HISTOIRE
La membrane amniotique est devenue un greffon largement utilisé en ophtalmologie humaine en raison de sa capacité à favoriser la régénération de la surface oculaire. Ces dernières années, son application en ophtalmologie vétérinaire a connu un essor, soutenu par des études démontrant sa valeur clinique dans plusieurs espèces. AMNIOVET™ est né dans ce contexte, en adaptant les avancées de la biotechnologie tissulaire au domaine vétérinaire.
ORIGINE ET ÉVOLUTION EN OPHTALMOLOGIE HUMAINE
Les membranes biologiques sont utilisées comme greffons depuis plus d’un siècle pour soutenir la réparation des tissus dans les applications cutanées et muqueuses.
En particulier, l’utilisation thérapeutique des membranes placentaires humaines a une longue histoire.
En 1910, J.W. Davis a décrit pour la première fois l’utilisation de la membrane amniotique fœtale comme matériau chirurgical pour la transplantation cutanée.
La membrane amniotique a été introduite en ophtalmologie humaine en 1940, lorsque De Röth a proposé son utilisation comme couverture biologique pour les lésions de la surface oculaire.
Bien que les premiers traitements aient eu un succès relatif, l’utilisation clinique de la membrane amniotique a décliné jusqu’au milieu des années 1990, lorsque Kim et Tseng ont réintroduit son application grâce à des méthodes de traitement et de conservation améliorées.
Depuis lors, des milliers de procédures oculaires ont été réalisées avec la membrane amniotique et plus de 700 publications en rapportent l’utilisation.
APPLICATION EN OPHTALMOLOGIE VÉTÉRINAIRE
En ophtalmologie vétérinaire diverses membranes biologiques, telles que le péricarde équin, la capsule rénale de lapin, le péritoine canin et la capsule rénale équine, ont été explorées.
Ces dernières années, inspiré par les avancées de la médecine humaine, l’usage de la membrane amniotique chez les chiens, les chats et les chevaux s’est considérablement développé.
Les caractéristiques de la membrane amniotique — faible immunogénicité, compatibilité biologique, facilité de conservation et coût avantageux — ont favorisé son utilisation croissante dans de nombreux domaines médicaux.
Un intérêt croissant s’est manifesté en ophtalmologie vétérinaire, où la membrane amniotique sert de support naturel pour la réparation de la surface oculaire.
Les troubles oculaires chez les chiens, chats, lapins et chevaux ont été traités avec succès grâce à des greffes de membrane amniotique provenant de diverses espèces (canine, porcine, équine et humaine).
AMNIOVET™ est le premier produit sur le marché dérivé de la membrane amniotique bovine, offrant un support biologique naturel destiné aux applications en ophtalmologie vétérinaire.
CARACTÉRISTIQUES BIOLOGIQUES
La membrane amniotique (amnion) se compose d’une couche de cellules épithéliales cuboïdes, d’une membrane basale dont la composition est structurellement similaire à celle de la conjonctive, et d’une matrice stromale totalement avasculaire, riche en collagène et en mucopolysaccharides, avec relativement peu d’éléments cellulaires, principalement des macrophages et des fibroblastes. Cette composition naturelle contribue à la faible immunogénicité de l’amnios, et la réponse de l’hôte au matériau greffé, lorsqu’elle existe, est généralement minimale.
Les propriétés de soutien du greffon de membrane amniotique s’expliquent par sa structure histologique :
- Un épithélium amniotique qui maintient une surface stable et continue.
- Une membrane basale qui agit comme une matrice naturelle, favorisant l’organisation ordonnée et l’adhésion des cellules épithéliales, renforçant la stabilité de la surface et servant de substrat biologique pour la couverture épithéliale, tout en préservant le comportement cellulaire normal.
Ces propriétés structurelles de la membrane amniotique sont associées aux effets de soutien suivants :
- Fournit une matrice naturelle qui aide à maintenir la continuité de la surface épithéliale.
- Agit comme barrière protectrice pour stabiliser l’environnement de la surface oculaire pendant la récupération.
- Soutient l’organisation naturelle des tissus en maintenant l’intégrité de la surface.
AMNIOVET™ s’adapte étroitement à la surface du défaut (fixé par des sutures ou des adhésifs) et, grâce à son architecture structurelle préservée, agit comme une couverture mécanique protégeant les tissus exposés. Les cellules de l’hôte peuvent interagir avec la matrice extracellulaire conservée, facilitant ainsi la couverture tissulaire et l’organisation de la surface. La membrane est hydrophile et absorbe naturellement les fluides environnants. Au cours du processus de cicatrisation, la membrane s’intègre progressivement dans l’environnement tissulaire. La littérature générale indique que l’intégration a lieu généralement entre 14 et 21 jours.
APPLICATIONS CHIRURGICALES
La membrane amniotique peut être utilisée dans un grand nombre d’indications chirurgicales en ophtalmologie, soit comme greffe structurale, soit comme revêtement protecteur, ou comme une combinaison des deux.
Lorsqu’elle est implantée comme greffe (technique inlay), elle fournit une matrice naturelle qui recouvre les défauts stromaux et soutient l’organisation de la surface épithéliale.
Lorsqu’elle est appliquée comme patch (technique overlay), la membrane amniotique agit comme une couverture protectrice de la surface oculaire, maintenant un environnement stable favorable à la récupération épithéliale.
La technique chirurgicale varie selon les cas, en fonction de l’application de la face stromale pour favoriser l’intégration ou de la face épithéliale pour une couverture temporaire de la surface.
Une seule couche ou plusieurs couches de membrane amniotique peuvent être utilisées. Dans ce dernier cas, une couche supplémentaire peut être appliquée pour couvrir toute la surface cornéenne.
Actuellement, la greffe de membrane amniotique est une procédure chirurgicale en cours d’exploration quant à l’étendue complète de ses indications et applications.
En ophtalmologie humaine, la membrane amniotique a été utilisée avec succès pour soutenir la gestion de la surface oculaire dans les cas suivants :
- Brûlures cornéennes – chimiques et physiques
- Ptérygion
- Grands défauts conjonctivaux
- Symblépharon / reconstruction du fornix
- Défauts épithéliaux cornéens persistants
- Déficience en cellules souches limbiques
- Chirurgie du strabisme
- Chirurgie du glaucome (dans la réparation des bulles de filtration)
- Syndrome de Stevens-Johnson
- Kératopathie bulleuse (pour soulager l’inconfort de surface lorsque la kératoplastie n’est pas possible)
D’un autre côté, certaines limites dans l’utilisation et l’efficacité de la greffe de membrane amniotique ont également été identifiées : en l’absence d’un film lacrymal adéquat, la greffe peut ne pas réussir à restaurer la surface oculaire ; et en présence d’une activité inflammatoire importante, la membrane peut être résorbée plus rapidement, aussi bien dans les implants de type greffe que dans les applications de type patch.
En ophtalmologie vétérinaire, plusieurs études ont décrit l’utilisation de la greffe de membrane amniotique dans les cas d’ulcères cornéens, kératomalacie, dermoids, kératopathie bulleuse, perforations cornéennes, exérèse de tumeurs cornéo-limbiques chez les chiens et les chevaux, ainsi que de symblépharon ou séquestration cornéenne chez les félins.
References bibliographiques
Médecine humaine
- DeRoth A., Plastic repair of conjunctival defects with fetal membrane. Arch Ophthalmol 1940;23:522-25
- Bourne G., The Fœtal Membranes. Postgrad Med J. 1962 Apr;38(438):193–201.
- Kim JCI, Tseng SCG., Transplantation of preserved human amniotic membrane for surface reconstruction in severely damaged rabbit corneas. Cornea 1995;14:473-84.
- Zee SH, Tseng SCG., Amniotic membrane transplantation for persistent epithelial defects with ulceration. Am J Ophthalmol 1997;123:303-12.
- Tseng SC, Prabhasawat P, Barton K, Gray T, Meller D., Amniotic membrane transplantation with or without limbal allografts for corneal surface reconstruction in patients with limbal stem cell deficiency. Archives of ophthalmology. 1998;116(4):431.
- Blanco AA, Pillai CT, Dua HS., Amniotic membrane transplantation for ocular surface reconstruction. Br J Ophthalmol 1999;83:399-402.
- Tseng SCG, Li D-Q, Ma X., Suppression of transforming growth factor‐beta isoforms, TGF‐β receptor type II, and myofibroblast differentiation in cultured human corneal and limbal fibroblasts by amniotic membrane matrix. Journal of Cellular Physiology. 1999 Jun 1;179(3):325–35.
- Lee S-B, Li D-Q, Tan DT, Meller D, Tseng SC., Suppression of TGF-ß signaling in both normal conjunctival fibroblasts and pterygial body fibroblasts by amniotic membrane. Current eye research. 2000;20(4):325–34.
- Meller D. et al., Amniotic membrane transplantation for acute chemical or thermal burns. Ophthalmology 2000;107:980-90.
- Hui-Kang D, See LC, Zian SB, Tsai RJF., Amniotic membrane graft for primary pterygium: Comparison with conjunctival autograft and topical Mitomycin C treatment. British Journal of Ophthalmology 2000;84:973-78.
- Kim JS, Kim JC, Na BK, Jeong JM, Song CY., Amniotic membrane patching promotes healing and inhibits proteinase activity on wound healing following acute corneal alkali burn. Exp. Eye Res. 2000 Mar;70(3):329–37.
- Solomon A., Suppression of interleukin 1alpha and interleukin 1beta in human limbal epithelial cells cultured on the amniotic membrane stromal matrix. British Journal of Ophthalmology. 2001 Apr 1;85(4):444–9.
- Sippel KC, Ma JJK, Foster CS., Amniotic membrane surgery. Curr Opin Ophthalmol 2001;12:269-81.
- Prabhasawat P, Tesavibul N, Komolsuradej W., Single and multilayer amniotic membrane transplantation for persistent corneal epithelial defect with and without stromal thinning and perforation. Br J Ophthalmol. 2001;85(12):1455–63.
- Baum J., Amniotic membrane transplantation: Why is it effective? Cornea. 2002;21(4):339–41.
- Tseng SCG, Tsubota K., Amniotic membrane transplantation for ocular surface reconstruction. In: Holland EJ, Marris M J, editors. Ocular Surface Diseases: Medical and Surgical Management. New York: springer-Verlag; 2002. p226-31.
- Madhavan HN, Priya K, Malathi J, Joseph PR., Preparation of amniotic membrane for ocular surface reconstruction. Ophthalmology practice. 2002; 50 (3),227-31.
- Solomon A. et al., Amniotic membrane grafts for nontraumatic corneal perforations, descemetoceles, and deep ulcers. Ophthalmology. 2002 Apr;109(4):694–703.
- King A.E. et al., The novel antimicrobial peptide β3-defensin is produced by the amnion: A possible role of the fetal membranes in innate immunity of the amniotic cavity. American Journal of Obstetrics & Gynecology. 2004 Nov;191(5):1678–87.
- Ahn J-I et al., A comparison of lyophilized amniotic membrane with cryopreserved amniotic membrane for the reconstruction of rabbit corneal epithelium. Biotechnology and Bioprocess Engineering. 2005; 10(3):262–9.
- Antimicrobials by Human Placenta and Fetal Membranes. Placenta. 2007. Feb; 28(2–3):161–9.
- Georgiadis NS, Ziakas NG, Boboridis KG, Terzidou C, Mikropoulos DG., Cryopreserved amniotic membrane transplantation for the management of symptomatic bullous keratopathy. Clinical & Experimental Ophthalmology. 2008;36(2):130–5.
- Liu J, Sheha H, Fu Y, Liang L, Tseng SC., Update on amniotic membrane transplantation. Expert Rev Ophthalmol. 2010 Oct;5(5):645–61.
- Riau AK, Beuerman RW, Lim LS, Mehta JS., Preservation, sterilization and de-epithelialization of human amniotic membrane for use in ocular surface reconstruction. Biomaterials. 2010 Jan;31(2):216–25.
- Hsu M, Jayaram A, Verner R, Lin A, Bouchard C., Indications and Outcomes of Amniotic Membrane Transplantation in the Management of Acute Stevens–Johnson Syndrome and Toxic Epidermal Necrolysis. Cornea. 2012 Dec;31(12):1394–402.
Médecine vétérinaire
- Barros P.S.M. et al., The use of xenologous amniotic membrane to repair canine corneal perforation created by penetrating keratectomy. Vet Ophthalmology 1(2-3):119-123 (1998).
- Barros P.S.M. et al., Amniotic membrane transplantation for the reconstruction of the ocular surface in three cases. Veterinary Ophthalmology 8:3, 189–192. (2005)
- Lassaline Mary E. et al., Equine amniotic membrane transplantation for corneal ulceration and keratomalacia in three horses. Veterinary Ophthalmology 8:5, 311–317. (2005)
- Ollivier F.J. et al., Amniotic membrane transplantation for corneal surface reconstruction after excision of corneolimbal squamous cell carcinomas in nine horses. Veterinary Ophthalmology 9:6, 404–413. (2006)
- Tsuzuki K, Yamashita K, Izumisawa Y, Kotani T., Microstructure and glycosaminoglycan ratio of canine cornea after reconstructive transplantation with glycerin-preserved porcine amniotic membranes. Veterinary Ophthalmology 11, 4, 222–227. (2008)
- Plummer C.E. et al., The use of amniotic membrane transplantation for ocular surface reconstruction: a review and series of equine clinical cases (2002-2008). Veterinary Ophthalmology 12, Suppl 1, 17-24. (2009)
- Kalpravidh M, Tuntivanich P, Vongsakul S, Sirivaidyapong S.,Canine amniotic membrane transplantation for corneal reconstruction after the excision of dermoids in dogs. Vet Res Commun. Dec;33 (8):1003-12 (2009)
- Wichayacoop T. et al., Anti-inflammatory effects of topical supernatant from human amniotic membrane cell culture on canine deep corneal ulcer after human amniotic membrane transplantation. Veterinary Ophthalmology 12, 1, 28–35. (2009)
- Kim JY. et al.,Effect of bovine freeze-dried amniotic membrane (Amnisite-BATM)on uncomplicated canine corneal erosion. Veterinary Ophthalmology 12, 1, 36-42. (2009)
- Soo Choi UI. et al., Successful treatment of an unusually large corneal epithelial inclusion cyst using equine amniotic membrane in a dog. Vet Ophthalmology 13, 2, 122–125 (2010)
- Barachetti L, Giudice C, Mortellaro C.M., Amniotic membrane transplantation for the treatment of feline corneal sequestrum: pilot study. Vet Ophthalmology 13, 5, 326-330. (2010)
- Huguet E. et al.,The use of human amniotic membrane for corneal reparation in dogs: preliminary results. Proceeding ESVO Meeting 2011. Prague, Czech Republic.
- Huguet E, Sanz F, Vergara J, Díaz-Delgado C., Human amniotic membrane graft fixed with corneal adhesive for the treatment of feline corneal secuestrum: 2 clinical cases. Proceeding ECVO Congress 2013. Barcelona, Spain.
- Kang M, Choi S, Cho Lee AR., Effect of freeze dried bovine amniotic membrane extract on full thickness wound healing. Arch Pharm Res. Apr;36(4):472-8 (2013)
