Transplantation af hornhinde (keratoplastik)

Keratoplastik (hornhindetransplantation) er hoveddelen af hornhindekirurgi. Hornhindetransplantation har forskellige mål. Hovedmålet med operationen er optisk, dvs. genoprettelse af tabt syn. Der er dog situationer, hvor det optiske mål ikke kan opnås med det samme, for eksempel ved alvorlige forbrændinger, dybe sår og langvarig ikke-helende keratitis. Prognosen for transparent transplantation hos sådanne patienter er tvivlsom. I disse tilfælde kan keratoplastik udføres til terapeutiske formål, dvs. til fjernelse af nekrotisk væv og redning af øjet som organ. I andet trin udføres optisk keratoplastik på en rolig hornhinde, når der ikke er nogen infektion, rigelig vaskularisering, og transplantatet ikke vil være omgivet af rådnende hornhindevæv. Disse to typer hornhindetransplantation, der er forskellige i deres mål, adskiller sig kun lidt fra hinanden med hensyn til selve den kirurgiske teknik. Derfor er der i klinisk praksis hyppige tilfælde, hvor transplantatet efter terapeutisk keratoplastik slår rod transparent, og patienten samtidig oplever både et terapeutisk og et optisk resultat.

Ameliorativ hornhindetransplantation (keratoplastik) er en transplantation, der udføres for at forbedre jorden som et forberedende trin til efterfølgende optisk keratoplastik. Af tektoniske årsager udføres operationen for fistler og andre hornhindedefekter. Det kan betragtes som ameliorative og tektoniske operationer som typer af terapeutisk hornhindetransplantation.

Kosmetisk hornhindetransplantation (keratoplastik) udføres på blinde øjne, når det er umuligt at genoprette synet, men patienten er forvirret af en lys hvid plet på hornhinden. I dette tilfælde fjernes grå stær med en trefin af passende diameter, og den resulterende defekt erstattes med en gennemsigtig hornhinde. Hvis der er hvide områder i periferien, som ikke fanges i trefinzonen, maskeres de med blæk eller sod ved hjælp af tatoveringsmetoden.

Refraktiv hornhindetransplantation (keratoplastik) udføres på raske øjne for at ændre øjets optik, hvis patienten ikke ønsker at bruge briller eller kontaktlinser. Operationerne har til formål at ændre formen på hele den gennemsigtige hornhinde eller kun dens overfladeprofil.

Baseret på grundlæggende forskelle i den kirurgiske teknik sondres der mellem lag-for-lag og penetrerende hornhindetransplantation.

Lagdelt hornhindetransplantation (keratoplastik) udføres i tilfælde, hvor uklarheder ikke påvirker hornhindens dybe lag. Operationen udføres under lokalbedøvelse. Den overfladiske del af den uklare hornhinde skæres af under hensyntagen til uklarhedernes dybde og deres overfladiske grænser. Den resulterende defekt erstattes med en transparent hornhinde af samme tykkelse og form. Transplantatet forstærkes med afbrudte suturer eller én kontinuerlig sutur. Ved optisk lagdelt keratoplastik anvendes centralt placerede runde transplantater. Terapeutiske lagdelte transplantater af forskellige typer kan udføres både i midten og i periferien af hornhinden inden for det berørte område. Transplantatet kan være rundt eller have en anden form.

Hornhinden fra et menneskeligt kadaverøje anvendes hovedsageligt som donormateriale. Til terapeutisk lag-for-lag hornhindetransplantation er materiale, der er konserveret på forskellige måder (frysning, tørring, opbevaring i formalin, honning, forskellige balsamer, blodserum, gammaglobulin osv.), egnet. Hvis transplantatet ikke slår rod godt, kan en gentagen operation udføres.

Penetrerende hornhindetransplantation (keratoplastik) af hornhinden udføres oftest til optiske formål, selvom den kan være både terapeutisk og kosmetisk. Essensen af operationen er den penetrerende excision af den centrale del af patientens uklare hornhinde og erstatning af defekten med et transparent transplantat fra donorøjet. Hornhinden hos modtager og donor skæres ud med en rund rørformet trefinkniv. Det kirurgiske sæt indeholder trefiner med en skærekrone med forskellige diametre fra 2 til 11 mm.

Historisk set blev gode resultater med penetrerende keratoplastik først opnået ved hjælp af transplantater med lille diameter (2-4 mm). Denne operation blev kaldt partiel penetrerende keratoplastik og var forbundet med navnene Zirm (1905), Elschnig (1908) og V.P. Filatov (1912).

Transplantation af en hornhinde med stor diameter (mere end 5 mm) kaldes subtotal penetrerende keratoplastik. Transparent engraftment af et stort transplantat blev først opnået af NA Puchkovskaya (1950-1954), en elev af V.P. Filatov. Massiv succesfuld udskiftning af store hornhindeskiver blev først mulig efter fremkomsten af mikrokirurgiske kirurgiske teknikker og det fineste atraumatiske suturmateriale. En ny retning inden for øjenkirurgi opstod - rekonstruktion af øjets forreste og bageste segmenter baseret på fri kirurgisk adgang åbnet ved bred trepanation af hornhinden. I disse tilfælde udføres keratoplastik i kombination med andre indgreb, såsom dissektion af adhæsioner og restaurering af øjets forreste kammer, irisplastik og repositionering af pupiller, fjernelse af grå stær, indsættelse af en kunstig linse, vitrektomi, fjernelse af en lukseret linse og fremmedlegemer osv.

Ved udførelse af penetrerende subtotal keratoplastik kræves god anæstesiforberedelse af patienten og ekstremt omhyggelig manipulation fra kirurgens side. Mindre muskelspændinger og endda ujævn vejrtrækning hos patienten kan føre til, at linsen falder ud i såret og andre komplikationer, derfor udføres operationen hos børn og urolige voksne under fuld anæstesi.

En penetrerende hornhindetransplantation (keratoplastik), hvor diameteren af den transplanterede hornhinde er lig med diameteren af modtagerens hornhinde, kaldes total. Denne operation anvendes praktisk talt ikke til optiske formål.

Det biologiske resultat af keratoplastik vurderes ud fra det transplanterede transplantat: transparent, gennemskinneligt og uklart. Det funktionelle resultat af operationen afhænger ikke kun af transplantatets grad af transparens, men også af bevarelsen af øjets synsnerveapparat. Ofte er synsskarpheden med et transparent transplantat lav på grund af forekomsten af postoperativ astigmatisme. I denne henseende er overholdelse af intraoperative foranstaltninger til forebyggelse af astigmatisme af stor betydning.

De bedste resultater kan opnås ved operationer på rolige øjne, der ikke har et stort antal kar. De laveste funktionelle indikatorer efter operationen observeres ved alle typer forbrændinger, langvarige ikke-helende sår og rigeligt vaskulariserede leukomer.

Hornhindetransplantation (keratoplastik) er en del af et stort, generelt biologisk problem inden for organ- og vævstransplantation. Det skal bemærkes, at hornhinden er en undtagelse blandt andet væv, der skal transplanteres. Den har ingen kar og er adskilt fra øjets vaskulære kanal af intraokulær væske, hvilket forklarer den relative immunisolering af hornhinden, som gør det muligt at udføre keratoplastik med succes uden streng udvælgelse af donor og recipient.

Kravene til donormateriale ved penetrerende keratoplastik er betydeligt højere end ved lag-for-lag keratoplastik. Dette forklares ved, at det penetrerende transplantat indeholder alle lag af hornhinden. Blandt dem er der et lag, der er meget følsomt over for skiftende levevilkår. Dette er det indre enkeltrækkede cellelag i det posteriore hornhindeepitel, som har en særlig, glial, oprindelse. Disse celler dør altid først, de er ikke i stand til fuldstændig regenerering. Efter operationen erstattes alle strukturer i donorhornhinden gradvist af væv fra modtagerens hornhinde, bortset fra cellerne i det posteriore epitel, som fortsætter med at leve og sikrer hele transplantatets levetid, hvilket er grunden til, at penetrerende keratoplastik undertiden kaldes kunsten at transplantere et enkeltrækket cellelag i det posteriore epitel. Dette forklarer de høje krav til kvaliteten af donormateriale til penetrerende keratoplastik og maksimal forsigtighed i forhold til den posteriore overflade af hornhinden under alle manipulationer under operationen. Til penetrerende keratoplastik anvendes en kadaverhornhinde, der opbevares i højst 1 dag efter donorens død uden konservering. Hornhinder, der er opbevaret i særlige miljøer, herunder ved lave og ultralave temperaturer, transplanteres også.

I store byer er der organiseret særlige øjenbanktjenester, der indsamler, konserverer og kontrollerer opbevaringen af donormateriale i overensstemmelse med kravene i den gældende lovgivning. Metoder til konservering af hornhinden forbedres konstant. Donormateriale undersøges nødvendigvis for tilstedeværelsen af AIDS, hepatitis og andre infektioner; biomikroskopi af donorøjet udføres for at udelukke patologiske forandringer i hornhinden og for at identificere konsekvenserne af kirurgiske indgreb i øjets forreste del.

Hornhindetransplantation (keratoplastik) og afstødningsreaktion

Det er kendt, at den afgørende rolle for succes med transplantation af aplogiske organer og væv (inklusive hornhinden) spilles af deres kompatibilitet med recipientens organer og væv med hensyn til HLA klasse II-gener (især DR) og HLA-B klasse I-antigener, samt obligatorisk immunsuppression. Med fuldstændig kompatibilitet med hensyn til DR- og B-gener og tilstrækkelig immunsuppressiv behandling efter operationen (cyclosporin A er anerkendt som det optimale lægemiddel) er sandsynligheden for transparent indpodning af donorhornhinden høj. Men selv med en sådan optimal tilgang er der ingen garanti for fuldstændig succes; desuden er det langt fra altid muligt (herunder af økonomiske årsager). Samtidig kendes der talrige kliniske tilfælde, hvor et penetrerende transplantat, uden en særlig udvælgelse af donor og recipient og uden passende immunsuppressiv behandling, indpodes perfekt transparent. Dette forekommer hovedsageligt i tilfælde, hvor keratoplastik udføres på avaskulære leukomer, der trækker sig tilbage fra limbus (en af de "immunkompetente" zoner i øjet), hvis alle de tekniske betingelser for operationen er opfyldt. Der er også andre situationer, hvor sandsynligheden for en immunologisk konflikt efter operationen er meget høj. Først og fremmest gælder dette leukomer efter brandsår, dybe og langvarige ikke-helende hornhindesår, rigeligt vaskulariserede leukomer dannet på baggrund af diabetes og samtidige infektioner. I denne henseende er metoder til præoperativ immunologisk forudsigelse af risikoen for transplantatafstødning og postoperativ overvågning (konstant overvågning) af særlig relevans.

Blandt patienter, der henvises til keratoplastik, er personer med nedsat immunitet særligt almindelige. For eksempel har kun 15-20% af patienter med leukomer efter brandsår normale immunologiske indeks. Tegn på sekundær immundefekt findes hos mere end 80% af patienterne: halvdelen af dem har overvejende systemiske afvigelser, 10-15% har selektive lokale forskydninger, og cirka 20% har kombinerede lidelser i lokal og systemisk immunitet. Det er blevet fastslået, at ikke kun forbrændingens sværhedsgrad og art, men også tidligere operationer har en vis effekt på udviklingen af sekundær immundefekt. Blandt patienter, der tidligere har gennemgået keratoplastik eller anden operation på forbrændte øjne, findes normoreaktive personer cirka 2 gange sjældnere, og kombinerede immunforstyrrelser hos sådanne patienter opdages 2 gange oftere end hos tidligere uopererede patienter.

Hornhindetransplantation kan føre til forværring af immunforstyrrelser observeret før operationen. Immunpatologiske manifestationer er mest udtalte efter penetrerende keratoplastik (sammenlignet med lag-for-lag), gentagne kirurgiske indgreb (på samme eller det andet øje) i mangel af tilstrækkelig immunsuppressiv og immunkorrigerende behandling.

For at forudsige resultaterne af optisk og rekonstruktiv keratoplastik er det meget vigtigt at overvåge ændringer i forholdet mellem immunregulerende T-celle-subpopulationer. En progressiv stigning i blodets indhold af CD4 ⁺ lymfocytter (hjælpere) og et fald i niveauet af CD8 ⁺ celler (suppressorer) med en stigning i CD4/CD8-indekset bidrager til udviklingen af systemisk vævsspecifik autoimmunisering. En stigning i sværhedsgraden (før eller efter operationen) af autoimmune reaktioner rettet mod hornhinden er normalt forbundet med et ugunstigt udfald. En anerkendt prognostisk test er "hæmning" af leukocytmigration ved kontakt med hornhindeantigener in vitro (i RTML), hvilket indikerer en stigning i det specifikke cellulære immunrespons (en nøgleimmunologisk faktor i transplantologi). Det detekteres med varierende hyppighed (fra 4 til 50% af tilfældene) afhængigt af tidligere immunforstyrrelser, typen af keratoplastik og arten af præ- og postoperativ konservativ behandling. Toppen observeres normalt i den 1. til 3. uge efter operationen. Risikoen for en biologisk reaktion fra transplantationen øges i sådanne tilfælde betydeligt.

Testning af anti-hornhinde-antistoffer (i RIGA) er uinformativ, hvilket tilsyneladende skyldes dannelsen af specifikke immunkomplekser.

Immunologisk forudsigelse af keratoplastikresultater er mulig baseret på cytokinstudier. Påvisning (før eller efter operation) af IL-1b (ansvarlig for udviklingen af et antigenspecifikt cellulært respons) i tårevæsken og/eller blodserum er forbundet med en risiko for transplantationssygdom. Dette cytokin påvises kun i tårevæsken i løbet af de første 7-14 dage efter operationen og ikke hos alle patienter (ca. 1/3). I serum kan det påvises meget længere (inden for 1-2 måneder) og oftere (op til 50 % af tilfældene efter lamellær keratoplastik, op til 100 % efter penetrerende keratoplastik), især ved utilstrækkelig immunsuppressiv behandling. Påvisning af et andet cytokin, TNF-a (en IL-1-synergist, der kan forårsage inflammatoriske, cytotoksiske reaktioner), i tårevæsken eller serum er også et prognostisk ugunstigt tegn. Disse fakta bør tages i betragtning ved overvågning af behandlingens effektivitet og bestemmelse af varigheden af brugen af immunsuppressive midler, der undertrykker produktionen af proinflammatoriske cytokiner.

Selvom immundefekttilstanden hos patienter med penetrerende sår og forbrændinger i øjet kan være forårsaget af hyperproduktion af prostaglandiner, der undertrykker sekretionen af IL-2 (en af de vigtigste induktorer af immunresponset) og det IFN-γ, der er afhængigt af det, er administration af IL-2 (lægemidlet Roncoleukin) eller stimulanter af dets produktion under hornhindetransplantation kontraindiceret, da de kan forårsage aktivering af cytotoksiske lymfocytter, hvilket resulterer i en øget risiko for transplantationsskader.

Patientens interferonstatus har en udtalt effekt på resultatet af keratoplastik. En stigning i serum-IFN-a-koncentrationen (op til 150 pg/ml og mere), observeret hos hver femte patient med leukomer efter brandsår og 1,5-2 gange oftere efter transplantation af den forbrændte hornhinde (inden for 2 måneder), er forbundet med ugunstige resultater af keratoplastik. Disse observationer er i overensstemmelse med data om den ugunstige patogenetiske betydning af interferon-hyperproduktion og kontraindikationer for brugen af interferonbehandling (især rekombinant α2 interferon-reoferon) ved transplantation af andre organer og væv. Den immunopatologiske effekt skyldes interferoner af alle typers evne til at forstærke ekspressionen af HLA klasse I (IFN-a, IFN-b, IFN-y) og klasse II (IFN-y) molekyler, stimulere produktionen af IL-1 og dermed IL-2 og derved fremme aktiveringen af cytotoksiske lymfocytter, autoimmune reaktioner og udviklingen af en biologisk reaktion på transplantatet med dens efterfølgende turbiditet.

Manglende evne til moderat at producere interferoner (især IFN-a, IFN-b), dvs. i koncentrationer, der kræves for at beskytte mod latente, kroniske virusinfektioner (ofte forværret af immunsuppressiv behandling), samt hyperproduktion af interferoner, har en negativ effekt på resultaterne af keratoplastik. Et eksempel er observationer af patienter inficeret med hepatitis B-virus, for hvem IFN-a-mangel er særligt karakteristisk. I denne gruppe var reaktionen med afstødning af hornhindetransplantat 4 gange hyppigere end hos ikke-inficerede patienter. Disse observationer viser, at hos patienter med en defekt i interferondannelsen er moderat stimulering heraf tilrådelig (for at aktivere antiviral beskyttelse på hele organismens niveau) uden uønsket forstærkning af immunopatologiske reaktioner. En sådan behandling kan udføres i kombination med immunsuppressiv og symptomatisk behandling ved hjælp af bløde immunkorrektorer med deres systemiske (men ikke lokale!) anvendelse.