Estratégias para melhorar resultados da cirurgia da catarata

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

A catarata é nublar-se da lente dentro do olho e afecta dez de milhões de povos. Presentemente, não há nenhuma cura para a catarata, e o único método disponível para tratar conseqüentemente a catarata é pela remoção cirúrgica.

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Em o ano 2020, calcula-se que as operações >30 milhão para remover a catarata estarão executadas anualmente e estes números são prováveis crescer no futuro como o tempo e conseqüentemente o aumento populoso do envelhecimento.

A cirurgia da catarata é inicialmente bem sucedida e envolve criar um furo circular na parte dianteira da lente (a cápsula anterior) para permitir o acesso ao material central da lente (pilhas da fibra), que é tipicamente o local da catarata. Este material central da lente é removido então.

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Depois deste procedimento, um anel de anterior e a cápsula de lente traseiro inteira permanecem. Isto é sabido como o saco capsular e em qual uma lente intraocular artificial (IOL) pode ser implantada. Ter removido o componente nublado da lente, luz pode passar com a linha central visual ininterrupto e com o auxílio do IOL o paciente pode focalizar na retina.

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Infelizmente, a cirurgia provoca as pilhas epiteliais da lente anexadas à cápsula para submeter-se a uma resposta cura esbaforido em uma proporção significativa de pacientes. Isto causa o scatter claro na linha central visual, reduzindo conseqüentemente a qualidade visual.

Esta circunstância é sabida como o opacification traseiro da cápsula (PCO) e exige a cirurgia do laser corrigir; este é o segundo - a maioria de procedimento operativo comum no mundo. Reduzir o impacto de PCO em pacientes é da grande importancia e as aproximações novas precisam de ser desenvolvidas.

Após a catarata - cirurgia capsular traseiro da cargo-catarata do opacification (vista no retroillumination). Crédito: Rakesh Ahuja, DM.

Biologia básica atrás de PCO

O trabalho considerável ocorreu para compreender melhor a biologia do sustentamento que conduz PCO. Isto por sua vez ajudará a desenvolver alvos novos para as terapias futuras e a facilitar a melhoria em projectos de IOL. PCO é caracterizado por um número de eventos biológicos.

Fundamental todo o PCO exibe algum nível de fibrose, que são caracterizados por números aumentados da pilha, migração da pilha, uma mudança no tipo da pilha de uma pilha epitelial a um myofibroblast (estes são associados tipicamente com as respostas de ferimento), o depósito do material de matriz (por exemplo colagénio) e a deformação da matriz (cápsula de lente).

Além, as tentativas de regenerar a lente são evidentes e a formação de pilhas novas da fibra da lente e fibra-como as pilhas chamadas as pérolas de Elschnig pode igualmente ser observada, que podem igualmente causar o scatter claro considerável.

Um número factores de crescimento e de caminhos da sinalização foram identificados em colaboração com muitos dos eventos característicos considerados em PCO. Uma característica incrível da lente é que não recebe um fluxo sanguíneo e não vive realmente em um ambiente relativamente deficiente. Em resposta a estas circunstâncias a lente tem uma capacidade inata gerar as moléculas que governam funções da pilha da lente.

Depois da cirurgia da catarata, as pilhas da lente retêm esta capacidade e assim os factores gerados em resposta a ferimento podem activar os receptors correspondentes e contribui-los à formação de PCO através de um mecanismo auto-regulado (do autocrine).

As moléculas acreditadas para jogar um papel neste processo incluem o factor de crescimento do fibroblasto (FGF) e o factor de crescimento endothelial vascular (VEGF). PCO é influenciado igualmente por mudanças ao olho resultando da cirurgia. Nos dias e nas semanas que seguem uma operação da catarata os níveis de proteína nos líquidos que banham a lente são aumentado devido à produção por tecidos da ocular e à introdução de proteínas do sangue.

Uma proteína que demonstra níveis aumentados é factor de crescimento de transformação beta (TGFβ). Esta é uma molécula associada geralmente com a fibrose durante todo o corpo e a evidência apoia um papel para TGFβ em PCO.

Interessante uma exposição curto de TGFβ ao saco capsular pode conduzir às mudanças a longo prazo. Isto parece resultar de TGFβ que liga à cápsula, que fornece um reservatório da molécula, que é apresentada às pilhas crescentes da lente por períodos prolongados.

Essencialmente, os eventos imediatamente depois da cirurgia estabelecem uma plataforma que progrida PCO até certo ponto, mas os processos em curso persistentes sobre meses e anos causam finalmente clìnica PCO significativo.

Aproximações farmacológicas

A melhor compreensão da biologia de PCO identificou estratégias terapêuticas diferentes para impedi-la. Estas aproximações apontam interromper os eventos específicos que contribuem à circunstância. Alguns dos agentes propor apontaram reduzir a proliferação e/ou a migração de pilhas epiteliais da lente com a opinião que se as pilhas para não alcançar o rompimento visual mínimo da linha central visual ocorrerão.

Outras estratégias foram dirigidas a reduzir a formação do myofibroblast, que é acreditada igualmente para promover a deformação da matriz; muitas destas aproximações centraram-se sobre a interrupção da sinalização de TGFβ. O princípio aqui é que uma única camada de pilhas dentro da linha central visual não causará o scatter claro e a retenção das pilhas estabilizará o IOL dentro do saco capsular.

Alternativamente, a aniquilação completa de pilhas da lente dentro do saco capsular igualmente permanece uma opção. Em todos os casos quais um agente terapêutico deva ser empregado nele é vital que a entrega está controlada às pilhas da lente das pilhas de alvo isto é e que outros tecidos da ocular não são afetados.

As tentativas de usar clìnica agentes farmacológicos para impedir PCO foram limitadas, mas como as aproximações mais focalizadas são desenvolvidas, e a entrega da droga melhora, isto permanece uma possibilidade no futuro.

Lentes Intraocular

IOLs parece ser a melhor ferramenta actualmente disponível para controlar PCO. Há um número de projectos estabelecidos de uma variedade de materiais, mas neste caso eu destacarei três conceitos de projecto.

Quadrado-borda IOLs

Um número de IOLs é agora manufacturado assegurar à borda das exibições óticas do componente uma borda afiada. O princípio subjacente é que a cápsula traseiro da lente está esticada sobre a borda afiada que forma uma interacção apertada.

Depois da cirurgia, tipicamente a superfície dianteira da lente colará à superfície traseira da lente e do IOL. Este contacto resulta das interacções da pilha-pilha e a liberação dos materiais biológicos, que actue como cola a fusão das peças diferentes junto. Esta encenação pode ser descrita como um sistema fechado-capsular do saco.

A pesquisa clínica mostra que um perfil da quadrado-borda ao IOL inibe o movimento de LEC na parte traseira da lente e reduz PCO. Este projecto é actualmente empregado o mais geralmente, mas tornou-se aparente que este atrasa somente um pouco do que curas o problema.

Aberto-saco IOLs

Uma abordagem alternativa ao fechado-saco IOLs tem sido propor agora que aponta introduzir dispositivos do aberto-saco. O saco capsular é mantido neste caso aberto com separação de contacto entre a parte dianteira e as superfícies da parte traseira da lente.

As observações experimentais e clínicas recentes, sugerem que se o saco capsular da lente pode ser guardarado aberto após a cirurgia de modo que as superfícies da parte dianteira e da parte traseira sejam separadas e o humor aquoso possa fluir dentro e fora do saco capsular, a dinâmica da biologia celular da lente esteja alterada profunda.

Há agora uma evidência experimental e clínica excelente que mostra que este conduz à gestão melhorada de PCO. É conseqüentemente projectos desse IOL que utilizam o princípio do aberto-saco será implantado provavelmente em uns números mais altos no futuro.

A saco-em--lente IOL

Em contraste com a cirurgia convencional, que exige uma única abertura na cápsula anterior, a técnica da saco-em--lente exige a factura de uma abertura do mesmo tamanho nas cápsulas de lente anteriores e traseiros. As bordas das aberturas da cápsula são entalhadas então em um sulco na periferia do IOL de forma semelhante a um pneumático que está sendo introduzido a uma roda.

De acordo com este conceito, se ambas as cápsulas são colocadas no sulco e esticadas bem em torno do ótico do IOL qualquer lente que as pilhas epiteliais sejam capturadas dentro do espaço restante do saco capsular e seu crescimento será limitado a este espaço, assim que a linha central visual pode permanecer claro.

Os números significativos de BILs têm sido implantados agora e os resultados são impressionantes. Do interesse particular é a aplicação às crianças, que têm o início rápido de cegar PCO; o BIL IOL impede PCO, mesmo nestes casos extremos.

O factor de limitação na tomada desta aproximação é o nível de habilidade exigido pelo cirurgião para realizar este procedimento. Contudo, os cursos instrutivos estão disponíveis junto com um painel internacional dos instrutores de BIL que podem passar sobre seu conhecimento e demonstram a técnica.

Cirurgia alternativa

O trabalho recente sugeriu que criando um pequeno, a abertura deslocada na cápsula anterior e a retenção das pilhas epiteliais da lente pudessem facilitar a regeneração de uma lente nova das células estaminais endógenas dentro da população da pilha epitelial.

Este trabalho foi realizado nos infantes que apresentaram a catarata congenital (presente do nascimento). Havia uma evidência clara que algum nível de regeneração da lente tinha ocorrido e tinha fornecido algum benefício a estes pacientes.

Contudo, um número de edições precisam de ser consideradas ao contemplar esta aproximação como uma alternativa para a cirurgia convencional. A capacidade reparar e o regenerado são mais rápidos nos jovens e diversos meses foram exigidos para considerar algum nível de melhoria visual. Em uns pacientes mais idosos que compo a maioria de pacientes da catarata a capacidade para reformar uma lente será significativamente mais lenta e menos provável ser bem sucedida.

Para este formulário novo da cirurgia a ser bem sucedida, a lente regenerada precisará de reflectir pròxima a lente humana saudável normal e faz um cuidado de outra maneira mais adicional será exigida tão relativamente rapidamente. A cirurgia da regeneração da lente mantem a grande promessa, mas tem presentemente as limitações significativas que impedirão a introdução em massa desta técnica para pacientes da catarata.

Sumário

A catarata é um problema principal dos cuidados médicos no mundo inteiro e continuará a ser porque nossa população de envelhecimento expande. A definição da catarata pode somente ser conseguida com a cirurgia da catarata e quando inicialmente bem sucedidas, as respostas ferida-curas a ferimento cirúrgico conduzem à perda visual secundária em um número significativo de pacientes.

Sobre o passado poucas décadas uma compreensão maior da base biológica de PCO foi estabelecida e identificou alvos terapêuticos possíveis. Além, os projectos de IOL continuam a melhorar, tais que PCO relevante está reduzido clìnica, mas o problema permanece.

Umas melhorias mais adicionais no projecto de IOL são exigidas que poderia ser usado de acordo com agentes farmacológicos para reduzir ou impedir mais no futuro a formação de PCO, que melhoraria as vidas de milhões.

Reconhecimentos

Luta para a vista - alguém no mundo vai cortinas cada cinco segundos. Nossa missão é parar a perda da vista em suas trilhas. Financiando a pesquisa de abertura de caminhos do olho, nós estamos criando um futuro onde todos pode ver.

  • Hospital do olho de Moorfields
  • Instituto de UCL da oftalmologia
  • A fundação de pesquisa de Choroideremia

Further Reading

Sobre o Dr. Michael Wormstone

O Dr. Michael Wormstone é um cientista biomedicável com interesses preliminares no uso do tecido humano estudar a doença de olho humano. Em particular, está interessado nos eventos ferida-curas que seguem a cirurgia da catarata, que conduzem a uma perda visual secundária conhecida como o opacification traseiro da cápsula (PCO).

Com o uso do tecido humano o laboratório aponta promover nossa compreensão da pilha e dos mecanismos moleculars que sustentam PCO e identificar alvos novos para a revelação terapêutica futura.

Michael foi feito a um companheiro da associação para a pesquisa na visão e na oftalmologia (ARVO) em 2016, é um professor convidado da universidade médica de Harbin (China) e era o receptor 2015 da fundação (EUA) nacional para a concessão da pesquisa da catarata da pesquisa do olho para realizações proeminentes da pesquisa.

Referências

  1. Wormstone, I.M., Wang, L.X. & Liu, opacification traseiros da cápsula do C.S.C. (2009). Olho Res 88:257-269 do Exp. doi: 10.1016/j.exer.2008.10.016.
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  3. Eldred, J.A., Spalton, D.J. & Wormstone, I.M. (2014) in vitro uma avaliação de novo do aberto-saco IOL do zéfiro na prevenção do opacification traseiro da cápsula usando um modelo de saco capsular humano. Invista o vis Sci 55:7057-7064 de Ophthalmol. doi: 10.1167/iovs.14-15302
  4. Eldred JA, McDonald M, Wilkes HS, Spalton DJ, limitações do factor de crescimento de Wormstone IM (2016) impede a progressão da cura esbaforido depois da cirurgia da catarata: identificação de VEGF como um alvo terapêutico putativo. 6:24453 científico dos relatórios. doi: 10.1038/srep24453
  5. Regenerações da lente de Lin H e outros (2016) usando células estaminais endógenas com ganho da função visual. Natureza 531: 323-328. doi: 10.1038/nature17181
  6. MAIDMENT JA, TAMIYA S, COLLISON DJ, WANG L, DUNCAN G E WORMSTONE IM. Diferenças regionais em componentes epidérmicos da sinalização do receptor do factor de crescimento na lente humana. Invista o vis Sci de Ophthalmol. 2004, 45:1427-35.
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  8. ELDRED JA, SPALTON DJ, WORMSTONE IM. In vitro uma avaliação de novo do saco® aberto IOL do zéfiro na prevenção da cápsula traseiro Opacification usando um modelo de saco capsular humano. Invista. Ophthalmol. Vis. Sci. 2014; 55:7057-7064.

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Last Updated: Jun 26, 2019

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