Therapie der toxischen Optikusneuropathie durch Kombination von Stammzellen mit elektromagnetischer Stimulation (Magnovision)

Diese prospektive, offene klinische Phase-3-Studie wurde zwischen April 2019 und April 2021 an der medizinischen Fakultät der Universität Ankara, Abteilung für Augenheilkunde, durchgeführt. 36 Augen von 18 Patienten mit toxischer Optikusneuropathie wurden in die Studie eingeschlossen. Die primäre Diagnose einer toxischen Optikusneuropathie (TON) wurde in Notfall- oder Intensivkliniken gestellt. Patienten, die innerhalb von 3 Monaten nach dem ersten Eingriff aufgenommen wurden, wurden in die Studie eingeschlossen. Alle eingeschlossenen Patienten wurden einer vollständigen routinemäßigen ophthalmologischen Untersuchung unterzogen, einschließlich der Messung der bestkorrigierten Sehschärfe (BCVA) mit dem ETDRS-Diagramm (Early Treatment of Diabetic Retinopathy Study) (Topcon CC 100 XP, Japan). Die Patienten wurden weiter mit optischer Kohärenztomographie-Angiographie (OCTA) von RTVue XR (Avanti, Optovue, Fremont, CA, USA) untersucht, um die Veränderungen in der Schicht des Ganglienzellkomplexes (GCC) zu analysieren und zu messen, die ein typisches co-registriertes en lieferte -Multimodale Bildgebungsplattform für Gesicht und Querschnitt. Die funktionelle Bewertung des Sehnervs wurde gefolgt von einem Compass 24/2-Gesichtsfeldtest (VF) (Compass, CenterVue, Padova, Italien) und einem 120-Fußmustertest des visuell evozierten Potenzials (pVEP) (Mon 2018F, Metrovision, Perenchies, Frankreich).

Probanden 36 Augen von 18 TON-Patienten wurden in die Studie eingeschlossen.

Einschlusskriterien bestanden aus mehreren Parametern:

• Fälle, die innerhalb von 3 Monaten mit einem Giftstoff vergiftet wurden
• Patienten mit BCVA besser als 35 Buchstaben
• Jeder Grad von Gesichtsfeldverlust
• Patienten über 18 Jahre

Ausschlusskriterien bestanden aus mehreren Parametern:

• Fälle, die länger als 3 Monate mit einem Giftstoff vergiftet wurden
• Patienten mit BCVA weniger als 35 Buchstaben: um den Gesichtsfeldtest korrekt durchzuführen
• Neurologische Folgeerscheinungen, die nicht kooperiert werden können
• Rauchen

Das gleiche Behandlungsprotokoll wurde bei allen Patienten mit Methanolvergiftung vor der Aufnahme in unsere Klinik angewendet. Hämodialyse, Bikarbonat und Ethanol wurden allen Patienten verabreicht. Die Fälle wurden nach ähnlichen demografischen Merkmalen in 3 Gruppen eingeteilt.

Gruppe 1: Besteht aus 12 Augen von 12 Patienten, die an einem Auge mit einer Kombination aus WJ-MSC und rEMS behandelt wurden. WJ-MSC wurde nur einmal vor rEMS-Anwendungen angewendet. Die rEMS-Anwendung wurde 10 Tage nach der WJ-MSC-Anwendung begonnen. Die rEMS-Anwendung wurde mit einem speziell angefertigten Helm für 30 Minuten nach der WJ-MSC-Anwendung angewendet. rEMS-Anwendungen wurden 10 Mal im Abstand von 1 Woche wiederholt. Der Verlauf wurde durch Vergleich der BCVA-, FPDI-, GCC-Dicke-, pVEP-p100-Latenz- und Amplitudenparameter vor und im 3. Monat der Anwendung bewertet.

Gruppe 2: Besteht aus 12 Augen von 12 Patienten, die nur mit rEMS in einem Auge behandelt wurden. Das rEMS wurde 30 Minuten lang mit einem speziell angefertigten Helm angewendet. rEMS-Anwendungen wurden 10 Mal im Abstand von 1 Woche wiederholt. Der Verlauf wurde durch Vergleich der BCVA-, FPDI-, GCC-Dicke-, pVEP-p100-Latenz- und Amplitudenparameter vor und im 3. Monat der Anwendung bewertet.

Gruppe 3: Besteht aus 12 Augen von 6 Patienten, die nur mit WJ-MSC in zwei Augen behandelt wurden. WJ-MSC wurde nur einmal für beide Augen aufgetragen. Der Verlauf wurde durch Vergleich der BCVA-, FPDI-, GCC-Dicke-, pVEP-p100-Latenz- und Amplitudenparameter vor und im 3. Monat der Anwendung bewertet.

Nabelschnurpräparat aus Whartons Gelee gewonnenen mesenchymalen Stammzellen Die in dieser Studie verwendeten mesenchymalen Stammzellen wurden aus Whartons Gelee der Nabelschnur isoliert, das allogen von einem einzelnen Spender mit Zustimmung der Mutter gesammelt wurde. Die Nabelschnurprobe wurde in mehreren Schritten behandelt. Kurz gesagt wurde Nabelschnurgewebe zweimal mit Phosphat-gepufferter Kochsalzlösung (Lonza, Schweiz) gewaschen und der Wharton-Gelee-Teil wurde unter Verwendung einer Pinzette und eines Skalpells zerkleinert. Gehackte Stücke wurden in einer Zellkulturschale (Greiner Bio-One, Deutschland) mit Dulbecco's modifiziertem Eagle's Medium F12 (DMEM)-low Glucose ohne L-Glutamin (Bilogical Industries, Israel) und 10 % menschlichem AB-Serum (Capricorn, Deutschland) kultiviert ), 1 % 10.000 U/ml Penicillin und 10.000 μg/ml Streptomycin (Gibco, USA). Alle Zellpräparationen und Kultivierungsverfahren wurden in einem aktuellen Good Manufacturing Practice (cGMP) akkreditierten Labor (Onkim Stem Cell Technologies, Türkei) durchgeführt. Die in Kultur expandierten Zellen wurden bei P3 unter Verwendung von Standard-Kryokonservierungsprotokollen bis zur Verwendung im folgenden Experiment kryokonserviert. Als Kryokonservierungsmittel wurde CryoSure-DEX40 (WAK-Chemie Medical, Deutschland) mit 55 % Dimethylsulfoxid und 5 % Dextran 40 verwendet. Die Zellen wurden zum Zeitpunkt der Kryokonservierung mittels durchflusszytometrischer Analyse charakterisiert, um die Expression der positiven Cluster of Differentiation (CD)-Oberflächenmarker CD90, CD105, CD73, CD44, CD29 und negativ für CD34, CD45 und CD11b zu bestimmen. Mittels Echtzeit-Polymerase-Kettenreaktion (qPCR) wurde die Expression mehrerer Gene wie Tumornekrose-Alpha (TNF-Alpha) und Vimentin (VIM) analysiert. Darüber hinaus wurden auch Qualitätskontrollanalysen wie Mykoplasmen- und Endotoxinanalysen (unter Verwendung des PCR- bzw. LAL-Tests in Kombination mit Sterilitätsanalyse) durchgeführt. Die Zellen wurden aus der Kryokonservierung solubilisiert, bevor sie für die Injektion vorbereitet wurden. Die durchschnittliche Lebensfähigkeit der Zellen lag bei jeder Behandlung bei über 90,0 %, und jeder Patient erhielt 2-6 x 106 Zellen in 1,5 ml Kochsalzlösung.

Injektion von Nabelschnur-WJ-MSCs Die WJ-MSCs-Suspension aus der Kultur wurde per Kühlkette in den Operationssaal geliefert und innerhalb von 24 Stunden verwendet. Insgesamt 1,5 ml der WJ-MSC-Suspension wurden sofort in den Subtenonraum jedes Auges injiziert. Das Verfahren wurde unter topischer Anästhesie mit Proparacain-Hydrochlorid-Tropfen (Alcaine, Alcon, USA) und unter sterilen Bedingungen durchgeführt. 5/0 atraumatische Traktionsnaht wurde am Limbus angebracht, um den Zugang und die Handhabung des Applikationsbereichs zu erleichtern. Postoperativ wurden Loteprednol- und Tobramycin-Kombinationsaugentropfen eine Woche lang viermal täglich verabreicht, und orales Amoxicillin-Clavulonat (1 g) wurde zweimal täglich fünf Tage lang verabreicht

Retinale repetitive elektromagnetische Stimulation (rEMS) Der rEMS-Helm (MagnovisionTM, Bioretina Biotechnology, Ankara, Türkei) stimulierte die Netzhaut und die Sehbahnen mit einer elektromagnetischen Feldstärke von 2000 Miligauß, einer Frequenz von 42 Hertz und einer Dauer von 30 Minuten. Diese Werte wurden zuvor als wirksam für andere klinische und präklinische Studien bestimmt.

Zeitrahmen

Die Patienten wurden zu mehreren Studienzeitpunkten evaluiert:

• T0 (Baseline): unmittelbar vor den Anwendungen
• T1: 1. Bewerbungsmonat
• T2: 3. Bewerbungsmonat

Primärer Endpunkt • ETDRS-Sehschärfe: Die bei den T0- und T2-Untersuchungen erzielten Sehschärfewerte wurden analysiert und mithilfe statistischer Tests verglichen, um die Wirksamkeit zu bestimmen.

Sekundäre Ergebnismaße

• Gesichtsfeldempfindlichkeit: Fundusperimetrie-Abweichungsindex (FPDI, %) FPDI wurde im 24/2-Gesichtsfeld der computergestützten Perimetrieaufzeichnungen untersucht. Der FPDI bietet Daten, die erklären, wie viele der 100 blinkenden Punkte und wie viel Prozent des Gesichtsfelds vom Patienten korrekt gesehen werden konnten. Für die VF-Analyse wurden zur Vermeidung von Fehlern während des Tests vor der Anwendung dreimal Übungsrunden durchgeführt.

• Dicke des Ganglienzellkomplexes (GCC-Dicke, µm): GCC ist die Dicke von der inneren Grenzmembran bis zur inneren plexiformen Schicht im 3 x 3 mm großen Fovealbereich. Die Messung erfolgt automatisch durch das OCTA-Gerät. GCC ist die Gesamtdicke der Ganglienzellen und retinalen Nervenfasern.

• Muster des visuell evozierten Potenzials (pVEP) pVEP ist ein objektiver Test, der die elektrische Aktivität der optischen Bahn als Reaktion auf einen Lichtreiz misst. Die 120'-Muster zeigen Antworten von allen Netzhautquadranten. Die Messungen wurden nach den ISCEV-Standards für beide Augen durchgeführt. Wir verwendeten das 120'-Muster-VEP-Protokoll, das p100 implizite Zeit und Amplitude kombiniert, um ein numerisches Ergebnis zu erzeugen.