ELZA-Forscher veröffentlichen JCRS-Studie zu Crosslinking-behandelten allogenen Hornhautringsegmenten
Forscher des ELZA Institute haben einen neuen begutachteten Artikel im Zeitschrift für Katarakt und refraktive Chirurgie veröffentlicht. Die Studie untersucht die biomechanische Versteifung allogener kornealer Ringsegmente nach extrakorporalem Crosslinking.
Der Artikel mit dem Titel “Biomechanischer Steifungseffekt in ultrahoch-fluencer extrakorporal vernetzter kornealer allogener intrastromaler Ringsegmente” wurde von Wolters Kluwer online vor der endgültigen Printveröffentlichung publiziert. Die Studie untersucht einen Laboransatz zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Cornealallogentransplantaten zur Implantation von intrastromalen Ringen.
Warum allogene Kornea-Ringsegmente wichtig sind
Intrakorneale Ringsegmente werden bei ausgewählten Patienten mit Keratokonus und anderen Hornhautektasien eingesetzt, um die Hornhautform zu regularisieren und die Sehqualität zu verbessern. Frühere synthetische Ringsegmente bestanden aus Polymethylmethacrylat oder PMMA. Obwohl diese Implantate die Hornhaut umformen können, hat synthetisches Material Einschränkungen, darunter gewebebedingte Komplikationen und eine reduzierte physiologische Integration.
Corneale allogene intrastromale Ringsegmente, kurz CAIRS, verwenden Spenderhornhautgewebe anstelle von synthetischem Material. Dieser Ansatz soll die Biokompatibilität und die Gewebeintegration verbessern und gleichzeitig die Diffusion durch das implantierte Gewebe ermöglichen. Da Spenderhornhautsegmente jedoch von Natur aus weich sind, kann ihre Einführung in Stromatunnel während der Operation schwieriger sein.
Was die neue JCRS-Studie untersuchte
Die neue Studie untersuchte, ob ultrahochfluenz-korneales Crosslinking die Steifigkeit von allogenem Hornhautgewebe vor der Implantation erhöhen könnte. Dieser Ansatz ist bekannt als ECO-CAIRS, was für extrakorporeale korneale allogene intrastromale Ringsegmente steht.
In dieser experimentellen Ex-vivo-Studie wurden 84 Schweinehornhäute in vier Gruppen eingeteilt. Eine Gruppe diente als unbehandelte Kontrolle, während die anderen Gruppen korneales Crosslinking mit Gesamtfluenzen von 10 J/cm², 30 J/cm² oder 60 J/cm² erhielten. Anschliessend massen die Forscher die biomechanische Reaktion des Hornhautgewebes mittels Spannungs-Dehnungs-Extensometrie.
Die Studie ergab, dass das Crosslinking die Gewebesteifigkeit im Vergleich zu unbehandeltem Kontrollgewebe erhöhte. Die ultrahochfluenten Gruppen, die mit 30 J/cm² oder 60 J/cm² behandelt wurden, zeigten eine stärkere Versteifung als die konventionelle Hochfluenzgruppe mit 10 J/cm². Zwischen den Gruppen mit 30 J/cm² und 60 J/cm² bestand kein signifikanter Unterschied. Dies deutet darauf hin, dass 30 J/cm² in diesem Ex-vivo-Setting bereits eine deutliche biomechanische Optimierung ermöglichen könnten.
Warum ist dies für ECO-CAIRS relevant?
Die Ergebnisse unterstützen das Konzept, dass extrakorporales Crosslinking mit ultrahoher Fluenz allogene korneale Ringsegmente vor der Implantation versteifen kann. In der Praxis könnte dies das chirurgische Handling verbessern, da sich die Segmente leichter in das Hornhautstroma einführen und positionieren lassen.
Da das Crosslinking ausserhalb des Auges durchgeführt wird, sind die üblichen Bedenken hinsichtlich der endothelialen Sicherheit und postoperativer Hornhauttrübungen weniger relevant. Die Studie weist ausserdem darauf hin, dass eine erhöhte Steifigkeit dazu beitragen könnte, die Schwellung der Segmente zu reduzieren und die Handhabungseigenschaften des Gewebes während der Operation zu verbessern.
Ein Schritt in der translationalen Korneabiomechanik
Diese Studie liefert biomechanische Belege für die Weiterentwicklung von ECO-CAIRS als fortschrittlichem Ansatz in der Keratokonus-Rehabilitation. Die Arbeit bleibt experimentell und ex vivo. Das bedeutet, dass sie an Laborgewebe und nicht an einer klinischen Patientenkohorte durchgeführt wurde. Weitere klinische Studien sind erforderlich, um das Langzeitverhalten der Segmente, die Gewebeintegration, die Veränderung der Hornhautform und die visuellen Ergebnisse nach Implantation zu bewerten.
Für Patienten ist die Kernbotschaft, dass die Keratokonus-Behandlung über die reine Stabilisierung der Erkrankung hinausgeht. In ausgewählten Fällen kann moderne Hornhautchirurgie auch darauf abzielen, die Hornhautform und die optische Qualität zu verbessern. Behandlungsentscheidungen bleiben jedoch hochgradig individualisiert und hängen von der Hornhauttomographie, dem Krankheitsstadium, der Hornhautdicke, den Sehbedürfnissen und der allgemeinen Augengesundheit ab.
Der Artikel ist über den Zeitschrift für Katarakt und refraktive Chirurgie.
Artikel-DOI: 10.1097/j.jcrs.0000000000001981
