Das Cross-linking (CXL) ist nach wie vor der einzige Eingriff, der das Fortschreiten des Keratokonus nachweislich aufhält. Während das ursprüngliche Dresdner Protokoll die Wirksamkeit der CXL ohne Epithel (epi-off) belegte, haben die damit verbundenen Schmerzen, die verzögerte Heilung und das Infektionsrisiko lange Zeit zu Versuchen geführt, wirksame Alternativen mit Epithel (epi-on) zu entwickeln. Die Erzielung gleichwertiger biomechanischer Ergebnisse bei intaktem Epithel - transepitheliales Corneal-Cross-linking - hat sich jedoch aufgrund von Barrieren bei der Riboflavin-Penetration und Sauerstoffdiffusion als technische Herausforderung erwiesen.
In einer kürzlich veröffentlichten Ex-vivo-Studie hat unsere Gruppe ein neu entwickeltes transepitheliales Corneal-Cross-linking-Protokoll systematisch untersucht. Anhand von Schweinehornhäuten als validiertem Ex-vivo-Modell verglichen die Autoren die biomechanischen Ergebnisse zwischen ihrem neuartigen Epi-on-Protokoll und dem weithin verwendeten beschleunigten Epi-off-Protokoll (9 mW/cm2, 10 Minuten, 5,4 J/cm2 Fluenz). Diese Studie wurde veröffentlicht in der Journal of Refractive Surgery (1).
Der Schlüssel zu diesem neuen Ansatz ist eine Penetrationsverstärkerlösung der zweiten Generation, die die Diffusion von Riboflavin durch das intakte Epithel erleichtert, ohne das Epithel zu schädigen. Darüber hinaus verwendet das Protokoll eine beschleunigte gepulste UV-A-Bestrahlung (18 mW/cm2, 1 Sekunde an/1 Sekunde aus, 15 Minuten lang; Gesamtfluenz 8,1 J/cm2), um die Verfügbarkeit von Sauerstoff während des Corneal-Cross-linking-Prozesses zu optimieren.
Die biomechanische Bewertung erfolgte mittels Spannungs-Dehnungs-Dehnungsmessung, wobei der Elastizitätsmodul bei einer Dehnung von 5-10% (dem Standardbereich für derartige Analysen) ermittelt wurde. Die Ergebnisse zeigten keinen signifikanten Unterschied zwischen den Elastizitätsmodulen des neuen Epi-on-Protokolls und der beschleunigten Epi-off-Referenz, während beide signifikant steifer waren als unbehandelte Kontrollen. Dies deutet darauf hin, dass das transepitheliale Protokoll zumindest in biomechanischer Hinsicht eine gleichwertige Wirkung wie die beschleunigte Epi-Off-CXL hat.
Erstautor ist Dr. Nanji Lu, diese Studie befasst sich auch sorgfältig mit den bekannten Herausforderungen bei Epi-on-CXL. Die Epithelbarriere stellt eine doppelte Einschränkung dar: Riboflavin, ein hydrophiles Molekül, durchdringt intaktes Epithel nur schlecht, während das Epithel selbst Sauerstoff in einem Masse verbraucht, das die stromalen Werte deutlich übersteigt. Frühere Versuche, einschließlich chemischer Verstärker der ersten Generation und Iontophorese, konnten entweder keine ausreichenden Riboflavinkonzentrationen liefern oder erhöhten die Komplexität des Verfahrens, ohne diese Einschränkungen vollständig zu überwinden.
Indem das von Lu et al. beschriebene Protokoll sowohl die Riboflavin- als auch die Sauerstoffbeschränkungen durch chemische Verstärkung und optimierte UV-A-Dosierung löst, vereinfacht es potenziell die Epi-on-CXL zu einem vollständig bürobasierten Verfahren, das die Notwendigkeit einer sterilen chirurgischen Umgebung überflüssig machen könnte.
Dennoch räumen die Autoren kritische Einschränkungen ein. Das Ex-vivo-Schweinemodell ist zwar methodisch robust, kann aber in vivo-Reaktionen wie die Wundheilung und den Umbau der Keratozyten nicht vollständig nachbilden. Ausserdem müssen die Unterschiede in der Anatomie (insbesondere das dickere Epithel des Schweins und das Fehlen der Bowman-Schicht) bei der Extrapolation der Ergebnisse auf die klinische Praxis sorgfältig berücksichtigt werden.
Diese Ergebnisse liefern zwar überzeugende biomechanische Beweise, eine klinische Validierung ist jedoch weiterhin unerlässlich. Derzeit läuft eine klinische Studie zur Bewertung der langfristigen Sicherheit und Wirksamkeit. Wenn die anschliessenden klinischen Daten diese Ex-vivo-Ergebnisse bestätigen, könnte dieser Ansatz des transepithelialen Corneal-Cross-linking einen bedeutenden Fortschritt in der Keratokonusbehandlung darstellen, da er die Belastung der Patienten reduziert, ohne die biomechanische Wirksamkeit zu beeinträchtigen.
Quelle:
Lu NJ, Torres-Netto EA, Aydemir EA, et al. A Transepithelial Corneal Cross-linking (CXL) Protocol Providing the Same Biomechanical Strengthening as Accelerated Epithelium-off CXL. J Refract Surg. 2025 ePub ahead of print. doi:10.3928/1081597X-20250515-09
