Le cross linking est une réaction chimique qui vise à créer des liaisons covalentes entre des atomes ou des molécules (ex: chaines de polymères). Comme toute réaction chimique de réticulation, elle nécessite un apport énergétique, un substrat, et du temps. La vulcanisation du caoutchouc, ou la création des polymères utilisés dans l’art dentaire sont des exemples de réalisation utilisant le cross linking.
La technique de « cross linking » (souvent désignées sous l’acronyme CXL) nécessite ainsi un apport énergétique qui peut être effectué sous forme de chaleur, ou irradiation par des particules (ex : électrons, ou photons). Certaines réactions nécessitent également l’adjonction d’un agent chimique (molécule) : « cross linking agent ». En plus d’énergie et de substrat, le cross linking nécessite du temps. Enfin, les modifications des propriétés mécaniques des substances « cross linkées » dépendent de la densité des liaisons créées.
Cross linking de la cornée
Dans le cas de la cornée, l’objectif de la réaction de cross linking est de réaliser des liaisons chimiques supplémentaires (ponts) entre les fibres de collagènes du stroma cornéen. La technique de cross linking pour les cornées atteintes de kératocône a été initialement proposée par l’équipe du Dr Théo Seiler (Zurich, Suisse). Elle nécessite l’adjonction d’une molécule de riboflavine (également appelée vitamine B12) et l’irradiation du tissu cornéen par des photons ultraviolets A (UV A). La riboflavine doit imprégner le stroma cornéen ; irradiée par les UV A, cette molécule génère des radicaux libres contenant de l’oxygène, qui seraient à l’origine de la création de liaisons covalentes. Les radicaux oxygénés (ex : peroxyde, ions oxygènes) sont très réactifs car ils possèdent des paires d’électrons libres. Toutefois, ils sont responsables d’un stress oxydatif, et toxiques pour les cellules vivantes comme les kératocytes du stroma cornéen. Les mécanismes chimiques intimes mis en jeu par le cross linking cornéen ne sont pas connus avec précision.
Technique chirurgicale de cross linking
La réalisation technique du cross linking nécessite le retrait de l’épithélium de la cornée (comme en PKR), et l’imprégnation du tissu stromal sous jacent (dont l’épaisseur doit être au moins de 400 microns) par de la riboflavine. Des gouttes contenant de la riboflavine en suspension sont instillées régulièrement pendant 30 mn. Ensuite, un rayonnement ultralviolet (360 nm, 3 mW/cm) est délivré à 5 cm de distance sur le stroma cornéen dénudé.
Résultats du cross linking
Les résultats cliniques suggèrent (sans démontrer formellement) la survenue d’une stabilisation ( mais pas d’une régression ni guérison) du kératocône. Des modifications topographiques (comparaison de la topographie cornéenne avant et après cross linking) ont été observées ; augmentation initiale de la cambrure (liée au retrait de l’épithélium et au démasquage probable de la géométrie de la couche de Bowman) avant réduction plus tardive de celle-ci. Toutefois, cette réduction est de faible amplitude au regard de la déformation causée par le kératocône (2 à 3 dioptries). L’amélioration de la vision est en moyenne modeste et proche d’une ligne de meilleure acuité visuelle. Des complications du cross linking ont été rapportées : inflammation locale (haze), infections cornéennes (abcès cornéen), et lésions endothéliales (l’endothélium est la couche la plus profonde de la cornée dont l’atteinte peut causer un œdème irréversible).
Plus étonnant (voire très étonnant !), toutes les études portant sur les mesure de rigidité biomécanique de la cornée montrent l’absence de « solidification » du stroma cornéen. L’hystérèse du stroma cornéen mesurée avec l’Ocular Response Analyzer (ORA) n’est ainsi pas du tout modifiée après cross linking. Pourtant les mesures réalisées avec cet instrument (ORA) montrent une réduction (attendue) de l’hystérèse après chirurgie réfractive cornéenne (LASIK ou PKR), et chez les cornées atteintes de kératocône. Ainsi, l’objectif initial du cross linking (rendre la cornée plus « solide ») n’est pas atteint, du moins n’est pas quantifiable avec les méthodes de mesures actuelles.
Le cross linking en question
(humble opinion de l’auteur de ce site)
L’absence d’étude conduite vis-à-vis d’un groupe témoin qui ne recevrait pas de cross linking mais verrait simplement l’épithélium cornéen de la cornée retiré avant de repousser spontanément fait cruellement défaut pour pouvoir démontrer de façon formelle l’efficacité supérieure du cross linking vis-à-vis d’une simple procédure de type PKT (Photo Kératectomie à visée Thérapeutique). La stimulation de la repousse épithéliale des cornées pathologiques après débridement et/ou ablation excimer très superficielle (8 microns) induit généralement des effets tout à fait superposables à ceux observés après cross linking (mais elle ne modifie pas l’état biomécanique de la cornée de manière significative… comme observé après cross linking). L’ »échec » relatif de cette procédure pourrait être lié à l’insuffisance de la réaction photo chimique sur un tissu cornéen trop altéré par la maladie (kératocône).
Des études supplémentaires doivent être conduites pour mieux comprendre les mécanismes mis en jeu par la procédure de cross linking. Aux Etats-Unis, une étude FDA multi centrique est en cours, la procédure de cross linking n’étant pas encore validée.
En France, la procédure est disponible dans certains centres publics ou privés. Elle ne fait pas l’objet d’une tarification spéciale par la sécurité sociale (absence de remboursement SS)
