在本期美国眼科杂志,Radtke博士和他的同事报告了胎视网膜色素上皮(RPE)-视网膜移植治疗视网膜色素变性(RP)和年龄相关性黄斑变性(AMD)患者的2期临床试验结果。110只研究眼中有7只视力提高,10只对照眼中有3只视力提高。值得考虑的一些问题包括:研究设计、视觉改善的基础、移植的潜在免疫原性、视网膜移植的替代方法以及当前对进一步发展的挑战。下面分别讨论这些问题。
关于方法,试验的一个优势是在手术前后仔细研究了视力。所有患者在术前均对研究眼进行了白内障摘除、人工晶状体植入和后囊切开术。因为作为协议事项,同伴的眼睛没有进行这一程序,所以在研究设计中存在潜在的偏见来源。在同眼中,有7只在移植前接受了白内障手术;两人随后进行了白内障手术;其中一人没有做白内障手术(Norman Radtke,个人通讯)。因此,同伴的视力下降可能主要是由于进行性视网膜变性。实验性视觉刺激视频的使用可能是一个令人困惑的变量。患者被指示遮盖非转移眼,但依从性是一个问题(Norman Radtke,个人沟通)。如果这些视频有效果,可能会被施加刺激的方式掩盖。一些诊断测试(例如OCT、MP1、SLO、多焦ERG)没有标准化。这一局限性并不影响本研究的基本发现。其中一些测试可能没有所需的分辨率,无法识别移植视网膜再血管化的宿主部分。Stargard病患者的证据表明,一个人可能会失去约90%的中央凹锥体,但仍能保持20/30–20/100的视力。2因此,在研究患者中,调节视力提高的功能性光感受器的数量可能太少,以至于目前无法可视化,即使使用自适应光学等高分辨率技术。三然而,SLO和MP1检测是有价值的,因为它们可以识别移植物的首选固定位点(i)。
研究眼睛的视觉改善可能不完全是由于移植的细胞。在一个RP动物模型中,晶状体切除术和玻璃体切除术单独提高视网膜存活率。4在另一种RP动物模型中,视网膜脱离似乎对视锥和视杆具有神经保护作用。5此外,正如作者所指出的,将针头插入视网膜下间隙而不注入细胞可以改善视网膜变性动物模型的视力。作者认为,根据临床前模型中假手术效应的持续时间,单纯手术(相对于移植)的效果不太可能解释视力的持续改善。尽管如此,由于有证据表明晶状体切除术、玻璃体切除术和视网膜脱离可以提高临床前模型中感光细胞的存活率,并且由于这种影响在RP和/或AMD患者中的存在(和持续时间)尚不清楚,因此使用“未手术”的同眼作为对照可能存在局限性。理想情况下,对于移植细胞的视力恢复效果而言,最好的控制方法是在研究开始时,另一只眼睛的疾病严重程度与研究眼睛相同,但接受了视网膜移植手术。这种方法带来了道德困境,但它们可能不是不可逾越的。
如果视觉改善是由于移植引起的,那么很可能主要是通过“拯救”(相对于“替换”)机制实现的,6这与患者1中的MP1发现一致,显示在移植物附近但不覆盖移植物的区域中敏感性增加。视网膜移植介导的视力恢复是否比注射特定神经营养因子的视力恢复更好/相同/更差尚不清楚。原则上,RPE视网膜移植可以产生不止一种神经营养物质,这可能是这种方法的一个优点。接受移植的眼睛的视觉改善程度相当温和。如果患者在疾病早期接受手术,视力恢复可能会更好。此时,放置胎儿RPE视网膜移植物可能不明智在下面根据本研究结果,视力为20/20–20/100的患者的中央凹。然而,视力稳定对于患有无情进展性疾病的患者来说是非常理想的。假设移植物的主要好处是光感受器修复,人们可以考虑放置组织相邻的对视力相对较好的患者的中央凹。
Radtke博士和他的同事仔细评估了移植的免疫监测。正如他们所指出的,HLA抗体研究并不排除供体组织被识别的可能性。在这方面,荧光素血管造影没有炎症反应是令人鼓舞的,但AMD的最新结果表明,慢性炎症可能发生在RPE-Bruch膜水平,血管造影上没有炎症迹象。10名患者中有8名的RPE色素沉着丧失可能是无害的。在某些情况下,这可能意味着RPE死亡,这与患者7的进行性脉络膜毛细血管萎缩相一致。7
如果有效,似乎不太可能大规模提供胎儿RPE视网膜移植。不同的方法值得考虑,这取决于一个人是否在尝试救援安置。RPE细胞和感光细胞可以产生对宿主感光细胞有拯救作用的物质。8,9因此,人们可以移植成人RPE感光片来稳定视力。(胎儿组织不太可能发生免疫排斥。)在某些情况下,基因治疗可能比细胞治疗更有效地挽救感光细胞。10,11不同类型的细胞可用于实现光感受器替换(). 多潜能视网膜前体细胞,12未成熟的有丝分裂后杆状前体,13和胎儿RPE-视网膜片14所有这些都被移植到临床前视网膜变性模型中,并显示出与宿主视网膜形成突触的证据以及视觉行为的一些改善。然而,目前这个过程效率极低。在一项研究中,不到0.5%的移植细胞与宿主视网膜整合。13
表
单元格类型 | 发展能力 |
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全能性干细胞 | 可以形成生物体的所有谱系(包括胎盘) |
多能干细胞 | 可以形成身体的所有谱系(例如胚胎干细胞) |
多功能干细胞 | 可以形成一个谱系的多种细胞类型(例如视网膜祖细胞) |
重新编程的单元格 | 通过核移植、细胞融合或基因操作创造多能干细胞 |
未成熟有丝分裂后杆前体 | 可形成棒状光感受器 |
胎儿视网膜-RPE片 | 包括视杆、视锥和其他分化的视网膜神经元以及Muller细胞 |
通过替代疗法重建中央窝的重大挑战包括:有效的组织输送,16移植与宿主的整合和功能性突触回路的重建,17移植组织维持适当的分化状态,15和免疫监测。18这些挑战的解决方案可能取决于所讨论的特定视网膜退行性疾病、疾病持续时间以及移植细胞的类型。晚期疾病患者的精确视力恢复似乎更可能通过替换策略而不是救援来实现,因此这些障碍值得解决。Radtke博士、他的同事和许多其他研究人员的工作使我们更接近于解决这些问题和建立视网膜退行性疾病的视力恢复治疗。