Strategie per migliorare i risultati della chirurgia della cataratta

By Keynote ContributorDr. Michael WormstoneBiomedical Scientist,
​University of East Anglia

La cataratta è un appannamento della lente all'interno dell'occhio e pregiudica decine di milioni di gente. Attualmente, non c'è maturazione per la cataratta e conseguentemente il solo metodo disponibile per trattare la cataratta è tramite rimozione chirurgica.

Credito: ARZTSAMUI/Shutterstock.com

Entro l'anno 2020, è stimato che le operazioni >30 milione per eliminare la cataratta siano realizzate annualmente e questi numeri sono probabili svilupparsi in futuro come la durata della vita e conseguentemente l'aumento popolato di invecchiamento.

L'ambulatorio della cataratta riesce inizialmente e comprende creare un foro circolare nella parte anteriore della lente (la capsula anteriore) per permettere l'accesso al materiale centrale della lente (celle della fibra), che è tipicamente il sito della cataratta. Questo materiale centrale della lente poi è eliminato.

Credito: goir/Shutterstock.com

A seguito di questa procedura, un anello di anteriore e l'intera capsula di lente posteriore rimangono. Ciò è conosciuta come il sacco capsulare ed in cui una lente intraoculare artificiale (IOL) può essere impiantata. Eliminare la componente appannata della lente, indicatore luminoso può passare con l'asse visivo ininterrotto e con l'aiuto dello IOL il paziente può mettere a fuoco sulla retina.

Credito: Media medici/Shutterstock.com di Alila

Purtroppo, l'ambulatorio provoca le celle epiteliali della lente fissate alla capsula per subire una risposta curativa della ferita in una percentuale significativa di pazienti. Ciò causa lo spargimento leggero nell'asse visivo, conseguentemente diminuente la qualità visiva.

Questa circostanza è conosciuta come opacification posteriore della capsula (PCO) e richiede la chirurgia laser di correggere; ciò è la seconda procedura operativa comune nel mondo. La diminuzione dell'impatto di PCO sui pazienti è di grande importanza e gli approcci novelli devono essere sviluppati.

Dopo la cataratta - ambulatorio capsulare posteriore della post-cataratta di opacification (veduto sul retroillumination). Credito: Rakesh Ahuja, MD.

Biologia di base dietro PCO

Il considerevole lavoro ha avuto luogo per capire meglio la biologia di sostegno che guida PCO. Ciò a sua volta contribuirà a sviluppare gli obiettivi novelli per le terapie future ed a facilitare il miglioramento nelle progettazioni di IOL. PCO è caratterizzato da una serie di eventi biologici.

Tutto il PCO esibisce fondamentalmente un certo livello di fibrosi, che è caratterizzato dai numeri aumentati delle cellule, migrazione delle cellule, un cambiamento nel tipo delle cellule da una cella epiteliale ad un myofibroblast (questi sono associati tipicamente con le risposte di lesione), il deposito del materiale di matrice (per esempio collageno) e la deformazione della matrice (capsula di lente).

Inoltre, i tentativi di rigenerare la lente sono evidenti e la formazione di nuove celle della fibra della lente e di celle del tipo di fibra chiamate le perle di Elschnig può anche essere osservata, che possono anche causare il considerevole spargimento leggero.

Una serie di fattori di crescita e vie di segnalazione sono stati identificati in collaborazione con molti degli eventi caratteristici veduti in PCO. Una funzionalità incredibile della lente è che non riceve un'offerta di sangue e realmente non vive in un ambiente relativamente difficile. In risposta a queste circostanze la lente ha una capacità innata di generare le molecole che governano le funzioni delle cellule della lente.

A seguito della chirurgia della cataratta, le celle della lente conservano questa abilità ed i fattori generati in risposta alla lesione possono attivare così i ricevitori corrispondenti e contribuire a formazione di PCO attraverso un meccanismo auto-regolamentato (di autocrine).

Le molecole credute per svolgere un ruolo in questo trattamento comprendono il fattore di crescita del fibroblasto (FGF) ed il fattore di crescita endoteliale vascolare (VEGF). PCO egualmente è influenzato dai cambiamenti all'occhio derivando dalla chirurgia. Nei giorni e nelle settimane che seguono un'operazione della cataratta i livelli di proteina nei liquidi che bagnano la lente sono aumentato dovuto produzione dai tessuti oculari ed introduzione delle proteine dal sangue.

Una proteina che dimostra i livelli aumentati è fattore di crescita di trasformazione beta (TGFβ). Ciò è una molecola connessa comunemente con fibrosi in tutto l'organismo e la prova supporta un ruolo per TGFβ in PCO.

Un'esposizione di scarsità di TGFβ al sacco capsulare può provocare interessante i cambiamenti a lungo termine. Ciò sembra derivare da TGFβ che lega alla capsula, che fornisce un bacino idrico della molecola, che è presentata alle celle crescenti della lente per i periodi estesi.

In pratica, gli eventi subito dopo di chirurgia indicano una piattaforma che progredirà PCO fino ad un certo punto, ma i trattamenti in corso persistenti nei mesi e negli anni infine provocano clinicamente PCO significativo.

Approcci farmacologici

La migliore comprensione della biologia di PCO ha identificato le strategie terapeutiche differenti per impedirla. Questi approcci mirano ad interrompere gli eventi specifici che contribuiscono alla circostanza. Alcuni degli agenti proposti hanno mirato a diminuire la proliferazione e/o la migrazione delle celle epiteliali della lente con la credenza che se le celle per non raggiungere la rottura visiva minima di asse visivo accadranno.

Altre strategie sono state dirette verso la diminuzione della formazione del myofibroblast, che egualmente è creduta per promuovere la deformazione della matrice; molti di questi approcci hanno messo a fuoco sull'interruzione della segnalazione di TGFβ. Il principio qui è che un a un solo strato delle celle all'interno dell'asse visivo non causerà lo spargimento leggero e la conservazione delle celle stabilizzerà lo IOL all'interno del sacco capsulare.

Alternativamente, l'annientamento completo delle celle della lente all'interno del sacco capsulare egualmente rimane un'opzione. In tutti i casi in cui un agente terapeutico deve essere impiegato è vitale che la consegna è gestita alle celle della lente delle cellule bersaglio cioè e che altri tessuti oculari non sono commoventi.

I tentativi di usare clinicamente gli agenti farmacologici per impedire PCO sono stati limitati, ma mentre gli approcci messi a fuoco sono sviluppati e la consegna della droga migliora, questo rimane una possibilità in futuro.

Lenti intraoculari

IOLs sembra essere il migliore strumento attualmente disponibile gestire PCO. Ci sono una serie di progettazioni stabilite da vari materiali, ma in questa istanza evidenzierò tre concetti di progetto.

Quadrato-barriera IOLs

Una serie di IOLs ora è fabbricato assicurare alla barriera delle mostre ottiche della componente uno spigolo. Il principio di fondo è che la capsula posteriore della lente è allungata sopra lo spigolo che forma un'interazione stretta.

A seguito di chirurgia, la superficie fronta della lente attaccherà tipicamente alla superficie arretrata della lente e dello IOL. Questo contatto deriva dalle interazioni della cella-cella e la versione dei materiali biologici, cui agisca come incolla la fusione delle parti differenti insieme. Questo scenario può essere descritto come sistema chiuso-capsulare del sacco.

La ricerca clinica indica che un profilo della quadrato-barriera allo IOL inibisce il movimento di LEC sulla parte posteriore della lente e diminuisce PCO. Questa progettazione è corrente impiegato il più comunemente, ma è diventato evidente che questo ritarda soltanto piuttosto che le maturazioni il problema.

Aperto sacco IOLs

Un metodo alternativo al chiuso-sacco IOLs ora è stato proposto che mira ad introdurre le unità del aperto sacco. In questo caso il sacco capsulare è tenuto aperto con la separazione di contatto fra la parte anteriore e le superfici arretrate della lente.

Le osservazioni sperimentali e cliniche recenti, suggeriscono che se il sacco capsulare della lente può essere giudicato aperto dopo chirurgia in modo che la parte anteriore e le superfici arretrate siano separate e l'umore acquoso possa scorrere dentro e fuori del sacco capsulare, la dinamica di biologia cellulare della lente profondo sia alterata.

Ora c'è prova sperimentale e clinica eccellente che indica che questo piombo alla gestione migliore di PCO. È quindi probabilmente progettazioni di quello IOL che utilizzano il principio del aperto sacco sarà impiantato negli più alti numeri in futuro.

La sacco-in--lente IOL

Contrariamente ad ambulatorio convenzionale, che richiede una singola apertura nella capsula anteriore, la tecnica della sacco-in--lente richiede la fabbricazione dell'apertura della stessa dimensione nelle capsule di lente anteriori e posteriori. Le barriere delle aperture della capsula poi sono scanalate in una scanalatura alla periferia dello IOL in modo analogo ad un pneumatico che è presentato ad una ruota.

Secondo questo concetto, se entrambe le capsule sono collocate nella scanalatura e bene sono allungate intorno all'ottico dello IOL qualunque lente che le celle epiteliali saranno catturate all'interno dello spazio restante del sacco capsulare e la loro crescita sarà limitata a questo spazio, in modo dall'asse visivo può rimanere chiaro.

I numeri significativi di BILs ora sono stati impiantati ed i risultati sono impressionanti. Di interesse particolare è l'applicazione ai bambini, che hanno inizio rapido di abbaglio del PCO; il BIL IOL impedisce PCO, anche in questi casi estremi.

Il fattore limitante nella comprensione di questo approccio è il livello di abilità richiesto dal chirurgo per effettuare questa procedura. Tuttavia, i corsi d'istruzione sono disponibili con un gruppo internazionale degli istruttori di BIL che possono passare sopra la loro conoscenza e dimostrano la tecnica.

Ambulatorio alternativo

Il lavoro recente ha suggerito che creando un piccolo, l'apertura di derivazione nella capsula anteriore e la conservazione delle celle epiteliali della lente potessero facilitare la rigenerazione di nuova lente dalle cellule staminali endogene all'interno della popolazione delle cellule epiteliali.

Questo lavoro è stato effettuato sugli infanti che hanno presentato la cataratta congenita (presente dalla nascita). C'era chiara prova che un certo livello di rigenerazione della lente si era presentato e fornito un certo vantaggio a questi pazienti.

Tuttavia, una serie di emissioni devono essere considerate quando contempla questo approccio come alternativa per ambulatorio convenzionale. La capacità di riparare e l'organismo rigenerato è più veloci nei giovani e parecchi mesi sono stati richiesti per vedere un certo livello di miglioramento visivo. In pazienti più anziani che compongono la maggior parte dei pazienti della cataratta la capacità di riformare una lente sarà significativamente più lenta e meno probabile da riuscire.

Per questo nuovo modulo di chirurgia da riuscire, la lente rigenerata dovrà riflettere molto attentamente la lente umana sana normale ed agisce in tal modo relativamente rapidamente cura altrimenti ulteriore sarà richiesta. L'ambulatorio di rigenerazione della lente tiene la grande promessa, ma attualmente presenta le limitazioni significative che impediranno l'introduzione di massa di questa tecnica per i pazienti della cataratta.

Riassunto

La cataratta è un problema importante di sanità nel mondo intero e continuerà ad essere poichè la nostra popolazione di invecchiamento si espande. La risoluzione della cataratta può essere raggiunta soltanto attraverso la chirurgia della cataratta e mentre inizialmente riuscite, le risposte ferita-curative alla lesione chirurgica piombo a perdita visiva secondaria in un numero significativo dei pazienti.

Nel corso degli ultimi decenni una maggior comprensione della base biologica di PCO è stata stabilita ed ha identificato gli obiettivi terapeutici possibili. Inoltre, le progettazioni di IOL continuano a migliorare, tali che PCO pertinente è diminuito clinicamente, ma il problema rimane.

Ulteriori miglioramenti nella progettazione di IOL sono richiesti che potrebbe essere utilizzata nel concerto con gli agenti farmacologici più ulteriormente per diminuire o impedire la formazione di PCO in futuro, che migliorerebbe le durate di milioni.

Ringraziamenti

Lotta per vista - qualcuno nel mondo diventa cieco ogni cinque secondi. La nostra missione è di fermare la perdita di vista nei sui cingoli. Costituendo un fondo per la ricerca aprente la strada dell'occhio, stiamo creando un futuro che ognuno può vedere.

  • Ospedale dell'occhio di Moorfields
  • Istituto di UCL di oftalmologia
  • Le fondamenta di ricerca di Choroideremia

Further Reading

Circa Dott. Michael Wormstone

Il Dott. Michael Wormstone è uno scienziato biomedico con gli interessi primari nell'uso del tessuto umano studiare la malattia dell'occhio umana. In particolare, è interessato negli eventi ferita-curativi che seguono la chirurgia della cataratta, che piombo ad una perdita visiva secondaria conosciuta come il opacification posteriore della capsula (PCO).

Con l'uso del tessuto umano il laboratorio mira ad avanzare la nostra comprensione della cella e dei meccanismi molecolari che sostengono PCO ed ad identificare gli obiettivi novelli per lo sviluppo terapeutico futuro.

Michael è stato reso ad un collega dell'associazione per la ricerca in visione ed oftalmologia (ARVO) nel 2016, è un professore dell'università medica di Harbin (Cina) ed era il destinatario 2015 delle fondamenta nazionali (di U.S.A.) per il premio della ricerca della cataratta della ricerca dell'occhio per i risultati eccezionali della ricerca.

Riferimenti

  1. Wormstone, I.M., Wang, L.X. & Liu, 2009) opacification posteriori della capsula del C.S.C. (. Ricerca 88:257-269 dell'occhio di Exp. doi: 10.1016/j.exer.2008.10.016.
  2. Wormstone IM, 2016) modelli sperimentali di Eldred JA (per ricerca posteriore di opacification della capsula. Ricerca 142:2-12 dell'occhio di Exp. doi: 10.1016/j.exer.2015.04.021
  3. Eldred, J.A., Spalton, D.J. & Wormstone, I.M. (2014) una valutazione in vitro di nuovo del aperto sacco IOL dello zefiro nella prevenzione del opacification posteriore della capsula facendo uso di un modello di sacco capsulare umano. Investa la forza Sci 55:7057-7064 di Ophthalmol. doi: 10.1167/iovs.14-15302
  4. Eldred JA, McDonald m., Wilkes HS, Spalton DJ, le 2016) restrizioni di fattore di crescita di Wormstone IM (impedisce la progressione della ferita che guarisce dopo la chirurgia della cataratta: identificazione di VEGF come obiettivo terapeutico presunto. 6:24453 scientifico di rapporti. doi: 10.1038/srep24453
  5. 2016) rigenerazioni della lente di Lin H et al. (facendo uso delle cellule staminali endogene con guadagno della funzione visiva. Natura 531: 323-328. doi: 10.1038/nature17181
  6. MAIDMENT JA, TAMIYA S, COLLISON DJ, WANG L, DUNCAN G E WORMSTONE IM. Differenze regionali nelle componenti di segnalazione del recettore del fattore di crescita dell'epidermide nella lente umana. Investa la forza Sci di Ophthalmol. 2004, 45:1427-35.
  7. WORMSTONE IM. Capsula posteriore Opacification: Una prospettiva biologica delle cellule. Exp. Ricerca dell'occhio. 2002, 74:337-347.
  8. ELDRED JA, SPALTON DJ, WORMSTONE IM. Una valutazione in vitro di nuovo del sacco® aperto IOL dello zefiro nella prevenzione della capsula posteriore Opacification facendo uso di un modello di sacco capsulare umano. Investa. Ophthalmol. Forza. Sci. 2014; 55:7057-7064.

Dichiarazione: Questo articolo non è stato sottoposto a revisione tra pari ed è presentato come i punti di vista personali di un esperto qualificato nell'oggetto conformemente ai termini e condizioni generali generali di uso del sito Web di News-Medical.Net.

Last Updated: Jun 26, 2019

Comments

The opinions expressed here are the views of the writer and do not necessarily reflect the views and opinions of News-Medical.Net.
Post a new comment
Post