Name: using an automated hirschberg test app to evaluate ocular alignment
Uploaded: 2020-03-24T15:00:00
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Questo lavoro è stato sostenuto in parte dalla sovvenzione NIH R44EY025902 e dalla Mass Eye & Ear Curing Kids Grant.

Questo studio è stato condotto in conformità con i principi della Dichiarazione di Helsinki, presso lo Schepens Eye Research Institute (Boston, MA) e lo Spaulding Rehabilitation Hospital (Boston, MA). Il consenso informato è stato ottenuto da tutti i partecipanti. Lo studio è stato approvato dai comitati di revisione istituzionale locali di Mass Eye and Ear (Boston, MA).
NOTA: i criteri di inclusione del paziente sono stati la diagnosi preventiva dello strabismo orizzontale (esotropia o es...

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I., Donahue, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+a+smartphone+photoscreening+app+to+detect+refractive+amblyopia+risk+factors+in+children+aged+1-6+years.">Evaluation of a smartphone photoscreening app to detect refractive amblyopia risk factors in children aged 1-6 years.</a> Clinical Ophthalmology. 12, 1533-1537 (2018).</li></ol>

Una persona senza formazione professionale può utilizzare l'app EyeTurn per catturare immagini degli occhi e ottenere misurazioni dell'allineamento oculare, che potrebbero essere interpretate da uno specialista della cura degli occhi in loco o da remoto. L'applicazione fornisce solo grandezza del disallineamento, piuttosto che qualsiasi interpretazione o diagnosi. I professionisti della cura degli occhi come optometristi o oftalmologi dovrebbero determinare se il disallineamento è significativo o meno e fare una diagno...

La misurazione dell'allineamento degli occhi viene eseguita frequentemente nelle cliniche per la cura della vista. Il test di copertura con neutralizzazione del prisma è il metodo clinico comunemente usato per quantificare il grado di disallineamento degli occhi (strabismo). Questo metodo richiede un alto grado di formazione ed esperienza. Una misurazione accurata diventa più difficile quando i pazienti non possono partecipare pienamente all'esame come i bambinipiccoli 1,gli individui con lesioni cerebrali o ictus2o le disabilità dello sviluppo3. Inoltre, c'è bisogno di test di allineamento oculare nello screening scolastico, perché lo strabismus si sviluppa durante l'infanzia in circa il 5-8% della popolazione statunitense4ed è un fattore di rischio sostanziale per l'amblyopia con circa il 30-40% dei casi di amblyopia attribuiti allo strabismus5,6,7. Tuttavia, gli infermieri della scuola normalmente non sono addestrati a condurre il test di copertura standard con neutralizzazione del prisma per tale screening. Per i professionisti della cura non oculare, una sfida aggiuntiva nello screening dello strabismo è che lo strabismo intermittente (il disallineamento non è sempre manifestato) e le magnitudini più piccole del disallineamento non sono visivamente ovvie (<15 prisma diottrie [z])8.
Nel tentativo di affrontare le sfide nel rilevamento e nella misurazione dello strabismo, abbiamo sviluppato un'app per smartphone (EyeTurn) che implementa e automatizza il metodo fotografico Hirschberg9 confrontando lo spostamento dei riflessi corneali tra gli occhi. Mentre il metodo fotografico convenzionale Hirschberg ha dimostrato di avere una buona riproducibilità nelle cliniche10,11, il costo per i dispositivi dedicati e autonomi è una barriera per l'ampia adozione. Fornendo uno strumento facile da usare per misurare l'allineamento degli occhi con gli smartphone standard, ipotizziamo che sarà ampiamente adottato nello screening della vista scolastica e utilizzato da professionisti non-eye care. I nostri studi di valutazione precedenti hanno dimostrato che la misurazione dell'app è coerente con l'attuale standard clinico di prisma e test di copertura alternativo12, per le magnitudini strabismus di esotropia ed exotropia fino a 60. In uno studio pilota di screening scolastico, abbiamo anche dimostrato che l'app può aiutare l'infermiere a rilevare i bambini con exotropia intermittente che sono stati persi dai protocolli standard di screening della vista scolastica13.
La versione iOS dell'app è attualmente disponibile per ricercatori e medici su richiesta a scopo di ricerca. I richiedenti hanno finora incluso infermieri scolastici, oftalmologi pediatrici, optometristi, neuro-oftalmologi e specialisti dello strabismo. Lo scopo di questo articolo è quello di condividere i protocolli dettagliati app per l'utilizzo dell'applicazione per valutare l'allineamento oculare in diverse condizioni di visualizzazione, vale a dire, vicino e lontano distanza di fissaggio; con e senza copertura degli occhi per rompere la fusione binoculare.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>EyeTurn</td>
			<td>EyeNexo</td>
			<td></td>
			<td>Smartphone app for measureing eye misalignment</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

using an automated hirschberg test app to evaluate ocular alignment

È stata sviluppata un'app per smartphone per eseguire il test fotografico automatizzato Hirschberg per la misurazione oggettiva del disallineamento oculare. Calcolando la differenza nella riflessione corneale generata dal flash della fotocamera del telefono rispetto al centro dell'iride in base alle immagini ad alta risoluzione, l'applicazione può misurare il disallineamento con una precisione molto maggiore rispetto all'occhio nudo che esegue il test di Hirschberg. È stato convalidato in un precedente studio di valutazione clinica confrontandolo con il test clinico di prisma standard dell'oro e il test di copertura alternativo. L'obiettivo di questo articolo è descrivere le tecniche di test per quanto riguarda come utilizzare l'applicazione per misurare l'allineamento oculare per diverse distanze di fissaggio, senza o con copertura per rompere la fusione, così come kappa angolo, in modo che gli utenti possono utilizzare l'applicazione per eseguire equivalente test tipicamente eseguiti in clinica utilizzando prismi.

In questo lavoro, descriviamo i protocolli per valutare l'allineamento oculare utilizzando un'app per smartphone che esegue il test fotografico Hirschberg. L'interfaccia dell'app è illustrata nella Figura 1. Gli utenti possono scegliere di eseguire il test di copertura o misurare un paziente con entrambi gli occhi fissati a un bersaglio contemporaneamente, a distanze di fissaggio vicine o lontane. Una volta determinate le condizioni di visualizzazione a seco...

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Using an Automated Hirschberg Test App to Evaluate Ocular Alignment

Vi presentiamo un protocollo di utilizzo di un'app per smartphone per eseguire il test Hirschberg per misurare il disallineamento oculare intermittente (strabismus) in condizioni di fissazione vicine e lontane.

Utilizzo di un'app di test Hirschberg automatizzata per valutare l'allineamento oculare

A smartphone app has been developed to perform the automated photographic Hirschberg test for objective measurement of ocular misalignment. By computing ...

L'app mobile che abbiamo sviluppato può essere utilizzata per misurare lo strabismo per la ricerca o per uso clinico. Questo metodo, facilita una facile misurazione dello strabismo, che attualmente richiede un ampio allenamento ed esperienza da eseguire utilizzando solo una fotocamera del telefono standard e il software dell'app. Nell'interfaccia dell'app, gli utenti possono scegliere di eseguire un test di copertura o di misurare un paziente con entrambi gli occhi fissi contemporaneamente a un bersaglio, a una distanza di fissazione vicina o lontana.Per misurare la tropia, con una singola istantanea con una fissazione vicina, avvia l'app e imposta la modalità su Nessuna copertura. Selezionare Vicino e posizionare il telefono con orientamento orizzontale a circa 40 centimetri dal paziente a livello degli occhi, con la fotocamera posteriore rivolta verso il paziente. Istruisi il paziente a fissarsi sulla torcia elettrica, che dovrebbe essere spenta a questo punto.Per i test che richiedono un alloggio preciso, incollare un bersaglio di fissazione sul retro del telefono direttamente sotto o sopra la torcia. Quando il paziente conferma di essere in correzione, premi il pulsante rotondo per scattare un'istantanea che deve essere analizzata dall'app. Al termine dell'analisi, l'app mostrerà il limite limbo rilevato, il centro dell'occhio e la posizione del riflesso corneale.Dopo aver verificato che queste funzionalità siano state rilevate senza errori evidenti, osservare le misurazioni relative all'allineamento oculare. Quindi, premere il pulsante Salva per salvare il test corrente nel telefono oppure premere il pulsante freccia INDIETRO per ripetere l'audio. Per misurare il disallineamento oculare intermittente per la fissazione lontana nell'app, imposta la modalità su Copri test e seleziona Lontano.Tenere il telefono con orientamento orizzontale, a circa 40 centimetri dal paziente a livello degli occhi con la fotocamera flash posizionata tra gli occhi del paziente. Istruisi il paziente a guardare appena sopra il telefono, a un bersaglio a circa sei metri di distanza. Fare in modo che il paziente copra un occhio e premi il pulsante rotondo, l'app inizierà il rilevamento.Assicurandosi che il paziente si fissi correttamente, farli rimuovere rapidamente dall'occlusione. L'app scatta automaticamente una foto non appena l'occlusione viene rimossa. Al termine dell'analisi, l'app mostrerà il limite limbo rilevato, il centro dell'occhio e la posizione del riflesso corneale.Dopo aver verificato che queste funzionalità siano rilevate senza errori evidenti, esaminare i risultati di misurazione per l'allineamento oculare nei diottrie prismatici, prima di salvare i dati o ripetere il test. Per la misurazione di Angle Kappa nell'app, seleziona misura l'angolo Kappa. Posizionare il telefono con orientamento orizzontale a circa 40 centimetri dal paziente a livello degli occhi e istruire il paziente a utilizzare l'occhio da testare per fissarsi sulla torcia mentre copre l'altro occhio.Assicurandoti che il paziente si fissi correttamente, tocca il pulsante rotondo per scattare un'istantanea, che verrà analizzata dall'app. Al termine dell'analisi, l'app mostrerà il limite limbo rilevato, il centro dell'occhio e la posizione del riflesso corneale. Dopo aver verificato che queste funzionalità siano rilevate senza errori evidenti, visualizzare i risultati di misurazione per l'angolo kappa in gradi.In questa analisi rappresentativa, i confini limbo dei due occhi e il riflesso corneale della torcia, sono stati rilevati correttamente, suggerendo che la misura di allineamento oculare non è soggetta all'errore di analisi dell'immagine. In questo caso particolare, il paziente aveva lasciato l'esotropia come è ovvio dal più grande offset di riflessione corneale nell'occhio sinistro. L'app non ha comunque segnalato quale occhio fosse deviato, perché in caso di un piccolo angolo di strabismo e di un angolo Kappa sconosciuto, sarebbe inaffidabile per l'app determinare l'occhio deviato.Per confronto, qui viene mostrato un esempio senza strabismo. In questa analisi, si può osservare un rilevamento errato del limbo. Mentre il rilevamento della riflessione corneale è corretto, il cerchio verde chiaramente non corrisponde al limite limbo, indicando che il test deve essere ripetuto.In questa analisi di 14 soggetti, 10 soggetti hanno esposto esotropia e quattro soggetti presentati con esotropia. L'analisi di regressione lineare, ha rivelato che le misurazioni oculari degli angoli dello strabismo erano coerenti con le misurazioni cliniche del test di copertura. Quando usi l'app, ci sono due cose importanti da tenere a mente.Uno, impostare correttamente il test di copertura e la modalità di fissazione per ogni test specifico. Due, controlla se il rilevamento delle caratteristiche oculari è corretto. L'app consente solo la misurazione dello strabismo e non fornisce una diagnosi.I medici dovranno combinare la misurazione oculare con altre misurazioni della vista per fare una diagnosi.

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Research

JoVE Journal

Medicine

An in vivo Assay to Test Blood Vessel Permeability

This method is based on the intravenous injection of Evans Blue in mice as the test animal model. Evans blue is a dye that binds albumin. Under physiologic conditions the endothelium is impermeable to albumin, so Evans blue bound albumin remains restricted within blood vessels. In pathologic conditions that promote increased vascular permeability endothelial cells partially lose their close contacts and the endothelium becomes permeable to small proteins such as albumin. This condition allows for extravasation of Evans Blue in tissues. A healthy endothelium prevents extravasation of the dye in the neighboring vascularized tissues. Organs with increased permeability will show significantly increased blue coloration compared to organs with intact endothelium. The level of vascular permeability can be assessed by simple visualization or by quantitative measurement of the dye incorporated per milligram of tissue of control versus experimental animal/tissue. Two powerful aspects of this assay are its simplicity and quantitative characteristics. Evans Blue dye can be extracted from tissues by incubating a specific amount of tissue in formamide. Evans Blue absorbance maximum is at 620 nm and absorbance minimum is at 740 nm. By using a standard curve for Evans Blue, optical density measurements can be converted into milligram dye captured per milligram of tissue. Statistical analysis should be used to assess significant differences in vascular permeability.

An in vivo Assay to Test Blood Vessel Permeability

We are presenting an in vivo assay to test blood vessel permeability. This assay is based on intravenous injection of a dye and subsequent visualization of its diffusion into interstitial spaces.

Un<em&gt; In vivo</em&gt; Test per la verifica della nave Permeabilità Sangue

This method is based on the intravenous injection of Evans Blue in mice as the test animal model. Evans blue is a dye that binds albumin. Under ...

Ricerca

Medicina

Using Quantitative Real-time PCR to Determine Donor Cell Engraftment in a Competitive Murine Bone Marrow Transplantation Model

Murine bone marrow transplantation models provide an important tool in measuring hematopoietic stem cell (HSC) functions and determining genes/molecules that regulate HSCs. In these transplant model systems, the function of HSCs is determined by the ability of these cells to engraft and reconstitute lethally irradiated recipient mice. Commonly, the donor cell contribution/engraftment is measured by antibodies to donor- specific cell surface proteins using flow cytometry. However, this method heavily depends on the specificity and the ability of the cell surface marker to differentiate donor-derived cells from recipient-originated cells, which may not be available for all mouse strains. Considering the various backgrounds of genetically modified mouse strains in the market, this cell surface/ flow cytometry-based method has significant limitations especially in mouse strains that lack well-defined surface markers to separate donor cells from congenic recipient cells. Here, we reported a PCR-based technique to determine donor cell engraftment/contribution in transplant recipient mice. We transplanted male donor bone marrow HSCs to lethally irradiated congenic female mice. Peripheral blood samples were collected at different time points post transplantation. Bone marrow samples were obtained at the end of the experiments. Genomic DNA was isolated and the Y chromosome specific gene, Zfy1, was amplified using quantitative Real time PCR. The engraftment of male donor-derived cells in the female recipient mice was calculated against standard curve with known percentage of male vs. female DNAs. Bcl2 was used as a reference gene to normalize the total DNA amount. Our data suggested that this approach reliably determines donor cell engraftment and provides a useful, yet simple method in measuring hematopoietic cell reconstitution in murine bone marrow transplantation models. Our method can be routinely performed in most laboratories because no costly equipment such as flow cytometry is required.

Determining donor cell engraftment presents a challenge in mouse bone marrow transplant models that lack well-defined phenotypical markers. We described a methodology to quantify male donor cell engraftment in female transplant recipient mice. This method can be used in all mouse strains for the study of HSC functions.

Utilizzando quantitativa real-time PCR per la determinazione cellulare attecchimento dei donatori in un modello murino competitivo trapianto di midollo osseo

Murine bone marrow transplantation models provide an important tool in measuring hematopoietic stem cell (HSC) functions and determining genes/molecules ...

Using a Knee Arthrometer to Evaluate Tissue-specific Contributions to Knee Flexion Contracture in the Rat

Normal knee range of motion (ROM) is critical to well-being and allows one to perform basic activities such as walking, climbing stairs and sitting. Lost ROM is called a joint contracture and results in increased morbidity. Due to the difficulty of reversing established knee contractures, early detection is important, and hence, knowing risk factors for their development is essential. The rat represents a good model with which the effect of an intervention can be studied due to the similarity of rat knee anatomy to that of humans, the rat's ability to tolerate long durations of knee immobilization in flexion, and because mechanical data can be correlated with histologic and biochemical analysis of knee tissue.
Using an automated arthrometer, we demonstrate a validated, precise, reproducible, user-independent method of measuring the extension ROM of the rat knee joint at specific torques. This arthrometer can be used to determine the effects of interventions on knee joint ROM in the rat.

The goal of the protocol is to measure the extension range of motion of the rat knee. The effects of various diseases that increase the stiffness of the knee joint and the effectiveness of treatments can be quantified.

Utilizzando un ginocchio Kt1000 per valutare tessuto-specifici contributi alla contrattura della flessione del ginocchio nel ratto

Normal knee range of motion (ROM) is critical to well-being and allows one to perform basic activities such as walking, climbing stairs and sitting. Lost ...

Sucrose Preference and Novelty-Induced Hypophagia Tests in Rats using an Automated Food Intake Monitoring System

The prevalence and incidence of depressive disorders are rising worldwide, affecting about 322 million individuals, underlining the need for behavioral studies in animal models. In this protocol, to study depression-like and anhedonic behavior in rats, the established sucrose preference and novelty-induced hypophagia tests are combined with an automated food and liquid intake monitoring system. Prior to testing, in the sucrose preference paradigm, male rats are trained for at least 2 days to consume a sucrose solution in addition to tap water. During the test, rats are again exposed to water and sucrose solution. Consumption is registered every second by the automated system. The ratio of sucrose to total water intake (sucrose preference ratio) is a surrogate parameter for anhedonia. In the novelty-induced hypophagia test, male rats undergo a training period in which they are exposed to a palatable snack. During training, rodents show a stable baseline snack intake. On test day, the animals are transferred from home cages into a fresh, empty cage representing a novel unknown environment with access to the known palatable snack. The automated system records the total intake and its underlying microstructure (e.g., latency to approaching the snack), providing insight into anhedonic and anxious behaviors. The combination of these paradigms with an automated measuring system provides more detailed information, along with higher accuracy by reducing measuring errors. However, the tests use surrogate parameters and only depict depression and anhedonia in an indirect manner.

Presented here is a protocol to study depression-like and anhedonic behavior in rats. It combines two well-established behavioral methods, the sucrose preference and novelty-induced hypophagia tests, with an automated food and liquid intake monitoring system, to indirectly investigate rodent behavior using surrogate parameters.

Preferenza per il saccarosio e test di ipofagia indotti dalla novità nei ratti utilizzando un sistema automatizzato di monitoraggio dell'assunzione di cibo

The prevalence and incidence of depressive disorders are rising worldwide, affecting about 322 million individuals, underlining the need for behavioral ...

Endothelial Cell Transcytosis Assay as an In Vitro Model to Evaluate Inner Blood-Retinal Barrier Permeability

Dysfunction of the blood-retinal barrier (BRB) contributes to the pathophysiology of several vascular eye diseases, often resulting in retinal edema and subsequent vision loss. The inner blood-retinal barrier (iBRB) is mainly composed of retinal vascular endothelium with low permeability under physiological conditions. This feature of low permeability is tightly regulated and maintained by low rates of paracellular transport between adjacent retinal microvascular endothelial cells, as well as transcellular transport (transcytosis) through them. The assessment of retinal transcellular barrier permeability may provide fundamental insights into iBRB integrity in health and disease. In this study, we describe an endothelial cell (EC) transcytosis assay, as an in vitro model for evaluating iBRB permeability, using human retinal microvascular endothelial cells (HRMECs). This assay assesses the ability of HRMECs to transport transferrin and horseradish peroxidase (HRP) in receptor- and caveolae-mediated transcellular transport processes, respectively. Fully confluent HRMECs cultured on porous membrane were incubated with fluorescent-tagged transferrin (clathrin-dependent transcytosis) or HRP (caveolae-mediated transcytosis) to measure the levels of transferrin or HRP transferred to the bottom chamber, indicative of transcytosis levels across the EC monolayer. Wnt signaling, a known pathway regulating iBRB, was modulated to demonstrate the caveolae-mediated HRP-based transcytosis assay method. The EC transcytosis assay described here may provide a useful tool for investigating the molecular regulators of EC permeability and iBRB integrity in vascular pathologies and for screening drug delivery systems.

Endothelial Cell Transcytosis Assay as an In Vitro Model to Evaluate Inner Blood-Retinal Barrier Permeability

This protocol illustrates an in vitro endothelial cell transcytosis assay as a model to evaluate inner blood-retinal barrier permeability by measuring the ability of human retinal microvascular endothelial cells to transport horseradish peroxidase across cells in caveolae-mediated transcellular transport processes.

Saggio di transcitosi delle cellule endoteliali come modello in vitro per valutare la permeabilità della barriera emato-retinica interna

Dysfunction of the blood-retinal barrier (BRB) contributes to the pathophysiology of several vascular eye diseases, often resulting in retinal edema and ...

Semi-Automated Planimetric Quantification of Dental Plaque Using an Intraoral Fluorescence Camera

Dental plaque accumulation is quantified using clinical indices or, otherwise, the planimetric plaque index (PPI),&#160;which measures the relative area of a tooth that is covered by plaque deposits. Compared to clinical indices, the PPI has a higher discriminatory power, but traditional planimetry is a time-consuming analysis, as the plaque-covered and clean tooth areas have to be determined manually for each image using image-processing software. Here, we present a method for the semi-automated planimetric quantification of dental plaque, which allows for the rapid processing of up to 1,000 images simultaneously. The method exploits the enhanced contrast between disclosed plaque, sound tooth surfaces, and soft tissues in fluorescence images acquired with an intraoral camera. Careful execution of the clinical procedures and accurate image acquisition are crucial steps for the successful semi-automated identification of the plaque-covered areas. The method is suitable for planimetry on sound facial and oral tooth surfaces, on most composite resin restorations, and on teeth with orthodontic brackets, but not on metallic restorations. Compared to traditional PPI recordings, semi-automated planimetry considerably reduces the amount of time spent on the analysis, as well as the subjective human input, thus increasing the reproducibility of planimetric measurements.

This study presents a semi-automated digital image analysis procedure for the planimetric quantification of disclosed dental plaque based on images acquired with an intraoral fluorescence camera. The method allows for the rapid and reliable quantification of dental plaque in the research environment.

Quantificazione planimetrica semi-automatica della placca dentale mediante una telecamera a fluorescenza intraorale

Dental plaque accumulation is quantified using clinical indices or, otherwise, the planimetric plaque index (PPI),&#160;which measures the relative area ...

Prevenzione dell'opacizzazione capsulare posteriore attraverso la rotazione delle IOL negli interventi di cataratta

Rotating the Intraocular Lens to Prevent Posterior Capsular Opacification in Cataract Surgeries

Posterior capsule opacification (PCO) is a common postoperative complication of extracapsular cataract surgery, which is caused by the proliferation and migration of lens epithelial cells and can affect long-term visual outcomes significantly. The most effective treatment for PCO is neodymium-doped yttrium aluminum garnet (Nd:YAG) laser capsulotomy; however, this treatment is associated with posterior segment complication and can break the stability of capsular bag, affecting the position and function of trifocal or toric intraocular lenses (IOLs). Advances in surgical procedures, IOL design, and pharmacy have reduced the rate of PCO in recent years, concentrating on the inhibition of proliferative lens epithelial cells (LECs). This protocol aimed to clear LECs more thoroughly during phacoemulsification and IOL implantation. The first several steps, including clear corneal incision, continuous circular capsulorhexis, hydrodissection, hydrodelineation, and phacoemulsification, were completed as conventional procedures. After placing the IOL into the capsular bag, rotation of the IOL by at least 360&#176; was performed using an irrigation/aspiration tip or a hook, with slight stress on the posterior capsule. Some residuals occurred in the originally transparent capsular bag after rotation of the IOLs. Then, these materials and the viscoelastic were cleared completely using an irrigation/aspiration system. A clear posterior capsule was observed after the surgery in patients undergoing this method. This method of rotating IOLs is a simple, effective, and safe way to prevent PCO by clearing residual LECs and can be carried out without extra tools or skills.

Autore in primo piano: Migliorare i risultati visivi nella chirurgia della cataratta: una nuova tecnica per prevenire l'opacizzazione capsulare posteriore attraverso la rotazione delle IOL 

The present protocol describes removing residual epithelial cells by rotating the intraocular lens in extracapsular cataract surgery without extra tools for preventing posterior capsular opacification.

Rotazione della lente intraoculare per prevenire l'opacizzazione capsulare posteriore negli interventi di cataratta

Posterior capsule opacification (PCO) is a common postoperative complication of extracapsular cataract surgery, which is caused by the proliferation and ...

Processore automatizzato per la produzione di cellule CAR-T su scala clinica

Chimeric Antigen Receptor T Cell Manufacturing on an Automated Cell Processor

Chimeric antigen receptor (CAR)-T cells represent a promising immunotherapeutic approach for the treatment of various malignant and non-malignant diseases. CAR-T cells are genetically modified T cells that express a chimeric protein that recognizes and binds to a cell surface target, resulting in the killing of the target cell. Traditional CAR-T cell manufacturing methods are labor-intensive, expensive, and may carry the risk of contamination. The CliniMACS Prodigy, an automated cell processor, allows for manufacturing cell therapy products at a clinical scale in a closed system, minimizing the risk of contamination. Processing occurs semi-automatically under the control of a computer and thus&#160;minimizes human involvement in the process, which saves time and reduces variability and errors.
This manuscript and video describes the T cell transduction (TCT) process for manufacturing CAR-T cells using this processor. The TCT process involves CD4+/CD8+ T cell enrichment, activation, transduction with a viral vector, expansion, and harvest. Using the Activity Matrix, a functionality that allows ordering and timing of these steps, the TCT process can be customized extensively. We provide a walk-through of CAR-T cell manufacturing in compliance with current Good Manufacturing Practice&#160;(cGMP) and discuss required release testing and preclinical experiments that will support an Investigational New Drug (IND) application. We demonstrate&#160;the feasibility and discuss the advantages and disadvantages of using a&#160;semi-automatic process for clinical CAR-T cell manufacturing. Finally, we describe an ongoing investigator-initiated clinical trial that targets pediatric B-cell malignancies [NCT05480449] as an example of how this manufacturing process can be applied in a clinical setting.

Autore in primo piano: Progressi nella produzione di cellule CAR-T e nella produzione di terapia genica 

This article details the manufacturing process for chimeric antigen receptor T cells for clinical use, specifically using an automated cell processor capable of performing viral transduction and cultivation of T cells. We provide recommendations and describe pitfalls that should be considered during the process development and implementation of an early-phase clinical trial.