Transplantation de la cornée (kératoplastie)

La kératoplastie (greffe de cornée) est la principale intervention en chirurgie cornéenne. Elle a plusieurs objectifs. L'objectif principal de l'intervention est optique, c'est-à-dire la restauration de la vision perdue. Cependant, il existe des situations où cet objectif optique ne peut être atteint immédiatement, par exemple en cas de brûlures graves, d'ulcères profonds ou de kératite persistante. Le pronostic d'une greffe transparente chez ces patients est incertain. Dans ces cas, la kératoplastie peut être réalisée à des fins thérapeutiques, c'est-à-dire pour exciser le tissu nécrotique et préserver l'œil en tant qu'organe. Au deuxième stade, la kératoplastie optique est réalisée sur une cornée calme, en l'absence d'infection, avec une vascularisation abondante et sans risque de dégradation du tissu cornéen. Ces deux types de greffe de cornée, bien que différents par leurs objectifs, diffèrent peu quant à la technique chirurgicale. Par conséquent, dans la pratique clinique, il existe des cas fréquents où, après une kératoplastie thérapeutique, la greffe prend racine de manière transparente et le patient ressent simultanément un résultat thérapeutique et optique.

La transplantation cornéenne amélioratrice (kératoplastie) est une transplantation réalisée pour améliorer le sol en préparation d'une kératoplastie optique ultérieure. À des fins tectoniques, cette intervention est pratiquée pour les fistules et autres lésions cornéennes. On peut considérer que les opérations amélioratrices et tectoniques sont des types de transplantation cornéenne thérapeutique.

La greffe de cornée esthétique (kératoplastie) est pratiquée sur les yeux aveugles lorsqu'il est impossible de restaurer la vision, mais que le patient est perturbé par une tache blanche brillante sur la cornée. Dans ce cas, la cataracte est excisée à l'aide d'un trépan de diamètre approprié et le défaut résultant est remplacé par une cornée transparente. Si des zones blanches en périphérie ne sont pas capturées par le trépan, elles sont masquées par de l'encre ou de la suie par tatouage.

La greffe de cornée réfractive (kératoplastie) est pratiquée sur des yeux sains afin de modifier l'optique de l'œil si le patient ne souhaite pas porter de lunettes ou de lentilles de contact. L'opération vise à modifier la forme de la cornée transparente dans son intégralité ou seulement sa surface.

En raison des différences fondamentales dans la technique chirurgicale, une distinction est faite entre la transplantation cornéenne couche par couche et la transplantation cornéenne pénétrante.

La greffe de cornée stratifiée (kératoplastie) est pratiquée lorsque les opacités n'affectent pas les couches profondes de la cornée. L'intervention est réalisée sous anesthésie locale. La partie superficielle de la cornée opacifiée est excisée en tenant compte de la profondeur des opacités et de leurs limites superficielles. Le défaut résultant est remplacé par une cornée transparente de même épaisseur et de même forme. La greffe est renforcée par des sutures interrompues ou une suture continue. Dans la kératoplastie optique stratifiée, des greffes rondes centrales sont utilisées. Différents types de greffes thérapeutiques stratifiées peuvent être réalisés au centre et en périphérie de la cornée, dans la zone affectée. La greffe peut être ronde ou d'une autre forme.

La cornée d'un œil cadavérique humain est principalement utilisée comme matériau donneur. Pour la transplantation cornéenne thérapeutique couche par couche, le matériau peut être conservé de diverses manières (congélation, séchage, conservation dans du formol, du miel, divers baumes, du sérum sanguin, des gammaglobulines, etc.). Si la greffe ne prend pas bien, une nouvelle intervention peut être réalisée.

La transplantation cornéenne pénétrante (kératoplastie) est le plus souvent réalisée à des fins optiques, bien qu'elle puisse être à la fois thérapeutique et esthétique. L'opération consiste essentiellement à exciser la partie centrale de la cornée opacifiée du patient et à remplacer le défaut par un greffon transparent provenant de l'œil donneur. La cornée du receveur et du donneur est découpée à l'aide d'un trépan tubulaire rond. Le kit chirurgical comprend des trépans avec une couronne coupante de différents diamètres, de 2 à 11 mm.

Historiquement, les premiers bons résultats de la kératoplastie pénétrante ont été obtenus avec des greffes de petit diamètre (2 à 4 mm). Cette intervention, appelée kératoplastie pénétrante partielle, est associée aux noms de Zirm (1905), Elschnig (1908) et V.P. Filatov (1912).

La transplantation d'une cornée de grand diamètre (plus de 5 mm) est appelée kératoplastie pénétrante subtotale. La greffe transparente d'un transplant volumineux a été réalisée pour la première fois par NA Puchkovskaya (1950-1954), élève de VP Filatov. Le remplacement massif et réussi de grands disques cornéens n'est devenu possible qu'avec l'avènement des techniques de microchirurgie et du matériel de suture atraumatique le plus fin. Une nouvelle voie en chirurgie oculaire a émergé: la reconstruction des segments antérieur et postérieur de l'œil grâce à un accès chirurgical libre ouvert par trépanation large de la cornée. Dans ces cas, la kératoplastie est réalisée en association avec d'autres interventions, telles que la dissection des adhérences et la restauration de la chambre antérieure de l'œil, la plastie iridienne et le repositionnement pupillaire, l'ablation de la cataracte, la pose d'un cristallin artificiel, la vitrectomie, l'ablation d'un cristallin luxé et de corps étrangers, etc.

Lors d'une kératoplastie subtotale pénétrante, une bonne préparation anesthésique du patient et une manipulation extrêmement prudente de la part du chirurgien sont nécessaires. Une légère tension musculaire, voire une respiration irrégulière, peuvent entraîner la chute du cristallin dans la plaie et d'autres complications. C'est pourquoi, chez les enfants et les adultes agités, l'intervention est réalisée sous anesthésie générale.

La greffe de cornée pénétrante (kératoplastie), où le diamètre de la cornée transplantée est égal à celui de la cornée du receveur, est dite totale. Cette intervention n'est pratiquement pas utilisée à des fins optiques.

Le résultat biologique de la kératoplastie est évalué par l'état du greffon transplanté: transparent, translucide et trouble. Le résultat fonctionnel de l'opération dépend non seulement du degré de transparence du greffon, mais aussi de la préservation du système nerveux optique. Souvent, avec un greffon transparent, l'acuité visuelle est réduite en raison de l'apparition d'un astigmatisme postopératoire. À cet égard, le respect des mesures de prévention de l'astigmatisme peropératoire est primordial.

Les meilleurs résultats sont obtenus en opérant sur des yeux calmes, peu vascularisés. Les indicateurs fonctionnels les plus faibles après la chirurgie sont observés pour tous les types de brûlures, les ulcères persistants et les leucomes abondamment vascularisés.

La transplantation cornéenne (kératoplastie) s'inscrit dans le vaste problème biologique général de la transplantation d'organes et de tissus. Il convient de noter que la cornée constitue une exception parmi les autres tissus susceptibles d'être transplantés. Elle est dépourvue de vaisseaux et est séparée du tractus vasculaire de l'œil par du liquide intraoculaire, ce qui explique son isolement immunitaire relatif, permettant ainsi la réussite de la kératoplastie sans sélection rigoureuse du donneur et du receveur.

Les exigences en matière de matériau donneur pour la kératoplastie transfixiante sont nettement plus élevées que pour la kératoplastie feuilletée. Cela s'explique par le fait que le greffon transfixiant contient toutes les couches de la cornée. Parmi elles, une couche est très sensible aux changements de conditions de vie: la couche interne, constituée d'une seule rangée de cellules de l'épithélium cornéen postérieur, d'origine gliale particulière. Ces cellules meurent toujours en premier et ne sont pas capables de se régénérer complètement. Après l'opération, toutes les structures de la cornée du donneur sont progressivement remplacées par les tissus de la cornée du receveur, à l'exception des cellules de l'épithélium postérieur, qui continuent de vivre, assurant la survie de l'ensemble du greffon. C'est pourquoi la kératoplastie transfixiante est parfois appelée l'art de transplanter une seule rangée de cellules de l'épithélium postérieur. Ceci explique les exigences élevées en matière de qualité du matériau donneur pour la kératoplastie transfixiante et la plus grande prudence concernant la surface postérieure de la cornée lors de toutes les manipulations opératoires. Pour la kératoplastie pénétrante, on utilise une cornée cadavérique, conservée sans conservation pendant un maximum d'un jour après le décès du donneur. Des cornées conservées dans des environnements spéciaux, notamment à basse et ultra-basse température, sont également transplantées.

Dans les grandes villes, des services spécifiques de banques oculaires ont été mis en place pour collecter, conserver et contrôler le stockage du matériel du donneur conformément à la législation en vigueur. Les méthodes de conservation de la cornée sont constamment améliorées. Le matériel du donneur est obligatoirement examiné pour détecter la présence de sida, d'hépatite et d'autres infections; une biomicroscopie de l'œil du donneur est réalisée afin d'exclure toute altération pathologique de la cornée et d'identifier les conséquences d'interventions chirurgicales sur la partie antérieure de l'œil.

Greffe de cornée (kératoplastie) et réaction de rejet

Il est connu que le succès de la transplantation d'organes et de tissus apologiques (y compris la cornée) dépend de leur compatibilité avec les organes et tissus du receveur en termes de gènes HLA de classe II (notamment DR) et d'antigènes HLA-B de classe I, ainsi que d'une immunosuppression obligatoire. En cas de compatibilité totale des gènes DR et B et d'un traitement immunosuppresseur adéquat après l'intervention (la ciclosporine A étant reconnue comme le médicament optimal), la probabilité d'une greffe transparente de la cornée du donneur est élevée. Cependant, même avec une telle approche optimale, le succès total n'est pas garanti; de plus, il est loin d'être toujours possible (y compris pour des raisons économiques). Parallèlement, de nombreux cas cliniques sont connus où, sans sélection spécifique du donneur et du receveur et sans traitement immunosuppresseur approprié, une greffe pénétrante a été greffée de manière parfaitement transparente. Cela se produit principalement dans les cas où la kératoplastie est réalisée sur des leucomes avasculaires, se retirant du limbe (l'une des zones « immunocompétentes » de l'œil), si toutes les conditions techniques de l'opération sont réunies. Il existe également d'autres situations où la probabilité d'un conflit immunologique après l'opération est très élevée. Cela concerne tout d'abord les leucomes post-brûlure, les ulcères cornéens profonds et persistants, les leucomes abondamment vascularisés formés sur fond de diabète et d'infections concomitantes. À cet égard, les méthodes de prédiction immunologique préopératoire du risque de rejet de greffe et la surveillance postopératoire (surveillance constante) sont particulièrement pertinentes.

Parmi les patients adressés pour une kératoplastie, les personnes présentant une immunité altérée sont particulièrement fréquentes. Par exemple, seuls 15 à 20 % des patients atteints de leucomes post-brûlure présentent des indices immunologiques normaux. Des signes d'immunodéficience secondaire sont observés chez plus de 80 % des patients: la moitié présentent des anomalies principalement systémiques, 10 à 15 % des anomalies locales sélectives et environ 20 % des troubles combinés de l'immunité locale et systémique. Il a été établi que non seulement la gravité et la nature de la brûlure, mais aussi les interventions chirurgicales antérieures ont un effet sur le développement d'un déficit immunitaire secondaire. Parmi les patients ayant déjà subi une kératoplastie ou toute autre intervention chirurgicale sur les yeux brûlés, les personnes normo-actives sont environ deux fois moins fréquentes, et les troubles immunitaires combinés sont détectés deux fois plus souvent chez ces patients que chez les patients non opérés.

La transplantation cornéenne peut entraîner une aggravation des troubles immunitaires observés avant l'intervention. Les manifestations immunopathologiques sont plus prononcées après une kératoplastie pénétrante (par rapport à une kératoplastie couche par couche), des interventions chirurgicales répétées (sur le même œil ou sur l'œil avoisinant), en l'absence de traitement immunosuppresseur et immunocorrecteur adéquat.

Pour prédire les résultats d'une kératoplastie optique et reconstructive, il est essentiel de surveiller l'évolution du ratio des sous-populations de lymphocytes T immunorégulateurs. Une augmentation progressive du taux sanguin de lymphocytes CD4 ⁺ (auxiliaires) et une diminution du taux de lymphocytes CD8 ⁺ (suppresseurs) associée à une augmentation de l'index CD4/CD8 contribuent au développement d'une auto-immunisation systémique tissulaire spécifique. Une augmentation de la sévérité (avant ou après la chirurgie) des réactions auto-immunes dirigées contre la cornée est généralement associée à une issue défavorable. Un test pronostique reconnu est l'« inhibition » de la migration des leucocytes au contact d'antigènes cornéens in vitro (en RTML), indiquant une augmentation de la réponse immunitaire cellulaire spécifique (un facteur immunologique clé en transplantation). Sa fréquence de détection varie (de 4 à 50 % des cas) en fonction des troubles immunitaires antérieurs, du type de kératoplastie et de la nature du traitement conservateur pré- et postopératoire. Le pic est généralement observé entre la première et la troisième semaine suivant l'intervention. Dans ce cas, le risque de réaction biologique à la greffe augmente considérablement.

Le test des anticorps anti-cornéens (dans RIGA) n'est pas informatif, ce qui est apparemment dû à la formation de complexes immuns spécifiques.

La prédiction immunologique des résultats de la kératoplastie est possible grâce aux études de cytokines. La détection (avant ou après la chirurgie) d'IL-1β (responsable du développement d'une réponse cellulaire spécifique à l'antigène) dans le liquide lacrymal et/ou le sérum sanguin est associée à un risque de maladie post-greffe. Cette cytokine n'est détectée dans le liquide lacrymal que pendant les 7 à 14 premiers jours suivant la chirurgie et n'est pas retrouvée chez tous les patients (environ 1/3). Dans le sérum, elle peut être détectée beaucoup plus longtemps (dans un délai de 1 à 2 mois) et plus souvent (jusqu'à 50 % des cas après une kératoplastie lamellaire, jusqu'à 100 % après une kératoplastie pénétrante), notamment en cas d'insuffisance de traitement immunosuppresseur. La détection d'une autre cytokine, le TNF-α (un synergiste de l'IL-1 capable de provoquer des réactions inflammatoires et cytotoxiques), dans le liquide lacrymal ou le sérum est également un signe pronostique défavorable. Ces faits doivent être pris en compte lors du suivi de l’efficacité du traitement et de la détermination de la durée d’utilisation des immunosuppresseurs qui suppriment la production de cytokines pro-inflammatoires.

Malgré le fait que l'état d'immunodéficience chez les patients présentant des plaies pénétrantes et des brûlures de l'œil puisse être causé par une hyperproduction de prostaglandines qui suppriment la sécrétion d'IL-2 (l'un des principaux inducteurs de la réponse immunitaire) et de l'IFN-γ qui en dépend, l'administration d'IL-2 (le médicament Roncoleukin) ou de stimulants de sa production lors d'une transplantation cornéenne est contre-indiquée, car ils peuvent provoquer l'activation des lymphocytes cytotoxiques, entraînant un risque accru de dommages à la transplantation.

Le statut interféron du patient a un effet marqué sur le résultat de la kératoplastie. Une augmentation de la concentration sérique d'IFN-α (jusqu'à 150 pg/ml et plus), observée chez un patient sur cinq atteint de leucome post-brûlure et 1,5 à 2 fois plus souvent après une greffe de cornée brûlée (dans les 2 mois), est associée à des résultats défavorables de la kératoplastie. Ces observations concordent avec les données sur la signification pathogénique défavorable de l'hyperproduction d'interféron et les contre-indications à l'utilisation d'un traitement par interféron (en particulier, l' interféron- _α recombinant ) lors de la transplantation d'autres organes et tissus. L'effet immunopathologique est dû à la capacité des interférons de tous types à améliorer l'expression des molécules HLA de classe I (IFN-a, IFN-b, IFN-y) et de classe II (IFN-y), à stimuler la production d'IL-1 et, par conséquent, d'IL-2, favorisant ainsi l'activation des lymphocytes cytotoxiques, les réactions auto-immunes et le développement d'une réaction biologique de la greffe avec sa turbidité ultérieure.

L'incapacité à produire modérément des interférons (notamment IFN-a et IFN-b), c'est-à-dire aux concentrations nécessaires pour protéger contre les infections virales chroniques latentes (souvent aggravées par un traitement immunosuppresseur), ainsi que l'hyperproduction d'interférons, ont un effet néfaste sur les résultats de la kératoplastie. On peut citer à titre d'exemple les observations de patients infectés par le virus de l'hépatite B, chez lesquels le déficit en IFN-a est particulièrement caractéristique. Dans ce groupe, le rejet de greffe de cornée était quatre fois plus fréquent que chez les patients non infectés. Ces observations montrent que chez les patients présentant un défaut de production d'interféron, une stimulation modérée est recommandée (afin d'activer la protection antivirale au niveau de l'organisme entier) sans aggravation indésirable des réactions immunopathologiques. Ce traitement peut être associé à un traitement immunosuppresseur et symptomatique utilisant des immunocorrecteurs doux par voie systémique (et non locale!).