Preparazione del tessuto corneale dei donatori per Keratoplasty Endothelial

Summary

Endoteliale trapianto di cornea è una tecnica chirurgica per il trattamento di patologie corneali posteriori. Dissezione microcheratomo meccanico per preparare risultati in tessuto più sottili, innesti più simmetrici con minore perdita di cellule endoteliali ed i risultati migliori. Dissezioni può essere effettuata presso la banca degli occhi prima dell'intervento trapianto di cornea.

Abstract

Negli ultimi dieci anni, le tecniche di trapianto corneale chirurgiche hanno subito cambiamenti rivoluzionari ^1,2. Fin dalla sua istituzione, tradizionale trapianto corneale a tutto spessore è stato il trattamento per ridare la vista in quelli limitati da una malattia della cornea. Alcuni svantaggi di questo approccio includono un elevato grado di post-operatorio astigmatismo, mancanza di rifrazione risultato prevedibile, e disturbo alla superficie oculare. Lo sviluppo di cheratoplastica endoteliale strippaggio Descemet (DSEK), trapiantando solo il posteriore stroma corneale, membrana di Descemet ed endotelio, ha cambiato radicalmente il trattamento di malattia corneale endoteliale. DSEK viene eseguito attraverso un'incisione più piccola, questa tecnica evita l'intervento chirurgico 'cielo aperto' con il rischio di emorragia o di espulsione, diminuisce l'incidenza di deiscenza della ferita post-operatoria, riduce gli esiti imprevedibili di rifrazione, e può diminuire il tasso del rigetto del trapianto ^3-6.

ove_content "> Inizialmente, donatore di dissezione cornea posteriore lamellare DSEK è stata eseguita manualmente ¹ risultante di spessore innesto variabile e danni al delicato tessuto corneale endoteliale durante la lavorazione del tessuto. Automated dissezione lamellare (Descemet strippaggio cheratoplastica automatizzato endoteliale, DSAEK) è stato sviluppato per affrontare questi questioni. dissezione Automated utilizza la stessa tecnologia di creazione del flap LASIK corneale con una lama microcheratomo meccanico che aiuta a creare innesti di tessuto uniforme e sottile per la chirurgia DSAEK con una minima perdita di cellule endoteliali della cornea nella lavorazione dei tessuti.

Banche degli occhi hanno fornito pieno spessore cornee per trapianto chirurgico per molti anni. Nel 2006, le banche degli occhi ha cominciato a sviluppare metodologie per la fornitura di pretagliate tessuto corneale per cheratoplastica endoteliale. Con l'ingresso di chirurghi corneali, banche degli occhi hanno sviluppato protocolli approfonditi per preparare in modo sicuro ed efficace posteriore f tessuto lamellareDSAEK o chirurgia. Questo può essere eseguita prima dell'intervento alla banca degli occhi. La ricerca mostra alcuna differenza significativa in termini di qualità dei risultati dei tessuti ⁷ o ^8,9 paziente utilizzando banca dei tessuti dell'occhio pretagliato rispetto chirurgo preparato dei tessuti per la chirurgia DSAEK. Per la maggior parte dei chirurghi corneali, la disponibilità di tessuto corneale pretaglio DSAEK risparmia tempo e denaro ^10, e riduce la sollecitazione di eseguire la dissezione corneale donatore in sala operatoria. In parte a causa della capacità delle banche degli occhi per fornire alta qualità lamellare posteriore della cornea in modo tempestivo, DSAEK è diventato lo standard di cura per la gestione chirurgica della patologia endoteliale corneale.

La procedura che stiamo descrivendo è la preparazione della cornea posteriore lamellare alla banca degli occhi per il trapianto in DSAEK chirurgia (Figura 1).

Protocol

1. Setup: una tecnica asettica ¹¹

1. Accendere cappa a flusso laminare (LFH).
2. Accendere l'unità di controllo Azoto. Assicurarsi che il tubo sia collegato tra l'unità di console e il serbatoio di azoto. Girare a gas. Regolazione del gas deve essere impostata a 50-60 PSI su serbatoio regolatore. Pressione turbina su unità dovrebbe leggere da 3,3 a 3,4 bar.
3. Premere il pulsante di prova. Pressione atmosferica leggerà nei 700 e pompe 1 e 2 dovrebbe essere inferiore a 200. L'unità emette un segnale acustico quando il test è completo. Maschera di Don con la protezione degli occhi, ove applicabile, e cap. Lavare le mani e indossano guanti non sterili. Posizionare kit sterili involucri all'interno LFH e aperto per stabilire campo sterile.
4. Collocare una tazza sterile medicina e una vaschetta di plastica sterile con garza sterile accanto al campo stabilito sterile. Versare l'alcool isopropilico sterile nella coppa medicina. Pulire la sonda pachimetria con tampone imbevuto di alcol / pad e sonda posto, punta verso il basso, nella coppa medicina. La punta della sonda deve immergere in alcol isopropilico per 10 minuti. Dopo che la sonda pachimetria è in ammollo per 10 minuti, sciacquare la sonda con acqua sterile da siringa preriempita per rimuovere l'alcol e la sonda posto nella bacinella di plastica.
5. Usando una tecnica asettica, aprire e rilasciare gli elementi sterili (lama, guanti sterili, e corneali camere di visualizzazione) sul campo sterile se non è già parte del pre-made pack.
6. Ottenere tessuto corneale in mezzo di conservazione e posto all'interno LFH (Figura 2).
7. Aprire flaconcino (s) e smaltire il coperchio (s) in un contenitore adeguato a rischio biologico. Gettare i guanti non sterili.
8. Munirsi di guanti sterili. Posizionare preconfezionata bacinella di plastica al lato del campo in cui si trova pachimetro. Collegare linea di infusione rubinetto e posto fine spike della linea di infusione esterna della cappa garantire la linea in modo tale da impedire la linea esterna della cappa dal rientrando nel cappuccio e toccando il campo sterile.
9. Eseguire il trasferimento del tessuto corneale. Delicatamente versare il tessuto e mezzo, in un SIngle movimento, dal flacone esistente in una camera sterile visualizzazione. Essere sicuri di mantenere il lato endoteliale up. Mettere il coperchio sulla camera. Tenere camere contenenti tessuti e dei media sul campo sterile. Estrarre la fiala (s) da LFH. Rimuovere e gettare i guanti sterili.
10. Spike soluzione salina bilanciata (BSS) bottiglia con linea di infusione. Hang bottiglia di sterili BSS circa quattro metri dalla superficie di lavoro.
11. Aprire due paia di guanti sterili e camice sterile con un asciugamano.
12. Eseguire sei minuti scrub chirurgico ed asciugarsi le mani.
13. Indossare camice sterile, allora entrambe le paia di guanti sterili.
14. Aprire le scatole di strumenti e posizionare il contenuto in campo sterile.
15. Dispensare 10-20 cc di soluzione BSS in metallo bacino o di coppa medicina. Riempire la pipetta sterile con soluzione BSS. Collegate rubinetto e la linea di infusione alla porta di infusione della camera anteriore e lavare con BSS modo che una piccola quantità è visibile sulla parte superiore del pistone.
16. Posizione della Camera artificiale LFH iltop di garza. Pistone inferiore ruotando la ghiera di serraggio innesto in senso antiorario.

2. Procedura

1. Utilizzando pinze, afferrare delicatamente cornea da parte di RIM sclerale. Aperto rubinetto per lavare con sistema BSS mentre accuratamente centraggio cornea sulla sommità del pistone con il lato endoteliale basso. Se le bolle sono visibili sotto la cornea, infondendo continuare con BSS e spostando leggermente la cornea per rimuoverli. Interrompere infusione una volta bolle d'aria vengono rimossi. Assicurarsi che la cornea sia centrato sul pistone (Figura 3a).
2. Posizione coperchio della camera anteriore, anello di bloccaggio di base in modo che le linguette della copertura in forma negli spazi aperti sulla base. Bloccare coprire nella base, ruotando in senso orario di copertura 15 °. Sollevare il pistone e serrare completamente (Figura 3b).
3. Con un dito guantato sterile, toccare top della cornea per garantire che vi sia una pressione sufficiente per eseguire la procedura.
4. Controllare pachimetria ponendo la sonda sulla superficie of cornea per ottenere lettura di spessore (Figura 4). La deviazione standard deve essere inferiore a 10. In caso contrario, riprendere la misura. Con la mano guantata sterile che non è stato utilizzato per eseguire la pachimetria, passare il tubo turbina a mano che eseguito pachimetria e avvitare il tubo turbina nell'unità di controllo. Far assistere record di lettura tecnico pachimetria.
5. Rimuovere i guanti contaminati.
6. Utilizzando sterile pennarello, tracciare una linea di 4 millimetri dal limbus verso il centro della cornea (o non segnare se il chirurgo preferisce non di marcatura). Utilizzare pipetta per posizionare cinque gocce di BSS sopra della cornea.
7. Salvo indicazioni specifiche fornite dal chirurgo, la testa di taglio 300 um verranno utilizzati se il pre-taglio misurazione pachimetria è inferiore a 600 um. Se più di 600 um, la testa di taglio 350 um verrà utilizzato.
8. Con filettatura rivolta verso di voi e il numero rivolto verso l'alto, caricare lama nel lato destro della testa microcheratomo, ha prima estremità, evitando il contatto with la lama.
9. Tenendo testa a ogni lato, testa della vite sulla turbina. Stringere la camera artificiale con le dita.
10. Avvitare sul tubo turbina a turbina.
11. Testare l'oscillazione lama premendo il pedale vuoto una volta, sommergendo la testa di taglio in acqua sterile e l'impulso di turbina per 5 secondi.
12. Stringere pistone.
13. Microcheratomo posto sulla base con supporto di montaggio e la posizione a cinque ore. Premere e tenere premuto il pedale della turbina ad oscillare lama (figura 5a).
14. Utilizzo di indice e pollice, premuto a metà strada microcheratomo tra la base e la sommità della turbina. Ruotare il polso per fare un liscio, persino tagliare e in tutta la cornea. Turbine di rilascio del pedale e sollevare microcheratomo di getto unità. Premere pedale vuoto per spegnere vuoto (figura 5b).
15. Indossare un guanto sterile e ricontrollare la lettura pachimetria corneale dopo il tappo viene rimosso mettendo sonda sulla superficie della cornea per ottenere la seconda lettura dello spessore di essereconsapevoli del fatto che il tessuto è molto sottile e facilmente danneggiabili. Rimuovere guanti contaminati. Avere assistenza tecnico in seconda lettura pachimetria record.
16. Utilizzando sterile pennarello, inserire un segno di se richiesto dal chirurgo, il mid-periferica bordo del letto stromale residua nella camera artificiale. Mettete qualche goccia di sterile BSS sul letto stromale residua.
17. Rimuovere il tappo anteriore della cornea microcheratomo (Figura 6) e sostituirlo sulla cornea prima di rimuovere dalla cornea artificiale camera anteriore. Cap dovrebbe essere centrata sulla cornea periferica utilizzando la marcatura di allineare correttamente il tappo, se applicabile. Usa lancia tampone per riposizionare delicatamente il tappo sulla cornea. Usa lancia fresca per assorbire eventuali BSS sotto tappo anteriore.
18. Apri rubinetto, girare camera upside-down ed inferiore del pistone abbastanza lento per evitare la deformazione della cornea. Sblocca base e consentire la pressione dal flusso BSS per spingere la coppa artificiale camera dalla base. Con una pinza, tirare delicatamente unot il bordo corneale alle 9, 12 e ore 3 posizioni per allentare dalla tazza. Una volta sciolto, usare una pinza nella posizione delle ore 12 per rimuovere cornea. Posizionare la cornea nella camera di visualizzazione, il lato endoteliale (Figura 7). Mettere il coperchio sulla camera di visione. Rimuovere guanto sterile.
19. Stringere la visualizzazione coperchio della camera.
20. Eseguire una valutazione post-cut lampada a fessura e la microscopia speculare dei risultati cornea e record.
21. Luogo camera (s) nella apposita sezione del frigorifero.
22. Pacchetto per il trasporto di chirurgo (Figura 8).

3. Risultati rappresentativi

La corretta dissezione microcheratomo meccanico dei risultati cornea del donatore liscia, uniforme tessuto lamellare della cornea del donatore. Questo è dimostrato da una tomografia di coerenza ottica (OCT) immagine della cornea in sezione trasversale (Figura 9). La finale del tessuto corneale posteriore deve essere di spessore adeguato, come misurato dalla pachymetry. Negli ultimi 6 mesi presso la Banca Eye Michigan, la media di pre-elaborazione spessore corneale era 558 micron, e post-elaborazione spessore del tessuto corneale posteriore era 158 micron. Ottantasette per cento del microcheratomo-sezionato tessuto del donatore misurata tra 100-200 micron, 10,9%, misurato> 200 micron, e 2,1%, misurato <100 micron.

Il tessuto corneale posteriore deve mantenere alta densità delle cellule endoteliali (ECD) per fornire un miglioramento della funzione endoteliale al ricevente il trapianto. Microscopia speculare viene utilizzato per misurare ECD. Negli ultimi 6 mesi, tutto il tessuto corneale considerato ammissibile cheratoplastica endoteliale dal Michigan Eye Bank ha avuto un ECD di> 2200 cellule / mm ^2. Il novantanove per cento del tessuto pretagliato DSAEK avuto un post-processing ECD> 2400 cellule / mm ^2, e il 19% ha avuto un ECD> 3000 cellule / mm ^2. Il cambiamento medio in pre-al post-processing ECD è stato trascurabile al 1,2% (p = 0,0003, abbinato a due code t-test).Le complicanze che possono verificarsi durante la procedura comprendono la perdita di pressione, dissezione asimmetrica, e il rientro del tessuto significativa (con conseguente perdita di cellule endoteliale corneale). Dissezione improprio può anche provocare la perforazione del tessuto.

Figura 1. Schema generale di preparazione dei tessuti della cornea per Endothelial Keratoplasty figure 1a a 1e sono cross-section rappresentazioni della preparazione cornea del donatore. Figure 1F 1i sono cross-section rappresentazioni della cornea del ricevente il trapianto durante l'intervento chirurgico DSAEK.

1. La cornea del donatore viene montato su una camera anteriore artificiale e sezionato con la testa microcheratomo.
2. Dopo la dissezione dei tessuti, i due lamelle sono separati, ma la lamella anteriore (cap) è posizionato sul letto è rimasto corneale per il trasporto al chirurgo.
3. Nelsala operatoria, il chirurgo utilizza un trapano per tagliare il tessuto corneale centrale verticalmente attraverso lamella anteriore che posteriore.
4. Dopo il taglio trapano, la cornea periferica viene rimosso dal campo.
5. La lamella posteriore viene delicatamente rimosso dalla lamella anteriore con una spatola. Il donatore lamella posteriore (tessuto DSAEK) sostituisce la parte malata della cornea ricevente (1i).
6. Il paziente ha una cornea malata posteriore da rimuovere.
7. La cornea malata posteriore è segnato con uno strumento intraoculare (reverse Sinsky gancio) in un cerchio di grande diametro.
8. Dopo aver segnato la cornea malata, la membrana posteriore corneale viene rimosso.
9. Il donatore lamella posteriore (tessuto DSAEK) si trova nell'occhio del destinatario.

Figura 2. Tessuto corneale in Media. Tessuto corneale è in mezzo di conservazione dopo harvesting dal donatore.

Figura 3. Tessuto corneale in camera anteriore artificiale.

1. Tessuto corneale viene montato sul artificiale anteriore anello di base prima di bloccaggio camera o la dissezione dei tessuti.
2. Tessuto corneale è montato su artificiale camera anteriore con anello di bloccaggio base di sigillato sui tessuti.

Figura 4. Spessore del tessuto corneale Controllare. Lo spessore corneale viene controllata mediante pachimetria sonda ecografica sulla superficie della cornea.

Figura 5. Dissection tessuto corneale.

1. Lama microcheratomo viene posizionato sulla base, con supporto di montaggio e la posizione alle cinque.
2. Microcheratomoviene fatto passare attraverso cornea per rendere la dissezione lamellare.

Figura 6. Cap anteriore della cornea dopo la dissezione. La calotta cornea anteriore è libero dopo la dissezione microcheratomo è completa.

Figura 7. Dissected cornea in Visualizzazione Sezione. Dopo dissezione è completato, la cornea viene restituito alla camera di osservazione per il trasporto.

Figura 8. Cornea in Packaging per il trasporto. La cornea nella camera di osservazione viene poi accuratamente imballati per il trasporto al chirurgo.

Figura 9. Aspetto ottobre della cornea. L'ottobre delfinale cornea sezionato (in sezione) mostra che la cornea è divisa in due metà. L'interfaccia è più intensamente riflettente rispetto al tessuto circostante, come indicato dalla freccia.

Discussion

Lo strato più interno della cornea, l'endotelio, mantiene la chiarezza ottica della cornea mantenendo disidratazione corneale. Numerosi stati patologici in particolare influenzano la salute e la vitalità dell'endotelio corneale compresi distrofie, infezioni, processi infiammatori e degenerazioni. Fino a poco tempo, il trapianto di cornea per sostituire malato endotelio corneale necessario trapianto pieno spessore della cornea. Negli ultimi dieci anni, la sostituzione mirata della cornea posteriore da trapianto di cornea a spessore parziale, come la chirurgia DSAEK, è stato in grado di raggiungere lo stesso scopo con un tempo di recupero più breve. Indipendentemente dalla tecnica, tessuti trapiantati devono mantenere un endotelio corneale sano per mantenere la chiarezza ottica nella cornea trapiantata, di conseguenza, tutte le tecniche di lavorazione del tessuto devono passaggi aggiuntivi per proteggere l'endotelio corneale.

Automated dissezione microcheratomo è attualmente °di serie e per la preparazione del tessuto corneale per cheratoplastica endoteliale. L'utilizzo del microcheratomo ha dimostrato di diminuire la perforazione dei tessuti del donatore e accelerare il recupero visivo rispetto alla dissezione manuale ^5. Quando DSAEK stato inizialmente introdotto, alcuni chirurghi acquistato attrezzature e microcheratomo eseguita dissezione lamellare donatore in sala operatoria all'inizio della chirurgia. Se preparazione del tessuto non, la chirurgia dovrebbe essere cancellati causando inconvenienti e costi per il paziente e il chirurgo. Nel 2006 le banche degli occhi ha cominciato ad effettuare la dissezione microcheratomo "off site" in condizioni controllate in laboratorio banca degli occhi un giorno prima dell'intervento ^12. Se la preparazione del tessuto non riesce in questa impostazione, c'è tempo per eseguire un'altra dissezione di tessuto fresco.

Dissezione microcheratomo del donatore posteriore tessuto lamellare della cornea richiede tecnica dolce e precisa per ridurre al minimo le complicanze. La cornea deve essere posizionato gently sulla camera anteriore artificiale (AAC) per evitare danni alle delicate cellule endoteliali. Una volta che la cornea è montato e allineato sul AAC, l'anello di bloccaggio deve essere posizionata e regolata per una tenuta perfetta per mantenere la pressione all'interno della camera alta e diminuire le probabilità di collasso dei tessuti durante la dissezione microcheratomo. Per garantire dissezione uniforme, la testa microcheratomo dovrebbe essere ruotato in una costante, in modo agevole. Dopo la dissezione, il tessuto deve di nuovo essere maneggiato con cura per ridurre al minimo i danni delle cellule endoteliali. Inoltre, è critico per confermare che il taglio lamellare è centrato e completo per garantire che la lamella posteriore sarà adatto per l'uso in chirurgia ^13.

Perforazione corneale del donatore è una complicazione terribile di questa procedura, ma diventa meno frequente con l'esperienza. Se perforazioni ripetute verificarsi durante passaggi microcheratomo, è importante controllare i passaggi multipli nella procedura. Il granoEA ha bisogno di essere correttamente montato e allineato sul AAC. La tenuta stagna e la pressione alta deve essere ottenuta prima del passaggio microcheratomo e mantenuto durante tutta la procedura. In occasione, congiuntiva residua presente sul bordo sclera e deve essere sezionato off prima del montaggio. La lama microcheratomo deve essere forte e senza tacche. Il corretto spessore testa microcheratomo dovrebbe essere scelto sulla base della stima dello spessore corneale. La testa deve essere microcheratomo oscilla correttamente prima al passo. Con ulteriori problemi con questa tecnica, consultare il fornitore di microcheratomo per verificare che tutte le apparecchiature funziona correttamente.

Anche quando ha funzionato alla perfezione, ci sono alcune limitazioni a questa tecnica. Microcheratomo teste sono disponibili per tagliare il tessuto corneale in vari spessori, tuttavia, il rapporto della testa microcheratomo allo spessore del tessuto finale è impreciso con la stessa testa che fornisce una vasta gamma di tessuti spessori finali^7. Inoltre, un rilevante sussiste curva di apprendimento e le complicanze in corso di preparazione sono più frequenti per i nuovi utenti. Esecuzione della dissezione lamellare nella cornice banca degli occhi consente ai tecnici qualificati che svolgono questa procedura più volte al giorno per ottimizzare la loro tecnica, riducendo al minimo le complicazioni dovute a inesperienza.

Modifiche della tecnica per microcheratomo-assistita dissezione corneale per cheratoplastica endoteliale esiste. Alcuni preferiscono utilizzare materiale viscoelastico o di supporti di memorizzazione corneali piuttosto che una soluzione salina bilanciata sotto il bottone corneale sulla camera anteriore artificiale con l'intento di fornire una maggiore protezione per l'endotelio corneale. Ci sono anche variazioni del metodo per determinare la posizione in cui l'incisione microcheratomo deve essere iniziato. Banche degli occhi e differenti chirurghi corneali possono avere preferenze particolari di come la cornea è contrassegnato per l'identificazione deiil tappo anteriore corneale o posteriore orientamento lamellare. Va notato che i costruttori rendano apparecchiatura simile a quello usato in questo protocollo. Le istruzioni del fabbricante particolare dovrebbe essere seguita con qualsiasi apparecchio viene utilizzato.

Affidabile preparazione banca degli occhi di sezionato tessuto corneale per la chirurgia DSAEK sia stata vantaggiosa per la diffusa accettazione di questa tecnica chirurgica relativamente nuova. Una volta diventato chirurghi fiducia nelle banche degli occhi che effettuano il "primo passo" nel trapianto di cornea - vale a dire la preparazione dei tessuti, molti limiti pratici per DSAEK sono stati alleviati. Banche degli occhi sono stati in grado di tenere in modo affidabile con la domanda di tessuti trattati con alimentazione sicura, efficace e tempestiva del tessuto del donatore. Tessuti di alta qualità DSAEK possono ora essere ordinati in anticipo e sala tempo di funzionamento e le complicanze di preparazione dei tessuti sono diminuite ^{9, 14-15.}

Questo protocollo descrive Preparatisu di innesti DSAEK dal punto di vista del trattamento banca degli occhi di tessuto corneale del donatore, tuttavia, questa tecnica è direttamente applicabile ai chirurghi interessati a preparare il proprio tessuto lamellare della cornea del donatore, nonché coloro che sono interessati nello svolgimento di studi di laboratorio o clinici basati sulla cornea lamellare trapianto.

Direzioni future per la preparazione della cornea lamellare comprendono l'uso del laser a femtosecondi per la lavorazione dei tessuti, la creazione di "ultra-thin" DSAEK tessuto corneale, o la preparazione di rotoli corneali endoteliali di membrana di Descemet cheratoplastica endoteliale (DMEK) l'intervento chirurgico. Cheratoplastica endoteliale è un campo chirurgico in evoluzione e il rapporto simbiotico tra la banca degli occhi e chirurgo corneale continuerà a cambiare le tecniche chirurgiche sono ottimizzate.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Microkeratome	Moria	1021174
Artificial Anterior Chamber base	Moria	19161-562
Artificial Anterior Chamber cap	Moria	19172-220
Microkeratome Head 300	Moria	O304
Microkeratome Head 350	Moria	N791
Console	Moria	19360-3482