Milionowe dofinansowanie dla nowatorskiego implantu przeciwko jaskrze

Naukowcy z Medizinische Hochschule Hannover pracują nad inteligentnym implantem przeciwjaskrowym, który ma umożliwić indywidualne sterowanie ciśnieniem wewnątrzgałkowym oraz ograniczyć ryzyko włóknienia po zabiegu. Projekt otrzymał około 1,8 mln euro wsparcia z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego. Nowe rozwiązanie może w przyszłości znacząco poprawić skuteczność leczenia jaskry i zmniejszyć ryzyko utraty wzroku.

W artykule:

• Dlaczego obecne operacje przeciwjaskrowe często zawodzą
• Jak działa nowy implant rozwijany w Hannoverze
• Rola włóknienia i fibroblastów Tenona w niepowodzeniach terapii
• Poszukiwania bezpieczniejszych substancji przeciwfibrotycznych
• Możliwość kontrolowanego uwalniania leku z implantu
• Znaczenie projektu dla przyszłości leczenia jaskry

Jaskra, określana potocznie jako zielona zaćma, należy do najczęstszych przyczyn ślepoty na świecie. Szacuje się, że choroba dotyczy około 76 milionów osób. Aby zapobiec dalszemu uszkodzeniu nerwu wzrokowego, terapia koncentruje się przede wszystkim na obniżeniu ciśnienia wewnątrzgałkowego. W tym celu stosuje się specjalistyczne krople do oczu, zabiegi laserowe lub operacje tworzące połączenie pomiędzy wnętrzem oka a przestrzenią pod spojówką.

Problemem obecnych metod chirurgicznych są jednak częste powikłania oraz konieczność wykonywania kolejnych zabiegów. Jednym z najważniejszych problemów pozostaje włóknienie, czyli patologiczne bliznowacenie tkanek, które może prowadzić do zamknięcia sztucznie utworzonej drogi odpływu cieczy wodnistej. Zespół badawczy kierowany przez Klinik für Augenheilkunde Medizinische Hochschule Hannover opracowuje obecnie nowatorski implant przeciwjaskrowy, który ma umożliwiać indywidualne sterowanie ciśnieniem wewnątrzgałkowym oraz jednocześnie przeciwdziałać procesom włóknienia.

Projekt „Antifibrotisches Glaukom-Implantat (Glaukom AF)” realizowany jest we współpracy z Hochschule Hannover, Institut für Umformtechnik und Umformmaschinen oraz Institut für Quantenoptik Leibniz Universität Hannover. Finansowanie projektu przez trzy lata zapewnia Europejski Fundusz Rozwoju Regionalnego (EFRE), który przeznaczył na ten cel około 1,8 mln euro.

Hamowanie niepożądanego gojenia ran

Trabekulektomia filtracyjna pozostaje złotym standardem chirurgicznego leczenia jaskry. Procedura polega na utworzeniu dodatkowej drogi odpływu cieczy wodnistej pod spojówkę, gdzie tworzy się tzw. pęcherzyk filtracyjny. Stamtąd płyn zostaje wchłonięty przez otaczające tkanki. Alternatywą są stenty lub sztuczne zastawki wszczepiane do oka, umożliwiające odpływ cieczy.

Kluczowym problemem wszystkich tych metod są fibroblasty Tenona – wyspecjalizowane komórki tkanki łącznej odpowiedzialne za szybkie gojenie się ran w obrębie oka. Choć proces gojenia pełni funkcję ochronną, w przypadku chirurgii przeciwjaskrowej może prowadzić do zamknięcia nowo utworzonego kanału odpływu cieczy wodnistej i tym samym do niepowodzenia leczenia.

W celu ograniczenia włóknienia większość pacjentów otrzymuje obecnie mitomycynę C – cytotoksyczny lek wywodzący się z onkologii. Substancja ta hamuje namnażanie fibroblastów, jednak działa nieselektywnie i może uszkadzać również spojówkę oraz twardówkę oka.

– Wadą tego chemioterapeutycznego leku cytotoksycznego jest to, że atakuje nie tylko fibroblasty Tenona, ale także spojówkę oraz ochronną twardówkę oka – wyjaśnia okulista dr Maximilian Binter.

Zintegrowany mechanizm regulacji ciśnienia

Podstawą projektu jest wcześniej opracowany implant wyposażony w zastawkę, którą można otwierać także po przeprowadzeniu operacji. Rozwiązanie to ma przede wszystkim zapobiegać nadmiernemu spadkowi ciśnienia wewnątrzgałkowego po zabiegu.

W aktualnym etapie projektu mechanizm regulacyjny ma zostać dalej rozwinięty, aby możliwe było stopniowe i indywidualne dostosowywanie wartości ciśnienia do potrzeb konkretnego pacjenta. Dzięki temu leczenie mogłoby być bardziej spersonalizowane oraz skuteczniej kontrolowane w długiej perspektywie.

Badacze planują także pokrycie implantu substancjami hamującymi włóknienie. Celem jest znalezienie bezpieczniejszej alternatywy dla mitomycyny C, która ograniczy rozwój bliznowacenia bez uszkadzania innych struktur oka.

Poszukiwanie bezpieczniejszego inhibitora włóknienia

– Opracowaliśmy hodowle komórkowe różnych typów komórek oka i obecnie analizujemy kilka leków, częściowo już zatwierdzonych do leczenia innych nowotworów, testując różne dawki w analizach żywych komórek – mówi dr Heiko Fuchs, kierownik laboratorium badawczego okulistyki MHH.

Naukowcy liczą na identyfikację substancji działającej głównie na fibroblasty Tenona, przy jednoczesnym zachowaniu integralności pozostałych tkanek oka. Dużym atutem takiego rozwiązania byłaby możliwość rozszerzenia istniejącej rejestracji leku na zastosowanie okulistyczne, co znacząco skróciłoby czas wdrożenia terapii do praktyki klinicznej oraz obniżyło koszty procesu regulacyjnego.

Implant uwalniający lek bezpośrednio do tkanek oka

Badacze planują, aby substancja przeciwfibrotyczna była uwalniana bezpośrednio z implantu w sposób kontrolowany i długoterminowy. Takie rozwiązanie mogłoby ograniczyć dodatkowe podrażnienie operowanego oka oraz umożliwić bardziej precyzyjne dawkowanie terapii.

– Byłoby wspaniale, gdyby udało się odkryć selektywnie działający lek – podkreśla dr Fuchs. – Prawdopodobnie można byłoby go wykorzystać także w innych sytuacjach, w których patologiczne procesy gojenia prowadzą do włóknienia.

Dr Binter dodaje, że uwalnianie leku bezpośrednio z implantu mogłoby umożliwić jego długotrwałe stosowanie i znacznie lepszą kontrolę dawkowania przy jednoczesnym ograniczeniu podrażnienia oka.

Zdaniem zespołu badawczego powodzenie projektu mogłoby w istotny sposób poprawić możliwości terapeutyczne u pacjentów z jaskrą oraz znacząco zmniejszyć długoterminowe ryzyko ślepoty.

Źródło: Medizinische Hochschule Hannover, „Millionenförderung für neuartiges Implantat gegen Grünen Star”