Les chirurgiens du Massachusetts Eye and Ear ont remplacé la surface oculaire de quatre patients qui ont chacun subi des brûlures chimiques à un œil en utilisant leurs propres cellules souches prélevées sur l'autre œil sain, selon une technique connue sous le nom de «greffe de cellules épithéliales limbiques autologues cultivées» (CALEC ).
Ces quatre cas, qui font tous partie d'un essai clinique en cours soutenu par le National Eye Institute du NIH, représentent les premières procédures de ce type à se produire aux États-Unis.
La technique CALEC a été développée par des chercheurs du Mass Eye and Ear, du Boston Children's Hospital et du Dana-Farber Cancer Institute. Dirigée par l'investigateur principal Ula V.Jurkunas, MD, chirurgien de la cornée et de la réfraction chez Mass Eye and Ear, l'équipe a effectué sa première procédure CALEC dans le cadre d'un essai clinique en cours en avril 2018.
Une petite biopsie contenant des cellules souches de l'œil sain du patient qui avait été prélevée deux semaines plus tôt a été transportée au centre de manipulation de cellules des familles Connell et O'Reilly au Dana-Farber Cancer Institute, sous la direction de Jerome Ritz, MD, où la cornée Les cellules souches (limbiques) ont été développées et cultivées sur un substrat membranaire.
Une fois que les cellules se sont développées pour recouvrir la membrane et que le greffon était prêt pour la transplantation, le Dr Jurkunas a procédé à un prélèvement extensif de tissu cicatriciel et a transplanté le CALEC sur la cornée.
Depuis, trois autres patients ont reçu le traitement CALEC. Deux patients ont reçu une greffe après la première biopsie.
Un patient n'a pas cultivé suffisamment de cellules lors de sa première tentative de biopsie, mais a subi une deuxième biopsie, qui a réussi à cultiver suffisamment de cellules pour une greffe. Les cellules d'un patient supplémentaire inscrit dans cette phase de l'étude ne se sont pas suffisamment développées pour subir la procédure de greffe.
Au total, quatre des cinq patients inscrits dans cette phase de l'étude ont reçu une greffe CALEC.
Les quatre patients qui ont reçu le traitement CALEC n'ont plus ressenti de douleur à cause de leurs blessures chimiques initiales peu de temps après les procédures de greffe CALEC. Ces patients continueront à être suivis à plus long terme pour suivre leurs progrès.
Maintenant que la faisabilité de la technique a été établie sans problèmes de sécurité immédiats, les chercheurs ont commencé à recruter davantage de patients atteints de lésions cornéennes dans une deuxième phase de l'essai, qui se poursuivra jusqu'en 2021.
En plus de la sécurité et de la faisabilité, les résultats de la nouvelle technique CALEC seront étudiés en évaluant si CALEC conduit à une amélioration de la vision soit par lui-même, soit en permettant la transplantation de cornée.
L'utilisation des propres cellules souches du patient est un grand pas en avant pour la médecine régénérative. Avec cet essai clinique, nous espérons ouvrir la voie à de meilleurs soins pour les patients atteints de cécité cornéenne, qui ont depuis longtemps besoin de meilleures solutions pour leur état. «
Dr Ula V. Jurkunas, MD, chercheur principal et professeur agrégé d'ophtalmologie, Harvard Medical School
Le Dr Jurkunas est également membre du corps professoral affilié du Harvard Stem Cell Institute.
Le processus d'isolement, de croissance et de préparation de cellules souches limbiques pour la transplantation a été développé en collaboration avec le Dr Myriam Armant du Boston Children's Hospital.
«Nous avons travaillé en étroite collaboration avec le Dr Jurkunas et le Dr Armant pour mettre en œuvre le processus de fabrication dans notre nouvelle centrale de manipulation de cellules des familles Connell et O'Reilly à Dana-Farber. Le processus de fabrication est effectué dans un environnement de« salle blanche »sous une qualité stricte – des conditions contrôlées pour maintenir la stérilité du produit. L'ensemble du processus prend environ 3 semaines avant que la greffe de cellules souches limbiques ne soit prête à être envoyée à la salle d'opération de Mass Eye and Ear où le Dr Jurkunas effectue la procédure de transplantation », a déclaré le Dr Ritz.
La cornée est la couche transparente la plus externe de l'œil, responsable du maintien d'une surface lisse pour une vision normale. Dans la procédure CALEC, le chirurgien prélève des cellules souches du limbe, le bord externe de la cornée, où un volume élevé de cellules souches réside dans des yeux sains. Les cellules souches limbiques aident à maintenir la barrière entre la cornée et la conjonctive, les zones blanches sur les côtés de l'œil.
Chez les patients présentant des brûlures chimiques à l'œil, la zone limbique est souvent altérée au point que de nouvelles cellules ne peuvent plus être créées par elles-mêmes. La carence en cellules souches limbiques peut également être causée par des infections, des complications des lentilles de contact et diverses autres conditions.
Au-delà de la perte de vision, les patients souffrant de brûlures oculaires chimiques ressentent souvent de la douleur et de l'inconfort dans l'œil affecté.
Les stratégies de traitement actuelles incluent la transplantation d'une cornée artificielle, qui comporte un risque d'infection et de développement de glaucome, ou la technique d'autogreffe limbique conjonctivale (CLAU), qui, par rapport à CALEC, consiste à prélever une plus grande partie des cellules de l'œil sain et à les transplanter. directement sur l'œil.
L'objectif de la greffe de cellules souches limbiques telles que CALEC et CLAU est de reconstruire une surface saine pour l'œil endommagé en utilisant des cellules de l'autre œil, en évitant l'utilisation de tissu de donneur; par conséquent, il ne peut aider les patients présentant une carence en cellules souches limbiques que dans un œil.
Une fois qu'une surface saine a été restaurée, ces patients peuvent recevoir des greffes de cornée conventionnelles – un résultat qui n'aurait pas été possible avant la greffe de cellules souches, car les cellules souches limbiques sont nécessaires pour soutenir le tissu cornéen transplanté.
Les chercheurs espèrent que certains patients peuvent ne pas avoir besoin de greffes de cornée et subir une restauration de la vue et de la surface oculaire avec CALEC seul.
La technique ne comporte pas de risque de rejet comme certaines autres procédures, car les cellules sont prélevées sur le corps du patient. Par conséquent, les patients qui reçoivent CALEC et CLAU n'ont pas besoin de prendre des stéroïdes à long terme ou des médicaments immunosuppresseurs.
De plus, CALEC peut être avantageux par rapport à CLAU, car une seule petite biopsie de l'œil du donneur est nécessaire, ce qui réduit potentiellement le risque pour l'œil sain.
Cette recherche a vu le jour en 2006, lorsque le Dr Jurkunas, en tant que chercheur clinicien junior, a reçu une subvention du NIH à la production pour les thérapies cellulaires (PACT) pour examiner les moyens de régénérer les cellules souches limbiques.
Depuis lors, son équipe de cliniciens-chercheurs de Mass Eye and Ear a fait de nouvelles découvertes liées aux lésions cornéennes et a reçu un financement pour développer des techniques de régénération de cellules souches qui répondraient aux normes réglementaires fédérales.
«Notre équipe a déployé des efforts considérables pour développer les procédures de croissance des greffons. Tant de conditions doivent être réunies pour que les cellules se développent et que le patient soit en sécurité. Si nous continuons à réussir, nous serons en mesure de donner ces patients atteints de cette condition une surface saine de l'œil – et peut-être même restaurer la vision à certains », a déclaré le Dr Jurkunas.
«Nous sommes fiers d'avoir développé ce nouveau traitement du laboratoire au chevet du patient dans un cadre médical universitaire, sans le soutien de l'industrie», ajoute-t-elle.
« Ces premiers cas sont très prometteurs pour une option de traitement sûre pour les personnes qui ont perdu la vue à cause de brûlures chimiques et d'infections cornéennes », a déclaré Joan W. Miller, MD, chef de l'ophtalmologie à Mass Eye and Ear, Massachusetts General Hospital, et Brigham et Women's Hospital, et présidente d'ophtalmologie et David Glendenning Cogan, professeur d'ophtalmologie à la Harvard Medical School.
« Cette technique novatrice et innovante pour récolter les cellules souches de l'œil sain dans le but de guérir la personne affectée a été mise au point par le laboratoire du Dr Jurkunas il y a plus d'une décennie. »
La source:
Infirmerie des yeux et des oreilles du Massachusetts
