一、视网膜病变介绍
●视网膜
是位于眼球最内层的神经组织,由单层的色素视网膜层和多层的神经视网膜层构成(图3)。神经视网膜层主要由感受和传递视觉信号的三级神经构成,即神经节细胞(ganglioncell)、双极细胞(bipolarcell)以及感光细胞[photoreceptor,包括视锥细胞(conecell)和视杆细胞(rodcell)]。感光细胞能感受光所承载的外部世界的信息(大小、形状、颜色、远近等)并将其转换成生物电信号,经过双极细胞传递给神经节细胞,并进一步通过视神经传递给大脑视中枢,产生视觉。视网膜中的水平细胞(horizontalcells)、无长突细胞(amacrinecell)及Muller细胞则分别参与视觉信号的初级处理、整合以及维持视网膜神经元的完整和代谢、内环境稳定和信号转导等。而构成视网膜色素上皮层的视网膜色素上皮细胞(retinalpigmentepithelialcell,RPE)是位于神经视网膜和脉络膜之间的单层多边形细胞,除参与视蛋白循环外,主要在支持和营养感光细胞、清除感光细胞代谢物、调控视网膜血液供应等多个方面发挥重要作用。
●视网膜变性(retinaldegeneration,RD)
是一类以视网膜细胞渐进性退化、最终导致感光细胞死亡为特征的眼病,表现为进行性视功能下降,严重者视力会丧失。视网膜变性是临床上较多见且难治的眼病,是发达国家和地区最重要的致盲眼病之一。视网膜变性可以是遗传性的,以各种类型的视网膜色素变性(retinitispigmentosa,RP)为代表,也包括大部分Stargardt病;也可以是后天获得性的,以年龄相关性黄斑变性(age-relatedmaculardegeneration,AMD)为代表。年龄相关性黄斑变性(age-relatedmaculardegeneration，AMD)是导致老年人群失明的最常见的视网膜病变，干性(非渗出性)AMD约占患者总数的80%，临床以玻璃疣、地图样萎缩和光感受器变性为典型症状。湿性(渗出性)AMD常与异常的脉络膜新生血管有关。多发于50岁以上人群,发病率随年龄增加而升高,占致盲性眼病的8.7%。
二、视网膜变性成为干细胞治疗在临床中的突破口
RPE细胞在视觉形成过程中发挥十分重要的作用,发生病变后,不仅其构成的屏障破坏使脉络膜血管迁移到视网膜,而且感光细胞也会因营养供应和代谢产物清除障碍而发生变性和凋亡,导致患者视力严重下降。由于RPE细胞的凋亡是不可逆的过程,而且人的RPE细胞没有自身修复和更新的机制,一旦发生病变无法逆转。小分子化药和大分子抗体药，目前尚不能延缓或逆转RPE细胞的损伤。细胞替代疗法被认为是治疗AMD的有效治疗手段，细胞类型可分为非RPE细胞和RPE细胞两大类。非RPE细胞主要包括间充质干细胞(mesenchymalstemcells，MSC)、虹膜色素上皮细胞(irispigmentepithelium，IPE)等。由于RPE细胞的功能复杂，这些非RPE细胞并不具备RPE细胞的完整生理功能，有些甚至会产生严重的医疗事故。因此将健康的供体RPE细胞移植到患眼以替代变性的RPE细胞,是临床证明可行的RD治疗方法，也是世界最先走上临床试验并获得初步认可的真正意义上的基于多能干细胞分化所获得的细胞的治疗方法。
视网膜变性能成为干细胞治疗的突破口是因为：
(1)治疗需要的供体细胞数量少,不需要多次传代扩增,制备容易,基因组发生改变的概率小,细胞治疗的风险也小。视网膜上决定我们视力的黄斑中心凹只有约个视锥细胞。
(2)眼睛的的屈光系统的各组织都是透明的,医生可以在手术显微镜下直视进行细胞移植,准确定位到神经视网膜与色素上皮层之间的潜在间隙(视网膜下腔)中。
(3)视网膜发育过程的特点所形成的视网膜下腔这一独特组织结构,有利于移植细胞并保证细胞最初只能在这个间隙里分布,直接接触感光细胞和RPE细胞。
(4)眼睛是免疫豁免器官(immuneprivilegedorgan),视网膜组织的免疫排斥反应比其他组织小得多,有利于异体供体细胞存活。
(5)眼的功能检查简便、指标明确,如视力提高和改善能明确表示患者视功能的改善。同时,通过视网膜电生理(electroretinogram,ERG)检查也可以客观判定治疗后视网膜功能的恢复情况。
(6)干细胞治疗后出现肿瘤等问题容易被早期发现和干预。干细胞治疗的最大风险之一是其成瘤性,而对肿瘤最有效的治疗是早期发现并及时切除。
(7)视网膜的微小病变都会在视觉上有所反应,加上视网膜前是透明的屈光组织,使患者能及时就医并且病变容易被检查到。由于眼球与周围组织是相对分离的,眼内干细胞移植对全身的影响较小。不论是进行干细胞治疗或者发生肿瘤时进行干预,都很少影响到患者的全身情况。最坏的情况下,可以摘除眼球以保患者的生命。
(8)已有了多个视网膜变性的动物模型,包括遗传性、化学损伤性等因素引起的大鼠和小鼠、兔、猴的视网膜变性。
三、全球RPE干细胞移植分析
RPE细胞移植最关键的问题是供体细胞的来源，包括：1)胚胎干细胞(ESC)诱导分化的RPE细胞;2)诱导多能干细胞分化的RPE细胞;3)眼组织来源的外源RPE细胞，取材于胎儿和成人眼组织。
●胚胎干细胞(ESC)诱导分化的RPE细胞
人ESC(hESC)可在体外诱导分化形成hESC-RPE细胞，一种是使其自发分化，一种是加入调控分化的生长因子加速分化效率，但从临床研究数据看,hESC-RPE细胞悬液移植后,细胞活力低,治疗效果欠佳,可能与RPE细胞来源无关,而与这些极性细胞的无序排列有关。截至目前共有15项已经完成或正在进行中的临床试验：
●诱导多能干细胞(iPSC)分化的RPE细胞
利用诱导多能干细胞(inducedpluripotentstemcell，iPSC)技术经体外诱导分化获得了RPE细胞，即iPSC-RPE细胞,以患者自体皮肤成纤维细胞作为供体细胞，经体外诱导分化获得RPE细胞,并借助生物载体制备成细胞贴片完成细胞移植。理论上,利用自体细胞通过iPSC技术获得供体细胞可以避免免疫排斥的问题。但这种方法制备供体细胞的过程太长,基因发生不可预测的突变的机会较高,安全性难以保证。目前全球参与者有三家：
●胎儿和成人的外源RPE细胞
通过手术移植胎儿来源或患者自体来源的RPE细胞于患者视网膜黄斑区，以替代或补充患者萎缩受损的自身RPE细胞，恢复RPE细胞的生理功能，改善患者视力。治疗机制包括：①旁分泌(paracrine)效应。植入的外源RPE细胞能够分泌多种细胞因子，部分细胞因子进入宿主残存的感光细胞发挥保护作用。旁分泌效应很可能是患者短期视力改善的主要原因。②生理结构重建：植入的外源RPE细胞与宿主残存的RPE细胞以及感光细胞完成整合，重建连接，同时发挥RPE细胞的离子泵功能，改善感光细胞和RPE细胞间的视黄醛-视黄醇的循环，并可改善感光细胞与其相连的其他神经细胞的突触连接，这一生理结构重建可能是患者长期视力改善的主要原因。③外源植入的胎儿视网膜祖细胞(retinalprogenitorcells，RPC)能够抑制病变视网膜微环境中小胶质细胞的活化、胶质增生和炎症因子的产生，从而为移植细胞提供更适宜的生长环境，有利于移植细胞的存活和整合，并发挥其生理功能。由于成人来源的RPE细胞的扩增能力弱，自体来源还可能携带疾病基因，所以其产业化进展较慢。相比之下，研究人员发现从胎儿眼底组织分离的原代RPE细胞在体外扩增能力很强，临床应用前景良好。目前全球参与者有以下机构和公司：
参考文献：
●KuriyanAE,AlbiniTA,TownsendJH,etal.Visionlossafterintravitrealinjectionofautologous“stemcells”forAMD[J].NEnglJMed,,(11):-.
●ZouT,GaoL,ZengY,etal.Organoid-derivedC-Kit/SSEA4-humanretinalprogenitorcellspromoteaprotectiveretinalmicroenvironmentduringtransplantationinrodents[J].NatCommun,,10(1):-.
●KlimanskayaI,HippJ,RezaiKA,etal.Derivationand白癜风一个疗程多少钱白癜风医院福州哪家好
