Effekten av 0,1% topisk ciklosporin A för 12 veckor på ögonytans immunceller i torra ögon

Immunsystemet spelar en viktig roll vid torrögonsjukdom (DED) patogenes. En ökad nivå av flera tårcytokiner, kemokiner, uttryck av HLA -DR -molekyler och aktivering av antigenpresenterande celler - dendritiska celler (DC) och lymfocyter spelar alla en central roll i DED -patogenes. De ökade uttrycken av CD4+ och CD8+ T -celler i den okulära ytan hos DED -patienter antyder en potentiell roll av adaptiv immunitet i DED -kronik. Närvaron av antigenpresenterande celler i den okulära ytan och uppregleringen av MHC II, IL-2, IL-17, IL-6 och IFN-y och andra samstimulerande molekyler i tårarna hos DED-patienter indikerar en möjlig aktivering av det lokala adaptiva immunsvaret.

Konjunktiva fungerar som ett primärt ställe för immunologisk och histokemisk analys vid okulära ytsjukdomar. Forskare har använt olika tekniker för att studera okulär ytimmunologi såsom intryck cytologi, konjunktival biopsi och genom realtidspolymeraskedjereaktion, immunocytokemi och ljusmikroskopi. Flödescytometri är en kraftfull teknik som möjliggör fenotypisk analys av celler genom immunmärkning av extracellulära uttryck av olika immuncellmarkörer. Ett ökat uttryck för aktiveringsmarkörer som HLA-DR och olika immuncellpopulationer inklusive T-celler (CD3+, CD4+och CD8+), B-celler, naturliga mördareceller och monocyter (CD14+-celler) observeras i DED med användning av flödescytometri på konjunktivalintryck cytologprover.

Historiskt sett krävde att studera humana okulära ytimunceller invasiva tekniker. Med tillkomsten av in vivo konfokal mikroskopi (IVCM) har möjliggjort realtid, icke-invasiv visualisering av okulära ytepiteliala immunceller (EIC) och hornhinnsnerver. Under de senaste 20 åren har forskare använt IVCM för att undersöka patologiska förändringar i olika okulära ytstörningar. Det framgår av flera IVCM -studier att EIC med hornhinnan genomgår förändringar som ökning av densitet och förändringar i dess morfologi i alla former av DED. Konventionella statiska IVCM fångar avsnittbilder vid en enda tidpunkt för hornhinnan EIC: er, och deras analys är begränsad till dess täthet och morfologi. Medan in vivo -naturen av IVCM förhindrar direkt immuncellfenotypning, tros de observerade cellerna främst vara DC baserat på deras morfologiska egenskaper. Därför har författarna använt termen EICS för att definiera immunceller densitet (EIC-densitet) kvantifierad med användning av statisk-IVCM. Till skillnad från denna metod, som begränsar identifiering av immuncelltypen, möjliggör en nyligen pionjär, ny teknik som kallas funktionell IVCM (FUN-IVCM) identifiering av immuncelltyperna i hornhinnan genom att observera deras morfodynamik. Denna metod involverar att fånga på varandra följande sekvens och volymskanningsbilder under en 30-40-minutersperiod, med intervall på 4-5 minuter. Bilderna är sedan tidsförslutna för att identifiera dynamiskt beteende hos varje immuncell. Baserat på deras dynamiska beteende och morfologi kan celler differentieras till antingen epitel -T -celler (mycket rörliga, mindre kroppsstorlek) eller dendritiska celler (DC: er, mindre rörliga, större kroppsstorlek med dendriter). Anterior hornhinnes stromala makrofager kan också identifieras. Tidsförloppade bilder möjliggör undersökning av ytterligare cellmotilitetsparametrar, såsom omedelbar hastighet och förskjutningshastighet.

Den första linjen behandling för DED är konstgjorda tårar. Men på grund av sjukdomens kroniska karaktär och återkommande akuta förvärringar har antiinflammatoriska terapier till stor del implementerats. Följaktligen riktar många av de nuvarande terapeutiska metoderna olika inflammatoriska vägar, som syftar till att bryta den onda cykeln för DED. Både topiska kortikosteroider och immunsuppressiva medel minskar effektivt inflammation i DED. Topiska kortikosteroider används för att kontrollera akuta förvärringar av inflammation av den okulära ytan, men deras användning på längre sikt begränsas av deras iatrogena okulära biverkningar. För att kontrastera detta har immunsuppressiva medel såsom ciklosporin A (CSA) potentiell antiinflammatorisk effekt, med minimala lokala biverkningar. Användningen av CSA i kronisk DED kan signifikant minska okulär ytfärgning, rodnad, inflammatoriska markörer och förbättra torra ögonsymtom. I korthet dämpar CSA T -cellproliferation genom att hämma fosfatas calcineurin. CSA fungerar vid olika steg i immunsvaret, under antigenpresentation och DC-T-cellinteraktion. Medfödda immunceller ses nu som potentiellt viktiga mål för CSA och kan återspegla samtidig inriktning av dendritiska celler, makrofager och neutrofiler. I det okulära ytan tyder preliminära bevis på att CSA kan minska aktiveringsmarkörer som HLA-DR, CD11C, vissa apoptosmarkörer avsevärt och konjunktival T-lymfocyter åtföljde den kliniska förbättringen hos CSA-behandlade DED-patienter.

Medan en handfull kliniska studier har visat effektiviteten av CSA för att minska inflammation och förbättra symtom på DED, har den direkta effekten av CSA på okulära ytimunceller inte studerats i detalj med hjälp av statisk och med användning av FUN-IVCM. Med tanke på effekten av CSA på både medfödda och adaptiva immunceller, anser författarna att användningen av 0,1% CSA kommer att ha en hämmande effekt på det okulära ytimunsvaret tillsammans med förbättring av tecken och symtom på DED jämfört med dess fordon. Detta dokument belyser det randomiserade kliniska prövningsprotokollet för att omfatta effekten av CSA på det okulära ytan medfödda och adaptiva immunsystemet i DED. The study will investigate CsA's impact on DCs (CD11c+ DCs, HLA-DR), T helper cell populations (CD4+ T cells) through analysis of lymphocyte markers (CD45, CD3, CD4) and their associated cytokines (Th1 pathway cytokines), particularly IL-2, IFN- γ and IL-17 which is a primary target of CsA's immunomodulatory action.

1.2. Study aims and hypothesis Aim 1: To investigate and compare the effect of 12-weeks topical 0.1% CsA therapy on ocular surface innate and adaptive immune cells using imaging - Static-IVCM and Fun-IVCM (immune cell density, morphology and morphodynamic behaviours), immune cell phenotyping using conjunctival impression cytology and flow cytometry techniques and tear cytokine analysis (Multiplex Pärlanalys Bedömning av tårkoncentrationer av IL-2, IL-4, IL-6, IL-12, IL-17, IL-23, IFN-y) Hypotes: CSA kommer att ha en hämmande effekt på den okulära ytan medfödda och adaptiva immuncelldensitet, morfologi och tårcytokiner i DED.

Syfte 2: Att bedöma sambandet mellan DED -tecken, symtom och immuncellegenskaper och tårcytokiner i DED -hypotes: Ett direkt samband mellan immuncellegenskaper, spencytokiner och DED -tecken finns det symtom.

Mål 3: Att undersöka det temporära sambandet mellan immuncellförändringar och klinisk förbättringshypotes: Förändringar i immuncellegenskaper (densitet och dynamik) och inflammatoriska markörer föregår klinisk förbättring av tecken och symtom på DED efter CSA -behandling.