Реакция отторжения после трансплантации роговицы (corneal allograft rejection) представляет собой аллогенный иммунный ответ реципиента на ткань донорской роговицы. Патология классифицируется как реакция гиперчувствительности замедленного типа и является осложнением, возникающим в определенной пропорции после трансплантации роговицы. Частота отторжения после сквозной кератопластики (PKP) составляет примерно 10–30%, и это одна из основных причин недостаточности трансплантата роговицы (graft failure). Отторжение, глаукома и инфекции являются тремя основными осложнениями трансплантации роговицы.
Трансплантация роговицы относится к категории трансплантаций органов с самым высоким уровнем успеха. При первой ПКП на глазу с низким риском пятилетняя выживаемость трансплантата достигает примерно 95% 1). Этот высокий уровень успеха поддерживается иммунным привилегием роговицы.
Основными факторами, составляющими иммунный привилегий роговицы, являются:
Иммунный привилегий не является абсолютным. В глазах высокого риска с неоваскуляризацией роговицы частота недостаточности трансплантата через 3 года может превышать 35%. Наиболее частой причиной недостаточности трансплантата является необратимое иммунологическое отторжение, а частота прогрессирования от отторжения до недостаточности трансплантата составляет около 49% 1).
Термин «отторжение трансплантата» обозначает специфический иммунный ответ реципиента на донорскую роговицу. С другой стороны, первичная недостаточность трансплантата обусловлена дефектом самой донорской ткани, хирургической травмой или неправильным хранением и характеризуется тем, что трансплантат никогда не становится прозрачным в течение 8 недель после операции. Первичная недостаточность трансплантата не является иммуноопосредованной и встречается примерно в 0,1% случаев ПКП 3).
Диагноз отторжения устанавливается только для трансплантата, который сохранял прозрачность в течение как минимум двух недель после операции. Более половины случаев приходится на первый год после операции, с пиком в период от 6 месяцев до 1 года. Однако существуют примеры первого отторжения, возникающего более чем через 20 лет после операции.
Трансплантация роговицы является наиболее часто выполняемой трансплантацией тканей в мире. По данным международного опроса 2012 года, ПКП составляла около 70% всех трансплантаций роговицы 1). В последние годы DSAEK и DMEK при заболеваниях эндотелия быстро распространились, а DALK при кератоконусе и посткератитных рубцах стала стандартным вариантом, что значительно изменило соотношение хирургических методов 1). Однако ПКП по-прежнему незаменима при обширных помутнениях роговицы и аномалиях формы и сопряжена с самым высоким риском отторжения 1).
При первой ПКП частота отторжения составляет примерно 10–30%, причем большинство случаев происходит в период от 6 месяцев до 1 года после операции. Частота прогрессирования от эпизода отторжения до недостаточности трансплантата составляет около 49%, и трансплантат, перенесший хотя бы одно отторжение, имеет более низкую долгосрочную выживаемость 1). Таким образом, раннее выявление отторжения и быстрое начало лечения являются решающими факторами, определяющими выживаемость трансплантата.
Более половины случаев отторжения происходят в течение первого года после операции, особенно в период от 6 месяцев до 1 года. Однако отторжение может возникнуть и спустя длительное время, поэтому при появлении таких симптомов, как покраснение, затуманивание зрения или снижение остроты зрения, даже через много лет после операции, необходимо немедленно обратиться к врачу. Сообщалось о случаях отторжения, спровоцированного вакцинацией более чем через 20 лет после операции 10).
Критерии диагностики отторжения включают: покраснение, светобоязнь, снижение зрения, клетки в передней камере, преципитаты на задней поверхности роговицы (KP), линию отторжения эндотелия или эпителия, субэпителиальные инфильтраты или локальный отек трансплантата 1). KP, локализованные на трансплантате, являются главной особенностью, а отсутствие KP на роговице реципиента является важным отличием от вирусного эндотелиита.
Отторжение классифицируется на три типа в зависимости от пораженного слоя: эпителиальный, стромальный и эндотелиальный. Наибольшее влияние на прогноз трансплантата оказывает эндотелиальный тип; задержка лечения приводит к необратимой эндотелиальной недостаточности и снижению зрения.
Эпителиальное отторжение (epithelial rejection)
Стромальное отторжение (stromal rejection)
Эндотелиальное отторжение (endothelial rejection)
Линия Ходадуста представляет собой линейное отложение на задней поверхности роговицы, характерное для эндотелиального отторжения. Она указывает на прогрессирующий фронт отторжения, который постепенно перемещается по эндотелиальной поверхности трансплантата; в областях, через которые прошла линия, эндотелиальные клетки повреждаются, вызывая отек стромы. При обнаружении линии Ходадуста необходимо немедленно начать интенсивную стероидную терапию.
Методы операции по пересадке роговицы в основном делятся на сквозную кератопластику (ПКП), глубокую переднюю послойную кератопластику (ГППК), автоматизированную эндотелиальную кератопластику с удалением десцеметовой мембраны (DSAEK) и эндотелиальную кератопластику десцеметовой мембраны (DMEK). Из-за различий в количестве трансплантированной донорской ткани и иммуногенности частота отторжения значительно варьирует между методами.
Сквозная кератопластика (ПКП)
Частота отторжения: около 4,9–28,9%1, 3)
Особенности: Трансплантация всех слоев (эпителий, строма, десцеметова мембрана, эндотелий) приводит к наибольшему количеству антигенов.
Время возникновения: Пик через 6 месяцев – 1 год после операции. Более половины случаев происходит в течение первого года.
Глубокая передняя послойная кератопластика (ГППК)
Частота отторжения: 1–24%4)
Особенности: Поскольку донорский эндотелий сохраняется, эндотелиальное отторжение в принципе не возникает.
Проблемы: Возможно стромальное отторжение. Перфорация десцеметовой мембраны и двойная передняя камера являются характерными осложнениями.
Автоматизированная эндотелиальная кератопластика с удалением десцеметовой мембраны (DSAEK)
Частота отторжения: в среднем 10% (диапазон 0–45%)3)
Частота первичной недостаточности: в среднем 5% (диапазон 0–29%)
Особенности: трансплантат несет около 50–100 мкм задней стромы. На задней поверхности роговицы отмечаются лишь незначительные KP и разбросанная пигментация, в основном легкие случаи.
Трансплантация эндотелия роговицы с десцеметовой мембраной (DMEK)
Частота отторжения: в среднем 1,9% (диапазон 0–5,9%) 3, 7)
Частота первичной недостаточности: 1,7%
Особенности: трансплантация только десцеметовой мембраны и эндотелиального слоя с минимальной антигенной нагрузкой. Отсутствие швов исключает отторжение, связанное с швами.
Крупные когортные исследования показывают, что риск отторжения при DMEK значительно ниже, чем при PKP и DSAEK 3). С другой стороны, метаанализ 8 исследований (376 глаз), сравнивающих UT-DSAEK (ультратонкая DSAEK, толщина трансплантата <130 мкм) и DMEK, не выявил значительных различий в риске отторжения через 12 месяцев после операции 2). В том же метаанализе скорректированная острота зрения по logMAR через 12 месяцев была выше при DMEK, чем при UT-DSAEK (средняя разница −0,06; 95% ДИ −0,10 до −0,02), но риск повторного введения воздуха (ребублинг) был значительно выше в группе DMEK (ОШ 2,76; 95% ДИ 1,46–5,22) 2). В голландском многоцентровом рандомизированном контролируемом исследовании с участием 54 глаз также было показано, что частота достижения остроты зрения 20/25 или лучше через 12 месяцев была значительно выше в группе DMEK, чем в группе DSAEK (66% против 33%, P=0,02), при отсутствии значительных различий в плотности эндотелиальных клеток или рефракционных изменениях 11).
Эндотелиальное отторжение и вирусный эндотелит имеют сходную клиническую картину; наиболее надежным дифференциальным признаком является характер распределения KP.
| Признак | Отторжение | HSV/VZV эндотелит | CMV эндотелит |
|---|---|---|---|
| Распределение KP | Ограничено трансплантатом | Также вне трансплантата | Также вне трансплантата |
| Цвет КП | Белый до серовато-белого | Коричневый | Коричневый до белого |
| Характерные признаки | Линия Ходадоуста | Треугольник Арльта | Coin lesion |
При отторжении наиболее характерным признаком является КП, ограниченный трансплантатом, что отличает его от вирусного эндотелита, при котором КП присутствует на роговице реципиента. Кроме того, поскольку отложения на задней поверхности роговицы иногда могут быть донорского происхождения при трансплантации, очень полезно для дифференциальной диагностики фиксировать распределение КП во время ежедневного осмотра.
Случаи, предрасположенные к отторжению при ПКП, называются глазами высокого риска, и к ним относятся следующие факторы.
При DMEK эндотелиальное отторжение встречается редко, но может быть спровоцировано при снижении стероидов. Сообщалось о случае отторжения после перехода с бетаметазона на фторометолон через 15 месяцев после DMEK7). Также показано, что у пациентов с периферическими передними синехиями высок риск отторжения после DMEK7).
При трансплантации солидных органов эффект подавления отторжения за счет HLA-совместимости установлен, но при пересадке роговицы результаты исследований не согласуются 1). Проведенное в Великобритании Corneal Transplant Follow-up Study II (CTFS II) представляет собой крупномасштабное клиническое исследование, в котором проспективно изучалось влияние HLA-совместимости класса II (HLA-DR) при высокорисковой ПКП 1). С 1998 по 2011 год было собрано 1133 трансплантации, стратифицированных по группам с 0, 1 или 2 несовпадениями HLA-DR при условии не более 2 несовпадений HLA класса I, и распределенных методом минимизации когорт 1). Для типирования тканей донора и реципиента использовались ДНК-методы (ПЦР-ССП/ПЦР-ССО) для избежания ошибок серологических методов 1).
В CTFS II не было обнаружено четкой связи между количеством несовпадений HLA-DR и частотой отторжения 1). Как показано на моделях грызунов, в отторжении трансплантата роговицы участвуют несколько различных иммунных путей, и эта избыточность иммунного ответа считается одной из причин несоответствия результатов исследований HLA-совместимости 1). С другой стороны, существует консенсус, что HLA-совместимость класса I имеет тенденцию к положительному эффекту при трансплантации высокого риска 1).
Отторжение трансплантата роговицы после вакцинации против COVID-19 было зарегистрировано для мРНК-вакцины (BNT162b2), вирусного векторного препарата (ChAdOx1) и инактивированной вакцины (Sinopharm).
Накоплено более 20 случаев с различными вакцинами и хирургическими методами, большинство из которых ответили на стероидную терапию и восстановились 9). Хотя причинно-следственная связь не установлена, выдвинута гипотеза, что системная иммунная активация, вызванная вакцинацией, может вызывать отторжение через перекрестную реакцию или неспецифическую иммунную активацию против трансплантата роговицы 6, 9).
Сообщалось, что мРНК-вакцины, вирусные векторные вакцины и инактивированные вакцины могут вызывать реакцию отторжения в течение 1–3 недель после вакцинации. Большинство случаев реагируют на лечение стероидами и выздоравливают 9). Пациентам с трансплантацией роговицы в анамнезе рекомендуется обсудить с лечащим врачом увеличение дозы стероидных глазных капель перед вакцинацией и самоконтроль (острота зрения, покраснение, боль в глазу) после вакцинации.
Диагноз отторжения ставится в основном с помощью биомикроскопии с щелевой лампой. Систематически проверяются следующие признаки:
Основные состояния, которые необходимо дифференцировать с эндотелиальным отторжением, следующие:
Наиболее важным дифференциальным признаком является распределение преципитатов. При отторжении они, как правило, ограничены трансплантатом, тогда как при HSV/VZV-эндотелиите преципитаты прикрепляются также к роговице реципиента за пределами трансплантата. При ЦМВ-эндотелиите наблюдаются монетовидные преципитаты и хроническое стойкое повышение внутриглазного давления. При затруднении диагностики следует комплексно оценить ПЦР водянистой влаги, серологические тесты и ответ на стероидную терапию.
Лечение реакции отторжения основано на противовоспалительном действии стероидов. При эпителиальном и стромальном типах часто достаточно одних стероидных капель, но при эндотелиальном типе необходимо немедленное противовоспалительное лечение для защиты эндотелиальных клеток. Иммуносупрессоры в острой фазе неэффективны сами по себе из-за отсроченного начала действия; поэтому их применяют в комбинации со стероидами.
Легкая (эпителиальный/стромальный тип)
Тяжелая (эндотелиальный тип, положительная линия Ходадуста)
Острая реакция отторжения обратима в более чем 50% случаев при раннем лечении, тогда как задержка лечения может привести к необратимой потере эндотелиальных клеток и недостаточности трансплантата. Обучение пациентов включает распознавание послеоперационных симптомов (покраснение, затуманивание зрения, боль в глазу, светобоязнь) и немедленное обращение к врачу при отклонениях.
Профилактика отторжения после трансплантации роговицы проводится по двухуровневому протоколу в зависимости от стратификации риска.
Послеоперационное ведение глаз с обычным риском
Антибактериальные глазные капли: Кравит глазные капли 1,5% (левофлоксацин) 5 раз в день → постепенное снижение и отмена
Стероидные глазные капли: Риндерон глазные капли 0,01% (бетаметазон) 5 раз в день → переход на Флуметолон глазные капли 0,1% (фторометолон) 2–3 раза в день
Вспомогательное: Линдета ПФ ушно-носо-горловой раствор 0,1% применять дополнительно при выраженном повреждении эпителия
Системное: Флумарин внутривенно 1 г/сут (фломоксеф натрия) в виде инфузии в течение нескольких дней, начиная с дня операции
Послеоперационное ведение глаз высокого риска
Стероидные глазные капли: Начинать как для глаз с обычным риском, продолжать не менее 1 года
Системные стероиды: Риндерон инъекция 0,4% 2 мг 1 раз в день внутривенно капельно в течение 3 дней с дня операции, затем Риндерон таблетки 0,5 мг 2 таблетки однократно, с постепенным снижением в течение 2 недель
Циклоспорин А: Неорал капсулы 25 мг 3 мг/кг/сут, поддерживать остаточный уровень 70–100 нг/мл
Такролимус (при неэффективности ЦсА): Програф (такролимуса гидрат) 0,05–0,1 мг/кг/сут, остаточный уровень до 2 месяцев после операции 8–10 нг/мл, затем 5–6 нг/мл
Циклоспорин А применяется в случаях высокого риска, таких как инвазия сосудов в строму роговицы на 2 и более квадрантах, повторная трансплантация, отторжение в анамнезе или аллогенная трансплантация лимба. Дозу корректируют на основе C2 (концентрация в крови через 2 часа после приема) или остаточного уровня, лечение продолжают около 6 месяцев после операции. Регулярно контролируют системные побочные эффекты, особенно со стороны почек.
Такролимус используется как препарат для переключения у пациентов, у которых развивается отторжение на фоне приема перорального циклоспорина. Целевой остаточный уровень составляет 8–10 нг/мл до 2 месяцев после операции, затем 5–6 нг/мл. В виде местных глазных капель такролимус 0,03% также применяется для профилактики отторжения при трансплантации роговицы высокого риска.
Глазные капли циклоспорина А 1% полезны в качестве альтернативы, позволяющей раннее снижение стероидов у пациентов со стероид-индуцированной офтальмогипертензией. В случае двустороннего одновременного отторжения у 18-летнего пациента с ПКП после достижения ремиссии пульс-терапией метилпреднизолоном был осуществлен переход на капли ЦсА 1%, что позволило успешно сохранить трансплантат в долгосрочной перспективе5). Капли ЦсА 1% позволяют рано снижать дозу сильнодействующих стероидов и способствуют долгосрочному сохранению трансплантата5).
Даже после ремиссии длительное продолжение стероидных глазных капель может подавлять рецидивы3). Швы следует немедленно удалять при обнаружении ослабления или разрыва. Обнажение швов является фактором, провоцирующим как отторжение, так и позднюю инфекцию, поэтому это ключевой момент наблюдения. Поскольку локальное воспаление, вызванное удалением швов, может спровоцировать отторжение, после удаления швов временно усиливают лечение стероидными и антибактериальными глазными каплями.
Управление швами является важным фактором, влияющим на долгосрочный прогноз после трансплантации роговицы. Использование флуоресцеинового окрашивания при осмотре на щелевой лампе позволяет легко выявить ослабление или разрыв швов, а также повреждение окружающего эпителия. Удаление непрерывных швов в принципе должно быть полным, и желательно проводить его не ранее чем через год после операции, когда это можно сделать безопасно. Для достижения лучшего зрения после сквозной кератопластики необходимо уменьшение астигматизма, и уже в раннем послеоперационном периоде следует многократно проводить регулировку швов с оценкой по диску Пласидо и топографии. Гиперметропический астигматизм 5 диоптрий и более является хорошим показанием для полного удаления швов.
Даже после успешного лечения острой реакции отторжения резкая отмена стероидов может спровоцировать рецидив, поэтому снижение должно проводиться осторожно в течение нескольких недель или месяцев. При начале с бетаметазона 0,1% сначала поддерживающая фаза 4 раза в день продолжается в течение нескольких месяцев–года, затем переходят на низкоконцентрированный стероид, такой как фторометолон 0,1%, 1–2 раза в день для длительного поддержания. При повышении внутриглазного давления рассмотрите возможность перехода на лотепреднол или добавления глазных капель от глаукомы (аналоги простагландинов, бета-блокаторы и т.д.).
При глазах высокого риска после ПКП стандартом является продолжение местного бетаметазона 0,1% 4 раза в день в течение как минимум одного года, затем переход на низкоконцентрированный стероид (например, фторометолон) для длительного поддержания. Системное введение иммуносупрессоров (Неорал, Програф) продолжается около шести месяцев после операции с коррекцией на основе функции почек и уровня препарата в крови. Раннее снижение может спровоцировать отторжение, поэтому снижение должно быть осторожным.
Частота отторжения при ПКП составляет около 10–30% (по литературным данным 4,9–28,9%), тогда как при DMEK она значительно ниже – в среднем 1,9% (диапазон 0–5,9%) 2, 3). Эта разница в основном обусловлена количеством трансплантированной донорской ткани и антигенной нагрузкой. При ПКП трансплантируются эпителий и строма, содержащие дендритные клетки, что повышает антигенность, а швы также являются триггером иммунного ответа. При DMEK трансплантируются только десцеметова мембрана и эндотелий с минимальной антигенной нагрузкой и без швов, что снижает риск. Однако даже при DMEK после отмены стероидов примерно в 6% случаев возникает отторжение, что подчеркивает важность длительного продолжения стероидов.
Роговица поддерживает физиологическую иммунологическую толерантность за счет переднекамерной ассоциированной иммунной девиации (ACAID). В ACAID в среде с преобладанием TGF-β антигенпрезентирующие клетки становятся толерогенными, подавляя реакцию гиперчувствительности замедленного типа и продукцию комплемент-связывающих антител к антигенам донора. Однако при наличии таких факторов риска, как неоваскуляризация, воспаление или ослабление швов, эта иммунная привилегия легко нарушается.
Центральным механизмом отторжения является гиперчувствительность замедленного типа (delayed-type hypersensitivity), основными эффекторными клетками которой являются CD4+ Th1-клетки. Активированные Th1-клетки продуцируют IFN-γ, что индуцирует антигенпрезентирующие клетки MHC класса II во всей толще трансплантированной роговицы, вызывая самоподдерживающееся усиление клеточного иммунного ответа8). Дендритные клетки в изобилии присутствуют в поверхностной строме и лимбе, представляя донорские антигены в регионарных лимфатических узлах реципиента для установления сенсибилизации. Активированные эффекторные T-клетки инфильтрируют трансплантированную роговицу из лимбальных сосудов и повреждают донорские эндотелиальные и стромальные клетки.
Участие антител-опосредованных механизмов в последнее время привлекает внимание. Было высказано предположение, что анти-HLA-антитела могут вызывать хроническое повреждение эндотелиальных клеток через активацию комплемента, что может способствовать поздней эндотелиальной недостаточности в отдаленном периоде1). Концепция антител-опосредованного отторжения, установленная при трансплантации солидных органов, в настоящее время применяется и к трансплантации роговицы1).
Различия в частоте отторжения в зависимости от хирургического метода в основном обусловлены количеством и антигенностью трансплантируемой донорской ткани3).
Донорский лоскут DSAEK изготавливается с помощью микрокератома для создания свободной крышки толщиной 300–350 мкм, а оставшиеся около 100 мкм используются для операции. Роговица донора вырезается трепаном диаметром 8 мм, вводится в переднюю камеру с помощью специального инструмента (Busin glide, NS Endo-Inserter и т. д.) и фиксируется к задней поверхности роговицы воздушной тампонадой. При DMEK, напротив, отслаивают десцеметову мембрану и слой эндотелиальных клеток, а окрашенный трипановым синим трансплантат вводят спереди. Повторное введение воздуха (рибаблинг) после DMEK может потребоваться для устранения отслойки трансплантата, и метаанализ показал, что оно значительно чаще встречается в группе DMEK, чем в группе UT-DSAEK (ОШ 2,76, 95% ДИ 1,46–5,22) 2).
Периферические передние синехии (ППС) рассматриваются как фактор риска отторжения после DMEK. На модели трансплантации роговицы у мышей было показано, что в группе с ППС отторжение значительно возрастает, и предполагается, что прямой контакт между радужкой и эндотелием донора из-за ППС индуцирует активность цитотоксических Т-лимфоцитов и способствует отторжению 7). Клинически также сообщалось о случаях отторжения после DMEK с ППС 7).
Отторжение трансплантата роговицы в основном опосредовано клеточным иммунитетом, но исследования на грызунах выявили несколько различных иммунных путей, ведущих к отторжению 1). Эта избыточность иммунного ответа считается одной из причин несоответствия результатов исследований HLA-совместимости 1). CTFS II изучил влияние HLA-совместимости класса II, используя большую когорту из 1133 трансплантаций и высокоточное типирование тканей на основе ДНК, что обеспечило основу для углубления иммунологического понимания в области трансплантации роговицы 1). В последние годы также уделяется внимание роли анти-HLA-антител и антител-опосредованного отторжения, что может привести к выяснению механизма поздней эндотелиальной недостаточности 1).
Вакцинация против COVID-19 вызывает системный иммунный ответ, индуцируя нейтрализующие антитела к SARS-CoV-2, а также антиген-специфические ответы CD8+ и Th1-типа CD4+ T-клеток 6). Предполагается, что эта иммунная активация может спровоцировать отторжение через перекрестную реакцию или неспецифическую иммунную активацию против трансплантированной роговицы 6). В случае инактивированных вакцин также предполагается, что может способствовать иммуногенность адъюванта (гидроксида алюминия) 9). Однако на уровне метаанализа увеличение отторжения после вакцинации против COVID-19 при трансплантации солидных органов не подтверждено, и причинно-следственная связь при трансплантации роговицы в настоящее время также не установлена.
Отторжение трансплантата роговицы, связанное с вакциной против COVID-19, собирается по всему миру, сообщается как минимум о 20 случаях 9). Большинство случаев — это повторные трансплантации, возникающие через 1–2 недели после вакцинации, и большинство из них восстанавливаются при лечении стероидами 9). Была предложена полезность профилактического увеличения дозы стероидов перед вакцинацией, но рандомизированных контролируемых исследований не существует, и необходимо принимать индивидуальное решение для каждого случая 8, 9).
Что касается клинической значимости HLA-типирования, CTFS II завершила крупномасштабную проспективную валидацию 1). В настоящее время не продемонстрировано четкой клинической пользы HLA-DR-типирования при трансплантации роговицы, но роль анти-HLA-антител и антител-опосредованного отторжения становится более ясной, что может привести к выяснению механизмов поздней эндотелиальной недостаточности и открытию новых терапевтических мишеней 1).
При сравнении DMEK и UT-DSAEK как метаанализ Sela 2023 2), так и многоцентровое РКИ Dunker 2020 11) не показали значительной разницы в частоте отторжения через 12 месяцев, в то время как в группе DMEK была достигнута лучшая корригированная острота зрения. Однако недостаточность трансплантата была несколько выше в группе DMEK 2), и риск ребаблинга (повторного введения воздуха) также был выше в группе DMEK (ОШ 2,76) 2). Выбор хирургической техники должен основываться на комплексной оценке индивидуальных поражений глаза, анамнеза и опыта учреждения 2, 11).
В качестве будущих направлений выделяются следующие.
