Thứ bảy, 18/06/2022, 18:38 (GMT+7)

Những kỹ thuật mới trong Ghép giác mạc

Dương Nguyễn Việt Hương
  • Bác sĩ
  • Nhãn khoa
  • Chủ nhiệm bộ môn
Xem thêm thông tin
Giác mạc – mô trong suốt nằm phía trước của thành nhãn cầu, là một trong các loại mô được ghép nhiều nhất, với khoảng 48.000 ca ghép được thực hiện tại Mỹ mỗi năm. [1] Các kỹ thuật ghép giác mạc đã có rất nhiều thay đổi trong giai đoạn 20 năm trở lại đây. Điều này có ý nghĩa to lớn trong việc bảo tồn nhãn cầu và cải thiện thị lực của bệnh nhân, giúp người bệnh có thể tự sinh hoạt, lao động và tận hưởng cuộc sống.

Tổng quan về ghép giác mạc

Ở trạng thái khỏe mạnh, giác mạc có chiều dày khoảng 500μm và gồm 5 lớp: biểu mô, màng Bowman (màng đáy của biểu mô), nhu mô, màng Descemet (màng đáy của nội mô), và nội mô. Mỗi lớp đóng một vai trò nhất định để đảm bảo giác mạc được trong suốt, giúp nhãn cầu thực hiện đúng nghĩa chức năng quang học. (Hình 1A) [2]

Phẫu thuật ghép giác mạc được thực hiện với ba mục đích chính: quang học, điều trị và bảo tồn. Ghép giác mạc quang học nhằm cải thiện thị lực bệnh nhân, thường thực hiện ở bệnh nhân có các bệnh lý như loạn dưỡng nội mô Fuchs (bệnh di truyền ở lớp nội mô và màng Descemet gây phù và đục giác mạc); bệnh lý giác mạc chóp (biến dạng hình dáng giác mạc gây loạn thị nặng, có thể dẫn đến phù đục giác mạc); và sẹo giác mạc do nhiễm trùng hoặc chấn thương… Ghép giác mạc điều trị nhằm loại bỏ mô giác mạc bị nhiễm trùng, chủ yếu trong bệnh cảnh viêm loét giác mạc không đáp ứng điều trị nội khoa, hoặc có biến chứng chung. Ghép giác mạc bảo tồn nhằm bảo toàn sự toàn vẹn của nhãn cầu, ví dụ trong trường hợp rách hay thủng giác mạc do chấn thương… [2-3]

Tỷ lệ thành công của phẫu thuật ghép giác mạc và mức độ hồi phục thị lực tùy thuộc vào chỉ định ghép giác mạc, tình trạng của mắt lúc được ghép, chất lượng mảnh ghép và kỹ thuật ghép, tuy nhiên, nhìn chung tiên lượng khá tốt. Ví dụ như tỷ lệ thành công của mảnh ghép ở mắt giác mạc chóp lên đến hơn 90% cho dù sau 10-20 năm, và thị lực có thể đạt đến 10/10 ở giai đoạn ổn định. [4] Trái lại, tiên lượng sẽ kém hơn ở những trường hợp ghép giác mạc điều trị: viêm loét giác mạc không đáp ứng điều trị nội khoa, thủng giác mạc sau chấn thương, sẹo giác mạc do bệnh lý viêm hay miễn dịch (hội chứng Stevens-Johnson)… [2]

Một trong những nguyên nhân gây thất bại mảnh ghép thường gặp là phản ứng thải ghép miễn dịch, vốn được kiểm soát sau phẫu thuật bằng thuốc nhỏ steroids tại chỗ. Tỷ lệ thải ghép dao động trong khoảng 1% đến 30% tùy vào chỉ định và kỹ thuật ghép; [5] nếu điều trị không hiệu quả sẽ dẫn đến thất bại mảnh ghép, mảnh ghép trở nên phù đục, bệnh nhân sẽ giảm thị lực đáng kể, có thể giảm đến mức chỉ còn có thể cảm nhận được bóng bàn tay hoặc cảm nhận được ánh sáng. Khi mảnh ghép thất bại, tùy vào tình trạng của mắt lúc đó, có thể ghép lại một hoặc nhiều lần để cải thiện thị lực của bệnh nhân. 

Các kỹ thuật ghép giác mạc

Các kỹ thuật ghép giác mạc có rất nhiều thay đổi trong giai đoạn 20 năm trở lại đây. Ngày nay, ghép lớp giác mạc chọn lọc ngày càng trở nên thông dụng, thay vì ghép toàn bộ chiều dày của giác mạc (ghép xuyên – penetrating keratoplasty [PK]) (Hình 1B). [2]

Đối với bệnh lý khu trú ở phần trước của giác mạc và không ảnh hưởng đến nội mô (giác mạc chóp, loạn dưỡng nhu mô trước…), phẫu thuật viên có thể ghép chọn lọc lớp trước của giác mạc (ghép lớp trước sâu – deep anterior lamellar keratoplasty [DALK]) (Hình 1C). [2] Kỹ thuật DALK giữ lại nội mô của bệnh nhân nên sẽ làm giảm nguy cơ thải ghép ở lớp nội mô, làm tăng tuổi thọ của mảnh ghép. Bên cạnh đó, kỹ thuật này không cắt xuyên thấu giác mạc của bệnh nhân nên nhãn cầu toàn vẹn trong suốt quá trình phẫu thuật, từ đó làm giảm nguy cơ biến chứng trong mổ. Tuy nhiên, đây là kỹ thuật đòi hỏi kỹ năng cao do phải đảm bảo sự toàn vẹn của nhãn cầu trong suốt quá trình phẫu thuật, thời gian phẫu thuật kéo dài, khó thực hiện hơn nhiều so với kỹ thuật ghép xuyên (PK). [1]

Ghép chọn lọc nội mô bao gồm ghép nội mô có kèm theo một phần lớp nhu mô (ghép lớp nội mô – Descemet stripping automated endothelial keratoplasty [DSAEK]) (Hình 1D); hoặc chỉ ghép một lớp nội mô đơn thuần (ghép nội mô – Descemet membrane endothelial keratoplasty [DSAEK]) (Hình 1D). [2] Ghép nội mô có nhiều ưu điểm hơn so với ghép xuyên. Thời gian hồi phục thị lực của ghép nội mô (vài tuần đến vài tháng) nhanh hơn ghép xuyên (ít nhất một năm). Mảnh ghép nội mô mỏng hơn nên nguy cơ thải ghép thấp hơn, liều dùng thuốc nhỏ mắt steroids cũng sẽ thấp hơn, nhờ đó biến chứng do steroids ít hơn (tăng nhãn áp, đục thuỷ tinh thể). Đường mổ trong ghép nội mô ngắn (2-4mm) giúp bảo tồn trương lực nhãn cầu; trong khi ghép xuyên phải cắt trọn chiều dày của giác mạc, nên thành nhãn cầu sẽ yếu hơn. [3]

Một kỹ thuật mới hơn trong điều trị loạn dưỡng nội mô Fuchs là kỹ thuật bóc màng Descemet (Descemet stripping only [DSO]) (Hình 1F). [2] Trong kỹ thuật này, phẫu thuật viên sẽ bóc một phần màng Descemet ở trung tâm, không can thiệp gì thêm và chờ thời gian để các tế bào nội mô xung quanh di chuyển đến để lấp vào chỗ trống. Kỹ thuật này hoàn toàn không có mô ghép nên giúp giảm thiểu chi phí và nguy cơ thải ghép. Đây là kỹ thuật khá mới, bắt đầu được quan tâm từ năm 2014 và ngày càng trở nên thịnh hành hơn; tuy nhiên do tỷ lệ thành công chưa cao, và giác mạc sẽ phù tạm thời trong 3-6 tuần sau bóc màng, nên chưa có nhiều phẫu thuật viên thực hiện kỹ thuật này.

Hình1.Các kỹ thuật ghép giác mạc [2]

Các loại mô ghép 

Hiện nay, mô giác mạc được sử dụng là mô tươi, có nguồn gốc từ người qua đời hiến tặng và được bảo quản tại các ngân hàng mắt. Ở Việt Nam, ngân hàng mắt thuộc Bệnh Viện Mắt Trung Ương (Hà Nội) là đơn vị cung cấp mô giác mạc nhiều nhất trong cả nước. Mô giác mạc được xử lý và chứa trong lọ riêng biệt có chất bảo quản, có thể được kỹ thuật viên cắt lớp sẵn để sử dụng trong phẫu thuật ghép lớp giác mạc. Tuỳ vào chất bảo quản và điều kiện bảo quản mà thời hạn sử dụng của mô giác mạc tươi có thể kéo dài từ 2 đến 4 tuần.

Trong những trường hợp có nguy cơ thất bại cao, có thể sử dụng mô giác mạc nhân tạo như Boston Kpro gồm vành mô giác mạc tươi ghép với mảnh nhựa trong suốt ở trung tâm (Boston keratoprosthesis), hay OOKP gồm vành từ răng ghép với mảnh nhựa trung tâm (osteo-odonto keratoprosthesis). Mảnh nhựa ở trung tâm giúp đảm bảo thị lực cho bệnh nhân trong mọi trường hợp, kể cả khi mảnh ghép vành bị thải, thất bại và phù đục. Tuy nhiên việc theo dõi hậu phẫu giác mạc nhân tạo có nhiều thách thức với tỷ lệ biến chứng cao và nguy hiểm: nhuyễn hay nhiễm trùng mảnh ghép, tăng nhãn áp / glaucoma… Do vậy, đây thường là chọn lựa cuối cùng.

Để đáp ứng tình trạng thiếu hụt mô giác mạc ở nhiều quốc gia, cũng như để giảm lãng phí mô chưa được sử dụng trong thời hạn cho phép, nhiều ngân hàng mắt đã tiến hành xử lý mô giác mạc bằng nhiều phương pháp như tia gamma, bảo quản trong glycerol… có thể tăng thời hạn sử dụng của mảnh ghép lên đến 2-5 năm. Ở một số nước đã tiến hành thử nghiệm và sử dụng (hạn chế) mô giác mạc động vật (heo) để ghép cho người. Hiện đại hơn, các nhà nghiên cứu đã thành công trong việc tổng hợp vật liệu nhân tạo (từ hydrogel, RHCIII-MPC (recombinant human collagen type III), 2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine…) để tạo nên “giác mạc nhân tạo” đúng nghĩa. Tuy nhiên, cần có thểm nhiều nghiên cứu với số lượng mẫu lớn và thời gian theo dõi kéo dài để đánh giá được sự an toàn và hiệu quả của các vật liệu này. [2]

Các kỹ thuật tiến bộ trong ghép giác mạc

Chụp cắt lớp cố kết quang học bán phần trước trong phẫu thuật (Intra-operative optical coherence tomography, iOCT)

iOCT giúp cung cấp hình ảnh chụp cắt lớp bán phần trước của nhãn cầu (giác mạc, mống mắt…) liên tục trong quá trình thực hiện phẫu thuật, vốn rất quan trọng trong phẫu thuật ghép giác mạc lớp trước hoặc sau (DALK, DSAEK, DMEK). Phương tiện này giúp đo lường độ dày của giác mạc người cho lẫn người nhận, từ đó phẫu thuật viên có thể chọn lưỡi dao microkeratome phù hợp. Trong kỹ thuật DALK, iOCT giúp phẫu thuật viên từ bước khoan giác mạc, cắt lớp giác mạc ở độ sâu phù hợp tránh làm thủng giác mạc, cho đến bước áp mảnh ghép cuối cùng. Trong kỹ thuật ghép nội mô (DSAEK, DMEK), iOCT giúp phẫu thuật viên xác định được hướng cuộn của mảnh ghép, và mức độ áp của mảnh ghép vào giác mạc người nhận. Các chỗ bong nhỏ, túi dịch, mảnh ghép lật ngược, hay cặn đọng giữa mặt tiếp xúc mảnh ghép – nhu mô người nhận… đều có thể quan sát được dễ dàng trên iOCT so với quan sát bằng mắt thường do tình trạng phù của giác mạc trong quá trình phẫu thuật. [7]

Hình 2.Hình chụp iOCT giúp xác nhận mảnh ghép DMEK đã áp tốt [3]

Ghép lớp giác mạc phối hợp với Femtosecond laser (Femtosecond laser-assisted keratoplasty, FALK)

Femtosecond laser vốn được sử dụng trong phẫu thuật điều trị khúc xạ, và hiện bắt đầu được sử dụng trong ghép giác mạc xuyên lẫn ghép lớp. Femtosecond laser có khả năng cắt mô hiến và giác mạc người nhận theo hình dạng và số đo chính xác, giúp áp sát mô người hiến và người nhận theo đúng độ cong sinh lý của giác mạc; nhờ đó cải thiện đáng kể các vấn đề hậu phẫu như lành biểu mô hay loạn thị sau ghép. Đây là bước tiến lớn so với việc cắt mô bằng lưỡi cắt hay khoan thông thường, vốn luôn có sai số về kích thước và hình dạng. Bên cạnh đó, khoan thông thường chỉ có thể cắt mô dạng đường thẳng (Hình 3A); trong khi femtosecond laser có thể cắt với rất nhiều hình dạng khác nhau (Hình 3A-E) giúp làm tăng diện tích tiếp xúc giữa mô hiến và nhận, từ đó giảm nguy cơ bong mảnh ghép về sau. [8]

Kỹ thuật tế bào học

Chất ức chế Rho-kinase (ripasudil…) đã được chứng minh giúp làm tăng khả năng di chuyển của tế bào nội mô để lấp đầy các vùng khuyết tế bào, cũng như làm tăng số lượng tế bào nội mô sau thủ thuật bóc màng Descemet (DSO). Nhờ vậy trong trường hợp này, chúng ta có thể “tái tạo” lớp nội mô mà không cần ghép giác mạc. Bên cạnh đó, các nhà nghiên cứu cũng đã thành công trong việc nuôi cấy tế bào nội mô để điều trị được gần hết các bệnh lý nội mô, đây là ưu điểm so với DSO vốn chỉ áp dụng được cho BN còn nhiều tế bào nội mô còn hoạt động. Hơn nữa, từ một mẫu mô giác mạc duy nhất có thể nuôi cấy đủ số lượng tế bào để điều trị 50-100 BN. Việc này rất có ý nghĩa ở các quốc gia chưa có hệ thống ngân hàng mắt, tuy nhiên cần đầu tư chi phí lớn cho phòng thí nghiệm và cần có quy định và luật cụ thể để kiểm soát hoạt động này. [10]

Kết luận

Phẫu thuật ghép giác mạc có ý nghĩa to lớn trong việc bảo tồn nhãn cầu và cải thiện thị lực của bệnh nhân, giúp người bệnh có thể tự sinh hoạt, lao động và tận hưởng cuộc sống. Từ 20 năm trở lại đây, đã có rất nhiều bước tiến trong lĩnh vực ghép giác mạc, với sự chuyển giao từ ghép giác mạc xuyên sang ghép lớp, và thậm chí điều trị tế bào học không cần ghép mô. Bên cạnh đó, các tiến bộ trong hình ảnh học và laser giúp phẫu thuật ngày càng chính xác, an toàn và hiệu quả hơn. Nhờ đó nhãn cầu được bảo tồn, và thị lực của bệnh nhân có thể được cải thiện đến mức tối đa.

Tài liệu tham khảo:

  1. 2018 Eyebanking Statistical Report. Eye Bank Association of America; 2019.
  2. Colby K. Update on Corneal Transplant in 2021. JAMA. 2021 May 11;325(18):1886-1887.
  3. Singh R, Gupta N, Vanathi M, Tandon R. Corneal transplantation in the modern era. Indian J Med Res. 2019 Jul;150(1):7-22.
  4. Wajnsztajn D, Hopkinson CL, Larkin DFP; National Health Service Blood and Transplant Ocular Tissue Advisory Group and contributing ophthalmologists (OTAG Study 29). Keratoplasty for keratoconus in young patients: demographics, clinical features, and post-transplant outcomes. Am J Ophthalmol. 2021;226:68-75.
  5. Hos D, Matthaei M, Bock F, et al. Immune reactions after modern lamellar (DALK, DSAEK, DMEK) versus conventional penetrating corneal transplantation. Prog Retin Eye Res. 2019;73:100768.
  6. Buznyk O, Pasyechnikova N, Islam MM, Iakymenko S, Fagerholm P, Griffith M, et al. Bioengineered corneas grafted as alternatives to human donor corneas in three high-risk patients. Clin Transl Sci 2015; 8 : 558-62.
  7. Steven P, Le Blanc C, Lankenau E, Krug M, Oelckers S, Heindl LM, et al. Optimising deep anterior lamellar keratoplasty (DALK) using intraoperative online optical coherence tomography (iOCT). Br J Ophthalmol 2014; 98 : 900-4.
  8. Shousha MA, Yoo SH, Kymionis GD, Ide T, Feuer W, Karp CL, et al. Long-term results of femtosecond laser-assisted sutureless anterior lamellar keratoplasty. Ophthalmology 2011; 118 : 315-23.
  9. https://webeye.ophth.uiowa.edu/eyeforum/cases-i/case46/Figure%202.jpg
  10. Macsai MS, Shiloach M. Use of topical rho kinase inhibitors in the treatment of Fuchs dystrophy after Descemet stripping only. Cornea. 2019;38(5):529-534

ThS. BS Dương Nguyễn Việt Hương

Bộ môn Mắt, Khoa Y, ĐH Y Dược TP.HCM

Theo Tạp Chí Sức Khỏe

Bạn muốn đặt câu hỏi cho Dương Nguyễn Việt Hương
Đặt câu hỏi cho bác sĩ
Ý kiến của bạn ({{ pagination.lastes.total }})
Bài viết khác của Dương Nguyễn Việt Hương
{{ item.desc.name }}
Bài viết khác - Nhãn khoa
{{ item.desc.name }}
{{ item.desc.name }}
Banner Hỏi đáp Bác sĩ Banner Cơ sở y tế banner 1 trong 4 box (Thư viện BS) Banner Trò chuyện cùng BS
Có thể bạn quan tâm
Đăng ký nhận thông tin mới nhất từ Sức Khoẻ

Vui lòng để lại thông tin và Chuyên khoa bạn quan tâm, Sức Khỏe sẽ gửi đến bạn những cập nhật mới nhất qua Email của bạn.