Comparison of indicators of autologous serum obtained by different methods and used for the treatment of macular hole

Abstract

BACKGROUND: In recent years, autologous serum has been increasingly used in the treatment of macular hole. The study carried out a biological analysis of autologous serum obtained by various methods.

AIM: The aim of the investigation is to compare the cellular and biochemical composition of autologous serum obtained using different methods for use in the macular hole treatment.

MATERIALS AND METHODS: The study of the number of platelets, leukocytes and fibrinogen level in the blood serum of 24 patients obtained by centrifugation in original systems for harvesting autologous serum and laboratory test tubes was performed.

RESULTS: The indices of P-PRP obtained in the Arthrex ACP system and in a laboratory test tube do not statistically differ in quantitative indices of fibrinogen and platelets (p < 0.05), and differ in the content of leukocytes (p > 0.05) in the direction of increasing the number of leukocytes in the substrate obtained in a laboratory test tube. The indicators of L-PRP obtained in the Ycellbio-Kit system and in a laboratory test tube do not statistically differ in the amount of fibrinogen (p < 0.05) and differ in the content of platelets and leukocytes (p > 0.05) in the direction of decreasing the concentration of leukocytes and platelets in the autologous serum obtained in a laboratory test tube.

CONCLUSIONS: Currently, autologous serum obtained in the Arthrex ACP system is of great interest for macular hole surgery due to the minimal content of leukocytes, the closed character of the system, and the best coagulation properties of the substrate obtained. Laboratory test tubes may be considered a more affordable alternative for the production of autologous serum (P-PRP) for the treatment of macular hole. The autologous serum (L-PRP) obtained in the Ycellbio-Kit system and in a laboratory test tube is less suitable for macular hole surgery according to its composition.

Keywords

autologous serum / macular hole / P-PRP / L-PRP / autologous conditioned serum / ACS

References

[1] Degenhardt V, Busch C, Jochmann C, et al. Prognostic factors in patients with persistent full-thickness idiopathic macular holes treated with re-vitrectomy with autologous platelet concentrate. Ophthalmologica. 2019;242(4):214–221. DOI: 10.1159/000502386

[2] Degenhardt V., Busch C., Jochmann C., et al. Prognostic factors in patients with persistent full-thickness idiopathic macular holes treated with re-vitrectomy with autologous platelet concentrate // Ophthalmologica. 2019. Vol. 242. No. 4. P. 214–221. DOI: 10.1159/000502386

[3] Shpak AA, Shkvorchenko DO, Krupina EA. Surgical treatment of macular holes with and without the use of autologous platelet-rich plasma. Int Ophthalmol. 2021;41(3):1043–1052. DOI: 10.1007/s10792-020-01662-4

[4] Shpak A.A., Shkvorchenko D.O., Krupina E.A. Surgical treatment of macular holes with and without the use of autologous platelet-rich plasma // Int Ophthalmol. 2021. Vol. 41. No. 3. P. 1043–1052. DOI: 10.1007/s10792-020-01662-4

[5] Babu N, Kohli P, Ramachandran NO, et al. Comparison of platelet-rich plasma and inverted internal limiting membrane flap for the management of large macular holes: A pilot study. Indian J Ophthalmol. 2020;68(5):880–884. DOI: 10.4103/ijo.IJO_1357_19

[6] Babu N., Kohli P., Ramachandran N.O., et al. Comparison of platelet-rich plasma and inverted internal limiting membrane flap for the management of large macular holes: A pilot study // Indian J Ophthalmol. 2020. Vol. 68. No. 5. P. 880–884. DOI: 10.4103/ijo.IJO_1357_19

[7] Fayzrahmanov RR, Krupina EA, Pavlovskiy OA, et al. Analysis of platelet-rich plasma obtained in various ways. Medline. ru. Rossiiskii biomeditsinskii zhurnal 2019;20(2):363–372. (In Russ.)

[8] Файзрахманов Р.Р. Крупина Е.А., Павловский О.А., и др. Анализ богатой тромбоцитами плазмы, полученной различными способами // Medline.ru. Российский биомедицинский журнал. 2019. Т. 20, № . 2. С. 363–372.

[9] Shkvorchenko DO, Zakharov VD, Krupina EA, et al. Surgical treatment of primary macular hole using platelet-rich plasma. Fyodorov Journal of Ophthalmic Surgery. 2017;(3):27–30. (In Russ.) DOI: 10.25276/0235-4160-2017-3-27-30

[10] Шкворченко Д.О., Захаров В.Д., Крупина Е.А. Хирургическое лечение первичного макулярного разрыва с применением богатой тромбоцитами плазмы крови // Офтальмохирургия. 2017. № 3. С. 27–30. DOI: 10.25276/0235-4160-2017-3-27-30

[11] Arsyutov DG. The use of autologous conditioned platelet rich plasma in the surgery of rhegmatogenous retinal detachment with central, paracentral and peripheral tears. Saratov journal of Medical Scientific Research. 2019;15(2):422–425. (In Russ.)

[12] Арсютов Д.Г. Использование аутологичной кондиционированной плазмы, обогащённой тромбоцитами, в хирургии регматогенной отслойки сетчатки с центральным, парацентральным и периферическими разрывами // Саратовский научно-медицинский журнал. 2019. Т. 15, № 2. С. 422–425.

[13] Kuznetsova NV, Kurenkov VV, Kurenkova NV, Abramov SI. Ispol’zovanie PRP-tekhnologii v konservativnom lechenii diffuznogo lamellyarnogo keratita posle Lasik. Modern technologies in ophthalmology. 2017;(6):183–185. (In Russ.)

[14] Кузнецова Н.В., Куренков В.В., Куренкова Н.В., Абрамов С.И. Использование PRP-технологии в консервативном лечении диффузного ламеллярного кератита после Lasik // Современные технологии в офтальмологии. 2017. № 6. С. 183–185.

[15] Tarabrina VA, Gavrilyuk IO, Churashov SV, Kulikov AN. The use of platelet-rich plasma on the experimental corneal erosion. Modern technologies in ophthalmology. 2020;(3):83–84. (In Russ.) DOI: 10.25276/2312-4911-2020-3-83-84

[16] Тарабрина В.А., Гаврилюк И.О., Чурашов С.В., Куликов А.Н. Применение обогащённой тромбоцитами плазмы при экспериментальной хронической эрозии роговицы // Современные технологии в офтальмологии. 2020. № 3. С. 83–84. DOI: 10.25276/2312-4911-2020-3-83-84

[17] Kulikov AN, Churashov SV, Popov EM. Methods of treatment of macular hole: history and prospects. Bulletin of Pirogov National Medical & Surgical Center. 2021;16(1):135–138. (In Russ.) DOI: 10.25881/BPNMSC.2021.14.53.026

[18] Куликов А.Н., Чурашов С.В., Попов Е.М. Методы лечения макулярного разрыва — история и перспективы // Вестник Национального медико-хирургического центра им. Н.И. Пирогова. 2021. Т. 16, № 1. С. 135–138. DOI: 10.25881/BPNMSC.2021.14.53.026

[19] Bikbov MM, Zainullin RM, Gilmanshin TR, et al. The results of large macular hole surgery using Autologous conditioned plasma. Point of view. East–West. 2020;(2):33–35. (In Russ.) DOI: 10.25276/2410-1257-2020-2-33-35

[20] Бикбов М.М., Зайнуллин Р.М., Гильманшин Т.Р., и др. Богатая тромбоцитами аутоплазма крови (ACP) — новый «инструмент» в макулярной хирургии // Точка зрения. Восток–Запад. 2020. № 2. С. 33–35. DOI: 10.25276/2410-1257-2020-2-33-35

[21] Petrachkov DV, Alkharki L, Matyushchenko AG, et al. Comparison of Early Treatment Outcomes for Large Macular Hole Using Various Surgical Techniques. Ophthalmology in Russia. 2021;18(3S):681–687. (In Russ.) DOI: 10.18008/1816-5095-2021-3S-681-687

[22] Петрачков Д.В., Алхарки Л., Матющенко А.Г., и др. Сравнение ранних результатов лечения больших сквозных макулярных разрывов при использовании различных хирургических методик // Офтальмология. 2021. Т. 18, № 3S. С. 681–687. DOI: 10.18008/1816-5095-2021-3S-681-687

[23] Shkvorchenko DO, Zakharov VD, Krupina EA, et al. Surgical treatment of primary macular hole using platelet-rich plasma. Fyodorov Journal of Ophthalmic Surgery. 2017;(3):27–30. (In Russ.) DOI: 10.25276/0235-4160-2017-3-27-30

[24] Шкворченко Д.О., Захаров В.Д., Крупина Е.А., и др. Хирургическое лечение первичного макулярного разрыва с применением богатой тромбоцитами плазмы крови // Офтальмохирургия. 2017. № 3. С. 27–30. DOI: 10.25276/0235-4160-2017-3-27-30

[25] Dohan Ehrenfest DM, Rasmusson L, Albrektsson T. Classification of platelet concentrates: From pure platelet-rich plasma (P-PRP) to leucocyte- and platelet-rich fibrin (L-PRF). Trends Biotechnol. 2009;27(3):158–167. DOI: 10.1016/j.tibtech.2008.11.009

[26] Dohan Ehrenfest D.M., Rasmusson L., Albrektsson T. Classification of platelet concentrates: From pure platelet-rich plasma (P-PRP) to leucocyte- and platelet-rich fibrin (L-PRF) // Trends Biotechnol. 2009. Vol. 27. No. 3. P. 158–167. DOI: 10.1016/j.tibtech.2008.11.009

[27] Arthrex.com [Internet]. Instruktsiya po primeneniyu sistemy Arthrex ACP shprits v shpritse firmy Arthrex [cited: 2021 Nov 23]. Available from: https://www.arthrex.com/resources/brochures/pF8_4Jzo7U2V9AF47os7pg/arthrex-acp-double-syringe-hettich-centrifuge (In Russ.)

[28] Arthrex.com [Internet]. Инструкция по применению системы Arthrex ACP шприц в шприце фирмы Arthrex [дата обращения: 23.11.2021]. Доступ по ссылке: https://www.arthrex.com/resources/brochures/pF8_4Jzo7U2V9AF47os7pg/arthrex-acp-double-syringe-hettich-centrifuge

[29] PRPLab [Internet]. Instruktsiya po primeneniyu sistemy Ycellbio-Kit firmy Vaisellbiomedikal [cited: 2021 Nov 23]. Available from: http://www.prplab.ru/metod-prp.htm (In Russ.)

[30] PRPLab [Internet]. Инструкция по применению системы Ycellbio-Kit фирмы Вайселлбиомедикал [дата обращения: 23.11.2021]. Доступ по ссылке: http://www.prplab.ru/metod-prp.htm

[31] Dolgov VV, Men’shikov VV. Klinicheskaya laboratornaya diagnostika: natsional’noe rukovodstvo, Vol. 1. Moscow: GEHOTAR-Media, 2012. 928 p. (In Russ.)

[32] Долгов В.В., Меньшиков В.В. Клиническая лабораторная диагностика: национальное руководство. Т. 1. Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2012. 928 с.

[33] Arsyutov DG. The use of a new type of platelet-rich plasma — autologous conditioned plasma (ACP) in the surgery of rhegmatogenous retinal detachment with large and multiple breaks, abruption from the dentate line. Modern technologies in ophthalmology. 2019;(1):22–25. (In Russ.) DOI: 10.25276/2312-4911-2019-1-22-25

[34] Арсютов Д.Г. Использование нового типа обогащённой тромбоцитами плазмы — аутологичной кондиционированной плазмы (ACP) в хирургии регматогенной отслойки сетчатки с большими и множественными разрывами, отрывом от зубчатой линии // Современные технологии в офтальмологии. 2019. № 1. С. 22–25. DOI: 10.25276/2312-4911-2019-1-22-25

[35] Zakharov VD, Shkvorchenko DO, Krupina EA, et al. Efficacy of platelet-rich plasma in surgery of large macular raptures. Practical medicine. 2016;(9):118–121. (In Russ.)

[36] Захаров В.Д., Шкворченко Д.О., Крупина Е.А., и др. Эффективность богатой тромбоцитами плазмы крови в хирургии больших макулярных разрывов // Практическая медицина. 2016. № 9. С. 118–121.

[37] Fedoseeva EV, Chentsova EV, Borovkova NV, et al. Morphofunctional Peculiarities of Platelet Rich Plasma and Its Application in Ophthalmology. Ophthalmology in Russia. 2018;15(4):388–393. (In Russ.) DOI: 10.18008/1816-5095-2018-4-388-393

[38] Федосеева Е.В., Ченцова Е.В., Боровкова Н.В., и др. Морфофункциональные особенности плазмы, богатой тромбоцитами, и её применение в офтальмологии // Офтальмология. 2018. Т. 15, № 4. С. 388–393. DOI: 10.18008/1816-5095-2018-4-388-393

[39] Krupina EA, Fajzrahmanov RR, Pavlovskij OA, et al. Molecular and biological аspects of platelet-rich plasma therapies. Bulletin of Pirogov National Medical & Surgical Center. 2020;15(3–2):80–85. (In Russ.) DOI: 10.25881/BPNMSC.2020.30.34.015

[40] Крупина Е.А., Файзрахманов Р.Р., Павловский О.А., и др. Анализ молекулярных и биологических аспектов применения PRP- и ACP-терапии // Вестник Национального медико-хирургического центра им. Н.И. Пирогова. 2020. Т. 15, № 3–2. С. 80–85. DOI: 10.25881/BPNMSC.2020.30.34.015

RIGHTS & PERMISSIONS

Popov E.M., Kulikov A.N., Churashov S.V., Gavrilyuk I.O., Egorova E.N., Abbasova A.I.