La malattia oculare del trapianto contro l’ospite (oGVHD: ocular graft-versus-host disease) è una manifestazione oculare della malattia del trapianto contro l’ospite (GVHD) che si verifica dopo il trapianto allogenico di cellule staminali ematopoietiche (AHSCT). La GVHD è una reazione infiammatoria sistemica eccessiva in cui i linfociti T del donatore attaccano i tessuti normali dell’ospite, colpendo organi come pelle, fegato, tratto gastrointestinale, polmoni e occhi.
L’oGVHD si sviluppa nel 40-60% dei pazienti sottoposti a HSCT 1). In una meta-analisi di 17 studi su 4.501 casi, la prevalenza complessiva di oGVHD era del 37,8%, con una prevalenza del 46,7% secondo i criteri NIH e del 33,7% secondo i criteri ICCGVHD 4). Una revisione riporta che il 60-90% dei pazienti con GVHD cronica presenta sintomi oculari 5). Intorno ai 6-24 mesi dopo il trapianto, oltre il 50% dei pazienti sviluppa secchezza oculare, che può diventare grave 9). L’oGVHD acuta si verifica in circa il 7,2% dei pazienti sottoposti ad allo-HSCT 7).
Tradizionalmente, la GVHD veniva classificata come acuta se si manifestava entro 100 giorni dal trapianto e cronica se oltre i 100 giorni. Attualmente, la classificazione si basa sulle lesioni tissutali specifiche, non sul momento di insorgenza. Gli organi bersaglio principali della GVHD acuta sono cute, tratto gastrointestinale e fegato. La GVHD cronica può causare lesioni caratteristiche in organi più estesi, come cavità orale, occhi, polmoni, fascia e genitali 12).
Nell’oGVHD acuta, l’invasione è centrata su cornea e congiuntiva, con caratteristiche congiuntivite pseudomembranosa ed eruzioni cutanee maculari periorbitali 1). Nell’oGVHD cronica, si manifestano danni più estesi e persistenti, tra cui secchezza oculare grave dovuta a fibrosi delle ghiandole lacrimali e di Meibomio, alterazioni cicatriziali della congiuntiva e ulcere corneali. L’oGVHD cronica comporta fibrosi tissutale a lungo termine e ha una prognosi peggiore 1).
La cheratocongiuntivite secca (KCS) è presente nel 69-77% dei casi di oGVHD ed è il reperto più caratteristico 1). Si verifica un’infiltrazione di linfociti T intorno ai dotti delle ghiandole lacrimali, con infiammazione e fibrosi che distruggono le unità secretorie duttali 1).
oGVHD acuta
Congiuntivite pseudomembranosa: formazione di pseudomembrane sulla congiuntiva palpebrale5)
Congiuntivite emorragica: iperemia congiuntivale con essudato siero-ematico5)
Distacco epiteliale corneale: osservato nei casi gravi5)
Gonfiore palpebrale: associato a aumento delle secrezioni7)
oGVHD cronica
Disfunzione delle ghiandole di Meibomio (MGD): la prevalenza raggiunge il 47,8-68,4%5). Associata a ispessimento e cheratinizzazione del margine palpebrale.
Cheratopatia puntata superficiale (SPK) e cheratite filamentosa: nei casi avanzati può portare a ulcera e perforazione corneale5)
Iperemia congiuntivale e formazione di pseudomembrane: osservate nella fase acuta.
Cicatrici congiuntivali e simblefaron: fibrosi sottocongiuntivale presente in circa il 50% dei casi6)
Reperti lacrimali e annessiali
Riduzione della secrezione lacrimale: valutata con il test di Schirmer. Dovuta a cicatrizzazione della ghiandola lacrimale.
Aumento dell’osmolarità lacrimale: fattore che aggrava l’infiammazione della superficie oculare.
Fibrosi del punto lacrimale: ostruzione della via di drenaggio lacrimale.
Teleangectasie palpebrali: reperto che riflette l’infiammazione cronica.
Riduzione della densità delle cellule caliciformi congiuntivali: associata a metaplasia squamosa congiuntivale. Si verifica un assottigliamento dello strato mucinico6).
Il danno alle cellule epiteliali delle ghiandole di Meibomio da parte dei linfociti T e l’ipercheratosi dell’epitelio duttale sono le cause principali della MGD ostruttiva6). La componente principale è la secchezza oculare da ridotta produzione lacrimale dovuta a danno della ghiandola lacrimale, ma si associa anche la secchezza oculare evaporativa da MGD, presentando quindi un quadro di secchezza oculare mista5). La chemioterapia e la radioterapia di precondizionamento possono distruggere le normali cellule progenitrici quiescenti delle ghiandole di Meibomio, compromettendo la capacità di ricambio cellulare dopo la secrezione olocrina8).
A causa dell’uso di elevate dosi di immunosoppressori, si è più suscettibili alle infezioni, e si possono sviluppare ulcere corneali che possono portare a perforazione. La KCS può persistere per diversi anni anche dopo la scomparsa degli altri sintomi sistemici della cGVHD.
La secchezza oculare da GVHD è causata dalla distruzione immunologica della ghiandola lacrimale e presenta sintomi e trattamenti simili alla sindrome di Sjögren. Tuttavia, il meccanismo patogenetico è diverso. La sindrome di Sjögren è causata da un’infiltrazione linfocitaria cronica autoimmune delle ghiandole lacrimali e salivari. L’oGVHD differisce sostanzialmente in quanto i linfociti T alloreattivi di origine donatrice attaccano la ghiandola lacrimale.
La causa fondamentale dell’oGVHD è l’attacco dei tessuti dell’ospite da parte dei linfociti T di origine donatrice in seguito a trapianto allogenico di cellule staminali ematopoietiche. Il danno timico indotto dal condizionamento o dalla GVHD acuta porta a una rottura della tolleranza immunitaria centrale, causando una proliferazione anomala di linfociti T autoreattivi (principalmente CD4+ Th2) e linfociti B, nonché la formazione di autoanticorpi.
Una meta-analisi ha identificato i seguenti fattori di rischio con i relativi odds ratio4).
| Fattore di rischio | OR (IC 95%) |
|---|---|
| Età avanzata | 1,10 (1,00-1,20) |
| Donatore di sesso femminile | 1,48 (1,20-1,83) |
| Donatore consanguineo (MRD) | 1.50 (1.22-1.83) |
| Cellule staminali del sangue periferico (PBSC) | 1.81 (1.38-2.39) |
| Pregressa GVHD acuta | 1.74 (1.29-2.35) |
| GVHD cronica | 3.04 (1.82-5.08) |
| GVHD cutanea | 5.55 (2.41-12.79) |
| GVHD orale | 13.83 (5.09-37.56) |
Gli odds ratio per GVHD orale e GVHD cutanea sono particolarmente elevati; nei pazienti con GVHD di questi organi, la valutazione oftalmologica dovrebbe essere iniziata precocemente4). La GVHD acuta cutanea di grado ≥II è un importante fattore di rischio per lo sviluppo di GVHD congiuntivale acuta7).
Anamnesi di trapianto allogenico di cellule staminali ematopoietiche. Oltre a un esame oculistico completo, eseguire le seguenti valutazioni.
Per la diagnosi di oGVHD sono stati proposti diversi criteri. La valutazione della superficie oculare pre-trapianto (basale) è importante per determinare con precisione l’insorgenza di nuove manifestazioni dopo il trapianto5).
| Criterio | Componenti principali | Caratteristiche |
|---|---|---|
| NIH CC (2014) | Schirmer ≤5mm + KCS | Il più utilizzato. Con la revisione del 2014, il valore di Schirmer è stato escluso dalla gravità |
| ICCGVHD | OSDI + Schirmer + CFS + iperemia | Combinazione di indicatori oggettivi |
| TFOS DEWS II esteso | OSDI ≥13 + TBUT/osmolalità/colorazione | Includendo TBUT, comprende anche il tipo evaporativo |
I criteri ICCGVHD assegnano un punteggio di gravità da 0 a 3 a 4 parametri: OSDI, test di Schirmer, colorazione corneale con fluoresceina e iperemia congiuntivale. La diagnosi di oGVHD viene determinata dal punteggio totale e dalla presenza o assenza di cGVHD sistemica.
| Punteggio | OSDI | Test di Schirmer (mm) | Colorazione corneale |
|---|---|---|---|
| 0 | <13 | >15 | Assente |
| 1 | 13-22 | 11-15 | Lieve |
| 2 | 23-32 | 6-10 | Moderata |
| 3 | ≥33 | ≤5 | Grave |
Punteggio totale 0-4: assente, 5-8: lieve-moderato, 9-11: considerato grave2). In caso di GVHD sistemica positiva, un punteggio ≥6 viene diagnosticato come oGVHD definito5).
Secondo i criteri NIH, Schirmer test ≤5mm/5min o Schirmer ≤10mm/5min per altre cause, più conferma di KCS all’esame con lampada a fessura5). I soli sintomi oculari non sono sufficienti per una diagnosi definitiva di cGVHD; è necessario il riscontro di altri organi.
La profilazione delle citochine lacrimali è il biomarcatore più studiato per l’oGVHD2). Secondo una revisione sistematica di 19 studi, ICAM-1, IL-6 e IL-8 nel liquido lacrimale sono più elevati nei pazienti con oGVHD rispetto ai pazienti con occhio secco e possono rappresentare un segnale di gravità della malattia2). Anche l’espressione della metalloproteinasi-9 della matrice (MMP-9) è aumentata nei pazienti con oGVHD2). Il profilo lipidico lacrimale (fosfatidilcolina, sfingomielina, lattosilceramide) mostra una forte correlazione con il punteggio oculare NIH e il TBUT2).
Un modello predittivo basato sulla combinazione di IL-8/CXCL8 e IP-10/CXCL10 raggiunge una sensibilità dell’86,4% e una specificità del 95,2%6). Le concentrazioni lacrimali pre-trapianto di fractalkina, IL-1Ra e IL-6 possono essere marcatori predittivi dello sviluppo di oGVHD6). L’analisi del proteoma lacrimale ha identificato 79 proteine espresse in modo differenziale nell’oGVHD, con le proteine istoniche come le più fortemente up-regolate6).
Nella revisione sistematica di Bohlen et al., sono stati esaminati diversi biomarcatori, tra cui citochine lacrimali, proteoma, lipidi, leucociti e microbiota della superficie oculare, concludendo che la profilazione delle citochine è la più promettente2).
Il punteggio composito ICOCG è lo standard. A ciascuno dei 4 parametri (OSDI (punteggio dei sintomi soggettivi), test di Schirmer senza anestesia, colorazione corneale con fluoresceina e iperemia congiuntivale) viene assegnato un punteggio da 0 a 3, e il punteggio totale (massimo 11) determina la gravità. 0-4 punti = assente, 5-8 punti = lieve-moderato, 9-11 punti = grave2). Questo punteggio è stato validato in uno studio di validazione del 2017.
Le linee guida del NIH indicano quattro obiettivi terapeutici: (1) lubrificazione, (2) soppressione dell’evaporazione lacrimale, (3) controllo del drenaggio lacrimale e (4) riduzione dell’infiammazione della superficie oculare6).
In uno studio prospettico randomizzato controllato, in pazienti con ridotta secrezione lacrimale e ridotto tempo di rottura del film lacrimale prima del trapianto, il gruppo che ha iniziato ciclosporina collirio 4 volte al giorno un mese prima del trapianto allogenico di cellule staminali ematopoietiche e ha continuato dopo il trapianto ha mostrato valori post-operatori migliori rispetto al gruppo di controllo11). Si tratta di un piccolo studio completato da 58 casi, e non stabilisce una profilassi uniforme per tutti i pazienti.
Se non si osserva miglioramento con il trattamento conservativo, considerare quanto segue.
Le cellule staminali mesenchimali (MSC) possiedono proprietà immunosoppressive e capacità di rigenerazione tissutale e sono oggetto di ricerca come nuovo trattamento per l’oGVHD1)3). Le MSC producono fattori immunomodulatori come IL-10, TGF-β, IDO e PGE2, inibendo l’attivazione dei linfociti T e delle cellule NK3). È stato dimostrato sperimentalmente che si differenziano in cellule epiteliali corneali e rigenerano le ghiandole lacrimali e le ghiandole di Meibomio1)3). Gli esosomi derivati da MSC (MSC-Exo) sono studiati per l’applicazione come colliri nella terapia cell-free1)3). Tuttavia, per l’applicazione clinica sono necessari ulteriori studi clinici su larga scala.
Il meccanismo centrale del deficit di secrezione lacrimale nell’oGVHD è la distruzione immunologica delle ghiandole lacrimali. I linfociti T CD4+ e CD8+ di origine donatrice infiltrano la regione periduttale delle ghiandole lacrimali, innescando una reazione infiammatoria e fibrotica1)6). I fibroblasti che esprimono alti livelli di HSP47 vengono attivati e sintetizzano collagene in eccesso, portando alla fibrosi delle ghiandole lacrimali6). Circa il 50% dei fibroblasti delle ghiandole lacrimali è di origine donatrice e contribuisce alla patogenesi della GVHD insieme ai linfociti T e ai fibroblasti di origine ricevente5). Anche la transizione epitelio-mesenchimale (EMT) è un meccanismo importante della fibrosi delle ghiandole lacrimali9).
Danno alle ghiandole lacrimali e alle ghiandole di Meibomio
Infiltrazione linfocitaria T periduttale: la regione periduttale delle ghiandole lacrimali è il principale sito di attacco1).
Distruzione dell’unità secretoria duttale: la fibrosi progredisce e la capacità di secrezione lacrimale viene persa.
Ostruzione delle ghiandole di Meibomio: il danno delle cellule epiteliali delle ghiandole di Meibomio mediato dai linfociti T e l’ipercheratosi dell’epitelio duttale sono le cause principali della MGD ostruttiva6).
Stress ossidativo: l’accumulo di inclusioni simili alla lipofuscina danneggia ossidativamente le cellule acinose delle ghiandole lacrimali, riducendo la produzione lacrimale6).
Danno corneale e congiuntivale
Danno epiteliale corneale: progredisce gradualmente dalla cheratite puntata alla cheratite filamentosa, al difetto epiteliale persistente, all’ulcera corneale e alla perforazione6).
Riduzione della densità delle cellule endoteliali corneali: già prima del HSCT è inferiore rispetto ai soggetti sani e diminuisce ulteriormente con l’insorgenza di oGVHD. È coinvolta l’aumentata espressione di NK1R6).
Neuropatia corneale: l’attivazione anomala dell’asse complemento C3/linfociti T CD4+ porta all’ulcera neurotrofica6).
Fibrosi congiuntivale: le NETs (trappole extracellulari dei neutrofili) rilasciate dai neutrofili promuovono la proliferazione e la differenziazione dei fibroblasti congiuntivali6).
I linfociti T alloreattivi di origine donatrice svolgono un ruolo cruciale nella patogenesi della GVHD. Il danno timico verificatosi durante il condizionamento o la GVHD acuta porta alla rottura della tolleranza immunitaria centrale, causando la proliferazione anomala di linfociti T autoreattivi (principalmente CD4+ Th2) e linfociti B, nonché la formazione di autoanticorpi. Sia l’immunità cellulare che quella umorale sono coinvolte nell’oGVHD.
L’attivazione della cascata delle citochine gioca un ruolo importante. Prevenire l’attivazione e la proliferazione dei linfociti T è il fulcro del trattamento e della prevenzione della GVHD, e vengono utilizzati ciclosporina, tacrolimus e anticorpi monoclonali1).
Le MSC producono i seguenti fattori immunomodulatori, sopprimendo ciascuna cellula immunitaria coinvolta nella patogenesi dell’oGVHD3).
Le MSC esprimono molecole che inducono apoptosi come PDL-1, PDL-2 e FasL, inducendo l’apoptosi caspasi-3-dipendente dei linfociti T attivati e delle cellule NK3).
Ye et al. hanno revisionato l’effetto terapeutico delle MSC e degli esosomi derivati da MSC (MSC-Exo) sull’oGVHD1). Le MSC hanno capacità di differenziamento in cellule epiteliali corneali e migliorano il danno corneale attraverso la secrezione di proteine antinfiammatorie come TSG-61). Le MSC umane iniettate sottocongiuntivalmente proteggono la cornea dall’invasione dei linfociti T nell’oGVHD e mostrano un effetto anche sull’occhio controlaterale1). Con l’infusione di MSC, è stato osservato un miglioramento del valore di Schirmer nel 54,55% dei casi6).
Harrell e colleghi hanno dimostrato che le MSC producono fattori immunomodulatori come IL-10, TGF-β, IDO, NO e PGE2, alterando il fenotipo e la funzione di tutte le cellule immunitarie coinvolte nella patogenesi dell’oGVHD3).
Le MSC-Exo, grazie alla membrana lipidica e alle dimensioni nanometriche, possono attraversare le barriere biologiche intraoculari e consegnare direttamente il carico alle cellule epiteliali corneali danneggiate e ai leucociti infiltrati3). In uno studio clinico prospettico, MSC-Exo è stato somministrato a 28 occhi con occhio secco refrattario correlato a oGVHD, mostrando una riduzione del punteggio alla fluoresceina, un prolungamento del TBUT, un aumento della secrezione lacrimale e una diminuzione del punteggio OSDI6). Le MSC-Exo derivate da liquido amniotico (AF-MSC-Exo) sono ricche di NGF e BDNF e possono contribuire alla rigenerazione retinica tramite fattori neurotrofici3). Sebbene possano evitare differenziazioni indesiderate associate al trapianto di MSC, la sicurezza a lungo termine non è stata stabilita da studi clinici comparativi3).
In modelli preclinici di trapianto allogenico di cellule staminali ematopoietiche, la combinazione di cellule T regolatorie (Tregs) e inibitori BET ha mostrato un aumento del numero di Tregs e un miglioramento del punteggio globale di GVHD6). L’efficacia terapeutica per la GVHD oculare non è stata ancora stabilita.
Tuttavia, l’applicazione clinica delle MSC-Exo richiede ulteriori studi clinici su larga scala, e la definizione del dosaggio ottimale, della frequenza di somministrazione e della sicurezza a lungo termine rimane una sfida1).
Bohlen e colleghi hanno condotto una revisione sistematica di 19 studi pubblicati tra il 2018 e il 2023, valutando in modo completo i biomarcatori molecolari dell’oGVHD2). Sono state esaminate citochine, proteoma, profilo lipidico, leucociti e microbiota nel liquido lacrimale, con la profilazione delle citochine risultata il biomarcatore più studiato2).
L’aumento di ICAM-1, IL-6 e IL-8 può riflettere la gravità della malattia, mentre la diminuzione di EGF e IL-7 potrebbe essere un biomarcatore utile per differenziare l’oGVHD dall’occhio secco2).
Il profilo lipidico lacrimale (fosfatidilcolina, sfingomielina, lattosilceramide) mostra una forte correlazione con i parametri clinici e rappresenta un promettente candidato biomarcatore2). Una ridotta diversità del microbiota della superficie oculare è stata osservata anche dopo HSCT, suggerendo un’associazione con lo sviluppo di oGVHD2).
