Le SA est utilisé pour favoriser la cicatrisation dans diverses pathologies de la surface oculaire. Les indications les plus courantes sont les syndromes secs sévères, les insuffisances limbiques et les kératites neurotrophiques, notamment lorsqu'un défect épithélial est présent.

Le SA est la composante fluide du sang, dépourvue de cellules et de facteurs de coagulation. Il existe une grande variabilité entre les protocoles de préparation du SA, sans consensus établi ni sur sa préparation, ni sur son utilisation. Les principales étapes consistent en un prélèvement de sang veineux périphérique du patient, suivi d'une coagulation en tube sec, d'une centrifugation pour récupérer le sérum exempt de facteurs de coagulation, d'une dilution et d'une filtration stérilisante avant le conditionnement.

En 2005, Liu et al. ont proposé un protocole optimisé de préparation du SA permettant d'obtenir une concentration élevée en facteurs de croissance et des effets épithéliotrophiques in vitro [5]. Cependant, une étude menée en 2017 a comparé les protocoles de production de collyres de SA dans 12 pays différents, révélant une grande variabilité dans tous les paramètres et étapes de production mentionnés [6].

La composition du SA varie naturellement entre les patients, mais les différences dans le protocole de préparation peuvent également induire des variations dans la composition du sérum d'un même patient. Par exemple, des vitesses de centrifugation différentes peuvent influencer la concentration de TGF-β1 dans le sérum final [7]. Le TGF-β1 joue un rôle central dans la cicatrisation cornéenne et, par conséquent, dans l'efficacité du SA dans le traitement des pathologies cornéennes. Les conditions de stockage peuvent aussi affecter la stabilité et l'efficacité du sérum final. Le consensus actuel est de stocker le sérum à –20 °C, ce qui assure une stabilité du collyre pendant plusieurs mois.

Sous forme de collyre, la concentration utilisée peut varier entre 20 % et 100 % selon les études. Dans leur étude de 1999, Tsubota et al. expliquent que leur choix de diluer le sérum à 20 % est « purement empirique», car cette concentration offre une viscosité adéquate et une concentration relativement élevée en facteurs de croissance [8]. Les études ayant utilisé du SA à 100 % (non dilué) rapportent que les patients trouvent le produit moins agréable à utiliser en raison de sa viscosité excessive et de la possibilité d'entraîner des dépôts de complexes immuns en périphérie de la cornée, donnant un aspect d'infiltrats marginaux [9]. La concentration de SA utilisée dépend également de l'indication thérapeutique. Cho et al. ont suggéré que le sérum à 100 % serait plus adapté dans le traitement du syndrome de Gougerot-Sjögren par rapport à une concentration de 50 %, tandis que le sérum à 100 % n'a pas montré une meilleure efficacité dans d'autres cas de sécheresse oculaire sévère [10].

La différence de réaction aux différentes concentrations pourrait être due à une réaction inflammatoire induite par le traitement au SA. Plus la concentration est élevée, plus la teneur en facteurs inflammatoires serait importante, entraînant une réaction inflammatoire plus forte. Un avantage de diluer le SA est de pouvoir préparer une plus grande quantité de collyre à partir d'une même prise de sang, espaçant ainsi les prélèvements et réduisant les contraintes pour le patient.

Cependant, diluer le SA présente l'inconvénient potentiel d'un risque accru de contamination lié à cette manipulation supplémentaire. Le diluant le plus couramment utilisé est la solution saline physiologique à 0,9 % [9]. Des études ont été menées pour évaluer d'autres diluants possibles afin d'éviter l'apparition de contaminations microbiennes [10]. Les auteurs ont dilué le SA à 50 % avec du sérum salé, du hyaluronate de sodium – dans le but d'augmenter la rémanence du sérum sur la surface oculaire – ou avec un antibiotique. Ils ont observé que le meilleur diluant restait le sérum salé. L'ajout d'un antibiotique dans la préparation a montré une diminution de l'efficacité du SA. Le hyaluronate de sodium n'a pas permis d'augmenter l'efficacité du SA et peut, dans certains cas, avoir l'effet inverse.

Les collyres de sérum autologue (CSA) possèdent des propriétés biochimiques similaires à celles des larmes humaines. En effet, les CSA ont un pH et une osmolarité presque identiques à ceux des larmes, ainsi qu'une concentration similaire en facteur de croissance épidermique (EGF) [7]. De nombreuses études randomisées en double aveugle ont démontré son efficacité et sa bonne tolérance dans la prise en charge de l'œil sec. Le tableau 55-1 récapitule les principales études cliniques et méta-analyses évaluant le traitement par CSA.

Le SA a également été proposé comme traitement pour améliorer le processus de cicatrisation post-chirurgicale. Dans un modèle de kératectomie chez le lapin, Akyol-Salman a comparé le SA non dilué, dilué à 20 %, une solution saline et des larmes artificielles sans conservateurs. Les résultats montrent que les deux doses de SA accélèrent la fermeture de la lésion par rapport à la solution saline et aux larmes artificielles, avec un meilleur résultat obtenu avec le SA non dilué [21].

Par ailleurs, la cicatrisation post-chirurgicale peut être retardée en raison de différents facteurs tels que le diabète chez les patients, ou la taille plus importante de la lésion. Dans ces cas, Chen et al. ont montré que le traitement avec du SA à 20 % peut s'avérer bénéfique [22].

Le SA s'est révélé être un traitement efficace pour plusieurs pathologies cornéennes. Cependant, son efficacité dépend de la sévérité des cas, et le traitement au SA ne remédie pas à la fibrose liée aux défects épithéliaux, ni ne la prévient [20]. De plus, l'utilisation de SA a été corrélée à des réactions inflammatoires.

En outre, bien que le SA ait un effet positif sur la prolifération des cellules épithéliales cornéennes in vitro, il a été démontré que le sérum de patients atteints d'insuffisance rénale est moins efficace que celui de donneurs sains en termes d'effet sur la migration cellulaire, et contient un taux de facteurs de croissance inférieur. De plus, les cellules épithéliales cornéennes traitées avec le SA de ces patients ont montré une diminution du nombre de microvillosités par rapport à celles traitées avec le sérum de donneurs sains [23]. Cette différence d'effet semble dépendre de la pathologie. En effet, il semblerait que le sérum de patients immunodéprimés soit aussi efficace que celui de donneurs sains sur la prolifération, la migration et la différenciation de cellules épithéliales cornéennes immortalisées [24].

Le plasma riche en facteurs de croissance ( plasma rich in growth factors [PRGF]) est obtenu à l'aide d'un kit de préparation standardisé, marqué CE, produit par l'entreprise espagnole BTI. Ce protocole uniformisé permet de standardiser l'utilisation du PRGF et de comparer ses effets thérapeutiques entre les différents centres. Le protocole de préparation est détaillé à la figure 55-1 .

Le PRGF est généralement préparé sous forme de collyre, mais il peut également être transformé en membrane de fibrine, offrant l'avantage d'être suturable. Le protocole peut aussi être adapté pour produire un caillot ou un plasma liquide injectable [25].

Les facteurs de croissance présents dans le sérum sont responsables de son effet thérapeutique. La plupart des facteurs de croissance ayant une activité proliférative, migratoire et de différenciation, des cellules cornéennes sont principalement sécrétés par les plaquettes dans les granules α. Dans le PRGF, l'ajout de chlorure de calcium active les plaquettes, provoquant la libération de ces facteurs de croissance solubles dans le plasma, ce qui permet d'obtenir une concentration accrue de ces molécules [25]. Cette activation induit également la transformation du fibrinogène en gel de fibrine réticulé avec le facteur XIIIa. Ainsi, le PRGF a été proposé comme alternative au SA. Plusieurs études ont démontré que le PRGF possède des effets procicatrisants similaires à ceux du SA, avec en plus des propriétés antifibrotiques et anti-inflammatoires.

Anitua et al. ont montré dans plusieurs études que le PRGF favorise la prolifération des cellules épithéliales et stromales cornéennes in vitro de manière plus significative que le SA. De même, le PRGF est plus efficace que le SA dans la migration de ces cellules. De plus, le SA ne prévient pas la différenciation des fibroblastes cornéens en myofibroblastes in vitro, contrairement au PRGF. Il a également été démontré que le PRGF peut inverser le phénotype myofibroblastique de manière plus importante que le SA [26].

Dans des expériences menées sur des souris, le PRGF humain a montré des effets positifs sur la cicatrisation cornéenne suite à une chirurgie de photokératectomie réfractive (PKR). La vitesse de cicatrisation des cornées était plus rapide avec le PRGF comparativement au groupe contrôle, bien que cette différence ne soit pas statistiquement significative. Les lésions des deux groupes se sont refermées au bout de 3 jours. Cependant, une opacité est apparue après la chirurgie chez toutes les souris. Cette opacité a diminué les jours suivants dans le groupe contrôle et de manière plus prononcée dans le groupe traité au PRGF. Cet effet antifibrotique du PRGF a aussi été mis en évidence par la présence de cellules myofibroblastiques (marquées par l'α-SMA) dans le groupe contrôle, alors que, dans le groupe PRGF, la présence de ces cellules est significativement réduite [27].

Ces données in vitro et in vivo ont conduit à la réalisation d'études cliniques sur l'effet thérapeutique du PRGF dans diverses pathologies de la surface oculaire. Le récapitule les principales études cliniques et méta-analyses évaluant le traitement des pathologies cornéennes par PRGF.