全球約有25億人受眼部疾病困擾，其中年齡相關性黃斑變性（AMD）、視網(wǎng)膜色素變性（RP）、角膜損傷及視神經(jīng)病變等致盲性疾病，因涉及神經(jīng)細胞或感光細胞不可逆損傷，長期以來缺乏根治手段。傳統(tǒng)療法如藥物干預、手術修復或人工視覺輔助設備，僅能延緩病情或部分改善癥狀，難以實現(xiàn)功能性組織再生。近年來，干細胞技術的突破為這些 “不治之癥” 帶來曙光 —— 從胚胎干細胞（ESC）定向分化為視網(wǎng)膜色素上皮細胞（RPE），到誘導多能干細胞（iPSC）構建個性化角膜組織，再到間充質(zhì)干細胞（MSC）分泌因子修復視神經(jīng)微環(huán)境，一系列臨床前研究與早期臨床試驗正逐步揭開干細胞療法在眼科領域的應用圖景。

干細胞療法能否治療眼部疾??？臨床前及臨床進展綜述

近日，著名期刊雜志“Stem Cell Reviews and Reports”（干細胞評論和報告）發(fā)表了一篇“Can Stem Cell Therapy Revolutionize Ocular Disease Treatment? A Critical Review of Preclinical and Clinical Advances”（干細胞療法能否徹底改變眼部疾病治療？臨床前及臨床進展綜述）的文章。

該研究表明臨床前和臨床研究強調(diào)，干細胞療法可以治療角膜疾病，例如角膜緣干細胞缺乏癥、視網(wǎng)膜疾病，例如干性黃斑變性和視網(wǎng)膜色素變性，以及糖尿病性視網(wǎng)膜病變。多項研究表明，干細胞通過支持視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞存活和視神經(jīng)再生，在青光眼治療中具有廣闊的應用前景。

眼部疾病的嚴峻現(xiàn)狀與傳統(tǒng)治療瓶頸?

全球22億視力障礙人群中，年齡相關性黃斑變性（AMD）、糖尿病視網(wǎng)膜病變等致盲性疾病因視網(wǎng)膜細胞不可逆損傷，長期面臨治療困境。傳統(tǒng)手術、藥物等療法僅能緩解癥狀，無法實現(xiàn)功能性組織再生，如 AMD 患者光感受器喪失后視力恢復近乎無解，且眼部疾病每年造成的直接醫(yī)療支出與生產(chǎn)力損失已形成沉重社會經(jīng)濟負擔，亟需突破現(xiàn)有治療范式。?

干細胞療法的核心優(yōu)勢與技術分類?

干細胞憑借自我更新和多向分化潛能，成為再生醫(yī)學的核心突破口。胚胎干細胞（ESC）、誘導多能干細胞（iPSC）和成體干細胞（如間充質(zhì)干細胞 MSC）三類技術中，ESC/iPSC 的多能性可定向分化為視網(wǎng)膜色素上皮細胞（RPE）等特定功能細胞，成體干細胞則通過組織特異性修復與免疫調(diào)節(jié)發(fā)揮作用，其 “細胞替換 + 微環(huán)境修復” 的雙重機制，精準針對眼部疾病中細胞丟失或功能障礙的病理核心。?

干細胞在眼科領域的應用潛力與實踐突破?

在眼科中應用干細胞療法的理由十分充分。與主要控制癥狀的傳統(tǒng)療法不同，干細胞有可能通過替換受損或丟失的細胞、修復組織和調(diào)節(jié)局部免疫反應來解決疾病的根本原因。

例如，源自誘導多能干細胞（iPSC）的視網(wǎng)膜色素上皮 (RPE) 細胞已在臨床前和臨床研究中顯示出通過替換退化的 RPE 細胞和??改善感光功能來治療年齡相關性黃斑變性 (AMD) 的潛力。同樣，對于角膜緣干細胞缺乏癥患者，角膜緣干細胞移植已成為臨床現(xiàn)實，可恢復角膜透明度和視力。

除了細胞替換之外，干細胞還能分泌生物活性分子，如生長因子、細胞因子和外泌體，這些分子可促進血管生成、抑制細胞凋亡和減少炎癥，從而增強再生微環(huán)境。這些多方面的機制使干細胞療法成為一種解決各種眼部疾病的變革性方法，從角膜混濁等表面疾病到視網(wǎng)膜和視神經(jīng)損傷等更深層次的問題。

臨床轉(zhuǎn)化挑戰(zhàn)與未來研究方向?

盡管干細胞療法前景可期，但其臨床應用仍面臨多重考驗：細胞存活與整合效率、免疫排斥風險、致瘤性隱患需通過遞送系統(tǒng)優(yōu)化與基因編輯技術突破；監(jiān)管標準統(tǒng)一、制造工藝標準化及倫理公平性等問題，亦需跨領域協(xié)作推進。

本綜述旨在全面概述干細胞治療眼部疾病的進展，綜合臨床前和臨床研究的證據(jù)，評估其療效、安全性和轉(zhuǎn)化潛力。本綜述將深入探討干細胞干預措施的潛在機制、其在特定疾?。ɡ缒挲g相關性黃斑變性、青光眼和視網(wǎng)膜色素變性）中的應用，以及更廣泛應用所需應對的挑戰(zhàn)。

綜述范圍還涵蓋3D生物打印和基因編輯等新技術發(fā)展，這些技術正在提高干細胞治療的精準度和可擴展性。通過探討這些主題，本文旨在強調(diào)干細胞療法在眼科領域的相關性和重要性，并深入了解其徹底改變眼部疾病治療格局的潛力。

干細胞治療眼科疾病的干細胞類型及作用機制

眼部疾病的干細胞療法代表著再生醫(yī)學中一個創(chuàng)新且快速發(fā)展的領域，它以細胞生物學的基本原理為基礎，旨在解決視力恢復方面的復雜挑戰(zhàn)。干細胞療法的前景在于其多功能性以及能夠整合到眼部高度特化且脆弱的組織中。本節(jié)將深入探討眼科常用的干細胞類型、其作用機制以及用于優(yōu)化治療效果的各種遞送技術。

眼科使用的干細胞類型

干細胞的來源、特性和治療潛力差異巨大，因此選擇合適的干細胞類型對于眼部治療的成功至關重要。圖1概述了用于治療眼部疾病的不同干細胞類型。

胚胎干細胞（ESC）：強大分化能力與倫理挑戰(zhàn)并存：

胚胎干細胞（ESC）源自早期胚胎囊胚內(nèi)細胞團，具備分化為體內(nèi)任何細胞的多能性，可生成眼部感光細胞、角膜上皮細胞等。除助力視網(wǎng)膜再生外，其構建的視網(wǎng)膜類器官模型，為眼部疾病研究和藥物篩選提供體外平臺。但因其胚胎來源引發(fā)倫理爭議，且存在畸胎瘤形成風險，限制了臨床廣泛應用。

誘導多能干細胞（iPSC）：個性化治療潛力與安全隱憂：

誘導多能干細胞（iPSC）由體細胞重編程而來，繼承了 ESC 的多能性，同時規(guī)避了倫理問題。其自體屬性降低免疫排斥風險，已成功分化為 RPE 細胞、光感受器細胞等，用于治療 AMD、視網(wǎng)膜色素變性等疾病。結(jié)合 CRISPR-Cas9 基因編輯技術，更可糾正遺傳性眼病基因突變。不過，不完全重編程和基因組不穩(wěn)定帶來的安全隱患，仍是亟待攻克的難題。

間充質(zhì)干細胞（MSCs）：旁分泌機制的抗炎與修復價值：

間充質(zhì)干細胞（MSCs）廣泛存在于骨髓、脂肪等組織，雖不具備多能性，但能分化為中胚層細胞。其核心優(yōu)勢在于旁分泌功能，通過分泌 VEGF、BDNF 等營養(yǎng)因子，發(fā)揮神經(jīng)保護、促血管生成和免疫調(diào)節(jié)作用。在葡萄膜炎、糖尿病視網(wǎng)膜病變等疾病治療中，MSCs 可有效減輕炎癥與纖維化，展現(xiàn)獨特治療潛力。

視網(wǎng)膜祖細胞：精準靶向與臨床轉(zhuǎn)化待突破

視網(wǎng)膜祖細胞是譜系限制性細胞，專司分化為感光細胞和視網(wǎng)膜神經(jīng)元，在遺傳性視網(wǎng)膜營養(yǎng)不良等退行性疾病治療中極具前景。因其高度特異性，分化異常和腫瘤風險較低，臨床前研究證實其可整合入宿主視網(wǎng)膜并部分恢復視功能。盡管早期臨床試驗成果積極，但如何提升細胞存活率與功能整合效率，仍是推進臨床應用的關鍵挑戰(zhàn)。

表1顯示了眼科中使用的不同干細胞類型的比較。

干細胞類型	來源	分化潛力	在眼科中的應用	優(yōu)勢	限制	參考
胚胎干細胞（ESC）	囊胚內(nèi)細胞團	多能性（可以成為任何細胞類型）	視網(wǎng)膜色素上皮（RPE）替換、視網(wǎng)膜再生	高分化能力，疾病建模	倫理問題、畸胎瘤形成風險	[8]
誘導性多能干細胞 (iPSC)	重編程的成體體細胞	多能性	患者特異性RPE細胞治療、光感受器移植	不存在倫理問題，自體使用可減少免疫排斥	潛在的遺傳不穩(wěn)定性、重編程風險	[8]
間充質(zhì)干細胞（MSCs）	骨髓、脂肪組織、臍帶	多能性（中胚層譜系）	神經(jīng)保護、AMD、青光眼、糖尿病視網(wǎng)膜病變的免疫調(diào)節(jié)	抗炎特性，隨時可用	眼部組織的分化能力有限	[9]
視網(wǎng)膜祖細胞（RPC）	視網(wǎng)膜發(fā)育，iPSC	譜系限制性視網(wǎng)膜細胞	視網(wǎng)膜黃斑變性中的光感受器替換、視神經(jīng)修復	直接分化為視網(wǎng)膜神經(jīng)元，降低致瘤風險	可用性有限，集成挑戰(zhàn)	[10]

干細胞治療眼科疾病的作用機制

干細胞通過細胞替代、神經(jīng)保護和抗炎特性發(fā)揮其在眼部疾病中的治療作用。了解這些機制對于設計靶向療法和優(yōu)化療效至關重要。不同干細胞的機制如表2和圖3所示。

機制	描述	示例
細胞替換	直接分化為丟失或受損的眼部細胞	AMD 中的 RPE 細胞替換
神經(jīng)保護	分泌防止細胞凋亡的神經(jīng)營養(yǎng)因子	MSCs 保護青光眼患者的視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞
免疫調(diào)節(jié)	減少炎癥和調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)	MSCs 可減少角膜疾病的纖維化
旁分泌作用	釋放細胞外囊泡和生長因子	MSCs 有助于糖尿病視網(wǎng)膜病變中的血管修復

細胞替換：細胞丟失是許多眼部疾病的標志，尤其是在視網(wǎng)膜和角膜中。干細胞能夠分化成所需的細胞類型并整合到宿主組織中，從而替代丟失或受損的細胞。例如，ESC 和 iPSC 可以生成 RPE 細胞和??光感受器，以替代在 AMD 或 RP 中丟失的細胞。同樣，在角膜緣干細胞缺乏的情況下，角膜緣干細胞可用于修復角膜上皮。細胞替換的成功取決于移植細胞的存活能力、功能整合能力以及避免免疫排斥的能力。

神經(jīng)保護：在青光眼和視神經(jīng)病變等疾病中，神經(jīng)退行性病變是主要關注點。干細胞，尤其是間充質(zhì)干細胞 (MSC)，已顯示出分泌神經(jīng)營養(yǎng)因子的能力，這些因子可保護視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞和其他神經(jīng)元免于凋亡。腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子 (BDNF)、膠質(zhì)細胞源性神經(jīng)營養(yǎng)因子 (GDNF) 和睫狀神經(jīng)營養(yǎng)因子 (CNTF) 等因子有助于維持神經(jīng)元的結(jié)構和功能，從而減緩疾病進展。神經(jīng)保護作用延長了干預措施的治療窗口，也可能增強其他治療方法（例如藥物或基因治療）的療效。

抗炎作用：炎癥是許多眼部疾病的發(fā)病機制之一，包括葡萄膜炎、糖尿病視網(wǎng)膜病變和角膜瘢痕形成。MSCs 和其他類型的干細胞通過調(diào)節(jié)免疫反應表現(xiàn)出強大的抗炎特性。它們能夠減少巨噬細胞和T細胞等促炎細胞的浸潤，并促進免疫細胞向抗炎表型極化。這些作用為組織修復和再生創(chuàng)造了有利的微環(huán)境。

干細胞治療眼部疾病的交付技術

眼科干細胞治療的成功不僅取決于干細胞類型的選擇，還取決于輸送方法，輸送方法必須確保移植細胞的精準靶向性和最佳存活率。輸送技術概覽如圖4所示。

玻璃體內(nèi)注射：玻璃體內(nèi)注射是指將干細胞直接送入玻璃體腔，從而進入視網(wǎng)膜和視神經(jīng)。這種方法創(chuàng)傷性小，能夠廣泛分布治療因子。然而，其挑戰(zhàn)包括細胞整合到視網(wǎng)膜層中的程度有限，以及潛在的并發(fā)癥，例如玻璃體混濁或眼壓升高。玻璃體內(nèi)注射通常用于間充質(zhì)干細胞 (MSC)，其作用機制為旁分泌信號傳導，而非直接整合。

視網(wǎng)膜下注射：視網(wǎng)膜下注射將干細胞輸送到視網(wǎng)膜和RPE層之間的間隙，使其與靶組織緊密結(jié)合。該技術對于需要更換RPE細胞或光感受器的AMD和RP等疾病尤其有效。視網(wǎng)膜下注射通過提供支持性微環(huán)境，促進細胞整合和存活。然而，該操作比玻璃體內(nèi)注射更具侵入性，并存在視網(wǎng)膜脫離和出血等風險。

基于支架的遞送系統(tǒng)：基于支架的遞送系統(tǒng)涉及使用生物相容性材料（例如水凝膠或聚合物支架）在移植過程中支撐干細胞。這些系統(tǒng)通過模擬天然細胞外基質(zhì)來提高細胞存活率、促進分化并促進整合。例如，已開發(fā)出用于治療AMD視網(wǎng)膜下植入的載有RPE細胞的支架。此外，3D生物打印技術正在使創(chuàng)建能夠復制眼部組織結(jié)構的定制支架成為可能。基于支架的方法代表了克服細胞存活和定位相關挑戰(zhàn)的一種有希望的途徑。

干細胞治療在特定眼部疾病中的應用

角膜疾病

角膜緣干細胞缺陷癥 (LSCD) 是一種以角膜緣干細胞受損或缺失為特征的疾病，而角膜緣干細胞在角膜上皮再生中起著至關重要的作用。LSCD可由多種因素引起，包括化學或熱損傷、自身免疫性疾病、不當使用隱形眼鏡以及遺傳性疾病。LSCD 的治療包括自體和異基因角膜緣干細胞移植技術。

自體角膜緣干細胞移植需要從患者未受影響的眼睛中提取干細胞并將其移植到受損的角膜上，如圖5所示。雖然這種方法可以最大限度地降低免疫排斥風險，但它不適用于雙側(cè)LSCD病例。在這種情況下，采用同種異體LSCT，利用來自尸體或活體親屬供體的組織，需要進行免疫抑制治療以防止排斥。培養(yǎng)角膜緣上皮移植 (CLET) 涉及移植前體外擴增干細胞，從而提高手術的療效。

單純角膜緣上皮移植 (SLET) 是一種較新的技術，它直接將小塊角膜緣組織碎片移植到羊膜支架上。研究表明，CLET在恢復角膜緣干細胞缺乏癥 (LSCD) 患者視力方面的成功率約為70%。SLET也因其微創(chuàng)性和成本效益而備受青睞，使其成為資源受限環(huán)境下的可行選擇。同樣，首個商業(yè)化人體自體離體培養(yǎng)口腔黏膜上皮細胞移植用于治療角膜緣干細胞缺乏癥的初步臨床試驗也取得了令人鼓舞的結(jié)果。

干細胞療法已顯示出治療各種角膜疾病的潛力，包括圓錐角膜和角膜瘢痕。圓錐角膜的特征是進行性角膜變薄，會導致視力受損。雖然傳統(tǒng)治療方法包括角膜交聯(lián)和移植，但基于干細胞的方法已成為有希望的替代方法。值得注意的是，MSC療法已證明可再生角膜基質(zhì)并最大程度地減少瘢痕。此外，研究人員正在研究使用角膜上皮干細胞恢復角膜的正常結(jié)構。這些創(chuàng)新療法為治療角膜疾病和改善視力結(jié)果提供了新的途徑。

視網(wǎng)膜疾病

年齡相關性黃斑變性（AMD）：老年人視力喪失的主要原因是與年齡相關的AMD，這涉及RPE和感光細胞的退化。

人類胚胎干細胞 (hESC) 因其多能性、易獲得性和無限自我更新的能力，是細胞替代療法的可行來源。然而，它們也存在發(fā)生腫瘤轉(zhuǎn)化、不受控制的增殖以及分化成48種不合適細胞類型的潛力。在研究基于hESC的細胞療法時，肉眼觀察非常有用，因為肉眼有限且易于獲取，并且可以直接在體內(nèi)觀察移植的細胞。但是，如果有51種腫瘤改變的證據(jù)，則可能會移除或殺死這些細胞。此外，可能需要局部給予長期免疫抑制治療。

目前的研究正在探索ESC和iPSC產(chǎn)生RPE細胞的潛力。ESC具有發(fā)育成RPE細胞的能力，目前正在進行視網(wǎng)膜下植入的臨床試驗。由成體體細胞產(chǎn)生的iPSC具有產(chǎn)生患者特異性RPE細胞的優(yōu)勢，從而最大限度地降低免疫排斥的風險。最近的臨床研究表明，移植的源自ESC和iPSC的RPE細胞可以成功與宿主視網(wǎng)膜整合，并增強早期AMD患者的視力。然而，免疫排斥和細胞生長失調(diào)等障礙仍然存在。

視網(wǎng)膜色素變性（RP）：視網(wǎng)膜色素變性（RP）涵蓋一系列遺傳性疾病，其特征是感光細胞持續(xù)退化，導致視力逐漸喪失，在極端情況下甚至會導致完全失明，如圖6所示。

該病最初影響視桿細胞，損害夜視能力，然后發(fā)展為視錐細胞退化，最終影響中央視力。雖然視網(wǎng)膜色素變性仍未找到根治方法，但干細胞療法提供了一種有希望的治療途徑，有可能修復丟失的光感受器并維持視網(wǎng)膜功能。

正常的視網(wǎng)膜結(jié)構包括感光細胞、雙極細胞和神經(jīng)節(jié)細胞，而視網(wǎng)膜色素變性中的視網(wǎng)膜變性會導致血管改變、出血和新生血管形成。

利用干細胞治療視網(wǎng)膜黃斑變性（RP）包括移植從胚胎干細胞（ESC）、誘導多能干細胞（iPSC）和視網(wǎng)膜類器官中獲得的光感受器前體細胞。動物研究表明，這些細胞能夠融入正在退化的視網(wǎng)膜，并與現(xiàn)有的視網(wǎng)膜神經(jīng)元建立功能性突觸連接。視網(wǎng)膜類器官能夠復制視網(wǎng)膜的自然生長，在生成功能性光感受器方面取得了令人鼓舞的成果，有望恢復視力。此外，間充質(zhì)干細胞（MSC）也因其在RP中的神經(jīng)保護作用而被研究。這些細胞會釋放神經(jīng)營養(yǎng)因子，有助于延緩光感受器退化、減少炎癥并促進視網(wǎng)膜細胞存活。臨床試驗顯示，將MSCs注射到玻璃體中，RP患者的視覺功能和視網(wǎng)膜厚度得到改善，但還需要更多研究來證實長期有效性。

科學家正在研究一種被稱為基因校正自體iPSC療法的替代方法。該技術包括從患者體內(nèi)提取 iPSC，通過基因改造糾正 RP 突變，將其轉(zhuǎn)化為視網(wǎng)膜細胞，然后將其重新植入同一患者體內(nèi)。這種方法在解決根本遺傳問題的同時，最大限度地降低了免疫排斥的可能性。

糖尿病視網(wǎng)膜病變

糖尿病患者視力受損的一個重要原因是糖尿病視網(wǎng)膜病變 (DR)，其原因是持續(xù)的高血糖水平損害了視網(wǎng)膜中的血管。該病的發(fā)展經(jīng)歷兩個主要階段：非增生性和增生性。增生性階段的特點是異常血管的生長以及視網(wǎng)膜脫離和出血風險的增加。目前的治療方案包括激光手術、抗VEGF注射和皮質(zhì)類固醇治療，但主要側(cè)重于控制癥狀，而不是解決疾病的根本原因。這些干預措施并未針對DR的根本機制。

基于干細胞的DR治療旨在恢復視網(wǎng)膜血管的完整性，阻止神經(jīng)元進一步退化。人們對MSCs在DR中的再生能力進行了大量研究。這些細胞具有免疫調(diào)節(jié)和抗炎特性，有助于減少與DR相關的慢性視網(wǎng)膜炎癥。此外，MSCs可以通過轉(zhuǎn)化為內(nèi)皮細胞并釋放有助于穩(wěn)定血管的血管生成因子來幫助血管修復。內(nèi)皮祖細胞在逆轉(zhuǎn)DR方面也顯示出前景。內(nèi)皮祖細胞通過靶向受損的視網(wǎng)膜血管并增強內(nèi)皮再生來促進血管修復。動物研究表明，移植EPC可以增強視網(wǎng)膜血流并減少血管滲漏，從而阻止病情進展（如圖7所示?）。

利用源自ESC或iPSC的RPC代表了另一個有希望的方向。這些細胞能夠替代受損的視網(wǎng)膜神經(jīng)元和光感受器，有可能恢復晚期DR患者的視力。研究表明，將RPC移植到視網(wǎng)膜下腔可以改善視覺功能并減緩視網(wǎng)膜退化。此外，科學家正在研究基于基因編輯iPSC的方法，為個體患者開發(fā)定制的視網(wǎng)膜細胞移植。通過解決與DR相關的遺傳易感性，患者特異性 iPSC可以分化為對高血糖引起的損傷具有更強抵抗力的視網(wǎng)膜細胞。

盡管取得了這些令人鼓舞的進展，但仍存在一些挑戰(zhàn)，包括優(yōu)化細胞輸送方法、確保移植細胞的長期存活和整合，以及應對免疫排斥和致瘤性等潛在風險。未來的研究應側(cè)重于改進干細胞療法，以提高糖尿病視網(wǎng)膜病變患者的安全性、有效性和可及性。

青光眼

青光眼是一種進行性視神經(jīng)病變，其特征是視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞 (RGC) 功能衰退和視神經(jīng)損傷，導致永久性視力喪失。青光眼的主要危險因素是眼壓升高 (IOP)，這是由于房水引流不足造成的。現(xiàn)有的治療方法，如眼藥水、激光手術和外科手術，都側(cè)重于降低眼壓，但無法再生丟失的視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞。

干細胞療法為青光眼治療帶來了有前景的神經(jīng)保護和再生方法。臨床前研究已證明間充質(zhì)干細胞的潛力，它可以產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子，從而增強視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞存活率并減少炎癥。研究表明，將MSCs注射到玻璃體腔中可減緩視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞退化并維持青光眼模型中的視神經(jīng)功能。另一種治療青光眼的途徑涉及誘導多能干細胞。科學家正在努力將iPSC 分化為視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞，旨在替換丟失的神經(jīng)元并恢復視力。然而，仍然存在重大障礙，包括確保這些細胞正確整合到視網(wǎng)膜網(wǎng)絡中并建立功能性突觸連接。

神經(jīng)祖細胞 (NPC) 也因其再生受損視神經(jīng)的潛力而被研究。NPC移植已在動物模型中顯示出神經(jīng)保護作用，促進軸突再生并維持視功能。未來的研究旨在優(yōu)化細胞輸送方法，并提高移植細胞的存活率和整合率，從而為青光眼患者帶來長期益處。

干細胞治療眼科疾病的臨床研究：證據(jù)和局限性

干細胞療法在臨床前和臨床研究中均已展現(xiàn)出治療眼部疾病的巨大潛力，為目前缺乏有效治療手段的視力威脅性疾病患者帶來了希望。這些療法有望治療一系列眼部疾病，包括角膜疾病、視網(wǎng)膜變性和視神經(jīng)病變。干細胞發(fā)揮治療作用的機制大致可分為三種主要途徑：

(1) 持續(xù)藥物輸送，干細胞分泌神經(jīng)保護或抗炎因子；

(2) 免疫調(diào)節(jié)，干細胞調(diào)節(jié)免疫反應，防止眼部組織進一步受損；

(3) 分化為眼部結(jié)構，實現(xiàn)直接組織再生。

雖然干細胞分化技術的進步使得人們能夠在體外產(chǎn)生上皮細胞、神經(jīng)細胞、神經(jīng)膠質(zhì)細胞和血管細胞表型，但將這些發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為有效的體內(nèi)療法仍然具有挑戰(zhàn)性。確保移植細胞存活、植入并正確整合到宿主眼組織中存在重大障礙。為了克服這些挑戰(zhàn)，研究人員正在研究不同的遞送策略，包括細胞懸浮液和三維 (3D) 生物材料，這些材料結(jié)合了天然或合成支架，以提高細胞存活率和組織化。這些策略對于視網(wǎng)膜疾病尤其重要，因為基于支架的工程技術的進步正在優(yōu)化干細胞移植。同樣，在角膜修復領域，角膜緣干細胞療法正在被開發(fā)為治療角膜損傷的傳統(tǒng)角膜移植術的可行替代方案。

盡管取得了這些進展，但從臨床前模型到臨床應用的轉(zhuǎn)變?nèi)猿錆M挑戰(zhàn)，包括免疫排斥、致瘤性、倫理問題以及細胞遞送技術的局限性。為了充分發(fā)揮干細胞療法治療眼部疾病的潛力，通過嚴格的臨床前測試和精心設計的臨床試驗來克服這些局限性至關重要。

干細胞治療眼科疾病的主要臨床試驗和結(jié)果

研究眼部疾病干細胞療法的臨床試驗已取得重大進展，目前有多項研究正在評估其安全性和有效性。ESC衍生的RPE移植治療AMD一直是研究的重點。

2024年，一項“干細胞衍生的生物工程視網(wǎng)膜色素上皮植入物治療地圖狀萎縮的1/2a期臨床試驗的長期隨訪”試驗報告顯示，基于支架的hESC衍生的RPE植入物是安全的，并且在中位三年的隨訪中顯示出良好的視力改善效果。

此外，2021年，一項”同種異體RPE細胞生物工程植入物治療晚期干性老年性黃斑變性的1/2a期臨床試驗的一年隨訪”研究表明，接受治療的AMD患者中，27%在一年后最佳矯正視力(BCVA)提高了5個以上字母，而對照組僅為7%。

角膜緣干細胞移植已在治療角膜疾病方面顯示出顯著的臨床效果，尤其是對于LSCD患者。與同種異體移植相比，自體培養(yǎng)的角膜緣上皮細胞移植已證明能提高視力和眼表穩(wěn)定性。臨床試驗的重點是各種基于干細胞的角膜疾病療法的安全性、有效性和長期視力結(jié)果。體外擴增的LSC療法已證明LSCD患者能夠成功再生上皮并提高視力。

一項為期10年的隨訪研究報告顯示，超過75%的患者角膜持續(xù)清晰，功能改善。

目前正在使用iPSC衍生的角膜上皮細胞進行I期臨床試驗，評估其安全性和整合性，2019年進行的首次人體移植未顯示不良免疫反應，上皮細胞功能穩(wěn)定。基于MSC的角膜再生，包括局部應用MSC衍生的外泌體，已在嚴重眼表疾病患者中顯示出良好的抗炎和再生作用。此外，目前有研究正在探討MSC在LASIK術后角膜混濁治療中的應用。

干細胞治療眼病的局限性和未來挑戰(zhàn)

安全性風險與倫理監(jiān)管雙重瓶頸

干細胞療法的臨床轉(zhuǎn)化面臨免疫排斥與致瘤性兩大核心安全隱患：同種異體移植需依賴免疫抑制藥物控制排斥反應，而 iPSC衍生細胞的潛在免疫原性及多能干細胞（如 ESC、iPSC）未完全分化導致的畸胎瘤風險，仍需長期觀察驗證。倫理爭議與監(jiān)管差異同步制約技術落地 ——ESC的胚胎來源引發(fā)全球倫理討論，基因編輯技術的應用邊界亦待明確；各國監(jiān)管框架如FDA、EMA雖制定嚴格標準，但生產(chǎn)標準化、質(zhì)量控制體系的缺失，導致療法成本高企，資源匱乏地區(qū)患者可及性嚴重受限。

臨床試驗的局限性

多項臨床試驗已經(jīng)探討了干細胞療法治療不同眼部疾病的機會和風險，結(jié)果顯示前景光明但結(jié)果不一。

一項 I/IIa 期臨床試驗研究了人胚胎干細胞來源的視網(wǎng)膜色素上皮 (hESC-RPE) 細胞治療年齡相關性黃斑變性和斯塔加特黃斑營養(yǎng)不良的安全性和有效性。研究得出結(jié)論，hESC-RPE 移植通常是安全的，一些患者的視力有所改善。

同樣，一項關于干細胞療法治療遺傳性視網(wǎng)膜疾病（包括視網(wǎng)膜色素變性和斯塔加特?。┑南到y(tǒng)綜述指出了一些可能的益處。綜述發(fā)現(xiàn)，干細胞療法對這些疾病可能有效且安全，但視網(wǎng)膜色素變性患者在長期視力改善方面似乎獲益甚微。

但療效個體差異顯著：遺傳背景、疾病進展階段及免疫反應差異，導致部分患者無明顯獲益。更關鍵的是，臨床試驗在細胞來源、分化方法、移植技術及隨訪周期上缺乏統(tǒng)一標準，難以形成可復制結(jié)論。當前多數(shù)研究停留在 I/II 期小規(guī)模試驗，亟需多中心、大樣本的 III 期研究驗證長期療效，而長期隨訪數(shù)據(jù)的缺失，使得移植細胞的功能穩(wěn)定性、免疫排斥遲發(fā)反應及致瘤風險仍處于推測階段。

干細胞治療眼病的新興技術

近年來，在尖端技術的推動下，眼部疾病的干細胞治療領域取得了顯著進展，這些技術提高了細胞干預的精準度、有效性和安全性。本節(jié)將討論四大關鍵技術前沿——（1）基因編輯和CRISPR，（2）類器官和3D生物打印，（3）納米技術，以及（4）人工智能——并重點介紹它們?nèi)绾螐氐赘淖冄劭聘杉毎芯亢椭委煛?/p>

基因編輯技術：精準改寫眼部疾病的遺傳密碼

CRISPR-Cas 系統(tǒng)憑借 DNA 位點特異性編輯能力，成為攻克遺傳性眼病的利器。針對視網(wǎng)膜黃斑變性（RP）、萊伯先天性黑蒙（LCA）等單基因致盲疾病，研究人員通過對患者來源的 iPSC 進行體外基因校正，可培育健康細胞用于視網(wǎng)膜移植。眼睛免疫特權環(huán)境與局部病灶特性，為 CRISPR 成分靶向遞送創(chuàng)造了天然優(yōu)勢，但遞送載體引發(fā)的脫靶效應、炎癥反應，以及校正基因的穩(wěn)定性問題，仍是亟待解決的挑戰(zhàn)。當前，結(jié)合 RNA 干擾等技術的改進方案正在臨床試驗中不斷優(yōu)化，推動基因編輯向更安全、精準的方向發(fā)展。

類器官與 3D 生物打?。簶嫿ㄑ鄄拷M織的 “活體工廠”

類器官與 3D 生物打印技術突破傳統(tǒng)組織工程局限，實現(xiàn)眼部復雜結(jié)構的體外仿生構建。iPSC 來源的視網(wǎng)膜類器官可自組織形成多層神經(jīng)視網(wǎng)膜結(jié)構，為疾病建模、藥物篩選及移植治療提供理想平臺；3D 生物打印則通過生物墨水逐層沉積，定制化制造角膜基質(zhì)、內(nèi)皮細胞層等結(jié)構，為角膜混濁、瘢痕修復帶來新可能。患者特異性 iPSC 的應用更使個性化醫(yī)療成為現(xiàn)實，但移植物長期存活、神經(jīng)支配重建及與宿主組織的整合難題，以及技術規(guī)?；款i，仍是臨床轉(zhuǎn)化的關鍵阻礙。

納米技術：革新細胞遞送與微環(huán)境調(diào)控

納米技術通過功能化納米顆粒與仿生支架，為干細胞治療構建精準遞送與支持體系。納米載體可靶向輸送干細胞、生長因子及基因編輯工具至病變眼部組織，顯著提升局部治療濃度并降低全身副作用；納米纖維支架與水凝膠則模擬細胞外基質(zhì)，優(yōu)化移植細胞的存活與分化微環(huán)境。此外，納米造影劑助力實現(xiàn)移植細胞的實時追蹤監(jiān)測。然而，納米材料的潛在毒性、組織積累風險及免疫反應問題，促使監(jiān)管層面加強嚴格評估，平衡技術優(yōu)勢與安全風險成為研發(fā)重點。

人工智能：驅(qū)動治療全流程智能化升級

人工智能與機器學習深度融入干細胞治療全鏈條，為眼科研究與臨床實踐注入新動能。在基礎研究領域，AI 算法可自動監(jiān)測干細胞形態(tài)與分化狀態(tài)，優(yōu)化培養(yǎng)條件；通過分析基因組數(shù)據(jù)，精準預測基因編輯靶點與脫靶效應。臨床應用中，AI 模型能輔助判斷細胞移植時機、預測并發(fā)癥風險，并借助遠程醫(yī)療實現(xiàn)移植后智能監(jiān)測。但數(shù)據(jù)隱私保護、算法倫理規(guī)范及監(jiān)管框架完善等問題，成為技術廣泛應用的必要前提。隨著多學科交叉融合，AI 正加速推動干細胞治療向個性化、智能化方向邁進。

干細胞治療眼病未來的挑戰(zhàn)是什么，未來的研究方向又是什么？

盡管干細胞療法在眼部疾病治療方面取得了顯著進展，但在這些方法成為全球臨床標準實踐之前，仍存在諸多挑戰(zhàn)。本節(jié)重點關注三大類挑戰(zhàn)：（1）監(jiān)管和倫理問題；（2）經(jīng)濟和可及性障礙；以及（3）未來研究重點。這些考量共同塑造了干細胞療法的發(fā)展軌跡，不僅影響著它們的開發(fā)和測試方式，也影響著它們最終如何應用于造?；颊?。挑戰(zhàn)和未來方向的概述如圖8所示。

(A?) 挑戰(zhàn)與未來方向（主類別）（B）特性、位置、(?C?) 標記物、(?D?) 分化、(?E?) 應用、(?F?) 生產(chǎn)挑戰(zhàn)（應用下的子類別）、G、H、I.遞送方法（生產(chǎn)挑戰(zhàn)下的子類別）

干細胞治療眼病未來的研究重點方向

優(yōu)化細胞存活與整合：多策略協(xié)同突破技術瓶頸

提升干細胞在眼部的長期存活率與功能整合是臨床轉(zhuǎn)化的關鍵挑戰(zhàn)。即便干細胞衍生組織能模擬天然眼組織結(jié)構，實現(xiàn)視網(wǎng)膜突觸穩(wěn)固連接或角膜完全整合仍困難重重。為此，科研人員通過仿生支架模擬細胞外基質(zhì)環(huán)境、采用免疫調(diào)節(jié)方案降低排斥風險，并借助 CRISPR 基因編輯技術增強干細胞的神經(jīng)保護功能；“預處理” 方案提升細胞對氧化應激和炎癥的耐受性，聯(lián)合移植支持細胞構建保護性微環(huán)境。同時，結(jié)合先進成像技術實時監(jiān)測細胞狀態(tài)，為術后干預提供精準指導，全方位提高干細胞在眼部的治療效果。

個性化醫(yī)療革新：iPSC定制化的機遇與挑戰(zhàn)

患者特異性 iPSC 系的開發(fā)推動眼科進入個性化醫(yī)療時代。通過重編程體細胞糾正致病突變，并分化為適配的視網(wǎng)膜、角膜細胞用于自體移植，既能規(guī)避倫理爭議，又能降低免疫風險。然而，該療法面臨可擴展性難題，需依賴專業(yè)基礎設施與技術人員完成臨床級 iPSC 制備。簡化重編程流程、采用自動化擴增技術、建立嚴格質(zhì)量控制體系（如核型與基因組穩(wěn)定性檢測），是實現(xiàn)個性化干細胞療法廣泛應用的必要條件。

規(guī)?；a(chǎn)與商業(yè)化：突破技術與產(chǎn)業(yè)雙重壁壘

標準化大規(guī)模生產(chǎn)是干細胞療法邁向主流應用的核心障礙。傳統(tǒng)二維培養(yǎng)難以滿足臨床細胞需求，三維生物反應器憑借可控環(huán)境與低批次差異優(yōu)勢，成為提升產(chǎn)量的關鍵技術，助力滿足監(jiān)管對無菌、純度與效力的嚴格要求。商業(yè)化進程中，知識產(chǎn)權分散導致技術合作受阻、成本攀升，建立專利池或公私合作機制，推動關鍵技術共享，是促進成果轉(zhuǎn)化、降低治療成本、實現(xiàn)療法公平可及的重要方向。

結(jié)論

干細胞療法已成為治療各種眼部疾病的新興前沿，為此前被認為無法治愈的疾病提供了潛在的解決方案。本綜述重點介紹了多個領域的重大進展，包括角膜再生、視網(wǎng)膜修復和青光眼的神經(jīng)保護。基因編輯、類器官開發(fā)和人工智能等尖端技術的融合，進一步提高了這些療法的精準度和療效。盡管取得了顯著進展，但仍存在一些挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)包括改善細胞的長期存活和整合、應對潛在的免疫排斥以及應對復雜的監(jiān)管環(huán)境。

此外，開發(fā)和實施這些先進療法的高昂成本也對其廣泛普及構成了重大障礙。隨著研究的不斷發(fā)展，重點應放在改進技術以增強治療效果、開發(fā)可擴展的生產(chǎn)工藝以及解決倫理和經(jīng)濟問題上。

科學家、臨床醫(yī)生和政策制定者之間的合作對于將這些有前景的療法從實驗室應用到臨床至關重要，最終將改善全球數(shù)百萬視力疾病患者的生活質(zhì)量。?

參考資料：Chen, KY., Chan, HC. & Chan, CM. Can Stem Cell Therapy Revolutionize Ocular Disease Treatment? A Critical Review of Preclinical and Clinical Advances.?Stem Cell Rev and Rep?(2025). https://doi.org/10.1007/s12015-025-10884-x

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