デスメ膜内皮角膜移植のための角膜ドナー組織の準備

Summary

内皮角膜移植は、進歩がそれぞれ連続して¹シンナー移植片の移植につながるように継続的に進化する手術法です。ここでは、内皮および移植のためのドナー²強角膜ボタンの中から、デスメ膜を安全かつ反復可能な分離を可能にする制御された手動の組織切開する手法を提示する。

Abstract

デスメ膜内皮角膜移植（DMEK）は基底膜（デスメ膜）と一緒に、単一の細胞層、角膜内皮が、受信者の後部間質³上に導入された角膜移植の一形態である。追加のドナー間質が導入されたデスメストリップ自動内皮角膜移植（DSAEK）とは異なり、不自然な間質対間質インターフェイスが作成されません。その結果、角膜の自然な解剖学的構造は、改善された回復時間および視力⁴を可能にする可能な限り保存される。内皮角膜移植（EK）は、内皮機能不全の治療のための選択の手順である。 EKの利点は小さいため、周辺切開¹の使用急速な視力の回復、眼の完全性と最小限の屈折率変化の保存が含まれる。 DSAEKは、部分的な厚さ間質および内皮を用いて調製ドナー組織を利用しています。急速SUCCESおよびこの手順の利用は、アイバンクの準備プレカット組織の利用可能性に起因することができます。ドナー組織のアイバンクの準備の利点は、製造の間、組織の穿孔の場合には、バックアップドナー組織の手術室と可用性における特殊な装置の必要性の排除が含まれる。また、アイバンク技術者によるドナー組織の大量調製は、ドナー組織の改善された品質を提供することができる。 DSAEK起因ドナーとレシピエントの角膜の間質界面の構築に最善の矯正視力が限られている場合があります。 DMEKで唯一のドナーデスメ膜と内皮の移植にこのインタフェースの除去は、視覚的な転帰を改善し、EK ⁵の後の合併症を減少させることができる。 DSAEK、長期的な成功とDMEKの受け入れと同様にプレカットの入手のしやすさに依存している、アイバンクは、ドナー組織を作成した。ここでは、いくつかのゴシックを減少させることができるドナー組織の準備に段階的アプローチを提示ERSアイバンクがDMEK移植片を提供することに直面しています。

Introduction

内皮角膜移植（EK）が急速に2012年⁶年に米国で実行されたすべての移植の50％以上を占めて内皮疾患の治療のための選択の手順として全層角膜移植（PKP）に置き換えられています。PKPは、高い乱視との長時間の視覚リハビリテーションによって制限されている屈折不安定、地球の整合性と縫合関連の合併症の損失。ディープラメラ内皮角膜移植（DLEK）を含む、初期の世代のEK手順は、部分的な厚さのドナー組織の移植による角膜実質の手動解剖を含んでいた。これらの手順は、無傷の角膜表面を維持しながら、ドナー内皮組織を移植することに成功したが、技術的に困難であったと不規則な角膜ラメラインタフェース¹に限定最良矯正視力が得られた。選択した現在のEK手順は、角膜クラーを提供していますデスメストリップ内皮角膜移植（DSEK）ですビジョンの迅速な回復とITYは、術後の屈折異常や非点収差を最小限に抑えて、角膜表面^7を維持しながら、外傷性創傷裂開のリスクを減少させる。この手順は、新しい内皮細胞層を含む部分的な厚ドナー角膜組織と罹患したデスメ膜および内皮および交換の除去を含む。ドナー角膜は⁸移植さ後部組織を調製するためにマイクロケラトームで解剖されている。人目銀行によるドナー組織の調製急速な成長に尽力して、間違いなく、この方法の成功を収めている。 2005年から2012年の間に米国のDSEK手続における近16倍の増加が、現在、アイバンク⁶により調製される組織のほぼ半分に対応する。

DSEKは20/40以上に視力を向上させることができますが、ほとんどの患者は、間質インターフェースヘイズ、増加した光に20分の20のビジョンを達成しないドナー間質組織⁷の添加から飛散。 EK手術法は、ドナーデスメ膜（DM）と内皮の移植を伴うデスメ膜内皮角膜移植（DMEK）に進んでいる。この手順では、20分の20のビジョンを達成するための患者の割合が高く、より高速視力回復、および内皮除去⁹の低いリスクを持っています。しかし、ドナー組織の準備が原因シンナー移植片の寸法により困難である。

Protocol

滅菌野の1セットアップ

1. キャップとマスクを含むドン適切な服装。時の処理室での目の保護具を着用してください。
2. 処理領域を準備します。処理室を使用する場合は、室内の正圧を作成するために、ファンの連続運転を維持する。
3. すべての電源を収集します。有効期限は、パッケージの整合性、および滅菌インジケータを確認してください。
4. 手を洗うと非滅菌手袋を着用。
5. 滅菌野を確立するために、無菌キットを開きます。処理室を使用する場合は、テーブルの上にキットを配置し、無菌的にラップを開きます。このセグメントは、非無菌考えられているように無菌領域の一部としてラップの外側の1.5インチを利用しないでください。
6. オープン無菌技術を使用し、あらかじめ作られたパックの既に一部がない限り無菌領域に無菌のアイテムをドロップします。
7. それは無菌フィールドの上になるように顕微鏡を移動し、顕微鏡の光源をオンにし、必要に応じて接眼レンズを調整します。
8. OBTAIN角膜組織は、準備無菌処理領域の横の場所（保存メディアに）取り除かれる。閲覧室のキャップをゆるめ、それが従事していないスレッドをチャンバーベースを見ての上に休ませ。非滅菌手袋を破棄します。
9. タオルで滅菌手袋及び滅菌ガウンのいずれかのペアを開きます。
10. 外科スクラブを実行します。無菌ガウンを着用し、滅菌手袋。
11. オープン計器箱すべての電源がアクセスできるようにします。作業領域を作成するためのオープン水分不透過ドレープ。
12. 5ccのシリンジに針を取り付けます。止血鉗子を使用して、ベベルから曲げ1mmの配置することによって30 G針を準備し、ベースから別の曲げ1mmの（「S」形状を形成する）。
13. シリンジにプランジャーを置き、指がプランジャーを締めて、トリパンブルー染色用ガラス注射器を組み立てます。カニューレを取り付けます。
14. 平衡塩類溶液（BSS）瓶にカニューレを取り付けます。
15. 真空ブロックからトレフィンパンチを切り離し、脇に置きます。顕微鏡の視野内に真空ブロックをセンタリング。
16. 顕微鏡の設定を調整することで焦点に真空ブロックを持参してください。

ドナー組織の準備のために2。手順

1. バリアとして箔の正方形を使用して、チャンバの視聴リフト蓋。反対側の手で鉗子を使用して、静かに角膜を除去するために強膜リムによって角膜を持ってください。チャンバーを見るの蓋を交換してください。
2. 完全に、真空ブロック上に角膜上皮側を下に置き、吸引シリンジを押し下げ、それが中央に配置されていることを確認します。 （ 図1）
3. ガイドポストを用いた真空ブロックに軽く下側座リング。ゆっくりと吸引注射器のピストンを解放することによって真空に係合する。座席リングを取り外し、脇に置きます。 （ 図2）。
4. デスメ膜を通ってゴールを部分的穿孔を実行します。
5. 組織が十分に可視化されるように、顕微鏡ズームとフォーカスを調整します。
図3）
6. 得点デスメ膜の端部を染色するために角膜輪部で十分な汚れを配置します。汚れが60-90秒の内皮上に残るようにします。 （ 図4）
7. ステインを除去します。
   1. 角膜のオフとガーゼパッド上に汚れを注ぐために真空ブロックを傾けます。
   2. 内皮に​​触れないように注意しながら、角膜輪部の領域から余分な汚れを除去するための手術用槍を使用してください。 （ 図5）
8. 過剰BSSを除去するために染色液、および滅菌綿棒の槍の角膜をリンスし、BSSの数滴を使用してください。 （ 図6）
9. 乾燥から組織を防止するために、強膜のリムにBSSの1〜2滴を配置します。作業中は、必要に応じて繰り返します。
10. デスメ膜を部分的に解剖を実行します。
    1. チューブが接続するところから始めてオープン鉗子を用いた真空ブロックへのsは、スリキズの端に1チップを置き、静かに間質からデスメ膜と内皮を分離する。 （ 図7）。
    2. 得点エッジから1ミリメートルを超えていないデスメ膜と内皮セパレートや周りの解剖360°を続ける。 （ 図8）。
    3. 皮膚マーカーと真空ブロック上にドットを配置することによって、任意のマイクロ涙の場所をメモします。
       注：トレフィンは、必要に応じて染色の第2の適用に続いて、デスメ膜を完全に貫通して浸透し、必要に応じてデスメ膜を通してのスコアを完了するために準備された30 G針の傾斜エッジを使用しなかった場合。デスメ膜の密着性が部分的な解剖を妨害されている場合は、必要に応じて、trephinatedエリア外の内皮を除去します。
11. スリキズと重なるあらゆる内皮タグを削除するには鉗子を使用してください。
<李>は、以前にマークされたマイクロ涙の位置を考慮し、最大は6時位置になるように真空ブロックを回転させる。これは、フラップのヒンジになります。
12. 鉗子を使用して、12時位置にデスメ膜を把握する。静かにヒンジに向かって剥がすことによって間質からデスメ膜を分離する。スリキズからの分離2ミリメートルを停止することによって、ヒンジを作成します。
    注：フラップの周縁部には、分離中にスクロールを開始します。 （ 図9）。
13. 静かに間質上の所定の位置にフラップをバック横たわっていた。内皮をunscrollと元の位置に戻してBSSと綿棒槍を使用してください。 （ 図10A-C）
14. フラップが所定の位置に留まるように滅菌綿棒の槍とデスメ膜と間質の間から残留流体を除去します。 （ 図11）
15. ヒンジ近くの強膜から余分な水分を吸収するために滅菌綿棒の槍を使用してください。描画するために、皮膚のマーカーを使用して、nは、ヒンジの中心を指す強膜リムに矢じり滅菌綿棒の槍を使用して余分なインクを除去する。 （ 図12）
16. 真空ブロックに接続された注射器のピストンを押すことにより、真空を解除してください。真空が解除されている間、真空ブロックから角膜を除去するために鉗子を使用しています。
17. バリアとして箔の正方形を使用して、チャンバの視聴リフト蓋。閲覧室に角膜を置き、内皮側を上にし、チャンバーを見るの蓋を交換してください。
18. 該当する場合は、マテ角膜とプロシージャのステップの上に繰り返します。第二の組織を処理する前に真空ブロックをきれいにガーゼを使用してください。
19. 閲覧室蓋（複数可）を締めて、処理領域から組織を除去する。
20. バイオハザード廃棄物管理計画に従った項目の処分により無菌領域を打破する。汚染された手袋、ガウンを削除します。手を洗うと非滅菌手袋を着用。
21. ポストカット細隙灯評価と角膜のスペキュラーマイクロスコープ（複数可）を実行するとの調査結果を記録する。

Representative Results

間質からのDMおよび内皮の適切な分離はDMEK用プレカット組織を調製するのに不可欠です。 65±6歳（範囲55〜75）、2616±321細胞/ mm ²の5.9±2.3日（範囲1-10）および内皮細胞密度の処理時間に死（ECD）（の平均年齢五十ドナー角膜範囲2,049-3,247）は、二つのアイバンクの技術者によって外科調製技術の実現可能性および再現性を評価した。成功率は、最初の25の場合には72％と76％の全体的な成功率と後半に80％まで増加した。点双列相関（RPB）は、術前の組織因子との相関を決定するために使用された。処理時間（RPB = 0.07）とECD（RPB = -0.11）にドナーの年齢（= 0.18 RPB）、死は組織の調製に成功したと相関しなかった。 2,676±284（範囲2,041-3,205）の後の準備ECDた（n = 37）は、事前準備ECDた（p = 0.72）と有意差はなかった。不成功FUL成果は、DMの涙（10％）、および重度の細胞の喪失（14％）によるものであった。これらのケースは、また難易組織およびDMエッジの不完全な染色を再マウントと関連していた。

患者の転帰のアイバンクの評価は、練習と目を銀行調製した組織の利用における手術法の適応を向上させることがDMEKに関連した臨床的成功と有害事象のために不可欠なデータを提供します。ナインプレカットDMEK組織は患者9名ための5つの外科医に提供された。一つのケースは、rebubblingを必要とせずに1日、1週間で脱臼していた。 1日目の視力は、400分の20からの光の認識の範囲であり、1週間103分の20（範囲20/30〜20/200）に改善しました。

図1：組織の取付。角膜組織を穿孔ブロックに取り付けられ、中央に配置されます。

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図2組織穿孔。デスメ膜を含む真空リングが装着されているし、角膜組織が ​​部分的にtrephinedされています。

図3記憶媒体の除去。過剰な記憶媒体は、アプリケーションを染色する前に除去される。

図4。パンブルーアプリケーション。60〜90秒間、ウェルの充填物をデスメ膜表面にトリパンブルー染色を適用します。

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図5染み抜き。BSSとパンブルーを洗い流す。

図6ステイン除去。汚れを完全に除去する。

図7デスメ膜郭清。結束鉗子360°の部分的な切開を行うために使用される。

図8デスメ膜ストリッピング。デスメ膜を剥離する作業を開始。

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図9デスメ膜ストリッピング。デスメ膜を剥離する続けます。

10再配置デスメ膜図。 （A）間質ベッドに戻るデスメ膜、デスメ膜unfurlingを助けるために、（B）、BSSアプリケーション、および元の位置にデスメ膜の（C）は 、完全なunfurling。

フラップの下から余分なBSSの図11平衡塩溶液除去。除去。

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図12ヒンジマーク。皮膚マーカーとヒンジの同定。

Discussion

角膜内皮細胞層を脱水を通して、角膜透明度を維持する上で重要な役割を果たしている。内皮細胞の疾患には、重大な視力障害をもたらす可能性がある。 DMEKはデスメ膜と内皮細胞層からなるドナー移植片で、罹患内皮細胞を置き換えることを目指しています。無傷のDMおよび適切な内皮細胞の数がドナー組織標本移植組織の生存に重要である。ドナー組織の準備中にDMを引き裂くことは、組織の損失およびドナー組織の消耗をもたらすことができる。 DMEKの広範な適用は、移植片組織を準備し、複雑な手術手技を習得する際の課題によって制限されてきた。アイバンク用意プレカット組織の計装と可用性の向上では、この手順では、角膜内皮疾患に対する標準的な治療法になる可能性を秘めています。

ドナー組織の調製のための現在の技術は使用が含まれるドナー角膜¹⁰からの移植組織の除去を容易にするために間質からDMを分離する気泡の。 DMEK移植片準備のSCUBA（水没角膜離れた背景を使用して）技術が表面張力及び^11を引き裂く可能性を最小化する、のOptisolまたは平衡塩類溶液（BSS）の下でドナー組織を採取する。しかしDMEK移植片準備内の別の技術は、ハンドルに簡単に^、12を挿入され、移植片が得られる間質の周縁を残している。ドナー組織はまた、BSS ¹³で移植片を持ち上げながら、無傷のDMのヒンジを残すために、カスタムトレパンを用いて調製することができる。

DMEK移植片準備のための私達の技術では、全体の成功率は、これら二つアイバンク技術者^14,15によって製造される最初の50の組織であったことを反映している可能性が76％に以前に公開された技術と比較して制限されていました。しかし、結果は、組織の事前の後半に改善しなかった比べ。加えて、当社の技術がDMEK簡単にアクセスだけでなく、より費用対効果の高いこと、特殊な機器を必要としません。視力回復が原因間質インターフェース⁵の不足のために、より速く、より良いDMEKとすることができます。研究はまた、DSEKまたはPKP ¹⁶より角膜の後面上のより少ない高次の収差を示した。移植片拒絶の発生率は、他の角膜移植の技術¹⁷よりもDMEKと著しく低い。 DMEK以下の内皮細胞密度はデスメストリップ自動内皮角膜移植^{（DSAEK）18}に匹敵する。 DMEKは低侵襲手術の眼の構造的完全性を維持し、術後乱視、創傷漏れや長時間の局所ステロイド使用に関連した手術後の緑内障の危険性を低減しています。

要約すると、DMEKは、レシピエント角膜実質または追加を削除せずに、罹患内皮の交換が可能組織。手術手技に起因ドナー組織調製の再現性に部分的に困難である。 DMEKアイバンクの準備は前の内皮角膜移植の手法に似てDMEKの改良された適応を可能にすることができる。

Materials

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