I preparati derivati dal sangue sono un termine generico per gli agenti biologici ottenuti mediante centrifugazione e attivazione del sangue umano. I granuli alfa delle piastrine contengono fattore di crescita derivato dalle piastrine (PDGF), fattore di crescita epidermico (EGF), fattore di crescita dei fibroblasti (FGF), fattore di crescita trasformante (TGF), fattore di crescita nervoso (NGF), fattore di crescita insulino-simile (IGF), ecc. Queste molecole interagiscono con i recettori del microambiente tissutale, riducendo l’infiammazione e promuovendo la guarigione delle ferite.
L’uso di preparati derivati dal sangue in oftalmologia si è sviluppato nel campo della superficie oculare. Sono state riportate serie di casi in cui una pompa di perfusione oculare mobile è stata utilizzata per fornire siero o plasma alla superficie oculare. Da allora, dopo l’introduzione del siero autologo, è stato dimostrato che le piastrine sono i principali contributori alla rigenerazione tissutale, portando allo sviluppo di prodotti a base di plasma ricco di piastrine (PRP).
I colliri derivati dal sangue imitano la funzione delle lacrime naturali e sono considerati un trattamento emergente che aumenta la concentrazione di fattori di crescita attivi e mediatori 3). Il siero autologo, il siero di cordone ombelicale e il plasma ricco di piastrine (PRP) hanno dimostrato effetti benefici anche sui difetti epiteliali corneali persistenti 4).
I preparati derivati dal sangue sono utilizzati per le seguenti malattie oculari. La sindrome dell’occhio secco da moderata a grave è l’indicazione più comune, compresi i casi gravi associati alla sindrome di Sjögren e alla malattia del trapianto contro l’ospite (GVHD) 3). Il difetto epiteliale corneale persistente (PED) è una delle principali indicazioni poiché l’alto apporto di EGF contribuisce alla rigenerazione e alla stabilizzazione dell’epitelio. La cheratite neurotrofica (NK), le ulcere corneali/descemetocele e i disturbi della superficie oculare dopo chirurgia refrattiva sono anche bersagli terapeutici.
Nella GVHD cronica, il 50-70% dei pazienti sottoposti a trapianto di midollo osseo sviluppa questa complicanza, e la complicanza oculare più frequente è la cheratocongiuntivite secca (KCS) 1). Le membrane PRGF e il siero autologo sono utilizzati per le erosioni corneali persistenti e l’assottigliamento corneale associati a KCS grave 1).
I reperti tipici dei pazienti eleggibili includono colorazione positiva alla fluoresceina corneale, tempo di rottura del film lacrimale (TBUT) ridotto, diminuzione del valore del test di Schirmer, iperemia congiuntivale e persistenza di difetti epiteliali corneali. Nei casi gravi si osservano ulcere corneali, assottigliamento corneale e aumento del rischio di perforazione.
Viene utilizzato per le malattie della superficie oculare che non rispondono adeguatamente ai trattamenti convenzionali, come l’occhio secco da moderato a grave resistente alle terapie standard (lacrime artificiali, colliri a base di ciclosporina), difetti epiteliali corneali persistenti che non guariscono con il trattamento abituale, cheratite neurotrofica e ulcere corneali.
Il siero autologo ha una composizione complessa simile a quella delle lacrime naturali. Le lacrime contengono fattori di crescita come EGF, NGF, TGF-α, fattore di crescita dei cheratinociti e IGF-1, oltre a vitamine A ed E, fibronectina e oltre 1500 proteine 3). Anche il siero contiene questi componenti, inibendo l’apoptosi e promuovendo la proliferazione e differenziazione delle cellule epiteliali 3).
L’effetto terapeutico del plasma ricco di piastrine (PRP) si basa sul rilascio di PDGF e TGF-β dai granuli α piastrinici. Questi inducono la mitosi dei fibroblasti e la sintesi di collagene, favorendo l’epitelizzazione. Il PRGF è un plasma ricco di piastrine senza leucociti, che si distingue dagli altri preparati per una ridotta reazione infiammatoria.
Il PRGF ha proprietà antinfiammatorie, antifibrotiche, batteriostatiche e antiapoptotiche 2). Il PRGF inibisce la differenziazione dei fibroblasti stromali corneali in miofibroblasti, riducendo significativamente la formazione di cicatrici dopo la guarigione della ferita 2). Studi in vitro e in vivo hanno mostrato risultati superiori rispetto al siero autologo nella chiusura delle ferite corneali e nella proliferazione e migrazione delle cellule epiteliali corneali 2).
Siero autologo / Siero omologo
I colliri di siero autologo sono preparati dal siero ottenuto centrifugando il sangue intero del paziente. Vengono utilizzati a concentrazioni di diluizione del 20-100%. Il siero omologo si ottiene dal sangue di donatori sani ed è un’alternativa per i pazienti in cui il prelievo autologo è difficile 3).
Plasma ricco di piastrine (PRP)
Il sangue intero viene addizionato di un anticoagulante (citrato di sodio) e centrifugato per estrarre la frazione plasmatica arricchita di piastrine. È stato riportato che l’87,5% dei pazienti ha migliorato il punteggio OSDI e il 76,1% ha mostrato una riduzione della colorazione corneale 3).
Plasma ricco di fattori di crescita (PRGF)
È un sottotipo di PRP da cui sono stati rimossi i leucociti. L’attivazione con cloruro di calcio catalizza la cascata della coagulazione, consentendo il rilascio di fattori di crescita e la formazione di una rete di fibrina 2). Viene utilizzato sotto forma di collirio, coagulo o membrana.
| Preparato | Punti chiave della preparazione | Caratteristiche principali |
|---|---|---|
| Siero autologo | Centrifugazione → recupero del siero | Componenti simili alle lacrime |
| PRP | Anticoagulante + centrifugazione | Piastrine ad alta concentrazione |
| PRGF | PRP + attivazione con calcio | Senza leucociti |
| UCS | Preparato da sangue cordonale | Fattori di crescita ad alta concentrazione |
| FAB | Puntura del polpastrello | Semplice e a basso costo |
Il siero di cordone ombelicale (UCS) contiene concentrazioni più elevate di EGF, TGF-β, NGF e sostanza P rispetto al siero autologo 3). È stabile fino a 1 mese a 4°C e 3 mesi a -20°C 3). Il vantaggio è che dalla vena ombelicale si può prelevare una grande quantità di siero in una sola volta, evitando prelievi di sangue ripetuti 3).
Per la preparazione della membrana PRGF, il sangue del paziente viene centrifugato per separare la frazione plasmatica, quindi attivato con cloruro di calcio e trombina 2). L’incubazione ad alta temperatura converte il fibrinogeno solubile in una membrana di fibrina insolubile 2). Questa membrana, contenente fattori di crescita come EGF, PDGF-AB, TGF-β1, VEGF, IGF-I e FGF, viene suturata sul difetto tissutale 2).
Il PRP si riferisce genericamente al plasma arricchito di piastrine, che può contenere leucociti. Il PRGF è un sottotipo di PRP, da cui vengono rimossi i leucociti e attivato con cloruro di calcio. L’assenza di leucociti riduce l’infiammazione, è ricco di fattori di crescita e contiene elevate concentrazioni di molecole antinfiammatorie. Può essere utilizzato in varie forme: collirio, coagulo, membrana di fibrina, ecc.
Una revisione Cochrane sui colliri di siero autologo ha mostrato un possibile miglioramento sintomatico a breve termine rispetto ai sostituti lacrimali 3). Una meta-analisi di 7 RCT ha riportato una maggiore efficacia sui sintomi e su diversi segni obiettivi 3). La task force EULAR raccomanda l’uso di colliri di siero autologo nei casi insufficientemente controllati con lacrime artificiali o ciclosporina 3).
In una serie di 368 casi di collirio PRP, la somministrazione 6 volte al giorno per 6 settimane ha mostrato un miglioramento significativo del punteggio OSDI nell’87,5% e una riduzione della colorazione corneale nel 76,1% 3). In 15 pazienti con sindrome di Sjögren, l’iniezione di PRP nella ghiandola lacrimale ha determinato dopo 90 giorni una riduzione della colorazione corneale, un aumento del valore di Schirmer e un miglioramento del TBUT in tutti i pazienti 3).
Siero autologo vs PRP
In un RCT su 96 pazienti, dopo 4 settimane di trattamento non sono state osservate differenze significative tra i due gruppi per OSDI, TBUT, colorazione corneale e valore di Schirmer 3). Il PRP ha un tempo di preparazione più breve e rappresenta un’utile alternativa per la sindrome di Sjögren 3).
Effetto del PRGF
In uno studio retrospettivo multicentrico su 61 pazienti con DED, l’uso di collirio PRGF dopo 3 mesi ha migliorato significativamente il danno epiteliale corneale e i sintomi soggettivi, con un miglioramento della colorazione corneale nel 74,3% 3). Nel gruppo trattato con PRGF è stato osservato anche un miglioramento della morfologia del plesso nervoso corneale 3).
Una meta-analisi a rete ha mostrato che il lisato piastrinico o il PRP miglioravano maggiormente l’OSDI e la colorazione corneale rispetto al siero autologo, ma la certezza delle prove è stata giudicata «bassa» 3).
L’uso di collirio a base di siero in 40 pazienti con difetto epiteliale corneale persistente non guarito dopo trapianto di membrana amniotica ha mostrato un miglioramento della guarigione e del recupero visivo rispetto alle lacrime artificiali 3). Il PRGF è un’opzione sicura ed efficace per la cheratite neurotrofica di stadio 2-3, mostrando un alto tasso di guarigione in breve tempo. Per le ulcere corneali, la membrana PRGF viene utilizzata da sola o in combinazione con la membrana amniotica.
L’uso della membrana PRGF per i dellen corneali (casi pediatrici) ha mostrato un riassorbimento della membrana in 3 settimane e la scomparsa del dellen dopo 1 mese 2). Nel KCS grave associato a cGVHD, sono stati riportati l’uso di trapianto corneale a tutto spessore o di membrana PRGF, ma esistono casi refrattari complicati da degenerazione corneale calcifica grave 1).
Il plasma ricco di piastrine autologo (A-PRP) è stato utilizzato dal 1995 nel trattamento chirurgico dei fori maculari idiopatici. Per i fori maculari molto grandi, si ipotizza che migliori la proliferazione gliale e garantisca la chiusura del foro. Risultati preliminari dell’iniezione sottotenoniana di A-PRP nella retinite pigmentosa hanno mostrato un miglioramento significativo della funzione visiva e dei valori dell’elettroretinogramma multifocale.
Il collirio PRGF può essere conservato congelato fino a 12 mesi senza una significativa riduzione dei principali fattori di crescita e proteine. A 4 °C o a temperatura ambiente, l’attività biologica viene mantenuta per 3-7 giorni. Il siero di cordone ombelicale è stabile fino a 1 mese a 4 °C e 3 mesi a -20 °C. Il collirio PRGF liofilizzato mantiene le sue proprietà a temperatura ambiente o a 4 °C per almeno 3 mesi.
L’effetto terapeutico dei prodotti derivati dal sangue si basa su meccanismi multistrato. PDGF, EGF, FGF, TGF-β, NGF e IGF rilasciati dai granuli α delle piastrine si legano ai recettori di superficie cellulare e attivano le vie di segnalazione coinvolte nella proliferazione, migrazione e differenziazione.
La fibrina collega gli spazi tissutali e funge da impalcatura per la proliferazione e la migrazione cellulare 2). La membrana PRGF sfrutta questo effetto di ponte di fibrina ed è utilizzata in studi preclinici per il trattamento di ulcere corneali profonde e come bioadesivo nel trapianto corneale lamellare 2).
Un meccanismo specifico del PRGF è l’assenza di leucociti, che sopprime il rilascio di citochine infiammatorie. Ciò impedisce la differenziazione dei fibroblasti stromali corneali in miofibroblasti, inibendo significativamente la formazione di cicatrici e haze 2). Inoltre, l’azione batteriostatica del PRGF fornisce protezione contro i batteri Gram-positivi.
È stato dimostrato in vitro che il PRGF riduce la citotossicità, mantiene l’attività mitocondriale e la vitalità cellulare nelle cellule dell’epitelio pigmentato retinico (RPE) in condizioni di stress ossidativo.
Il rapporto TFOS DEWS III colloca i colliri derivati dal sangue come un approccio emergente per il trattamento dell’occhio secco, con evidenze di efficacia da RCT e meta-analisi 3). Sia per il siero autologo che per quello omologo sono stati dimostrati miglioramenti dei sintomi e dei segni obiettivi, ma la standardizzazione dei metodi di preparazione e la diffusione su larga scala rimangono sfide 3).
Il sangue autologo da puntura del dito (FAB) è un metodo innovativo che attira l’attenzione 3). Un RCT multicentrico ha mostrato un miglioramento significativo del punteggio OSDI con l’applicazione di FAB quattro volte al giorno in aggiunta alla terapia convenzionale 3). Una serie prospettica di 16 casi ha anche riportato miglioramenti nella colorazione corneale, nel tempo di rottura del film lacrimale, nell’acuità visiva e nel comfort oculare 3). È un metodo patient-friendly e a basso costo, ma l’effetto diminuisce quattro settimane dopo la sospensione del trattamento, il che rappresenta una sfida 3).
Nel campo della chirurgia refrattiva, è stato dimostrato che il PRGF induce la rigenerazione nervosa dopo LASIK, riducendo l’insorgenza di secchezza, e stimola la guarigione della ferita corneale dopo PRK, diminuendo la formazione di haze. In futuro, sono necessari l’uniformazione internazionale dei protocolli di preparazione, RCT su larga scala con follow-up a lungo termine e l’istituzione di un sistema di classificazione dei preparati piastrinici.
È un metodo che consiste nel prelevare una piccola quantità di sangue intero autologo tramite puntura del dito e applicarlo direttamente sulla superficie oculare. Il vantaggio è che non è necessaria una preparazione complessa come il prelievo e la centrifugazione, e il paziente può eseguirlo facilmente da solo. Un RCT multicentrico ha confermato un effetto aggiuntivo alla terapia convenzionale, ma l’effetto diminuisce dopo la sospensione, pertanto è necessario un uso continuativo.
