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Pensieri sulla guarigione della cornea ferita

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Uno sguardo al meccanismo dietro la cheratite neurotrophic così come gli attuali e metodi futuri per il trattamento esso.

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Una popolazione di invecchiamento porta con esso un insieme dinamico delle sfide cliniche; le nuove circostanze presentano come nostra transizione dei pazienti dai bambini ai maschi di canguro giganti ai membri ditrasporto di AARP. Con l'età d'avanzamento vengono gli aumenti nell'incidenza della malattia cronica, in modo da vediamo più termini come la retinopatia e derivare keratopathy dal diabete, da 1 o dall'infiammazione connessa con altri termini cronici.

Per quelli di noi ha messo a fuoco sul segmento anteriore, riconosciamo che la cheratite cronica viene in molte forme e queste sfide terapeutiche significative attuali. Dalla cheratite filamentary dell'occhio asciutto e dalla cheratite interstiziale veduta nelle malattie autoimmuni ai difetti corneali persistenti connessi con la cheratite neurotrophic, ci sono i trattamenti per alleviare il dolore ed i trattamenti che riducono il rischio di progressione di malattia, ma ci è ancora molta stanza per miglioramento nelle nostre scelte terapeutiche.

Questo mese, noi? il ll brevemente considera la cornea sana, discute alcuni degli scenari peggiori per la cheratite e descrive come questi concetti stanno determinando alcune di più nuove idee nelle terapie destinate per guarire la superficie oculare nociva.

La cornea sana

La cornea sana è un tessuto unico destinato ed effettuato per trasmettere e rifrangere la luce all'obiettivo ed alla retina. La struttura stratificata di epitelio, dello stroma e dell'endotelio, con l'arciere d'intervento? s e Descemet? le membrane di s, è chiave a questa funzione. In più, ci sono funzioni centripete a homeostasis corneale. La cornea periferica interagisce con le cellule limbal adiacenti, riceve l'input da vasculature circostante ed è il luogo delle cellule epiteliali del progenitor. La cornea centrale è una struttura avascular con uno strato epiteliale completamente differenziato. La salute corneale dipende dalla pellicola della rottura e l'umore acquoso per supporto nutrizionale e, nelle circostanze normali, esibisce una risposta robusta e veloce alle abrasioni di superficie secondarie ed altri stimoli traumatici fortuiti.

Mentre passiamo molto del nostro tempo che definiamo i rapporti di cause-and-effect che sono alla base delle patologie corneali, occasionalmente esso? esercitazione utile dello S.A. per considerare tutte le barriere e sovrabbondanze sviluppate nella cornea e per chiedere che meccanismi e sistemi sono sul posto mantenere la cornea sano e functional.2, 3 per esempio, mentre ciascuno degli strati partecipa come barriera agli agenti inquinanti ambientali e microbici, inoltre hanno funzioni specifiche che permettono che la cornea conduca il commercio della trasmissione della luce e della rifrazione. Le cellule endothelial, per esempio, attivamente regolano il liquido ed il movimento del soluto nello strato stromal per effettuare il deturgescence necessario per transparency.4 corneale lo strato epiteliale, in opposizione, partecipa indirettamente a questo processo da mantenimento di alta resistenza, barriere giunzionali strette alla membrana epiteliale dello scantinato.

La malattia erpetico ricorrente può provocare un'ulcera corneale male curativa e trofica.

La risposta al trauma acuto sulla superficie corneale è simile a quella veduta in tutto il tessuto epiteliale. La differenza chiave è che poichè un tessuto avascular la risposta è mediato soprattutto tramite flusso della rottura piuttosto che il flusso sanguigno. Lo strato epiteliale è popolato densamente con i terminali nervosi sensitivi (vedi il dicembre 2013? soggetti terapeutici di s per i particolari) che regolano il lacrimation; questo ciclo di risposte normale più ulteriormente è stimolato da tutto il fisico o il prodotto chimico cellule nocive o necrotiche di insult.5 e residui cellulari è rimosso tramite una combinazione di leucociti e di flusso della rottura ed i tessuti ai bordi della ferita ritraggono e cominciano il processo di ritocco. La riorganizzazione dei filamenti citoscheletrici è innescata mentre un punto iniziale nel ritocco come i bordi d'attacco della sopravvivenza delle cellule epiteliali attiva il lamellapodia (latino per? piedi sottili?), zone delle zone altamente mobili della membrana adiacente alla ferita. Queste strutture usano la dinamica di polimerizzazione del filamento dell'actina per determinare l'espansione delle cellule, finalmente formante uno strato delle cellule epiteliali per riguardare la zona nociva.

Nei casi in cui il danno di tessuto non penetra lo strato epiteliale (circa 60 - µm 70 a strati) questo processo può essere realizzato dentro così piccolo quanto 24 ore. Gli eventi traumatici più severi richiedono la proliferazione, l'espansione e la riforma epiteliali delle giunzioni strette epiteliali alla membrana dello scantinato. A tal fine esso? s facile immaginare come il trauma modesto alla superficie corneale, come quello che si presenta con l'allergia cronica o l'occhio asciutto, può avere effetti cumulativi che sfidano i meccanismi normali di riparazione. E quando queste vie più ulteriormente sono interrotte dai difetti nella formazione della rottura o nella funzione di nervo sensoriale, la cornea? la capacità di s di rispondere a tutto l'insulto traumatico può essere alterata significativamente.

Cheratite di Neurotrophic

La cheratite di Neurotrophic è una malattia corneale rara e degenerante che esemplifica il potenziale per danno oculare quando i cicli di risposte neurali sono persi o impaired.6, 7 tutta la circostanza che riduce la funzione delle vie neurali che emanano dal nervo di trigeminal può condurre a NK, ma questa si presenta il comunemente a seguito dell'infezione di zoster di erpete, della neuropatia diabetica o del trauma chirurgico al nervo. La perdita risultante di sensibilità corneale (anestesia) conduce ad una riduzione del lacrimation e ad un declino nel metabolismo e nella mitosi delle cellule epiteliali corneali. I pazienti di NK esibiscono la mancanza nella riparazione epiteliale e possono infine avvertire l'edema stromal, la perdita di microvilli ed il homeostasis basale anormale della lamina.

Per gli oggetti ordinari, la cornea sta rispondendo costantemente agli insulti ambientali, ma i pazienti con NK sono malamente attrezzati montare una risposta sana a questi eventi. Sviluppano le abrasioni corneali male guarenti e ricorrenti o i difetti che sono lenti reagire ai trattamenti attuali. La maggior parte dei trattamenti correnti per la cheratite aumentano semplicemente il processo naturale di ritocco corneale; quando questo processo è compromesso, l'efficacia dei trattamenti quali le rotture artificiali, gli steroidi o gli anti-infiammatori non-steroidal inoltre è compromessa.

Una domanda importante che rimane senza risposta è il limite a cui l'azione neurotrophic è mediata direttamente dagli input neurali? i peptidi ed altre molecole di segnalazione hanno liberato dai terminali nervosi epiteliali? o dalla loro capacità di dirigere il volume di uscita ed i costituenti dell'apparecchio lacrimale. Gli studi che datano indietro una decade o più hanno suggerito che la sostanza P, un peptide secernuto dai nervi di trigeminal nella cornea, gli effetti trofici esibiti e la ricerca più recente epiteliale normale regolata function.8 avesse implicato insulina-come il fattore di sviluppo 1? un costituente conosciuto e viscoelastico delle rotture? come regolatore sinergico di epitelio corneale insieme alla sostanza P.9 in più, i livelli elevati di proteina obbligatoria IGF-1, un regolatore negativo di IGF-1, sono stati segnalati collettivamente in rotture di patients.10 diabetico, questi dati suggeriscono che la combinazione di attività neurale nella regolazione epiteliale corneale di risposte e di strato all'apparecchio lacrimale funzioni insieme per modulare il homeostasis epiteliale corneale.

Opzioni di trattamento

L'organizzazione per i termini quale NK fornisce una guida di riferimento per sia la progressione della malattia che i tipi di metodi terapeutici nelle caratteristiche correnti di use.6 Stage-1 NK includono: anestesia corneale; displasia epiteliale di sviluppo; cheratite punctate; anomalie della strappare-pellicola e macchiatura di rosa del Bengala del conjunctiva. Mentre la malattia progredice, i pazienti possono anche mostrare il neovascularization corneale o lo sfregio stromal. I pazienti con un difetto stage-1 sono incoraggiati tipicamente ad evitare i preservativi in farmaci oftalmici ed anche raccomandato per usare una rottura artificiale per aumentare la lubrificazione degli antibiotici d'attualità oculari surface.11 sia inoltre comunemente usato ridurre il rischio di infezione corneale.

Un marchio di garanzia dei difetti superficiali corneali veduti in NK è che sono irregolari in natura e possono comprendere uno o più bordi sollevati che possono esacerbare il danno di tessuto. Quando i difetti hanno arrotondato i bordi, un tarsorrhaphy o un obiettivo di contatto terapeutico è una strategia comune di trattamento. Stage-2 NK può anche coinvolgere il gonfiamento stromal. Ciò può infine condurre alla fusione stromal ed alla perforazione corneale.

I trattamenti tradizionali per stage-2 o stage-3 NK inoltre comprendono il keratoplasty penetrante congiuntamente al tarsorrhaphy o ad un obiettivo di contatto molle della fasciatura. Un'altra strategia per impedire l'esigenza di trapianto corneale è l'uso delle membrane amniotic, un innesto del tessuto che fornisce entrambe le cellule erogarici epiteliali e una tabella della membrana dello scantinato a re-epithelialization corneale di sostegno. Come con altre forme severe di cheratite, le risposte a questi trattamenti variano dal paziente al paziente.

Le varie preparazioni delle rotture artificiali che contengono il siero autologous sono state usate per trattare un certo numero di difetti corneali, compreso l'occhio asciutto, l'innesto contro la malattia ospite (GVHD) e NK. Esso? la s ha pensato che il siero potesse servire a riempire i fattori di sviluppo ed altre sostanze nutrienti forniti tipicamente da un flusso sano della rottura. Mentre ci è una ricchezza di letteratura per sostenere questa strategia, la maggior parte dei studi sono studi di singolo-trattamento o retrospettivi. Ci sono prove mascherate e placebo-controllate pochi delle gocce di occhio serum-supplemented per tutta la forma di rotture artificiali confrontate studio recente keratitis.11 uno al siero di anima del cavo o al siero autologous per il trattamento della ferita chimica ed hanno indicato che l'anima di cavo era superiore agli altri due trattamenti; malgrado questo, le rotture artificiali erano superiori a autologous questo risultato del siero treatment.12 suggerisce che il metodo di accumulazione e la preparazione delle gocce del siero potessero essere critici alla loro efficacia.

Un'alternativa ragionevole ai trattamenti del siero sarebbe di identificare quelle componenti del siero responsabili del loro effetto efficace. Due candidati per questo metodo sono fattore di sviluppo del nervo e thymosin? 4. Entrambe sono componenti del polipeptide del siero e dei fluidi lacrimali normali ed entrambe hanno dati significativi per sostenere il loro uso nel trattamento dei difetti corneali. NGF è un fattore di sviluppo che è necessario per la sopravvivenza e la differenziazione dei neuroni simpatici e sensoriali. Anche può aumentare la funzione dei neuroni danneggiati ed ha effetti supplementari su entrambi i neuroni e l'obiettivo di un neurone tissues.13 NGF è stato usato come terapia sperimentale per eye14 asciutto e per la cheratocongiuntivite primaverile. Un test clinico è attualmente uso d'esame in corso dell'essere umano recombinant NGF come trattamento per stage-2 e stage-3 NK.15

Come NGF, thymosin? 4 è un costituente endogeno del siero, ma T? 4 sono trovati normalmente nelle concentrazioni molto più alte. Thymosin? 4 è una proteina costituente importante delle piastrine, macrofagi e cellule polimorfonucleari dove funge da molecola obbligatoria dell'G-actina ed il regolatore di questi tipi delle cellule dell'actina polymerization.16 funziona nella risposta di trauma e T? l'espressione di gene 4 è fra il più in anticipo da upregulated durante il processo della riparazione della ferita. Oltre che polimerizzazione di regolamento dell'actina, T? 4 sono scaricati nell'ambiente extracellulare delle ferite in cui promuove il ritocco e la riparazione del tessuto nei modelli dell'animale del sistema nervoso cutaneo, oculare, cardiaco e centrale.

Parecchi studi hanno stabilito il potenziale per T? 4 come trattamento per le ferite corneali. Era efficace nel trattamento dei difetti corneali in pazienti con GVHD ed era inoltre efficace in uno studio dei pazienti severi dell'asciutto-occhio. (Sosne G, IOVS 2013; 54: ARVO 6033 E-Astratti) in uno studio 2010 dei pazienti con stage-2 o -3 NK, T? il trattamento 4 ha provocato la guarigione completa dei difetti corneali persistenti in sei di sei pazienti studied.17 esso? s interessante che una proteina che funziona come regolatore importante dell'actina citoscheletrica della proteina inoltre interessa il ritocco del tessuto; se le due funzioni sono collegate rimane essere stabilito. Un altro trattamento potenziale sull'orizzonte per la ferita epiteliale che guarisce che ha un collegamento libero alla funzione citoscheletrica è un peptide mimetic di connexin43. Questo polipeptide, come T? 4, hanno indicato la promessa nel trattamento sia di pelle che della ferita corneale healing.18

Forse ancora più lontano in oftalmologia? futuro di s, possiamo vedere le tecnologie della gambo-cellula o altre strategie genoma-basate (quale RNA d'interferenza) applicate nei trattamenti per la ferita corneale healing.19, 20 questi trattamenti teorici è disinserito un senso lungo, ma ancora in vista, dante a pazienti la speranza per una soluzione durevole per le loro ferite quello è vinto? la t guarisce. RASSEGNA

Il Dott. Abelson è un professore clinico dell'oftalmologia alla Facoltà di Medicina di Harvard. Il Dott. McLaughlin è un produttore medico a Ora Inc.