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Epitheliotrophe Kapazität von Serum- und Plasmaaugentropfen

Einfluss der Zentrifugation

Epitheliotrophic capacity of serum and plasma eyedrops

Influence of centrifugation

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Zusammenfassung

Hintergrund

Serumaugentropfen stellen eine neue Möglichkeit zur Behandlung von Oberflächenerkrankungen des Auges dar. Wir untersuchten den Einfluss der Präparation von Blutprodukten anhand eines Zellkulturmodells. Zusätzlich evaluierten wir, ob Plasma eine Alternative für die Behandlung von Augenoberflächenerkrankungen darstellen könnte.

Material und Methoden

Aus Vollblut von 10 Probanden wurden Serum- und Plasmaproben bei 500 und 3000 G zentrifugiert. Die hierin enthaltenen Wachstumsfaktoren EGF, PDGF, TGF-β1, Fibronektin und Vitamin A wurden quantifiziert. Kulturen humaner Hornhautepithelzellen wurden mit allen 4  Blutprodukten in Dosiswirkungsexperimenten inkubiert und der zelluläre ATP-Gehalt als Maß für die Zellproliferation bestimmt.

Ergebnisse

Serum enthielt signifikant höhere Konzentrationen an EGF, PDGF und Vitamin A als Plasma. Die Fibronektinkonzentration war in allen Präparaten gleich. Die Zellproliferation wurde am besten durch 25%iges, plättchenarmes Serum unterstützt. Auch die Differenzierung und Migration wurden durch Serumpräparate besser als durch Plasma gefördert.

Schlussfolgerung

Der biochemische Charakter von Serumaugentropfen wird durch die Wahl der Präparationsparameter beeinflusst. Plasma scheint kein geeigneter Ersatz für Serumaugentropfen zu sein. Ihre Produktion sollte weiter optimiert werden, bevor klinische Studien zu ihrer Effektivität durchgeführt werden.

Abstract

Background

Serum eyedrops are a new modality for the treatment of ocular surface disorders. We examined the influence of the preparation of blood products in a cell culture model and compared it with plasma.

Material and methods

Serum and plasma were obtained from full blood of ten healthy volunteers and centrifuged at 500 and 3000 G. EGF, PDGF, TGF-β1, fibronectin, and vitamin A were quantified by means of ELISA and HPLC. Cultures of human corneal epithelial cells were incubated with the four blood products in dose-response experiments and the intracellular ATP quantified.

Results

EGF, PDGF, and vitamin A were present in serum in significantly higher concentrations than in plasma. The concentration of fibronectin was not influenced by the preparation. Support of proliferation was best by 25% platelet-poor serum. Serum supported the differentiation and migration of epithelial cells better than plasma.

Conclusion

The biochemical character of serum eyedrops is determined by the parameters chosen to produce the blood product. Plasma does not seem to offer an epitheliotrophic capacity equivalent to serum eyedrops. Their production should be optimized before any meaningful randomized controlled clinical trial can be attempted.

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Danksagung

Die Autoren danken Frau Gudrun Müller für die sorgfältige und tatkräftige Unterstützung bei der Betreuung der Zellkulturen sowie Frau Gudrun Knebel für die technische Unterstützung bei den rasterelektronenmikroskopischen Untersuchungen.

Interessenkonflikt:

Der korrespondierende Autor versichert, dass keine Verbindungen mit einer Firma, deren Produkt in dem Artikel genannt ist, oder einer Firma, die ein Konkurrenzprodukt vertreibt, bestehen.

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Herminghaus, P., Geerling, G., Hartwig, D. et al. Epitheliotrophe Kapazität von Serum- und Plasmaaugentropfen. Ophthalmologe 101, 998–1005 (2004). https://doi.org/10.1007/s00347-003-0979-8

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