Таблица 1 Результаты модифицированной аутолимбальной трансплантации: клинические случаи
Table 1 Results of simple limbal epithelial transplantation: clinical cases and small case series
Таблица 2 Результаты модифицированной аутолимбальной трансплантации: клинические исследования
Table 2 Results of simple limbal epithelial transplantation: clinical trials
Впервые методики хирургической реконструкции эпителия роговицы при СЛН были описаны Barraquer J. и Thorft R. в 1964 и 1977 гг. соответственно как «роговично-конъюнктивальная лимбальная» трансплантация и «конъюнктивальная пересадка» [8, 9]. Однако их применение не способствовало стабильной регенерации эпителия.
В процессе понимания роли ЛЭСК в патогенезе СЛН был предложен ряд хирургических подходов, направленных на получение трансплантата из зоны лимба в ауто- и алловариантах. Kenyon и Tseng впервые описали операцию «роговично-конъюнктивальной аутотрансплантации» (conjunctival limbal autograft (CLAU) – англ.) [10], много лет остававшейся методом выбора для реабилитации пациентов с васкуляризированными бельмами роговицы в отдаленные сроки после ожоговой травмы. Позднее был предложен вариант роговично-конъюнктивальной аллотрансплантации на основе донорского материала (conjunctival limbal allograft (CLAL) – англ.) [11] или от живого родственника [12]. Последний вариант вошел в практику офтальмохирургии в модифицированном варианте под названием «роговично-конъюнктивальная аллотрансплантация лимба от живого родственника» (living-related conjunctival limbal allograft (LR-CLAL) – англ.) [13]. Комбинированный вариант роговично-конъюнктивальной аллотрансплантации на основе донорского материала и роговично-конъюнктивальной аллотрансплантации от живого родственника был описан как «операция Цинциннати», так как она была предложена в университетской клинике г. Цинциннати (США) [14]. Основным фактором, сдерживающим широкое внедрение аллолимбальных пересадок, является необходимость применения протоколов продолжительной системной иммуносупрессии [15, 16].
Новый вариант хирургического лечения при одностороннем СЛН был разработан в 2012 г. Сангваном В. под названием «простая трансплантация лимбального эпителия» («simple limbal epithelial transplantation» (SLET) – англ.) [17]. Объединив принципы культивирования ЛЭСК на амниотической мембране и аутолимбальной трансплантации автору удалось добиться стабильной регенерации эпителия роговицы. Настоящий обзор представляет собой анализ литературы, посвященной данной операции.
Материал и методы
Для выполнения обзора был осуществлен поиск источников литературы по реферативной базе данных PUBMED за период до 2017 г. включительно, используя ключевые слова «simple limbal epithelial transplantation» и «SLET». Всего было отобрано 19 статей. 17 из них являлись демонстрацией клинического случая или серии случаев. Анализ результатов на большом количестве пациентов был опубликован в двух наиболее значимых работах, описывающих результаты клинического исследования [18] и данные многоцентрового клинического исследования SLET [19].
Результаты
В пилотном клиническом исследовании было прооперировано 6 пациентов с односторонним полным СЛН [17]. В исследуемую группу вошли пациенты трудоспособного возраста (17÷35 лет), перенесшие ожог роговицы в период 4-48 мес. до момента хирургии, с предшествующей пластикой амниотической мембраной, имевших низкую коррегированную остроту зрения на пораженном глазу: от 1/∞ pr. certa до 0,01 (конверсия измерения по Снеллену). Через 6 мес. послеоперационного наблюдения авторы констатировали аваскулярную, полностью эпителизированную поверхность роговицы у всех прооперированных пациентов. На сроке наблюдения 7,5-12 мес. эпителий был стабилен, а корригированная острота зрения составила от 0,1 до 1,0 (конверсия измерения по Снеллену). Было зарегистрировано отсутствие таких осложнений, как конъюнктивализация донорского участка роговицы и кератит. Для пересадки по новой методике было использовано 2 мм ткани верхнего лимба, что ориентировочно составляет 1 час условного циферблата. Такой размер диссекции лимба значительно меньше, чем при классической методике роговично-конъюнктивальной аутотрансплантации [10], когда выкраивают два трансплантата каждый размером в 3 часа по условному циферблату (или 90 градусов по дуге окружности лимба).
Впечатляющие результаты нового типа аутолимбальной трансплантации и его ткане-сохраняющая тактика привели к серии публикаций, описывающих клинические случаи и серии случаев применения новой операции (табл. 1). Развернутые результаты, полученные в крупных группах пациентов, были представлены в 2016 г. в двух ключевых обобщающих публикациях (табл. 2):
- моноцентровое проспективное интервенционное исследование серии случаев: 65 глаз взрослых и 60 глаз детей [18];
- ретроспективный анализ многоцентрового интервенционного исследования серии случаев (68 глаз) пациентов в возрасте от 3 до 75 лет [19].
Оригинальная хирургическая техника [17, 18]
Для получения аутотрансплантата исследователи использовали верхний лимб роговицы контрлатерального глаза. Под местной анестезией выкраивали участок шириной около 2 мм. Выкраивание начинали с конъюнктивы за лимбом в пределах 1 мм, продолжая поперечную диссекцию до лимба. Иссекали только поверхностные слои. Полученную ткань сохраняли в растворе BSS до момента пересадки. На глазу с измененной структурой эпителиальной поверхности роговицы производили поверхностную кератэктомию. В случае полного СЛН выполняли перитомию на 3600 и удаляли фиброваскулярный паннус. Затем на поверхность роговицы выкладывали свежую амниотическую мембрану. Проверяли её целостность и соответствие размеру подлежащей области. Далее под мембрану наносили фибриновый клей, а амнион разглаживали. Затем выделенный участок ткани лимба фрагментировали на 8-10 мелких частей и выкладывали на поверхность приклеенного амниона. Кусочки располагали ближе к лимбу симметрично, насколько это возможно. Оптическую зону оставляли свободной. Сверху на кусочки дополнительно наносили капли фибринового клея с целью их фиксации. После схватывания клея на глаз накладывали бандажную контактную линзу. В ближайшем послеоперационном периоде использовали инстилляции офлоксацина в течение 1 недели и преднизолона до 6 недель по убывающей схеме. Бандажную линзу снимали на 7 день.
Модификации оригинальной хирургической техники
В оригинальных работах использовали свежую амниотическую мембрану только как подлежащий субстрат для кусочков лимба [17, 18]. Как альтернатива на малой выборке (n=4) был клинически апробирован криоконсервированный амнион [20]. В отличие от оригинальной техники модификация заключалась так же и в том, что авторы предложили вариант наложения второго слоя амниона, который пришивали поверх кусочков аутоткани по краю лимба круговым швом [20]. Queiroz A.G. и др. в целом следовали оригинальной технике, однако для фиксации использовали фибриновый клей без апротинина – Evicel (Johnson & Johnson, США) [21].
Расширение показаний к операции
Несколько работ по тематике модифицированной аутолимбальной трансплантации были посвящены её применению при других нозологиях. В частности, было предложено использовать эту операцию при птеригиуме (mini-SLET – англ.) [22]. Mittal V. и др. [23], а также Kaliki S. и др. [24] применили данную операцию у пациентов с новообразованиями, затрагивающими зону лимба (primary SLET – англ.). Трансплантация проводилась после основной операции как профилактика ятрогенного СЛН после широкого иссечения тканей конъюнктивы и лимба.
Результаты операции
Клинические результаты новой методики хирургической реконструкции эпителия роговицы при одностороннем СЛН приведены в табл. 1 и 2. Первые сообщения и избранные статьи применения модифицированной аутолимбальной трансплантации объединены в табл. 1. В таблице 2 суммированы результаты двух крупных клинических исследований [17, 18], включая анатомический результат приживления, изменение остроты зрения, подсчёт факторов рисков неприживления (отношение рисков (Hazard ratio, HR – англ.)).
По данным исследований [17, 18] модифицированная аутолимбальная трансплантация у взрослых пациентов характеризуется приживлением эпителия в 80% случаев на сроке наблюдения 12 мес. с увеличением остроты зрения на 2 строчки в 65,7% случаев. Среди детей новый тип пересадки показал в целом сравнимые результаты. Приживление эпителия наблюдалось в 72% случаев при сроке наблюдения 12 мес. с увеличением остроты зрения на 2 строчки в 75,2% случаев.
В ходе исследований были выявлены клинические ситуации, значительно повышающие риск неприживления аутолимба. Среди них наиболее существенными отрицательными факторами являлись потеря кусочков лимба в послеоперационном периоде: HR=22,8 [18], совместное проведении кератопластики и модифицированной лимбальной аутотрансплантации: HR=11,6 и 10,8 [17, 18], наличие симблефарона, затрагивающего роговицу: HR=7,8 [18].
В ближайшем послеоперационном периоде в группе из 68 пациентов были зарегистрированы следующие осложнения на глазу-реципиенте: локальный паннус, не затрагивающий центр роговицы – 21 глаз, микробный кератит – 5 случаев, офтальмогипертензия вследствие применения стероидов – 1 случай, пиогенная гранулема – 1 случай [17]. На глазу-доноре у одного пациента был зарегистрирован ятрогенный СЛН протяженностью до 2 мм. На глазу-реципиенте в группе из 125 пациентов [18] были отмечены такие осложнения, как конъюнктивализация периферии роговицы у 14-ти детей и 9 взрослых, образование симблефарона различной степени выраженности (12 – среди дети, 9 – среди взрослых), отделение амниона (3 случая среди дети, 1 случай среди взрослых), кровоизлияние под амнион в 4-х (среди детей) и 6-ти (среди взрослых) случаях, потеря кусочков аутолимба у 4-х детей и 3-х взрослых, кератит в 5-ти (дети) и 3-х (взрослые) случаях, перфорация роговицы (2 инцидента – дети). На донорском глазу были зарегистрированы такие осложнения, как субконъюнктивальное кровоизлияние: 17 детей и 18 взрослых, пиогенная гранулема (2 случая – дети). Указанное низкое число осложнений на донорском глазу при выкраивании аутотрансплантата лимба совпадает с результатами оценки безопасности, полученными в группе пациентов, у которых изучалась биопсия лимба роговицы для культивирования ЛЭСК [25].
Arora R. и др. [26] опубликовали предварительные результаты сравнительного исследования безопасности, эффективности и клинического исхода роговично-конъюнктивальной аутотрансплантации (CLAU) и модифицированной аутолимбальной трансплантации (SLET) в двух группах по 10 пациентов. По истечении 6 мес. наблюдения исследователи отметили достоверную редукцию поверхностной неоваскуляризации в обоих группах, увеличение прозрачности роговицы, повышение остроты зрения, а также уменьшение выраженности симблефарона, рассчитанное по авторскому индексу. В то же время достоверная межгрупповая разница (CLAU-SLET) по указанным клиническим параметрам отсутствовала. Авторы приходят к выводу, что модифицированная аутолимбальная трансплантация (SLET) в первую очередь имеет преимущества перед трансплантацией культивированных аутологичных ЛЭСК, так как показывает сравнимые результаты при отсутствии необходимости иметь лабораторию и специалистов для культивирования клеток. Кроме того, преимущества над роговично-конъюнктивальной аутотрансплантации (CLAU) заключаются в уменьшении операционной травмы и профилактике ятрогенного СЛН при выделении лимба на донорском глазу.
В исследовании Kaliki S. и др. [24] проводили подсчёт частоты возникновение ятрогенного СЛН в проспективной группе из 7 пациентов, где выполняли первичную модифицированную аутолимбальную трансплантацию (primary SLET – англ.). Результаты наблюдений опытной группы на сроке 12 мес. сравнивали с группой ретроспективного контроля из 8 пациентов, оперированных по классической методике. Согласно анализу, в контрольной группе развитие ятрогенного СЛН наблюдали в 75% случаев, тогда как в опытной такое осложнение было отмечено только у одного пациента.
Singh D. и др. [27] провели анализ результатов глубокой послойной кератопластики (ГПК) после модифицированной аутолимбальной трансплантации в группе из 11 детей с односторонним СЛН ожоговой этиологии. Средний срок перед выполнением модифицированной аутолимбальной трансплантации, как и перед ГПК, составил 11,6 мес. Была отмечена высокая приживаемость донорской роговицы (72,7%). Среди этих пациентов достоверно увеличилась острота зрения. Непрозрачное приживление трансплантата роговицы было отмечено у трех пациентов.
Обсуждение
Опираясь на данные опубликованных исследований, можно констатировать, что операция модифицированной аутолимбальной трансплантации является безопасным и эффективным вариантом реконструкция эпителия роговицы при одностороннем СЛН. Вместе с тем ряд вопросов требует обсуждения и дальнейшего изучения.
Фибриновый клей «Туссил», использованный в подавляющем большинстве работ, не имеет регистрации на территории РФ. В его состав кроме фибриногена и тромбина входит апротинин, необходимый для замедления рассасывания клея. Известно, что как ингибитор протеолиза апротинин препятствует кератомаляции при ожогах в эксперименте и клинике [28]. При моделировании операции in vitro [29] медленное рассасывание клея значительно (до 14-16 суток) замедляло скорость выхода ЛЭСК из экспланта лимба и их последующего деления. В контрольной группе (без клея) выход клеток отмечали уже на 3-4 сутки. В то же время, принимая во внимание тот факт, что самый высокий риск неприживления наблюдали при потере кусочков лимба в ближайшем послеоперационном периоде (HR=22,8 [18]), быстрая деградация фибринового клея нежелательна. С другой стороны, в работе Amescua G. и др. [20] второй слой амниона фиксировали обвивным швом поверх приклеенных кусочков лимба, что может существенно снизить или нивелировать риск неприживления в результате их потери. Известен фибриновый клей без апротинина, выпускаемый под маркой Evicel (Johnson & Johnson, США). Он использовался в нейрохирургии для склеивания листков твердой мозговой оболочки [30], а также тестировался при модифицированной аутолимбальной трансплантации [21]. Представляет определенный интерес, имеются ли различия в адгезивных свойствах и текучести обозначенных фибриновых коммерческих клеев. Стоит отметить, что на апротинин были зарегистрированы случаи анафилаксии, подтвержденные лабораторно-диагностически [31]. Несмотря на то что в анализируемых работах таких осложнений не наблюдалось, эти факты необходимо учитывать в виду того, что постожоговое состояние глаза сопровождается изменением иммунной памяти и местного иммунитета. Имеется ряд работ [32, 33], обосновывающих предпосылки для разработки протокола получения аутологичного фибринового клея, который можно было бы подготавливать ex tempore.
Методика модифицированной аутолимбальной трансплантации предусматривает применение амниотической мембраны. Как известно, её отличают уникальные свойства. Она ускоряет рост и миграцию ЛЭСК, обладает противовоспалительной, антиангиогенной, антифибротической, антибактериальной и антиапоптотической активностью [34]. Вероятно, отсутствует разница в результатах операции при применении свежего или криоконсервированного амниона [17, 18]. Однако возможность передачи гемотрансмиссионных инфекций считается важнейшим фактором, лимитирующим широкое использование амниона. В то же время как «идеальная» подложка для роста ЛЭСК [35] амнион играет важную роль в успешности восстановлении эпителия. Кроме того, имеется мнение, что он интегрируется в роговицу на место боуменовой мембраны [20]. В настоящее время ведутся поисковые исследования, призванные заменить амнион на синтетический аналог, имеющий вид пленки [36].
Безопасность выделения лимба на интактном глазу при операциях по его пересадке является важным вопросом для многих пациентов и офтальмохирургов. Так, ввиду значительной травматичности роговично-конъюнктивальной аутотрансплантации (CLAU) и развития ятрогенного СЛН, объем диссекции лимба для этой процедуры был уменьшен до 60 градусов по дуге окружности лимба и был обозначен как мини-роговично-конъюнктивальная аутотрансплантация (mini-CLAU – англ.) [37]. Способ выкраивания лимба при выполнении модифицированной аутолимбальной трансплантации не отличается от методики забора участка лимба для получения культуры аутоЛЭСК [38-40] и представляет собой процесс контролируемой поверхностной диссекции верхнего лимба. Ранее Shortt A.J. и др. показали, что именно верхний лимб содержит больше крипт Вогта, где локализованы ЛЭСК [41]. Таким образом, его диссекция адекватна целям операции, а верхнее веко скрывает место выделения. В анализируемых работах низкое число осложнений на парном глазу при модифицированной аутолимбальной трансплантации совпадает с результатами, полученными в группе пациентов (n=6), у которых изучалась безопасность биопсии лимба роговицы для последующего культивирования ЛЭСК [25].
Появления в арсенале офтальмохирургов операции модифицированной аутолимбальной трансплантации, вероятно, приведет к изменению тактики ведения пациентов с односторонним СЛН. Так, исходя из отрицательных результатов исследований, одновременное проведение сквозной кератопластики и модифицированной лимбальной аутотрансплантации нежелательно [17, 18], так как это повышает риск неприживления эпителия, а помутнение роговицы повторяется. Basu S. и др. [18] предлагают идентифицировать пациентов с тонкими роговицами и проводить модифицированную аутолимбальную трансплантацию после передней послойной кератопластики. Однако вполне вероятно, что наилучшим вариантом будет поэтапная хирургическая реконструкция сначала эпителия роговицы, а затем – кератопластика с оптической целью.
Заключение
Операция модифицированной аутолимбальной трансплантации перспективна для применения как реальная эффективная альтернатива пересадкам культивированных аутологичных лимбальных эпителиальных стволовых клеток роговицы при одностороннем СЛН.
Оперативная техника, представленная в обзоре, имеет ряд ограничений. В частности, она неприменима в случаях двустороннего СЛН, а также при частичном СЛН на парном глазу.
Предотвращение выпадения кусочков аутолимба и замена сквозной кератопластики на переднюю послойную в случаях тонкой роговицы представляются обоснованными для повышения вероятности приживления эпителия.
Необходимо определение оптимального времени между модифицированной аутолимбальной трансплантацией и этапом оптической реконструкции донорским роговичным трансплантатом для его прозрачного приживления.
