Как известно, A. Elschnig в 1914 г. впервые выполнил успешную сквозную кератопластику (СКП) с использованием аллотрансплантата, полученного ex vivo. В настоящее время СКП (и ее модификации) считают стандартным методом лечения пациентов с помутнением всех слоев роговицы [1]. Биологические и функциональные результаты такой операции зависят от этиологии патологического процесса, неоднократной кератопластики в анамнезе и наличия системных аутоиммунных заболеваний. Помимо этого при проведении СКП необходимо использование трансплантата высокого качества (прозрачная строма и высокая плотность эндотелиальных клеток) [2].

Один из этапов СКП — «открытое небо» — сопровождается высоким риском повреждения хрусталика, дислокации интраокулярной линзы, выпадения стекловидного тела, кровотечения из сосудов радужки и хориоидеи. Подобные осложнения обусловливают возникновение таких специфических для СКП послеоперационных состояний, как вторичная (посткератопластическая) глаукома, синдром мелкой передней камеры и эндофтальмит [3, 4].

Высокая частота осложнений СКП и длительный период восстановления после операции способствовали развитию метода селективной кератопластики, основанной на принципе замещения только пораженных слоев роговицы аналогичной тканью донора. Впервые послойная кератопластика при патологических изменениях передней стромы роговицы описана в конце XIX в. Однако практически во всех случаях отмечали низкую остроту зрения после операции, вызванную помутнением и выраженным рубцеванием экстрацеллюлярного матрикса трансплантата. Вероятно, подобные необратимые изменения связаны с нерегулярностью прилежащих друг к другу стромальных поверхностей трансплантата и ложа роговицы реципиента [5]. Постепенное совершенствование хирургической техники привело к появлению многочисленных модификаций этих операций, направленных на улучшение результатов и уменьшение количества осложнений. В настоящее время различают два основных типа селективной кератопластики: переднюю послойную и эндотелиальную [6].

В обзоре представлены этапы формирования современного подхода к выполнению различных модификаций селективной кератопластики, преимущества и осложнения этих хирургических вмешательств.

Передняя послойная кератопластика

В 1959 г. W. Hallermann описал мануальную переднюю послойную кератопластику, при которой использовали роговичный диск без эндотелия или полнослойный трансплантат. Сравнительный анализ результатов операций показал, что контакт эндотелиального слоя трансплантата со стромальной поверхностью роговицы реципиента приводил к нарушению его адаптации и выраженным локальным фиброзным изменениям. Спустя несколько лет E. Malbran предложил выполнять переднюю послойную кератопластику, включавшую в себя замещение удаленных слоев роговицы пациента трансплантатом соответствующей анатомической структуры и подходящей толщины. Среди показаний к проведению такой операции он выделил различные стромальные дистрофии роговицы и кератэктазии [5].

Глубокая передняя послойная кератопластика

В 1974 г. M. Anwar предложил способ глубокой передней послойной кератопластики (ГППК), включавшей в себя этап трепанации измененной стромы на ²/₃ ее глубины с последующим ее расслоением и удалением до интактной десцеметовой мембраны (ДМ). По мнению автора, гладкая поверхность ДМ была оптимальной для адгезии послойного (без ДМ и эндотелия) кератотрансплантата и препятствовала формированию складок и рубцовых изменений в зоне интерфейса [7]. В нашей стране М.М. Красновым и соавт. разработана модификация ГППК — полная стромопластика [8].

Одним из этапов развития ГППК является способ отслоения ДМ интрастромальным введением сбалансированного соляного раствора или вискоэластического препарата. Однако в большинстве случаев неравномерное распределение данных субстанций в строме затрудняет полноценное выделение ДМ. В связи с этим требуется дополнительная мануальная межслойная диссекция, которая сопровождается высоким риском повреждения ДМ [9, 10].

Еще одним направлением совершенствования методики ГППК стало введение воздуха в задние слои стромы реципиента — метод, впервые описанный E.A. Archila в 1984 г. По мнению автора, пузырьки воздуха над ДМ определяли глубину ее расположения, тем самым снижая риск ее перфорации при мануальной диссекции стромы [11]. Однако ключевым этапом развития ГППК стала техника big bubble, включающая в себя отслоение ДМ большим пузырем воздуха, введенным с помощью канюли 27G (30G) в задние слои стромы, и последующую мануальную диссекцию вышележащих тканей в пределах намеченной трепаном зоны. Такой способ описан M. Anwar и K.D. Teichmann в 2002 г. и в настоящее время является наиболее распространенной модификацией ГППК в мире [12].

В 2013 г. H.S. Dua и соавторами на основании результатов анализа распределения воздуха, введенного в заднюю строму для отделения ДМ, предложено три типа отслоения ДМ с использованием техники big-bubble. Авторы показали, что выделение ДМ по первому типу характеризуется формированием в центральной зоне пузыря, постепенно распространяющегося на периферию. В стенке пузыря, над ДМ, определяют плотно расположенные коллагеновые волокна стромы, которые, по мнению исследователей, образуют бесклеточный предесцеметовый слой роговицы [13].

Однако согласно данным ряда авторов, пересмотр классических представлений об анатомии роговицы, представленной пятью слоями, в настоящее время нецелесообразен. В связи с этим для описания коллагеновых волокон, прилежащих к ДМ, предложен термин — предесцеметовый слой стромы [14—16].

При отслоении ДМ по второму типу пузырь может образоваться на периферии, либо в центральной зоне и, на фоне постепенного введения воздуха в заднюю строму, распространиться по всей площади роговицы в непредсказуемом направлении. При этом внутренняя стенка пузыря сформирована только ДМ. И наконец, третий (смешанный) тип отслоения ДМ представляет собой неравномерное выделение ДМ, в некоторых участках вместе с предесцеметовым слоем [13].

Основным показанием к проведению ГППК считают помутнение средних и задних отделов стромы роговицы различной этиологии (дистрофии, кератэктазии, а также дегенерации как исход кератита или травмы глаза) [17].

Эндотелиальная (задняя послойная) кератопластика

Термином «эндотелиальная кератопластика» объединяют различные хирургические вмешательства, в основе которых лежит селективная замена патологически измененного эндотелиального слоя роговой оболочки глаза реципиента трансплантатом задних слоев роговицы донора [18]. В 1956 г. C.W. Tillet выполнил первую эндотелиальную кератопластику с корнеосклеральным доступом. Задний послойный трансплантат, состоявший из задней стромы, ДМ и эндотелия, выкраивали ножницами, введенными в предварительно выполненный трепаном несквозной циркулярный разрез роговицы. Сходным образом через корнеосклеральный разрез на глазу реципиента удаляли аналогичные слои роговицы, имплантировали в переднюю камеру кератотрансплантат и фиксировали его к строме матрасными швами. В последующие годы разработана методика глубокой послойной эндотелиальной кератопластики [19]. В 2004 г. G.R. Melles предложил десцеметорексис — новый способ отслоения ДМ с эндотелиальным слоем с помощью специального крючка, введенного в переднюю камеру глаза реципиента через тоннельный лимбальный разрез [20]. Десцеметорексис позволяет получить гладкую заднюю поверхность стромы реципиента, что значительно снижает частоту неполного прилегания к ней послойного кератотрансплантата. Все последующие способы эндотелиальной кератопластики включают в себя этап десцеметорексиса и отличаются только техникой получения трансплантата и его толщиной [18].

К основным модификациям этой операции относят заднюю автоматизированную послойную кератопластику, ЗАПК (Descemet Stripping Endothelial Keratoplasty, DSAEK) и трансплантацию ДМ с эндотелием, ТДМ (Descemet Membrane Endothelial Keratoplasty, DMEK). Так, M.S. Gorovoy и M. Busin и соавт. независимо друг от друга внесли огромный вклад в разработку современной техники выполнения операции ЗАПК [21, 22]. Ее отличием является использование микрокератома и искусственной передней камеры глаза для получения трансплантата из корнеосклерального диска донора. При ЗАПК кератотрансплантат (толщиной до 165—170 мкм) состоит из эндотелия, ДМ и задней стромы [23]. В 2006 г. G.R. Melles предложил операцию ТДМ, при которой патологически измененные эндотелий и ДМ замещают аналогичными интактными слоями роговицы донора [24]. Все современные модификации эндотелиальной кератопластики не предполагают шовной фиксации трансплантата к роговице реципиента. Однако для полной адаптации поверхностей эндотелиального трансплантата и задней стромы в переднюю камеру глаза реципиента вводят пузырь воздуха (при ЗАПК) или газовоздушной смеси — SF6 20% (при ТДМ) [25, 26].

Основными показаниями к проведению эндотелиальной кератопластики считают дисфункцию эндотелиального слоя различной этиологии без фиброзных изменений стромы (дистрофия, вторичные изменения после интраокулярных вмешательств, воспаление, несостоятельность сквозного или послойного трансплантата) [19].

Преимущества селективной кератопластики

Среди преимуществ всех видов селективной кератопластики можно выделить отсутствие этапа «открытого неба», т.е. низкий риск повреждения интраокулярных структур, развития гипотонии и кровотечения из сосудов радужки и хориоидеи. По сравнению со СКП эндотелиальная кератопластика характеризуется менее выраженным индуцированным астигматизмом, а при отсутствии сопутствующей офтальмопатологии и осложнений — достижением субоптимальной остроты зрения в отдаленные сроки после вмешательства [27, 28]. Важным аспектом ГППК является относительно низкий риск развития реакции иммунного отторжения трансплантата в связи с сохранением интактных ДМ и эндотелия роговицы пациента [29]. Адаптация эндотелиального трансплантата к задней поверхности стромы тампонадой передней камеры воздухом или SF6 20% и малоинвазивный доступ (тоннельный роговичный разрез) сокращают время послеоперационной реабилитации и снижают риск инфекционных осложнений, связанных со швами [18]. Кроме того, в условиях дефицита донорской ткани в случае интактных боуменовой мембраны, стромы, ДМ и высокой плотности эндотелиальных клеток возможно использование одного корнеосклерального диска для ГППК и эндотелиальной кератопластики [30].

Интраоперационные осложнения селективной кератопластики

Глубокая передняя послойная кератопластика. Основным интраоперационным осложнением ГППК считают перфорацию ДМ при ее отделении от стромы роговицы [31]. При сравнительном анализе модификаций ГППК показано, что отслоение ДМ по первому типу (то есть совместно с предесцеметовым слоем) значительно снижает риск ее повреждения на этапе стромэктомии. В то же время отслоение ДМ по второму типу (без предесцеметового слоя) повышает риск ее перфорации и формирования обширного дефекта [32]. Важно, что в случае интактной ДМ роговица пациента после ГППК сохраняет правильное анатомическое строение (предесцеметовый слой трансплантата и ДМ формируют интерфейс) [33].

Эндотелиальная кератопластика. Интраоперационные осложнения эндотелиальной кератопластики могут быть отмечены на этапе получения послойного трансплантата, при выполнении десцеметорексиса, имплантации и последующего расправления трансплантата в передней камере глаза реципиента [18]. По данным ряда авторов, во время подготовки трансплантата при ТДМ повреждение ДМ, приводящее к снижению плотности эндотелиальных клеток, отмечают в 5,2% случаев. Как правило, наличие дефекта центральной зоны ДМ приводит к выбраковке донорского материала практически во всех случаях. Вместе с тем, если повреждение ДМ расположено ближе к периферии, возможно уменьшение диаметра зоны трепанации или ее смещение относительно центра [34]. Перфорация корнеосклерального диска микрокератомом при ЗАПК может быть обусловлена как погрешностью измерения толщины роговицы ультразвуковым пахиметром, так и неправильным выбором глубины среза, выполняемого микрокератомом, и часто приводит к потере донорского материала [35]. В случае получения неравномерного среза лоскута стромы возможно мануальное выкраивание эндотелиального кератотрансплантата. Осложнением этапа десцеметорексиса, выполняемого на глазу реципиента, является неполное удаление ДМ в пределах выбранной зоны [36]. Кроме того, при отделении ДМ иногда отмечают ятрогенное повреждение волокон стромы и нарушение регулярности ее задней поверхности [37]. Резкое снижение плотности эндотелиальных клеток трансплантата может быть обусловлено затруднениями при его имплантации, длительным расправлением в передней камере, неправильной ориентацией (эндотелиальным слоем к задней поверхности стромы) и децентрацией с выходом за пределы зоны десцеметорексиса [38]. Описаны случаи дислокации трансплантата в заднюю камеру при выполнении ТДМ на авитреальных глазах [39].

Послеоперационные осложнения селективной кератопластики

Формирование ложной камеры между послойным кератотрансплантатом и роговицей реципиента в раннем послеоперационном периоде. В результате перфорации ДМ на этапе ее диссекции при ГППК внутриглазная жидкость (ВГЖ) накапливается между трансплантатом и выделенным слоем с образованием ложной камеры, приводя к отеку и помутнению роговицы [40]. Формирование ложной камеры в 1—3-и сутки после эндотелиальной кератопластики может быть следствием интраоперационных осложнений: неполного удаления ДМ в пределах зоны десцеметорексиса, нарушения регулярности задней поверхности стромы, расположения трансплантата эндотелиальным слоем в направлении роговицы реципиента или его децентрации. Неполная адаптация трансплантата может быть обусловлена быстрой резорбцией пузыря воздуха или газовоздушной смеси (SF6 20%) в передней камере [41, 42].

Согласно результатам многочисленных исследований, в случае образования пространства между трансплантатом и роговицей реципиента независимо от вида селективной кератопластики, показано незамедлительное введение пузыря газовоздушной смеси (SF6 20%) в переднюю камеру глаза [31, 40, 41]. При ГППК он обеспечивает тампонаду зоны перфорации ДМ реципиента и адаптацию стромальных поверхностей ДМ и переднего послойного трансплантата. В случае эндотелиальной кератопластики подобная тактика направлена на повышение офтальмотонуса до уровня, необходимого для пневмодислокации ВГЖ и ее эвакуации из пространства между трансплантатом и стромой в переднюю камеру с достижением полной адгезии ДМ донора к роговице реципиента [43, 44]. Основным осложнением данной манипуляции является офтальмогипертензия, которая может возникать при введении большего, чем необходимо, объема газовоздушной смеси или его увеличения в течение 1—3-х суток вследствие расширения газа SF6 (при использовании его в неправильной концентрации). Кроме того, повышение уровня внутриглазного давления может быть обусловлено затруднением оттока ВГЖ в случае закрытия угла передней камеры глаза корнем радужки при смещении иридохрусталиковой диафрагмы кпереди из-за миграции пузыря газовоздушной смеси в заднюю камеру [45]. При отсутствии эффекта от применения гипотензивных лекарственных препаратов местного и системного действия показано выведение необходимого количества газовоздушной смеси из глаза.

Персистирующий эпителиальный дефект (ПЭД). Одним из осложнений селективной кератопластики, особенно ГППК, считают ПЭД роговицы, сохраняющийся на протяжении более чем 14 сут после операции на фоне проводимой стандартной репаративной терапии. Такое состояние сопровождается высоким риском проникновения инфекционных агентов в строму. К причинам ПЭД при ГППК относят дефицит лимбальных стволовых клеток, синдром сухого глаза и снижение плотности нервных волокон роговицы (как последствия травмы глаза или проявления системных заболеваний), а также негативное влияние на эпителий лекарственных средств, используемых в инстилляционной форме (развитие локальной аллергической реакции или цитотоксическое действие вспомогательных компонентов) и низкую комплаентность пациента к проводимой фармакотерапии [46].

Персистирующий эпителиальный дефект в сочетании с диффузным отеком роговицы может быть признаком первичной несостоятельности послойного трансплантата на 10—14-е сутки после кератопластики [47]. К факторам риска развития подобных изменений при ГППК относят низкое качество донорского материала: отек, новообразованные сосуды и помутнение стромы роговицы различной этиологии. Первичная несостоятельность послойного кератотрансплантата (при ЗАПК, ТДМ и их модификациях), как правило, связана с низкой плотностью функционально активных эндотелиальных клеток вследствие исходных патологических изменений роговицы донора, повреждения эндотелиального слоя на различных этапах операции [48, 49]. Кроме того, факторами риска потери эндотелиальных клеток в раннем послеоперационном периоде являются развитие локальной фибринозно-экссудативной реакции с формированием передних синехий, а также неоднократная тампонада передней камеры глаза газовоздушной смесью [50]. Следует отметить, что, по данным многочисленных исследований, частота случаев первичной несостоятельности кератотрансплантата после ГППК составляет до 2,7%, после DSAEK — до 11%, после DMEK — до 12,6% [51, 52].

Реакция иммунного отторжения трансплантата (РИОТ). Согласно современным данным, выделяют эпителиальную, стромальную, эндотелиальную и стромально-эндотелиальную формы РИОТ [53]. По мнению некоторых авторов, риск развития и степень выраженности этого осложнения при различных типах селективной кератопластики ниже, чем при СКП [54].

Эпителиальная РИОТ возникает только в тех случаях ГППК, когда кератотрансплантат включает в себя эпителиальный слой. Как правило, она характеризуется появлением локальных изменений, распространяющихся от периферии трансплантата к центру: волнистых линий приподнятого эпителия и инфильтратов. Постепенное замещение измененного слоя эпителиальными клетками реципиента приводит к исчезновению этих изменений [49, 53]. В случае вовлечения в патологический процесс глубжележащих слоев кератотрансплантата показано увеличение кратности местного (инстилляции) и системного (парабульбарные инъекции) применения глюкокортикостероидов (ГКС).

Однако наиболее часто после ГППК встречается стромальный вариант РИОТ. Как правило, острая форма возникает в течение первых двух лет после операции и проявляется локальным помутнением всех слоев трансплантата на периферии с распространением в центральную зону в течение 24—48 ч. Прогрессирование РИОТ сопровождается отеком и лизисом стромы, активной неоваскуляризацией кератотрансплантата и зоны интерфейса, формированием ПЭД [49]. Хроническая стромальная РИОТ описана в 2,4—15% случаев ГППК. Она возникает в конце первого года после операции на фоне снижения или отмены иммуносупрессивной терапии в виде субэпителиальных инфильтратов (диаметром до 1 мм) и снижения прозрачности стромы [53, 55]. Описаны случаи развития хронической стромальной РИОТ через 32—46 мес после ГППК [56].

Осложнением задней послойной кератопластики является эндотелиальная форма РИОТ. В ряде случаев она может иметь бессимптомное течение, однако наиболее часто проявляется патологическими изменениями эндотелиального слоя (необратимым уменьшением количества клеток и появлением множества преципитатов) и постепенным развитием отека стромы трансплантата (при ЗАПК) и роговицы реципиента. По данным ретроспективного исследования, частота РИОТ через 5 лет после операции ТДМ составляет около 2,6% случаев, при ЗАПК — около 4,4% случаев [50].

Лечение стромальной и эндотелиальной форм РИОТ включает в себя назначение иммуносупрессивной терапии: местное (инстилляции) и системное (парабульбарное и внутривенное введение, а также пероральный прием) применение ГКС и использование ингибиторов кальцийнерина и антиметаболитов (в пероральной форме). При неуклонном ухудшении состояния показана рекератопластика.

Осложнения, связанные с шовной фиксацией переднего послойного кератотрансплантата. Относительно редко у пациентов после ГППК возникает специфический иммунный ответ на шовный материал. Его признаками считают локальные участки ослабления натяжения и прорезания швов, появление в этих зонах субэпителиальных инфильтратов, а при прогрессировании патологического процесса — появление поверхностных новообразованных сосудов и отек стромы трансплантата. При длительной шовной фиксации кератотрансплантата возможно развитие инфекционного кератита различной этиологии с распространением патологического процесса через шовный материал в зону интерфейса (оптимального места для роста микроорганизмов) [57, 58].

Осложнения, обусловленные длительным применением глюкокортикостероидов. Как известно, назначение ГКС в инстилляционной форме по убывающей схеме на протяжении 6—9 мес после ГППК, ЗАПК и ТДМ направлено на уменьшение острого и хронического воспалительного ответа, а также на профилактику РИОТ [49]. Вместе с тем применение данных препаратов в течение длительного времени может приводить к ремоделированию структуры трабекулярной сети, отложению в ней различных субстанций, а также фагоцитозу эндотелиальных клеток трабекулы. В результате происходит затруднение оттока ВГЖ и повышение офтальмотонуса с развитием медикаментозно-индуцированной глаукомы [59]. В подобных случаях целесообразным является снижение кратности инстилляций ГКС или назначение гипотензивных лекарственных препаратов в инстилляционной форме (например, в раннем послеоперационном периоде или при РИОТ). Еще одним осложнением длительного местного применения ГКС является помутнение хрусталика с вовлечением заднекортикальных слоев (стероид-индуцированная катаракта) [60].

Заключение

Сквозная кератопластика как метод лечения заболеваний роговицы предложена более 100 лет назад. В настоящее время существуют различные модификации этой операции, которые характеризуются достаточно высокими биологическими и функциональными результатами. Однако проблема тяжелых, часто необратимых осложнений, характерных для сквозной кератопластики, по-прежнему остается актуальной. Появление новых методов прижизненной визуализации изменений структур переднего сегмента глаза и постепенное расширение возможностей микрохирургической техники привели к внедрению в клиническую практику принципа селективного замещения пораженных слоев роговицы аналогичной донорской тканью. По сравнению со сквозной кератопластикой эндотелиальная кератопластика и глубокая передняя послойная кератопластика характеризуются более коротким реабилитационным периодом и низким уровнем интраоперационных и послеоперационных осложнений. Вместе с тем перспективной остается разработка новых модификаций селективной кератопластики, направленная на получение высоких биологических и функциональных результатов.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.