Nghiên cứu phẫu thuật ghép giác mạc trên mắt đã được tái tạo bề mặt nhãn cầu sau bỏng

1 ĐẶT VẤN ĐỀ Bỏng mắt, dù với tác nhân nào, bệnh lý có nguy cao gây mù lòa tổn thương nặng biến dạng mi mắt, dính mi cầu trầm trọng, màng xơ mạch che phủ bề mặt nhãn cầu, sẹo đục giác mạc hay tổn hại sâu đục thủy tinh thể, viêm màng bồ đào, tăng nhãn áp Trong tổn hại bề mặt nhãn cầu hay gặp [1] Với mục đích mang lại phần thị lực cho bệnh nhân, phương pháp điều trị bỏng giai đoạn di chứng cần trải qua hai bước: trước tiên tái tạo bề mặt nhãn cầu (hay gọi điều trị phục hồi bề mặt nhãn cầu), tiếp sau ghép giác mạc Phục hồi lại bề mặt nhãn cầu bị tổn thương nói chung giác mạc nói riêng bỏng vấn đề phức tạp khó khăn Ngồi phương pháp điều trị nội khoa kích thích trình biểu mơ hóa giác mạc [2] có phương pháp phẫu thuật Phủ kết mạc, phủ bao Tenon hay ghép niêm mạc môi phẫu thuật áp dụng sớm [3] Tuy nhiên phẫu thuật chủ yếu để bảo vệ bề mặt nhãn cầu khỏi tiếp tục bị phá hủy tác nhân bỏng mà có tác dụng hồi phục bề mặt nhãn cầu Hiện giới phẫu thuật phục hồi bề mặt nhãn cầu chủ yếu ghép màng ối, ghép kết mạc tự thân, ghép biểu mô giác mạc nuôi cấy hay ghép biểu mô niêm mạc miệng nuôi cấy Trong phẫu thuật hành ghép màng ối ghép kết mạc rìa tự thân (riêng rẽ phối hợp) áp dụng rộng rãi giới Việt Nam [4],[5] Sau bề mặt nhãn cầu phục hồi phẫu thuật ghép giác mạc tiến hành để loại bỏ phần giác mạc tổn thương để làm tăng thị lực cho bệnh nhân Các phương pháp ghép giác mạc áp dụng điều trị bỏng mắt ghép xuyên, ghép lớp trước ghép giác mạc nhân tạo Tuy nhiên giới, số lượng báo cáo kết ghép giác mạc bệnh nhân bỏng mắt khơng nhiều Lý do, bỏng mắt bệnh lý gặp nước phát triển tiên lượng ghép xấu so sánh với bệnh lý giác mạc khác Tại Việt Nam, từ cuối năm 90 kỷ XX, điều trị bỏng mắt giai đoạn di chứng có tiến đáng kể Ghép kết mạc rìa tự thân tiến hành thành công để phục hồi bề mặt nhãn cầu bị bỏng mắt [4] Ghép màng ối bỏng hai mắt cho kết khích lệ [5] Sau phục hồi bề mặt nhãn cầu, bệnh nhân cóthị lựcthấp sẹo giác mạc ghép giác mạc với kết khả quan Tuy nhiên với số lượng ghép hạn chế chưa có báo cáo ghép giác mạc bệnh nhân bỏng, đề tài "Nghiên cứu phẫu thuật ghép giác mạc mắt tái tạo bề mặt nhãn cầu sau bỏng"được thực với hai mục tiêu: Đánh giá kết phẫu thuật ghép giác mạc mắt tái tạo bề mặt nhãn cầu sau bỏng Phân tích yếu tố ảnh hưởng đến kết phẫu thuật CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 CẤU TRÚC MÔ VÀ MÔ SINH LÝ CỦA GIÁC MẠC Sự liên tiếp cấu trúc bề mặt nhãn cầu liên quan đến chức chúng tạo thành thể thống Trong đó, giác mạc chiếm 1/6 vỏ nhãn cầu nằm phía trước nhãn cầu, có đường kính 10-12mm, độ dày trung tâm khoảng 0,5mm, chu biên 0,7mm Giác mạc có hình dạng gương cầu lồi với công suất hội tụ khoảng +40 đến +45 đi-ốp Phía trước, giác mạc bộc lộ tiếp xúc với mơi trường ngồi, mi mắt bảo vệ Phía sau giác mạc khoang tiền phòng chứa thủy dịch Về cấu trúc mơ học, giác mạc có lớp chính: biểu mơ, màng Bowman, nhu mơ, màng Descemet nội mơ Trong màng Bowman lên kết chặt với nhu mô, màng Descemet gắn chặt với nội mô nhu mơ, ngồi lớp phim nước mắt [6],[7] 1.1.1 Lớp phim nước mắt Bề mặt giác mạc lợp màng nước mắt mỏng giúp cho giác mạc không bị khô Với chiều dày khoảng µm, lớp chia thành lớp nhỏ: - Lớp mỡ ngồi có chiều dày 0,3µm, giúp hạn chế bốc nước - Lớp nước: nằm giữa, dày lớp, kích thước khoảng 7µm - Lớp nhầy (mucin) nằm mỏng, tiếp xúc với lớp biểu mô Nước mắt chứa thành phần quan trọng chất điện giải, glucose, albumin, yếu tố miễn dịch IgA, lactoferin, lysosom Vì ngồi chức bơi trơn nước mắt môi trường dinh dưỡng, miễn dịch giúp cho biểu mô hàn gắn tổn thương [8] 1.1.2 Biểu mô giác mạc Biểu mô giác mạc biểu mơ lát tầng khơng sừng hóa gồm từ 5-7 lớp tế bào trung tâm 8-10 lớp ngoại vi (Hình 1.1) Biểu mơ giác mạc có chiều dày 50µ, chiếm 10% chiều dày giác mạc chia thành lớp [9],[10]: - Lớp tế bào nông: gồm - lớp tế bào dẹt tiếp xúc trực tiếp với phim nước mắt Lớp tế bào thay dần, chết, bong không sừng hóa - Lớp tế bào trung gian: khoảng lớp nhỏ trung tâm 4-5 lớp ngoại vi Lớp bao gồm tế bào hình đa diện (thường lục giác đều), mục đích tạo độ biểu mô cho ánh sáng qua - Lớp tế bào nền: lớp tế bào hình trụ, lớp biểu mô giác mạc có q trình gián phân, chúng nằm dựa màng đáy ngăn cách lớp biểu mô màng Bowman Hình 1.1: Biểu mơ giác mạc (Nguồn: https://biologydictionary.net/stratified-squamous-epithelium) Tế bào biểu mô giác mạc không tồn vĩnh viễn mà có đổi (khoảng ngày), tế bào lớp nơng bong đi, lớp phía sâu dần nơng để thay lớp nơng Có nhiều quan điểm giải thích q trình đổi này: + Thuyết cổ điển: cho trình đổi biểu mơ giác mạc đảm bảo q trình phát triển tịnh tiến tế bào từ lớp tới lớp bề mặt biểu mô để thay tế bào già cỗi theo chiều từ sâu nông Thuyết cho hầu hết loại biểu mơ lát tầng khơng hồn tồn với biểu mơ giác mạc khơng giải thích khác biệt hoạt động gián phân vùng biểu mô tượng di cư tế bào từ vùng rìa vào trung tâm giác mạc [7] + Thuyết chuyển biệt hóa: cho biệt hóa thành tế bào biểu mơ giác mạc có nguồn gốc từ tế bào kết mạc Giả thuyết Thoft (1977) nêu Tác giả cho đổi hay hàn gắn vết thương biểu mô giác mạc di cư tế bào biểu mô kết mạc tới giác mạc, tế bào có chuyển biệt hóa đặc tính tế bào biểu mô kết mạc để thành biểu mô giác mạc Sự tế bào biểu mô giác mạc lớp nông bù lại tế bào từ chu biên tới chúng tăng sinh lớp Quá trình thể phương trình X + Y = Z [11] (X: tăng sinh lớp tế bào Y: di cư tế bào từ chu biên vào trung tâm Z: tế bào lớp nông) Tuy nhiên giả thuyết bị Kruse (1993) nhiều tác giả khác bác bỏ [12] Bằng thực nghiệm dùng n-heptanol để bóc tồn biểu mơ giác mạc vòng phút cho phép để lại lớp tế bào vùng rìa giác mạc chúng bình diện sâu hơn, tác giả cho giả thuyết chấp nhận khơng loại bỏ hồn tồn lớp biểu mơ vùng rìa Thực tế cho thấy sau loại bỏ lớp vùng rìa việc tái tạo biểu mơ giác mạc thực có nguồn gốc từ kết mạc, nhiên việc tái lập mang theo mạch máu từ kết mạc tế bào biểu mô giác mạc mang đặc tính biểu mơ kết mạc Tương tự, Dua (1998) Tseng (1989) cho thấy biểu mô giác mạc mà "biệt hóa" từ kết mạc mỏng mảnh, xếp không đều, mang tân mạch dễ tróc tái phát [13],[14] + Thuyết tế bào gốc biểu mô giác mạc: Bằng quan sát lâm sàng, thực nghiệm, mơ học, hóa miễn dịch mà tác giả Tseng (1989), Kruse (1993) nhiều tác giả khác thời kỳ chứng minh quần thể tế bào gốc thuộc lớp biểu mơ vùng rìa tế bào gốc biểu mơ giác mạc, nơi đảm bảo trình đổi hàn gắn biểu mơ giác mạc Q trình biểu mơ hóa giác mạc tn thủ phương trình X + Y =Z khác nguồn gốc trình khơng phải từ kết mạc mà từ vùng rìa Ra đời vào năm 1980 ứng dụng nay, thuyết tế bào gốc biểu mô giác mạc thuộc lớp biểu mơ vùng rìa hồn tồn đắn [12],[15] (Hình 1.2) Kết mạc Vùng rìa Giác mạc Tb trưởng thành Tb sau gián phân Tb gốc Tb chuyển tiếp gơ Hình 1.2 Q trình biểu mơ hóa giác mạc từ tế bào gốc vùng rìa (Nguồn: www.discoverymedicine.com) 1.1.3 Màng Bowman Nằm màng đáy lớp biểu mô nhu mô, màng Bowman dày khoảng - 14µm, đồng nhất, có ranh giới rõ ràng với biểu mô không rõ ràng với nhu mô Phần chu vi màng Bowman giới hạn vùng rìa Vào tháng thứ phơi thai màng Bowman giác mạc bào lớp nơng sinh ra, sau khơng tái tạo Bản chất màng Bowman phát triển biến đổi lớp nhu mơ, đặc lại sợi collagen proteoglycan, sợi collagen thuộc type I, III IV, có đường kinh 2/3 đường kính sợi collagen nhu mơ Màng Bowman khơng có tế bào, tổn thương khơng tái tạo (Hình 1.3) Hình 1.3: Màng Bowman (Nguồn:https://www.slideshare.net/indiandentalacademy/structures of basement memberane) 1.1.4 Nhu mô giác mạc Nhu mô chiếm gần 90% chiều dày giác mạc Nhu mô giác mạc cấu trúc lớp sợi collagen xen lẫn giác mạc bào (keratocyte) chất ngoại bào - Các lớp sợi collagen chiếm 70% trọng lượng khô giác mạc, có khoảng 300 lớp xếp song song với bề mặt giác mạc chạy từ rìa bên sang bên Collagen nhu mô chủ yếu type I, ngồi có type III IV, có đường kính khoảng 22-35 nm, dày phía chu biên Các lớp sợi xếp cách đồng nhất, khoảng cách ổn định để đảm bảo độ giác mạc (Hình 1.4 a) Bất lý làm thay đổi cách xếp làm giác mạc đục Sự đổi sợi collagen diễn chậm, sau 2-3 năm - Giác mạc bào (keratocyte) (Hình 1.4 b) tế bào dẹt, bào tương nghèo nàn, ranh giới không rõ ràng, nằm xen lẫn lớp sợi collagen Các giác mạc bào nằm bình diện tạo liên kết với thành phức hợp bền vững Giác mạc bào tổng hợp nên phân tử tiền chuỗi alpha collagen để tổng hợp collagen - Chất ngoại bào: gồm nhiều loại glycosaminoglycan mà hầu hết keratan sulfat, ngồi có chondroitin dermatan sulfat Các glycosaminoglycan có tính giữ nước mạnh, đóng vai trò dinh dưỡng tính suốt cho giác mạc Khả tái sinh nhu mô giác mạc bào hoạt động kém, sợi collagen tổng hợp chậm Do đó, khơng lớp biểu mơ, tổn thương nhu mơ khó tự hàn gắn mà cần biện pháp điều trị can thiệp Giác mạc bào a b Hình 1.4 Cấu trúc nhu mô giác mạc (a: Cấu trúc sợi collagen song song với bề mặt, b: Giác mạc bào) (Nguồn:http://i-love-deai.info/listcnum-corneal-keratocyte.html) 1.1.5 Màng Descemet Màng Descemet màng đáy lớp nội mô, lớp tiết Màng Descemet hình thành vào tháng thứ thời kỳ bào thai liên tục tổng hợp dày lên, độ dày màng tăng lên theo tuổi thay đổi theo bệnh lý tế bào nội mơ, lúc sinh độ dày khoảng 2-3 µm, đến tuổi già có độ dày lên đến 20-30µm Cấu trúc màng Descemet collagen type IV, laminin, fibronectin, fibronectin có vai trò gắn kết màng Descemet chặt vào tế bào nội mô,ngược lại gắn kết lỏng lẻo với nhu mô Màng Descemet dai dễ bong từ vị trí bị tổn thương, có khả đề kháng với men tiêu protein nên bị tổn thương giác mạc bị loét Khả tái tạo lại phụ thuộc vào lớp tế bào nội mô [10] 1.1.6 Nội mô giác mạc Nội mô giác mạc có nguồn gốc trung bì phơi, hình thành từ tuần thứ thời kỳ bào thai với nội mô vùng bè Thời kỳ đầu tế bào có hình lập phương sau dẹt dần Vào tuần thứ 12 thời kỳ bào thai, mật độ tế bào nội mô khoảng 16000 tế bào/mm 2, giảm dần 6000 tế bào/mm vào tuần thứ 40 Khi sinh tế bào nội mô dày khoảng 10µm, sau mỏng dần Người trưởng thành, lớp tế bào nội mơ lớp tế bào lát đơn, có độ dày khoảng 4-6µm, có đường kính 20µm Tế bào nội mơ có phần bào tương rộng chứa nhiều bào quan, nhiều ty thể (mitochondrie), lưới nội bào trơn hạt, ribosom tự do, Golgi Mặt tiếp giáp với màng Descemet chứa nhiều không bào vi ẩm, nhiều mối liên kết khe có tác dụng làm tăng diện tích trao đổi chất lên 10 lần Đỉnh tế bào kề liên kết theo kiểu khớp chữ Y tạo nên mạng lưới có liên quan chặt chẽ đến khung tế bào đặc biệt đến vòng F-actin cấu thành cực đỉnh tế bào, cấu trúc hàng rào không cho thủy dịch tự vào giác mạc, giúp giác mạc suốt Phía tiếp xúc với thủy dịch có vi nhung mao làm tăng trình trao đổi chất, chuyển hóa chế tiết [10] 10 Ở người trưởng thành lớp nội mơ có mật độ khảng 3000-3500 tế bào/mm2, mật độ giảm dần theo tuổi Do tế bào nội mơ khơng có khả phân chia nên bị tổn thương tế bào bên cạnh giãn to bù lại Khi bệnh lý làm cho mật độ tế bào giảm thấp 200/mm nội mơ giác mạc bù làm giác mạc bị phù [16] 1.2 CÁC TỔN THƯƠNG BỀ MẶT NHÃN CẦU DO BỎNG DI CHỨNG Theo Parrish cộng (1998), trình bỏng diễn biến qua giai đoạn: giai đoạn cấp tính, giai đoạn sửa chữa sớm, giai đoạn sửa chữa muộn di chứng [17] Theo đó, tác nhân gây bỏng dù kiềm, a-xít hay nhiệt gây hai nhóm tổn thương cho bề mặt nhãn cầu: nhóm tổn thương trực tiếp tác nhân gây bỏng nhóm tổn thương thứ phát đáp ứng thể tác nhân gây bỏng Theo Merle cộng (2008), giai đoạn di chứng, bỏng độ 1,2 bề mặt nhãn cầu hàn gắn tốt, độ 3,4 nhiều trường hợp trình hàn gắn thất bại nhiều rối loạn nặng nề bề mặt nhãn cầu [1] 1.2.1 Các tổn thương tiếp tục tác nhân gây bỏng Mặc dù trải qua giai đoạn bỏng cấp, số trường hợp chất gây bỏng chưa loại trừ hoàn toàn khỏi bề mặt nhãn cầu tổn thương tác nhân bỏng tiếp tục Các tổn thương hay gặp bỏng kiềm bỏng axit, ví dụ bỏng vơi, lâm sàng giai đoạn di chứng thấy mảng vơi nằm bề mặt giác mạc ăn sâu vào nhu mô, hay mảng vôi nằm kết mạc bám vào củng mạc Cơ chế bệnh sinh tổn thương mô học: Theo Parrish cộng (1998), chế gây bỏng bỏng kiềm phản ứng xà phòng hóa axit màng tế bào làm tế bào chết, làm hủy hoại cấu trúc ngoại bào, ion OHlàm giảm chất ngoại bào glycosaminoglycan, biến đổi sợi 4.2 Loại phẫu thuật: Ghép xuyên 4.3 Phương pháp vơ cảm: 4.4 Đường kính ghép: Ghép lớp trước sâu Gây mê mm Gây tê 7,5 mm 8mm 4.5 Phẫu thuật phối hợp: - Thay thể thủy tinh - Tách dính mi cầu - Khác 4.6 Tai biến PT: - Thốt dịch kính - Xuất huyết tống khứ - Tổn thương MM - Tổn thương thể thủy tinh V Theo dõi sau mổ Tiêu chí Thị lực Nhãn áp Nhiễm trùng Bờ ghép Rò mép mổ Lỏng Áp xe chân Biểu mơ hóa Độ mảnh ghép Đục GM lớp Tiền phòng Mống mắt Thể TTT P/ư thải ghép BM P/ư thải ghép nhu mô P/ư thải ghép nội mô Hậuphẫu Ra viện tháng tháng tháng năm năm Schirmer Các điều trị bổ sung PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ KẾT QUẢ PHẪU THUẬT Trước phẫu thuật Sau phẫu thuật năm Bênh nhân: Nguyễn Huy T bỏng nhiệt, tái tạo BMNC ghép KM rìa tự thân, ghép xuyên, thị lực 20/40, đạt kết tốt Trước phẫu thuật Sau phẫu thuật Bệnh nhân: Đặng Như V, bỏng vôi, tái tạo BMNC ghép KM rìa tự thân, ghép xuyên, Thị lực 20/200, nhược thị, kết TB MT: trước phẫu thuật MT: Sau phẫu thuật MP: trước phẫu thuật MP: sau phẫu thuật Bệnh nhân: Nguyễn Văn Đ, bỏng mắt, tái tạo BMNC ghép màng ối, mắt ghép lớp, TL MT: 20//70, MP: 20/80 Trước PT Sau phẫu thuật năm Sau PT năm: thải ghép BN Nguyễn Văn Đ, bỏng đất đèn, phản ứng thải ghép sau năm, kết TB Trước phẫu thuật Sau PT tháng Sau PT1 năm:thải ghép BN Nguyễn Văn T, bỏng vơi, tái tạo BMNC ghép Km rìa tự thân, ghép xuyên, sau năm phản ứng thải ghép, kết xấu Trước phẫu thuật Sau phẫu thuật năm BN Đặng Văn P, bỏng vôi mắt, tái tạo BMNC ghép màng ối, sau ghép thải ghép tân mạch tái phát, khô mắt, xếp loại xấu BN Lê Văn T, bỏng khí hydro mắt, ghép màng ối Sau Ghép GM tân mạch tái phát, khô mắt nặng, thái ghép xếp loại xấu Trước phẫu thuật Lỏng ghép khâu vắt Sau PT năm BN Nguyễn Thế T, bỏng vôi, lỏng khâu vắt sau ghép BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y HÀ NỘI TRẦN KHÁNH SM Nghiên cứu phẫu thuật ghép giác mạc mắt đợc tái tạo bề mặt nhãn cầu SAU BỏNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC HÀ NỘI - 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y HÀ NỘI TRẦN KHÁNH SÂM Nghiªn cøu phẫu thuật ghép giác mạc mắt đợc tái tạo bề mặt nhãn cầu SAU BỏNG Chuyờn ngnh : Nhãn khoa Mã số : 62720157 LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Hoàng Thị Minh Châu HÀ NỘI - 2019 LỜI CAM ĐOAN Tôi Trần Khánh Sâm, nghiên cứu sinh khóa 34 Trường Đại học Y Hà Nội, chuyên ngành Nhãn khoa, xin cam đoan: Đây luận án thân trực tiếp thực hướng dẫn PGS.TS Hồng Thị Minh Châu Cơng trình khơng trùng lặp với nghiên cứu khác công bố Việt Nam Các số liệu thơng tin nghiên cứu hồn tồn xác, trung thực khách quan, xác nhận chấp thuận sở nơi nghiên cứu Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật cam kết Hà Nội, ngày 02 tháng 02 năm 2019 Người viết cam đoan Trần Khánh Sâm DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Bề mặt nhãn cầu Bệnh nhân Đếm ngón tay Ghép giác mạc lớp trước sâu Giác mạc Kết mạc Logarithm Minimum Angle of Resolution Mắt phải Mắt trái Mống mắt Nhãn áp Phẫu thuật Phương pháp Sáng tối Thị lực BMNC BN ĐNT DALK GM KM LogMAR MP MT MM NA PT P.P ST TL MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC BIỂU ĐỒ DANH MỤC ẢNH, HÌNH 4,7,8,14,15,18,24,27,47,48,50,51,62,70,72,77,80,82,86,88,92,93,104,106,111 73,78,142-145 1-3,5-6,9-13,16,17,19-23,25,26,28-46,49,52-61,63-69,71,74-76,79,81,8385,87,89-91,94-103,105,107-110,112-141,147- ... giác mạc ghép giác mạc với kết khả quan Tuy nhiên với số lượng ghép hạn chế chưa có báo cáo ghép giác mạc bệnh nhân bỏng, đề tài "Nghiên cứu phẫu thuật ghép giác mạc mắt tái tạo bề mặt nhãn cầu. .. màng Descemet sau bỏng kiềm [32] 1.3 CÁC PHẪU THUẬT TÁI TẠO BỀ MẶT NHÃN CẦU ĐIỀU TRỊ BỎNG DI CHỨNG Phẫu thuật sửa chữa hay tái tạo lại bề mặt nhãn cầu, theo trình phát triển kỹ thuật chia làm... loại phẫu thuật tái tạo vùng rìa tái tạo biểu mơ giác mạc Theo đó, phẫu thuật mang lại tế bào gốc cho biểu mô giác mạc ghép biểu mơ vùng rìa, ghép kết mạc rìa, ghép biểu mô giác mạc nuối cấy, ghép