La greffe allogénique de limbe conjonctival de donneur vivant apparenté (living-related conjunctival limbal allograft: lr-CLAL) est un type de greffe de cellules souches de surface oculaire (OSST) pour la déficience limbique de cellules souches (limbal stem cell deficiency: LSCD). Le tissu conjonctival et limbique contenant des cellules caliciformes est prélevé sur un donneur vivant apparenté compatible et transplanté sur la surface oculaire du patient.
Les cellules souches de l’épithélium cornéen résident dans le limbe, se déplacent de manière centripète, se différencient et prolifèrent en cellules épithéliales basales, puis migrent vers la surface 1). Dans la LSCD, ces cellules souches sont endommagées et l’épithélium cornéen est remplacé par un épithélium conjonctival. En conséquence, la transparence cornéenne est perdue, entraînant une baisse de l’acuité visuelle1). La greffe de cornée seule ne peut pas reconstruire la surface oculaire dans la LSCD, conduisant à une non-guérison épithéliale et à une insuffisance du greffon 2). La greffe de cellules souches limbiques (LSCT) permet de restaurer le phénotype épithélial normal et de reconstruire une surface cornéenne stable 2).
Dans la LSCD unilatérale, une autogreffe (CLAu) à partir de l’œil sain controlatéral est possible, mais dans la LSCD bilatérale, une allogreffe est nécessaire. La CLAL offre une meilleure compatibilité tissulaire et de meilleurs résultats chirurgicaux que la KLAL (provenant de donneur décédé) 3). Depuis que Kenyon et Rapoza ont rapporté la première lr-CLAL en 1995, la technique a évolué avec l’amélioration des protocoles de sélection des donneurs.
Les principales indications de la lr-CLAL sont les suivantes :
LSCD unilatérale avec œil controlatéral inapproprié comme donneur (antécédents de port de lentilles de contact, chirurgie, etc.)
LSCD associée à une perte ou une maladie conjonctivale
QQuelle est la différence entre lr-CLAL et KLAL ?
A
La lr-CLAL est une méthode de transplantation de tissu limbique et conjonctival provenant d’un donneur vivant apparenté, tandis que la KLAL est une transplantation de tissu limbique cornéen provenant d’un donneur décédé. La lr-CLAL offre une meilleure compatibilité tissulaire et un taux de rejet de greffon plus faible. De plus, la lr-CLAL peut fournir du tissu conjonctival frais simultanément, ce qui la rend plus adaptée aux cas de LSCD avec maladie conjonctivale. En revanche, la KLAL est choisie lorsqu’aucun donneur vivant apparenté compatible n’est disponible.
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 2. PMCID: PMC10740976. License: CC BY.
A et B montrent une invasion conjonctivale, une néovascularisation et un pannus s’étendant de la périphérie vers le centre de la cornée. La coloration à la fluorescéine en C montre une coloration ponctuée le long de l’épithélium vortex, indiquant une instabilité épithéliale.
Les patients atteints de LSCD candidats à la lr-CLAL se plaignent de douleurs oculaires, photophobie, larmoiement et baisse de l’acuité visuelle3). La déficience visuelle s’aggrave avec la progression de la conjonctivalisation. En cas d’atteinte unilatérale, la baisse de vision du côté affecté est la plainte principale.
Épithéliopathie vortex (whorl-like epitheliopathy) : motif de lésion épithéliale en spirale à la coloration à la fluorescéine. C’est un signe précoce de LSCD légère 1)
Disparition des palissades de Vogt (POV) : la structure palissadique du limbe disparaît. C’est un critère de diagnostic clinique de la LSCD
Conjonctivalisation : l’épithélium cornéen est remplacé par l’épithélium conjonctival. Elle peut être confirmée par l’apparition de cellules caliciformes sur la cornée1)
LSCD partielle : une partie de la cornée est conjonctivalisée. Il reste des cellules souches limbiques1)
LSCD totale : toute la surface cornéenne est conjonctivalisée. Les cellules souches limbiques ont complètement disparu 1)
Staging selon le Limbal Stem Cell Working Group : Stade 1 (cornée centrale transparente sur 5 mm), Stade 2 (atteinte centrale sur 5 mm), Stade 3 (atteinte de toute la surface cornéenne) 3)
Sous-classification de l’atteinte limbique : A (≤50 %), B (>50 % à <100 %), C (100 %) pour une subdivision plus fine3)
Dans une étude monocentrique portant sur 738 yeux, l’aniridie représentait 30,9 %, les traumatismes chimiques/thermiques 20,6 %, les causes liées aux lentilles de contact 16,8 % et le SJS 10,4 %1). Dans la LSCD unilatérale, le traumatisme chimique est la cause la plus fréquente1).
D’autres causes incluent la chirurgie du glaucome (avec mitomycine C et 5-FU)1), l’irradiation1), la kératite infectieuse1), et la kératoconjonctivite printanière1).
Les contre-indications relatives à la lr-CLAL comprennent une inflammation conjonctivale ou une cicatrisation marquée, une diminution significative de la mucine, une réduction de la couche aqueuse lacrymale et une kératinisation de la surface oculaire. Ces conditions sont associées à un mauvais pronostic de l’OSST. Les contre-indications médicales à l’immunosuppression systémique sont également des contre-indications relatives.
La cytologie par empreinte montre que la présence de cellules caliciformes conjonctivales indique une conjonctivalisation1). L’immunohistochimie pour la cytokératine 3 (marqueur de l’épithélium cornéen) et la cytokératine 19 (marqueur de l’épithélium conjonctival) est utilisée pour le diagnostic différentiel1).
La sélection du donneur est cruciale pour le succès de la lr-CLAL. Le protocole de sélection des donneurs de Cincinnati comprend les étapes suivantes.
Identifier les parents au premier degré candidats
Effectuer le groupage sanguin ABO
Réaliser les tests d’anticorps réactifs du panel (PRA) et d’anticorps spécifiques du donneur (DSA)
Effectuer le typage HLA et le crossmatch virtuel
Réaliser les tests sérologiques pour le VIH, l’hépatite et le cytomégalovirus
Examiner minutieusement l’œil du donneur pour exclure une déficience subtile des cellules souches
QQuel type de personne est approprié comme donneur ?
A
Le donneur idéal est un parent au premier degré avec un groupe sanguin ABO compatible et une haute compatibilité HLA. Le donneur ne doit pas avoir d’antécédents de port prolongé de lentilles de contact, de chirurgie oculaire, ni de maladie de surface oculaire. Selon le protocole de Cincinnati, le groupe sanguin, les tests d’anticorps, le typage HLA et le dépistage des infections sont effectués par étapes pour sélectionner le donneur le plus compatible.
La chirurgie de lr-CLAL se déroule en deux étapes : le prélèvement du segment donneur et la transplantation sur l’œil receveur.
Prélèvement du segment donneur : Des segments conjonctivo-limbiques d’environ 2 heures chacun sont prélevés à 12 h et 6 h. Le prélèvement total est inférieur à 6 heures pour éviter d’induire une LSCD sur l’œil donneur. La conjonctive est soulevée par injection de BSS, et une dissection mousse est réalisée jusqu’à 1 mm sur la cornée au-delà du limbe pour inclure les cellules souches.
Préparation de l’œil receveur : Une incision conjonctivale à 360° est pratiquée, et la conjonctive est rétractée de 2 à 3 mm. La capsule de Tenon épaissie est excisée, et l’épithélium cornéen anormal ainsi que le pannus fibrovasculaire sont retirés. Une membrane amniotique peut être utilisée pour favoriser la réépithélialisation et réduire l’inflammation.
Placement du tissu donneur : Les segments prélevés sont fixés à 12 h et 6 h par des sutures en nylon 10-0. La base est collée à la sclère avec de la colle tissulaire, et une lentille de contact pansement de grand diamètre est mise en place.
Des interventions simultanées telles que la dissection de cicatrices (la plus fréquente), la greffe de membrane amniotique et la kératoplastie transfixiante peuvent être réalisées3). Après une CLAL, il est recommandé d’attendre au moins 12 mois avant une greffe de cornée en raison du risque inflammatoire3).
Une immunosuppression systémique est indispensable pour la survie à long terme du greffon après lr-CLAL.
Protocole d’immunosuppression OSST de Cincinnati :
Tacrolimus 4 mg deux fois par jour + mycophénolate mofétil (MMF) 1 g deux fois par jour, débuté 1 à 2 semaines avant la chirurgie
Prednisone 1 mg/kg/jour ajoutée en postopératoire, puis diminuée progressivement sur 1 à 3 mois
Valganciclovir et TMP/SMX administrés pendant 6 mois pour prévenir les infections opportunistes
Après stabilisation de la surface oculaire, le tacrolimus est diminué à partir de 12 à 18 mois postopératoires, et le MMF à partir de 3 ans. En cas d’antécédent de rejet, une immunosuppression à faible dose est poursuivie indéfiniment. La ciclosporine A et le MMF sont rapportés comme bien tolérés même en utilisation à long terme3).
Traitement topique postopératoire : Moxifloxacine 0,5 %, lotéprednol 1 %, ciclosporine A 1 % en collyre, et larmes artificielles sans conservateur sont utilisés3).
Procédure OSST combinée
Méthode de Cincinnati (KLAL/lr-CLAL) : Indiquée dans les cas bilatéraux avec maladie conjonctivale cicatricielle sévère et déficit limbique total. Les segments lr-CLAL sont placés à 12 h et 6 h, et du tissu KLAL est ajouté à 3 h et 9 h pour une reconstruction limbique quasi complète à 360°.
Association lr-CLAL/CLAu : indiquée en cas de LSCD sévère unilatéral avec maladie limbique et conjonctivale associée. Elle vise à minimiser la charge antigénique tout en maximisant les cellules souches limbiques saines et la quantité de conjonctive.
Complications et prise en charge
Rejet aigu : survient dans 10 à 40 % des cas. Se manifeste par douleur, hyperhémie, œdème du greffon et ligne de rejet épithélial. Traité par augmentation des corticostéroïdes locaux et systémiques.
Rejet chronique : entraîne une insuffisance de surface progressive et un amincissement du greffon. L’augmentation des immunosuppresseurs systémiques est efficace.
Glaucome secondaire : peut survenir en raison de l’utilisation prolongée de stéroïdes ou de la maladie sous-jacente 3). Si le traitement topique est inefficace, une trabéculectomie ou une chirurgie de shunt tubulaire peut être indiquée 3).
QCombien de temps l'immunosuppression doit-elle être poursuivie ?
A
Lorsque la surface oculaire est suffisamment stable, le tacrolimus peut être réduit à partir de 12 à 18 mois après l’opération, et le MMF à partir de 3 ans. Cependant, en cas d’antécédents de rejet du greffon, une immunosuppression à faible dose doit être poursuivie indéfiniment. La gestion des immunosuppresseurs doit être effectuée en collaboration avec un spécialiste en transplantation d’organes, et des analyses sanguines régulières sont nécessaires pour surveiller les effets secondaires.
QY a-t-il un impact sur l'œil du donneur ?
A
En limitant le prélèvement de l’œil donneur à 2 à 2,5 heures de cadran par segment conjonctival et limbique, pour un total de moins de 5 heures de cadran, le risque d’induire une LSCD dans l’œil donneur est considéré comme faible. Après l’opération, des collyres antibiotiques sont utilisés pendant environ une semaine. Le risque de complications graves pour l’œil donneur est faible, mais une information et un consentement éclairés sont nécessaires avant l’intervention.
L’essence de la pathologie de la LSCD, maladie cible de la lr-CLAL, est la rupture de l’homéostasie de l’épithélium cornéen due à un dysfonctionnement des cellules souches limbiques.
L’épithélium cornéen est un épithélium pavimenteux stratifié qui se régénère constamment 1). Les palissades de Vogt (POV), décrites par Vogt en 1921, sont des structures radiaires situées dans le limbe, contenant des composants artériels et veineux 1). Les cellules souches limbiques résident dans la couche basale de ces POV et servent de source de régénération pour l’épithélium cornéen 1).
Lorsque la LSCD survient, l’épithélium cornéen est remplacé par un épithélium conjonctival, et des cellules caliciformes apparaissent sur la cornée1). La conjonctivalisation entraîne une perte de transparence cornéenne et une diminution de l’acuité visuelle2). Si au moins 7 % des cellules souches cornéennes subsistent, la régénération de l’épithélium cornéen est possible grâce aux techniques chirurgicales modernes 1).
Le principe thérapeutique de la lr-CLAL est que les cellules souches limbiques saines transplantées du donneur restaurent un phénotype épithélial normal sur la cornée du receveur 2). Les cellules souches transplantées s’intègrent dans le limbe et régénèrent l’épithélium cornéen en migrant de manière centripète. Comme la conjonctive est également transplantée dans la lr-CLAL, elle comble le déficit conjonctival et fournit des cellules caliciformes.
La gravité de la pathologie varie selon la cause de la LSCD. Dans les traumatismes chimiques, non seulement le limbe mais aussi la conjonctive et le stroma cornéen sont largement endommagés, nécessitant un traitement plus invasif 3). Dans l’aniridie, une déficience congénitale des cellules souches limbiques due à une mutation du gène PAX6 est la cause, et l’évolution est chronique et progressive.
L’accumulation de données cliniques sur la lr-CLAL progresse.
Kasikci et al. ont analysé 19 cas de CLAL et rapporté un taux de succès de 52,6 % à un an postopératoire 3). Le taux de succès était significativement plus élevé pour les stades LSCD préopératoires plus faibles (p = 0,04), et dans les cas de traumatisme chimique, plus la durée entre la blessure et la chirurgie était longue, meilleurs étaient les résultats (p = 0,001) 3). La gravité du traumatisme chimique et le taux de succès chirurgical montraient une corrélation négative (p = 0,001) 3). Le degré de parenté donneur-receveur (premier ou deuxième degré) n’affectait pas significativement le taux de succès 3).
Dans une revue systématique de Shanbhag et al., le taux de stabilisation de la surface oculaire dans la CLET avec un suivi moyen de 2,9 ans était de 61,4 % (357 yeux sur 581), et une amélioration de la BCVA d’au moins deux stades a été observée dans 51,5 % des cas (219 yeux sur 425) 2). Les traumatismes chimiques représentaient 90 % des causes de LSCD2).
Progrès dans les techniques de diagnostic de la LSCD : L’OCT du segment antérieur est étudiée comme méthode de diagnostic de la LSCD basée sur la mesure non invasive de l’épaisseur épithéliale cornéenne 1). Par rapport à la cytologie d’impression et à la microscopie confocale, elle présente des avantages en termes de rapidité et de faible invasivité 1).
Défis futurs :
Évaluation prospective des résultats à long terme à l’aide du système de stadification de la LSCD3)
Standardisation et optimisation du protocole de sélection des donneurs
Optimisation du régime immunosuppresseur et réduction des effets secondaires
Études comparatives avec la transplantation d’épithélium limbique cultivé (CLET) et la transplantation d’épithélium limbique simplifié (SLET) 2)
Hu JCW, Trief D. A narrative review of limbal stem cell deficiency & severe ocular surface disease. Ann Eye Sci. 2023;8:13.
Shanbhag SS, Nikpoor N, Rao Donthineni P, Singh V, Chodosh J, Basu S. Autologous limbal stem cell transplantation: a systematic review of clinical outcomes with different surgical techniques. Br J Ophthalmol. 2020;104:247-53.
Kasikci M, Korkmaz I, Palamar M, Egrilmez S, Yagci A, Barut Selver O. Evaluation of the factors that influence surgical outcome in conjunctival-limbal allograft transplantation. Eye. 2023;37:2192-2196.
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