La kératolimbe allogreffe (KLAL) est un type de transplantation de cellules souches de la surface oculaire (OSST) pour traiter la déficience en cellules souches limbiques (LSCD). Elle consiste à transplanter du tissu limbique allogreffe attaché à un support cornéoscléral provenant d’un donneur décédé, afin de restaurer l’homéostasie de l’épithélium cornéen.
Dans la LSCD, les cellules souches épithéliales cornéennes sont endommagées et l’épithélium cornéen est remplacé par l’épithélium conjonctival 1). Cette conjonctivalisation entraîne une perte de transparence cornéenne, une diminution de l’acuité visuelle, une cicatrisation et une néovascularisation1). La greffe de cornée seule est inefficace pour traiter la LSCD, et les ruptures épithéliales récurrentes et les troubles de la cicatrisation épithéliale conduisent à l’échec du greffon 2).
La KLAL est indiquée dans les cas suivants : LSCD bilatérale sans donneur vivant ; LSCD unilatérale lorsque l’œil sain n’est pas approprié comme donneur ; LSCD avec peu d’atteinte conjonctivale, comme l’aniridie ou la LSCD liée aux lentilles de contact.
Historiquement, en 1984, Thoft a rapporté la greffe d’épithélium cornéen. En 1990, Turgeon et Thoft ont rapporté une technique modifiée incluant le tissu limbique, ce qui constitue la première KLAL documentée.
QQuelle est la différence entre la KLAL et l'autogreffe ?
A
L’autogreffe (CLAu, SLET) prélève du tissu limbique de l’œil sain pour la LSCD unilatérale, ce qui évite l’immunosuppression. En revanche, la KLAL utilise du tissu allogreffe d’un donneur décédé, nécessitant une immunosuppression systémique, mais elle peut être réalisée en cas de LSCD bilatérale ou lorsque l’œil sain n’est pas approprié comme donneur. Une revue systématique a rapporté un taux de succès anatomique de 81 % pour la CLAu autologue et de 78 % pour la SLET2).
Yhu Fhei Lee, Dayna Wei Wei Yong, Ray Manotosh A Review of Contact Lens-Induced Limbal Stem Cell Deficiency 2023 Dec 5 Biology (Basel). 2023 Dec 5; 12(12):1490 Figure 3. PMCID: PMC10740976. License: CC BY.
A et C montrent une néovascularisation s’étendant du limbe à la cornée sous coloration à la fluorescéine. B et D montrent un pannus et une opacité superficielle atteignant l’axe visuel, indiquant l’étendue de la déficience en cellules souches limbiques.
Les patients atteints de LSCD se plaignent principalement d’une baisse de l’acuité visuelle. Cela est dû à la perte de transparence de la cornée causée par la conjonctivalisation et la cicatrisation. En cas de défaut épithélial cornéen persistant, des douleurs oculaires apparaissent. On observe également une photophobie et un larmoiement.
Le tableau clinique du LSCD varie selon la sévérité1).
Sévérité du LSCD
Signes cliniques
Léger
Kératopathie en tourbillon
Modéré
Néovascularisation superficielle et pannus
Sévère
Conjonctivalisation circonférentielle
Dans le LSCD léger, la coloration à la fluorescéine révèle une kératopathie en tourbillon (whorl-like)1). Dans les cas modérés, une néovascularisation cornéenne superficielle et un pannus périphérique apparaissent1). Dans les cas sévères, une conjonctivalisation circonférentielle remplace toute la cornée par un épithélium conjonctival1).
La classification de sévérité du LSCD, basée sur le grading clinique, distingue les stades léger (2-4 points), modéré (5-7 points) et sévère (8-10 points)1). La densité des cellules épithéliales basales est de 9 252 cellules/mm² dans les yeux témoins, contre 2 821 cellules/mm² dans les yeux atteints de LSCD sévère1).
La LSCD survient lorsque les cellules souches du limbe sont endommagées. La cause la plus fréquente est l’aniridie (30,9 %), suivie des brûlures chimiques (20,6 %), des lentilles de contact (16,8 %) et du syndrome de Stevens-Johnson (10,4 %) 1). Dans les cas unilatéraux, les brûlures chimiques sont les plus fréquentes 1).
La chirurgie du glaucome est un facteur de risque de LSCD1). Les traumatismes mécaniques directs causés par la trabéculectomie ou la chirurgie de shunt de l’humeur aqueuse endommagent les cellules souches du limbe1). L’utilisation concomitante d’antimétabolites (mitomycine C, 5-FU) affecte également le microenvironnement limbique 1). Il a été rapporté que 35 % des patients atteints de LSCD présentaient un glaucome ou une hypertension oculaire1).
Dans les brûlures chimiques, les cellules souches épithéliales cornéennes situées dans le limbe cornéoscléral sont endommagées. La disparition des palissades de Vogt reflète le degré d’atteinte des cellules souches épithéliales cornéennes.
Le diagnostic de LSCD repose sur une combinaison de signes cliniques et d’examens d’imagerie 1).
Examens cliniques
Examen à la lampe à fente : permet d’observer directement la disparition des palissades de Vogt 1). L’évaluation de l’étendue de l’épithéliopathie en spirale et de la conjonctivalisation se fait à l’aide de la coloration à la fluorescéine1).
Cytologie par empreinte : prélèvement de l’épithélium de surface oculaire à l’aide d’un filtre en acétate de cellulose 1). La présence de cellules caliciformes indique une conjonctivalisation 1). C’est l’un des critères diagnostiques de la LSCD, mais la qualité des échantillons est variable 1).
Examens d'imagerie
Microscopie confocale in vivo : permet d’observer les différences morphologiques entre l’épithélium cornéen et conjonctival 1). L’épithélium cornéen est constitué de grandes cellules polygonales aplaties, tandis que l’épithélium conjonctival est cuboïde avec un cytoplasme hautement réfléchissant 1).
OCT du segment antérieur (AS-OCT) : permet une évaluation rapide et non invasive 1). Il permet d’évaluer l’étendue de la conjonctivalisation cornéenne et les modifications de l’épaisseur épithéliale.
L’intervention est réalisée sous anesthésie générale ou rétrobulbaire. Une péritomie limbique à 360° est pratiquée, et le pannus fibrovasculaire ainsi que l’épithélium anormal sont retirés de la surface cornéenne. À partir de deux limbes cornéoscléraux de donneur, la cornée centrale est excisée pour créer quatre fragments limbiques en forme de croissant. La moitié postérieure de chaque croissant est retirée par dissection lamellaire, et trois croissants sont généralement placés autour de la cornée du receveur. Ils sont fixés avec du fil de nylon 10-0 et de la colle tissulaire.
Les critères de sélection du tissu donneur recommandent des donneurs jeunes de moins de 60 ans, un délai minimal entre le décès et la conservation, et une transplantation dans les 5 jours suivant le décès.
Une immunosuppression systémique est essentielle pour la survie à long terme du greffon après KLAL. Selon le protocole Cincinnati OSSTP, le tacrolimus oral (4 mg deux fois par jour) et le MMF (1 g deux fois par jour) sont débutés 1 à 2 semaines avant la chirurgie. En postopératoire, de la prednisone orale (1 mg/kg/jour) est ajoutée, puis diminuée progressivement sur 1 à 3 mois. Chez les patients dont la surface oculaire est stable, le tacrolimus est réduit progressivement à partir de 12 à 18 mois postopératoires, et le MMF à partir de 3 ans.
Surface oculaire stable : obtenue chez 73 à 77 % des patients sous triple immunosuppression appropriée. Ces résultats sont rapportés avec un suivi moyen de 4,5 à 4,7 ans.
Classification des échecs de greffe : échec primaire (absence d’épithélialisation dans la première semaine postopératoire), échec partiel (mélange de conjonctivalisation et d’épithélium sain), échec total (récidive de LSCD circonférentielle), échec tardif (dû à un rejet chronique).
Facteurs de risque d’échec : kératinisation, sécheresse oculaire, symblépharon, inflammation chronique, antécédent de rejet.
Comparaison des techniques de LSCT autologue
CLAu (autogreffe conjonctivo-limbique) : taux de succès anatomique 81 %, taux de succès fonctionnel 74,4 %2). Rapporté pour la première fois par Kenyon et Tseng en 19892).
SLET (transplantation épithéliale limbique simple) : taux de succès anatomique 78 %, taux de succès fonctionnel 68,6 %2). Résultats comparables à la CLAu2).
CLET (transplantation épithéliale limbique cultivée) : taux de succès anatomique 61,4 %, taux de succès fonctionnel 53 %, inférieur à la CLAu et à la SLET2).
QCombien de temps l'immunosuppression est-elle nécessaire ?
A
L’immunosuppression systémique est généralement réduite progressivement : le tacrolimus à partir de 12 à 18 mois postopératoires, et le MMF à partir de 3 ans. Si la surface oculaire est stable et sans antécédent de rejet, elle peut éventuellement être arrêtée. Cependant, en cas d’antécédent de rejet, une immunosuppression à faible dose doit être poursuivie indéfiniment. Une collaboration avec un spécialiste de la transplantation d’organes est recommandée.
QLa vision s'améliore-t-elle après une KLAL ?
A
L’objectif principal de la KLAL est d’établir une surface oculaire stable, et non une amélioration directe de la vision. Cependant, après stabilisation de la surface cornéenne, une greffe de cornée optique (PKP ou DALK) peut être ajoutée pour espérer une récupération visuelle. Dans une série de cas de DMAK + allo-SLET après KLAL, l’acuité visuelle corrigée est passée de 20/200 à 20/403).
Les cellules souches limbiques sont situées dans les palissades de Vogt de la couche basale du limbe1). Ces cellules souches migrent de manière centripète, se différencient d’abord en cellules épithéliales basales, puis prolifèrent et migrent vers la surface avant de desquamer1). Le limbe sert également de barrière contre l’invasion conjonctivale de la cornée1).
Dans la LSCD, la lésion des cellules souches limbiques entraîne le remplacement de l’épithélium cornéen par un épithélium conjonctival, et la transparence cornéenne est perdue. S’il reste seulement 7 % de cellules souches limbiques, les techniques chirurgicales modernes permettent de régénérer l’épithélium cornéen. 1)
Dans les maladies oculaires chroniques, l’action combinée des cytokines inflammatoires et de la pemphigoïde des muqueuses modifie le microenvironnement des cellules souches limbiques1). Dans la LSCD associée à la kératopathie bulleuse, la réépithélialisation prend environ 6 jours dans les yeux sans néovascularisation cornéenne, contre environ 29 jours dans les yeux avec néovascularisation1).
L’épithélium cornéen et l’épithélium conjonctival sont morphologiquement différents 1). L’épithélium cornéen normal est composé de grandes cellules squameuses polygonales, avec une couche basale ayant un cytoplasme hypo-réflectif et des limites nettes 1). L’épithélium conjonctival est cuboïde, avec un cytoplasme plus hyper-réflectif et contient des cellules caliciformes 1). La cytokératine 3 est spécifique de l’épithélium cornéen, tandis que la cytokératine 19 est spécifique de l’épithélium conjonctival 1).
Comme sauvetage après échec de la KLAL, l’utilisation combinée de la kératoplastie lamellaire antérieure utilisant une membrane de Descemet acellulaire (DMAK) et de la greffe allogénique simplifiée de cellules souches limbiques (allo-SLET) a été rapportée 3). La membrane de Descemet est plus résistante à la dégradation que la membrane amniotique humaine (HAM) : elle résiste plus de 24 heures à une immersion dans une collagénase concentrée, tandis que l’HAM se dégrade en 30 minutes 3).
Les cellules souches limbiques cultivées sur membrane de Descemet ont montré une meilleure expression des marqueurs de cellules souches (ABCG2, p63) par rapport à celles cultivées sur HAM 3). Dans un cas de LSCD associée à un syndrome polyglandulaire auto-immun, après rejet de KLAL et traitement par DMAK + allo-SLET, l’acuité visuelle corrigée est passée de 20/200 à 20/40, sans récidive de défaut épithélial pendant 1,5 an 3).
La membrane de Descemet présente des avantages en termes de transparence, de durabilité et de substrat de culture pour les cellules souches limbiques, et constitue une option de sauvetage prometteuse après échec de la KLAL. Cependant, son efficacité à long terme et la réponse immunitaire nécessitent des études supplémentaires. 3)
Des progrès sont également observés dans le diagnostic de la LSCD1). L’amélioration de la précision de la microscopie confocale in vivo et de l’OCT du segment antérieur permet une évaluation objective de la sévérité de la LSCD et un meilleur suivi de l’efficacité thérapeutique 1). Dans l’aniridie, les progrès de l’analyse génétique pourraient contribuer à la prédiction du pronostic et à la prise en charge 1).
