Трансплантация (пересадка) роговицы — операция, при которой нездоровая роговичная ткань пациента замещается здоровой роговицей донора. Пересадка роговицы (кератопластика) может быть: частичная (передняя или задняя послойная) или полная (сквозная).
а) Показания:
• Оптическую кератопластику выполняют с целью улучшения зрительных функций. Основными показаниями являются: кератоконус, рубцовые изменения, дистрофии роговицы, псевдофакичная буллезная кератопатия и дегенерации роговицы (рис. 1).
Рисунок 1. (А) Сквозная кератопластика при пятнистой дистрофии роговицы; (B) покровный трансплантат фиксирован в зоне десцеметоцеле; (C) сквозная кератопластика при кератите, вызванном синегнойной палочкой, — видны задние синехии и зрелая катаракта
• Покровная кератопластика может быть выполнена для восстановления или сохранения целостности роговицы в глазах с тяжелыми структурными изменениями (например, с истончением стромы с формированием десцеметоцеле) (рис. 1).
• Терапевтическая кератопластика предполагает замещение инфицированной ткани роговицы при отсутствии эффекта от проводимой антибактериальной терапии.
• Косметическая кератопластика может выполняться в редких случаях с целью улучшения внешнего вида глаза.
б) Донорская ткань. Забор ткани осуществляется в течение 12-24 ч с момента смерти донора. Далее необходимо попытаться осуществить подбор донора и реципиента по возрасту. Роговицы младенцев (3 года и младше) используются очень редко, только для трансплантации детям, так как их применение связано с наличием хирургических, рефракционных сложностей, реакций отторжения трансплантата (детское донорство регулируется законом в разных странах по-разному).
Большинство донорских роговиц до момента пересадки хранится в координационных банках роговичных трансплантатов. В них выполняется предварительный анализ, включающий в себя следующее: проверка истории болезни пациента, скрининг донорской крови с целью исключения противопоказаний к трансплантации, биомикроскопическое исследование роговицы, включающее в себя определение количества эндотелиальных клеток. Донорские роговицы хранятся в условиях гипотермии (около 7-10 дней) или в культурной среде (4 нед.) до момента оперативного вмешательства.
Выращивание на питательной среде позволяет провести тщательный контроль с целью исключения инфекционного заражения донорских тканей. Противопоказания к использованию ткани в качестве донорского материала изложены ниже, однако существуют международные отличия и список противопоказаний не является полным.
• Смерть по неизвестной причине.
• Некоторые системные инфекционные заболевания (синдром приобретенного иммунодефицита человека (СПИД), вирусные гепатиты, сифилис, краснуха, туберкулез, септицемия, малярия).
• Высокие риски наличия синдрома приобретенного иммунодефицита человека или гепатита у донора из-за предшествующих половых связей с ВИЧ-инфицированным партнером, гомосексуализма, применения внутривенных инфузий наркотических веществ, занятий проституцией.
• В течение последних 12 мес. донор входил в группу высокого риска по вышеуказанным признакам, получал инфузии факторов свертывающей системы крови, выполнял татуаж, различные виды акупунктур, пирсинг.
• Инфекционные и предположительно инфекционные заболевания центральной нервной системы (болезнь Крейтцфельдта-Якоба, системный склерозирующий панэнцефалит, прогрессирующая мультифокальная лейкоэнцефалопатия, болезнь Альцгеймера и другие виды деменции, болезнь Паркинсона, рассеянный склероз и болезнь двигательного нейрона).
• Наличие в анамнезе трансплантации какого-либо органа.
• Терапия соматотропным гормоном.
• Операции, выполненные на структурах головного мозга и позвоночнике до 1992 г.
• Большинство онкологических заболеваний крови.
• Глазные заболевания воспалительного характера и те, которые могут поставить под угрозу благоприятный исход пересадки роговицы, злокачественные новообразования глазного яблока (ретинобластома), наличие предшествующей рефракционной хирургии.
в) Прогностические факторы. Существуют факторы, которые могут отрицательно повлиять на результат проводимой кератопластики. Если возможно, они должны быть учтены до проведения оперативного вмешательства. Наиболее благоприятные случаи — кератоконус, ограниченные рубцы и дистрофии.
• Выраженная васкуляризация стромы, отсутствие чувствительности роговицы, выраженное истончение предполагаемого ложа и активный воспалительный процесс в роговице (рис. 2).
• Патология век (блефарит, выворот, заворот и трихиаз) должна быть купирована до момента проведения операции.
• Рецидивирующие или прогрессирующие формы воспаления конъюнктивы (атрофический конъюнктивит, глазной рубцующий пемфигоид).
• Дисфункция слезной пленки.
• Передние синехии.
• Некомпенсированная глаукома.
• Увеит.
г) Сквозная кератопластика. Частота выполнения методик послойной пересадки роговицы постоянно увеличивается, однако и сквозная кератопластика остается применяемой при заболеваниях, поражающих все слои роговицы (рис. 3, 4). Ключевые принципы операции:
Рисунок 4. Фиксация донорской роговицы: (А, B) роговица донора помещается в ложе с вискоэластиком; (C) наложен первый шов; (D) наложено 8 узловых швов
• Общий размер трансплантата — 7,5 мм. Трансплантаты меньшего размера могут привести к развитию высокой степени астигматизма. Трансплантаты, которые имеют большие размеры, увеличивают вероятность возникновения периферических передних синехий и офтальмогипертензии.
• Размер трансплантата обычно на 2,5 мм больше зоны трепанации глаза реципиента.
• Трепанация роговицы донора всегда предшествует удалению пораженных тканей реципиента, чтобы избежать возможных сложностей при определении средних размеров лоскута, которые могут не позволить хирургу завершить операцию.
• Трепанация выполнятся механическим способом под мануальным контролем или чаще автоматически (включая лазерный метод).
• Трансплантат фиксируется непрерывными или узловыми швами или их комбинацией (рис. 5).
• Местное применение стероидов (преднизолона ацетат 1% или дексаметазона фосфат 0,1%) с целью уменьшения рисков развития реакции отторжения трансплантата. Обычно препараты назначаются каждые 2 ч с постепенным уменьшением частоты закапывания в зависимости от вероятности развития такой реакции и данных клинической картины.
Обычно при низкой степени активности реакции отторжения инстилляции препаратов продолжаются 1 раз в сутки в течение года и более.
• Другие иммунодепрессанты (азатиоприн перорально, системное или местное применение циклофосфана) обычно применяются у пациентов с высокими рисками развития реакции отторжения трансплантата.
• Циклоплегия (гоматропин 2% 2 раза в сутки) применяется в течение 1-2 нед.
• Ацикловир внутрь назначаются при наличии в анамнезе кератита, вызванного вирусом простого герпеса, с целью профилактики рецидива.
• Мониторинг внутриглазного давления. Аппланационная тонометрия является менее надежным методом исследования в ранний послеоперационный период в отличие от бесконтактной тонометрии.
• Швы удаляют после приживления трансплантата. Обычно этот процесс занимает 12-18 мес., однако у пациентов пожилого возраста он может быть более длительным. Снятие отдельных несостоятельных швов должно быть выполнено сразу после их обнаружения с целью уменьшения рисков развития отторжения трансплантата.
NB! У пациентов с наличием роговичного трансплантата несостоятельные швы должны быть сняты, так как это снижает риск возникновения локальной васкуляризации роговицы и развития реакции отторжения трансплантата.
2. Послеоперационные осложнения:
• Ранние осложнения: постоянные повреждения эпителия, несостоятельные швы, протрузия швов (риск развития воспаления — папиллярная гипертрофия), наружная фильтрация (иногда при измельчении передней камеры глаза или выпадении радужной оболочки), увеит, повышение внутриглазного давления, травматический отрыв трансплантата, кистозный макулярный отек, бактериальный кератит, эндофтальмит и реакция отторжения трансплантата (см. ниже) (рис. 6, 7). Редким осложнением является синдром Урретс-Завалия.
• Поздние осложнения: астигматизм, рецидив основного патологического процесса с вовлечением трансплантата, расхождение краев раны, формирование ретрокорнеальной мембраны, глаукома, отторжение трансплантата (см. ниже), неблагоприятный исход без развития реакции отторжения трансплантата.
3. Отторжение роговичного трансплантата. Реакция отторжения трансплантата может произойти в любом слое роговицы. Она может развиваться изолированно в каждом отдельном слое роговицы (эндотелий, строма и эпителий), однако обычно в процесс вовлекается несколько слоев. Простая несостоятельность трансплантата может возникать и при отсутствии у пациента реакции отторжения, однако реакция отторжения трансплантата является частой причиной ее возникновения.
NB! Вероятность возникновения отторжения роговичного трансплантата значительно увеличивается при наличии стромальной васкуляризации роговицы у реципиента.
• Патогенез. Трансплантат роговицы иммуноиндифферентен, в нем отсутствуют кровеносные и лимфатические сосуды, имеется относительно небольшое количество антигенпрезентирующих клеток. Воспаление и неоваскуляризация приводят к потере индифферентности трансплантата. К важным предрасполагающим факторам относят: эксцентричное расположение трансплантата, большие размеры трансплантата (>8 мм в диаметре), инфекционный процесс (особенно герпетической этиологии), глаукому и предшествующую кератопластику.
При сенсибилизации реципиента к антигенам гистосовместимости, находящимся в роговице донора, может произойти отторжение. Соответствие по белкам HLA класса 1 имеет слабый положительный эффект на сроки приживления трансплантата. Несовместимость по половому признаку, возникающая в последнее время, является важным фактором риска развития отторжения трансплантата и последующей неудачи.
Следует иметь в виду, что роговица донора женского пола может быть пересажена как реципиенту-мужчине, так и женщине, роговица донора мужского пола не должна использоваться для трансплантации реципиенту женского пола.
• Симптомы. Затуманивание зрения, покраснение, светобоязнь и боль характерны, но многие случаи проходят бессимптомно до момента выявления отторжения. Время начала реакции очень вариабельно, может возникать после проведения кератопластики в сроки от нескольких дней до нескольких лет.
• Признаки зависят от вида трансплантата.
о Цилиарная инъекция связана с наличием переднего увеита, является ранним диагностическим признаком (рис. 8).
о Отторжение эпителия может быть в виде приподнятой линии аномального эпителия на спокойном или умеренно воспаленном глазу, возникает в течение 3 мес. (рис. 8).
о Субэпителиальное отторжение характеризуется наличием субэпителиальных инфильтратов в роговице донора, напоминающих аденовирусную инфекцию (пятна Крахмера), с наличием стромального отека и помутнениями в зоне инфильтратов (рис. 8).
о Отторжение стромы имеет более глубокое помутнение роговицы. Оно может иметь хроническое или острое течение, последнее свидетельствует об отторжении эндотелия.
о Отторжение эндотелия сопровождается отложением преципитатов в виде линии (ходадоустская линия) и определяет границу зоны воспалительного процесса в трансплантате (рис. 8).
о Стромальный отек свидетельствует о несостоятельности эндотелия.
Рисунок 8. Отторжение трансплантата: (А) цилиарная инъекция; (B) линия приподнятого эпителия при отторжении эпителия (обозначена стрелкой); (C) пятна Крахмера; (D) ходадоустская линия при отторжении эндотелия (обозначена стрелкой). Следует отметить наличие периферической васкуляризации роговицы
• Лечение. Раннее и интенсивное лечение увеличивает шансы на остановку процесса отторжения трансплантата. Более интенсивная терапия необходима при отторжении эндотелия роговицы, далее следуют в порядке уменьшения степени тяжести течения процесса стромальное, субэпителиальное и эпителиальное отторжение. Важное значение имеет контроль внутриглазного давления.
о Местное применение стероидов каждый час в течение суток является основой лечения. Частота применения постепенно снижается через несколько недель. Стероидная мазь может применяться перед сном в период уменьшения частоты инстилляций. Пациентам с высоким риском отторжения трансплантата назначается максимальная переносимая доза местных стероидов (преднизолона ацетат 1% 4 раза в день) в течение длительного срока.
о Местная циклоплегия (гоматропин 2% или атропин 1% 1 или 2 раза в день).
о Местное применение циклоспорина 0,05% или 2% применяется, но начало его действия будет отсроченным.
о Системное применение стероидов (преднизолон перорально 1 мг/кг/сут в течение 1-2 нед. с последующим постепенным уменьшением дозировки). Внутривенное введение метилпреднизолона в дозировке 500 мг в сутки в течение трех дней является эффективным методом лечения, приостанавливает процесс отторжения и последующие эпизоды, но только в случае его применения в сроки до 8 дней с момента начала процесса.
о Субконъюнктивальное введение стероидов (дексаметазон 0,5 мл или 4 мг/мл) также возможно.
о Другие системные иммуносупрессоры, такие как циклоспорин, такролимус или азатиоприн, также могут применяться.
• Дифференциальная диагностика проводится между несостоятельностью трансплантата (невоспалительного генеза), инфекционным кератитом, в том числе грибковым и герпетическим, увеитом, офтальмогипертензией, реакцией на шовный материал и задержкой эпителиализации.
NB! У пациента с острой реакцией отторжения трансплантата роговицы раннее начало интенсивной терапии значительно увеличивает вероятность остановки процесса отторжения.
д) Поверхностная послойная кератопластика. Поверхностная послойная кератопластика включает в себя выкраивание эпителиально-стромального лоскута роговицы таким образом, чтобы глубокие слои стромы и эпителий оставались интактными и образовывали ложе, соответствующее роговицы донора. Площадь пересаживаемого трансплантата зависит от степени распространенности патологического процесса.
• Показания:
о Помутнение поверхностной трети стромы роговицы, не обусловленное потенциально рецидивирующим заболеванием.
о Краевое истончение или инфильтрация роговицы, например, при рецидивирующем птеригиуме, краевой дегенерации Террьена, лимбальном дермоиде или других опухолях.
о Ограниченные истончения или формирование десцеметоцеле (см. рис. 1).
е) Глубокая передняя послойная кератопластика. Глубокая передняя послойная кератопластика (DALK) — метод, при котором ткани роговицы удаляются почти до уровня десцеметовой мембраны. Теоретическим преимуществом методики является уменьшение риска отторжения, поскольку эндотелий (основной объект реакции отторжения) при этой операции не пересаживается.
Наибольшая сложность техники выполнения операции заключается в оценке глубины диссекции роговицы. Она проводится как можно ближе к десцеметовой мембране, не допуская возникновения перфорации и, если это условие не выполняется, хороший результат по зрительным функциям может быть не достигнут.
• Показания:
о Заболевания с вовлечением 95% толщины стромы роговицы с нормальным эндотелием и отсутствием разрывов или рубцов десцеметовой мембраны (например, кератоконус без выраженного отека, поверхностные травмы) (рис. 9).
о Хронические воспалительные заболевания, такие как атопический кератоконъюнктивит, при которых имеется высокий риск отторжения трансплантата.
Рисунок 9. Глубокая передняя послойная кератопластика после химического отека. Также выполнена поверхностная конъюнктивальная лимбальная аутотрансплантация
• Преимущества:
о Отсутствие риска эндотелиального отторжения, хотя эпителиальное/субэпителиальное/стромальное отторжение возможно.
о Меньшая степень астигматизма и структурных изменений тканей по сравнению со сквозной кератопластикой.
о Большая доступность донорского материала, так как состояние эндотелия не имеет значения.
• Недостатки:
о Более сложная и длительная операция с высоким риском перфорации.
о Помутнение интерфейса может снижать остроту зрения.
• Послеоперационное ведение такое же, как при сквозной кератопластике, за исключением меньшей потребности в местном применении стероидов и возможности снятия швов через 6 мес.
ж) Эндотелиальная кератопластика. Эндотелиальная кератопластика позволяет удалять пораженный эндотелий одновременно с десцеметовой мембраной через корнеосклеральный или склеральный разрез. Ткани донора вводятся в сложенном виде через микроразрез (2,8-5 мм). При проведении автоматической эндотелиальной кератопластики с отслаиванием десцеметовой мембраны (DSAEK) используется автоматический микрокератом для рассечения тканей донора.
В настоящее время эта методика является самой распространенной. Участок задних слоев роговицы пересаживается одновременно с десцеметовой мембраной и эндотелием. При эндотелиальной кератопластике десцеметовой мембраны (DMEK) выполняется трансплантация только десцеметовой мембраны и эндотелия. Так как трансплантат имеет толщину 5-10 мкм, его тяжело размещать.
Однако трансплантаты способны фиксироваться к тканям реципиента с наличием минимальных изменений поверхности роговицы, что позволяет достичь быстрого улучшения остроты зрения пациента. В результате операции достигается хороший клинический результат по зрительным функциям, характерен низкий процент возникновения реакции отторжения. Но процент интраоперационных осложнений при данной операции выше, чем при проведении автоматической эндотелиальной кератопластики с отслаиванием десцеметовой мембраны (DSAEK).
• Показания включают в себя эндотелиальные дистрофии, в том числе эндотелиальную дистрофию роговицы Фукса.
• Преимущества:
о Относительно небольшие изменения рефракции и создание более ровного, круглого среза.
о Более быстрое восстановление зрительных функций по сравнению со сквозной кератопластикой.
о Минимальное количество швов.
• Недостатки:
о Необходимость обучения хирурга.
о Необходимость специального оборудования.
о Вероятность возникновения отторжения эндотелия (рис. 10).
NB! Автоматическая эндотелиальная кератопластика с отслаиванием десцеметовой мембраны (DSAEK) характеризуется более быстрым восстановлением остроты зрения и меньшим риском возникновения реакции отторжения в отличие от сквозной кератопластики.
з) Трансплантация лимбальных эпителиальных стволовых клеток. Стволовые клетки — недифференцированные клетки, являющиеся предшественниками дифференцированных клеток, из которых состоят ткани и органы.
Тканеспецифичные стволовые клетки имеют важное значение в поддержании гомеостаза и восстановлении тканей после их повреждения. Эпителий роговицы постоянно обновляется в течение всей жизни человека и проходит путь дифференцировки от базальных эпителиальных клеток роговицы (временно амплифицирующаяся клетка) в крыловидные клетки (постмитотические клетки) и далее в поверхностные эпителиальные клетки роговицы (терминально дифференцированные клетки).
Описаны различные методики восполнения пула лимбальных стволовых клеток у пациентов с различными заболеваниями, поражающими роговицу глаза, обусловленными дефицитом стволовых клеток. Эти операции включают в себя пересадку участка лимбальной зоны необходимого размера с контрлатерального здорового глаза на больной глаз, полную пересадку роговицы донора и ex vivo увеличение количества клеток методом культивирования клеток реципиента или донора с последующей трансплантацией (рис. 9).
У пациентов с наличием синдрома Стивенса-Джонсона, глазного рубцующего пемфигоида забор ткани для донорства со здорового (аутологичного) глаза не производится.
• Признаки недостаточности эпителиальных стволовых лимбальных клеток (LSCD):
о Конъюнктивализация роговицы — нарастание бокаловидных клеток конъюнктивального эпителия (подтверждена методом конфокальной микроскопии, цитологическим исследованием с окрашиванием по Шиффу, обнаружением моноклональных антител к цитокератину 19).
о Поверхностная и глубокая васкуляризация роговицы.
о Фиброваскулярный паннус.
о Персистирующие дефекты эпителия роговицы.
о Рубцевание.
• Алгоритм выполнения оперативного вмешательства при LSCD:
о Вся сопутствующая патология должна быть устранена (веки, конъюнктива, внутриглазное давление).
о В случае поражения оптической зоны последовательное секторальное удаление эпителия конъюнктивы должно сочетаться с секторальной трансплантацией лимбальной ткани.
о При недостаточности эпителиальных стволовых клеток лимба одного глаза применяется трансплантация тканей лимба с контралатерального здорового глаза.
о При двусторонней недостаточности эпителиальных стволовых клеток лимба используется только аллогенная трансплантация от родственника или донора-трупа.
• Показания:
о Врожденная патология (аниридия).
о Травмы (химические и термические ожоги).
о Хронические воспалительные заболевания (синдром Стивенса-Джонсона, глазной рубцующий пемфигоид).
о Злокачественные новообразования глаза.
о Патология, связанная с ношением контактных линз.
• Преимущества:
о Регенерация поверхностного эпителия роговицы.
о Улучшение зрения и максимальный комфорт для пациента.
• Недостатки:
о Аутологичная трансплантация: конъюнктивализация, нитчатый кератит, рубцевание тканей глаза донора.
о Аллогенная трансплантация: инфекция (особенно иммунокопрометированных пациентов), отторжение.
NB! Важным признаком наличия недостаточности эпителиальных стволовых клеток лимба является нарастание на роговицу бокаловидных клеток, обнаруженных методом импрессионной цитологии.
