جراحان از سلولهای بنیادی بیماران برای بازسازی قرنیه ی آسیب دیده ی آنها استفاده کردند

اولسپتامبر 2020- جراحان چشم در ماساچوست، قرنیه ی چهار بیمار را که هر کدام دچار سوختگی شیمیایی در یک چشم شده بودند با استفاده از سلول های بنیادی گرفته شده از چشم سالم آنها، در روشی که به نام روش CALEC یا cultivated autologous limbal epithelial cell transplantation، ترمیم کردند.

تکنیک CALEC توسط محققان بیمارستان کودکان بوستون و انستیتوی سرطان دانا-فاربر ابداع شده است. این تیم به رهبری دکترUla V. Jurkunas ، جراح قرنیه و عیوب انکساری، اولین جراحی به روش CALEC خود را به عنوان بخشی از یک آزمایش بالینی که همچنان ادامه دارد، در آوریل 2018 انجام داد.

یک نمونه برداری کوچک حاوی سلولهای بنیادی از چشم سالم بیمار که دو هفته قبل از عمل پیوند گرفته شده بود، به موسسه سرطان دانا-فاربر، فرستاده شد تا به رهبری دکتر Jerome Ritz، سلولهای بنیادی قرنیه را روی یک غشأ از سوبسترا تکثیر و رشد دهند.هنگامی که سلول ها رشد کرده و غشا مذکور را پوشاندند، آماده ی پیوند می شوند. دکتر Jurkunas،بافت اسکار گسترده ای که در قرنیه ی آسیب دیده وجود داشت را برداشته و CALEC را روی قرنیه پیوند زد.

از آن زمان، سه بیمار دیگر تحت درمان با روش CALEC قرار گرفتند. بعد از اولین نمونه برداری، دو بیمار پیوند دریافت کردند.در مورد یکی از بیماران در اولین اقدام سلولهای کافی رشد نکردند، اما تحت نمونه برداری دوم رشد سلولهای کافی برای پیوند با موفقیت صورت گرفت. سلولهای یک بیمار دیگر که در این مرحله از مطالعه ثبت نام کرده بود، رشد کافی برای انجام عمل پیوند را نداشت.در مجموع، از 5 بیمار ثبت نام شده در این مرحله از مطالعه، چهار نفر پیوند CALEC را با موفقیت دریافت کردند.

چهار بیمار که تحت درمان CALEC قرار گرفتند، اندکی پس از عمل های پیوند CALEC دیگر درد ناشی از آسیب های شیمیایی اولیه خود را نداشتند. این بیماران برای نظارت بر پیشرفت درمان خود برای طولانی مدت تحت نظارت قرار گرفتند.

اکنون که امکان اجرای این روش بدون نگرانی فوری از نظر ایمنی به اثبات رسیده است، محققان شروع به جذب بیماران بیشتری با آسیب قرنیه برای مرحله ی دوم آزمایش کرده اند که تا سال 2021 ادامه خواهد داشت.

علاوه بر ایمنی و امکان سنجی، نتایج این روش جدیدبا بررسی اینكه آیا CALEC به خودی خود یا با پیوند قرنیه، منجر به بهبود بینایی می شود، بررسی خواهد شد.

دکتر Jurkunas، محقق اصلی و دانشیار چشم پزشکی در دانشکده پزشکی هاروارد، گفت: استفاده از سلولهای بنیادی خود بیمار گامی بزرگ برای طب احیا کننده است. با این کارآزمایی بالینی، ما امیدواریم که بتوانیم راه را برای ارائه ی درمانهای بهتر به بیماران نابینا که علت نابینایی آنها آسیب به قرنیه است و مدتهاست که به راه حلهای بهتری برای وضعیت خود نیاز دارند، هموار کنیم.

روند جداسازی، رشد و آماده سازی سلولهای بنیادی لیمبال(limbal stem cells) برای پیوند، با همکاری دکتر مریم آرمانت در بیمارستان کودکان بوستون توسعه یافت.

دکتر Ritz گفت: ما از نزدیک با دکتر جورکوناس و دکتر آرمانت همکاری کردیم تا روند تولید را راه اندازی کنیم. فرآیند تولید در یک "اتاق کاملا تمیز" با کیفیت دقیق انجام می شود تا شرایط کنترل شده ای برای تهیه ی یک محصول استریل  فراهم گردد. تقریباً 3 هفته طول می کشد تا پیوند سلول های بنیادی Limbal، به اتاق عمل بخش چشم درمساچوست ارسال شود تا توسط دکتر  Jurkunasبرای پیوند به قرنیه مورد استفاده قرار گیرد.

قرنیه لایه ی شفاف و بیرونی چشم است که مسئول ایجاد سطحی صاف برای دید طبیعی است. در روشCALEC ، جراح سلول های بنیادی را از مرز خارجی قرنیه، جایی که حجم زیادی از سلول های بنیادی در چشم های سالم وجود دارد، می گیرد. سلول های بنیادی Limbal، به حفظ سد بین قرنیه و ملتحمه ، نواحی سفید در کناره های چشم کمک می کنند.

در بیمارانی که دچار سوختگی شیمیایی در چشم هستند، ناحیه ی Limbal، غالباً تا حدی آسیب دیده است که دیگر نمی تواند سلول های جدید را به خودی خود ایجاد کند. کمبود در سلول بنیادی Limbal، همچنین می تواند بر اثر عفونت، عوارض ناشی از لنزهای تماسی و بیماریهای مختلف دیگر ایجاد شود.

فراتر از کاهش بینایی، بیمارانی که دچار سوختگی شیمیایی چشم شده اند، اغلب از درد و ناراحتی شدید در چشم آسیب دیده ی خود شکایت دارند.

استراتژی های درمانی فعلی شامل پیوند قرنیه ی مصنوعی است که خطر عفونت و ایجاد گلوکوم را به همراه دارد یا روش CLAU یا the conjunctival limbal autograft ، که در مقایسه باCALEC ، شامل برداشتن قسمت بیشتری از سلول ها از چشم سالم و پیوند مستقیم آنها به چشم آسیب دیده است.

هدف از پیوند سلول های بنیادی Limbal در روشهایی مانند CALEC وCLAU ، بازسازی یک سطح سالم برای چشم آسیب دیده با استفاده از سلولهای چشم دیگر است، که نیاز به استفاده از بافت اهدا کننده را از بین می برد، ولی تنها به رفع کمبود سلول های بنیادی Limbal  در چشم آسیب دیده ی بیمار کمک می کند.

پس از ترمیم سطح سالم، این بیماران قادر به دریافت پیوند قرنیه ی معمولی هستند- نتیجه ای که قبل از پیوند سلول های بنیادی امکان پذیر نبود، زیرا چشم به سلول های بنیادی Limbal برای حمایت از بافت قرنیه پیوندی نیاز دارد.

محققان امیدوارند که برخی از بیماران نیازی به پیوند قرنیه نداشته باشند و فقط با CALEC بتوانند ترمیم سطح قرنیه را تجربه کرده و بینایی خود را بدست آورند.

این روش مانند برخی دیگر از روش های پیوند، خطر رد پیوند را ندارد زیرا سلول ها از بدن خود بیمار گرفته می شوند. بر این اساس، بیمارانی که CALEC و CLAU دریافت می کنند، نیازی به مصرف استروئیدهای طولانی مدت یا داروهای سرکوب کننده ی سیستم ایمنی ندارند.

علاوه بر این، CALEC ممکن است نسبت به CLAU روش بهتری باشد، زیرا فقط یک نمونه برداری کوچک از چشم سالم مورد نیاز است، که به طور بالقوه خطر آسیب به چشم سالم را کاهش می دهد.

این تحقیق در سال 2006 آغاز شد، زمانی که دکتر جورکوناس کمک هزینه ی PACT[1] را برای بررسی روشهای بازسازی سلولهای بنیادی Limbal، دریافت کرد.

از آن زمان، تیم وی متشکل از دانشمندان بالینی از Mass Eye and Ear به کشف جدیدی در رابطه با آسیب قرنیه دست یافت و بودجه ای را برای توسعه ی تکنیک های بازسازی سلول های بنیادی دریافت کرد که مطابق با استانداردهای نظارتی فدرال باشد.

دکتر جورکوناس، گفت: تیم ما تلاش زیادی را برای ابداع روشهایی برای رشد سلولهای پیوندی انجام داده است. ما کشف کردیم که چه شرایطی باید مهیا باشد تا سلولها رشد کنند و خللی به سلامت بیمار وارد نکنند. اگر این نتایج موفق ادامه یابد، ما قادر خواهیم بود که برای بیمارانی با این شرایط یک سطح قرنیه ی سالم بسازیم که حتی ممکن است بتوانند بینایی خود را باز یابند.

وی افزود: ما افتخار می کنیم که بدون حمایت از سوی صنایع پزشکی، این روش درمانی جدید را از نیمکت آزمایشگاه تا بالین بیمار در محیط پزشکی دانشگاهی توسعه داده ایم.

دکتر جوآن دبلیو میلر، رئیس چشم پزشکی بیمارستان عمومی ماساچوست، گفت: این تکنیک بدیع برای برداشت سلولهای بنیادی از چشم سالم در تلاش برای بهبودی چشم آسیب دیده، بیش از یک دهه پیش در آزمایشگاه دکتر جورکوناس متولد شد و حاصل آن موفقیت کنونی است.

منبع:

https://www.news-medical.net/news/20200901/Surgeons-use-patients-own-stem-cells-to-rebuild-damaged-corneas.aspx