Способ повышения эффективности фотодинамической терапии хориоидальной неоваскуляризации

Изобретение относится к медицине, а точнее к офтальмологии, и может быть использовано для повышения эффективности фотодинамической терапии хориоидальной неоваскуляризации вследствие возрастной макулярной дистрофии, высокой осложненной миопии и другой этиологии. На следующий день после транспупиллярной фотодинамической терапии хориоидальной неоваскуляризации пациенту интравитреально вводят взвесь аутологичных культивированных мезенхимальных стволовых клеток собственного костного мозга в количестве 1-2 X10⁷ клеток в 0,1 мл физиологического раствора. Способ обеспечивает улучшение и стабилизацию зрительных функций у пациентов с хориоидальной неоваскуляризацией без проведения повторных курсов фотодинамической терапии.

 

Изобретение относится к медицине, а точнее к офтальмологии, и может быть использовано для повышения эффективности фотодинамической терапии хориоидальной неоваскуляризации вследствие возрастной макулярной дистрофии, высокой осложненной миопии и другой этиологии.

Развитие хориоидальной неоваскуляризации (ХНВ) относится к наиболее прогностически неблагоприятным осложнениям дистрофической патологии заднего отрезка глаза (возрастной макулярной дистрофии (ВМД), высокой осложненной миопии и др.), приводящим, при естественном течении заболевания, к необратимой тяжелой потере центральных зрительных функций.

Проблема эффективного лечения ХНВ до настоящего времени остается сложной и до конца нерешенной задачей офтальмологии.

До середины 90-х годов методом выбора в лечении ХНВ являлось использование высокоинтенсивного лазерного излучения (Измайлов А.С, Балашевич Л.И. Хориоидальная неоваскуляризация (диагностика и лечение): Учебное пособие. - СПб, 2001). Однако в настоящее время показания для лазеркоагуляции (ЛК) при данной патологии значительно пересмотрены. Это связано с высокой частотой рецидивов ХНВ после лечения (до 50%), а также со специфическими осложнениями ЛК. Так, проведение прямой ЛК ХНВ в непосредственной близости от фовеолы сопряжено с высоким риском неселективного термического повреждения ретинального пигментного эпителия (РПЭ) и нейросенсорной сетчатки; что приводит к прогрессирующей атрофии РПЭ с захватом центра фовеолы и формированием абсолютной центральной скотомы (Brancato R., Ресе A., Avanza A. et al. Photocoagulation scar expansion after laser therapy for choroidal neovascularization in degenerative myopia. // Retina. - 1990. - №10. - P.239-243).

Таким образом, по современным представлениям, безопасной лазеркоагуляции могут быть подвергнуты не более 15-20% пациентов с ХНВ, причем исключительно экстрафовеальной локализации, что существенно ограничивает возможности применения данного метода в лечении ХНВ (Donati G. Current treatment of choroidal neovascularization in age-related macular degeneration. // J.Fr.Ophtalmol. - 2002. - Vol.25. - №3. - P.740-746).

Следующим этапом в лечении хориоидальной неоваскуляризации явилась разработка и клиническое применение методов, основанных на использовании транспупиллярной термотерапии (ТТТ), позволяющей избежать осложнений, свойственных высокоинтенсивной ЛК (Reichel Е., Berrocal A.M., Ip М. et al. Transpupillary thermotherapy (TTT) of occult subfoveal choroidal neovascular membranes in patient with age-related macular degeneration. // Ophthalmology. - 1999. - Vol.106. - P.1908-1914).

Однако методу TTT присущ ряд недостатков: невысокая селективность, сложность дозирования воздействия в ходе лечения, а также целый ряд противопоказаний, связанных с наличием исходной атрофии РПЭ, выраженности субретинального фиброза и ранее проведенной ЛК. Вышеперечисленное сдерживает широкое применение данного метода в клинической практике.

На сегодняшний день «золотым стандартом» в лечении хориоидальных неоваскулярных мембран (ХНВМ) общепризнан метод фотодинамической терапии (ФДТ). Клиническая эффективность ФДТ в лечении ХНВ при ВМД, патологической миопии и ряде др. заболеваний, подтверждена многоцентровыми исследованиями (Blinder K.J., Blumenkranz M.S., Bressler N.M. et al. Verteporfin therapy of subfoveal choroidal neovascularization in pathologic myopia: 2 - year results of a randomized clinical trial - VIP report No.3. // Ophthalmology. - 2003. - Vol.110. - № 4. - P.667-673. Verteporfin therapy in age-related macular degeneration (VAM): an open lable multicenter photodynamic therapy study of 4435 patients. // Retina. - 2004. - Vol.24. - P.512-520). Однако для достижения необходимого клинического эффекта в большинстве случаев одного сеанса ФДТ недостаточно, требуется проведение повторных сеансов.

Одним из перспективных методов лечения дистрофической патологии сетчатки и повышения эффективности ФДТ может явиться применение мезенхимальных стволовых клеток (МСК), однако, такие методы еще недостаточно разработаны.

Стволовые клетки обладают рядом существенных достоинств: могут обеспечивать регенерацию поврежденных участков через продукцию различных факторов роста и ключевых метаболитов; способны разворачивать программы пролиферации и дифференцировки, восполняя тем самым недостаток активно работающих клеток. В офтальмологии терапевтический потенциал стволовых клеток изучался на животных с наследственной ретинальной патологией, близкой к пигментному ретиниту человека (Lund et al. Subretinal transplantation of genetically modified human cell lines attenuates loss of visual function in dystrophic rats. // PNAS. - 2001. - V.98. - N.17. P.9942-9947; Rander et al. Light-driven retinal ganglion cell responses in blind rd mice after neuronal transplantation. // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. - 2001. - V.42. - P.1057-1065; Woch et al., 2001; Sagdullaev et al. Retinal transplantation-induced recovery of retinotectal visual function in rodent model of retinitis pigmentosa. // Invest. Ophthal. Vis. Sci - 2003. - V.44. - P.1686-1695).

Кроме того, МСК способны вырабатывать разнообразные биологически активные продукты, обладающие ангиогенным, антиапоптотическим, антиоксидантным и митогенным эффектом. Среди них сосудистый эндотелиальный ростовой фактор (VEGF); гепатоцитарный ростовой фактор (HGF); адреномедулин; инсулиноподобный ростовой фактора 1 (IGF-1); трансформирующий фактор роста β3 (TGF-β3); плацентарный ростовой фактор (PGF) и ряд других (Kinnaird Т, Stabile Е, Burnett MS. Marrow-derived stromal cells express genes encoding a broad spectrum of arteriogenic cytokines and promote in vitro and in vivo arteriogenesis through paracrine mechanisms. // Circ Res 2004;94:678-685. Nagaya N, Kangawa K, Itoh T. Transplantation of mesenchymal stem cells improves cardiac function in a rat model of dilated cardiomyopathy. // Circulation 2005; 112:1128-1135. Gnecchi M, He H, Liang OD. Paracrine action accounts for marked protection of ischemic heart by Akt-modified mesenchymal stem cells. // Nat Med 2005; 11:367-368).

Хотя стволовые клетки взрослого организма обладают более ограниченным потенциалом дифференцировки, чем эмбриональные стволовые клетки, получаемые при культивировании клеток бластоцисты, их применение более безопасно. Кроме того, с точки зрения этики, они являются более приемлемым для клинического использования материалом.

В доступной литературе авторам не удалось обнаружить способа повышения эффективности ФДТ хориоидальной неоваскуляризации с использованием МСК.

Задачей изобретения является повышение эффективности ФДТ хориоидальной неоваскуляризации.

Техническим результатом является улучшение или стабилизация зрительных функций без проведения повторных курсов ФДТ. Технический результат достигается за счет того, что:

1. Применяемые фотосенсибилизаторы (ФС) хлоринового ряда отличаются высокой степенью чистоты, низкой токсичностью, способностью в малых дозах проявлять высокую фотохимическую активность при лазерном облучении;

2. Последующее транспупиллярное лазерное облучение ХНВ с минимальной дозой лазерной энергии обеспечивает медленное и постепенное протекание фотоиндуцированной химической реакции без возникновения деструктивных изменений и вызывает селективное повреждение эндотелия новообразованных сосудов хориоидальной неоваскулярной мембраны, приводящее к их окклюзии, с минимальным повреждением ретинального пигментного эпителия и наружных слоев сетчатки.

3. Интравитреальное (в витреальную полость глаза) введение аутологичных культивированных МСК костного мозга пациента после ФДТ сопровождается их избирательной адгезией в участках повреждения, что оказывает противоотечное и противовоспалительное действие и способствует активации репаративных процессов за счет приживления трансплантированных стволовых клеток в поврежденных участках с последующим размножением и дифференцировкой как трансплантированных, так и резидентных стволовых клеток. Таким образом, удается усилить эффект ФДТ и достичь необходимого результата, не прибегая к повторным курсам. Возможность подобных процессов для эмбриональных стволовых клеток и для стволовых клеток взрослого организма показана в экспериментах на животных (Lamba D.A., Karl М.О., Ware СВ., Reh Т.А. Efficient generation of retinal progenitor cells from human embryonic stem cells. // PNAS, 2006, v.103, n.34, pp.12769-12774. Meyer J.S., Katz M.L., Maruniak J.A., Kirk M.D. Embrionic stem cell-derived neural progenitors incorporate into degenerating retina and enhance survival of host photoreceptora // Stem Cells, 2006, v.24, n.2, pp.274-283. Fiedlander M. Fibosis and diseases of the eye // J. Clin. Invest., 2007, v.117, n.3, pp.576-586).

Заявленный технический результат может быть получен только при использовании всей совокупности приемов предложенного нами способа.

Способ осуществляется следующим образом.

В качестве фотосенсибилизатора (ФС) используются препараты хлоринового ряда, например, «Фотолон», «Радахлорин», «Фотодитазин» в дозе 0,8 мг/кг веса. ФС вводится внутривенно капельно в течение 10 минут. Транспупиллярная ФДТ проводится лазерной установке с длиной волны 662 нм в непрерывном режиме. Через 5 минут после окончания введения ФС транспупиллярно облучают область хориоидальной неоваскуляризации (ХНВ) с плотностью энергии 25 Дж/см² и диаметром пятна от 2-х до 4,5-х мм.

Выбор размера пятна лазерного излучения: при юкста- и экстрафовеальной локализации мембраны у пациентов с исходно высокой остротой зрения, как правило, выбирается минимальный диаметр пятна облучения (2,0 мм) с целью достижения максимального функционально-сберегающего эффекта. Напротив, наличие обширной «скрытой» хориоидальной неоваскуляризации требует увеличения пятна лазерного облучения до 3-4,5 мм, с учетом площади поражения.

На следующий день после транспупиллярной ФДТ пациенту интравитреально вводят 0,1 мл аутологичных культивированных МСК собственного костного мозга.

МСК выращиваются в культуре клеток костного мозга, взятых у пациента во время диагностической пункции из грудины или подвздошной кости (объем - 0,5-1,0 мл). Выращивание культуры проводится в специальном боксе для клеточных культур с использованием следующего оборудования - центрифуга с одноразовыми стерильными центрифужными пробирками на 50 мл, термостат воздушный, ламинарный бокс, инвертированный и обычный микроскопы, автоматические пипетки, баллоны с углекислым газом и воздухом, камеры Горяева для подсчета концентрации клеток. Для культивирования клеток исходного костного мозга используются стерильные одноразовые пластиковые культуральные флаконы с площадью дна в 25 и 150 см². При размножении МСК используются следующие среды и растворы: среда RPMI-1640, среда 199, антибиотики - пенициллин, амфотерицин, раствор L-глютамина, эмбриональная телячья сыворотка. За 12-14 последовательных удвоений (в течение 25-30 суток) из исходного количества недифференцированных МСК, содержащихся в полученном пунктате костного мозга пациента и составляющем примерно 10³ клеток, продуцируется примерно (1-2)×10⁷ МСК, необходимых для проведения успешной трансплантации стволовых клеток. Это количество клеток, путем центрифугирования и четырехкратной отмывки освобожденное от культуральной среды, взвешивается в 0,1 мл стерильного физиологического раствора и передается в операционную для интравитреального введения пациенту - донору исходного костного мозга.

Изобретение поясняется следующими данными.

Клинический случай 1. Пациентка Т., 25 лет, обратилась в Калужский филиал ФГУ МНТК «Микрохирургия глаза» в декабре 2004 года с жалобами на резкое снижение зрения, сопровождающееся искажением формы предметов и появлением темного пятна в поле зрения правого глаза. Диагноз абиотрофии Беста был установлен ранее в 12 летнем возрасте. Пациентка находилась под наблюдением окулиста по месту жительства.

При поступлении в КФ острота зрения ОД составила 0,12 н/к, OS - 0,8. При компьютерной периметрии в поле зрения правого глаза определялась центральная положительная скотома с резким снижением фовеальной светочувствительности до 16 дБ; на парный глаз фовеальная светочувствительность составила - 32 дБ.

Изменения центральной электроокулограммы (ЭОГ) были более выражены на правом глазу: определялось снижение коэффициента Ардена до 133% на ОД и до 158% на OS, соответственно.

Офтальмоскопически в макулярной области правого глаза определялся проминирующий дисциформный хориоретинальный очаг (размером до 1 ДД), с экссудативно-геморрагической отслойкой пигментного и нейроэпителия. На парном глазу была выявлена характерная вителлиформная киста в макулярной области.

На флюоресцентных ангиограммах на OD в ранних стадиях исследования наблюдалось отчетливое контрастирование новообразованной хориодальной неоваскулярной сети с резким нарастанием интенсивности экстравазальной флюоресценции в поздние фазы исследования, что свидетельствовало о наличии «классической» ХНВМ юкстафовеальной локализации.

В результате проведенного комплексного офтальмологического обследования был установлен клинический диагноз: Вителлиформная наследственная макулярная дистрофия Беста обоих глаз (IV ст.OD, II ст.OS), с формированием «классической» хориоидальной неоваскулярной мембраны правого глаза.

Пациентка была пролечена по предложенному способу.

К 3-м месяцам после лечения на месте ХНВМ сформировался слегка проминирующий хориоретинальный очаг с умеренно выраженным субретинальным фиброзом. Радиальной складчатости сетчатки в центральной области и кистозных изменений не наблюдалось. По данными ОКТ отмечалось значительное уменьшение толщины сетчатки в фовеальной области (до 197 мкм). Максимальный линейный размер мембраны уменьшился с 1971 до 1423 мкм. Острота зрения повысилась до 0,25 н/к и оставалась неизменной в течение всего срока наблюдения. При исследовании поля зрения правого глаза отмечалось повышение фовеальной светочувствительности до 24 дБ с последующей стабилизацией к 1 году после лечения.

При проведении контрольной ФАГ глазного дна через 3 месяца после ФДТ на ангиограммах отмечалось значительное уменьшение интенсивности экстравазальной флюоресценции, соответственно области ХНВМ, подвергнутой ФДТ; исходная архитектоника неоваскулярной мембраны практически не определялась. Отсутствие яркой интенсивной флюоресценции в ранних фазах исследования и незначительная, без тенденции к нарастанию по интенсивности, флюоресценция в поздних фазах свидетельствовала о стабилизации патологического процесса с исходом в умеренно выраженный субретинальный фиброз незначительную перифокальную хориоретинальную атрофию.

Анализ данных офтальмоскопии, ФАГ и ОКТ сетчатки при динамическом наблюдении в течение 3-х лет после лечения позволил исключить наличие рецидива, либо продолженного роста ХНВМ. Проведения повторного сеанса ФДТ в указанный период наблюдения не потребовалось.

Клинический случай 2. Пациентка К., 47 лет, обратилась в Калужский филиал ФГУ МНТК «Микрохирургия глаза» в июле 2005 года с жалобами на появление темного пятна в центральном поле зрения левого глаза и искажение формы предметов. Ранее в 1991 году перенесла рефракционную операцию (радиальную кератотомию) по поводу миопии высокой степени (-6Д на оба глаза).

Острота зрения на пораженном глазу - 0,2 н/к, на парный глаз ОЗ - 0,8. Фовеальная чувствительность на левый глаз незначительно снижена - 32 дБ, на парный глаз - 36 дБ. При проведении макулярной ЭРГ зафиксирован супернормальный характер электроретинограммы, что косвенно свидетельствовало о наличии экссудативного компонента. Офтальмоскопически юкстафовеально определялся овальной формы слегка проминирующий сероватого цвета очаг диаметром около 1,5 диаметров ДЗН, над которым определялся фокальный отек сетчатки и незначительные перифокальные геморрагии. Методами ФАГ и ОКТ сетчатки диагностирована активная хориоидальная неоваскулярная мембрана «классического» типа.

Пациентка была пролечена по предложенному способу.

К 3-м месяцам после лечения на месте ХНВМ определялся практически плоский хориоретинальный очаг с незначительной зоной перифокальной атрофии и незначительными явлениями субретинального фиброза. На флюоресцентных ангиограммах определялось значительное уменьшение интенсивности экстравазальной флюоресценции, соответственно локализации ХНВМ. Объективным подтверждением регресса ХНВМ явились морфометрические показатели: уменьшение толщины сетчатки с 255 до 173 мк и максимального линейного размера мембраны с 1833 до 636 мкм.

Острота зрения на пролеченный глаз повысилась до 0,32, фовеальная светочувствительность до 34 дБ. Субъективно искажение предметов значительно уменьшилось, а к 6 месяцам практически не отмечалось. В течение 2-х с половиной лет наблюдения признаков рецидива хороидальной неоваскуляризации не отмечено, зрительные функции стабильны. Повторных курсов ФДТ не проводили.

Клинический случай 3. Пациентка И., 82 года, поступила в Калужский филиал ФГУ МНТК «Микрохирургия глаза» в сентябре 2005 года с направительным диагнозом: возрастная катаракта обоих глаз. Отмечает прогрессирующее снижение зрения на оба глаза в течение последних 2-х лет. В течение последнего месяца, со слов пациентки - резкое снижение зрения на левый глаз. Лечения не получала.

При обследовании диагносцирована возрастная макулярная дистрофия обоих глаз, осложненная развитием хориоидальной неоваскулярной мембраны на OS. Острота зрения на пораженном глазу - 0,1 н/к, на парный глаз - 0,5 н/к. Фовеальная чувствительность на OS резко снижена - 12 дБ, на парный глаз - 25 дБ. Офтальмоскопически в макулярной области левого глаза определялся дисциформный проминирующий очаг (диаметром до 2 ДД) с кистозным отеком нейроэпителия и перифокальными субретинальными кровоизлияния. На парный глаз в макулярной области определялись множественные друзы и диспигментация. Флюоресцентно-ангиографическая картина свидетельствовала о наличии «скрытой» неоваскулярной мембраны с умеренным нарастанием интенсивности флюоресценции в поздние фазы исследования.

Пациентка была пролечена по предложенному способу.

К 3-м месяцам после лечения отек сетчатки и кровоизлияния полностью резорбировались, соответственно локализации ХНВМ определялся слегка проминирующий дисциформный очаг с незначительно выраженным субретинальным фиброзом. На флюоресцентных ангиограммах определялось значительное уменьшение интенсивности экстравазальной флюоресценции в поздних фазах исследования. На оптических томограммах - уменьшение размеров мембраны с 936 до 586 мкм и значительное уменьшение фовеальной толщины (до 238 мкм). Острота зрения на пролеченный глаз повысилась до 0,2, фовеальная светочувствительность до 16 дБ. В сроки наблюдения свыше 2-х лет - центральные зрительные функции стабильны, клинических признаков рецидива ХНВМ не наблюдалось. Повторных курсов ФДТ не проводилось.

Таким образом, предложенный способ обеспечивает улучшение и стабилизацию зрительных функций у пациентов с ХНВ без проведения повторных курсов ФДТ.

Способ лечения хориоидальной неоваскуляризации, заключающийся в том, что на следующий день после транспупиллярной фотодинамической терапии хориоидальной неоваскуляризации пациенту интравитреально вводят взвесь аутологичных культивированных мезенхимальных стволовых клеток собственного костного мозга пациента в количестве 1-2·10⁷ клеток в 0,1 мл физиологического раствора.