Gesundheits

Stammzell-Kontaktlinsen bei Augenerkrankungen

Normalerweise betrachten wir Kontaktlinsen als einfache medizinische Geräte zur Korrektur unserer Sehprobleme. Tatsächlich sind Kontaktlinsen auf der ganzen Welt so verbreitet und verbreitet, dass die Öffentlichkeit sie eher als Gebrauchsgegenstand denn als medizinisches Gerät betrachtet. Heutzutage werden Kontaktlinsen jedoch zur Behandlung schwerwiegender medizinischer Augenprobleme eingesetzt. Seit langem verwenden Augenärzte „Verbandkontaktlinsen“ zur Behandlung von Augenproblemen wie filamentöser Keratitis, wiederkehrenden Epithelerosionen sowie Hornhautdefekten und -abschürfungen.

In jüngerer Zeit bringen Kontaktlinsengeräte wie Prokera über das Fruchtwasser heilende Eigenschaften auf die Hornhaut. Das Fruchtwasser wird aus der Plazenta entnommen und zur Herstellung einer Art Verbandlinse verwendet, die die Heilung der Hornhaut unterstützt. Forscher haben jedoch damit begonnen, Kontaktlinsen zu verwenden, um Patienten bei der Kultivierung gesunder Stammzellen zu unterstützen. Diese stammzellreichen Linsen werden zur Behandlung schwerer Erkrankungen der Augenoberfläche eingesetzt.

Was sind Stammzellen?

Stammzellen sind Zellen in unserem Körper, die undifferenziert sind und darauf warten, in spezialisierte Zellen umgewandelt zu werden, um bestimmte Funktionen auszuführen. Es gibt zwei Arten von Stammzellen: embryonale Stammzellen und adulte Stammzellen (manchmal auch als somatische Stammzellen bezeichnet). Diese Zellen können sich in verschiedene Zelltypen wie Haut-, Augen-, Nerven- und Muskelzellen differenzieren. Adulte Stammzellen kommen an vielen Stellen im Körper vor und bleiben inaktiv, bis eine Krankheit oder Gewebeschädigung auftritt. Anschließend differenzieren sie sich in verschiedene Zelltypen, um Gewebe zu ersetzen. Es wird angenommen, dass sie in der Lage sind, sich auf unbestimmte Zeit zu teilen und zu reproduzieren.

Im Gegensatz dazu stammen embryonale Stammzellen nur aus einem 4–5 Tage alten menschlichen Embryo. Wenn sie für Forschungszwecke verwendet werden, werden sie in einem Labor entwickelt und nicht direkt von der Öffentlichkeit bezogen. Embryonale Stammzellen sind in der Lage, sich in jedes Gewebe im menschlichen Körper zu differenzieren, wohingegen sich adulte Stammzellen auf das beschränken, wozu sie sich entwickeln können. Es gibt Kontroversen über die Verwendung von Stammzellen in der medizinischen Versorgung, doch dabei handelt es sich in der Regel um embryonale Stammzellen, da adulte Stammzellen direkt aus dem Körper gewonnen werden können und menschliche Embryonen überhaupt nicht involviert sind.

Wie funktioniert es?

Das Verfahren ist einfach und kostengünstig, nicht-invasiv und erfordert keine Verwendung von fremdem menschlichem Gewebe oder tierischen Produkten. Eine sehr kleine Menge Gewebe aus den Augen eines Patienten wird zur Gewinnung von Stammzellen entnommen. Sie werden auf von der FDA zugelassene Hydrogel-Kontaktlinsen gesetzt. Diese Zellen werden im eigenen Serum des Patienten gepflegt und gezüchtet.

Die Stammzellen wachsen schnell und bedecken innerhalb von zwei bis drei Wochen die Oberfläche der Kontaktlinse. Wenn die Linse auf das Auge des Patienten aufgesetzt wird, wandern die Zellen in einem Prozess, den Wissenschaftler noch nicht verstehen, in die Hornhaut. Die Zellen begannen zu wachsen und eine neue transparente Zellschicht zu bilden, die hoffentlich das Sehvermögen wiederherstellen und Störungen der Augenoberfläche korrigieren kann. Die Linse kann biologisch abbaubar sein. Es sind keine Nähte und keine aufwendige Ausrüstung erforderlich, um den Eingriff abzuschließen.

Bei früheren Behandlungen mit Stammzellen wurden die Zellen mithilfe von gespendetem menschlichem Gewebe in das Auge transplantiert. Allerdings ist die Erfolgsquote unterschiedlich und kann nach einigen Jahren scheitern, da das heilende Auge die Stammzellen nicht mehr behalten kann. Die Verwendung der Stammzellen des Patienten anstelle der Stammzellen eines Spenders könnte Bedenken hinsichtlich einer Abstoßung beseitigen. Dies kann in Situationen hilfreicher sein, in denen reguläre Hornhautgewebebanken erschöpft oder nicht verfügbar sind, oder an Orten, an denen keine Hornhautgewebebanken für eine Transplantation vorhanden sind. Die neueren biologisch abbaubaren Kontaktlinsen enthalten Taschen zur Unterbringung und zum Schutz der Stammzellen.

Was behandeln Stammzell-Kontaktlinsen?

Mit Stammzellen beladene Kontaktlinsen dienen in erster Linie der Behandlung von Erkrankungen der Hornhaut , der klaren kuppelartigen Struktur im vorderen Teil des Auges. Hornhautverletzungen betreffen am häufigsten die äußerste Schicht der Hornhaut, die Epithelzellen, und können durch Operationsnarben, traumatische Narben, Infektionen, erbliche Hornhautdefekte und Entzündungen durch stark trockene Augen verursacht werden. Zu den Symptomen der Hornhauterkrankung gehören Schmerzen, Tränenfluss, schwankendes Sehvermögen und Lichtempfindlichkeit.

Die häufigste Erkrankung, die mit Stammzellen behandelt wird, ist der Mangel an limbalen Stammzellen. Ein Mangel an limbalen Stammzellen kann durch Traumata durch chemische Verbrennungen, thermische Verbrennungen und eine genetische Erkrankung namens angeborene Aniridie verursacht werden. Interessanterweise stellen Ärzte einen Anstieg von Patienten mit einem Mangel an limbalen Stammzellen fest, der auf andere Ursachen zurückzuführen ist, beispielsweise auf das langfristige Tragen von Kontaktlinsen, Erkrankungen der Augenoberfläche wie chronisch trockene Augen , Kataraktoperationen sowie bestimmte Glaukom- und Pterygiumoperationen.

Quellen
  • Di Girolamo, Nick. Eine auf Kontaktlinsen basierende Technik zur Expansion und Transplantation autologer epithelialer Vorläufer zur Rekonstruktion der Augenoberfläche. Transplantation , 2009.

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