Estudios microscópicos han documentado que las corneas humanas normales pierden un pequeño porcentaje de endotelio cada década, a lo largo de la vida. Aunque existen controversias acerca de la capacidad del endotelio de recuperarse, la mayoría coincide en que la pérdida de células es irreemplazable.
Se considera que el éxito del trasplante de cornea está relacionado con la calidad y cantidad de células endoteliales del donante, cuanto más joven, mayor es la densidad celular endotelial, lo que resulta en un trasplante exitoso a largo plazo, en caso de no existir rechazo y otras complicaciones quirúrgicas y postquirúrgicas. Estudios microscópicos de casos de queratoplastia penetrante han documentado la pérdida progresiva de células endoteliales, luego de 10 a 20 años, muchas córneas deben ser retrasplantadas por dicha pérdida.
Una teoría considera que luego de la cirugía y una vez que el trauma y la inflamación asociadas con ella terminan y el endotelio del injerto reemplaza las células perdidas alrededor de la herida, de ahí en adelante la pérdida celular es la normal asociada con la edad. Otra teoría sostiene que células del endotelio del receptor migran hacia el del donante, el éxito del trasplante, entonces depende de la calidad del endotelio del receptor.
La migración tardía de células del donante para reemplazar células del receptor podría ser responsable de la pérdida progresiva de células. Al disminuir la densidad celular por migración o apoptosis el endotelio donado se extiende para cubrir áreas faltantes, por lo que disminuye la densidad celular con el tiempo, también cambia el tamaño y forma de las células.
Hemos tenido una oportunidad única de estudiar la superficie corneal posterior en casos de queratoplastia penetrante. El objetivo del ensayo fue estudiar los casos para evaluar la morfología celular endotelial de ambos lados de la unión donante-receptor, utilizando microscopio electrónico de barrido (SEM).
Ejemplos de varias cicatrices donante-receptor. A) Vista del caso 20 que muestra una depresión entre donante y receptor por arriba y una herida pareja, completamente cerrada a la derecha. Espécimen de donante de 98 años que murió luego de queratoplastia, obtenido del Banco de ojos. B) Caso no informado en el presente, pero anteriormente publicado. Hay un leve borde en la unión donante-receptor (flechas). El endotelio del donante (D, Izq.) parece deslizarse sobre la herida hacia el estroma del receptor (R), después desaparece. C) Caso 10 (queratitis intersticial, trasplante 2). El donante (izquierda) sobresale hacia la cámara anterior, de manera que el endotelio debe migrar “en subida” hacia el receptor (derecha).
Cuando las células atraviesan la herida, cambia la morfología, transformándose en células más grandes que intentan extenderse hacia el estroma del receptor y finalmente se pierden. D) Caso 14 (Distrofia de Fuchs, primer trasplante). Cordón en la unión donante (abajo)-receptor (arriba) (línea punteada). Las células se agrandan y extienden “en subida” hacia la superficie del receptor donde cubren una extensión de 10 a 15 células sin poder cubrir el estroma. E) Caso 27 (queratocono, segundo trasplante). Herida claramente definida con borde liso (línea punteada) donante (abajo, izquierda) receptor (arriba, derecha).
El endotelio parece haber migrado exitosamente hacia el receptor, las célula de ambos lados son similares en el área cercana a la herida, pero en la periferia las células se agrandan. F) Caso 3, obtenido a los 54 meses del trasplante realizado por diagnóstico de distrofia endotelial de Fuchs. Se observan fácilmente las gotas del lado del receptor (arriba derecha). La apariencia y densidad celular es bastante similar de ambos lados del cordón de la herida. También se observan gotas en el borde del cordón del lado del donante. No tenemos información sobre el donante. Pareciera que hubo migración celular del receptor hacia el donante, pero no se puede descartar la posibilidad de que el donante tuviera distrofia endotelial de Fuchs. Si fuera así deberían verse más gotas del lado del donante.
Las pruebas indican que hay una pérdida de endotelio del donante en el momento de la cirugía que se debe al trauma quirúrgico, trauma de extracción de la cornea y daños durante la conservación. Luego de la queratoplastia, hay una mayor proporción de pérdida de células que durante el proceso normal de envejecimiento. Parte de la pérdida puede atribuirse a complicaciones postquirúrgicas como rechazo inmunológico, glaucoma, efectos secundarios de la cirugía (inflamación, daño de lentes intraoculares, manipulación del vítreo, etc.), aunque muchos injertos no sufren estos problemas, sin embargo padecen pérdida celular progresiva y fracaso final por apoptosis.
Existen pocas pruebas de que el endotelio humano es capaz de mitosis, se presume que las células del donante se desplazan para cubrir áreas sin células o con menor densidad celular y por lo tanto, la densidad celular del donante disminuye con el tiempo, a menos que las células sean reemplazadas por células del receptor.
Estudios de injertos exitosos indican que el endotelio saludable del receptor está relacionado con mejores resultados longitudinales. En este caso, las células del receptor pueden migrar a través de la herida para repoblar el tejido donado.
Se han utilizado técnicas especiales para obtener imágenes del endotelio del receptor utilizando microscopía especular, pero no puede visualizarse directamente la herida del trasplante. Un estudio halló que la supervivencia de las células del donante es muy variable y que no puede entenderse la migración celular únicamente por extensión de las células. Se determinó que las células migraron a través de la herida del trasplante, reemplazando las células del receptor a las del donante en 10 de 36 especímenes.
La presente investigación es la primera en mostrar la unión donante-receptor mediante microscopio electrónico de barrido (SEM) en un análisis de trasplantes de córnea clara, donde se documentó la migración celular a través de la herida hacia el receptor. A medida que se desplazan a través de la herida, las células tienden a agrandarse y extenderse para cubrir áreas desprovistas de endotelio del receptor, ya sea sobre la membrana de Descemet o sobre tejido fibrocelular. Si el diagnóstico del receptor fuera distrofia endotelial de Fuchs, se pueden detectar gotas en el receptor y en algunos casos en el donante en el borde de la herida (Fig. F).
Aunque varios de los receptores estuvieron diagnosticados con queratocono, no se pudo documentar el movimiento celular hacia el donante, ya sea porque no pudimos detectar células del receptor o del donante en los especímenes. Otros estudios también documentaron la ausencia de células en casos de trasplantes de cornea clara, aunque la microscopía especular previa detecto presencia de células.
Se demostró la gran variedad de tamaños y formas celulares dentro de la misma cornea. Esta variedad después de queratoplastia indica células inestables, estresadas o agrandadas, relacionadas con la cicatrización. También se observaron áreas focalizadas de pérdida de células.
El presente estudio confirma el modelo biexponencial de pérdida celular después de queratoplastia y documenta que una de las razones de pérdida celular en el tiempo, además de apoptosis, se debe a la migración de células del donante a través de la herida para reemplazar células del endotelio deficiente o inexistente del receptor.
Se encontraron cuatro tipos distintos de configuración de la herida en estos especímenes. Pudo observarse que cuanto más lisa la herida, más fácil es la migración celular, pero si hay disparidad de altura y/o orificios en la herida, la migración celular se hace más difícil.
Si se pudiera crear una herida mejor, con tecnología más eficiente, podríamos aumentar la proporción de supervivencia de los trasplantes. Por supuesto, también influye la experiencia del cirujano.
Conclusiones:
Se confirmó que las células del donante migran de mayor densidad a menor densidad a través de la herida del trasplante, con el tiempo. La configuración de la herida, el estado de salud de las células del donante y del endotelio del receptor y probable inhibición del contacto célula a célula están involucrados en este proceso.
♦ Síntesis y traducción: Dr. Martín Mocorrea, editor responsable de Intramed en la especialidad de oftalmología.
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