Wir vom ELZA Institut sind stolz darauf, berichten zu können, dass unsere bahnbrechende Publikation, die beschreibt, wie das sub400-Protokoll verwendet wird, um CXL bei dünnen Hornhäuten mit Keratokonus durchzuführen, jetzt im American Journal of Ophthalmology (1).

Um zu verstehen, wie gross der Fortschritt ist, den der Ansatz des sub400 individualisierten Corneal Crosslinking (CXL) darstellt, lohnt es sich, einen Blick darauf zu werfen, warum CXL bei sehr dünnen Hornhäuten (wie bei fortgeschrittenem Keratokonus und einer Hornhautdicke von weniger als 400 µm), die wahrscheinlich eine Hornhauttransplantation erfordern, nicht durchgeführt werden kann, und auf die Techniken (oder "Hacks"), die Chirurgen anwenden, um Crosslinking bei diesen Hornhäuten zu ermöglichen.

Traditionelles Crosslinking von dünnen Hornhäuten

Beim CXL wird die Hornhaut mit ultraviolettem (UV-)Licht bestrahlt (2). Zuvor wird das Stroma der Hornhaut mit Riboflavin gesättigt. Riboflavin absorbiert das UV-Licht, wodurch oxidative Reaktionen ausgelöst werden, die Moleküle im Stroma kovalent miteinander verbinden, wodurch dieses gestärkt und die Hornhaut widerstandsfähiger gegen eine weitere Schwächung wird. Das Riboflavin wird bei diesem Prozess von oben nach unten aufgenommen. An der Basis der Hornhaut befindet sich jedoch eine Schicht von Zellen, die wichtig sind, um die Hornhaut klar und gesund zu halten: Hornhautendothelzellen. Diese Zellen können geschädigt werden, wenn die UV-Bestrahlung ein bestimmtes Maß überschreitet. Um dies zu vermeiden und eine gute Sicherheitsmarge zu belassen, vermeiden traditionelle CXL-Protokolle (2) das Crosslinking der unteren 70 µm des Stromas, wenn die standardmäßige UV-Gesamtdosis von 5,4 J/cm² durch 30 Minuten UV-Bestrahlung mit einer Intensität von 3 mW/cm² abgegeben wird.

Chirurgen verfolgten zwei Hauptansätze, um die Grenze von 400 µm minimaler Dicke zu umgehen. Der erste war, die Hornhaut mit einem hypoosmolaren Riboflavin auf eine Dicke von mehr als 400 µm anschwellen zu lassen (3). Der andere Ansatz, der versucht wurde, ist die künstliche Verdickung der Hornhaut mit einer Riboflavin-getränkten Kontaktlinse (4). Beide Ansätze sind jedoch nicht ideal. Der erste Ansatz kann zu unvorhersehbaren Schwellungseffekten und einer Variabilität des Crosslinking-Effekts führen; der zweite Ansatz behindert den Eintritt einer wesentlichen Komponente der photochemischen Crosslinking-Reaktion in das Stroma: Sauerstoff, und dies führt zu einem schlechteren Crosslinking-Effekt in Bezug auf die erzeugte Hornhautverstärkung.

 

CXL bei dünnen Hornhäuten: traditionelle Protokolle

Manipuliere nicht die Hornhaut; manipuliere das Licht

Aber anstatt zu versuchen, die Dicke der Hornhaut zu manipulieren, um einen Sicherheitsabstand von 70 µm über der Hornhautendothelzellschicht einzuhalten, warum nicht die Energiemenge, die an die Hornhaut abgegeben wird, basierend auf der Dicke der Hornhaut jedes Patienten anpassen, um den gleichen Effekt zu erzielen? Dies zu tun ist so einfach wie die Anpassung der Bestrahlungsdauer. Ein Behandlungsalgorithmus, der genau diesen Ansatz verfolgt: die Anpassung der Bestrahlungszeit an die individuelle Hornhautdicke jedes Patienten, wurde entwickelt (5) und ist nun in der Klinik validiert: das sub400-Protokoll (1).

 

CXL bei dünnen Hornhäuten: das sub400-Protokoll

Der Sub400-Ansatz

Der sub400-Ansatz hat eine Reihe von Vorteilen gegenüber früheren Ansätzen: Er beseitigt die Variabilität, die durch die hypoosmolare CXL eingeführt wird, und erlaubt die ungehinderte Diffusion von Sauerstoff in die Hornhaut (im Gegensatz zur Kontaktlinsen-gestützten CXL). Ausserdem waren diese alten Ansätze nur bei Hornhäuten mit einer Mindestgrösse von ~330 µm durchführbar. Mit dem Sub-400-Ansatz wurden Hornhäute mit einer Dicke von nur ~200 µm erfolgreich behandelt, wobei der Sicherheitsabstand von 70 µm über dem Hornhautendothel erhalten blieb.

Klicken Sie auf das Vorschaubild des Papiers, um das Manuskript zu lesen:

Prof. Hafezi, medizinischer Direktor des ELZA-Instituts, hat ein kurzes Video aufgenommen, das das sub400-Protokoll erklärt:

Quellen

  1. Hafezi F, Kling S, Gilardoni F et al. Individualisierte Hornhautvernetzung mit Riboflavin und UV-A bei ultradünnen Hornhäuten: das sub400-Protokoll. Am J Ophthalmol. 2021; 224:133-142.
  2. Wollensak G, et al. Riboflavin/Ultraviolett-A-induzierte Kollagenvernetzung für die Behandlung von Keratokonus. Am J Ophthalmol 2003; 135:620-627.
  3. Hafezi F, et al. Kollagenvernetzung mit Ultraviolett-A und hypoosmolarer Riboflavinlösung in dünnen Hornhäuten. J Cataract Refract Surg 2009; 35:621-624.
  4. Jacob S, et al. Contact lens-assisted collagen cross-link-ing (CACXL): Eine neue Technik zur Vernetzung dünner Hornhäute. J Refract Surg 2014; 30:366-72.
  5. 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.

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