Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Hornhinnen Donor Vevpreparerina for Descemefs Membrane endotel Keratoplasty

Published: September 17, 2014 doi: 10.3791/51919

Summary

Endothelial keratoplasty er en kirurgisk teknikk kontinuerlig utvikling som fremskritt føre til transplantasjon av tynnere grafts med hver rad en. Her presenterer vi en teknikk for kontrollert manuell vev disseksjon og gir sikker og repeterbare separasjon av endotelet og Descemefs membraner fra giver corneoscleral knapper for transplantasjon to.

Abstract

Descemefs membran Endothelial Keratoplasty (DMEK) er en form for hornhinnetransplantasjon, hvor bare en enkelt celle laget, hornhinneendotelet, sammen med sin basalmembran (Descemefs membran) er innført på mottakerens posteriore stroma 3. I motsetning Descemefs Stripping Automated Endothelial Keratoplasty (DSAEK), hvor ytterligere donor stroma er innført, er ingen unaturlig stroma-til-stroma grensesnitt opprettet. Som et resultat, er den naturlige anatomi av hornhinnen bevares så mye som mulig, slik at for økt utvinning tid og synsskarphet 4. Endothelial Keratoplasty (EK) er prosedyren for valg for behandling av endotelial dysfunksjon. Fordelene med EK inkluderer rask gjenoppretting av syn, bevaring av okulær integritet og minimal refraktiv endring på grunn av bruk av en liten, perifer snitt en. DSAEK benytter donor vev forberedt med delvis tykkelse stroma og endotel. Den raske success og utnyttelse av denne prosedyren kan tilskrives tilgjengeligheten av øye-bank forberedt precut vev. Fordelene ved øye-bank utarbeidelse av donor vev inkluderer eliminering av behovet for spesialisert utstyr i operasjonsstuen og tilgjengelighet av back up donor vev i tilfelle av vev perforasjon under forberedelse. I tillegg kan høyt volum fremstilling av donorvevet med øye-bank teknikere gir forbedret kvalitet av donorvev. DSAEK kan ha begrenset beste korrigerte synsskarphet på grunn av etableringen av en stromal grensesnitt mellom giver og mottaker hornhinnen. Eliminering av dette grensesnittet med transplantasjon av bare donor Descemefs membran og endotelet i DMEK kan forbedre visuelle utfall og redusere komplikasjoner etter EK fem. I likhet med DSAEK, langsiktig suksess og aksept av DMEK er avhengig av enkel tilgjengelighet av precut, forberedt øye-bank donor vev. Her presenterer vi en stegvis tilnærming til donor vev forberedelse som kan redusere noen BarriERS øye-banker står overfor i å gi DMEK grafts.

Introduction

Endothelial Keratoplasty (EK) har raskt erstattet trengende keratoplasty (PKP) som prosedyren for valg for behandling av endotelceller sykdommer står for over 50% av alle transplantasjoner utført i USA i 2012 6. PKP er begrenset ved lengre tids visuelle rehabilitering med høy astigmatisme og brytnings ustabilitet, tap av kloden integritet og sutur-relaterte komplikasjoner. Tidlig generasjon EK prosedyrer, inkludert Deep Plate endotel Keratoplasty (dlek) involvert manuell disseksjon av hornhinnen stroma med transplantasjon av partiell tykkelse donor vev. Disse prosedyrer var vellykket i å transplantere donor endotelvev og samtidig opprettholde en intakt overflate av hornhinnen, men var teknisk utfordrende og resulterte i begrenset beste korrigert synsskarphet på grunn av en uregelmessig korneal lamellær grensesnitt 1. Den nåværende EK prosedyren av valget er Descemefs Stripping endotel Keratoplasty (DSEK) som tilbyr hornhinne clarligheten med raskere restitusjon av syn, reduserer postoperativ brytningsfeil og astigmatisme, og minsker risikoen for traumatisk sårruptur samtidig opprettholde hornhinnen overflaten 7. Denne fremgangsmåten involverer fjerning av den syke Descemefs membran og endotel og erstatning med partiell tykkelse donor hornhinnevevet som omfatter en ny endotelial cellelaget. Donorhornhinnen er dissekert med en microkeratome å forberede bakre vev blir transplantert åtte. Klargjøring av donor vev ved Eye-bankene har vært medvirkende i rask vekst og, uten tvil, suksessen av denne prosedyren. Den nesten 16 ganger økning i DSEK prosedyrer i USA mellom 2005 og 2012 tilsvarer nesten halvparten av vevet under utarbeidelse av Eye-bankene seks.

Selv DSEK kan forbedre synsskarphet til 20/40 eller bedre, de fleste pasientene ikke oppnå 20/20 syn pga stromal grensesnitt dis og økt lyssprede fra tilsetning av donor stromale vev 7. Den EK kirurgisk teknikk har kommet til Descemefs membran Endothelial Keratoplasty (DMEK) som omfatter transplantasjon av kun giver Descemefs membran (DM) og endotel. Denne prosedyren har en høyere andel av pasientene som oppnår 20/20 syn, raskere visuell utvinning, og en lavere risiko for endothelial avvisning ni. Imidlertid er fremstillingen av donorvev mer utfordrende på grunn av de tynnere pode dimensjoner.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Oppsett av sterile feltet

  1. Don riktig antrekk inkludert lue og maske. Bruk vernebriller når du er i behandling rommet.
  2. Forbered behandlingen området. Ved bruk av et prosessrommet, opprettholde kontinuerlig drift av viften for å skape overtrykk i rommet.
  3. Samle alle forsyninger. Sjekk utløpsdatoer, pakke integritet og sterilisering indikator.
  4. Vask hender og don ikke-sterile hansker.
  5. Åpne sterile kits for å etablere et sterilt felt. Når du bruker et behandlingsrommet, plassere kits på bordet og aseptisk åpne wraps. Ikke utnytte de ytre 1 ½ inches av wrap som en del av det sterile området som dette segmentet anses unsterile.
  6. Ved hjelp av aseptisk teknikk, åpne og slippe sterile elementer på sterilt område med mindre allerede en del av forhåndslagde pack.
  7. Flytt mikroskop slik at det ligger over det sterile felt, skru på lyskilden av mikroskop, og justere okulars etter behov.
  8. OBTain hornhinnen vev skal strykes (i bevaring media) og plassen ved siden av forberedt steril behandling området. Løsne hetten på visning kammer og la den hvile på toppen av å se kammersokkelen med ingen tråder engasjert. Kast ikke-sterile hansker.
  9. Åpne ett par sterile hansker og sterilt kjole med håndkle.
  10. Utføre kirurgiske scrub. Ta på sterile kappe, så sterile hansker.
  11. Åpne instrumentkasser, slik at alle forsyninger er tilgjengelige. Åpen fuktighet ugjennomtrengelig drape å skape arbeidsområdet.
  12. Fest kanyle til en 5 cc sprøyte. Ved hjelp av en hemostat, forberede 30 G nål ved å plassere en bøy 1 mm fra skråkant, og et annet bend 1 mm fra bunnen (for å danne en "S" form).
  13. Monter glassprøyte for trypan blå flekk ved å plassere stempelet i sprøyten og finger tiltrekking av stempelet. Fest kanylen.
  14. Fest kanyle til den balanserte saltoppløsning (BSS) flaske.
  15. Separer trephine punch fra vakuumblokkenog sett til side. Sentrer vakuum blokk i synsfeltet av mikroskopet.
  16. Ta med vakuumblokken i fokus ved å justere mikroskop innstillinger.

2. Prosedyre for Donor Vevpreparerina

  1. Løft lokket på visning kammeret ved hjelp av folie firkant som en barriere. Med motsatt hånd og ved hjelp av pinsett, forsiktig tak hornhinnen ved sclera rim å fjerne hornhinnen. Skift lokket på visning kammeret.
  2. Helt trykke suge sprøyte, deretter plassere hornhinnen epitel siden ned på vakuumblokken og sørge for at det er sentrert. (Figur 1)
  3. Senk sitte ring på til vakuumblokken ved hjelp av styrepinnene. Engage vakuum ved langsomt å frigjøre stempelet av sugesprøyte. Fjern sitte ringen og sett til side. (Figur 2).
  4. Utfør en delvis trephination å score gjennom Descemefs membran.
  5. Juster mikroskop zoom og fokus slik at vevet er godt visualisert.
  6. (Figur 3)
  7. Plasser nok flekk ved limbus til å sette flekker på kanten av scoret Descemefs membran. La flekken for å forbli på endotelet for 60-90 sek. (Figur 4)
  8. Fjern flekken:
    1. Vipp vakuumblokken å helle flekken ut av hornhinnen og inn på kompress.
    2. Bruk kirurgiske spyd for å fjerne overflødig flekken fra limbale område av hornhinnen, tar seg ikke å røre endotelet. (Figur 5)
  9. Bruk flere dråper BSS å skylle hornhinnen av farvestoffoppløsningen, og steril vattpinne spyd for å fjerne overskudd BSS. (Figur 6)
  10. Plasser 1-2 dråper BSS på sklera felgen for å hindre vev fra tørking. Gjenta etter behov gjennom hele prosedyren.
  11. Utfør delvis disseksjon av Descemefs membran:
    1. Begynnelsen hvor slangen kobles til vakuumblokken, bruk av åpne tang, legger du ett tips på kanten av stillingen mark og forsiktig separat Descemefs membran og endotelet bort fra stroma. (Figur 7).
    2. Separat Descemefs membran og endotel ikke mer enn 1 mm fra mottok kant og fortsette disseksjon 360 ° rundt. (Figur 8).
    3. Legg merke til plasseringen av eventuelle mikro tårer ved å plassere en prikk på vakuumblokk med huden markør.
      MERK: Hvis trephine ikke trenge helt gjennom Descemefs membran, bruker den skrå kanten av den tilberedte 30 G nål til å fullføre poengsum gjennom Descemefs membran der det er nødvendig, etterfulgt av en ny søknad for farging etter behov. Hvis Descemefs membranens klebrighet ligger i veien for den delvise disseksjon, fjerne endotelet utenfor trephinated området etter behov.
  12. Bruk pinsett til å fjerne eventuelle endothelial koder som overlapper stillingen mark.
  13. <li> Vurder plasseringen av tidligere markerte mikro tårer og rotere vakuumblokken slik at den største er på 6:00. Dette vil bli hengslet til klaffen.
  14. Ved hjelp av pinsett, ta tak i Descemefs membran på 12:00. Forsiktig skille Descemefs membran fra stroma ved peeling mot hengselet. Lag hengselet ved å stoppe separasjon 2 mm fra stillingen mark.
    MERK: ytterkantene av klaff vil begynne å rulle under separasjon. (Figur 9).
  15. Forsiktig lå klaffen tilbake på plass på stroma. Bruk BSS og pensel spyd å unscroll endotelet og returnere den til sin opprinnelige posisjon. (Figur 10A-C)
  16. Fjern gjenværende fluid fra mellom Descemefs membran og stroma med steril vattpinne spyd, slik at klaffen forblir i stilling. (Figur 11)
  17. Bruk steril vattpinne spyd å suge opp overflødig fuktighet fra sclera nær hengslene. Bruk huden markør for å trekke enn pilspiss på sclera rim peker mot midten av hengslene, fjerne overflødig blekk ved hjelp av en steril vattpinne spyd. (Figur 12)
  18. Frigjør vakuum ved å trykke inn stempelet av sprøyten som er koblet til vakuumblokk. Mens vakuum er frikoblet Bruk pinsett til å fjerne hornhinnen fra vakuumblokken.
  19. Løft lokket på visning kammeret ved hjelp av folie firkant som en barriere. Plasser hornhinnen i visningskammeret, endothelial siden opp, og erstatte lokket på visning kammeret.
  20. Gjenta prosedyren over trinn med kompis hornhinnen, hvis det er aktuelt. Bruk gasbind for å rengjøre vakuum blokken før behandlingen av andre vev.
  21. Stram visningskammer (e) og fjerne vev fra prosessområdet.
  22. Bryt ned det sterile området ved å avhende poster i henhold til biorisikoavfall forvaltningsplanen. Ta av tilsølte hansker og kappe. Vask hender og don ikke-sterile hansker.
  23. Utfør post-snitt spaltelampeevaluering og speilmikroskopi av hornhinnen (s)og registrere funnene.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Riktig separasjon av DM og endotelet fra stroma er viktig i forberedelsene precut vev for DMEK. Femti donorhornhinner med en gjennomsnittsalder på 65 ± 6 år (55-75), død over saksbehandlingstid på 5,9 ± 2,3 dager (spredning 1-10) og endotelceller tetthet (ECD) av 2616 ± 321 celler / mm 2 ( range 2,049-3,247) ble brukt for å vurdere gjennomførbarhet og reproduserbarhet av den kirurgiske forberedelse teknikken ved to øyet bank teknikere. Suksessraten var 72% i de første 25 tilfeller og økte til 80% i andre halvår med en samlet suksessrate på 76%. Punkt biserial korrelasjon (Rpb) ble benyttet for å bestemme korrelasjon med preoperative vev faktorer. Donor alder (Rpb = 0,18), død over behandlingstid (Rpb = 0,07) og ECD (Rpb = -0,11) korrelerte ikke med vellykket utarbeidelse av vev. Den post-forberedelse ECD (n = 37) av 2676 ± 284 (range 2,041-3,205) var ikke signifikant forskjellig fra pre-forberedelser ECD (p = 0,72). Unsuccessful utfall resulterte fra DM tårer (10%), og alvorlig celletap (14%). Disse sakene ble også assosiert med problemer remontering vev og ufullstendig farging av DM kanten.

Eye-bank vurdering av pasientens utfall gir viktige data for klinisk suksess og bivirkninger forbundet med DMEK som kan bidra til bedre tilpasning av den kirurgiske teknikken i praksis og utnyttelse av øye-bank forberedt vev. Ni pre-cut DMEK vev ble gitt til fem kirurger for 9 pasienter. Ett tilfelle hadde en forvridning på en dag og en uke uten behov for rebubbling. Synsskarphet på en dag varierte fra 20/400 til lys oppfatning og etter en uke forbedret til 20/103 (range 20 / 30-20 / 200).

Figur 1
Figur 1. Tissue montering. Hornhinnen vevet er montert og sentrert på trephination blokken.

ss = "jove_content" fo: keep-together.within-page = "alltid"> Figur 2
Figur 2. Tissue trephination. Vakuum ringen sitter og hornhinnen vevet er delvis trephined inkludert Descemefs membran.

Figur 3
Figur 3. Lagring media fjerning. Overflødig lagringsmedier er fjernet før flekken søknaden.

Figur 4
Figur 4. Trypanblå søknad. Påfør trypan blå flekk på Descemefs membran overflate med fylling av brønnen etter 60-90 sek.

_upload / 51919 / 51919fig5highres.jpg "/>
Figur 5. Flekkfjerning. Skyll trypanblått med BSS.

Figur 6
Figur 6. Flekkfjerning. Komplett fjerning av flekken.

Figur 7
Figur 7. Descemefs membran disseksjon. Knytte tang brukes til å utføre 360 ° delvis disseksjon.

Figur 8
Figur 8. Descemefs membran stripping. Begynn å strippe Descemefs membran.

</ Html "Figur 9" src = "/ filer / Ftp_upload / 51919 / 51919fig9highres.jpg" />
Figur 9. Descemefs membran stripping. Fortsett å strippe Descemefs membran.

Figur 10
Figur 10. Flytt Descemefs membran. (A)
Retur Descemefs membran til det stromale seng, (B) påføring BSS å hjelpe til Descemefs membran unfurling, og (C) fullstendig unfurling av Descemefs membran til den opprinnelige stillingen.

Figur 11
Figur 11. balanserte saltløsning fjerning. Fjerning av ekstra BSS fra under klaffen.

2 "src =" / filer / Ftp_upload / 51919 / 51919fig12highres.jpg "/>
Figur 12. Hengsle mark. Identifikasjon av hengslene med hud markør.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Hornhinnen endotelceller lag spiller en avgjørende rolle i å opprettholde hornhinnen klarhet gjennom dehydrering. Sykdommer i endotelceller kan resultere i betydelig synshemming. DMEK tar sikte på å erstatte syke endotelceller med en donor pode bestående av Descemefs membran og endotelial cellelaget. Donor vev forberedelse med intakt DM og tilstrekkelig antall endotelceller er avgjørende for overlevelse av pode vev. Rivning av DM under donorvev preparatet kan resultere i tap av vev og svinn av donorvev. Utbredt bruk av DMEK har vært begrenset av utfordringene i å forberede pode vev og mestre komplekse kirurgiske teknikken. Med forbedringer i instrumentering og tilgjengelighet av øye-bank forberedt precut vev, har denne prosedyren potensial til å bli standard behandling for hornhinne endothelial sykdommer.

Nåværende teknikker for donorvev preparatet omfatter brukenav en luft-boble for å separere DM fra stroma å lette fjerningen av pode vev fra donor hornhinnen 10.. SCUBA (nedsenket hornhinnen ved hjelp av bakgrunner unna) teknikken DMEK pode forberedelse innebærer høsting av donor vevet under Optisol eller balanserte saltløsning (BSS), minimerer overflatespenning og sjansene for å rive 11. Enda en annen teknikk i DMEK pode preparatet later en perifer kant av stroma hvilket gav en pode som er lettere å håndtaket og sett 12. Donor vev kan også fremstilles med en tilpasset trephine å forlate hengsler av intakt DM mens du løfter pode med BSS 13.

Den samlede suksessraten med vår teknikk for DMEK pode forberedelse ble begrenset i forhold til tidligere publiserte teknikker til 76% som kan gjenspeile at disse var de første 50 vev blir utarbeidet av to eye bank teknikere 14,15. Men utfallet ble bedre i andre halvdel av vev prelignet. I tillegg vil vår teknikk krever spesialiserte instrumenter, slik DMEK lett tilgjengelig, så vel som mer kostnadseffektiv. Den visuelle utvinning kan være raskere og bedre med DMEK grunn av mangel på det stromale grensesnittet 5. Studier har også vist færre høyere ordens aberrasjoner på bakre overflaten av hornhinnen enn DSEK eller PKP 16. Forekomst for avstøting er betydelig lavere med DMEK enn med andre keratoplasty teknikker 17. Endotelcelleoverflaten tetthet følgende DMEK kan sammenlignes med Descemefs Stripping Automated endotel Keratoplasty (DSAEK) 18. DMEK byr en minimal invasiv kirurgi å opprettholde den strukturelle integriteten til øyet, og å redusere risikoen for postoperative astigmatisme, viklet lekkasjer og postoperativ glaukom knyttet til langvarig topisk steroid bruk.

I sammendrag, tillater erstatning av syke endotel DMEK uten å fjerne mottaker corneale stroma eller ekstravev. Den kirurgiske teknikken er utfordrende delvis på grunn av reproduserbarheten av donor vev forberedelse. Eye bank forberedelse til DMEK kan gi rom for bedre tilpasning av DMEK lik tidligere endothelial keratoplasty teknikker.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Hassan Tausif og Dr. Navasuja Chandrasekaran har ingenting å avsløre. Drs. Mian, Shtein og Woodward er medisinske direktører for Michigan Eye Bank. Mr. Mavin, Mr. Titus, og Ms Johnson er ansatte i Midwest Eye Banks.

Materials

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

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Fernandez, M., Afshari, N. Endothelial Keratoplasty: From DLEK to DMEK. Middle East African Journal of Ophthalmology. 17 (1), 5-8 (2010).
  2. Kruse, F., et al. A Stepwise Approach to Donor Preparation and Insertion Increases Safety and Outcome of Descemet Membrane Endothelial Keratoplasty. Cornea. 30 (5), 580-587 (2011).
  3. Dapena, I., Moutsouris, K., Droutsas, K., Ham, L., van Dijk, K., Melles, G. Standardized 'No-Touch' Technique for Descemet Membrane Endothelial Keratoplasty. Archives of Ophthalmology. 129, 88-94 (2011).
  4. Tourtas, T., Laaser, K., Bachmann, B., Cursiefen, C., Kruse, F. Descemet Membrane Endothelial Keratoplasty versus Descemet Stripping Automated Endothelial Keratoplasty. American Journal of Ophthalmology. 153 (6), 1082-1090 (2012).
  5. Guerra, F., Anshu, A., Price, M., Price, F. Endothelial Keratoplasty: fellow eyes comparison of Descemet stripping automated endothelial keratoplasty and Descemet membrane endothelial keratoplasty. Cornea. 30 (12), 1382-1386 (2011).
  6. 2012 Eye Banking Statistical Report: Surgical Use and Indications for Corneal Transplant Statistical Report Analysis. , Eye-Bank Association of America. (2012).
  7. Price, M., Price, F. Descemet's stripping endothelial keratoplasty. Current Opinion Ophthalmology. 18 (4), 290-294 (2007).
  8. Woodward, M., Titus, M., Mavin, K., Shtein, R. Corneal Donor Tissue Preparation for Endothelial Keratoplasty. Journal of Visualized Experiments. (64), e3847 (2012).
  9. Price, M., Price, F. Descemet's membrane endothelial keratoplasty surgery: update on the evidence and hurdles to acceptance. Current Opinion Ophthalmology. 24 (4), 329-335 (2013).
  10. Venzano, D., Pagani, P., Randazzo, N., Cabiddu, F., Traverrso, C. Descemet Membrane air-bubble separation in donor cornea. Journal of Cataract and Refractive Surgery. 36 (12), 2022-2027 (2010).
  11. Price, F., Price, M. DSEK: What you need to know about endothelial keratoplasty. , SLACK Inc.. Thorofare, NJ. (2009).
  12. Studeny, P., Sivekova, D., Lieheova, K., Vokrojova, M., Kuchynka, P. Hybrid technique of lamellar keratoplasty (DMEK-S). Journal of Ophthalmology. 2013, 2013.254383 (2013).
  13. Muraine, M., Gueudry, J., He, Z., Piselli, S., Lefevre, S., Toubeau, D. Novel technique for the preparation of corneal grafts for Descemet membrane endothelial keratoplasty. American Journal of Ophthalmology. 156 (5), 851-859 (2013).
  14. Lie, J. T., Birbal, R., Ham, L., van der Wees, J., Melles, G. R. Donor tissue preparation for Descemet membrane endothelial keratoplasty. Journal of Cataract Refractive Surgery. 34 (9), 1578-1583 (2008).
  15. Kruse, F. E., Laaser, K., Cursiefen, C., Heindl, L. M., Schlotzer-Schrehardt, U., Riss, S., Bachmann, B. O. A stepwise approach to donor preparation and insertion increases safety and outcome of Descemet membrane endothelial keratoplasty. Cornea. 30 (5), 580-587 (2011).
  16. Rudolph, M., Kaaser, L., Bachmann, B., Cursiefen, C., Epstein, D., Kruse, F. Corneal higher-order aberrations after Descemet’s membrane endothelial keratoplasty. Ophthalmology. 119 (3), 528-535 (2012).
  17. Price, F., Price, M. Evolution of endothelial keratoplasty. Cornea. 32, 28-32 (2013).
  18. Dapena, I., Dapena, L., Dirisamer, M., Ham, L., Melles, G. Visual acuity and endothelial cell density following Descemet membrane endothelial keratoplasty (DMEK). Arch Soc Esp Oftalmol. 86 (12), 395-401 (2011).

Tags

Medisin DMEK EK endothelial keratoplasty Descemefs membran endothelial keratoplasty hornhinnetransplantasjon øye bank donor vev forberedelse
Hornhinnen Donor Vevpreparerina for Descemefs Membrane endotel Keratoplasty
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Tausif, H. N., Johnson, L., Titus,More

Tausif, H. N., Johnson, L., Titus, M., Mavin, K., Chandrasekaran, N., Woodward, M. A., Shtein, R. M., Mian, S. I. Corneal Donor Tissue Preparation for Descemet's Membrane Endothelial Keratoplasty. J. Vis. Exp. (91), e51919, doi:10.3791/51919 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter