El endotelio corneal es una única capa de células endoteliales en la superficie interna de la córnea . Está frente a la cámara formada entre la córnea y el iris.
El endotelio corneal son células especializadas, aplanadas y ricas en mitocondrias que recubren la superficie posterior de la córnea y miran hacia la cámara anterior del ojo . El endotelio corneal gobierna el transporte de líquidos y solutos a través de la superficie posterior de la córnea y mantiene la córnea en el estado ligeramente deshidratado que se requiere para la transparencia óptica.
El endotelio corneal deriva embriológicamente de la cresta neural . La celularidad endotelial total postnatal de la córnea (aproximadamente 300.000 células por córnea) se alcanza ya en el segundo trimestre de la gestación. A partir de entonces, la densidad de células endoteliales (pero no el número absoluto de células) disminuye rápidamente, a medida que la córnea fetal crece en superficie, [1] alcanzando una densidad adulta final de aproximadamente 2400 - 3200 células/mm 2 . El número de células endoteliales en la córnea completamente desarrollada disminuye con la edad hasta la edad adulta temprana, estabilizándose alrededor de los 50 años. [2]
El endotelio corneal normal es una capa única de células de tamaño uniforme con una forma predominantemente hexagonal. Este esquema de mosaico en forma de panal produce la mayor eficiencia, en términos de perímetro total, al empaquetar la superficie corneal posterior con células de un área determinada. El endotelio corneal está unido al resto de la córnea a través de la membrana de Descemet , que es una capa acelular compuesta mayoritariamente por colágeno IV. [ cita necesaria ]
La principal función fisiológica del endotelio corneal es permitir la fuga de solutos y nutrientes del humor acuoso a las capas más superficiales de la córnea y al mismo tiempo bombear agua en dirección opuesta, desde el estroma al acuoso. Esta función dual del endotelio corneal se describe mediante la "hipótesis de la fuga de la bomba". Dado que la córnea es avascular, lo que la hace óptimamente transparente, la nutrición del epitelio corneal, los queratocitos estromales y el endotelio corneal debe ocurrir mediante la difusión de glucosa y otros solutos del humor acuoso a través del endotelio corneal. Luego, el endotelio corneal transporta agua desde la superficie estromal hasta la superficie acuosa mediante una serie interrelacionada de intercambiadores de iones activos y pasivos. Para este proceso impulsado por energía es fundamental el papel de la Na + /K + ATPasa y la anhidrasa carbónica . Los iones de bicarbonato formados por la acción de la anhidrasa carbónica se trasladan a través de la membrana celular, permitiendo que el agua los siga pasivamente. [ cita necesaria ]
Las células endoteliales corneales son posmitóticas y rara vez se dividen, si es que lo hacen, en la córnea humana postnatal. La lesión del endotelio corneal, como consecuencia de un traumatismo u otras agresiones, provoca la curación de la monocapa endotelial mediante deslizamiento y agrandamiento de las células endoteliales adyacentes, en lugar de mitosis. La pérdida de células endoteliales, si es suficientemente grave, puede hacer que la densidad de células endoteliales caiga por debajo del nivel umbral necesario para mantener la deturgescencia corneal. Este umbral de densidad de células endoteliales varía considerablemente entre individuos, pero normalmente está en el rango de 500 a 1.000 células/mm 2 . Normalmente, la pérdida de densidad de células endoteliales se acompaña de aumentos en la variabilidad del tamaño de las células (polimegatismo) y la variación de la forma de las células (polimorfismo). El edema corneal también puede ocurrir como resultado de una función endotelial comprometida debido a una inflamación intraocular u otras causas. El exceso de hidratación del estroma corneal altera el espaciado periódico normalmente uniforme de las fibrillas de colágeno tipo I , creando dispersión de luz. Además, la hidratación corneal excesiva puede provocar edema de la capa epitelial corneal, lo que crea irregularidades en la interfaz ópticamente crítica entre la película lagrimal y el aire. Tanto la dispersión de la luz estromal como la irregularidad epitelial de la superficie contribuyen a la degradación del rendimiento óptico de la córnea y pueden comprometer la agudeza visual. [ cita necesaria ]
Las principales causas de insuficiencia endotelial incluyen el trauma endotelial involuntario debido a una cirugía intraocular (como la cirugía de cataratas ) y la distrofia de Fuchs . Las causas quirúrgicas de insuficiencia endotelial incluyen tanto el traumatismo intraoperatorio agudo como el traumatismo posoperatorio crónico, como el causado por una lente intraocular mal posicionada o un fragmento nuclear retenido en la cámara anterior. Otros factores de riesgo incluyen glaucoma de ángulo estrecho , envejecimiento e iritis .
En 2006 se describió una enfermedad rara llamada distrofia corneal endotelial ligada al cromosoma X.
No existe ningún tratamiento médico que pueda favorecer la cicatrización de heridas o la regeneración del endotelio corneal. En las primeras etapas del edema corneal predominan los síntomas de visión borrosa y dolor ocular episódico, debido al edema y la formación de ampollas (ampollas) en el epitelio corneal. A veces se puede obtener una paliación parcial de estos síntomas mediante la instilación de gotas salinas hipertónicas tópicas, el uso de lentes de contacto blandas con vendaje y/o la aplicación de micropunción del estroma anterior. En los casos en los que se desarrolla una insuficiencia endotelial corneal irreversible, se produce un edema corneal grave y el único remedio eficaz es la sustitución del endotelio corneal enfermo mediante el abordaje quirúrgico del trasplante de córnea .
Históricamente, la queratoplastia penetrante o el trasplante de córnea de espesor total era el tratamiento de elección para la insuficiencia endotelial irreversible. Más recientemente, se han desarrollado nuevas técnicas de trasplante de córnea para permitir un reemplazo más selectivo del endotelio corneal enfermo. Este enfoque, denominado endoqueratoplastia, es más apropiado para procesos patológicos que afectan exclusiva o predominantemente al endotelio corneal. Se prefiere la queratoplastia penetrante cuando el proceso de la enfermedad implica un daño irreversible no sólo al endotelio corneal, sino también a otras capas de la córnea. En comparación con la queratoplastia de espesor total, las técnicas de endoqueratoplastia se asocian con tiempos de recuperación más cortos, mejores resultados visuales y una mayor resistencia a la rotura de la herida. Aunque la instrumentación y las técnicas quirúrgicas para la endoqueratoplastia aún están en evolución, una forma de endoqueratoplastia que se realiza comúnmente en la actualidad es la queratoplastia endotelial con extracción (automatizada) de Descemet (DSEK [o DSAEK]). En esta forma de endoqueratoplastia, el endotelio del huésped enfermo y la membrana de Descemet asociada se extraen de la córnea central y, en su lugar, se injerta una capa especialmente recolectada de tejido donante sano. Esta capa consta de estroma posterior, membrana de Descemet y endotelio que se ha disecado del tejido corneal de un donante cadavérico, normalmente utilizando un instrumento mecanizado (o "automatizado").
Los métodos de investigación de reemplazo quirúrgico endotelial corneal incluyen la queratoplastia endotelial de membrana de Descemet (DMEK), en la que el tejido donante consiste únicamente en membrana y endotelio de Descemet, y la terapia de reemplazo de células endoteliales corneales, en la que se trasplantan células endoteliales cultivadas in vitro. [3] [4] Estas técnicas, aunque todavía se encuentran en una etapa temprana de desarrollo, tienen como objetivo mejorar la selectividad del enfoque de trasplante eliminando la presencia de tejido estromal posterior del tejido injertado.