRCCS di Reggio Emilia의 수혈 의학 부서에서 PRP-L은 혈소판 성분채집 기증으로 얻습니다. 이 제품은 처음에 0.9 % NaCl에서 0.3 x 10 9 혈소판 / mL (1 x 10⁹ 혈소판 / mL의 평균 농도에서 시작)로 희석됩니다. 희석 된 혈소판은 냉동 / 해동 된 후 원심 분리되어 파편을 제거합니다. 최종 부피는 1.45mL 분취량으로 분할되고 -80°C에서 저장됩니다. 환자에게 분배되기 전에 안약을 불임 상태로 테스트합니다. 환자는 혈소판 용해물을 -15 ° C에서 최대 1 개월 동안 저장할 수 있습니다. 성장 인자 조성은 또한 무작위로 선택된 부분 표본으로부터 평가되며, 평균값은 여기에보고된다.

서문

혈액 유래 제품은 상처 치료¹, 악안면 및 정형외과 수술, 안구건조증(DED⁾³과 같은 다양한 안구 표면 질환²의 치료에 널리 사용됩니다. DED에서 눈물 막 항상성은 눈물 생성 및 안구 표면 무결성 ^4,5와 관련된 여러 요인의 비정상적인 기능의 결과로 손상됩니다.

DED는 원인과 중^증도6,7,8의 이질성을 특징으로 하며 노화, 성^관계9, 콘택트렌즈^, 국소 또는 전신 약물10 또는 쇼그렌 증후군¹⁰과 같은 기존 상태와 같은 다양한 요인의 결과일 수 있습니다. 경미한 증상에도 불구하고 DED는 전 세계 수백만 명의 사람들에게 영향을 미치며 삶의 질과 의료 시스템에도 영향을 미칩니다⁶.

이 병리에 대한 많은 치료법이보고되었지만 가장 효과적인 해결책¹²에 대한 합의는 아직 없습니다. 현재까지 인공 눈물은 눈물 막의 수성 조성물을 복원하기위한 치료의 첫 번째 라인이지만, 이들 대체물은 자연 눈물의 주요 생물학적 활성 용질을 포함하지 않습니다 ^6,11. 혈소판 기반 제품은 인공 눈물에 대한 유효한 대안^12,13으로 간주되지만 임상 효능^, 사용 권장 사항 및 준비 방법은 여전히 논쟁의 여지가 있습니다³.

혈액 기반 제품은 대사 산물¹⁴, 단백질, 지질, 비타민, 이온, 성장 인자 (GF), 항산화 화합물¹¹ 및 삼투압 (300 mOsm / L) ¹¹ 측면에서 유사한 구성을 눈물과 공유합니다. 성분의 시너지 활성을 통해 각막 상피의 재생을 촉진하고 염증성 사이토 카인의 방출을 억제하며 결막 ^2,3에서 잔 세포의 수와 뮤신의 발현을 증가시킵니다.

지금까지 안과 용 혈액 기반 제품의 이질성은 문헌에 문서화되었습니다. 이러한 제품은 헌혈자의 기원, 즉자가 또는 동종 혈액뿐만 아니라 혈액 공급원, 즉 말초 혈액, 제대혈, 혈청 또는 혈소판에 따라 분류 할 수 있습니다.

자가 제품이 가장 널리 보급되었지만³, 동종 제품은 더 높은 효능 및 안전성 표준15을 보장하고 비용^16,17을 크게 절감하기 때문에 이제 선호되는 선택이 되고 있습니다. 실제로 이전 연구에서는 자가면역 및/또는 전신 질환 환자로부터 얻은 혈액 기반 제품이^{품질과 기능이 변경될} 수 있음을 입증했습니다6,16,17. 혈청 기반 점안액이 가장 널리 퍼져 있음에도 불구하고 혈소판 기반 제품은 상당한 수준의 효능을 유지하면서 쉽게 준비 할 수 있기 때문에 최근 유효한 대안으로 확인되고 있습니다 ^3,11. 현재 사용 가능한 혈소판 기반 제품은 혈소판 풍부 혈장 (PRP), 혈소판 풍부 혈장 용해물 (PRP-L) 및 성장 인자 풍부 혈장 (PRGF)으로 나눌 수 있습니다 ³.

그 중 PRP-L은 수명이 긴 냉동 제품이라는 장점이 있습니다. PRP-L은 성분채집, 버피 코트 또는 만료되는 혈소판(PLT)^18,19에서 제조할 수 있어 낭비를 소중하게 줄일 수 있습니다. 분취량은 -80 ° C의 수혈 센터에서 수개월 동안 또는 -15 ° C의 환자 집에서도 더 짧은 기간 동안 보관할 수 있습니다.

PRP-L은 눈 표면 재생을 자극하는 것으로 입증 된 GF가 매우 풍부합니다 12,20,21. 그럼에도 불구하고이 분야에 대해보고 된 임상 연구는 거의 없으며 모두자가 출처 ^3,22를 사용했습니다. PRP-L은 준비, 분배^{및 보관에} 대한 표준화된 지침이 없기 때문에 눈 표면 질환 치료에 일상적으로 사용하기 전에 추가 검증 및 특성 분석이 여전히 필요합니다3.

여기에서는 이탈리아 AUSL-IRCCS 디 레지오 에밀리아의 수혈 의학 부서에서 사용되는 PRP-L의 생산 및 DED 환자에 대한 분배에 대한 자세한 프로토콜이 공유됩니다. 우리는 과학계가 전 세계 연구 및 임상 접근법에서 동질성과 일관성을 높일 수있는 표준 준비 방법을 개발하도록 돕는 것을 목표로합니다.

프로토콜

성장 인자의 정량적 평가에 사용되는 PRP-L은 AUSL-IRCCS di Reggio Emilia에서 수행되고 2019 년 1 월 10 일 Area Vasta Emilia Nord 윤리위원회의 승인 (프로토콜 번호 2019/0003319)에서 승인 된 재생 목적을위한 PRP 제품의 특성화에 대한 광범위한 연구에서 수집되었습니다. 기부자들은 헬싱키 선언에 따라 정보에 입각한 동의를 했습니다. 임상의가 안구 건조증 증상을 모니터링하기 위해 일상적으로 사용하는 안구 표면 질환 지수(OSDI) 설문지의 집계된 익명 데이터를 수집하는 데 윤리적 승인이 필요하지 않았습니다. 그림 1A 는 따르는 프로토콜의 개요를 보여 주며 그림 1B 의 그림은 절차의 주요 단계를 보여줍니다.

1. 혈소판 풍부 혈장(PRP) 수집

1. PRP 성분채집
   1. 이 프로토콜의 경우 이탈리아 법률에 따라 혈소판 기증자를 선택하십시오 : 혈소판 기증자는 18-65 세이어야하며 정상 압력 및 혈구 수 매개 변수와 혈소판 수가 180 x 10⁹ 혈소판 / L²³ 이상이어야합니다. 적격 기증자는 기증 전 1주일 이내에 항혈소판제 또는 항응고제를 복용할 수 없습니다.
   2. 제조업체의 지침 및 국내법²³에 따라 자동 혈액 수집 시스템을 사용하여 혈장-혈소판-성분채집을 수행하여 단일 기증자 혈소판이 풍부한 혈장(PRP) 1단위를 얻습니다. 아데닌 구연산염 덱 스트로스 용액 A (ACD-A) 항응고제 용액에서 PRP를 수집하십시오.
      알림: 혈소판 성분채집은 지속적인 절차로 수행됩니다. 수집 시간은 40 분에서 90 분 사이입니다. 기증자에게 전달되는 ACD의 양과 시술 시간은 기증자의 특성(예: 헤마토크릿 및 바늘 게이지)에 따라 다릅니다.
2. PRP 단위의 특성
   알림: 다음 단계는 일반적으로 혈장-혈소판-성분채집 절차 중에 자동 혈액 수집 시스템에 의해 자동으로 수행됩니다. 제조업체의 사용 설명서를 확인하십시오.
   1. 성분채집을 통해 수집한 PRP 단위를 전체 보관 시간 동안 pH를 6.4> 유지하는 데 필요한 최소량의 잔류 혈장이 포함된 적절한 양의 방부제 용액에 재현탁하여 항응고제 용액의 평균 최종 부피 180mL(약 40mL)가 되도록 재현탁합니다.
      참고: 이탈리아 법에 따라 품질 관리는 혈소판(PLT) 수가 최소 2.0 x 10 11 PLT/단위인 반면 잔류 백혈구는 1 x^{10 6} 세포/단위 미만이어야 함을 평가해야 합니다.
   2. 류코코딩되고 조사된 PRP를 추가 조작 전에 22°C ± 2°C에서 최대 5일 동안 혈소판 쉐이커에 보관한다²³.
3. PRP 희석
   1. PRP 희석을 시작하기 직전에 피어싱 스파이크를 통해 메인 백에서 수집 한 샘플을 사용하여 혈구계로 PLT 계수를 수행하십시오.
      알림: 클래스 II 생물학적 위험 후드 아래에서 멸균 상태에서 다음 단계를 수행하십시오. 절차 중에 개인 보호 장비(실험실 코트, 장갑 및 고글)를 착용하십시오.
   2. 적절한 양의 멸균 0.9% NaCl로 PRP를 0.32 x 10 9 ± 0.03 x 10⁹ PLT/mL의 최종 농도로 희석하여 말초 혈액의 평균 PLT 농도를 시뮬레이션합니다.
   3. 혈액 백의 피어싱 스파이크를 활용하여 희석된 PRP를 300mL의 빈 수집 백으로 분할하여 190mL/백의 순 부피에 도달합니다.
   4. 잔류 희석 PRP(일반적으로 1mL)의 분취량을 사용하여 가능한 미생물 오염을 평가하는 품질 관리를 수행합니다. 미생물학 실험실에서 제조업체의 지침에 따라 멸균 분석을 수행합니다( 재료 표 참조).
      참고: 소량의 혈액 검체에서 호기성 미생물(주로 박테리아 및 효모)의 정성적 배양 및 회수를 수행할 수 있는 호기성 혈액 배양 전용 배양 바이알을 사용하십시오.
   5. 희석된 PRP 백은 해동하기 전에 최대 80개월 동안 -2°C에서 보관하십시오.

2. 혈소판이 풍부한 혈장 용해물(PRP-L) 제제

1. 녹고
   1. 해동 절차를 시작하기 전에 따뜻한 수조가 37 ° C로 설정되어 있는지 확인하십시오. PRP 백을 따뜻한 욕조에 넣고 완전히 해동 될 때까지 기다리십시오.
2. PRP-L 컬렉션
   1. PRP 백을 3000 x g 에서 실온에서 30분 동안 원심분리합니다.
      알림: 다음 단계는 클래스 II 생물학적 위험 후드 아래에서 무균 상태로 수행해야 합니다.
   2. 이송 백의 피어싱 스파이크를 이용하여 원심분리된 백을 빈 멸균 300mL 이송 백과 연결합니다. 조심스럽게 PRP-L 상청액을 파편을 피하면서 새 백으로 옮깁니다. 가능하면 백 프레스를 사용하십시오.
   3. PRP-L 장치의 연결 튜브를 백 실러로 밀봉합니다.
3. PRP-L 부분 견적
   알림: 190mL PRP가 포함된 시작 장치(1.3.3단계 참조)는 두 개의 점안액 키트를 채우기에 충분합니다(혈액 성분에서 점안액을 적용하고 보존하는 데 사용되는 특정 의료 기기에 대한 자세한 내용은 재료 표 참조). 점안액 키트는 전체 스트링 바이알이 사전 연결된 주사기 위에 있고 스톱콕의 중앙 화살표가 항균 필터를 제외하도록 왼쪽을 가리키도록 클래스 II 후드 아래에서 열어야 합니다.
   1. 멸균 주사기로 30-60mL의 PRP-L을 수집하고 주사기를 충전 라인의 루어/잠금 연결부에 연결합니다.
   2. 제조업체의 지침에 따라 스톱 콕을 반 바퀴 돌려 PRP-L 함유 주사기와 사전 연결된 주사기 사이의 선을 엽니 다. 사전 연결된 주사기에 PRP-L을 채 웁니다.
   3. PRP-L 주사기를 분리하고 루어/잠금 연결부의 튜브 캡을 닫은 다음 스톱콕을 원래 위치로 돌립니다. 점안액 키트 주사기를 사용하여 바이알에 PRP-L을 채웁니다.
   4. 2.3.1.-2.3.3단계의 절차를 반복합니다. 모든 애플리케이터 바이알이 채워질 때까지. 각 애플리케이터가 제대로 채워졌는지 확인한 다음 백 실러로 개별적으로 밀봉하십시오.
   5. 새 점안액 키트로 절차를 반복하십시오.
   6. 잔류 희석 PRP-L의 작은 부분 표본을 사용하여 가능한 미생물 오염을 평가하십시오 (1.3.4 단계 참조).
      알림: 액체가 실수로 끈 끝에 있는 항균 필터에 도달하면 흡입 주사기가 저항에 반대하여 충전을 방해할 수 있습니다. 충전 주기를 계속하려면 끈 끝에 있는 항균 소수성 필터에서 약 5/6 분취량 동안 끈의 끝 부분을 올립니다. 이 위치에서 이미 공기가 채워진 새 멸균 주사기 (30mL 용량)를 사용하십시오. 항균 필터의 암 루어/잠금 장치를 연결하고 주사기의 플런저를 세게 반복적으로 눌러 혈액 성분의 모든 잔류물을 제거하고 항균 필터의 멤브레인에 액체가 없도록 합니다. 주사기를 제거하고 나머지 바이알을 채 웁니다.
4. PRP-L 스토리지
   1. 각 애플리케이터에 라벨을 붙이고 비닐 봉지에 넣으십시오. 비닐 봉지에도 라벨을 붙이고 기증자의 혈액형을 강조하십시오.
   2. 이탈리아 법률^{23 및 지침 24} 에 따라 환자 배정 전 최대²⁴개월 동안 -80°C에서 보관하십시오.

3. PRP-L 분배

1. 바람직하게는 PRP-L 혈액형을 일치시켜 환자 할당을 수행한다. 쿨 박스를 사용하여 PRP-L 어플리케이터 바이알을 전달하고 각 애플리케이터 바이알에 약 45방울에 해당하는 1.45mL의 PRP-L이 들어 있는지 확인합니다. 환자에게 애플리케이터 바이알을 -15 ° C에서 최대 1 개월 동안 환자의 집에 보관할 수 있음을 지시하십시오.

결과

혈청 유래 점안액 (눈 표면 질환 치료에 가장 자주 사용되는 혈액 기반 제품)의 사용에 대한 근거는 순환 혈소판에서 거의 완전히 파생 된 GF의 함량에 있습니다. PRP는 말초 혈청에 비해 0.15 x 10 9-0.45 x 10^{9 PLT} / mL 범위의 훨씬 더 많은 수의 혈소판 (결과적으로 혈소판 유래 GF)을 포함합니다. 이탈리아 법률에 따르면 PRP 단위의 혈소판 수는 0.9 x 10 9-1 x 10^{9 PLT} / mL 이상이어야합니?...

토론

최근 몇 년 동안 안구 표면 병리에 대한 혈소판 기반 제품의 임상 적 사용이 증가했지만 과학적 견고성이 부족하여 확산이 방해 받고 있습니다. 이것은 주로 기증자 출처 및 준비 프로토콜의 광범위한 이질성으로 인해 발생하며, 이는 종종 완전히 공개되지 않았거나 분배 목적에 맞게 특별히 설계되지 않았습니다. 특히, 성분채집에 의해 수집된 혈소판 기반 제품에 대한 정보는 여전히 부족합니다...

자료

Name	Company	Catalog Number	Comments
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