Najwewnętrzna warstwa rogówki, śródbłonek, utrzymuje przejrzystość optyczną rogówki poprzez zapewnienie jej odwodnienia. Liczne stany chorobowe wpływają bezpośrednio na zdrowie i żywotność śródbłonka rogówki, w tym dystrofie, infekcje, procesy zapalne oraz degeneracje. Do niedawna przeszczep rogówki w celu zastąpienia chorobowego śródbłonka wymagał transplantacji pełnej grubości rogówki. W ciągu ostatniej dekady cel ten, przy krótszym czasie rekonwalescencji, udało się osiągnąć dzięki celowej wymianie tylnej części rogówki za pomocą przeszczepu częściowej grubości, takiego jak zabieg DSAEK. Niezależnie od zastosowanej techniki, przeszczepione tkanki muszą zachować zdrowy śródbłonek, aby utrzymać przejrzystość optyczną w przeszczepionej rogówce; w związku z tym wszystkie techniki przetwarzania tkanek obejmują dodatkowe etapy mające na celu ochronę śródbłonka rogówki.
Zautomatyzowana dyssekcja mikrokeratomem jest obecnie standardem przygotowania tkanki rogówki do keratoplastyki śródbłonka. Wykazano, że zastosowanie mikrokeratomu zmniejsza częstotliwość perforacji tkanki dawcy i przyspiesza powrót wzroku w porównaniu z dyssekcją manualną 5. Kiedy początkowo wprowadzono metodę DSAEK, niektórzy chirurdzy zakupili sprzęt do mikrokeratomii i przeprowadzali lamellarną dyssekcję tkanki dawcy w sali operacyjnej na początku zabiegu. W przypadku niepowodzenia przygotowania tkanki operacja musiała zostać odwołana, co wiązało się z niedogodnościami i kosztami dla pacjenta oraz chirurga. W 2006 roku banki tkanek oka zaczęły wykonywać dyssekcję mikrokeratomem w warunkach zewnętrznych („off site”), w kontrolowanym środowisku laboratorium banku tkanek, na dzień przed operacją 12. Jeśli przygotowanie tkanki w takich warunkach nie powiedzie się, istnieje czas na przeprowadzenie kolejnej dyssekcji z wykorzystaniem świeżej tkanki.
Disekcja tylnej lamelli tkanki rogówki dawcy za pomocą mikrokeratomu wymaga delikatnej i precyzyjnej techniki, aby zminimalizować powikłania. Rogówkę należy ostrożnie umieścić na sztucznej przedniej komorze (AAC), aby uniknąć uszkodzenia delikatnych komórek śródbłonka. Po zamontowaniu i wyrównaniu rogówki na AAC, pierścień blokujący musi zostać ustawiony i dopasowany tak, aby zapewnić szczelność, co pozwoli na utrzymanie wysokiego ciśnienia wewnątrz komory i zmniejszy ryzyko zapadnięcia się tkanki podczas dysekcji mikrokeratomem. Aby zapewnić jednorodność cięcia, głowica mikrokeratomu powinna być obracana w sposób stały i płynny. Po zakończeniu dysekcji z tkanką należy ponownie obchodzić się ostrożnie, aby zminimalizować uszkodzenia komórek śródbłonka. Ponadto kluczowe jest potwierdzenie, że cięcie lamellarne jest centryczne i kompletne, aby upewnić się, że tylna lamella będzie odpowiednia do wykorzystania w zabiegu chirurgicznym 13.
Perforacja rogówki dawcy jest poważnym powikłaniem tej procedury; staje się ono rzadsze wraz z nabywaniem doświadczenia. Jeśli podczas przejść mikrokeratomu dochodzi do powtarzających się perforacji, ważne jest sprawdzenie wielu etapów procedury. Rogówka musi być prawidłowo zamocowana i wyrównana w AAC. Przed przejściem mikrokeratomu należy uzyskać szczelne zamknięcie i wysokie ciśnienie, które muszą być utrzymywane przez cały czas trwania procedury. Okazyjnie na brzegu twardówki pozostaje resztka spojówki, którą należy wyciąć przed zamocowaniem. Ostrze mikrokeratomu powinno być ostre i pozbawione wyszczerbień. Należy dobrać odpowiednią grubość głowicy mikrokeratomu w oparciu o szacowaną grubość rogówki. Głowica mikrokeratomu musi oscylować prawidłowo przed wykonaniem cięcia. W przypadku dalszych problemów z tą techniką należy skonsultować się z dostawcą mikrokeratomu, aby zweryfikować, czy cały sprzęt działa prawidłowo.
Nawet przy idealnym wykonaniu technika ta posiada pewne ograniczenia. Głowice mikrokeratomu są dostępne w wersjach umożliwiających wycięcie tkanki rogówki o różnej grubości; jednak zależność między głowicą mikrokeratomu a końcową grubością tkanki jest niedokładna, a ta sama głowica może zapewnić szeroki zakres końcowych grubości tkanki 7. Ponadto istnieje znacząca krzywa uczenia się, a komplikacje podczas przygotowania występują częściej u nowych użytkowników. Wykonywanie sekcji lamelarnej w warunkach banku oczu pozwala przeszkolonym technikom, którzy przeprowadzają ten zabieg wielokrotnie w ciągu dnia, na zoptymalizowanie swojej techniki, co minimalizuje komplikacje wynikające z braku doświadczenia.
Istnieją modyfikacje techniki preparowania rogówki za pomocą mikrokeratomu w endotelialnej keratoplastyce. Niektórzy preferują stosowanie materiału wiskoelastycznego lub mediów do przechowywania rogówki zamiast zrównoważonego roztworu soli pod guzikiem rogówki w sztucznej przedniej komorze, aby zapewnić lepszą ochronę śródbłonka rogówki. Istnieją również warianty metody określania miejsca, w którym należy rozpocząć nacięcie mikrokeratomem. Różne banki tkanek i różni chirurdzy rogówki mogą mieć szczególne preferencje dotyczące sposobu znakowania rogówki w celu identyfikacji przedniej czapeczki rogówki lub orientacji warstwy tylnej. Należy zauważyć, że producenci oferują sprzęt podobny do tego, który został użyty w niniejszym protokole. Niezależnie od stosowanego sprzętu, należy przestrzegać instrukcji konkretnego producenta.
Niezawodne przygotowanie wyciętej tkanki rogówki przez banki tkanek do zabiegu DSAEK przyczyniło się do powszechnego przyjęcia tej stosunkowo nowej techniki chirurgicznej. Gdy chirurdzy zyskali pewność co do jakości pracy banków tkanek wykonujących „pierwszy krok” w transplantacji rogówki – a mianowicie przygotowanie tkanki – wiele praktycznych ograniczeń związanych z DSAEK zostało wyeliminowanych. Banki tkanek stały się w stanie niezawodnie zaspokajać zapotrzebowanie na przetworzoną tkankę, zapewniając bezpieczne, skuteczne i terminowe dostawy tkanek dawców. Wysokiej jakości tkanki do DSAEK mogą być obecnie zamawiane z wyprzedzeniem, co przełożyło się na skrócenie czasu pracy na sali operacyjnej oraz zmniejszenie liczby powikłań związanych z przygotowaniem tkanki 9, 14-15.
Niniejszy protokół opisuje przygotowanie przeszczepów DSAEK z perspektywy banku tkanek w kontekście przetwarzania tkanki rogówki od dawcy; technika ta jest jednak bezpośrednio przydatna chirurgom zainteresowanym samodzielnym przygotowaniem lamellarnej tkanki rogówki dawcy, a także osobom zainteresowanym prowadzeniem laboratoryjnych lub klinicznych badań nad lamellarną transplantacją rogówki.
Kierunki rozwoju przygotowywania warstw rogówki obejmują wykorzystanie lasera femtosekundowego do obróbki tkanek, tworzenie „ultra-cienkich” tkanek rogówki DSAEK lub przygotowywanie zwitków śródbłonka rogówki do keratoplastyki błony Descemeta (DMEK). Keratoplastyka śródbłonka jest dziedziną chirurgii w fazie rozwoju, a symbiotyczna relacja między bankiem tkanek a chirurgiem rogówki będzie ewoluować wraz z optymalizacją technik operacyjnych.