干细胞移植恢复角膜干细胞缺乏患者的视力

在一项开创性的研究中，研究人员成功测试了干细胞来源的角膜植入物的安全性和初步疗效，干细胞来源的角膜移植改善了严重视力障碍患者的视力，为治疗角膜缘干细胞缺乏症、严重角膜损伤患者恢复视力带来希望。

　　

在最近发表在《柳叶刀》上的一项研究中，一组研究人员评估了人类诱导多能干细胞（iPSC）衍生的角膜上皮细胞片（iCEPS）治疗角膜缘干细胞缺乏症（LSCD）的安全性和初步疗效。LSCD是一种以角膜干细胞缺失为特征的衰弱性疾病，会导致严重的视力障碍。

背景

角膜上皮对视力至关重要，依赖于角膜边缘的角膜干细胞持续再生。当这些细胞丢失或耗尽时，就会发生角膜缘干细胞缺乏症（LSCD），导致角膜表面损伤，结膜瘢痕和视力障碍。LSCD可由创伤、免疫介导的疾病或遗传疾病引起。治疗包括重建眼表和移植健康的角膜上皮组织。自体和同种异体疗法都面临免疫排斥风险、活检依赖和质量不一致等局限性。iPSC衍生的角膜移植物提供了希望，尽管进一步的研究是必要的，以验证更大规模的有效性和安全性。

关于研究

在大阪大学医院眼科进行的本研究中，4名患有LSCD的参与者入组并观察了52周，另外还有52周的安全性监测期。这项研究符合日本再生医学的监管标准，并得到了相关卫生和伦理委员会的批准。所有参与者都是患有LSCD的成年人，从中度干细胞丢失伴明显视力影响（IIB）到晚期干细胞丢失伴广泛角膜损伤（IIC）或完全干细胞丢失伴严重视力损害（III）。在使用视力受损患者可获得的材料进行全面解释后获得知情同意。

2例患者接受了人类白细胞抗原（HLA）型不匹配的iCEPS。移植后6个月，根据他们的反应来确定后面接下来两次移植是否需要HLA相容性和免疫抑制。排除标准包括过敏、近期恶性肿瘤、未控制的糖尿病、传染病和某些药物的使用。孕妇和哺乳期妇女也被排除在外。患者通过机构网络招募，符合严格的纳入标准。

手术过程包括从多能干细胞中制造和纯化角膜干细胞，制造iCEPS，并进行专门的角膜切除术以去除纤维化组织。然后将iCEPS放置在患者的眼睛上并固定。术后护理包括抗生素、皮质类固醇和治疗性隐形眼镜。安全性作为主要终点，全程监测不良事件并进行分类；术前和术后几次评估视力、LSCD分期和角膜健康等疗效指标。

研究结果

本研究中使用的iCEPS是透明的，由具有鹅卵石外观的细胞组成。这些细胞形成多层结构，表达角膜上皮的关键标志物，包括肿瘤蛋白63 （p63）、角蛋白-12、角蛋白-3和粘蛋白-16。严格的致瘤性评估，包括免疫缺陷小鼠试验和核型分析，证实无致瘤潜力。每张iCEPS表在移植前都经过了彻底的质量控制检查，确保符合既定标准。

参与者是在2019年6月至2020年11月期间招募的，其中包括4名患有LSCD的患者。前两例患者为一名44岁女性特发性LSCD患者和一名66岁男性眼粘膜类天疱疮患者。这些患者接受了HLA不匹配的iCEPS移植，并进行了中期评估，没有发现免疫排斥的迹象。因此，研究小组得出结论，对于随后的两例患者，一名72岁的特发性LSCD男性和一名39岁的中毒性表皮坏死女性，不需要额外的免疫抑制和HLA相容性。

在整个研究过程中没有观察到免疫排斥或肿瘤形成的病例，也没有发生严重的不良事件。在52周的随访中，4例患者共记录了26例轻微不良事件，均为轻度和可控的。在另外一年的安全监测期间，记录了9起非严重不良事件。

所有患者均有临床改善。LSCD严重程度下降，患者1和2从III期改善到IA期，患者3从IIB期改善到IA期，并在整个研究过程中保持这种改善。患者4，具有最严重的基线条件，最初表现出改善到IA期，但在一年后倒退到IIB期。角膜上皮缺损要么稳定，要么改善，患者1、2和3在第52周达到0级（无缺损），而患者4保持在1级。

所有患者均报告症状稳定或改善。矫正距离视力也得到改善，最显著的是患者1和2，所有患者都表现出角膜混浊的减少。患者1、2和3的生活质量评分增加，但患者4的生活质量评分下降。患者1和2的角膜新生血管减少，但患者3和4保持稳定或增加。到第52周，所有病例的睑下垂严重程度没有变化。

结论

总之，在这项首次人体研究中，四名患者耐受移植，没有肿瘤形成或免疫排斥反应，支持手术的安全性。在大多数病例中，观察到LSCD分期和其他疗效指标的改善，特别是在没有HLA匹配的情况下，表明iCEPS是潜在可行的选择。移植前测试证实无致瘤风险，加强了安全性。尽管在患者4中观察到一些退化，可能是由于亚临床免疫反应，但患者1和2经历了实质性的改善。

未来的发展方向

这项研究为iPSC来源的角膜上皮细胞移植治疗LSCD提供了突破性的证据，并表明了比传统方法潜在的优势。进一步的多中心临床试验计划扩展这些结果，并确认iCEPS移植作为LSCD患者的新治疗选择的更广泛疗效。