Hornhautspendergewebe Vorbereitung für Descemetschen Membrane Endothelial Keratoplastik

Summary

Endothelialen Keratoplastik ist eine chirurgische Technik ständig weiterentwickelt, wie Fortschritte in der Transplantations führen dünnere Transplantate mit jeder Folge ^ein. Hier präsentieren wir eine Technik zur kontrollierten Hand Gewebedissektion, um sichere und reproduzierbare Trennung von Endothel und Descemet-Membranen von Spender korneoskleralen Tasten für die Transplantation ² zu ermöglichen.

Abstract

Descemet-Membran Endothelial Keratoplastik (DMEK) ist eine Form der Hornhauttransplantation, in der nur eine einzige Zellschicht, das Endothel, zusammen mit seiner Basalmembran (Descemet-Membran) auf hinteren Stroma des Empfängers ³ eingeführt. Im Gegensatz zu Descemetschen Stripping Automated Endothelial Keratoplastik (DSAEK), wo zusätzliche Spender Stroma eingeführt wird, wird keine unnatürliche Stroma-zu-Stroma-Schnittstelle erstellt. Als Ergebnis wird die natürliche Anatomie der Hornhaut so viel wie möglich die eine verbesserte Erholungszeit und die Sehschärfe ⁴ erhalten. Endothelialen Keratoplastik (EK) ist das Verfahren der Wahl für die Behandlung der endothelialen Dysfunktion. Die Vorteile der EK sind schnelle Wiederherstellung des Sehvermögens, die Erhaltung der Integrität und Augen minimalen Brechungsänderung durch Verwendung eines kleinen, peripheren Einschnitt ^1. DSAEK nutzt Spendergewebe mit Teildicke Stroma und Endothel vorbereitet. Die schnelle success und Nutzung dieses Verfahrens kann die Verfügbarkeit von Augen Bank zugerechnet werden vorbereitet vorgeschnittenen Gewebe. Die Vorteile der Augenbank Vorbereitung der Spendergewebe umfassen Beseitigung der Notwendigkeit für spezialisierte Geräte im Operationssaal und der Verfügbarkeit von Spendergewebe wieder bei Gewebe Perforation während der Vorbereitung. Darüber hinaus können hohe Volumen Herstellung von Spendergewebe durch Augenbank Techniker verbesserte Qualität des Spendergewebes bereitzustellen. DSAEK kann Visus durch Schaffung einer Schnittstelle zwischen der Stroma-Spender und Empfänger Hornhaut begrenzt haben. Die Beseitigung dieser Schnittstelle mit der Transplantation von Spender nur Descemet-Membran und Endothel in DMEK können visuelle Ergebnisse zu verbessern und Komplikationen zu reduzieren, nachdem EK ^5. Ähnlich DSAEK, langfristigen Erfolg und die Akzeptanz der DMEK ist abhängig von der Verfügbarkeit von Leichtigkeit vorgeschnitten, Augen-Bank vorbereitet Spendergewebe. Hier eine schrittweise Annäherung an Spendergewebe, die eine gewisse Vorbereitung Barri reduzieren können präsentieren wirERS Augen Banken stellen bei der Bereitstellung von DMEK-Transplantate.

Introduction

Endothelialen Keratoplastik (EK) hat sich rasch ersetzt Keratoplastik (PKP) als Verfahren der Wahl für die Behandlung von Krankheiten endothelialen Anteil von über 50% aller in den Vereinigten Staaten durchgeführt Transplantationen in 2012 ^6. PKP wird durch längere visuelle Rehabilitation mit hohem Astigmatismus begrenzt und Brechungs Instabilität, Verlust der Integrität und Globus Naht-Komplikationen. EK Verfahren frühen Generation, einschließlich tiefer Lamellen Endothelial Keratoplastik (DLEK) beteiligt manuelle Präparation der Hornhauttransplantation mit Stroma Teildicke Spendergewebe. Diese Verfahren wurden in die Transplantation Spender Endothelgewebe unter Wahrung einer intakten Hornhautoberfläche erfolgreich waren aber technisch anspruchsvoll und führte beschränkt beste korrigierte Sehschärfe aufgrund einer unregelmäßigen Hornhautlamellen Schnittstelle ^1. Die aktuelle EK Verfahren der Wahl ist Descemetschen Stripping Endothelial Keratoplastik (DSEK), die Hornhaut Clar bietetkeit mit schneller Erholung der Vision, minimiert postoperative Brechungsfehler und Astigmatismus, und verringert das Risiko von traumatischen Wunde Dehiszenz unter Beibehaltung der Hornhautoberfläche ^7. Dieses Verfahren schließt die Entfernung der erkrankten Descemet-Membran und Endothel und Ersatz mit partieller Dicke Spenderhornhautgewebe, umfassend ein neues Endothelzellschicht. Die Spender-Hornhaut wird mit einem Mikrokeratom präpariert, um den hinteren Gewebe transplantiert ⁸ vorzubereiten. Vorbereitung des Spendergewebes durch die Augenbanken war maßgeblich am rasanten Wachstum und wohl auch der Erfolg dieses Verfahrens. Die in der Nähe von 16-fache Steigerung der DSEK Verfahren in den Vereinigten Staaten zwischen 2005 und 2012 entspricht fast der Hälfte des Gewebes derzeit von den Banken ins Auge ⁶ hergestellt.

Obwohl DSEK kann die Sehschärfe bis 20/40 oder besser zu verbessern, haben die meisten Patienten, die nicht 20/20 Vision zu erreichen durch Stroma-Schnittstelle Dunst und erhöhte LichtStreuung von der Zugabe von Spender Stromagewebe ^7. Die EK Operationstechnik hat Descemet-Membran Endothelial Keratoplastik (DMEK), die Transplantation von Spender nur Descemet-Membran (DM) und Endothel beinhaltet fortgeschritten ist. Diese Vorgehensweise hat einen höheren Anteil an Patienten, die 20/20 Vision, schnellere visuelle Wiederherstellung und ein geringeres Risiko von endothelialen Ablehnung ⁹ zu erreichen. Allerdings ist Vorbereitung der Spendergewebe größere Herausforderung aufgrund der dünneren Transplantat Dimensionen.

Protocol

1. Aufbau der sterilen Bereich

1. Don richtige Kleidung einschließlich Kappe und Maske. Augenschutz tragen, wenn im Bearbeitungsraum.
2. Bereiten Sie den Bearbeitungsbereich. Bei Verwendung einer Verarbeitungsraum aufrechtzuerhalten kontinuierlichen Betrieb des Ventilators um einen positiven Druck in dem Raum zu schaffen.
3. Sammeln Sie alle Lieferungen. Überprüfen Sie Ablaufdaten, die Unversehrtheit der Verpackung und Sterilisation Anzeige.
4. Hände waschen und Don nicht sterilen Handschuhen.
5. Öffnen Sie die sterile Sets einen sterilen Bereich zu etablieren. Bei Verwendung eines Verarbeitungsraum, legen Sie die Kits auf den Tisch und aseptisch öffnen die Wraps. Die Außen 1 ½ Zoll der Umhüllung als Teil des sterilen Feldes zu nutzen nicht wie dieses Segment wird als unsteril.
6. Unter aseptischen Bedingungen, offen und fallen Sterilgut auf sterilen Bereich, es sei denn bereits Teil der vorgefertigten Satz.
7. Mikroskop zu bewegen, so dass es über dem sterilen Bereich ist, schalten Sie Lichtquelle des Mikroskops, und stellen Okulare wie nötig.
8. OBTain Hornhautgewebe (in Konservierungsmedien) und Platz neben dem vorbereiteten sterilen Verarbeitungsbereich abgezogen werden. Lösen Kappe Sichtkammer und lassen Sie es auf der Oberseite der Sichtkammer Basis ohne Faden engagiert Ruhe. Entsorgen Sie nicht sterilen Handschuhen.
9. Offen ein Paar sterile Handschuhe und sterile Kleid mit Handtuch.
10. Chirurgische Gestrüpp. Setzen Sie auf sterile Kittel, sterile Handschuhe dann.
11. Geöffneten Gerät Boxen, so dass alle Lieferungen sind zugänglich. Öffnen feuchtigkeitsundurchlässiger drapieren, um den Arbeitsbereich zu erstellen.
12. Bringen Sie Nadel in eine 5-ml-Spritze. Mit Hilfe eines Gefäßklemme, bereiten Sie die 30 G-Nadel, indem eine Kurve 1 mm von der Fase, und eine andere Kurve 1 mm von der Basis (eine "S" Form zu bilden).
13. Montieren Sie die Glasspritze für die Trypanblau-Färbung, indem Sie den Kolben in die Spritze und Finger Anziehen der Kolben. Befestigen Sie die Kanüle.
14. Befestigen Sie die Kanüle zu einer ausgewogenen Salzlösung (BSS) Flasche.
15. Trennen Sie die Trepan Punsch aus der Vakuumblockund beiseite stellen. Zentrierung des Vakuumblocks in dem Sichtfeld des Mikroskops.
16. Bringen Sie den Vakuumblock in den Fokus, indem die Einstellungen des Mikroskops.

2. Verfahren für die Spendergewebe Vorbereitung

1. Lift Deckel mit Sichtkammer Folie Platz als Barriere. Mit der anderen Hand und mit einer Pinzette vorsichtig fassen Hornhaut durch Lederhaut Felge zu Hornhaut zu entfernen. Deckel der Sichtkammer zu ersetzen.
2. Die Saug-Spritze vollständig niederdrücken, dann legen Hornhaut epithelialen Seite nach unten auf dem Vakuumblock und sicherzustellen, dass es zentriert ist. (Figur 1)
3. Senken Sitzring auf den Vakuumblock mit den Führungspfosten. Engage Vakuum durch langsames Lösen Kolben der Spritze Sog. Entfernen Sie den Sitzring und beiseite stellen. (Abbildung 2).
4. Führt eine Teil Trepanation, um durch die Descemet-Membran punkten.
5. Passen Mikroskop Zoom und Fokus, so dass das Gewebe gut visualisiert.
(Figur 3)
6. Platzieren genug Fleck am Limbus, um die Kante der erzielte Descemet-Membran zu färben. Lassen Sie den Fleck auf dem Endothel 60-90 sec bleiben. (Figur 4)
7. Fleck entfernen:
   1. Neigen Sie den Vakuumblock, um den Fleck aus der Hornhaut und auf Gaze gießen.
   2. Mit den OP-Speere, um überschüssige Fleck von der Limbus der Hornhaut zu entfernen, dabei das Endothel nicht zu berühren. (Figur 5)
8. Verwenden Sie mehrere Tropfen BSS, um die Hornhaut des Farblösung spülen und sterilen Tupfer Speere, um überschüssige BSS entfernen. (Figur 6)
9. Legen Sie 1-2 Tropfen BSS auf der Lederhaut Rand, um Gewebe vor dem Austrocknen zu verhindern. Wiederholen des gesamten Verfahrens wie nötig.
10. Führen Teilzerlegung der Descemet-Membran:
    1. Dort beginnt, wo der Schlauch anschließens mit der Vakuumblock mit offenen Zangen, legen Sie eine Spitze an den Rand der Bruchkerbe und sanft separaten Descemet-Membran und Endothel vom Stroma. (Figur 7).
    2. Separate Descemet-Membran und Endothel nicht mehr als 1 mm von der Kante hat und weiterhin Dissektion um 360 ° um. (Abbildung 8).
    3. Hinweis Standort jedes Mikrorisse, indem Sie einen Punkt auf der Vakuumblock mit der Haut Marker.
       HINWEIS: Wenn der Trepan nicht vollständig durch Descemet-Membran zu durchdringen, verwenden Sie die abgeschrägte Kante der vorbereiteten 30 G-Nadel, die Partitur durch Descemet-Membran, wo notwendig, durch eine zweite Anwendung der Färbung folgte nach Bedarf abzuschließen. Wenn Descemetschen Membran Haftfähigkeit behindert die Teilzerlegung, entfernen Sie das Endothel außerhalb der trephinated Bereich nach Bedarf.
11. Verwenden einer Pinzette, um alle Tags, die das Endothel Kerbe überlappen zu entfernen.
<li> Betrachten Sie die Lage der zuvor markierten Mikrorisse und drehen Sie den Vakuumblock, so dass der größte ist bei 6 Uhr. Dadurch wird das Gelenk der Klappe zu werden.
12. Mit der Pinzette, fassen Sie die Descemet-Membran um 12 Uhr. Trennen Sie vorsichtig die Descemet-Membran vom Stroma durch Abziehen in Richtung des Scharniers. Erstellen Sie das Scharnier durch Anhalten der Trennung 2 mm aus der Partitur Marke.
    HINWEIS: Randkanten der Klappe beginnen, während der Trennung zu blättern. (Figur 9).
13. Legen Sie vorsichtig die Klappe wieder an Ort und Stelle auf dem Stroma. Verwenden BSS und Tupfer Speere an das Endothel ausrollen und wieder in seine ursprüngliche Position. (10A-C)
14. Entfernen von Restflüssigkeit zwischen Descemet-Membran und Stroma mit sterilen Tupfer Speere, so dass die Klappe in Position bleibt. (Figur 11)
15. Verwenden sterilen Tupfer Speere aus der Lederhaut in der Nähe des Scharniers tanken überschüssige Feuchtigkeit. Verwenden Sie die Haut Marker zu einem Unentschiedenn Pfeilspitze auf der Lederhaut Felge auf der Mitte des Scharniers, entfernen Sie überschüssige Tinte mit einem sterilen Tupfer Speer. (Figur 12)
16. Frei Vakuum durch Drücken des Kolbens der Spritze, um den Vakuumblock. Während Vakuum ausgerückt ist, verwenden Pinzette Hornhaut von der Vakuumblock entfernen.
17. Lift Deckel mit Sichtkammer Folie Platz als Barriere. Legen Sie die Hornhaut in der Sichtkammer, Endothelzellen Seite nach oben und ersetzen Deckel der Sichtkammer.
18. Wiederholen Sie die obigen Verfahrensschritte mit Mate Hornhaut, falls zutreffend. Verwenden Sie Gaze, um das Vakuum Block vor der Verarbeitung des zweiten Gewebe reinigen.
19. Ziehen Sie die Betrachtungskammerdeckel (en) und Gewebe zu entfernen aus dem Bearbeitungsbereich.
20. Brechen die sterilen Bereich durch die Anordnung der Elemente nach Biohazardous Abfallwirtschaftsplan. Kontaminierten Handschuhen und Kleid zu entfernen. Hände waschen und Don nicht sterilen Handschuhen.
21. Führen postSchnittSpaltLampe Auswertung und Augenmikroskopie der Hornhaut (en)und notieren Sie die Ergebnisse.

Representative Results

Korrekte Trennung von DM und Endothel von Stroma ist von wesentlicher Bedeutung bei der Vorbereitung vorgeschnittenen Gewebe für DMEK. Fünfzig Spenderhornhäute mit einem Durchschnittsalter von 65 ± 6 Jahre (55-75), der Tod um die Verarbeitungszeit von 5,9 ± 2,3 Tage (Bereich 1-10) und endotheliale Zelldichte (ECD) von 2.616 ± 321 Zellen / mm ² ( Bereich 2,049-3,247) wurden verwendet, um die Machbarkeit und Reproduzierbarkeit der chirurgischen Präparationstechnik durch zwei Augenbank Techniker beurteilen. Die Erfolgsquote lag bei 72% in den ersten 25 Fällen und erhöhte sich auf 80% in der zweiten Hälfte mit einer Erfolgsquote von 76%. Punkt biserial Korrelation (Rpb) wurde verwendet, um die Korrelation mit präoperativen Gewebefaktoren zu bestimmen. Das Spenderalter (= 0,18 Rpb), der Tod um die Verarbeitungszeit (Rpb = 0,07) und ECD (Rpb = -0.11) nicht mit erfolgreichen Vorbereitung von Gewebe korrelieren. Die Postvorbereitungs ECD (n = 37) 2.676 ± 284 (Bereich 2,041-3,205) war nicht signifikant verschieden von der vorge Herstellung ECD (p = 0,72). Erfolglosigkeitful Ergebnisse resultierten aus DM Tränen (10%) und schwere Zellverlust (14%). Diese Fälle wurden auch mit Schwierigkeiten Remon Gewebe und unvollständiger Färbung von DM Kante verbunden.

Eye-Bank Beurteilung der Behandlungsergebnisse liefert wichtige Daten für den klinischen Erfolg und unerwünschte Ereignisse mit DMEK verbunden, die dazu beitragen können, zu verbessern, die Anpassung der Operationstechnik in der Praxis und die Nutzung von Eye-Bank vorbereitet Gewebe. Neun vorgeschnitten DMEK Gewebe wurden fünf Chirurgen für 9 Patienten zur Verfügung gestellt. Ein Fall hatte eine Verschiebung bei 1 Tag und 1 Woche ohne Notwendigkeit rebubbling. Sehschärfe bei 1 Tag reichte von 20/400 auf die Lichtwahrnehmung und bis 1 Woche verbesserte sich auf 20/103 (Bereich 20 / 30-20 / 200).

Abbildung 1. Tissue Montage. Das Hornhautgewebe angebracht ist, und auf der Trepanation Block zentriert.

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Abbildung 2. Die Gewebe Trepanation. Die Vakuumring sitzt und das Hornhautgewebe ist teilweise trepanierten einschließlich Descemet-Membran.

Abbildung 3. Speichermedien entfernen. Überschüssiges Speichermedien vor der Anwendung Fleck entfernt.

Abbildung 4. Trypanblau-Anwendung. Nehmen Trypanblau Fleck auf Descemetschen Membranoberfläche mit Füllung der gut für 60-90 sek.

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Abbildung 5. Fleckenentfernung. Spülen Trypanblau mit BSS.

Abbildung 6. Fleckenentfernung. Vollständige Entfernung von Flecken.

Abbildung 7. Descemet-Membran-Dissektion. Fadenpinzette verwendet werden, um 360 ° Teilzerlegung durchzuführen.

Abbildung 8. Descemet-Membran Strippen. Beginnen Sie Descemetschen Membranstreifen.

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Abbildung 9. Descemet-Membran Strippen. Weiter zur Descemet-Membran zu berauben.

Abbildung 10. Positionieren Descemet-Membran. (A) Rückkehr Descemetschen Membran auf die Stroma-Bett, (B) BSS Anwendung in Descemet-Membran Entfaltung zu unterstützen, und (C) vollständige Entfaltung der Descemet-Membran in die ursprüngliche Position.

Abbildung 11. Balanced Salzlösung entfernen. Entfernen von zusätzlichen BSS von unterhalb der Klappe.

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Abbildung 12. Hinge-Marke. Bezeichnung des Scharniers mit der Haut Marker.

Discussion

Die Hornhautschicht Endothelzellen spielt eine entscheidende Rolle bei der Aufrechterhaltung der Hornhaut Klarheit durch Austrocknung. Erkrankungen der Endothelzellen in signifikanten Sehstörungen führen. DMEK zielt darauf ab, die kranken Endothelzellen mit einem Spendertransplantat aus Descemet-Membran und Endothel-Zellschicht zu ersetzen. Spendergewebepräparation mit einem intakten DM und ausreichende Endothel-Zellzahl entscheidend für das Überleben des Transplantatgewebes. Reißen von DM während Spendergewebe Präparat kann in Gewebeverlust und Verschwendung von Spendergewebe führen. Die weit verbreitete Anwendung der DMEK wurde von den Herausforderungen bei der Vorbereitung des Transplantatgewebe und die Beherrschung der komplexen Operationstechnik beschränkt. Mit Verbesserungen in der Instrumentierung und der Verfügbarkeit von Eye-Bank vorbereitet vorgeschnittenen Gewebe, hat dieses Verfahren das Potenzial, die Standard-Behandlung für die Hornhaut endothelialen Erkrankungen zu werden.

Aktuelle Techniken zur Spendergewebe Vorbereitung gehören der Einsatzeiner Luftblase, um das DM vom Stroma zu trennen, um das Entfernen von Transplantatgewebe aus Spenderhornhaut ¹⁰ zu erleichtern. SCUBA (Hornhaut unter Wasser mit Hintergründen entfernt) Technik der DMEK Transplantat Vorbereitung beinhaltet das Ernten des Spendergewebes unter Optisol oder ausgewogener Salzlösung (BSS), die Minimierung der Oberflächenspannung und die Chancen des Reißens ^11. Noch eine andere Technik in DMEK Transplantat Vorbereitung verlässt einen Umfangsrand des Stroma was ein Transplantat, die einfacher zu Handgriff und Einsatz ¹² ist. Das Spendergewebe kann auch mit einer benutzerdefinierten trephine bereit, Scharniere intakt DM zu verlassen, während die Aufhebung des Transplantats mit BSS ¹³ werden.

Die Gesamterfolgsrate mit unserer Technik für DMEK Transplantatpräparation wurde im Vergleich zu bisher veröffentlichten Techniken, um 76%, die reflektieren können, dass dies die ersten 50 Geweben von zwei Augenbank Techniker ^14,15 vorbereitet beschränkt. Allerdings haben die Ergebnisse in der zweiten Hälfte des Gewebes vor verbessernvorbereitet. Darüber hinaus bedeutet unsere Technik nicht erfordern spezialisierte Instrumente, so dass DMEK leicht zugänglich sowie kostengünstiger. Die visuellen Wiederherstellung schneller und besser mit DMEK mangels stromalen Schnittstelle ⁵ ist. Studien haben auch gezeigt, weniger Aberrationen höherer Ordnung auf der hinteren Fläche der Hornhaut als DSEK oder PKP ^16. Inzidenz der Transplantatabstoßung ist mit DMEK deutlich geringer als bei anderen Techniken Keratoplastik ^17. Die Endothelzelldichte folgenden DMEK ist vergleichbar mit Descemetschen Stripping Automated Endothelial Keratoplastik (DSAEK) ^18. DMEK bietet eine minimal invasive Chirurgie die Aufrechterhaltung der strukturellen Integrität des Auges und das Risiko von postoperativen Astigmatismus gewickelt Lecks und postoperative Glaukom verlängerte topische Steroid Verwendung verknüpft.

Zusammenfassend kann Ersatz der erkrankten Endothel DMEK, ohne Empfänger Hornhautstroma oder zusätzlicheGewebe. Die chirurgische Technik ist schwierig zum Teil auf die Reproduzierbarkeit der Spendergewebepräparation. Augenbank der Vorbereitung für DMEK kann für eine verbesserte Anpassung der DMEK ähnlich wie bei früheren endothelialen Keratoplastik Techniken ermöglichen.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
VisionBlue	D.O.R.C., Zuiland, The Netherlands	NA
Barron vacuum punch	Katena, Denville, New Jersey	K20-2112