Cheratoplastica

Cheratoplastica è il termine tecnico con il quale s’identifica genericamente il trapianto di cornea e consiste nella sostituzione della cornea del paziente (ricevente), affetta da patologia, con una cornea sana (donatrice).

Il fine del trapianto può essere quello di migliorare la visione del paziente (Ottico), preservare l’integrità della cornea danneggiata (Strutturale) o curare un’infezione corneale sostituendone il tessuto infetto (Terapeutico).

Esistono diversi tipi di cheratoplastica a seconda che la cornea del paziente venga sostituita a tutto spessore (Cheratoplastica Perforante) o parzialmente (Cheratoplastica Lamellare).

Nell’intervento di cheratoplastica lamellare anteriore un passaggio chiave è rappresentato dalla preparazione della cornea del ricevente nella quale è rimossa una porzione di stroma di spessore e diametro variabili, a seconda del tipo di cheratoplastica, e sostituita con una porzione di cornea donatrice di uguale spessore e diametro. Per effettuare la sostituzione, infatti, le due cornee devono essere adeguatamente tagliate (dissezione) al fine di ottenere una sovrapposizione quanto più precisa possibile tra la cornea donatrice e la cornea ricevente residua.

Con l’avanzare della tecnologia, la tecnica di dissezione della cornea donatrice/ricevente si è evoluta:

• Dissezione pneumatica (tecnica Big-Bubble);
• Dissezione manuale;
• Visco-dissezione;
• Dissezione con Microcheratomo: una delle principali innovazioni tecnologiche nelle cheratoplastiche lamellari in quanto permette di migliorare l’interfaccia ottica ed offre la possibilità di utilizzare diverse testine per rimuovere e/o aggiungere lamelle corneali di diverso spessore.
• Dissezione con Laser a Femtosecondi (Femtolaser): che consente di effettuare tagli di estrema precisione, accuratezza e riproducibilità, permettendo una perfetta apposizione dei due lembi del trapianto.

Cheratoplastica Perforante (PK): Consiste nella sostituzione a tutto spessore della porzione centrale della cornea affetta con una cornea donatrice sana. Nello specifico, la cornea ricevente viene trapanata a tutto spessore creando un foro di circa 8 mm di diametro nella zona centrale. Il lembo donatore viene punzonato alle stesse dimensioni, adattato al letto ricevente e suturato allo stesso con Nylon 10-0, utilizzando suture che possono variare da singoli punti staccati a suture continue o una combinazione delle due. Con lo svilupparsi delle tecniche lamellari la cheratoplastica perforante è rimasta indicata quasi esclusivamente per le opacità corneali a tutto spessore. Inoltre, nonostante la semplicità della tecnica, essa presenta comunque rischi intraoperatori (emorragia espulsiva) e complicanze tardive (astigmatismo elevato e irregolare, rigetto immunologico, scompenso tardivo del lembo, etc.) che ne riducono l’impiego a favore di tecniche lamellari più conservative e selettive.

Figura 1: Illustrazione della Cheratoplastica Perforante

Figura 2 Immagine clinica ottenuta 1 giorno dopo la Cheratoplastica Perforante

Cheratoplastiche Lamellari: consistono nella sostituzione di alcuni strati corneali della cornea ricevente con i corrispondenti strati della cornea donatrice.

Esse si suddividono in base allo strato da sostituire in Cheratoplastiche Anteriori e Posteriori.

Le forme anteriori possono a loro volta essere ulteriormente distinte in forme superficiali (Superficial Anterior Lamellar Keratoplasty, SALK) e forme profonde (Deep Anterior Lamellar Keratoplasty, DALK). Rispetto alla cheratoplastica perforante queste procedure presentano i vantaggi di una maggiore selettività e ripetibilità ed un rischio di rigetto immunologico sensibilmente ridotto.

Le cheratoplastiche posteriori sono indicate nei casi in cui la funzione di pompa dell’endotelio, che rimuove attivamente l’acqua dallo stroma corneale, venga meno portando a progressiva imbibizione corneale e perdita di trasparenza. Pertanto, le principali indicazioni alle cheratoplastiche posteriori sono le patologie che compromettono la funzionalità dell’endotelio come la distrofia endoteliale di Fuchs, la cheratopatia bollosa in pazienti pseudofachici, o ancora le distrofie endoteliali congenite (CHED e PPD). Le due forme di cheratoplastica posteriore sono la DSAEK (Descemet Stripping Automated Endothelial Keratoplasty) e la DMEK (Descemet Membrane Endothelial Keratoplasty), che si distinguono tra loro per lo spessore della lamella trapiantata che nel caso della DSAEK comprende oltre al complesso Descemet-Endotelio anche un sottile strato di stroma profondo.

Illustrazione riassuntiva delle indicazioni delle varie cheratoplastiche

La SALK (Cheratoplastica Lamellare Anteriore Superficiale) è una tecnica indicata per tutte le patologie corneali caratterizzate da opacità sub-epiteliali o stromali superficiali (haze post-chirurgia refrattiva con laser ad eccimeri, distrofie della Membrana di Bowman, distrofia granulare o a lattice, etc.). La procedura consiste nella rimozione dal ricevente di una lamella anteriore, di spessore compreso tra i 130 ed i 250 µm e di circa 9 mm di diametro, mediante microcheratomo e la sostituzione con una lamella preparata da cornea donatrice, montata su camera artificiale di 130 µm spessore e di identico diametro. Il lembo è adattato sul letto ricevente e al fine di evitare il rischio di un dislocamento del lembo nell’immediato postoperatorio si posiziona una sutura a sopraggitto (rimossa dopo 6-7 giorni).

I vantaggi sono rappresentati da una rapida riabilitazione visiva con una refrazione stabile già un mese dopo l’intervento, un astigmatismo topografico minimo garantito dalla mancanza di suture e l’assenza di rigetto immunologico endoteliale, non essendo stato quest’ultimo interessato dalla procedura.

La DALK (Cheratoplastica Lamellare Anteriore Profonda) è una procedura chirurgica che prevede la rimozione dello stroma corneale fino alla membrana più interna (Membrana di Descemet) e la sostituzione dello stesso con quello della cornea donatrice.

Essa rappresenta il trattamento chirurgico di scelta per la maggior parte delle patologie corneali in cui l’endotelio è sano, come ad esempio il cheratocono, le cicatrici superficiali e profonde o le distrofie dello stroma corneale.

La tecnica base consiste in un’incisione circolare a spessore parziale di diametro variabile ottenuta mediante l’uso di un trapano a suzione o del femtolaser (Femto-Dalk); gli strati corneali più superficiali sono rimossi mediante l’uso di una lama circolare mantenendo un piano parallelo alla superficie endoteliale. Gli strati corneali possono essere separati mediante l’iniezione con un ago o cannula di:

• Aria che va a distaccare lo stroma profondo dalla membrana di Descemet creando una vera e propria bolla (tecnica “Big Bubble”).
• BSS (balanced salt solution) nell’Idro-delaminazione che va ad imbibire le fibre collagene dello stroma rendendo la loro rimozione più semplice.
• Viscoelastico (Sodio Ialuronato) che facilita la rimozione delle lamelle corneali.

Tra queste, la tecnica di dissezione più diffusa è la Big Bubble. La cornea donatrice viene punzonata alle stesse dimensioni, adattata al letto ricevente e suturata in Nylon 10-0.

I vantaggi di questa procedura rispetto alla cheratoplastica perforante consistono nella migliore sopravvivenza del lembo trapiantato, grazie alla conservazione dell’endotelio del ricevente, nel minor astigmatismo postoperatorio e nella ridotta incidenza di complicanze intraoperatorie maggiori (emorragia sovracoroideale).

Generalmente i risultati visivi sono sovrapponibili a quelli della PK, eccettuati i casi di mancata rimozione completa dello stroma corneale che potrebbe ridurre l’acuità visiva e rallentare il tempo di recupero postoperatorio.

La complicanza più frequente nella DALK è la perforazione della membrana di Descemet e la penetrazione in camera anteriore, che, a seconda della grandezza della perforazione e della fase intraoperatoria in cui avviene, può essere gestita nella maggioranza dei casi senza necessità di conversione in una PK. Evenienza più rara è l’ischemia iridea con presenza di pupilla fissa dilatata, nota come Sindrome di Urrets-Zavalia.

“Big Bubble” DALK

La DSAEK (Descemet Stripping Automated Endothelial Keratoplasty) è la tecnica di scelta nel trattamento dello scompenso corneale ed ha come finalità la sostituzione dell’endotelio corneale. La procedura consiste nel riempire la camera anteriore con aria e procedere alla rimozione con un uncino smusso del complesso endotelio-Descemet del ricevente in un singolo foglietto (stripping) lungo un’area circolare di circa 8 mm. La lamella corneale donatrice viene preparata rimuovendo lo stroma anteriore mediante microcheratomo con testina da 300-400 µm. La lamella posteriore così ottenuta viene poi punzonata per ottenere lo stesso diametro dell’area di endotelio rimosso dal ricevente ed inserita mediante apposito glide attraverso un tunnel nasale clear-cornea. Sotto il flusso continuo dell’irrigazione, la lamella donatrice si apre spontaneamente. Sia il tunnel clear-cornea che l’entrata laterale possono essere suturate con nylon 10-0 e la camera anteriore è totalmente riempita con aria.

I vantaggi di questa tecnica rispetto alla PK consistono nel rapido recupero funzionale, grazie all’assenza di cicatrici stromali centrali, in una ridotta incidenza di complicanze intraoperatorie maggiori, essendo una chirurgia a bulbo “chiuso” ed in una modifica minima dell’astigmatismo corneale preoperatorio.

Le complicanze postoperatorie sono rappresentate dal fallimento precoce del lembo (scompenso primario) che si manifesta con l’assenza di trasparenza corneale dovuta ad insufficiente vitalità del lembo stesso ed in particolare dell’endotelio. Sebbene la DSAEK sia una tecnica selettiva di trapianto corneale, la presenza di un endotelio proveniente da donatore la espone a complicanze comuni alla cheratoplastica perforante quali il rigetto immunologico e lo scompenso tardivo del lembo.

Figura 6: Illustrazione della DSAEK

Una variante della DSAEK è l’UT-DSAEK (UltraThin-DSAEK) che è caratterizzata da uno strato di stroma profondo più sottile, con lembi di spessore inferiore ai 100µm per cercare di migliorare ulteriormente i risultati visivi.

La DMEK (Descemet Membrane Endothelial Keratoplasty) consiste nello stripping del solo complesso endotelio-Descemet del ricevente e la sostituzione dello stesso con il complesso endotelio-Descemet del donatore adeguatamente preparato. Essa condivide le indicazioni con la DSAEK, a differenza della quale, andando a rimpiazzare il solo endotelio con la rispettiva membrana di Descemet, dovrebbe avere un miglior risultato visivo in quanto si evita la creazione di interfacce stromali. I limiti della tecnica sono quelli di una più difficile curva di apprendimento e di una più difficile iniezione del lembo donatore, che essendo più sottile potrebbe non dispiegarsi correttamente o non aderire correttamente alla cornea ricevente (scompenso primario). La DMEK condivide con la DSAEK le complicanze post-operatorie quali il rigetto immunologico e lo scompenso tardivo del lembo.

Figura 8 Illustrazione della DMEK [1]

1. Baydoun L, Dapena I, Melles GR: Evolution of Posterior Lamellar Keratoplasty: PK – DLEK – DSEK/DSAEK – DMEK – DMET. 2017.
2. Busin M, Madi S, Scorcia V, Santorum P, Nahum Y: A Two-Piece Microkeratome-Assisted Mushroom Keratoplasty Improves the Outcomes and Survival of Grafts Performed in Eyes with Diseased Stroma and Healthy Endothelium (An American Ophthalmological Society Thesis). Transactions of the American Ophthalmological Society 2015, 113:T1.
3. Singh R, Gupta N, Vanathi M, Tandon R: Corneal transplantation in the modern era. The Indian journal of medical research 2019, 150(1):7-22.

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