As células-tronco do epitélio corneano estão localizadas no limbo, a fronteira entre a córnea e a conjuntiva. As estruturas paliçádicas do limbo (Palisades of Vogt: POV) funcionam como nicho (microambiente) das células-tronco e mantêm a homeostase do epitélio corneano.
Quando essas células-tronco limbais são amplamente danificadas, ocorre a deficiência de células-tronco limbais (LSCD). Na LSCD, a regeneração do epitélio corneano torna-se impossível, e o epitélio conjuntival invade a superfície da córnea (conjuntivalização) 4). Como resultado, desenvolvem-se opacidade corneana, neovascularização superficial e comprometimento visual.
O transplante de córnea convencional é ineficaz na LSCD, pois a superfície do enxerto sofre novamente conjuntivalização e falha 3). Portanto, é necessária a reconstrução da superfície ocular para reabastecer as células-tronco normais do epitélio corneano e estabilizar a superfície ocular.
O objetivo da reconstrução não é a recuperação da visão, mas sim a estabilização da superfície ocular. Se a opacidade do estroma corneano persistir, realiza-se transplante de córnea total (PKP) ou transplante lamelar profundo (DALK) em dois estágios após a estabilização da superfície ocular.
QPara quais pacientes a reconstrução da superfície ocular é indicada?
A
Os pacientes-alvo são aqueles com dano extenso às células-tronco do limbo corneano e invasão do epitélio conjuntival sobre a córnea. Causas comuns incluem queimaduras químicas, síndrome de Stevens-Johnson, penfigoide ocular e aniridia. Em casos leves onde a invasão conjuntival é limitada à área periférica, a observação é realizada primeiro.
Imagem de reconstrução da superfície ocular externa
Anja Viestenz, Christiane Kesper, Thomas Hammer, Joana Heinzelmann, et al. ALT (allogeneic limbal transplantation): a new surgical technique for limbal stem cell deficiency 2022 Aug 19 Int Ophthalmol. 2022 Aug 19; 42(12):3749-3762 Figure 3. PMCID: PMC9617846. License: CC BY.
a é pré-operatório: opacidade total da córnea com superfície irregular. b a d são pós-reconstrução: transparência corneana melhorada, enxerto próximo ao limbo e suturas visíveis.
As causas da LSCD são variadas, mas as queimaduras químicas são as mais comuns. Em uma revisão sistemática de transplante limbar autólogo, 88% dos olhos afetados eram queimaduras químicas 3).
As principais causas são listadas abaixo:
Queimaduras químicas (álcalis/ácidos): Causa mais frequente. Os álcalis penetram profundamente devido ao aumento do pH, destruindo extensivamente as células-tronco limbares 4). Ocorrem frequentemente no local de trabalho e são mais comuns em pessoas de baixa renda 4).
Queimaduras térmicas: Coagulação térmica da córnea por metal quente ou chama.
Este é o método diagnóstico mais básico. Avalia-se a perda do POV, a extensão da conjuntivalização e o grau de neovascularização superficial. Normalmente, o POV é facilmente observado nos limbos superior e inferior, mas pode ser difícil de observar em crianças menores de 10 anos e idosos acima de 70 anos.
Células da superfície da córnea são coletadas e submetidas a imuno-coloração. O desaparecimento da citoqueratina 3 (CK3)/CK12 como marcadores do epitélio corneano e o aparecimento dos marcadores do epitélio conjuntival CK13/MUC5AC são úteis para o diagnóstico definitivo de LSCD1).
Tomografia de coerência óptica do segmento anterior (AS-OCT)
Permite avaliar não invasivamente alterações na espessura e estrutura do epitélio corneano. Áreas conjuntivalizadas mostram um padrão de reflexão diferente do epitélio corneano normal.
Permite observar a estrutura POV e a morfologia das células basais em nível celular. Também é útil para diferenciar epitélio corneano e conjuntival, mas os equipamentos são limitados a instalações específicas.
A escolha do tratamento difere significativamente dependendo se é unilateral ou bilateral. Na LSCD unilateral, o tecido límbico pode ser retirado do olho saudável, mas na bilateral não há tecido límbico autólogo disponível, então são usadas fontes celulares alternativas, como epitélio da mucosa oral.
Análise de 22 séries de casos de CLAu (1023 olhos), 4 estudos de SLET (253 olhos), 8 estudos de CLET (581 olhos). 88% dos casos de CLAu e mais de 90% de CLET/SLET foram queimaduras químicas. SLET e CLAu tiveram taxa de sucesso anatômico significativamente maior que CLET. 3)
Mazumdar et al. relataram um caso de LSCD unilateral por trauma alcalino tratado com SLET e autoenxerto conjuntival em estágio único 2).
Homem de 24 anos, LSCD estágio III após trauma alcalino. A epitelização da córnea foi concluída no 24º dia pós-operatório, e a melhor acuidade visual corrigida (BCVA) de 6/12p foi alcançada em 24 meses de acompanhamento. A cirurgia em estágio único demonstrou a vantagem de reparar o defeito conjuntival e reconstruir o limbo simultaneamente. 2)
Se a opacidade do estroma corneano persistir após a reconstrução da superfície ocular, adiciona-se ceratoplastia penetrante ou DALK. DALK é preferível para evitar rejeição endotelial. Pode ser necessário uso prolongado de imunossupressores (ciclosporina, tacrolimo).
QPor que o tratamento difere entre casos unilaterais e bilaterais?
A
Em casos unilaterais, as células-tronco epiteliais da córnea podem ser coletadas do limbo do olho saudável oposto. Em casos bilaterais, ambos os olhos têm dano no limbo, portanto as células-tronco epiteliais da córnea não podem ser coletadas. Assim, o transplante cultivado usando fonte celular alternativa, como epitélio da mucosa oral (COMET), é escolhido.
QQuanto tempo leva para a visão se recuperar após a cirurgia?
A
O principal objetivo da reconstrução da superfície ocular é a estabilização da superfície ocular, não a garantia direta de recuperação da visão. Se houver opacidade no estroma da córnea, pode ser necessário um tratamento em duas etapas envolvendo transplante de córnea após a reconstrução. A melhora da visão pode levar de vários meses a mais de um ano.
6. Fisiopatologia e Mecanismos Detalhados da Doença
As células-tronco epiteliais da córnea estão localizadas dentro das POV (paliçadas de Vogt) na camada basal do limbo. As POV são compostas por projeções papilares do estroma, ricas em vasos sanguíneos e nervos. Esse microambiente (nicho) regula a capacidade de autorrenovação e diferenciação das células-tronco.
As células-tronco se autorrenovam por divisão assimétrica, enquanto produzem células de amplificação transitória (TAC). As TAC migram em direção ao centro da córnea enquanto se dividem e diferenciam, eventualmente se tornando células epiteliais da córnea e se desprendendo da superfície.
Quando as células-tronco do limbo são danificadas, as seguintes condições patológicas se desenvolvem em cascata.
Parada da regeneração do epitélio corneano
Invasão do epitélio conjuntival na superfície da córnea (conjuntivalização)
Aparecimento de células caliciformes na córnea (MUC5AC positivo)
Neovascularização superficial e inflamação crônica
Cicatrização do estroma corneano
A superfície corneana conjuntivalizada apresenta função de barreira reduzida, levando a defeitos epiteliais persistentes. A inflamação contínua pode causar lise do estroma ou perfuração.
No COMET (Transplante de Epitélio Mucoso Oral Cultivado), a placa de cultura termossensível é a tecnologia central 1). O revestimento de poli(N-isopropilacrilamida) na superfície da placa é hidrofóbico a 37°C e torna-se hidrofílico quando a temperatura é reduzida. Isso permite a remoção da folha celular da placa de cultura sem tratamento enzimático, possibilitando o transplante com preservação das adesões intercelulares e da matriz 1).
Avaliação pós-transplante com marcadores de células-tronco
No Japão, em junho de 2021, o primeiro produto COMET do mundo, Ocural®, foi coberto pelo seguro saúde 1). Ocural® é indicado para LSCD bilateral sem Simbléfaro (aderência palpebral ao globo ocular). Para casos com Simbléfaro, Sakracy® é selecionado 1).
Toshida e colaboradores relataram os resultados iniciais de dois casos com Ocural®. O caso 1 era um homem de 79 anos (LSCD bilateral estágio III), o caso 2 também era LSCD bilateral, e ambos apresentaram enxertia. As folhas pós-transplante mostraram expressão de p63, p75NTR e Ki-67, indicando manutenção das características de células-tronco e capacidade proliferativa. 1)
Para LSCD unilateral, Nepic® (folha de células epiteliais limbares corneanas autólogas cultivadas) pode ser usado 1).
Na Europa, o Holoclar® foi aprovado como o primeiro medicamento da UE para transplante de epitélio limbar autólogo cultivado 1). É pioneiro no tratamento regenerativo da LSCD, adotando uma abordagem diferente do Ocural® japonês (derivado do epitélio limbar vs. derivado do epitélio da mucosa oral).
No relato de Mazumdar e colaboradores, a combinação de SLET e enxerto autólogo de conjuntiva (CAG) em um único estágio alcançou reparo do defeito conjuntival e reconstrução limbar simultaneamente. A epitelização completa ocorreu 24 dias após a cirurgia, e a AVCC melhorou para 6/12p em 24 meses. 2)
No SLET convencional, o defeito conjuntival é deixado exposto na esclera ou coberto com âmnio, mas a realização simultânea de CAG pode proporcionar cobertura conjuntival precoce e superfície ocular estável 2).
Comparação de resultados entre técnicas cirúrgicas
Na revisão sistemática de Shanbhag e colaboradores (1857 olhos), a taxa de sucesso anatômico geral para transplante limbar autólogo foi de 69%, e o sucesso funcional de 61%. Por técnica, SLET e CLAu mostraram resultados significativamente melhores que CLET. No entanto, houve diferenças significativas na qualidade do estudo e tamanho amostral entre os grupos, exigindo cautela na interpretação. 3)
Futuramente, são necessários ensaios clínicos randomizados e acúmulo de resultados de longo prazo. Terapias celulares de próxima geração, como folhas de epitélio corneano derivadas de células iPS, ainda estão em fase de pesquisa.
Desafios de longo prazo do epitélio de mucosa oral cultivado
As folhas de células epiteliais de mucosa oral cultivadas (CAOMECS) foram relatadas em 2004, e sua eficácia como transplante autólogo para LSCD bilateral foi confirmada. No entanto, na observação de longo prazo, foi observada re-opacificação em alguns casos devido à invasão vascular da periferia da córnea. A diferença nas propriedades entre o epitélio corneano e o epitélio da mucosa oral é sugerida como causa, e o uso de células do próprio epitélio corneano é considerado mais desejável para o tratamento curativo.
Pesquisas sobre regeneração da córnea usando fontes celulares diferentes das células-tronco limbais estão em andamento.
Células-tronco mesenquimais (CTM): Há relatos de transplante de CTM derivadas da medula óssea em âmnio humano para reconstruir a superfície da córnea de ratos. Sugere-se que a supressão da inflamação e angiogênese, em vez da diferenciação epitelial, pode estar envolvida no efeito terapêutico. CTM derivadas de tecido adiposo foram confirmadas como diferenciadas em células estromais da córnea funcionais após injeção intraestromal.
Células-tronco da polpa dentária: Isoladas de dentes decíduos e expressam marcadores de células-tronco limbais. A reconstrução da superfície ocular foi demonstrada em modelo de coelho, mas a eficácia em humanos ainda não foi confirmada.
Células-tronco do folículo piloso: A reprogramação para o fenótipo epitelial da córnea foi demonstrada in vitro usando meio condicionado do estroma da córnea e limbo.
A presença de células progenitoras também foi demonstrada no estroma da córnea, e pesquisas estão em andamento para novas terapias para o endotélio da córnea, como a ceratopatia bolhosa.
QO transplante de epitélio cultivado é coberto pelo seguro no Japão?
A
Sim, o produto COMET Ocural® foi coberto pelo seguro em 2021. No entanto, só pode ser usado em instalações que possuam oftalmologistas filiados à Sociedade Japonesa de Córnea e à Sociedade Japonesa de Transplante de Córnea e que tenham concluído o treinamento especificado. A indicação é deficiência de células-tronco limbais moderada a grave.
Toshida H, Seki T, Kuroda M, et al. Early Clinical Outcomes of the First Commercialized Human Autologous Ex Vivo Cultivated Oral Mucosal Epithelial Cell Sheet Transplantation for Limbal Stem Cell Deficiency. Int J Mol Sci. 2023;24(10):8926.
Mazumdar S, Trehan HS, Agarwal T, et al. Autologous simple limbal stem cell transplantation with conjunctival autograft in a case of unilateral limbal stem cell deficiency secondary to alkali injury. BMJ Case Rep. 2024;17:e261555.
Shanbhag SS, Nikpoor N, Patel CN, et al. Autologous limbal stem cell transplantation: a systematic review of clinical outcomes with different surgical techniques. Br J Ophthalmol. 2020;104:247-253.
Trief D, Prescott C. Limbal stem cell deficiency. Ann Eye Sci. 2023;8:13.
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