Регенерация роговицы: есть ли место для тканей перинатального происхождения?

Закрыть метаданные

Рекомендуем статьи по данной теме:

Влияние традиционных и ортокератологических жестких контактных линз на анатомо-функциональное состояние роговицы. Вестник офтальмологии. 2023;(1):7-15

Глубокая передняя послойная кератопластика при экструзии неполного интрастромального кольца (клиническое наблюдение). Вестник офтальмологии. 2023;(1):75-79

К вопросу о выделении предесцеметового слоя в структуре роговицы-2. Вестник офтальмологии. 2023;(2):113-116

К итогам дискуссии о необходимости выделения предесцеметового слоя в структуре роговицы. Вестник офтальмологии. 2023;(2):117-119

Клеточные культуры — модельный объект для экспериментальных исследований в офтальмологии. Вестник офтальмологии. 2023;(3):128-135

К вопросу о выделении предесцеметового слоя в структуре роговицы. Вестник офтальмологии. 2023;(4):128-130

Наночастицы оксида церия для хирургии, пластической хирургии и эстетической медицины. Пластическая хирургия и эстетическая медицина. 2023;(3):120-129

Опыт применения плазменного воздействия в сочетании с NO-терапией при лечении хронических ран разной этиологии. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2023;(10):143-149

Результаты раннего использования амниотической мембраны в экспериментальной модели химического ожога роговицы. Оперативная хирургия и клиническая анатомия. 2023;(4):15-24

В обзоре рассмотрены основные свойства роговицы и механизмы ее физиологической регенерации и репарации в ответ на повреждение. Описаны наиболее перспективные методы лечения, направленные на стимуляцию лимбальных стволовых клеток и основанные на применении как нативных тканей перинатального происхождения, так и мезенхимальных стромальных клеток ткани пупочного канатика и бесклеточных терапевтических продуктов на их основе.

Ключевые слова:

роговица

регенерация

амниотическая мембрана

сыворотка пуповинной крови

пупочный канатик

мезенхимальные стромальные клетки

Авторы:

Романов Ю.А.

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр кардиологии им. акад. Е.И. Чазова» Минздрава России

ORCID: 0000-0003-3748-6860

Дата поступления:

22.06.2022

Дата принятия в печать:

22.09.2022

Список литературы:

Flaxman SR, Bourne RRA, Resnikoff S, Ackland P, Braithwaite T, Cicinelli MV, Das A, Jonas JB, Keeffe J, Kempen JH, Leasher J, Limburg H, Naidoo K, Pesudovs K, Silvester A, Stevens GA, Tahhan N, Wong TY, Taylor HR; Vision Loss Expert Group of the Global Burden of Disease Study. Global causes of blindness and distance vision impairment 1990—2020: a systematic review and meta-analysis. Lancet Glob Health. 2017;5(12): 1221-1234. https://doi.org/10.1016/S2214-109X(17)30393-5
DelMonte DW, Kim T. Anatomy and physiology of the cornea. J Cataract Refract Surg. 2011;37(3):588-598. https://doi.org/10.1016/j.jcrs.2010.12.037
Oie Y, Nishida K. Corneal regenerative medicine. Regen Ther. 2016;5:40-45. https://doi.org/10.1016/j.reth.2016.06.002
Barrientez B, Nicholas SE, Whelchel A, Sharif R, Hjortdal J, Karamichos D. Corneal injury: Clinical and molecular aspects. Exp Eye Res. 2019;186:107709. https://doi.org/10.1016/j.exer.2019.107709
Armstrong L, Collin J, Mostafa I, Queen R, Figueiredo FC, Lako M. In the eye of the storm: SARS-CoV-2 infection and replication at the ocular surface? Stem Cells Transl Med. 2021;10(7):976-986. https://doi.org/10.1002/sctm.20-0543
Gupta PC, Kumar MP, Ram J. COVID-19 pandemic from an ophthalmology point of view. Indian J Med Res. 2020;151(5):411-418. https://doi.org/10.4103/ijmr.IJMR_1369_20
Wilson SE. Corneal wound healing. Exp Eye Res. 2020;197:108089. https://doi.org/10.1016/j.exer.2020.108089
Марченко Н.Р., Каспарова Е.А., Будникова Е.А., Макарова М.А. Поражение переднего сегмента глаза при коронавирусной инфекции (COVID-19). Вестник офтальмологии. 2021;137(6):142-148. https://doi.org/10.17116/oftalma2021137061142
Труфанов С.В., Саловарова Е.П., Текеева Л.Ю. Дегенерации роговицы. Вестник офтальмологии. 2018;134(5-2):282-288. https://doi.org/10.17116/oftalma2018134051282
Saccu G, Menchise V, Giordano C, Delli Castelli D, Dastrù W, Pellicano R, Tolosano E, Van Pham P, Altruda F, Fagoonee S. Regenerative approaches and future trends for the treatment of corneal burn injuries. J Clin Med. 2021;10(2):317. https://doi.org/10.3390/jcm10020317
Куликов А.Н., Черныш В.Ф., Чурашов С.В. О новой классификации ожогов глаз. Вестник офтальмологии. 2020;136(2):134-142. https://doi.org/10.17116/oftalma2020136021134
Liu S, Wong YL, Walkden A. Current perspectives on corneal transplantation. Clin Ophthalmol. 2022;16:631-646. https://doi.org/10.2147/OPTH.S289359
Singh R, Gupta N, Vanathi M, Tandon R. Corneal transplantation in the modern era. Indian J Med Res. 2019;150(1):7-22. https://doi.org/10.4103/ijmr.IJMR_141_19
Balassa K, Danby R, Rocha V. Haematopoietic stem cell transplants: principles and indications. Br J Hosp Med (Lond). 2019;80(1):33-39. https://doi.org/10.12968/hmed.2019.80.1.33
Zhu X, Tang B, Sun Z. Umbilical cord blood transplantation: Still growing and improving. Stem Cells Transl Med. 2021;10(suppl 2):62-74. https://doi.org/10.1002/sctm.20-0495
Mobaraki M, Abbasi R, Omidian Vandchali S, Ghaffari M, Moztarzadeh F, Mozafari M. Corneal repair and regeneration: current concepts and future directions. Front Bioeng Biotechnol. 2019;7:135. https://doi.org/10.3389/fbioe.2019.00135
Sharma N, Kaur M, Agarwal T, Sangwan VS, Vajpayee RB. Treatment of acute ocular chemical burns. Surv Ophthalmol. 2018;63(2):214-235. https://doi.org/10.1016/j.survophthal.2017.09.005
Oie Y, Komoto S, Kawasaki R. Systematic review of clinical research on regenerative medicine for the cornea. Jpn J Ophthalmol. 2021;65(2):169-183. https://doi.org/10.1007/s10384-021-00821-z
Ruan Y, Jiang S, Musayeva A, Pfeiffer N, Gericke A. Corneal epithelial stem cells-physiology, pathophysiology and therapeutic options. Cells. 2021; 10(9):2302. https://doi.org/10.3390/cells10092302
Труфанов С.В., Суббот А.М., Шахбазян Н.П. Биотехнологические методы лечения персистирующих эпителиальных дефектов роговицы. Вестник офтальмологии. 2020;136(5-2):277-282. https://doi.org/10.17116/oftalma2020136052277
Nosrati H, Alizadeh Z, Nosrati A, Ashrafi-Dehkordi K, Banitalebi-Dehkordi M, Sanami S, Khodaei M. Stem cell-based therapeutic strategies for corneal epithelium regeneration. Tissue Cell. 2021;68:101470. https://doi.org/10.1016/j.tice.2020.101470
Nurković JS, Vojinović R, Dolićanin Z. Corneal stem cells as a source of regenerative cell-based therapy. Stem Cells Int. 2020;2020:8813447. https://doi.org/10.1155/2020/8813447
Samoila O, Samoila L. Stem cells in the path of light, from corneal to retinal reconstruction. Biomedicines. 2021;9(8):873. https://doi.org/10.3390/biomedicines9080873
Sasamoto Y, Ksander BR, Frank MH, Frank NY. Repairing the corneal epithelium using limbal stem cells or alternative cell-based therapies. Expert Opin Biol Ther. 2018;18(5):505-513. https://doi.org/10.1080/14712598.2018.1443442
Calonge M, Nieto-Miguel T, de la Mata A, Galindo S, Herreras JM, López-Paniagua M. Goals and challenges of stem cell-based therapy for corneal blindness due to limbal deficiency. Pharmaceutics. 2021;13(9):1483. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics13091483
Fernandez-Buenaga R, Aiello F, Zaher SS, Grixti A, Ahmad S. Twenty years of limbal epithelial therapy: an update on managing limbal stem cell deficiency. BMJ Open Ophthalmol. 2018;3(1):e000164. https://doi.org/10.1136/bmjophth-2018-000164
Davis JS. II. Skin grafting at the Johns Hopkins Hospital. Ann Surg. 1909; 50(3):542-549. https://doi.org/10.1097/00000658-190909000-00002
Романов Ю.А., Романов А.Ю. Ткани перинатального происхождения — уникальный источник клеток для регенеративной медицины. Часть I. Пуповинная кровь. Неонатология: новости, мнения, обучение. 2018;6(2):64-77. https://doi.org/10.24411/2308-2402-2018-00019
de Rӧtth A. Plastic repair of conjunctival defects with fetal membranes. Arch Ophthalmol. 1940;23(3):522-525. https://doi.org/10.1001/archopht.1940.00860130586006
Walkden A. Amniotic membrane transplantation in ophthalmology: an updated perspective. Clin Ophthalmol. 2020;14:2057-2072. https://doi.org/10.2147/OPTH.S208008
Murri MS, Moshirfar M, Birdsong OC, Ronquillo YC, Ding Y, Hoopes PC. Amniotic membrane extract and eye drops: a review of literature and clinical application. Clin Ophthalmol. 2018;12:1105-1112. https://doi.org/10.2147/OPTH.S165553
Anderson DF, Ellies P, Pires RT, Tseng SC. Amniotic membrane transplantation for partial limbal stem cell deficiency. Br J Ophthalmol. 2001;85(5):567-575. https://doi.org/10.1136/bjo.85.5.567
Solomon A, Meller D, Prabhasawat P, John T, Espana EM, Steuhl KP, Tseng SC. Amniotic membrane grafts for nontraumatic corneal perforations, descemetoceles, and deep ulcers. Ophthalmology. 2002;109(4):694-703. https://doi.org/10.1016/s0161-6420(01)01032-6
Kruse FE, Rohrschneider K, Völcker HE. Multilayer amniotic membrane transplantation for reconstruction of deep corneal ulcers. Ophthalmology. 1999;106(8):1504-1510; discussion 1511. https://doi.org/10.1016/S0161-6420(99)90444-X
Eslani M, Baradaran-Rafii A, Cheung AY, Kurji KH, Hasani H, Djalilian AR, Holland EJ. Amniotic membrane transplantation in acute severe ocular chemical injury: A randomized clinical trial. Am J Ophthalmol. 2019; 199:209-215. https://doi.org/10.1016/j.ajo.2018.11.001
Dudok DV, Nagdee I, Cheung K, Liu H, Vedovelli L, Ghinelli E, Kenyon K, Parapuram S, Hutnik CM. Effects of amniotic membrane extract on primary human corneal epithelial and limbal cells. Clin Exp Ophthalmol. 2015; 43(5): 443-448. https://doi.org/10.1111/ceo.12480
Shayan Asl N, Nejat F, Mohammadi P, Nekoukar A, Hesam S, Ebrahimi M, Jadidi K. Amniotic membrane extract eye drop promotes limbal stem cell proliferation and corneal epithelium healing. Cell J. 2019;20(4):459-468. https://doi.org/10.22074/cellj.2019.5423
Sharma N, Singh D, Maharana PK, Kriplani A, Velpandian T, Pandey RM, Vajpayee RB. Comparison of amniotic membrane transplantation and umbilical cord serum in acute ocular chemical burns: a randomized controlled trial. Am J Ophthalmol. 2016;168:157-163. https://doi.org/10.1016/j.ajo.2016.05.010
Rodríguez-Ares MT, López-Valladares MJ, Touriño R, Vieites B, Gude F, Silva MT, Couceiro J. Effects of lyophilization on human amniotic membrane. Acta Ophthalmol. 2009;87(4):396-403. https://doi.org/10.1111/j.1755-3768.2008.01261.x
Mahbod M, Shahhoseini S, Khabazkhoob M, Beheshtnejad AH, Bakhshandeh H, Atyabi F, Hashemi H. Amniotic membrane extract preparation: what is the best method? J Ophthalmic Vis Res. 2014;9(3):314-319. https://doi.org/10.4103/2008-322X.143367
Liang L, Li W, Ling S, Sheha H, Qiu W, Li C, Liu Z. Amniotic membrane extraction solution for ocular chemical burns. Clin Exp Ophthalmol. 2009; 37(9):855-863. https://doi.org/10.1111/j.1442-9071.2009.02159.x
Pérez ML, Barreales S, Sabater-Cruz N, Martinez-Conesa EM, Vilarrodona A, Casaroli-Marano RP. Amniotic membrane extract eye drops: a new approach to severe ocular surface pathologies. Cell Tissue Bank. 2021 Sep 21. https://doi.org/10.1007/s10561-021-09962-4
Sabater-Cruz N, Figueras-Roca M, Ferrán-Fuertes M, Agustí E, Martínez-Conesa EM, Pérez-Rodríguez ML, Vilarrodona A, Casaroli-Marano RP; AMEED Study Group. Amniotic membrane extract eye drops for ocular surface diseases: use and clinical outcome in real-world practice. Int Ophthalmol. 2021;41(9):2973-2979. https://doi.org/10.1007/s10792-021-01856-4
Soni NG, Jeng BH. Blood-derived topical therapy for ocular surface diseases. Br J Ophthalmol. 2016;100(1):22-27. https://doi.org/10.1136/bjophthalmol-2015-306842
Jongkhajornpong P, Anothaisintawee T, Lekhanont K, Numthavaj P, McKay G, Attia J, Thakkinstian A. Short-term efficacy and safety of biological tear substitutes and topical secretagogues for dry eye disease: a systematic review and network meta-analysis. Cornea. 2021 Dec 21. https://doi.org/10.1097/ICO.0000000000002943
Geerling G, Maclennan S, Hartwig D. Autologous serum eye drops for ocular surface disorders. Br J Ophthalmol. 2004;88(11):1467-1474. https://doi.org/10.1136/bjo.2004.044347
Pan Q, Angelina A, Marrone M, Stark WJ, Akpek EK. Autologous serum eye drops for dry eye. Cochrane Database Syst Rev. 2017;2(2):CD009327. https://doi.org/10.1002/14651858.CD009327.pub3
Buzzi M, Versura P, Grigolo B, Cavallo C, Terzi A, Pellegrini M, Giannaccare G, Randi V, Campos EC. Comparison of growth factor and interleukin content of adult peripheral blood and cord blood serum eye drops for cornea and ocular surface diseases. Transfus Apher Sci. 2018;57(4):549-555. https://doi.org/10.1016/j.transci.2018.06.001
Young AL, Cheng AC, Ng HK, Cheng LL, Leung GY, Lam DS. The use of autologous serum tears in persistent corneal epithelial defects. Eye (Lond). 2004;18(6):609-614. https://doi.org/10.1038/sj.eye.6700721
Schulze SD, Sekundo W, Kroll P. Autologous serum for the treatment of corneal epithelial abrasions in diabetic patients undergoing vitrectomy. Am J Ophthalmol. 2006;142(2):207-211. https://doi.org/10.1016/j.ajo.2006.04.017
Azari AA, Rapuano CJ. Autologous serum eye drops for the treatment of ocular surface disease. Eye Contact Lens. 2015;41(3):133-140. https://doi.org/10.1097/ICL.0000000000000104
Романов Ю.А., Вторушина В.В., Дугина Т.Н., Романов А.Ю., Петрова Н.В. Сыворотка/плазма пуповинной крови: цитокиновый профиль и перспективы применения в регенеративной медицине. Клеточные технологии в биологии и медицине. 2019;(3):208-212. https://doi.org/10.1007/s10517-019-04670-2
Chakraborty A, Dutta J, Das S, Datta H. Effect of cord blood serum on ex vivo human limbal epithelial cell culture. J Ocul Biol Dis Infor. 2013;5(3-4):77-82. https://doi.org/10.1007/s12177-013-9106-5
Романов Ю.А., Балашова Е.Е., Волгина Н.Е., Кабаева Н.В., Дугина Т.Н., Сухих Г.Т. Сыворотка пуповинной крови человека: эффективная замена эмбриональной телячьей сыворотки для культивирования мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток человека. Клеточные технологии в биологии и медицине. 2016;(4):215-220. https://doi.org/10.1007/s10517-017-3654-9
Maharajan N, Cho GW, Choi JH, Jang CH. Regenerative therapy using umbilical cord serum. In Vivo. 2021;35(2):699-705. https://doi.org/10.21873/invivo.12310
Giannaccare G, Carnevali A, Senni C, Logozzo L, Scorcia V. Umbilical cord blood and serum for the treatment of ocular diseases: a comprehensive review. Ophthalmol Ther. 2020;9(2):235-248. https://doi.org/10.1007/s40123-020-00239-9
Sharma N, Lathi SS, Sehra SV, Agarwal T, Sinha R, Titiyal JS, Velpandian T, Tandon R, Vajpayee RB. Comparison of umbilical cord serum and amniotic membrane transplantation in acute ocular chemical burns. Br J Ophthalmol. 2015;99(5):669-673. https://doi.org/10.1136/bjophthalmol-2014-305760
Vajpayee RB, Mukerji N, Tandon R, Sharma N, Pandey RM, Biswas NR, Malhotra N, Melki SA. Evaluation of umbilical cord serum therapy for persistent corneal epithelial defects. Br J Ophthalmol. 2003;87(11):1312-1316. https://doi.org/10.1136/bjo.87.11.1312
Versura P, Profazio V, Buzzi M, Stancari A, Arpinati M, Malavolta N, Campos EC. Efficacy of standardized and quality-controlled cord blood serum eye drop therapy in the healing of severe corneal epithelial damage in dry eye. Cornea. 2013;32(4):412-418. https://doi.org/10.1097/ICO.0b013e3182580762
Galindo S, de la Mata A, López-Paniagua M, Herreras JM, Pérez I, Calonge M, Nieto-Miguel T. Subconjunctival injection of mesenchymal stem cells for corneal failure due to limbal stem cell deficiency: state of the art. Stem Cell Res Ther. 2021;12(1):60. https://doi.org/10.1186/s13287-020-02129-0
Mansoor H, Ong HS, Riau AK, Stanzel TP, Mehta JS, Yam GH. Current Trends and Future Perspective of mesenchymal stem cells and exosomes in corneal diseases. Int J Mol Sci. 2019;20(12):2853. https://doi.org/10.3390/ijms20122853
Beeken LJ, Ting DSJ, Sidney LE. Potential of mesenchymal stem cells as topical immunomodulatory cell therapies for ocular surface inflammatory disorders. Stem Cells Transl Med. 2021;10(1):39-49. https://doi.org/10.1002/sctm.20-0118
Романов Ю.А., Волгина Н.Е., Вторушина В.В., Романов А.Ю., Дугина Т.Н., Кабаева Н.В., Сухих Г.Т. Сравнительный анализ секретома мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток пупочного канатика и костного мозга человека. Клеточные технологии в биологии и медицине. 2018;(4):220-225. https://doi.org/10.1007/s10517-019-04388-1
Романов Ю.А., Вторушина В.В., Дугина Т.Н., Романов А.Ю., Петрова Н.В., Сухих Г.Т. Мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки пупочного канатика человека проявляют наивысшую секреторную активность при культивировании в присутствии сыворотки пуповинной крови. Клеточные технологии в биологии и медицине. 2020; (2):84-88. https://doi.org/10.1007/s10517-020-04926-2
Avanzini MA, Mura M, Percivalle E, Bastaroli F, Croce S, Valsecchi C, Lenta E, Nykjaer G, Cassaniti I, Bagnarino J, Baldanti F, Zecca M, Comoli P, Gnecchi M. Human mesenchymal stromal cells do not express ACE2 and TMPRSS2 and are not permissive to SARS-CoV-2 infection. Stem Cells Transl Med. 2021;10(4):636-642. https://doi.org/10.1002/sctm.20-0385
Романов Ю.А., Романов А.Ю. Ткани перинатального происхождения — уникальный источник клеток для регенеративной медицины. Часть 2. Пупочный канатик. Неонатология: новости, мнения, обучение. 2018;6(3):54-73. https://doi.org/10.24411/2308-2402-2018-13002
Kacham S, Bhure TS, Eswaramoorthy SD, Naik G, Rath SN, Parcha SR, Basu S, Sangwan VS, Shukla S. Human umbilical cord-derived mesenchymal stem cells promote corneal epithelial repair in vitro. Cells. 2021; 10(5):1254. https://doi.org/10.3390/cells10051254
Ziaei M, Zhang J, Patel DV, McGhee CNJ. Umbilical cord stem cells in the treatment of corneal disease. Surv Ophthalmol. 2017;62(6):803-815. https://doi.org/10.1016/j.survophthal.2017.02.002
Zhou Y, Chen Y, Wang S, Qin F, Wang L. MSCs helped reduce scarring in the cornea after fungal infection when combined with anti-fungal treatment. BMC Ophthalmol. 2019;19(1):226. https://doi.org/10.1186/s12886-019-1235-6
Keshtkar S, Azarpira N, Ghahremani MH. Mesenchymal stem cell-derived extracellular vesicles: novel frontiers in regenerative medicine. Stem Cell Res Ther. 2018;9(1):63. https://doi.org/10.1186/s13287-018-0791-7
Konala VB, Mamidi MK, Bhonde R, Das AK, Pochampally R, Pal R. The current landscape of the mesenchymal stromal cell secretome: A new paradigm for cell-free regeneration. Cytotherapy. 2016;18(1):13-24. https://doi.org/10.1016/j.jcyt.2015.10.008
Beer L, Mildner M, Ankersmit HJ. Cell secretome based drug substances in regenerative medicine: when regulatory affairs meet basic science. Ann Transl Med. 2017;5(7):170. https://doi.org/10.21037/atm.2017.03.50
Park GW, Heo J, Kang JY, Yang JW, Kim JS, Kwon KD, Yu BC, Lee SJ. Topical cell-free conditioned media harvested from adipose tissue-derived stem cells promote recovery from corneal epithelial defects caused by chemical burns. Sci Rep. 2020;10(1):12448. https://doi.org/10.1038/s41598-020-69020-z
Ghaderi A, Abtahi S. Mesenchymal stem cells: miraculous healers or dormant killers? Stem Cell Rev Rep. 2018;14(5):722-733. https://doi.org/10.1007/s12015-018-9824-y
Ang LP, Do TP, Thein ZM, Reza HM, Tan XW, Yap C, Tan DT, Beuerman RW. Ex vivo expansion of conjunctival and limbal epithelial cells using cord blood serum-supplemented culture medium. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2011; 52(9):6138-6147. https://doi.org/10.1167/iovs.10-6527
Ghiasi M, Jadidi K, Hashemi M, Zare H, Salimi A, Aghamollaei H. Application of mesenchymal stem cells in corneal regeneration. Tissue Cell. 2021; 73:101600. https://doi.org/10.1016/j.tice.2021.101600

Закрыть метаданные