Трансплантация на роговица (кератопластика)

Кератопластиката (трансплантация на роговица) е основният раздел в хирургията на роговицата. Трансплантацията на роговицата има различни цели. Основната цел на операцията е оптичната, т.е. възстановяване на загубеното зрение. Има обаче ситуации, когато оптичната цел не може да бъде постигната веднага, например при тежки изгаряния, дълбоки язви, дългосрочен незарастващ кератит. Прогнозата за прозрачно присаждане на трансплантата при такива пациенти е съмнителна. В тези случаи кератопластиката може да се извърши с терапевтична цел, т.е. за изрязване на некротична тъкан и запазване на окото като орган. На втория етап оптичната кератопластика се извършва върху спокойна роговица, когато няма инфекция, обилна васкуларизация и трансплантатът няма да бъде заобиколен от разпадаща се корнеална тъкан. Тези два вида трансплантация на роговица, различни по своите цели, се различават малко един от друг по отношение на самата хирургична техника. Следователно, в клиничната практика има чести случаи, когато след терапевтична кератопластика трансплантатът се вкоренява прозрачно и пациентът едновременно получава както терапевтичен, така и оптичен резултат.

Мелиоративната трансплантация на роговица (кератопластика) е трансплантация, извършвана за подобряване на почвата като подготвителен етап за последваща оптична кератопластика. За тектонични цели операцията се извършва при фистули и други дефекти на роговицата. Може да се счита, че мелиоративните и тектоничните операции са видове терапевтична трансплантация на роговица.

Козметичната трансплантация на роговица (кератопластика) се извършва на слепи очи, когато е невъзможно да се възстанови зрението, но пациентът е объркан от ярко бяло петно върху роговицата. В този случай катарактата се изрязва с трепан с подходящ диаметър и полученият дефект се заменя с прозрачна роговица. Ако по периферията има бели области, които не са уловени в трепановата зона, те се маскират с мастило или сажди, използвайки метода на татуировка.

Рефрактивната трансплантация на роговица (кератопластика) се извършва върху здрави очи, за да се промени оптиката на окото, ако пациентът не желае да носи очила или контактни лещи. Операциите са насочени към промяна на формата на цялата прозрачна роговица или само на нейния повърхностен профил.

Въз основа на фундаменталните разлики в хирургическата техника се прави разлика между послойна и проникваща трансплантация на роговицата.

Послойна трансплантация на роговица (кератопластика) се извършва в случаите, когато помътненията не засягат дълбоките слоеве на роговицата. Операцията се извършва под местна анестезия. Повърхностната част на помътнялата роговица се отрязва, като се взема предвид дълбочината на помътненията и техните повърхностни граници. Полученият дефект се замества с прозрачна роговица със същата дебелина и форма. Трансплантатът се подсилва с прекъснати шевове или един непрекъснат шев. При оптичната послойна кератопластика се използват централно разположени кръгли трансплантати. Терапевтични послойни трансплантати от различни видове могат да се извършват както в центъра, така и по периферията на роговицата в рамките на засегнатата област. Трансплантатът може да бъде кръгъл или с друга форма.

Като донорски материал се използва главно роговицата на човешко трупно око. За терапевтична послойна трансплантация на роговица е подходящ материал, консервиран по различни начини (замразяване, сушене, съхранение във формалин, мед, различни балсами, кръвен серум, гама-глобулин и др.). Ако трансплантатът не се вкорени добре, може да се извърши повторна операция.

Проникващата трансплантация на роговицата (кератопластика) се извършва най-често с оптична цел, въпреки че може да бъде както терапевтична, така и козметична. Същността на операцията е проникващо изрязване на централната част на мътната роговица на пациента и заместване на дефекта с прозрачен трансплантат от донорското око. Роговицата на реципиента и донора се изрязва с кръгъл тръбен трепанов нож. Хирургичният комплект включва трепани с режеща коронка с различни диаметри от 2 до 11 мм.

В исторически план, добри резултати от проникващата кератопластика са получени за първи път при използване на трансплантации с малък диаметър (2-4 мм). Тази операция е наречена частична проникваща кератопластика и е свързана с имената на Цирм (1905), Елшниг (1908) и В. П. Филатов (1912).

Трансплантацията на роговица с голям диаметър (повече от 5 мм) се нарича субтотална проникваща кератопластика. Прозрачното присаждане на голям трансплантат е постигнато за първи път от Н. А. Пучковская (1950-1954), ученичка на В. П. Филатов. Масовата успешна подмяна на големи роговични дискове става възможна едва след появата на техниките за микрохирургична хирургия и най-финия атравматичен шевен материал. Появява се ново направление в очната хирургия - реконструкция на предния и задния сегмент на окото, базирана на свободен хирургичен достъп, отворен чрез широка трепанация на роговицата. В тези случаи кератопластиката се извършва в комбинация с други интервенции, като дисекция на сраствания и възстановяване на предната камера на окото, пластика на ириса и репозициониране на зеницата, отстраняване на катаракта, поставяне на изкуствена леща, витректомия, отстраняване на луксирана леща и чужди тела и др.

При извършване на проникваща субтотална кератопластика е необходима добра анестезиологична подготовка на пациента и изключително внимателна манипулация от страна на хирурга. Незначително мускулно напрежение и дори неравномерно дишане на пациента могат да доведат до падане на лещата в раната и други усложнения, следователно при деца и неспокойни възрастни операцията се извършва под обща анестезия.

Проникваща трансплантация на роговица (кератопластика), при която диаметърът на трансплантираната роговица е равен на диаметъра на роговицата на реципиента, се нарича тотална. Тази операция практически не се използва за оптични цели.

Биологичният резултат от кератопластиката се оценява от състоянието на трансплантираната присадка: прозрачна, полупрозрачна и мътна. Функционалният резултат от операцията зависи не само от степента на прозрачност на присадката, но и от запазването на зрителния нервен апарат на окото. Често при прозрачна присадка зрителната острота е ниска поради появата на следоперативен астигматизъм. В тази връзка спазването на интраоперативните мерки за превенция на астигматизма е от голямо значение.

Най-добри резултати могат да се постигнат при извършване на операции на спокойни очи, които нямат голям брой съдове. Най-ниските функционални показатели след операцията се наблюдават при всички видове изгаряния, дългосрочно незарастващи язви и обилно васкуларизирани левкоми.

Трансплантацията на роговицата (кератопластика) е част от голям общобиологичен проблем на трансплантацията на органи и тъкани. Трябва да се отбележи, че роговицата е изключение сред другите тъкани, подлежащи на трансплантация. Тя няма съдове и е отделена от съдовия тракт на окото чрез вътреочна течност, което обяснява относителната имунна изолация на роговицата, позволяваща успешното извършване на кератопластика без строг подбор на донор и реципиент.

Изискванията към донорския материал при проникваща кератопластика са значително по-високи, отколкото при послойна кератопластика. Това се обяснява с факта, че проникващата трансплантация съдържа всички слоеве на роговицата. Сред тях има слой, който е много чувствителен към променящите се условия на живот. Това е вътрешният едноредов слой от клетки на задния роговичен епител, който има специален, глиален, произход. Тези клетки винаги умират първи, те не са способни на пълна регенерация. След операцията всички структури на донорската роговица постепенно се заместват от тъканите на роговицата на реципиента, с изключение на клетките на задния епител, които продължават да живеят, осигурявайки живота на целия трансплантат, поради което проникващата кератопластика понякога се нарича изкуството на трансплантация на едноредов слой от клетки на задния епител. Това обяснява високите изисквания към качеството на донорския материал за проникваща кератопластика и максималната предпазливост по отношение на задната повърхност на роговицата по време на всички манипулации по време на операцията. За проникваща кератопластика се използва трупна роговица, консервирана не повече от 1 ден след смъртта на донора без консервация. Роговици, съхранявани в специални условия, включително при ниски и ултраниски температури, също се трансплантират.

В големите градове са организирани специални служби за очни банки, които събират, съхраняват и контролират съхранението на донорски материал в съответствие с изискванията на съществуващото законодателство. Методите за съхранение на роговицата непрекъснато се усъвършенстват. Донорският материал задължително се изследва за наличие на СПИН, хепатит и други инфекции; извършва се биомикроскопия на донорското око, за да се изключат патологични промени в роговицата и да се установят последствията от хирургични интервенции в предната част на окото.

Трансплантация на роговицата (кератопластика) и реакция на отхвърляне

Известно е, че решаващата роля за постигане на успех при трансплантация на аплогични органи и тъкани (включително роговицата) играе тяхната съвместимост с органите и тъканите на реципиента по отношение на HLA клас II гени (особено DR) и HLA-B клас I антигени, както и задължителната имуносупресия. При пълна съвместимост по отношение на DR и B гени и адекватна имуносупресивна терапия след операцията (циклоспорин А е признат за оптимално лекарство), вероятността за прозрачно присаждане на донорската роговица е висока. Въпреки това, дори при такъв оптимален подход, няма гаранция за пълен успех; освен това, това далеч не винаги е възможно (включително по икономически причини). В същото време са известни множество клинични случаи, когато без специален подбор на донор и реципиент и без подходяща имуносупресивна терапия, проникваща трансплантация се присажда перфектно прозрачно. Това се случва главно в случаите, когато кератопластиката се извършва върху аваскуларни левкоми, отстъпващи от лимба (една от "имунокомпетентните" зони на окото), ако са спазени всички технически условия на операцията. Съществуват и други ситуации, при които вероятността от имунологичен конфликт след операцията е много висока. На първо място, това се отнася за левкоми след изгаряне, дълбоки и дългосрочно незарастващи язви на роговицата, обилно васкуларизирани левкоми, образувани на фона на диабет и съпътстващи инфекции. В тази връзка, методите за предоперативно имунологично прогнозиране на риска от отхвърляне на трансплантата и следоперативното наблюдение (постоянно наблюдение) са от особено значение.

Сред пациентите, насочени за кератопластика, особено често се срещат лица с нарушен имунитет. Например, само 15-20% от пациентите с левкоми след изгаряне имат нормални имунологични показатели. Признаци на вторичен имунодефицит се откриват при повече от 80% от пациентите: половината от тях имат предимно системни отклонения, 10-15% имат селективни локални промени, а приблизително 20% имат комбинирани нарушения на локалния и системния имунитет. Установено е, че не само тежестта и характерът на изгарянето, но и предишните операции имат определено влияние върху развитието на вторичен имунодефицит. Сред пациентите, които преди това са претърпели кератопластика или друга операция на изгорени очи, нормоактивни лица се откриват приблизително 2 пъти по-рядко, а комбинирани имунни нарушения при такива пациенти се откриват 2 пъти по-често, отколкото при неоперирани преди това пациенти.

Трансплантацията на роговицата може да доведе до влошаване на имунните нарушения, наблюдавани преди операцията. Имунопатологичните прояви са най-силно изразени след проникваща кератопластика (в сравнение с послойна), повторни хирургични интервенции (на същото или друго око), при липса на адекватна имуносупресивна и имунокоригираща терапия.

За да се предскажат резултатите от оптичната и реконструктивната кератопластика, е много важно да се следят промените в съотношението на имунорегулаторните Т-клетъчни субпопулации. Прогресивното увеличаване на кръвното съдържание на CD4 ⁺ лимфоцити (хелпери) и намаляването на нивото на CD8 ⁺ клетки (супресори) с повишаване на индекса CD4/CD8 допринасят за развитието на системна тъканно-специфична автоимунизация. Увеличаването на тежестта (преди или след операцията) на автоимунни реакции, насочени срещу роговицата, обикновено е свързано с неблагоприятен изход. Признат прогностичен тест е "инхибирането" на миграцията на левкоцитите при контакт с корнеални антигени in vitro (в RTML), което показва повишаване на специфичния клетъчен имунен отговор (ключов имунологичен фактор в трансплантологията). Открива се с различна честота (от 4 до 50% от случаите) в зависимост от предишни имунни нарушения, вида на кератопластиката и естеството на пред- и следоперативното консервативно лечение. Пикът обикновено се наблюдава през 1-вата до 3-тата седмица след операцията. Рискът от биологична реакция на трансплантата в такива случаи се увеличава значително.

Изследването на антикорнеални антитела (в RIGA) е неинформативно, което очевидно се дължи на образуването на специфични имунни комплекси.

Имунологичното прогнозиране на резултатите от кератопластиката е възможно въз основа на цитокинови изследвания. Откриването (преди или след операцията) на IL-1b (отговорен за развитието на антиген-специфичен клетъчен отговор) в слъзната течност и/или кръвния серум е свързано с риск от трансплантационно заболяване. Този цитокин се открива в слъзната течност само през първите 7-14 дни след операцията и не при всички пациенти (приблизително 1/3). В серума може да се открие много по-дълго (в рамките на 1-2 месеца) и по-често (до 50% от случаите след ламеларна, до 100% след проникваща кератопластика), особено при недостатъчна имуносупресивна терапия. Откриването на друг цитокин, TNF-a (синергист на IL-1, способен да предизвика възпалителни, цитотоксични реакции), в слъзната течност или серума също е прогностично неблагоприятен признак. Тези факти трябва да се вземат предвид при проследяване на ефективността на лечението и определяне на продължителността на употребата на имуносупресори, които потискат производството на провъзпалителни цитокини.

Въпреки факта, че имунодефицитното състояние при пациенти с проникващи рани и изгаряния на окото може да бъде причинено от хиперпродукция на простагландини, които потискат секрецията на IL-2 (един от основните индуктори на имунния отговор) и зависимия от него IFN-γ, прилагането на IL-2 (лекарството Ронколевкин) или стимуланти на неговото производство по време на трансплантация на роговицата е противопоказано, тъй като те могат да причинят активиране на цитотоксични лимфоцити, което води до повишен риск от увреждане на трансплантата.

Интерфероновият статус на пациента има изразен ефект върху резултата от кератопластиката. Повишаването на серумната концентрация на IFN-α (до 150 pg/ml и повече), наблюдавано при всеки пети пациент с пост-изгарящи левкоми и 1,5-2 пъти по-често след трансплантация на изгорена роговица (в рамките на 2 месеца), е свързано с неблагоприятни резултати от кератопластиката. Тези наблюдения са в съответствие с данните за неблагоприятното патогенетично значение на хиперпродукцията на интерферон и противопоказанията за употребата на интерферонна терапия (по-специално рекомбинантен α2 _- интерферон-реоферон) при трансплантация на други органи и тъкани. Имунопатологичният ефект се дължи на способността на интерфероните от всички видове да усилват експресията на HLA молекули клас I (IFN-α, IFN-β, IFN-γ) и клас II (IFN-γ), да стимулират производството на IL-1 и, следователно, IL-2, като по този начин насърчават активирането на цитотоксичните лимфоцити, автоимунните реакции и развитието на биологична реакция на трансплантата с последващото му помътняване.

Невъзможността за умерено производство на интерферони (особено IFN-a, IFN-b), т.е. в концентрации, необходими за защита от латентни, хронични вирусни инфекции (често утежнени от имуносупресивна терапия), както и хиперпродукцията на интерферони, оказват неблагоприятен ефект върху резултатите от кератопластиката. Пример за това са наблюденията на пациенти, заразени с вируса на хепатит B, за които дефицитът на IFN-a е особено характерен. В тази група реакцията на отхвърляне на корнеален трансплантат е била 4 пъти по-честа, отколкото при неинфектирани пациенти. Тези наблюдения показват, че при пациенти с дефект в образуването на интерферон е препоръчително умереното му стимулиране (с цел активиране на антивирусната защита на нивото на целия организъм) без нежелано засилване на имунопатологичните реакции. Такова лечение може да се проведе в комбинация с имуносупресивна и симптоматична терапия, използвайки меки имунокоректори с тяхното системно (но не локално!) приложение.