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Corneal Crosslinking (CXL) bei Keratoglobus

Keratoglobus ist eine spezielle Erkrankung, die zu einer Hornhautverdünnung führt. Sie unterscheidet sich in einem wichtigen Punkt vom Keratokonus: Anstelle einer einzelnen Stelle der Hornhautverdünnung (die zu einer Vorwölbung und zur Bildung eines Kegels führt), ist die Hornhaut bei Menschen mit Keratoglobus über der gesamten Hornhaut dünn.1

Die Ursachen für Keratoglobus sind immer noch unklar und die Behandlungsoptionen waren bis vor kurzem begrenzt: Die Hornhauttransplantation ist eine gute Option bei Patienten mit fortgeschrittenem Keratokonus, aber sie ist riskanter bei Patienten mit Keratoglobus. Bei Hornhauttransplantationen kommt es zu Problemen beim Legen der Hornhautnähte (in einen dünneren, weniger stabilen Bereich der bestehenden Hornhaut, was das Risiko erhöht) und Problemen an der Stelle, an der das Transplantat auf die Hornhaut des Patienten trifft (Verlust des Immunprivilegs, was bedeutet, dass der Patient für den Rest seines Lebens immunsuppressive Augentropfen einnehmen muss). Häufig werden mehrere Operationen erforderlich, um die Patienten erfolgreich zu behandeln.2,3

Wenn Corneal Crosslinking (CXL) den Keratokonus behandeln und die Anzahl der Hornhauttransplantationen reduzieren kann, kann es dann auch das Gleiche bei Keratoglobus tun?

Crosslinking von dünnen Hornhäuten

Die erste Hürde, die es zu überwinden galt, ist die Tatsache, dass Keratoglobus-Hornhäute extrem dünn sind - oft viel dünner als bei Keratokonus. Das Problem des Crosslinkings dünner Hornhäute bei Keratokonus wurde früher auf verschiedene Weise angegangen: Die Hornhaut wird vor dem Crosslinking künstlich mit hypo-osmolarem Riboflavin aufgequollen (diese Methode hat Prof. Hafezi mitentwickelt), um sie dick genug für ein sichers Crosslinking zu machen4 oder es wird eine mit Riboflavin getränkte Kontaktlinse eingesetzt.5 Der erste Ansatz kann jedoch zu unvorhersehbaren Schwellungen führen, der zweite führt zu einem etwa 30 % geringeren Effekt (während der Crosslinking-Reaktion wird Sauerstoff benötigt, und die Kontaktlinse wirkt als Barriere für den Sauerstoffeintritt)6 .

Ändern Sie die Bestrahlung, nicht die Dicke

Anstatt die Dicke zu verändern, besteht der neue Ansatz darin, die gesamte UV-Energie so zu berechnen, dass immer ein Sicherheitsabstand von 70 µm verbleibt, um die tiefe Hornhaut zu schützen. Unsere Forschungsgruppe hat in jahrelanger Forschung als erste die Diffusion von Riboflavin und Sauerstoff in die Hornhaut sowie die Auswirkung der UV-Lichtintensität bestimmt und all dies mit der Tiefe des Crosslinkingeffekts korreliert.7 Im Wesentlichen bedeutet der von uns entwickelte Algorithmus, dass wir die Dicke einer Hornhaut vor dem Crosslinking messen und den Algorithmus verwenden können, um die Dauer der UV-Bestrahlung zu bestimmen, die erforderlich ist, um die gewünschte Crosslinking-Tiefe zu erzeugen, individualisiert auf die Hornhaut jedes Patienten. Dieser Ansatz, das sogenannte "sub400-Protokoll"8 , wurde nun von uns in einer Klinischen Studie getestet, und Ergebnisse wurden nun im American Journal of Ophthalmology veröffentlicht, mit einer Erfolgsrate von fast 90%.

Erstes erfolgreiches CXL bei Keratoglobus

Kürzlich berichteten wir über den ersten Fall von CXL unter Verwendung des sub400-Protokolls bei einer Hornhaut mit Keratoglobus, der an seiner dünnsten Stelle vor der Bestrahlung (nach Abrasion/Riboflavin-Sättigung) eine Dicke von nur noch 231 µm aufwies.9 Die UV-Bestrahlungsdauer betrug 2 Minuten, gemäß dem sub400-Protokoll-Algorithmus. Die Behandlung war erfolgreich: Die Epithelzellen hatten sich nach 8 Tagen vollständig neu gebildet, die Keratometrie (Hornhautform) des Patienten war bei der letzten Kontrolluntersuchung, 32 Monate nach dem Eingriff, stabil, und mit skleralen Kontaktlinsen kam der Patient auf eine Sehschärfe von 100%. Aufgrund dieses Behandlungserfolgs könnte das CXL mit dem individualisierten sub400-Protokoll zur Behandlungsoption für die Augen von Patienten mit Keratoglobus werden.

Quellen

  1. Wallang BS, Das S. Keratoglobus. Eye (Lond). 2013; 27(9):1004–1012.
  2. Rathi VM, Murthy SI, Bagga B, Taneja M, Chaurasia S, Sangwan VS. Keratoglobus: an experience at a tertiary eye care center in India. Indian J Ophthalmol. 2015; 63(3):233–238.
  3. Karimian F, Baradaran-Rafii A, Faramarzi A, Akbari M. Limbal stem cell-sparing lamellar keratoplasty for the management of advanced keratoglobus. Cornea. 2014; 33(1):105–108.
  4. Hafezi F, Mrochen M, Iseli HP, Seiler T. Collagen crosslinking with ultraviolet-A and hypoosmolar riboflavin solution in thin corneas. J Cataract Refract Surg. 2009;35(4):621-624.
  5. Jacob S, Kumar DA, Agarwal A, Basu S, Sinha P, Agarwal A. Contact lens-assisted collagen cross-linking (Cacxl): A new technique for cross-linking thin corneas. J Refract Surg. 2014;30(6):366-372.
  6. Kling S, Richoz O, Hammer A, et al. Increased biomechanical efficacy of corneal cross-linking in thin corneas due to higher oxygen availability. J Refract Surg. 2015;31(12):840-846.
  7. Kling S, Hafezi F. An algorithm to predict the biomechanical stiffening effect in corneal cross-linking. J Refract Surg. 2017;33(2):128-136.
  8. Hafezi F, Kling S, Gilardoni F et al. Individualized corneal cross-linking with riboflavin and UV-A in ultra-thin corneas: the sub400 protocol. Am J Ophthalmol. 2021; 224:133–142.
  9. Hafezi F, Torres-Netto EA, Randleman JB, et al. Corneal cross-linking for keratoglobus using individualized fluence. Journal of Refractive Surgery Case Reports. 2021;1(1).
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