Comprendere il rigetto di trapianto di cornea

Quando una persona riceve un trapianto di cornea, sta ricevendo tessuto da un’altra persona, chiamata donatore. La cornea è la superficie trasparente a forma di cupola nella parte anteriore dell’occhio che permette alla luce di entrare. Anche se sia il letto corneale dove viene posizionato il trapianto sia l’area all’interno dell’occhio chiamata camera anteriore (lo spazio dietro la cornea e davanti all’iride) sono considerati siti immuno-privilegiati—il che significa che normalmente hanno una certa protezione dagli attacchi del sistema immunitario—il rigetto può comunque verificarsi.^[1]

Nonostante questa protezione naturale, la causa più comune di fallimento del trapianto di cornea in tutti gli studi è il rigetto allogenico, che significa che il sistema immunitario del ricevente riconosce il tessuto del donatore come estraneo e lancia un attacco contro di esso. Questo processo di rigetto porta alla perdita di cellule speciali chiamate cellule endoteliali, che sono fondamentali per mantenere la cornea trasparente e chiara. Queste cellule funzionano come piccole pompe che impediscono alla cornea di gonfiarsi di liquido.^[1]

Ciò che rende le cellule endoteliali particolarmente vulnerabili è che le cellule endoteliali umane non si riparano da sole attraverso la divisione cellulare. Una volta perse, non possono essere sostituite. Quando il numero di queste cellule scende al di sotto di una certa soglia, la cornea non può più prevenire l’accumulo di liquido, portando a gonfiore e opacità che bloccano la visione.^[1]

Quanto è comune il rigetto di trapianto di cornea?

Il trapianto di cornea è diventato sempre più comune nel corso dei decenni. Nel 2021, circa 80.000 trapianti di cornea sono stati eseguiti solo negli Stati Uniti.^[2] Il rigetto è la causa più comune di fallimento del trapianto nel periodo tardivo dopo l’intervento chirurgico, cioè mesi o anni dopo la procedura di trapianto iniziale.^[2]

La probabilità di rigetto varia ampiamente a seconda di diversi fattori. Per i riceventi al primo trapianto che non hanno vasi sanguigni che crescono nel loro letto corneale prima dell’intervento, le prospettive sono piuttosto buone. In questi casi a basso rischio, i tassi di sopravvivenza a due anni superano il novanta per cento. Tuttavia, quando i riceventi hanno fattori di alto rischio come vasi sanguigni nella cornea o precedente rigetto del trapianto, il tasso di successo scende significativamente tra il trentacinque e il settanta per cento.^[1]

Ampi studi mostrano che tra il diciotto e il ventuno per cento delle persone che ricevono un trapianto di cornea sperimentano una qualche forma di rigetto dopo il trapianto.^[6] Uno studio ha scoperto che al punto di follow-up di cinque anni, il ventitrè per cento dei soggetti aveva sperimentato almeno un episodio di rigetto, e di coloro che hanno sperimentato il rigetto, il trentasette per cento è andato incontro a fallimento del trapianto.^[2]

Diversi tipi di procedure di trapianto di cornea comportano rischi di rigetto differenti. I trapianti a spessore totale, noti come cheratoplastica perforante, hanno tassi di rigetto riportati tra il quattordici e il trentatré per cento in vari studi. I trapianti a spessore parziale, come la cheratoplastica lamellare anteriore profonda e le procedure più recenti come la cheratoplastica endoteliale con stripping della Descemet, generalmente hanno tassi di rigetto più bassi, che vanno dal sei al venti per cento.^[2]

Cosa causa il rigetto di trapianto di cornea

Il rigetto di trapianto di cornea si verifica quando il sistema immunitario del ricevente riconosce il tessuto corneale del donatore come estraneo. Il sistema immunitario normalmente protegge il corpo attaccando invasori come batteri e virus, ma nel trapianto può erroneamente identificare il nuovo tessuto come qualcosa di dannoso che deve essere distrutto.^[13]

La cornea ha certe caratteristiche che di solito aiutano a proteggerla dall’attacco immunitario. Manca di vasi sanguigni e vasi linfatici, il che limita l’accesso delle cellule immunitarie come i linfociti al tessuto. La cornea esprime anche meno antigeni MHC (proteine che il sistema immunitario usa per identificare “sé” versus “estraneo”) rispetto ad altri tessuti. Tuttavia, queste caratteristiche protettive possono essere compromesse da un’infiammazione prolungata o da un’estesa crescita di vasi sanguigni nella cornea.^[2]

La comprensione storica del rigetto di trapianto di cornea è iniziata a metà del ventesimo secolo. Sebbene il primo trapianto di cornea riuscito sia stato eseguito nel 1906, ci sono voluti altri cinquant’anni prima che i medici descrivessero per la prima volta l’opacizzazione di un trapianto precedentemente chiaro. Un medico di nome Paufique chiamò questo fenomeno “maladie du greffon”, o malattia del trapianto, e suggerì che fosse causato dal sistema immunitario del ricevente che si sensibilizzava al tessuto del donatore.^[1]

Fattori di rischio per il rigetto

Diverse condizioni presenti prima dell’intervento chirurgico possono indicare un rischio più elevato di rigetto e fallimento del trapianto. Il fattore di alto rischio più significativo è la presenza di vasi sanguigni che crescono nel letto corneale dove verrà posizionato il trapianto. Quando i vasi sanguigni sono presenti, forniscono un’autostrada per le cellule immunitarie per raggiungere e attaccare il tessuto del donatore. Gli occhi che hanno precedentemente rigettato un trapianto e rimangono infiammati al momento di un nuovo trapianto sono anch’essi a rischio molto elevato.^[6]

Altri fattori che possono aumentare il rischio di rigetto, sebbene le evidenze non siano così forti, includono ricevere un trapianto durante l’infanzia, utilizzare cornee donatrici di grandi dimensioni o posizionare la cornea donatrice molto vicino al bordo della cornea del ricevente. Alcuni pazienti possono avere più fattori di alto rischio contemporaneamente. Inoltre, altri problemi oculari come il glaucoma o problemi con la superficie dell’occhio possono aumentare la possibilità di rigetto.^[6]

Dopo un trapianto riuscito, alcune complicanze che si sviluppano possono scatenare il rigetto. Queste includono la crescita di nuovi vasi sanguigni nella cornea del ricevente o nella ferita del trapianto, suture allentate o rotte e infezioni del trapianto. Un attento monitoraggio e la gestione di queste complicanze post-chirurgiche sono essenziali per prevenire episodi di rigetto.^[6]

Sintomi del rigetto di trapianto di cornea

I pazienti che sperimentano il rigetto del trapianto notano tipicamente uno o più sintomi di avvertimento. Il reclamo più comune è una visione ridotta o offuscata, che si verifica perché il trapianto in rigetto diventa gonfio e opaco. Molti pazienti sperimentano anche arrossamento dell’occhio, in particolare intorno alla parte colorata dell’occhio. Il dolore o il disagio nell’occhio è un altro sintomo frequente, insieme a una maggiore sensibilità alla luce, chiamata fotofobia.^[13]

Durante un esame da parte di un oculista, diversi segni clinici possono indicare che il rigetto sta avvenendo. Questi includono gonfiore del trapianto corneale, pieghe in uno strato della cornea chiamato membrana di Descemet, infiammazione all’interno della camera anteriore e piccoli depositi sulla superficie posteriore della cornea noti come precipitati cheratici. Un reperto particolarmente caratteristico è chiamato linea di rigetto, che appare come una linea distinta attraverso la cornea dove le cellule immunitarie stanno attaccando il tessuto.^[13]

Esistono diversi tipi di rigetto che colpiscono diversi strati della cornea. Il rigetto epiteliale colpisce lo strato più esterno e appare al bordo del trapianto con vasi sanguigni ingrossati e una cresta elevata che può essere vista con colorazioni speciali. Il rigetto stromale colpisce lo strato intermedio e può mostrare infiltrati bianchi simili a quelli visti nelle infezioni oculari virali. Il rigetto endoteliale è il tipo più comune, che si verifica fino al cinquanta per cento dei casi di rigetto, e colpisce lo strato interno critico di cellule che mantengono la cornea chiara.^[13]

Strategie di prevenzione

La prevenzione del rigetto di trapianto di cornea inizia con un’attenta valutazione prima dell’intervento chirurgico. I medici valutano i fattori di rischio e lavorano per ottimizzare le condizioni per il successo del trapianto. Per i pazienti identificati come ad alto rischio, possono essere prese misure preventive speciali, sebbene le strategie di prevenzione efficaci per questi pazienti rimangano meno ben stabilite rispetto al trattamento degli episodi di rigetto acuto.^[1]

Dopo l’intervento chirurgico, la principale strategia di prevenzione comporta l’uso a lungo termine di farmaci per sopprimere il sistema immunitario. I colliri corticosteroidi topici, come il prednisolone acetato o il desametasone, sono il pilastro della terapia preventiva. Questi farmaci aiutano a smorzare la risposta immunitaria che potrebbe portare al rigetto. Il dosaggio e la frequenza sono tipicamente più elevati nei primi mesi dopo l’intervento e poi gradualmente ridotti, ma alcuni pazienti potrebbero dover continuare a utilizzare dosi basse indefinitamente.^[7]

Per i pazienti ad alto rischio, possono essere utilizzati farmaci preventivi aggiuntivi. Alcuni pazienti beneficiano della ciclosporina topica, un potente immunosoppressore che può essere applicato direttamente all’occhio. In casi ad altissimo rischio, i medici possono prescrivere farmaci immunosoppressivi sistemici assunti per via orale, come ciclosporina orale, azatioprina o corticosteroidi orali. Questi farmaci sistemici comportano più potenziali effetti collaterali e richiedono un attento monitoraggio, ma potrebbero essere necessari per i pazienti con multipli fallimenti precedenti del trapianto o fattori di rischio gravi.^[11]

Evitare complicanze dopo l’intervento chirurgico è un’altra importante strategia di prevenzione. Questo include proteggere l’occhio da lesioni, trattare prontamente eventuali infezioni, gestire condizioni come il glaucoma che possono stressare il trapianto e mantenere sana la superficie dell’occhio. I pazienti dovrebbero partecipare a tutti gli appuntamenti di follow-up in modo che il loro medico possa monitorare la salute del trapianto e rilevare segni precoci di avvertimento di rigetto.^[6]

Alcuni pazienti possono essere candidati per tecniche chirurgiche più recenti che riducono il rischio di rigetto. I trapianti a spessore parziale, che sostituiscono solo gli strati malati della cornea piuttosto che lo spessore completo, generalmente hanno tassi di rigetto più bassi. I ricercatori stanno anche esplorando approcci innovativi, come il trattamento delle cornee donatrici con molecole speciali prima del trapianto per renderle più probabili di essere accettate dal sistema immunitario del ricevente.^[18]

Come reagisce il corpo: comprendere il processo

Quando si verifica il rigetto, il sistema immunitario del corpo attraversa un processo complesso di riconoscimento e attacco del tessuto del donatore. Il privilegio immunitario della cornea funziona attraverso diversi meccanismi. La mancanza di vasi sanguigni significa che le cellule immunitarie hanno accesso limitato al tessuto. L’assenza di vasi linfatici e linfonodi riduce l’opportunità per gli antigeni estranei del donatore di essere presentati alle cellule T, che sono cellule immunitarie chiave che coordinano gli attacchi contro il tessuto estraneo.^[2]

Tuttavia, quando le condizioni compromettono questo privilegio immunitario—come infiammazione, crescita di vasi sanguigni o precedente sensibilizzazione immunitaria—le barriere protettive si abbattono. Le cellule immunitarie possono quindi entrare nel trapianto, riconoscere gli antigeni del donatore come estranei e lanciare un attacco. Questa risposta immunitaria prende di mira principalmente le cellule endoteliali sulla superficie interna della cornea.^[8]

La distruzione delle cellule endoteliali ha conseguenze gravi perché queste cellule non possono rigenerarsi. Il loro compito è pompare il liquido in eccesso fuori dalla cornea, mantenendo la sua chiarezza. Quando abbastanza cellule endoteliali vengono perse, la funzione di pompaggio fallisce, il liquido si accumula nel tessuto corneale e la cornea si gonfia e diventa opaca. Questo processo è chiamato scompenso endoteliale, e risulta in perdita della vista.^[1]

Il momento del rigetto varia. Alcuni episodi di rigetto si verificano entro il primo anno dopo il trapianto, mentre altri possono accadere molti anni dopo. Il rischio non scompare mai completamente, motivo per cui il monitoraggio a lungo termine e l’uso di farmaci preventivi rimangono importanti per tutta la vita del paziente dopo il trapianto.^[8]