Published February 1, 2024 | Version v1
Publication Open

Early detection of optic nerve head changes using optical coherence tomography after using mesenchymal stromal cells as intravitreal therapy in rabbit models of ocular hypertension

Creators

  • 1. Universidad del Rosario
  • 2. Instituto Barraquer de América

Description

Stem cell therapy is considered a promising treatment for several neurodegenerative diseases. However, there are very few studies on the use of this therapy in glaucoma models. By detecting the changes produced by glaucoma early, cell therapy could help prevent the events that lead to blindness. In this study, early changes in the optic nerve head (ONH) as detected by optical coherence tomography (OCT) after the application of human Wharton's jelly-derived mesenchymal stromal cells (hWJ-MSCs) in an experimental model of ocular hypertension (OH) were evaluated.Fifteen New Zealand rabbits were randomly divided into the following three groups: G1: OH, G2: hWJ-MSCs, and G3: OH + hWJ-MSCs. An OH model was constructed, and the intraocular pressure (IOP) was measured regularly. At week 7, 105/100 μL hWJ-MSCs were intravitreally injected. Retinography and OCT were used to evaluate structural changes in ONH.IOP increased significantly in G1 and G3 from week 3 onward. Retinography revealed more significant optic nerve changes, that is, papillary asymmetry suggestive of optic nerve excavation, vascular alterations, and irregular hypopigmentation peripheral to the optic disk margin, in G1 compared with G3. OH locates the hWJ-MSCs solution in the vitreous in front of the optic nerve. OCT revealed retinal nerve fiber layer (RNFL) reduction in all groups, reduced optic cup volume in G2 and G3 between weeks 1 and 9, and significant ganglion cell layer thickness reduction in G1 and a slight increase in G3.Intravitreal hWJ-MSCs injection produced changes in optic cup volume, which were detected early on by OCT; however, RNFL could not be restored in this OH model.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يعتبر العلاج بالخلايا الجذعية علاجًا واعدًا للعديد من الأمراض التنكسية العصبية. ومع ذلك، هناك عدد قليل جدًا من الدراسات حول استخدام هذا العلاج في نماذج DrDeramus. من خلال الكشف عن التغيرات التي يسببها DrDeramus في وقت مبكر، يمكن أن يساعد العلاج الخلوي في منع الأحداث التي تؤدي إلى العمى. في هذه الدراسة، تم تقييم التغيرات المبكرة في رأس العصب البصري (ONH) كما تم الكشف عنها بواسطة التصوير المقطعي بالتماسك البصري (OCT) بعد تطبيق الخلايا اللحمية المتوسطة المشتقة من هلام وارتون البشري (hWJ - MSCs) في نموذج تجريبي لارتفاع ضغط الدم العيني (OH). تم تقسيم خمسة عشر أرنبًا نيوزيلنديًا بشكل عشوائي إلى المجموعات الثلاث التالية: G1: OH، G2: hWJ - MSCs، و G3: OH + hWJ - MSCs. تم بناء نموذج OH، وتم قياس ضغط العين (IOP) بانتظام. في الأسبوع السابع، تم حقن 105/100 ميكرولتر hWJ - MSCs داخل الجسم الزجاجي. تم استخدام تصوير الشبكية وتشرين الأول من أكتوبر لتقييم التغيرات الهيكلية في ONH.IOP التي زادت بشكل كبير في G1 و G3 من الأسبوع 3 فصاعدًا. كشف تصوير الشبكية عن تغيرات أكثر أهمية في العصب البصري، أي عدم التماثل الحليمي الذي يوحي بحفر العصب البصري، والتغيرات الوعائية، ونقص التصبغ غير المنتظم المحيطي بهامش القرص البصري، في G1 مقارنة بـ G3. يحدد OH محلول hWJ - MSCS في الزجاج أمام العصب البصري. كشف اختبار OCT عن انخفاض طبقة ألياف الأعصاب الشبكية (RNFL) في جميع المجموعات، وانخفاض حجم الكوب البصري في G2 و G3 بين الأسبوعين 1 و 9، وانخفاض كبير في سمك طبقة الخلايا العقدية في G1 وزيادة طفيفة في G3. أنتج حقن HWJ - MSCS داخل الجسم الزجاجي تغييرات في حجم الكوب البصري، والتي تم اكتشافها في وقت مبكر من قبل اختبار OCT ؛ ومع ذلك، لا يمكن استعادة RNFL في نموذج OH هذا.

Translated Description (French)

La thérapie par cellules souches est considérée comme un traitement prometteur pour plusieurs maladies neurodégénératives. Cependant, il existe très peu d'études sur l'utilisation de ce traitement dans les modèles de glaucome. En détectant les changements produits par le glaucome tôt, la thérapie cellulaire pourrait aider à prévenir les événements qui conduisent à la cécité. Dans cette étude, les changements précoces de la tête du nerf optique (ONH) détectés par tomographie par cohérence optique (OCT) après l'application de cellules stromales mésenchymateuses dérivées de la gelée de Wharton humaines (hWJ-MSC) dans un modèle expérimental d'hypertension oculaire (OH) ont été évalués. Quinze lapins néo-zélandais ont été répartis au hasard dans les trois groupes suivants : G1 : OH, G2 : hWJ-MSC et G3 : OH + hWJ-MSC. Un modèle OH a été construit et la pression intraoculaire (PIO) a été mesurée régulièrement. À la semaine 7, 105/100 μL d'hWJ-MSC ont été injectés par voie intravitréenne. La rétinographie et l'OCT ont été utilisées pour évaluer les changements structurels de l'ONH.IOP a augmenté de manière significative dans G1 et G3 à partir de la semaine 3. La rétinographie a révélé des changements plus importants du nerf optique, c'est-à-dire une asymétrie papillaire suggérant une excavation du nerf optique, des altérations vasculaires et une hypopigmentation irrégulière périphérique à la marge du disque optique, chez G1 par rapport à G3. OH localise la solution hWJ-MSCS dans le vitré devant le nerf optique. L'OCT a révélé une réduction de la couche de fibres nerveuses rétiniennes (RNFL) dans tous les groupes, une réduction du volume de la cupule optique dans G2 et G3 entre les semaines 1 et 9, et une réduction significative de l'épaisseur de la couche de cellules ganglionnaires dans G1 et une légère augmentation de G3. L'injection de hWJ-MSCs intravitréenne a produit des changements dans le volume de la cupule optique, qui ont été détectés tôt par l'OCT ; cependant, RNFL n'a pas pu être restauré dans ce modèle OH.

Translated Description (Spanish)

La terapia con células madre se considera un tratamiento prometedor para varias enfermedades neurodegenerativas. Sin embargo, existen muy pocos estudios sobre el uso de esta terapia en modelos de glaucoma. Mediante la detección temprana de los cambios producidos por el glaucoma, la terapia celular podría ayudar a prevenir los eventos que conducen a la ceguera. En este estudio, se evaluaron los cambios tempranos en la cabeza del nervio óptico (ONH) detectados mediante tomografía de coherencia óptica (OCT) después de la aplicación de células estromales mesenquimales derivadas de la gelatina de Wharton humanas (hWJ-MSC) en un modelo experimental de hipertensión ocular (OH). Quince conejos de Nueva Zelanda se dividieron aleatoriamente en los siguientes tres grupos: G1: OH, G2: hWJ-MSC y G3: OH + hWJ-MSC. Se construyó un modelo OH y se midió regularmente la presión intraocular (Pio). En la semana 7, se inyectaron por vía intravítrea 105/100 μL de hWJ-MSC. LA retinografía y la TCO se utilizaron para evaluar los cambios estructurales en ONH. La IOP aumentó significativamente en G1 y G3 a partir de la semana 3 en adelante. La retinografía reveló cambios más significativos en el nervio óptico, es decir, asimetría papilar sugestiva de excavación del nervio óptico, alteraciones vasculares e hipopigmentación irregular periférica al margen del disco óptico, en G1 en comparación con G3. OH localiza la solución de hWJ-MSC en el vítreo frente al nervio óptico. LA TCO reveló una reducción de la capa de fibra nerviosa retiniana (RNFL) en todos los grupos, una reducción del volumen de la copa óptica en G2 y G3 entre las semanas 1 y 9, y una reducción significativa del grosor de la capa de células ganglionares en G1 y un ligero aumento en G3. La inyección intravítrea de hWJ-MSC produjo cambios en el volumen de la copa óptica, que se detectaron temprano en la TCO; sin embargo, la RNFL no pudo restaurarse en este modelo OH.

Files

29.pdf.pdf

Files (226 Bytes)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:5360980bad11bf9723da89687501effc
226 Bytes
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الكشف المبكر عن تغيرات رأس العصب البصري باستخدام التصوير المقطعي للتماسك البصري بعد استخدام الخلايا اللحمية المتوسطة كعلاج داخل الجسم الزجاجي في نماذج الأرانب لارتفاع ضغط الدم العيني
Translated title (French)
Détection précoce des changements de la tête du nerf optique à l'aide de la tomographie par cohérence optique après avoir utilisé des cellules stromales mésenchymateuses comme traitement intravitréen dans des modèles d'hypertension oculaire chez le lapin
Translated title (Spanish)
Detección temprana de cambios en la cabeza del nervio óptico mediante tomografía de coherencia óptica después de usar células estromales mesenquimales como terapia intravítrea en modelos de hipertensión ocular en conejos

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4392302106
DOI
10.14202/vetworld.2024.500-508

Is supplement to
https://openalex.org/W3048836742 (Other)
https://openalex.org/W2791439505 (Other)
https://openalex.org/W2618050132 (Other)
https://openalex.org/W2169255130 (Other)
https://openalex.org/W2145827201 (Other)
https://openalex.org/W2083237162 (Other)
https://openalex.org/W2063464963 (Other)
https://openalex.org/W2044206049 (Other)
https://openalex.org/W1975630810 (Other)
https://openalex.org/W1966138724 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Colombia

References

  • https://openalex.org/W1560654742
  • https://openalex.org/W1868819925
  • https://openalex.org/W1974377330
  • https://openalex.org/W1997664154
  • https://openalex.org/W1998815598
  • https://openalex.org/W2023297446
  • https://openalex.org/W2026088974
  • https://openalex.org/W2026347461
  • https://openalex.org/W2047814322
  • https://openalex.org/W2076772578
  • https://openalex.org/W2077643256
  • https://openalex.org/W2085241915
  • https://openalex.org/W2092958199
  • https://openalex.org/W2097560819
  • https://openalex.org/W2126134953
  • https://openalex.org/W2158733041
  • https://openalex.org/W2303421496
  • https://openalex.org/W2581455542
  • https://openalex.org/W2589298595
  • https://openalex.org/W2898736556
  • https://openalex.org/W2964908969
  • https://openalex.org/W2993184704
  • https://openalex.org/W2997952475
  • https://openalex.org/W3020299730
  • https://openalex.org/W3081635503
  • https://openalex.org/W3082846141
  • https://openalex.org/W3119600645
  • https://openalex.org/W3119645677
  • https://openalex.org/W3127165290
  • https://openalex.org/W3132016183
  • https://openalex.org/W3157322752
  • https://openalex.org/W3195041878
  • https://openalex.org/W3202682351
  • https://openalex.org/W4247634877
  • https://openalex.org/W4254326676
  • https://openalex.org/W4383498057