Restauración de la célula endotelial: Crecimiento o injerto?

La medicina regenerativa ha sido un método cada vez más exitosa para tratar los trastornos del corazón, el páncreas y el cartílago, pero la regeneración del endotelio corneal aún tiene que llegar a una etapa comparable. El dogma comúnmente llevada a cabo desde hace mucho tiempo que la distrofia es una sentencia de muerte para las células endoteliales, que son notoriamente no duplicación y latente. Esta cruda realidad ha llevado a la innovación tanto en las intervenciones quirúrgicas para reemplazar el endotelio dañado con el tejido sano. En los últimos años, queratoplastias selectivos han surgido como un enfoque revolucionario para el tratamiento de las distrofias corneales, como Fuchs. Pero sólo recientemente han comenzado a mostrar a los investigadores que la regeneración puede ser realmente posible. Estudios seminales en Japón han indicado que las células endoteliales de la córnea pueden tener cierta capacidad proliferativa cuando se le estimula apropiadamente. Estos investigadores han explorado el uso de Rho-kinasa (ROCK) inhibidor cae como una alternativa al trasplante de córnea, lo que podría afectar en gran medida la forma en que tratamos y manejar enfermedades de la córnea. Distrofias corneales Los nombres corneales sistema de clasificación de cinco distrofias de la membrana de Descemet (DM) y distrofia endotelial endotelio-Fuchs corneal (FECD), distrofia polimorfa posterior (PPD), distrofia endotelial congénita hereditaria 1 (CHED1), congénita endotelial hereditaria distrofia 2 (CHED2) y ligada al cromosoma X distrofia corneal endotelial (XECD). 3 • Fuchs, la distrofia endotelial corneal más común, afecta hasta un 2% de la población de los EE.UU.. La distribución de la enfermedad varía en todo el mundo, y es normalmente rara en individuos japoneses. Es un inicio tardío, enfermedad progresiva, bilateral con herencia autosómica dominante. La tasa de incidencia de 2,5 veces la tasa de los hombres, por razones que aún no se han dilucidado. Clínicamente, guttae corneales son la manifestación inicial de FECD. Estas excrecencias de gota sobresalen de la superficie posterior de la DM. En las primeras etapas, la córnea también puede tener una apariencia de "metal batido" con polvo de pigmento en el endotelio. El guttae inicialmente aparece en el centro y, finalmente, se aglutinan. Las células endoteliales mueren, la reducción de la densidad de células endoteliales. Con el tiempo, ambas las funciones de la bomba y de barrera se convierten comprometida, causando la córnea a hincharse y perder transparencia. A medida que la inflamación progresa, microquistes epiteliales pueden formar y unirse a convertirse en ampollas. Los pacientes con distrofia de Fuchs sufren de baja visión, que suele ser peor en la mañana debido a un edema estromal de hipoxia durante la noche. Debido a la dispersión de la luz guttae, los pacientes experimentan FECD deslumbramiento y fotofobia, que puede interferir con las actividades diarias como conducir. Este deterioro de las actividades de la vida diaria en condiciones de iluminación brillante suele ser más grave que la que cabría esperar sobre la base de mediciones de la agudeza visual en un carril examen oscurecido. En las etapas posteriores, los pacientes pueden sufrir lagrimeo y dolor de bullas epiteliales roto. 1-4 • Posterior polimorfa distrofia corneal es también una enfermedad bilateral de herencia dominante, pero pueden tener una presentación asimétrica. Se presenta en la segunda o tercera década de la vida, con la mayoría de los pacientes es asintomático y estable. Las anormalidades en PPMD se producen en el nivel de MS y pueden tomar diferentes formas:. Lesiones vesiculares similares, las lesiones de la banda con una apariencia de "vía del tren" y opacidades difusas La presencia de lesiones vesiculares en DM es el sello distintivo de esta distrofia. El edema corneal es poco frecuente, pero puede ocurrir y puede ser rápidamente progresiva. Otra característica de PPMD es sinequias anteriores periféricas; estos pueden variar de adherencias finas observadas sólo con gonioscopia a grandes membranas de base amplia. El iris debe ser ajeno o pueden presentar grandes áreas de atrofia. Acciones PPMD características clínicas similares con síndrome endotelial iridocorneal (ICE), se necesita tanto cuidado diferenciación. Síndrome ICE es a menudo unilateral, progresiva y no familiar. • Congénita distrofia endotelial hereditaria 1 y 2 son los trastornos bilaterales que involucran todo el endotelio al nacer; la córnea es congénitamente nublado. Son raros, excepto en Arabia Saudita y el sur de la India. CHED1 es autosómica dominante, mientras CHED2 es autosómica recesiva, más frecuente y grave. Opacidad corneal puede variar de neblina difusa a un vidrio esmerilado, aspecto lechoso. Los pacientes experimentan visión borrosa, a menudo acompañada de nistagmo. • ligada al cromosoma X distrofia endotelial de la córnea es más común en los hombres. Se presenta como congénita turbidez en la córnea con una apariencia de vidrio lechoso. La mutación del gen no ha sido identificado. Opciones de tratamiento actual Si bien los pacientes pueden utilizar gotas de solución salina hipertónica para reducir el edema corneal durante las primeras etapas del FECD, el trasplante es el tratamiento definitivo para la disfunción endotelial de la córnea. En el siglo 20, de espesor total queratoplastia penetrante (PK) fue la única opción quirúrgica, mientras que en el siglo 21, dirigido sustitución endotelial a través de una técnica conocida como la queratoplastia endotelial (EK) ha suplantado procedimientos PK. EK es más seguro y proporciona la recuperación visual más rápido. queratoplastia endotelial se realiza a través de una pequeña incisión, similar a la cirugía de cataratas. La técnica utilizada con mayor frecuencia es decapado queratoplastia endotelial de membrana de Descemet (DSEK), que elimina la porción central de la DM y el endotelio disfuncional y lo reemplaza con DM sana, el endotelio y el estroma posterior tomada de una córnea de un donante. 5 El tejido del donante se dobla o se acurrucó para la inserción a través de una pequeña incisión, a continuación, desplegada y empujado firmemente contra la parte posterior de la córnea del paciente con el uso de una burbuja de aire en la cámara anterior. Esta burbuja se disipa con cuatro a cinco días, dejando el DSEK adjunto. Estos injertos no requieren suturas, lo que resulta en una rápida recuperación visual. La mayoría de los pacientes pueden lograr una visión mejor corregida de 20/25 a 20/40. Para mejorar aún más los resultados visuales, los cirujanos de córnea progresistas han cambiado a una nueva técnica denominada queratoplastia endotelial de membrana de Descemet (DMEK), que reemplaza a la DM y el endotelio enfermo de un paciente con DM saludable y endotelio a partir de un donante cornea.5, 6 Pero en contraste con DSEK, DMEK no incluye cualquier tejido estromal del donante. Debido a un injerto DMEK es extremadamente delgada, que se puede insertar de forma segura a través de una incisión más pequeña que la utilizada para los DSEK (<2,9 mm); incisiones más pequeñas siempre son muy apreciadas en la cirugía corneal, ya que inducen menos astigmatismo postoperatorio. Usando más delgada de tejido de donantes ha mejorado los resultados visuales como se había anticipado con preservación de la córnea anfitrión de la adición de los donantes estroma reduce el potencial de las aberraciones de alto orden para afectar a la agudeza visual. La mayoría de los pacientes DMEK lograr MAVC de 20/25 o mejor. Un beneficio inesperado de la DMEK es una reducción en la incidencia de episodios de rechazo de injerto inmunológicas a menos del 1% de los casos. Debido a los resultados rápidos y previsibles y la mejora visual con DMEK, los cirujanos ahora son capaces de tratar los dos ojos de un paciente sólo una o dos semanas aparte, similar a la moderna cirugía de cataratas. 7 Los trasplantes de córnea tienen altas tasas de éxito en los pacientes con distrofia corneal ; las tasas de supervivencia de cinco años son el 90% y el 95%. 8,9 Las perspectivas para la terapia tópica ¿Hay algo en el horizonte para el tratamiento de enfermedades como el FECD o edema corneal después de las lesiones y la cirugía de cataratas sin necesidad de un trasplante? Una molécula de señalización que pueden promover la proliferación de las células endoteliales de la córnea, la migración y la adhesión está siendo investigado como un posible tratamiento farmacológico para la distrofia corneal. Células endoteliales corneales son generalmente de reposo y no replicante en los adultos; Sin embargo, estudios recientes sugieren que ellos tienen cierta capacidad proliferativa cuando se le estimula apropiadamente. La molécula de señalización en investigación es uno de una familia de moléculas llamadas inhibidores de ROCK. Estos agentes son quinasas serina proteína / treonina que influyen en la migración celular, la apoptosis (muerte celular programada) y la proliferación. En particular, se cree que la señalización de ROCA para promover la progresión del ciclo celular en diversos tipos de células, incluyendo las células endoteliales de la córnea, aunque el mecanismo subyacente es desconocido. Un equipo japonés ha estado investigando el uso de esta molécula para promover la proliferación de células endoteliales corneales cultivadas. En 2009, Naoki Okumura, MD, y sus colaboradores encontraron que la inhibición de la vía de la roca con el inhibidor de la conocida como Y-27632 podría promover primate corneal supervivencia de células endoteliales in vitro. 10 células endoteliales corneales primates fueron cosechadas y se cultivan en un medio que contiene Y -27632 a una concentración de 10 mM. Se facilitó la proliferación, así como la adhesión de mono células endoteliales de la córnea, y que inhibe la apoptosis. Posteriormente, este mismo equipo demostró que tras la congelación trans-corneal para matar el endotelio central, la inyección de células endoteliales cultivadas junto con la aplicación de una gota ocular que contiene Y -27632 podría regenerar el endotelio central y restablecer la claridad corneal en monos. Ellos demostraron que la próxima congelación trans-corneal seguido de la aplicación del ojo inhibidor ROCA cae también podría restablecer la claridad de la córnea en los monos, incluso sin la inyección de las células endoteliales cultivadas. 11 En 2013, el mismo equipo informó de los resultados del primer estudio en ocho pacientes humanos y cuatro tenían edema corneal central y fueron diagnosticados con distrofia de Fuchs, mientras que los otros cuatro tuvieron difusa pseudofáquico edema corneal. 11 de congelación Trans-corneal de un área de 6 mm para matar el endotelio corneal central fue seguido por la aplicación de Y-27632 gotas para los ojos de seis veces al día y oftálmicas de gatifloxacino gotas cuatro veces al día durante siete días. La claridad de la córnea fue restaurada en los cuatro pacientes con edema corneal central, pero no en los cuatro con edema corneal difusa. 11 Un documento posterior informó un seguimiento más largo de uno de los pacientes tratados para la distrofia de Fuchs. 12 La visión en la que el 52-años paciente de edad mejoró a 20/16 y, 18 meses después del tratamiento, la densidad celular endotelial fue 1549 células/mm2 centralmente y 705 células/mm2 periféricamente. A principios de 2014, el equipo japonés realizó sus primeras inyecciones de células endoteliales cultivadas en tres ojos humanos, seguido de la aplicación de Y-27632 gotas para los ojos. 13 Estos resultados preliminares han generado mucho entusiasmo. Claramente, se necesitan más estudios de seguridad porque la proliferación celular, la adhesión y la migración normalmente están fuertemente regulados por todo el cuerpo para ayudar a prevenir los tumores y el desarrollo del cáncer. También se necesitan estudios adicionales para determinar la resistencia adecuada dosificación y duración, así como el momento óptimo para intervenir en el curso de la enfermedad, sobre todo con la distrofia de Fuchs. Los guttae que se desarrollan con la distrofia de Fuchs son más pequeños y menos prominente en los ojos japoneses de lo que son en los ojos blancos. Debido a la dispersión de la luz guttae, causando deslumbramiento y fotofobia, un procedimiento quirúrgico para quitar el guttae se requeriría en los ojos blancos si la condición ya había avanzado a la etapa de causar edema corneal o resplandor. La posibilidad de un tratamiento tópico para la disfunción endotelial de la córnea es convincente. Aunque inhibidores de ROCK son prometedores, otros estudios de seguridad y más grandes son necesarios estudios comparativos. Queratoplastia endotelial es actualmente el tratamiento de elección, proporcionando a los pacientes una rápida recuperación visual, con DMEK proporcionar los mejores resultados visuales. Dr. Kelley se especializa en la córnea y enfermedades externas, que actúa como el principal investigador de los ensayos clínicos de ojo seco. Dr. Marianne Price es director ejecutivo de la Fundación de Investigación de Córnea de América en Indianápolis. Dr. Francis Precio Jr. es el fundador y presidente del Grupo de Visión y Precio de la Fundación de Investigación de Córnea de América. 1. Krachmer J, M Mannis, Holanda E (eds.). Córnea. 3 ª ed. Philadelphia, PA: Elsevier; 2011. 2. Bourne WM, Biología del endotelio corneal en la salud y la enfermedad. Eye (Lond). 2003 Nov;. 17 (8) :912-8 3. Weiss JS, Moller HU, Lisch W, et al. La Clasificación IC3D del Distrofias corneales. Córnea. 2008 Dic; 27 Suppl 2: S1-83. 4. Eghrari AO, Göttsch JD. Distrofia corneal de Fuchs. 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