References

ophthalmology

Офтальмология

Ophthalmology in Russia

1816-50952500-0845

Ophthalmology

10.18008/1816-5095-2017-3-180-187

ophthalmology-387

Research Article

ОБЗОРЫ

REVIEWS

РЕАКЦИЯ ТКАНЕВОЙ НЕСОВМЕСТИМОСТИ ПОСЛЕ ТРАНСПЛАНТАЦИИ РОГОВИЦЫ

CORNEAL GRAFT REJECTION AFTER KERATOPLASTY

Труфанов

С. В.

Trufanov

S. V.

доктор медицинских наук, старший научный сотрудник Россолимо ул., 11 А, Б, Москва, 119021,Российская Федерация

Senior Research Officer, MD 11 A,B, Rossolimo St., Moscow, 119021, Russian Federation

trufanov05@mail.ru

Суббот

А. М.

Subbot

A. M.

доктор медицинских наук, старший научный сотрудник Россолимо ул., 11 А, Б, Москва, 119021, Российская Федерация

Senior Research Officer, MD 11 A,B, Rossolimo St., Moscow, 119021, Russian Federation

Маложен

С. А.

Malozhen

S. A.

ФГБНУ «НИИ глазных болезней» Крахмалева Дарья Александровна младший научный сотрудник Россолимо ул., 11 А, Б, Москва, 119021, Российская Федерация

Research Assistant 11 A,B, Rossolimo St., Moscow, 119021, Russian Federation

Крахмалева

Д. А.

Krakhmaleva

D. A.

ФГБНУ «НИИ глазных болезней» Суббот Анастасия Михайловна кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории фунда‑ ментальных исследований в офтальмологии Россолимо ул., 11 А, Б, Москва, 119021, Российская Федерация

Ph.D., Senior Research Officer of the laboratory of fundamental research in ophthalmology 11 A,B, Rossolimo St., Moscow, 119021, Russian Federation

Саловарова

Е. П.

Salovarova

E. P.

аспирант отдела патологии роговицы Россолимо ул., 11 А, Б, Москва, 119021, Российская Федерация

Postgraduate of the Cornea Department 11 A,B, Rossolimo St., Moscow, 119021, Russian Federation

ФГБНУ «НИИ глазных болезней»РоссияResearch Institute of Eye DiseasesRussian Federation

2017

05102017

143180187

2017

Труфанов С.В., Суббот А.М., Маложен С.А., Крахмалева Д.А., Саловарова Е.П.

Trufanov S.V., Subbot A.M., Malozhen S.A., Krakhmaleva D.A., Salovarova E.P.

Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.

https://www.ophthalmojournal.com/opht/article/view/387

Трансплантация роговицы — способ хирургического лечения, используемый для восстановления оптических и структурных свойств патологически измененной роговой оболочки глаза, который с успехом применяется уже более 100 лет. Иммунная реакция тканевой несовместимости остается одной из самых распространенных причин неудовлетворительного результата сквозной кератопластики. Случаи реакции отторжения трансплантата роговицы встречаются в 2,3–65% в зависимости от факторов риска, имеющих место у реципиента. Наиболее известными факторами риска отторжения роговичного аллотрансплантата являются неоваскуляризация роговицы реципиента, активное воспаление глаза, герпетический кератит, заболевания глазной поверхности, молодой возраст, предшествующая хирургия переднего отрезка глаза, нейротрофическая кератопатия, большой и эксцентричный трансплантат, передние синехии. Учитывая тот факт, что патофизиология реакции отторжения роговичного трансплантата очень сложна и полностью не изучена, применяемые методы ее лечения и профилактики у пациентов «высокого риска» часто оказываются неэффективными. Новые экспериментальные таргетные подходы, в том числе с использованием антител и генной терапии, в настоящее время разрабатываются, но еще не имеют явного успеха в клинике. В связи с этим для получения удовлетворительных результатов трансплантации роговицы у пациентов «высокого риска» необходимы учет всех основных известных факторов риска с последующей максимально возможной предоперационной терапией, уменьшающей их влияние; тщательный мониторинг пациента в послеоперационном периоде для максимально раннего выявления признаков реакции тканевой несовместимости; разработка оптимальных схем и комбинаций иммуносупрессивных препаратов, разрешенных к использованию в клинике.

Corneal transplantation is a method of surgical treatment used to restore the optical and structural properties of the diseased cornea which is successfully performed for over 100 years. The immune rejection remains one of the most common causes of an unsatisfactory outcomes of penetrating keratoplasty. The cases of corneal allograft rejection range from 2.3% to 65% depending on the risk factors taking place in the recipient. The most well-known risk factors for corneal allograft rejection are neovascularization of the recipient’s cornea, active ocular inflammation, herpetic keratitis, ocular surface disease, young age, previous surgery of the anterior segment of the eye, neurotrophic keratopathy, big and eccentric graft, anterior synechia. Given the fact that the pathophysiology of corneal graft rejection is very complex and not fully understood the applied methods of treatment and prevention are often ineffective in “high risk” patients. New experimental targeted approaches including the use of antibodies and gene therapy are currently being developed but do not have a clear success in the clinic yet.Therefore for obtaining satisfactory outcomes of corneal transplantation in “high risk” patients all main known risk factors have to be taken into account with subsequent possible preoperative therapy to reduce their impact; careful monitoring of the patient in the postoperative period should be done to early detection of allograft rejection signs; optimal schemes and combinations of immunosuppressive drugs authorized for use in the clinic have to be developed.

реакция отторжения трансплантата роговицыкератопластика «высокого риска»факторы рискаиммуносупрессивная терапияциклоспорин Атакролимус

corneal graft rejectionhigh risk keratoplastyimmunosuppressive therapycyclosporine Atacrolimus

References1

Niederkorn JY. High-risk corneal allografts and why they lose their immune privilege. Curr Opin Allergy Clin Immunol. 2010;10:493–497.

Каспаров А.А., Аладинская И.В. О возможностях иммуносупрессивной терапии при реконструктивной кератопластике. Вестник офтальмологии. 2002; 118(4): 16. [Kasparov A.A., Aladinskaja I.V. [Possibilities of immunosuppressive therapy in reconstructive keratoplasty (experience gained in the use of cyclosporine. Annals of Ophthalmology=Vestnik oftal’mologii. 2002;118(4):16. (In Russ.)].

Maguire MG, Stark WJ, Gottsch JD, Stulting RD, Sugar A, Fink NE et al. Risk factors for corneal graft failure and rejection in the collaborative corneal transplantation studies. Collaborative Corneal Transplantation Studies Research Group. Ophthalmology. 1994;101:1536–1547.

Sangwan VS, Ramamurthy B, Shah U, Garg P, Sridhar MS, Rao GN. Outcome of corneal transplant rejection: a 10-year study. Clin Experiment Ophthalmol. 2005;33:623–7.

Streilein JW. Immunobiology and immunopathology of corneal transplantation. Chem Immunol. 1999;73:186–206.

Борзенок С.А., Тонаева Х.Д., Онищенко Н.А., Комах Ю.А. Индукция локаль ной иммунной толерантности с помощью лимбальной сотрансплантации при кератопластике высокого риска (обзор литературы). Офтальмохирургия. 2011;2:74–80. [Borzenok, Kh.D. Tonaeva, N.A. Oniscenko, Y.A. Komakh. Limbal cotransplantation in case of high risk keratoplasty as a method of local immune tolerance induction (review). Ophthalmosurgery=Oftal’mokhirurgiya. 2011;2:74–80. (In Russ.)].

Артамонов С.Д., Онищенко Н.А., Башкина Л.В., Сускова В.С., Крашенинников М.Е., Никольская А.О., Великий Д.А. Роль систем врожденного и адаптивного иммунитета в развитии деструктивного иммунного ответа организма на аллотрансплантат. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2010;12(3):112–120. [Artamonov S.D., Onishchenko N.A., Bashkina L.V., Suskova V.S., Krasheninnikov M.E., Nikol’skaya A.O., Velikiy D.A. [Role of innate and adaptive immunity for development of destructive immune response of organism on allograft. Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs=Vestnik transplantologii i iskusstvennykh organov. 2010;12(3):112–120. (In Russ.)]. DOI:10.15825/1995-1191-2010-3-112-120

Küchle M, Cursiefen C, Nguyen NX, Langenbucher A, Seitz B, Wenkel H et al. Risk factors for corneal allograft rejection: intermediate results of a prospective normalrisk keratoplasty study. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2002;240(7):580–584.

Böhringer D, Reinhard T, Enczmann J, Godehard E, Sundmacher R Individual analysis of expected time on the waiting list for HLA-matched corneal grafts. Dev Ophthalmol. 2003;36:50–55.

Yan Xu L, Chen J, Hung T. Comparing cryopreserved with fresh corneas on clinical application in penetrating keratoplasty. Ke Xue Bao. 2001;17:68–71.

Borderie V, Laroche L, Vedie F, Lopez M. Penetrating keratoplasty after graft preservation in organ culture at +37 degrees centigrade. 1-year results. J Fr Ophtalmol. 1995;18:570–577.

Simon M, Fellner P, El-Shabrawi Y, Ardjomand N. Influence of donor storage time on corneal allograft survival. Ophthalmology. 2004;111:1534–1538.

Trigui A, Smaoui M, Masmoudi J, Mhiri W, Maatoug S, Feki J. Corneal graft rejection: donor and receiver implication. J Fr Ophtalmol. 2005;28:631–634.

Bachmann B, Taylor RS, Cursiefen C. Corneal neovascularization as a risk factor for graft failure and rejection after keratoplasty: an evidence-based meta-analysis. Ophthalmology. 2010;117:1300–1305. doi: 10.1016/j.ophtha.2010.01.039.

Khodadoust AA, AbKizadeh A. The rate of corneal rejection after previous rejection reaction, in Silverstein AM, O’Connor GR (eds): Immunology and Immunopathology of the Eye. New York, Masson, 1979;271–283.

Khodadoust AA. The allograft rejection: The leading cause of late graft failure of clinical corneal grafts, in Porter R.Knight J (eds): Corneal Graft Failure. Ciba Foundation Symposium 15. Amsterdam, Elsevier, 1973;151—164.

Volkar-Dieben HJ, D-Amaroj: Kok-Van Alphen CC. Hierarchy of prognostic factors for corneal survival. Aust NZ JOphthalmol. 1987;15(1):11–18.

Lomholt JA, Baggesen K, Ehlers N. Recurrence and rejection rates following corneal transplantation for herpes simplex keratitis. Acta Ophthalmol Scand. 1995;73:29–32.

Shtein RM, Garcia DD, Musch DC, Elner VM. Herpes simplex virus keratitis: histopathologic inflammation and corneal allograft rejection. Ophthalmology. 2009;116:1301–1305.

Williams KA, Roder D, Esterman A, Muehlberg SM, Coster DJ. Factors predictive of corneal graft survival. Report from the Australian Corneal Graft Registry. Ophthalmology. 1992;99:403–14

Khodadoust AA, Karnema Y. Corneal grafts in the second eye. Cornea 1984;3:17–20.

Inoue K, Amano S, Oshika T, Tsuru T. Risk factors for corneal graft failure and rejection in penetrating keratoplasty. Acta Ophthalmol Scand. 2001;79(3):251–255.

Jonas JB, Rank RM, Budde WM. Immunologic graft rejections after allogeneic penetrating keratoplasty. Am J Ophthalmol. 2002;133:437–443.

Casey TA, Mayer DJ. Rejection in Corneal grafting, principles and practice. San Francisco: Saunders. 1984;309–324.

Shapiro MB, Mandel MR, Krachmer JH. Rejection. in Bright B (ed): Corneal Surgery, Theory, Technique and Tissues. St Louis, CV Mosby Company, ed 2 1997;254–268.

Epstein RJ, Robin JB. Corneal graft rejection episode after excimer laser phototherapeutic keratectomy. Arch Ophthalmol. 1994;112:157.

Guilbert E, Bullet J, Sandali O, Basli E, Laroche L, Borderie VM. Long-term rejection incidence and reversibility after penetrating and lamellar keratoplasty. Am J Ophthalmol. 2013;155(3):560–569, doi: 10.1016/j.ajo.2012.09.027.

Alldredge OC, Krachmer JH. Clinical types of cornealtransplant rejection. Their manifestations, frequency, pre-operative correlates, and treatment. Arch Ophthalmol 1981;99:599–604.

Coster DJ, Williams KA. The impact of corneal allograft rejection on the long-term outcome of corneal transplantation. Am J Ophthalmol. 2005;140:1112–1122.

Mason CM, Sugar A, Meyer RF. Intrastromal crystalline deposits following corneal graft rejection. Cornea. 1984;3:89–94.

Polak FM. Corneal transplantations. Invest Ophthalmol Vis Sci 1973;12:85–93.

Levenson JE, Brightbill FS. Endothelial rejection in human transplants. Arch Ophthalmol. 1973;89:489–492.

Krachmer JH, Mannis MJ, Holland EJ. Ocular immune response. In:Cornea.Vol.1. St.Louis: Mosby; 1996;68–127.

Han DC, Mehta JS, Por YM, Htoon HM, Tan DT. Comparison of outcomes of lamellar keratoplasty and penetrating keratoplasty in keratoconus. Am J Ophthalmol. 2009;148:744–751.

Труфанов С.В., Маложен С.А. Современные возможности функциональной реабилитации больных с буллезной кератопатией и сопутствующей глаукомой на основе эндотелиальной кератопластики. Вестник офтальмо логии. 2014;130(2):27–31. [Trufanov S.V., Malozhen S.A. Modern endothelial keratoplasty-based options for visual rehabilitation of patients with bullous keratopathy and concomitant glaucoma. Annals of Ophthalmology=Vestnik oftal’mologii. 2014;130(2):27–31. (in Russ.)].

Труфанов С.В., Полунина Е.Г. Автоматизированная эндотелиальная кератопластика с удалением десцеметовой мембраны (DSAEK) при использовании тонких трансплантатов у больных буллезной кератопатией с низкой доопера ционной остротой зрения. Офтальмология. 2013; 10(2): 24–30. [Trufanov S.V., Polunina E.G. Descemet’s stripping automated endothelial keratoplasty (DSAEK) with thin grafts in patients suffered bullous keratopathy with low preoperative visual acuty. Ophthalmology=Oftal’mologija. 2013;10(2):24–30. (in Russ.)]. DOI: http:// dx.doi.org/10.18008/1816-5095-2013-2-24-30

Allan BD, Terry MA, Price FW Jr, Price MO, Griffin NB, Claesson M. Corneal transplant rejection rate and severity after endothelial keratoplasty. Cornea. 2007;26:1039–42.

Anshu A, Price MO, Price FW Jr. Risk of corneal transplant rejection significantly reduced with Descemet’s membrane endothelial keratoplasty. Ophthalmology. 2012;119(3):536–540 doi: 10.1016/j.ophtha.2011.09.019.

Morrison DA, Fahy GT, Brown LJ. Unsuspected infections crystalline keratopathy masquerading as corneal graft rejection. Br J Ophthalmol. 1997;81:608.

Randleman JB, Stulting RD. Prevention and treatment of corneal graft rejection: current practice patterns (2004). Cornea. 2006;25:286–290.

Nguyen NX, Seitz B, Martus P, Langenbucher A, Cursiefen C. Long-term topical steroid treatment improves graft survival following normal-risk penetrating keratoplasty. Am J Ophthalmol. 2007;144:318–319.

Ross AH, Jones MN, Nguyen DQ, Jaycock PD, Armitage WJ, Cook SD et al. National Health Service Blood and Transplant Ocular Tissue Advisory Group and Contributing Ophthalmologists. Long-term topical steroid treatment after penetrating keratoplasty in patients with pseudophakic bullous keratopathy. Ophthalmology. 2009;116:2369–2372.

Panda A, Vanathi M, Kumar A, Dash Y, Priya S. Corneal graft rejection. Surv Ophthalmol. 2007;52:375–96.

The Collaborative Corneal Transplantation Studies Research Group.Design and methods of The Collaborative Corneal Transplantation Studies. Cornea. 1993;12:93–103.

Moore TE, Aronson SB. Steroid therapy in penetrating keratoplasty. Trans Pac Coast Otoophthalmol Soc AnnuMeet. 1967;51:29—40.

Hill JC, Maske R, Watson P. Corticosteroids in corneal graft rejection: oral versus single pulse therapy. Ophthalmology. 1991;98:329–333.

Costa DC, Castro RS, Camargo MS, Kara-José N. Corneal allograft rejection: topical treatment vs. pulsed intravenous methylprednisolone — ten years’ result. Arq Bras Oftalmol. 2008;71:57–61.

Silverman ED, Myones BL, Miller JJ: Lymphocyte sub-population alterations induced by intravenous megadosepulse methylprednisolone. J Rheumatol. 1984;11:287–290.

Meyer PA, Watson PG, Franks W, Dubord P. ‘Pulsed’ immuno-suppressive therapy in the treatment of immunologically induced corneal and scleral disease. Eye 1987;1:487–495.

Newton C, Gebhardt BM, Kaufman HE. Topically applied cyclosporine in azone prolongs corneal allograft survival. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1988;29:208–215.

Hoffmann E, Wiederholt M. Topical cyclosporin A in the treatment of corneal graft rejection. Cornea. 1986;5:129.

Inoue K, Amano S, Kimura C, Sato T, Fujita N, Kagaya F et al. Long term effects of topical cyclosporine A treatment after penetrating keratoplasty. Jpn J Ophthalmol 2000;44:302–305.

Макаров П.В., Балаян Т.Г., Оганесян О.Г. и др. Исследование эффективности применения циклоспорина у больных с высоким риском отторжения кератотрансплантата. Сообщение 1. Результаты клинического мониторгинга. Вест ник офтальмологии. 2007;123(4):14–19. [Makarov P.V., Balayan T.G., Oganesyan O.G. et al. Study of the efficacy of cyclosporine used in patients at high risk of keratograft rejection. Communication 1. Immunological treatment monitoring. Annals of Ophthalmology=Vestnik oftal’mologii. 2007;123(4):14–19. (In Russ.)].

Милюдин Е.С., Золотарев А.В., Милюдин А.Е. Возможности местной иммуносупрессии при повторной кератопластике. Клиническая офтальмология. 2014;15(3):160–164. [Milyudin E.S., Zolotarev A.V., Milyudin A.E. Possibilities of local immunosuppression in repeated keratoplasty. Clinical ophthalmology= Klinicheskaya oftal’mologiya. 2014;15(3):160–164. (In Russ.)].

Unal M, Yücel I. Evaluation of topical ciclosporin 0.05% for prevention of rejection in high-risk corneal grafts. Br J Ophthalmol. 2008;92:1411–1414.

Sinha R, Jhanji V, Verma K, Sharma N, Biswas NR, Vajpayee RB. Efficacy of topical cyclosporine A 2% in prevention of graft rejection in high-risk keratoplasty: a randomized controlled trial. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2010;248:1167– 1172. DOI 10.1007/s00417-010-1388-8

Hill JC. Systemic cyclosporine in high-risk keratoplasty. Short- versus long-term therapy. Ophthalmology. 1994;101:128–133.

Гундорова Р.А., Илуридзе С.Л., Макаров П.В., Данилова Д.Ю., Балаян Т.Г. Иммунологические критерии прогноза кератолпастики при бельмах различной этиологии. [Gundorova R.A., Iluridze S.L., Makarov P.V., Danilova D.Ju., Balajan T.G. Immunological criteria for prediction of keratoplasty in the leucomas of various etiologies. Cataractal and Refractive Surgery=Kataraktal’naja i refrakcionnaja hirurgija. 2011;11(2):28–31. (in Russ.)].

Poon AC, Forbes JE, Dart JK, Subramaniam S, Bunce C, Madison P et al. Systemic cyclosporin A in high risk penetrating keratoplasties: a case-control study. Br J Ophthalmol. 2001;85:1464–1469.

Banerjee S, Dick AD: Recent developments in the pharmacological treatment and prevention of corneal graft rejection. Expert Opin Investig Drugs. 2003;12:29–37.

Dhaliwal JS, Mason BF, Kaufman SC. Long-term use of topical tacrolimus (FK506) in high-risk penetrating keratoplasty. Cornea. 2008;27:488–493.

Reis A, Mayweg S, Birnbaum F, Reinhard T. Long-term results of FK 506 eye drops following corneal transplantation. Klin Monbl Augenheilkd. 2008;225:57–61.

Joseph A, Raj D, Shanmuganathan V, Powell RJ, Dua HS. Tacrolimus immunosuppression in high-risk corneal grafts. Br J Ophthalmol. 2007;91:51–55.

Sloper CM, Powell RJ, Dua HS. Tacrolimus (FK506) in the management of highrisk corneal and limbal grafts. Ophthalmology. 2001;108:1838–1844.

Birnbaum F, Mayweg S, Reis A, Böhringer D, Seitz B, Engelmann K et al. Mycophenolate mofetil (MMF) following penetrating high-risk keratoplasty: long-term results of a prospective, randomised, multicentre study. Eye (Lond). 2009;23:2063–2070.

Reis A, Reinhard T, Voiculescu A, Kutkuhn B, Godehardt E, Spelsberg H et al. Mycophenolate mofetil versus cyclosporin A in high risk keratoplasty patients: a prospectively randomised clinical trial. Br J Ophthalmol. 1999;83:1268–1271.

Miller K, Huber C, Niederwieser D, Göttinger W. Successful engraftment of highrisk corneal allografts with short-term immunosuppression with cyclosporine. Transplantation. 1988;45:651–653.

Birnbaum F, Reis A, Böhringer D, Sokolowska Y, Mayer K, Voiculescu A et al. An open prospective pilot study on the use of rapamycin after penetrating high-risk keratoplasty. Transplantation. 2006;81:767–772.

Chatel MA, Larkin DF. Sirolimus and Mycophenolate as Combination Prophylaxis in Corneal Transplant Recipients at High Rejection Risk. Am J Ophthalmol. 2010;150(2):179–184.

Epstein RJ, Stulting RD, Hendricks RL, Harris DM. Corneal neovascularization. Pathogenesis and inhibition. Cornea. 1987;6:250–257.

Symes RJ, Poole TR. Corneal graft surgery combined with subconjunctival bevacizumab (avastin). Cornea. 2010;29:691–693. doi: 10.1097/ICO.0b013e3181ba0ae2

Dastjerdi M, Saban D, Okanobo A et al. Effects of Topical and Subconjunctival Bevacizumab in High-Risk Corneal Transplant Survival. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2010;51(5):2411. doi:10.1167/iovs.09-3745.

Мамиконян В. Р., Воеводина Т. М., Федоров А. А., Будзинская М. В., Балаян М. Л. Экспериментально-морфологическое исследование влияния антиангиогенной терапии на новообразованные сосуды роговицы. Вестник офтальмологии.2013;129(6):45–50. [Mamikonian V. R., Voevodina T. M., Fedorov A. A., Budzinskaia M. V., Balaian M. L. Experimental and morphological study of the effect of antiangiogenic therapy on corneal neovessels. Annals of Ophthalmology=Vestnik oftal’mologii 2013;129(6):45–50 (In Russ.)].

Detry B, Blacher S, Erpicum C, Paupert J, Maertens L, Maillard C et al. Sunitinib inhibits inflammatory corneal lymphangiogenesis. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2013;54:3082–3093. doi: 10.1167/iovs.12-10856.

Cho YK, Zhang X, Uehara H, Young JR, Archer B, Ambati B. Vascular Endothelial Growth Factor Receptor 1 morpholino increases graft survival in a murine penetrating keratoplasty model. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2012;53:8458–8471 doi: 10.1167/iovs.12-10408.

Birnbaum F, Jehle T, Schwartzkopff J, Sokolovska Y, Böhringer D, Reis A et al. Basiliximab following penetrating risk-keratoplasty — a prospective randomized pilot study. Klin Monbl Augenheilkd. 2008;225:62–65 doi: 10.1055/s-2008-1027129.

Ippoliti G, Fronterrè A. Use of locally injected anti-T monoclonal antibodies in the treatment of acute corneal graft rejection. Transplant Proc. 1987;19:2579–2580.

Chatenoud L. Monoclonal antibody-based strategies in autoimmunity and transplantation. Methods Mol Med. 2006;109:297–328 79. Jun AS, Larkin DF. Prospects for gene therapy in corneal disease. Eye (Lond). 2003;17:906–911.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.