視神經(jīng)由視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞(RGC)軸突組成,視神經(jīng)功能障礙和視力喪失可由多種原因引起,包括壓迫、缺血、炎癥、創(chuàng)傷以及遺傳性神經(jīng)元疾病和線粒體疾病等。RGC是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的一部分,損失后不可逆。
在發(fā)現(xiàn)RGC死亡主要是由其微環(huán)境中神經(jīng)營養(yǎng)因子減少引起后,人們提出通過外源性補充來提高RGC存活率,但由于血視網(wǎng)膜屏障和其它可能因素使這些營養(yǎng)因子難以充分到達視網(wǎng)膜,因此需要口服大劑量補充劑和局部使用眼藥水。
有學者嘗試通過這種方式,將神經(jīng)營養(yǎng)因子直接注射到玻璃體中,結(jié)果證實這種方式有一定益處,特別是與緩釋制劑組合,但這種方法需要長時間頻繁注射,并且由于其費用高、不便和感染風險等因素,結(jié)果并不理想。
多項實驗研究表明,干細胞在視神經(jīng)疾病中具有神經(jīng)保護作用,將其注射到玻璃體內(nèi)后,可通過分泌多種神經(jīng)營養(yǎng)因子、基因修飾、免疫調(diào)節(jié)、分化為神經(jīng)元等作用機制,顯著提高RGC存活率。
臨床前研究取得成功后,學者們進行了多項人體試驗。在一項關于視神經(jīng)萎縮1/2期臨床試驗中,4例患者植入脂肪來源間充質(zhì)干細胞(AD-MSCs)后6個月,視力提升了1倍以上,視野和多焦視網(wǎng)膜電圖(mfERG(視網(wǎng)膜功能評估))顯示明顯改善,脈絡膜厚度增加。
患者1:一名52歲男性,因糖尿病視網(wǎng)膜病變接受了雙側(cè)全視網(wǎng)膜氬激光光凝術,在過去2年中一直患有進行性視力喪失,AD-MSCs治療前右眼視力10/200,左眼視力2英尺(約0.6米)處的手部運動(HM),雙眼視神經(jīng)蒼白,視野檢查顯示雙眼中央島狀結(jié)構(gòu),左眼較小,mfERG顯示雙眼振幅降低,OCT和RNFL均顯示雙眼黃斑、脈絡膜和神經(jīng)纖維層變薄。
患者左眼接受AD-MSCs治療,6個月后視力提高至2米處數(shù)手指(CF)水平,視野中央島狀結(jié)構(gòu)擴大,如圖1所示,左眼mfERG顯示改善(圖2),脈絡膜厚度從273μm增加至318μm(圖3),黃斑厚度和RNFL沒有變化。
患者2:一名34歲女性,在飲用無品牌酒精后突發(fā)雙側(cè)視力喪失,甲醇中毒6個月后,她接受了全身和神經(jīng)系統(tǒng)檢查,檢查結(jié)果均正常,但視力僅為光感,雙眼視神經(jīng)萎縮,雙眼視野未見異常。
患者左眼接受AD-MSCs治療,6個月后視力增加到2英尺的HM,視野顯示中央小島,黃斑厚度、RNFL和FFA保持不變,mfERG顯示改善,脈絡膜厚度從223 μm增加到292μm。未經(jīng)治療右眼沒有改善。
患者3:一名61歲男性,因糖尿病視網(wǎng)膜病變接受了雙側(cè)全視網(wǎng)膜氬激光光凝術,一次飲用無品牌酒精后,出現(xiàn)雙側(cè)進行性視力障礙,AD-MSCs治療右眼1 m視力為HM,左眼視力為10/200,視野顯示雙側(cè)中央島,右眼較小,mfERG顯示雙眼振幅降低,OCT和RNFL均顯示雙眼黃斑和神經(jīng)纖維層變薄。
患者左眼接受AD-MSCs治療,6個月后視力增加至2米處CF,視野顯示中央島擴大,黃斑厚度、RNFL和FFA保持不變,mfERG顯示改善,脈絡膜厚度從208 μm增加到270 μm。未經(jīng)治療右眼沒有改善。
患者4:一名36歲女性,患有假性腦瘤,AD-MSCs治療前,雙眼視力為1 m處的HM,視盤蒼白,視野計顯示雙側(cè)中央島,左眼較小,mfERG顯示雙眼振幅降低,OCT和RNFL測量均顯示雙眼黃斑和神經(jīng)纖維層變薄。
患者左眼接受干細胞治療,6個月后視力增加至2米處CF,視野中央島擴大,黃斑厚度、RNFL和FFA保持不變,mfERG顯示改善,脈絡膜厚度從261μm增加到290μm。未經(jīng)治療右眼在所有檢查中保持不變。
4名患者在AD-MSC治療后,未出現(xiàn)并發(fā)癥,眼底熒光血管造影(FFA)檢查均未發(fā)現(xiàn)病變(圖5),未經(jīng)治療的右眼在所有檢查中均出現(xiàn)惡化跡象。
總 結(jié):上述試驗結(jié)果表明,基于干細胞的治療方案在目前沒有治愈性療法的視神經(jīng)疾病中顯示出了有希望結(jié)果。相信在不久將來,干細胞療法會在退行性視網(wǎng)膜和視神經(jīng)疾病的治療中占有重要地位。
參考資料:
Ayse Oner et al.Six-month results of suprachoroidal adipose tissue-derived mesenchymal stem cell implantation in patients with optic atrophy: a phase 1/2 study.10.1007/s10792-019-01141-5.