מאמר שיטה

השתלות "All-הלייזר" האנדותל

DOI:

10.3791/52939

⸱

6 ביולי 2015

 ,  ,  ,  ,  , 
1Institute of Applied Physics, Italian National Research Council, 2U.O. Oculistica, Nuovo Ospedale Santo Stefano

במאמר זה

סיכום

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

הליך לייזר מוצע בהשתלת האנדותל. הטכניקה הכירורגית מבוססת על שימוש בלייזר פמטו-שנייה להכנת רקמת התורם. לאחר מכן משתמשים בטכניקת ריתוך לייזר כדי לאבטח את האנדותל של התורם במיקום הנכון.

תקציר

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

קרטופלסטיקה אנדותל בסיוע "כל הלייזר" היא הליך המבוצע באמצעות לייזר פמטו-שנייה המשמש לחיתוך רקמת התורם בעומק המיועד, ולייזר דיודה קרוב לאינפרא אדום לריתוך רקמת הקרנית. הטכניקה המוצעת מאפשרת להגיע לשלוש המטרות העיקריות בקרטופלסטיקה אנדותלית: בקרה מדויקת בעובי רקמת התורם; החדרתו הקלה למיטת הנמען והפחתת הסיכון לפריקת עדשה של התורם. עובי הקרנית של התורם נמדד בחדר הניתוח באמצעות טומוגרפיה קוהרנטית אופטית (OCT), על מנת לתכנן נכון את מידות רקמת התורם. לייזר פמטו-שנייה משמש לחיתוך הקרנית התורמת. העין הנמענת מוכנה על ידי הפשטה ידנית של הממברנה הדסמטית. האנדותל של התורם מוחדר למזרק בוזין, הצד הפנימי ההיקפי מוכתם בכרומופור מתאים (תמיסת מים של אינדוציאנין גרין) ואז הוא נמשך לחדר הקדמי. הרקמה המושתלת ממוקמת במיקום הסופי והנכון ולאחר מכן מושרה ריתוך לייזר דיודה מחוץ לגלגל העין. ההליך בוצע על יותר מ-15 מטופלים המעידים על שיפור בביצועי הניתוח, עם התאוששות טובה של חדות הראייה ואירוע פריקת עדשה מופחת של התורם.

מבוא

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

בעבודה זו אנו מציגים גישה מקורית לkeratoplasty האנדותל, המבוסס על השימוש בליזר femtosecond להכין רקמות תורמות ודיודת לייזר אינפרא אדום ליד לרתך אותו על מיטת הנמען. מדידת Intraoperative של קרנית התורם יש צורך לתכנן בצורה נכונה את ממדי רקמות התורמות. keratoplasty האנדותל הוצע בשנים האחרונות להחליף keratoplasty החודר בטיפול במחלה 1,2 אנדותל. היתרון העיקרי של שיטה זו הוא התאוששות מהירה יותר חזותית, ביחס לחדירת keratoplasty, הרדמה הופחתה במהלך ניתוח, ירידה בסיכון לדחיית שתל והשימור של שלמות עין. גורם הסיכון העיקרי הוא נקע lenticule התורם לאחר ניתוח. הטכניקה סטנדרטית מבוצעת על ידי החדרת האנדותל התורם בעמדתה הסופית שבו הוא מנוהל על-ידי ההזרקה של בועת אוויר: אין תפרים משמשים בגלל Chara המכני, biophysical והממדיםcteristics של האנדותל. יתר על כן, התאוששות חדות ראייה יכולה להיות מוגבלת בעיקר בגלל חוסר התאמה בין רקמות התורמות והמקבל בשל רקמה עבה המושתלת.

כאן אנו מציגים הליך בביצוע keratoplasty האנדותל שיכול להתגבר על הבעיות עיקריות אלה. האנדותל התורם יכול להיות סמוך ובטוח בעמדתו הסופית שלה על ידי השימוש בטכניקת ריתוך לייזר. זהו תהליך photothermal מבוקר ומקומי: זה יכול להיגרם על ממשק תורם / נמען. זה כבר למד בעשר השנים האחרונות והציע לחדור keratoplasty ובהשתלה של האנדותל 3-5. אור אינפרא אדום (אורך הגל: 810 ננומטר) ליד הנפלט על ידי לייזר דיודה החשמל נמוך מועבר לרקמות הביולוגיות באתר הפצע. הקרנית היא באופן טבעי שקופה לגל זה: כדי להפוך את הרקמה זו לקלוט את אור הלייזר, יש צורך להכתימה בchromophore. הצבע המוצע הוא רווי סטריליפתרון מים ד של Indocyanine ירוק (ICG). אנחנו הוכחנו שכאשר רקמת קרנית מוכתמת כראוי עם הכנת ICG זה, זה מראה שיא ספיגה ב810 6 ננומטר. יתר על כן, ICG נעשה שימוש נרחב באבחון קליני והבטיחות שלה כבר הוכחה בבני אדם. הקרנית המוכתמת סופגת את אנרגיית אור לייזר דיודה והאפקט שנוצר העיקרי הוא עליית טמפרטורה מבוקרת באתר הריתוך. אין תופעות תרמיות מושרה ברקמות בלא כתם. שיפור הטמפרטורה גורם denaturation תרמית הפיך בקולגן סטרומה, עם closuring מיידי של קירות הפצע בקירור. השפעת ריתוך לייזר זה הודגמה קודם בניתוח קטרקט 7,8 וחודר 9,10 keratoplasty. גישה מותאמת שאנו מציגים במאמר זה נחקרה ליישום בkeratoplasty האנדותל.

בניתוח המוצע כתמים בודדים לייזר ar, (עשרות מתמשכים של אלפיות שני)דואר נמסר לרקמות, וכתוצאה מכך השפעת photothermal המקומית בתוך ממד המקום (כמה מאות מיקרומטר בקוטר): ההשפעה המושרית היא ריתוך לייזר קשה, בהיקף של photocoagulation של קולגן המוגבל בממשק תורם / מארח. התוצאה של denaturation קולגן באתר מרותך היא הדבקה חזקה בין הרקמות התורמות ומארח, ובכך לספק אפקט תפירה שאי אפשר להשיג עם טכניקה סטנדרטית (תפרים). הרקמה חוזר המראה הטבעי שלו ב( חודש 1) קצר מעקב וההדבקה בין רקמות תורמות / מארח הוא השתפרה על ידי הריתוך ניתן בשלב מוקדם מאוד של שלב הריפוי.

כדי להימנע מהסיכון האחר העיקרי של keratoplasty האנדותל, כלומר ההשתלה של רקמות תורמות עבות, טומוגרפיה קוהרנטיות אופטית intrasurgical (אוקטובר) משמשת: מכשיר מסחרי מודד את העובי של קרנית תורם, כך שפרופיל חתך נכון יכול להיות מתוכנן עםלייזר femtosec. נראה ההשתלה המוצעת "כל הלייזר" אנדותל כך לשפר את התוצאות הקליניות של ניתוח זעיר-פולשנית זה.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחקר נערך באישור מכאן ולהבא של ועדת האתיקה של בית החולים; הסכמה מהדעת הושגה. המחקר היה בדבקות בעקרונות של הצהרת הלסינקי.

1. תורם האנדותל הכנה

  1. השתמש קרנית תורם כפי שהוכן על ידי הבנק המקומי עין בטמפרטורת חדר.
  2. בחדר הניתוח, לשלוף את קרנית התורם מיכל המסירה ולהפריד את הפתרון לשימור רקמות ותזונה המשמש לתחבורה בקרנית.
  3. הנח את שפת קורנאו-scleral תורם מעל לשכה קדמית מלאכותית, שלתוכו נוזל יכול לזרום וליצור לחץ משתנה; לכסות את הקרנית עם ראש התמך רקמה.
  4. חבר את התא המלאכותי הקדמי (AAC) דרך מחבר 3-בדרך למזרק מלא בשימור הקרנית ונוזל תזונה.
  5. השתמש בטבעת הדחיסה להחזיק את המסגרת באופן מאובטח במקום.
  6. השתמש בSYRאינגה מחוברת לAAC כדי לשמור על לחץ intracameral: למלא את התא הקדמי עם פתרון שימור רקמות עד שמגיע ללחץ האופטימלי (ראה 1.7). סגור את המחבר.
  7. בדוק את הלחץ בתוך התא הקדמי עם אצבע. לשנות את הלחץ בתוך עד שמגיע ללחץ הפנימי תקין (בטווח 60-70 מ"מ כספית). סגור את מחבר 3-הדרך.
  8. למדוד את העובי של קרנית התורם עם אופטי הלכידות Thomography (אוקטובר). לשמור על התא הקדמי עם קרנית שבתנוחה קבועה מול אופטיקה המכשיר ולאחר מכן לקחת רכישה מלאה עובי-OCT.

2. Femtosecond הכנת לייזר של האנדותל התורם

  1. בצע applanation של קרנית התורם תחת מכשיר לייזר פמטו-השני. השתמש בליזר femtosec לחתוך את הרקמות התורמות עם שלושה חתכים הבאים: צד חתוך אחורי, שבשבת מלאה וצד חתוך קדמי. הגדר את הפרמטרים לשלושה החתכים הבאים.
    1. לחיתוך מלא שבשבת (דפוס סריקה, להתחיל), להגדיר את עומק החתך מקביל לנקודה של הקרנית התורמת (נמדדה עם ב- OCT כפי שמתואר ב1.8) הדק, תמיד הפחתת 95 מיקרומטר. הגדר את אנרגיית הדופק בטווח .8-0.9 μJ (תלוי בעומק העבודה). הגדר את הקוטר 8.7 מ"מ ל. הגדר הפרדת הנקודה משיקה 2 מיקרומטר. הגדר הפרדת נקודת רדיאלי 2 מיקרומטר.
    2. לצד החתך הקדמי, להגדיר את העומק האחורי 30 מיקרומטר עמוקים יותר מאשר לחתוך שבשבת מלאה הקודם. הגדר את האנרגיה הדופק ל2.10 μJ; הקוטר 8.6 מ"מ; הפרדת המקום 3 מיקרומטר, תוך הפרדת השכבה 3 מיקרומטר.
    3. לחתך הצד האחורי, לאתר את העומק הקדמי של הצד האחורי לחתוך 30 מיקרומטר anteriorly מאשר לחתוך שבשבת מלאה. הגדר את העומק האחורי עד 900 מיקרומטר. הגדר את האנרגיה הדופק ל2.10 μJ; הקוטר 8.3 מ"מ; הפרדת המקום 2 מיקרומטר; הפרדת השכבה 2 מיקרומטר.

3. נמען עין הכנה

  1. הכן את החולה לניתוח. לעשות חתך בקרנית מ"מ אחד 4.00 בשעה 12 עם 4.0 מ"מ להב precalibrated. הפוך paracentesis אחד limbal עם להב precalibrated 1.2 מ"מ, ממוקם שעה 2 בצהריים. לעשות עוד ניקור אחד limbal בשעה 6 עם סכין לדקור 30 מעלות.
  2. הכנס מתחזק לשכה קדמי בלשכה הקדמית של המטופל, באמצעות הניקור 02:00.
  3. בצע descemetorexis המעגלי בקוטר 8.2 מ"מ אחד עם הוו הייעודי.
  4. להפשיט את קרום Descemet והאנדותל מסטרומה האחורית ולהסיר את הרקמות עם וו Descemet.

4. הכנת Chromophore

  1. שים 1 מ"ג של אבקה ירוקה Indocyanine בצינור microcentrifuge 1.5 מיליליטר.
  2. להוסיף 9 מ"ג של מים סטריליים (פתרון המים ICG הוא 10% w / w).
  3. ידני לערבב את אבקת ICG ומים עם בוחש מתכת.

5. הכתמה של האנדותל התורם

  1. שים האנדותל התורם על החלק הרחב יותר של busin-מזרק, עם הצד הפנימי במגע עם משטח המזרק.
  2. להכתים את הצד הפנימי של האנדותל תורם עם פתרון כרומופור, בחלק ההיקפי שלה, בעזרת מרית. יש הרקמה הצבעונית בצורה נכונה בצבע ירקרק הומוגני. חכה 3 דקות לפני תחילת שלב 5.3.
  3. משוך את האנדותל התורם על החלק הקדמי של busin-המזרק, התגלגל.

6. הכנסת האנדותל התורם

  1. לתפוס ולהכניס את האנדותל התורם המקופל באמצעות מלקחיים קואקסיאליים atraumatic לlenticule אנדותל.
  2. הסר את מתחזק הלשכה הקדמי.
  3. לתפור את החתך בקרנית וניקור (שבוצע בשלב 3.1) עם סטיץ יחיד ניילון 10.0.
  4. להזריק בועת אוויר להתפתח הרקמות התורמות וללחוץ עליו מפני קרנית הנמען. בועת האוויר חייבת completely למלא את חלל הלשכה הקדמי.

7. ריתוך לייזר

  1. מניחים את lenticule התורם במרכז של קרנית הנמען, מתוך עם וו או הזזת אוויר בועות מהחלק החיצוני של הקרנית עם מרית.
  2. השתמש לייזר דיודה ב810 ננומטר, מצוידים בסיבים אופטיים סטרילי 300 מיקרומטר קוטר ליבה, עם 0.22 כצמצם מספרי (NA).
  3. שמור את קצה הסיב מחוץ לגלגל העין, ולספק את אור הלייזר לכיוון האנדותל המוכתם, דרך רקמת קרנית השקופה. טיפ הסיבים הוא בתצורה ללא מגע.
  4. השתמש בהגדרות הבאות ללייזר: מצב פליטת נקודה אחת, 70-80 משך דופק msec, 35-40 mJ לכל דופק. הוא Ne-מכוון את האלומה על.
  5. לספק מקומות בודדים לייזר בפריפריה המוכתמת של האנדותל התורם. לספק הנקודות ברצף: ההיבט האחרון הוא טבעת של כתמים בפריפריה של lenticule התורם. המרחק בין שתי adjaמרכז כתמי אחוזים הוא הכפול של קוטר נקודה.
  6. החל עדשות מגע בעיני המטופל, יחד עם tobramycin 0.3% ו -0.1% השעיה עיני dexamethasone.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ההליך כירורגי "כל הלייזר" מוצע לבצע השתלת קרנית פולשנית. ההליך הוא קל לביצוע (ראה איור 1): ביחס להשתלת אנדותל סטנדרטית רק הצעדים של מדידת העובי קרני, מכתים את הרקמות התורמות ומתן אור הלייזר מתווספים. היתרונות שהושגו במידה רבה לפצות זמן כירורגית מוגבר של כמה דקות. השימוש של אוקטובר במהלך הניתוח כדי למדוד את העובי קרנית תורם וליזר פמטו-השני משמש כדי להתאים אישית את ממדי lenticule התורם מאפשר השיפור של הידבקות ממשק תורם / מארח (ראה איור 2)....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ההשתלה "כל הלייזר" האנדותל היא גישה מקורית להשתלת קרנית פולשנית.

כל ההליכים המתוארים בפרוטוקול בוצעו בחדר הניתוח, התבוננות ההליך היגייני ועיקור ששיטות נפוצות בניתוחים, כגון השימוש בכפפות מעוקרת, שמלה, מסכה וכובע. פתרון ICG הוכן בחדר הניתוח, זמן קצר לפני יישומה במכתים את האנדותל התורם. אבקת ICG, המים ואת כל הכלים המשמשים להכנת הפתרון מכתים היו עקרות וזמינים מסחרי לשימוש בבני אדם. הסיבים אופטי הלייזר היה ...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחברים מצהירים שאין להם אינטרסים פיננסיים מתחרים.

תודות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחברים מבקשים להודות FORTE פרויקט, ממומן על ידי טוסקנה אזור (POR קריאו FESR 2,007-2,013, Bando Unico R & S 2012), האיחוד האירופי FP7 ECHORD ++ ניסוי LA-ורדים שחלקו תמכו בפעילויות המחקר, ו" לייט "FP7 BiophotonicPlus הפרויקט הוענק על ידי טוסקנה האזור.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
Indocyanine GreenPulsion Medical Systems, גרמניהICG-PULSION (http://www.pulsion.com/international-english/perfusion/icg-pulsion/)מוצר חלופי: IC-GREEN, Akorn  Inc., לייק פורסט, אילינוי- ארה"ב (http://www.icginjection.com/)
לייזר פמטו-שניות אבוט אופטיקה רפואית,  Abbott Laboratories Inc. Abbott Park, אילינוי, ארה"בiFS150 (http://www.abbottmedicaloptics.com/products/refractive/ilasik/ifs-advanced-femtosecond-laser)
טומוגרפיה קוהרנטית אופטית (OCT)Carl-Zeiss Meditec, דבלין, קליפורניה- ארה"ב (http://www.zeiss.com/meditec/en_de/home.html)Visante
Diode LaserE.l.En. Group s.pa., Calenzano-FI, איטליה (http://www.elengroup.com/en/divisions/medical)Mod. WELD 800
קורונט קדמי מלאכותי, מוצרי השתלת קרנית. רשת מוצרים רפואיים בע"מ בית קורונט, דרך קירסלי, ריפון, צפון יורקשייר, HG4 2SG,תא קדמי מלאכותי בבריטניה (A.A.C.) עם ראשים גדולים וקטנים לשמירת רקמות. קוד 51-935 (http://www.networkmedical.co.uk/ophthalmic_artificial_
anterior_chamber.html)
פתרון לשימור רקמות ותזונה   אל. CHI.MI.A. Srl, Viale Austria 14, 35020 - Ponte S. Nicolò - PD
  ITALY		Carry-C Media לפירוק הקרנית והובלה בטמפרטורת החדר - 12 x 50 מ"ל (http://www.alchimiasrl.com/en/organ-culture-at-31°-c-eb/carry-c-eb)

מקורות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Tan, D. T., Dart, J. K., Holland, E. J., Kinoshita, S. Corneal transplantation. Lancet. 379 (9827), 1749-1761 (2012).
  2. El Husseiny, M. A., Manero, F., Gris, O., Elies, D. Historical Review and Update of Surgical Treatment for Corneal Endothelial Diseases. Ophthalmol Ther. , (2014).
  3. Rossi, F., et al. Laser tissue welding in ophthalmic surgery. J Biophotonics. 1 (4), 331-342 (2008).
  4. Pini, R., et al. Combining femtosecond laser ablation and diode laser welding in lamellar and endothelial corneal transplants. Proc. SPIE Ophthalmic Technologies XVIII. 6 (844), 684411-1-684411-7 (2008).
  5. Rossi, F., et al. All-laser' endothelial corneal transplant in human patients. Proc. SPIE Ophthalmic Technologies XXII. 8209, 82091O-1-82091O-3 (2012).
  6. Rossi, F., Pini, R., Menabuoni, L. Experimental and model analysis on the temperature dynamics during diode laser welding of the cornea. J Biomed Opt. 12 (1), 014031-1-014031-7 (2007).
  7. Menabuoni, L., et al. Laser-assisted corneal welding in cataract surgery: retrospective study. J Cataract Refract Surg. 33 (9), 1608-1612 (2007).
  8. Buzzonetti, L., et al. Laser Welding in Penetrating Keratoplasty and Cataract Surgery in Pediatric Patients. Early Results. J Cataract Refract Surg. 39 (12), 1829-1834 (2013).
  9. Menabuoni, L., et al. The 'anvil' profile in femtosecond laser-assistedpenetrating keratoplasty. Acta Ophthalmol. 91 (6), e494-e495 (2013).
  10. Canovetti, A., et al. Laser-assisted penetrating keratoplasty: one year’s results in patients, using a laser-welded “anvil”-profiled graft. Am J Ophthalmol. 158 (4), 664-670 (2014).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

anterior chamberIndocyanine GreenBusin

מאמרים קשורים