Стволовые клетки эпителия роговицы находятся в лимбе — границе между роговицей и конъюнктивой. Палисады Фогта (POV) лимба служат нишей (микроокружением) для стволовых клеток, поддерживая гомеостаз эпителия роговицы.
При обширном повреждении этих лимбальных стволовых клеток возникает недостаточность лимбальных стволовых клеток (LSCD). При LSCD регенерация эпителия роговицы становится невозможной, и конъюнктивальный эпителий проникает на поверхность роговицы (конъюнктивализация) 4). В результате прогрессируют помутнение роговицы, поверхностная неоваскуляризация и нарушение зрения.
Обычная трансплантация роговицы неэффективна при LSCD, так как поверхность трансплантата снова конъюнктивализируется и происходит отторжение 3). Поэтому для восполнения нормальных стволовых клеток эпителия роговицы и стабилизации поверхности глаза необходима реконструкция поверхности глаза.
Целью реконструкции является не восстановление зрения, а стабилизация поверхности глаза. Если помутнение стромы роговицы сохраняется, после стабилизации глазной поверхности в два этапа проводится сквозная кератопластика (ПКП) или глубокая послойная кератопластика (DALK).
Пациенты, у которых стволовые клетки лимба роговицы обширно повреждены, и конъюнктивальный эпителий прорастает на роговицу, являются кандидатами. Типичные причины включают химические ожоги, синдром Стивенса-Джонсона, глазной пемфигоид и аниридию. В легких случаях, когда инвазия конъюнктивы ограничена периферией, сначала проводится наблюдение.
Тяжесть LSCD классифицируется по международной классификации Deng 1) на следующие три стадии.
| Классификация | Степень конъюнктивализации | Центральная роговица |
|---|---|---|
| Стадия I | Менее 50% лимба | Неинвазивный |
| Стадия II | 50% и более лимба | Неинвазивный |
| Стадия III | Циркулярный | Центральная инвазия |
Основные клинические находки следующие:
Причины LSCD разнообразны, но наиболее частыми являются химические ожоги. В систематическом обзоре аутологичной трансплантации лимба 88% пораженных глаз имели химические ожоги3).
Основные причины перечислены ниже.
Это самый основной метод диагностики. Оцениваются исчезновение POV, степень конъюнктивализации и выраженность поверхностной неоваскуляризации. В норме POV хорошо видна в верхнем и нижнем лимбе, но может быть трудно различима у детей до 10 лет и взрослых старше 70 лет.
Визуализирует протяженность дефекта эпителия роговицы. Конъюнктивализированные участки демонстрируют точечный рисунок окрашивания.
Забор клеток с поверхности роговицы для иммуноокрашивания. Исчезновение маркеров эпителия роговицы цитокератина 3 (CK3)/CK12 и экспрессия маркеров эпителия конъюнктивы CK13/MUC5AC полезны для окончательной диагностики LSCD1).
Позволяет неинвазивно оценить толщину и структурные изменения эпителия роговицы. Конъюнктивализированные участки демонстрируют иной паттерн отражения по сравнению с нормальным эпителием роговицы.
Позволяет наблюдать структуры POV и морфологию базальных клеток на клеточном уровне. Также полезна для дифференциации эпителия роговицы и конъюнктивы, но оборудование доступно только в ограниченных учреждениях.
Выбор лечения существенно различается в зависимости от того, является ли заболевание односторонним или двусторонним. При односторонней LSCD можно взять аутологичную ткань из лимба здорового глаза, но при двусторонней LSCD собственная лимбальная ткань недоступна, поэтому используются альтернативные источники клеток, такие как эпителий слизистой оболочки полости рта.
CLAu (конъюнктивально-лимбальная аутопластика)
Показания: Односторонняя LSCD
Метод: Забор 2–4 часов ткани из лимбальной конъюнктивы здорового глаза и трансплантация на лимб пораженного глаза
Преимущества: Одноэтапная операция, не требует культивирования
SLET (Упрощенная трансплантация лимбального эпителия)
Показания : Односторонняя LSCD
Метод : Забор небольшого фрагмента лимбальной ткани из здорового глаза, распределение и трансплантация на амниотической мембране
Преимущества : Малый объем забора, минимальная нагрузка на здоровый глаз
CLET (Культивированная трансплантация лимбального эпителия)
Показания : Односторонняя (малый забор) или аллотрансплантация от живого донора
Метод : Культивирование лимбальных эпителиальных клеток ex vivo и трансплантация в виде листа
Преимущества : Возможность создания листа большой площади из микроскопического образца ткани
COMET (Культивированная трансплантация эпителия слизистой оболочки полости рта)
Показания : Двусторонняя LSCD
Метод : Культивирование эпителиальных клеток слизистой оболочки полости рта самого пациента и трансплантация в виде листа
Преимущества : Аутотрансплантация, поэтому низкий риск отторжения, применима при двусторонних случаях
В систематическом обзоре Shanbhag и соавт.3) три метода аутологичной трансплантации лимбальных стволовых клеток сравниваются следующим образом.
| Метод операции | Анатомический успех | Функциональный успех |
|---|---|---|
| CLAu | 69 % | 60 % |
| SLET | 78 % | 69 % |
| CLET | 61 % | 52 % |
Анализ 22 серий случаев CLAu (1023 глаза), 4 исследований SLET (253 глаза), 8 исследований CLET (581 глаз). 88% случаев CLAu и более 90% случаев CLET/SLET были химическими ожогами. SLET и CLAu показали значительно более высокий анатомический успех по сравнению с CLET. 3)
Mazumdar и соавт. сообщили о случае одностороннего LSCD после щелочного ожога, леченного одномоментным SLET и аутологичной трансплантацией конъюнктивы. 2)
Мужчина 24 лет, LSCD III стадии после щелочного ожога. Эпителизация роговицы завершилась на 24-й послеоперационный день, а максимально корригированная острота зрения (МКОЗ) 6/12p была достигнута через 24 месяца наблюдения. Показано преимущество одномоментного восстановления конъюнктивального дефекта и реконструкции лимба. 2)
Если после реконструкции поверхности глаза сохраняется помутнение стромы роговицы, добавляется сквозная кератопластика или DALK. DALK предпочтительна для предотвращения эндотелиального отторжения. Может потребоваться длительное применение иммуносупрессоров (циклоспорин, такролимус).
При одностороннем поражении стволовые клетки эпителия роговицы можно получить из лимба здорового парного глаза. При двустороннем поражении лимб поврежден с обеих сторон, поэтому получить стволовые клетки эпителия роговицы невозможно. В этом случае выбирают культивированную трансплантацию с использованием альтернативного источника клеток, например, эпителия слизистой оболочки полости рта (COMET).
Основная цель реконструкции поверхности глаза — стабилизация поверхности, и она не гарантирует непосредственного восстановления зрения. При помутнении стромы роговицы требуется двухэтапное лечение, включающее пересадку роговицы после реконструкции. Улучшение зрения может занять от нескольких месяцев до более года.
Стволовые клетки эпителия роговицы находятся в POV базального слоя лимба. POV состоят из сосочковых выростов стромы, богато снабженных сосудами и нервами. Эта микросреда (ниша) регулирует самообновление и дифференцировку стволовых клеток.
Стволовые клетки самообновляются путем асимметричного деления, одновременно продуцируя транзитные амплифицирующие клетки (ТАК). ТАК мигрируют к центру роговицы, делясь и дифференцируясь, и в конечном итоге становятся клетками эпителия роговицы, которые слущиваются с поверхности.
При повреждении лимбальных стволовых клеток последовательно развиваются следующие патологические состояния.
Конъюнктивализированная поверхность роговицы имеет сниженную барьерную функцию, что приводит к повторяющимся персистирующим эпителиальным дефектам. Постоянное воспаление может также привести к стромальному лизису или перфорации.
В COMET (трансплантация культивированного эпителия слизистой оболочки полости рта) ключевой технологией является температурно-чувствительная культуральная чашка1). Покрытие поверхности чашки поли(N-изопропилакриламидом) является гидрофобным при 37°C и становится гидрофильным при снижении температуры. Это позволяет отделить клеточный лист от чашки без ферментативной обработки, что обеспечивает трансплантацию с сохранением межклеточных контактов и матрикса1).
В случае COMET из PMC10219018 трансплантированный лист и ткани были оценены иммуногистохимически1).
В Японии в июне 2021 года первый в мире продукт COMET Ocural® был включен в страховое покрытие 1). Ocural® показан при двусторонней LSCD без симблефарона (сращения века с глазным яблоком). Для случаев с симблефароном выбирается Sakracy® 1).
Toshida и соавт. сообщили о ранних результатах двух случаев применения Ocural®. Случай 1: мужчина 79 лет (двусторонняя LSCD III стадии), случай 2 также двусторонняя LSCD, в обоих случаях подтверждено приживление трансплантата. В пересаженных листках была обнаружена экспрессия p63, p75NTR и Ki-67, что указывает на сохранение стволовых свойств и пролиферативной способности. 1)
При односторонней LSCD может использоваться Nepic® (культивированный аутологичный лимбальный эпителиальный клеточный листок) 1).
В Европе Holoclar® был первым препаратом ЕС, одобренным для трансплантации культивированного аутологичного лимбального эпителия 1). Он является пионером регенеративной медицины в лечении LSCD и использует другой подход по сравнению с японским Ocural® (происхождение из лимбального эпителия против эпителия слизистой оболочки рта).
В отчете Mazumdar и соавт. одновременное выполнение SLET и аутологичной конъюнктивальной трансплантации (CAG) в один этап позволило одновременно восстановить конъюнктивальный дефект и реконструировать лимб. Полная эпителизация наступила на 24-й послеоперационный день, а острота зрения с коррекцией улучшилась до 6/12p через 24 месяца. 2)
При традиционном SLET конъюнктивальный дефект оставляли в виде обнаженной склеры или покрывали амнионом, но одновременное выполнение CAG может обеспечить раннее конъюнктивальное покрытие и стабильную поверхность глаза 2).
В систематическом обзоре Shanbhag и соавт. (1857 глаз) общая анатомическая успешность аутологичной лимбальной трансплантации составила 69%, а функциональная успешность — 61%. По методам SLET и CLAu показали значительно лучшие результаты, чем CLET. Однако качество исследований и размер выборки существенно различались между группами, что требует осторожной интерпретации. 3)
В будущем необходимы рандомизированные контролируемые исследования и накопление долгосрочных результатов. Клеточные терапии следующего поколения, такие как листки роговичного эпителия, полученные из iPS-клеток, также находятся на стадии исследований.
Культивированные листки эпителия слизистой оболочки рта (CAOMECS) были описаны в 2004 году, и их эффективность в качестве аутологичного трансплантата при двусторонней LSCD подтверждена. Однако при долгосрочном наблюдении в некоторых случаях наблюдалось повторное помутнение из-за врастания сосудов с периферии роговицы. Предполагается, что причиной является различие в природе роговичного эпителия и эпителия слизистой оболочки рта, и для радикального лечения более предпочтительным считается использование собственных клеток роговичного эпителия.
Исследования регенерации роговицы с использованием источников клеток, отличных от лимбальных стволовых клеток, продвигаются.
Наличие клеток-предшественников также было показано в строме роговицы, и исследования эндотелия роговицы продвигаются как новый метод лечения буллезной кератопатии и других заболеваний.
Да, в 2021 году продукт COMET Ocural® был включен в страховое покрытие. Однако его можно использовать только в учреждениях, где есть офтальмолог, являющийся членом Японского общества роговицы и Японского общества трансплантации роговицы и прошедший соответствующее обучение. Показанием является умеренный или тяжелый дефицит лимбальных стволовых клеток.
