角膜移植术后免疫排斥反应的探讨

角膜移植术后免疫排斥反应的探讨 眼外伤职业眼病杂志2003年3月第2— 5~3aJ]ChinJOcula— rTrauma,Vol25,No.3,Mar2003 角膜移植术后免疫排斥反应的探讨 杨丽霞高建华 【摘要】目的为有效控制角膜移植术后免疫排斥反应的发生,探讨角膜移植术后免疫排斥反应发生的因素.方法 对角膜移植手术术后发生排斥反应者进行分析,发生的原因,时间,程度等.结果l23眼中发生免疫排斥反应者46眼 (37.4%),其中17眼发生不可逆的排斥反应,占排斥反应的36.96%;有角膜新生血管者发生排斥反应41眼,占89.13%.内皮 型排斥反应20眼,上皮型12眼,基质型3眼,混合型ll眼.排斥反应发生时间为术后3周,3年,术后3,6月发生率最高, 占46.48%.结论免疫排斥反应的发生是多因素参与的复杂过程,与角膜新生血管的数量,角膜受损及感染的程度,植片的 大小,手术的次数以及手术的时机和方式密切相关. 【关键词】角膜移植术;免疫排斥反应 角膜移植是治疗角膜盲的有效手术方式.随着手 术技巧的改进,移植成功率明显提高,而移植术后的免 疫排斥反应越来越成为移植失败的主要原因.对移植 术后免疫排斥反应发生的时间,临床现,发生机制和 处理要有充分的认识,预防和治疗排斥反应,对提高手 术成功率有积极的意义.将我院自1990年至2002年以 来进行的角膜移植手术,术后发生免疫排斥反应的情况 分析如下,以便采取确实有效的防治措施. 材料和方法 1.一般资料:本组115例123眼中男79例87眼,女 36例36眼.年龄最小7岁,最大76岁,平均38.67岁. 行一次角膜移植107例,行二次角膜移植4例,行双侧 角膜移植4例.平均随访4年6月. 2.术前角膜病变情况:酸碱化学伤11眼,热灼伤8 眼,爆炸伤6眼.真菌性角膜溃疡9眼,细菌性角膜溃 疡伴穿孔6眼,单疱病毒性角膜炎6眼.单纯性角膜白 斑33眼,粘连性角膜白斑16眼,角膜变性7眼,大泡性 角膜病变5眼,圆锥角膜7眼,角膜移植术后排斥反应5 眼,角膜皮样瘤3眼,角膜葡萄肿1眼.其中角膜新生 血管80眼. 3.手术方式:角膜移植植片均为湿房保存的新鲜角 膜材料,手术在供眼采集后4,6小时内进行.根据角 膜病变情况选择手术方式:行板层角膜移植术(LKP)8 眼,穿透性角膜移植术(PKP)72眼,穿透性角膜移植联 合术(白内障摘出或小梁切除)17眼,PKP+指环状板层 角膜缘干细胞移植14眼,带板层巩膜环全角膜移植术 (CST)12眼.PKP植片直径6.5,8.0mm,平均7.0mm. 4.观察术后免疫排斥反应发生的原因,发生率,发 生时间,并根据角膜植片观察评分判断排斥反应的 作者单位:35(~25南京军区福州总医院眼科 程度. 结果 1.免疫排斥反应发生时间及发生率:123眼中发生 免疫排斥反应46眼,发生率37.40%.其中有17眼的植 片发生不可逆的免疫排斥反应,占排斥反应的36.9i6%, 5眼发生两次排斥反应,两次间隔3,6月.排斥反应发 生时间:术后3周发生排斥反应2眼,1月发生者6眼,3 , 6月发生者20眼,7,12月发生者12眼,15,20月发 生者4眼,术后30月发生者2眼. 2.免疫排斥反应发生原因:46眼排斥反应中眼表外 伤(酸碱化学伤,热灼伤,爆炸伤)25眼(54.36%);感染 性(真菌性,细菌性,单疱病毒性)角膜溃疡9眼(19. 57%);重复性角膜移植5眼(10.87%);其他角膜病变7 眼(15.22%).有角膜新生血管者植片发生排斥反应占 排斥反应的89.13%(表1).另外,各种不同的手术方式 排斥反应的发生率不同,CST,PKP+指环状板层角膜缘 干细胞移植排斥反应的发生率较高(表2),重复性角膜 移植其中PKP4眼,CST1眼,均发生排斥反应. 表1角膜血管化程度与排斥反应发生的关系 眼外伤职业眼病杂志2003年3月第25鲞箜塑』Q!!坚!堑!!:!翌 3.免疫排斥反应类型:内皮型排斥反应20眼 (43.48%),上皮型排斥反应12眼(26.07%),基质型排 斥反应3眼(6.52%),混合型排斥反应11眼(23.91%). 讨论 角膜移植是器官移植术中成功率最高的手术.尽 管如此,术后免疫排斥反应仍是导致手术失败的主要原 因.探讨角膜移植术后免疫排斥反应发生的规律,对预 防和治疗将起到积极的作用. 1.角膜新生血管因素:本组观察结果可以看出,角 膜新生血管与排斥反应的发生密切相关,血管化程度越 高,排斥反应的发生率越高.酸碱化学伤,热灼伤,爆炸 伤后,眼表的正常结构完全被破坏,角膜布满大量新生 血管,血管化的角膜缘局部含有比正常角膜缘多的淋巴 细胞,在这种情况下发达的免疫传人弧容易携带和传送 外来抗原抵达区域淋巴结;另外致敏的免疫活性细胞循 着扩张的淋巴管到达抗原所在位置而发动对靶细胞的 攻击_1J.同时新生血管还能表达粘附分子,促进炎性细 胞的粘附,趋化,破坏了角膜独特的免疫赦免状态,所以 术后排斥反应发生率最高(89.13%),发生的时间也相 对较早.虽然联合行指环状板层角膜缘干细胞移植,延 缓和阻止了眼表新生血管的生长,但角膜深基质层的新 生血管仍可侵犯植片导致植片浑浊,据临床观察,角膜 深基质层的新生血管比表层血管更容易产生排斥反应. 角膜新生血管形成(CNV)的机制目前尚不十分明 确,除了与缺氧,炎症细胞介质,免疫活性细胞诱生的因 素外,目前已发现多种与血管形成相关的物质,主要为 细胞因子和作用于细胞基质的两大类物质,前者包括血 管内皮生长因子(VEGF),成纤维细胞生长因子(bFGF), 表皮生长因子(EGF),血小板衍生的血管内皮生长因子 (PD—VEGF),转化生长因子(TGF)等的调控,后者细胞 基质包括细胞粘附分子(CAM)和纤维连接蛋白(FN)的 参与作用[. 2.角膜受损及感染因素:本组因感染性角膜溃疡术 后发生排斥反应9眼,其中真菌感染5眼,细菌感染3 眼,单疱病毒感染1眼.说明角膜感染的程度也是诱发 排斥反应的重要因素.术前持续严重的炎症反应,导致 球结膜严重的充血状态,加剧角膜内外免疫成分的运 动,大量Langerhans细胞和T淋巴细胞及炎性细胞的聚 集,当与移植抗原接触时,即可产生免疫攻击,导致排斥 反应发生_3J.另外前房相关性免疫偏离(ACAID)是免疫 赦免的主导机制,它的诱导和维持在很大程度上依赖于 前房独特的组织结构和免疫抑制微环境.最近的研究 表明,房水含有转化生长因子.,黑素细胞刺激激素和 血管活性肠肽等.这些小分子均具有自身独特的免疫 抑制形式,共同作用的结果可使房水产生免疫抑制效 应,并赋予局部抗原提呈细胞诱导ACAID的能力.由 于感染导致前房大量的炎性反应,血一房水屏障及免疫 抑制微环境被破坏,造成ACAID的破坏,对外来抗原产 生免疫反应.由于本组角膜感染严重,大部分采用 CST手术,异体大植片也是导致排斥反应的因素之一, 并以内皮型或混合型排斥反应为主.真菌感染术后排 斥反应的发生率略高于其它两种感染,与角膜受感染的 持续时间长,病变范围大及术后短期内未使用糖皮质激 素有关. 3.重复移植因素:二次或双侧角膜移植由于第一次 移植后的免疫监视系统对非自身HLA抗原更加敏感, 当第二次移植时HLA抗原的种类不同与数量增加,对 自身的免疫系统产生刺激,发生免疫应答.尤其是在植 床血管化程度重,眼内正常生理机制被破坏的情况下, 排斥反应的发生率明显增加_5J. 免疫排斥反应的发生是多因素参与的复杂过程,与 角膜新生血管的数量,角膜受损及感染的程度,植片大 小,手术次数以及手术的时机和方式密切相关.因此术 前应对免疫排斥反应的发生有充分的认识,采取积极有 效的防治措施,减少和控制免疫排斥反应的发生. ABSTRACT Aclinicalevaluationofimmunologicalrejectionfollowingcorneal transplantation.YANGUxia,GAOJ~anhua.DepartmentofOp~mot? ogy,FuzhouGeneralHospitalofNanjingZ缸?,Fuzhou350025,China ObjectiveToevaluatethecorrel~ivefactorsofimmunologicalre? jectionfollwingcornealtransplantationforcontrollingtheimmunological rejection.MethodsIn123eyeswereperformedoncornealtransplanta? tion,immunologicalrejectionemergedin46eyes,thei’~98on,timeand degreewassummarized.ResultsTheincidenceofimmunologicalrejec? tionwas37.4o%and89.13%duetocornealangiogenesis.Theinre— versibleimmunologicalrejedionwas36.96%(17/46).Theimmunologi? calrejectioninvolvedendothelialtype(20eyes,43.48%),epithelialtype (12eyes,26.09%),stromaltype(3eyes,6.52%),mixedtype(11 eyes,23.91%).Postoperatively,theimmunologicalrejectiongenerally tookplacefrom3weeksto3years.Nearly46.86%eyesoccurredfrom3 to6monthsafteroperation.ConclusionTheimmunologicalrejectionis verycomplicatedcoursesforvariousrea$olls,itiscorrelatedtothequan. tityofcornealangiogenesis,thedegreeofcornealtraumaandinfectionm, thesizeofgraft,thefrequencycom~nedoccasionandpatternofopera. tion. KeywordsComeal;transplantation;Immunologicalrejection 参考文献 1史伟云,谢立信.高危角膜移植.眼科新近展,1999,19:1—4 2腾旭,孙旭光.眼部新生血管的预防和治疗.国外医学?眼科学分册. 2OOO,24:39—42 3WilliamsKa,RoderD,EstermanA,eta1.ReportfromtheAustraliancorneal 面registry.Ophthalmology,1992,99:403—14 4WilbanksGA,Mamn~lentiMM,StreileinJW.Studiesontheinductionofante. riorchamberassociatedimmunedeviation(ACAID).II.Eye-del’ivedcellsp ar. ticipateingeneratingbloodbornesignalsthatinduceACAID.JImmunol,1991, 146:30l8,3024 5林跃生,陈家棋,孔丽萍.角膜移植术后免疫排斥反应临床研究.眼科 新进展,1999,19:9—11 一露耵一