Greffe d’œil complet : comment cette avancée pourrait restaurer la vision ?

Le 27 mai 2023 restera dans l’histoire comme un jour marquant pour la santé visuelle. C’était une première mondiale : 140 professionnels de santé du NYU Langone Health aux États-Unis ont effectué et réussi la greffe d’un œil entier. Depuis, le succès se confirme avec des suites plus que positives. Qu’en est-il aujourd’hui et quels espoirs sont permis pour aider à retrouver la vue ?

• L’accident d’Aaron James
• La première greffe d’œil complet : un succès historique !
• Un succès révolutionnaire et un espoir pour la médecine oculaire 
• Où en est la recherche à ce jour ?

L’accident d’Aaron James

C’est en juin 2021 qu’Aaron James, 46 ans, est victime d’un grave accident du travail en Arkansas, aux États-Unis. Monteur de lignes aériennes haute tension, il fut touché au visage par un câble qui lui transmit une décharge électrique de 7200 volts. Cet accident du travail lui valut de nombreuses blessures graves : son bras gauche ainsi qu’une grande partie de son visage, dont son nez, sa bouche, ses dents du haut et son menton, furent littéralement arrachés. Il fut pris en charge par le service des grands brûlés de l’hôpital de Dallas, où son œil gauche dut malheureusement lui être retiré suite aux complications causées par les multiples traumatismes. Le NYU Langone, hôpital universitaire de New York, prit connaissance de son cas et proposèrent de couper le nerf optique au plus proche du globe oculaire, afin d’augmenter les possibilités de reconstruction et favoriser la transmission d’informations entre le donneur et le receveur. L'établissement se chargea aussi de sa reconstruction faciale. Une histoire incroyable qui a fait avancer la science de manière spectaculaire.

La première greffe d’œil complet : un succès historique !

C’est en mai 2023, après seulement trois mois sur liste d’attente, qu’Aaron James trouva un donneur. Les médecins du département d’ophtalmologie vérifièrent la viabilité de l’œil et donnèrent le feu vert pour une opération qui, a priori, ne devait être qu’esthétique. Une procédure d’une ampleur exceptionnelle, intégrant une analyse du type d’œil, du flux, des tissus et de la vision potentielle.

Le centre médical universitaire new-yorkais tenta alors l’incroyable : transplanter un globe oculaire entier ainsi qu’une partie du visage (nez, lèvres et autres tissus voisins), venant d’un seul et même donneur.

Samer Al-Homsi, directeur exécutif du centre de transplantation et thérapie cellulaire et professeur au département de médecine, expliquait dans un communiqué du NYU Langone Health qu’il s’agissait également de « la première tentative d’injection de cellules souches adultes dans un nerf optique humain durant une transplantation, dans l’espoir d’engendrer une régénération nerveuse et de préserver la rétine ». En effet, les professionnels de santé du centre optèrent pour l’utilisation de cellules souches provenant de la moelle osseuse du donneur.  Il avait ajouté : « Nous avons choisi d’utiliser des cellules souches CD-34 positives qui ont démontré un potentiel dans le remplacement des cellules endommagées et des propriétés neuroprotectrices ».

Sous la direction du docteur Eduardo Rodriguez, chirurgien et également directeur du « Face Transplant Program », les équipes furent leur maximum et y arrivèrent au bout en 21 heures d'opération, à l’aide de technologies de pointe extrêmement précises, en utilisant notamment la 3D.

Le jeudi 9 novembre 2023 fut un jour important, car c’est à cette date que le NYU Langone Health officialisa la réussite de la greffe dans une conférence de presse. Ce laps de temps après l’opération permit s’assurer du succès de la transplantation dans le suivi de l’évolution de la santé du patient. Un constat important : le sang circulait entre l’œil greffé et la rétine (flux sanguin), et la rétine est préservée, signe encourageant pour restaurer la vision un jour futur. 

Un succès révolutionnaire et un espoir pour la médecine oculaire

Au centre de toute l’attention du milieu médical, la transplantation entière d’un globe oculaire est une véritable révolution. Plus de deux ans après ce succès, force est de constater que la réussite de l’opération a été un véritable tournant dans les progrès de la chirurgie oculaire. La greffe complète de l’œil d’Aaron James a pris au-delà des attentes initiales :

• L’œil demeure viable, sans rejet ni complications, 
• La pression oculaire, la circulation sanguine et les tissus restent stables,
• La reconstruction faciale grâce à une greffe partielle du visage, associée à cette opération est une réussite à la fois médicale et esthétique, lui rendant l’intégralité de son visage et les fonction associées (se nourrir par exemple).
• Et surtout : les cellules nerveuses photosensibles ont survécu à la greffe. 

Cette opération est donc une grande avancée en termes de santé visuelle. En effet, la survie de l’œil est désormais possible dans l’attente qu’un jour futur, les recherches aboutissent pour redonner la vue aux patients qui l’ont perdue. 

Où en est la recherche à ce jour ?

Les différents rapports médicaux du suivi rapproché de ce patient, notamment les résultats très encourageants de la dernière électrorétinographie de 2025, montrent la stabilité de la transplantation et encouragent la recherche à poursuivre ses efforts.

Depuis cette greffe donc, la recherche internationale se mobilise pour réussir à franchir la prochaine étape de ce long parcours : relier l’œil transplanté au cerveau en reconnectant les structures neurovasculaires du donneur au système nerveux central du receveur.

Ce projet de recherche très important est financé par l’ARPA-H à hauteur d’environ 56 millions de dollars. Il regroupe plus de 40 instituts américains qui travaillent à améliorer le processus, tant au niveau de la sélection des donneurs que de l’optimisation des techniques chirurgicales pour l’intégration du nerf optique. Ce programme ambitieux se nomme VISION (Viability, Imaging, Surgical, Immunomodulation, Ocular Preservation and Neuroregeneration). Les défis des chercheurs s’articulent autour de ces problématiques :

• La régénération du nerf optique : c’est le premier enjeu, la reconnexion de l’œil transplanté au cerveau par l’intermédiaire du nerf optique. Différentes techniques sont éprouvées, à savoir l’utilisation de cellules-souches et de biomatériaux et la thérapie génique. D’autres dispositifs innovants sont aussi testés pour stimuler la repousse et le fonctionnement optimal du nerf optique. Ces recherches sont notamment menées par le Byers Eye Institute de Stanford et l’Université de Pittsburgh.
• La préservation des yeux du donneur : LA WFIRM (Wake Forest Institute for Regenerative Medecine) adapte et développe ses technologies pour préserver au mieux les yeux des donneurs. D’abord par une sélection très exigeante des organes, avec des supports d’imagerie avancés et un protocole logistique ultra-pointu.
• L’immunomodulation : la NYU, Stanford et Pittsburgh travaillent sur les thérapies immunomodulatrices et des biomarqueurs de rejet. Le but : diminuer les risques de rejet sur le long terme.
• Le suivi de greffe et la rééducation : une mise en place d’un protocole de suivi étroit des patients par des tests d’électrorétinographie, avec l’aide des neurosciences pour aider à la réhabilitation du patient en post-greffe.

Que sont l'immunomodulation et les biomarqueurs de rejet ?

Dans le cadre de la recherche liée à la greffe de l’œil, ces deux techniques servent à limiter le rejet du greffon par le patient. L’immunomodulation consiste à équilibrer les réponses du système immunitaire par différents moyens (médicaments, molécules biologiques...). L’utilisation des biomarqueurs, identifiés dans le sang ou les tissus du patient, permettent d’identifier les risques de réaction du système immunitaire du patient à réagir à un organe greffé.

Comment va Aaron James aujourd'hui ?

Depuis son opération, la greffe est une telle réussite qu’il reste un symbole de l’avancée de la recherche médicale. Aaron a non seulement retrouvé un visage identifiable (les traits avaient presque totalement été effacés par la décharge d’électricité massive reçue), mais aussi un confort de vie quotidienne. Il continue d’être suivi par l’hôpital NYU afin de faire progresser la recherche sur la transplantation oculaire et la régénération du nerf optique. Il témoigne d’ailleurs régulièrement de son aventure dans différents médias.