创新中的角膜内皮移植技术

Rimonci · 公众号 · 投资 · 2025-03-19 07:40

正文

近年来，角膜内皮移植方法已取代穿透性角膜移植术，用于治疗 Fuchs 内皮营养不良，目前还有几种新的移植技术正在全球产生影响。纽约大学格罗斯曼医学院眼科系教授兼系主任 Kathryn Colby医学博士、哲学博士表示：“在美国，我们很幸运。我们拥有出色的眼库系统，不存在组织供体短缺的问题。但世界其他地方的情况就不同了。”

南达科他州苏福尔斯市的 John Berdahl 医学博士对此表示认同，并指出全球对角膜内皮移植的需求尚未得到满足，缺口巨大。 Berdah l 医生说：“美国拥有完善的眼库系统。我们的限制因素是角膜移植外科医生的数量。而在国外，问题在于没有足够的组织来满足所有需求。这些新技术令人兴奋的地方在于，它们不必是一对一的，即一个角膜供体对应一个受体。它们可以是人造角膜、人造药物，或者基于细胞治疗培养技术，这样一个角膜可以转化为数百甚至数千个角膜移植物。因此，这使得治疗能够大规模开展，满足全球对角膜内皮移植的需求。此外，开展手术所需的技术也没有那么精细和专业，这为更多外科医生能够实施这些新技术开辟了道路。”

Colby 医生补充说，这些新技术将提供更具针对性的治疗。“现在，我们采用内皮角膜移植术，而不是像上世纪90年代治疗 Fuchs 内皮营养不良那样进行全层穿透性角膜移植术。如果我们能开展侵入性更小、范围更局限、资源消耗更低的手术，那就太好了。可以想象，我们或许能够研发出一种药物，防止角膜内皮细胞退化，从而避免任何手术干预。培养细胞的优势在于，它们有可能在存在组织短缺问题的发展中国家得到应用。而且，如果你有细胞悬液，在国际运输时可能会更容易。”

这些新技术可分为三类。 Colby 医生说：“首先是 EyeYon 公司研发的一种基本上作为屏障的人工内皮层。其次是有几家公司正在研究培养的内皮细胞。还有许多公司在研究可能提高单纯后弹力层剥除术（DSO）成功率的药物， DSO 是指我们只去除中央内皮，让周边宿主内皮重新填充中央角膜。这是三个主要的研究方向。”

她还补充说，国外的公司也在开发相关技术。“大家对这种疾病很感兴趣。它是一种非常常见的病症。事实上，美国高达4%的人患有轻度 Fuchs 内皮营养不良。这让我们对角膜生物学有了很多了解，这也非常有趣。”

方向1

人工角膜内皮

EyeYon Medical 公司的 EndoArt 人工角膜内皮是首个用于治疗角膜水肿的合成植入物。它附着在角膜表面后部，防止液体渗入角膜，抑制液体积聚。该手术通过小切口进行。

在加利福尼亚州拉霍亚执业的 Francis Mah 医学博士解释说：“ EyeYon 是一家以色列公司，EndoArt 在美国以外的地区已应用于100多例病例。从本质上讲，它就像隐形眼镜。手术医生像做深板层角膜内皮移植术（DSEK）或角膜内皮移植手术（DMEK ）一样做一个切口，在去除后弹力层后植入 EndoArt。它有特定的基底曲率，与角膜后部贴合。所以，存在将其倒置植入的可能性，但上面有小标记以避免这种并发症。在眼睛里注入一个气泡，然后通过角膜上部和植入物穿入一根缝线来帮助固定。基本上，内皮细胞将液体从基质和角膜中泵出。这项技术可防止液体进入基质，有助于防止因缺乏内皮细胞而产生的肿胀。”

“在临床前和早期临床研究中，他们最初使用的尺寸较大，结果发现这实际上阻止了过多液体进入角膜，也阻碍了房水中的一些营养物质进入角膜。所以，该公司不得不调整植入物的尺寸，做得小了一些，以便营养物质和一定量的液体能够进入角膜。现在，他们正在走美国的监管流程，等待 FDA 批准。”

EyeYon 的技术不需要长期使用类固醇药物，因为不存在排斥的可能性。 Mah 医生补充说：“一开始可能需要短期使用类固醇药物，大概不到六个月。而且，由于不需要角膜组织，在那些眼库资源匮乏或角膜组织基础设施不完善的国家，这项技术会很容易应用。这项技术对于那些由于免疫系统问题、排斥反应或其他眼部问题而别无选择的患者来说，它将提供另一种可行的选择。”

最近的一份病例报告发现，“在已经发生组织排斥且极有可能复发的情况下，这种新器械可作为板层内皮角膜移植的替代方法。该技术操作简单，对角膜的消肿效果持续存在，不过对于视力潜力较高的患者，其视觉效果还需要更多验证 ^[1] 。”

该病例研究中的患者在经历了两次穿透性角膜移植术和一次后弹力层剥除自动化角膜移植术失败后，出现了人工晶状体大泡性角膜病变。植入人工内皮层后，在12个月的随访期内一直保持完全附着。

方向2

培养内皮细胞

Aurion 公司和 Emmecell 公司正在评估的两种新技术属于这一类别。Mah 医生介绍， Aurion 的技术是体外培养内皮细胞。“他们获取供体细胞并在培养皿中进行扩增。然后，研究人员将供体细胞注射到需要角膜移植的 Fuchs 内皮营养不良患者眼内。这需要对细胞进行定位。患者需要面朝下躺着，以便内皮细胞能够附着在角膜后部。”

Mah 医生解释说，这项技术由日本的 Shigeru Kinoshita 开创，他进行了开创性的研究。 “这项技术被美国的 Aurion 公司收购，他们在日本以外的地区进行了临床前研究和二期临床试验。现在，他们正在进行一项五组的美国 FDA 试验。之所以需要进行五组研究，有一些具体原因。 Shigeru Kinoshita 描述的技术使用了一种目前在美国未经 FDA 批准的 ROCK 抑制剂。所以，他们正在研究使用和不使用 ROCK 抑制剂的情况下这项技术的效果。这是具有里程碑意义的研究。”

第二种技术是 Emmecell ，与之类似。 Mah 医生说：“ Em mecell 的独特之处在于，虽然它也是体外培养内皮细胞，但它以专利方式将纳米颗粒磁体植入细胞内。这些磁体完全不会损害细胞。这家公司也进行了 FDA 临床试验。如前所述， Aurion 公司的技术是将细胞注射到前房。然后患者需要向下看地板，通过重力作用，细胞会向下漂浮并附着在基质上。患者至少需要面朝下躺两个小时，可能更久。一开始， Aurion 公司的技术需要患者面朝下躺好几天。 Em mecell 技术中的纳米磁体旨在改善细胞注射后患者的定位问题。患者必须佩戴磁性面罩，有点像带磁体的睡眠面罩。这样，患者的定位就变得容易多了。患者佩戴带有磁体的护目镜，磁体实际上会将内皮细胞拉到后基质上使其附着。这有助于解决 Aurion 技术存在的缺点。” 在美国，目前两家公司都完成了一期临床试验。

据 M ah 医生介绍， Aurion 和 Emmecell 技术的优势之一是可注射，因此该手术有可能在诊所进行。“ DSEK 、 DMEK 和 DSO 都需要做一个小切口，但这种技术的切口可能会更小，因此可能会更安全。此外，虽然最初成本可能较高，但成本会逐渐降低，而且在因组织或外科医生短缺而无法轻易开展眼库工作或角膜移植的地方，其他人也能够使用这项技术。这可能是在需要角膜移植的地区治疗角膜盲的一种方法。”

另一个潜在的好处是，排斥率可能极低甚至为零。 M ah 医生说：“目前，这两种技术在 Fuchs 内皮营养不良患者身上似乎效果最好，但可以想象，随着我们对这两种技术的了解不断深入，这项技术会不断发展，这样我们就可以治疗因任何内皮失代偿而需要角膜移植的患者，而不仅仅是 Fuchs 内皮营养不良患者。”

创新中的角膜内皮移植技术

正文

请到「今天看啥」查看全文