Drie verschillende protocollen van hoornvlies Collageen Crosslinking in Keratoconus: Conventioneel, versnelde en Iontoforese

Summary

Corneal collagen cross-linking (CXL) is the only conservative treatment currently available to halt keratoconus progression by improving the biomechanical rigidity of the corneal stroma. The aim of this manuscript is to highlight the methods of three different protocols of CXL: conventional CXL (C-CXL), accelerated CXL (A-CXL), and iontophoresis CXL (I-CXL).

Abstract

Keratoconus is een bilateraal en progressief hoornvlies ectasia. Om vertragen de progressie heeft hoornvlies collageen cross-linking (CXL) onlangs geïntroduceerd als een efficiënte behandeling optie. In biologische en chemische wetenschappen, verknoping heeft betrekking op nieuwe chemische bindingen gevormd tussen reactieve moleculen. Daarom is het doel van de cornea collageen CXL is synthetisch verhoging van de vorming van verknopingen tussen de collageenvezels in het corneale stroma. Ondanks het feit dat het rendement van de conventionele CXL (C-CXL) protocol reeds aangetoond in verschillende klinische studies, kunnen zij in aanmerking voor verbetering duur van de behandeling en verwijdering van hoornvliesepitheel. Vandaar dat, teneinde een coherente evaluatie van twee nieuwe en geoptimaliseerde CXL protocollen voorzien bestudeerden we keratoconus patiënten die een van de drie CXL behandelingen hadden ondergaan: iontoforese (I-CXL), versnelde CXL (A-CXL), en conventionele CXL ( C-CXL). A-CXL is een 6 keer sneller CXL procedure uzingen een tien keer hogere UVA-straling, maar nog steeds met inbegrip van een epitheel verwijderen. Iontoforese is een transepitheliaal niet-invasieve techniek waarbij een kleine elektrische stroom wordt toegevoerd aan riboflavine penetratie gehele cornea verbeteren. Met behulp van voorste segment optical coherence tomography (AS oktober) en in vivo confocale microscopie (IVCM), kunnen we concluderen dat met betrekking tot de diepte van de behandeling penetratie, conventionele CXL protocol blijft de standaard voor de behandeling van progressieve keratoconus. Versnelde CXL lijkt een snelle, effectieve en veilige alternatief voor dunne hoornvliezen te behandelen. Het gebruik van iontoforese wordt nog onderzocht en worden overwogen voorzichtiger.

Introduction

Keratoconus is een bilateraal en progressief cornea ectasia meestal gerapporteerd in 1 in 2000 in de algemene populatie ¹ resulteert in verandering van het corneale vorm en dus verminderd zicht ^2. Keratoconus gewoonlijk aanwezig in vroege puberteit en vordert tot de derde en vierde decennium van het leven wanneer de ziekte de neiging typisch gestabiliseerd, hoewel progressie variabel gedurende het leven van een patiënt. Door het stoppen van de progressie van keratoconus, verknoping is gericht op het uitstellen of voorkomen keratoplastiek.

Tot op heden is de enige efficiënte en veilige behandeling van progressieve keratoconus bewezen in klinische studies is de conventionele hoornvlies collageen cross-linking (C-CXL) protocol, dat tot doel heeft om de stijfheid te verhogen en dus stoppen keratoconus progressie ^3-8. Om de werking tijd en andere mogelijke risicofactoren van C-CXL, zoals besmettelijke keratitis of stromale waas ⁹ te verminderen, meerdere verbeterde protocollenbeschreven. Ten eerste, in versnelde CXL (A-CXL), een hogere straling UVA wordt geleverd aan de cornea gedurende een beperkte tijd ^10. Ten tweede, de noodzaak van epitheliale debridement vermijden zijn transepitheliaal benaderingen toegepast. Helaas hebben ze beperkte succes in vergelijking met de conventionele ¹¹ protocol. De meest recente transepitheliaal methode voor het hoornvlies riboflavine levering tijdens CXL is iontoforese (I-CXL), maar grondige evaluatie van deze behandeling is nog niet uitgevoerd ^12. Iontoforese is een niet-invasieve techniek waarbij een kleine elektrische stroom wordt toegevoerd aan een geïoniseerde geneesmiddel penetratie te verbeteren door een weefsel. In CXL door iontoforese, wordt de riboflavine geïoniseerd om de cornea dringen door het epitheel.

In vivo confocale microscopie (IVCM) een werkwijze van beeldvorming van de cornea dat de cellulaire veranderingen van abnormale hoornvlies bij ziekten zoals keratoconus ¹³ kunnen markeren. Inderdaad, IVCMheeft wijzigingen in alle lagen van het hoornvlies bij keratoconus gedemonstreerd met een specifieke verlaging van de dichtheid van de sub-basale plexus en stromale keratocyten ^13-15. Plus, heeft IVCM bewezen zeer handig voor microstructurele analyse van het hoornvlies na de C-CXL ¹⁶ te zijn.

Het hoornvlies demarcatielijn wordt beschreven als een hyperreflective lijn gezien in de voorste segment optical coherence tomography (AS oktober) 1 maand na de C-CXL op een diepte van 300 pm ^17,18. IVCM volgende C-CXL geeft informatie over corneale verbouwingen, waaronder het ontbreken van corneale keratocyten tot een diepte van 300 pm. De diepte van dit acellulaire zone, evenals de diepte van de demarcatielijn in het hoornvlies stroma onthuld op AS oktober, lijkt te worden geassocieerd met de effectieve diepte van CXL behandeling ^19, en het meten van het hoornvlies demarcatielijn diepte in AS 1 oktober maand nadat CXL is voorgesteld als een efficiënte klinischemethode voor de evaluatie van de effectiviteit CXL ^18.

In de huidige studie onderzoeken we de efficiëntie van drie verschillende protocollen van het hoornvlies collageen verknoping (conventioneel, versnelde en iontoforese) met behulp van meting van het hoornvlies stromale demarcatielijn door AS oktober en confocale microscopie. We gebruikten bovendien IVCM om kwantitatief te analyseren hoornvlies microstructuur veranderingen na de drie behandelingen.

Protocol

Deze protocollen volgen de richtlijnen van het menselijk onderzoek ethische commissie van onze instelling. 1. Conventionele hoornvlies Collageen CXL (C-CXL) 1. Bereiding van de patiënt 5 dagen voor de operatie, zet 1% pilocarpine druppels tweemaal per dag in het behandelde oog. In de operatiekamer, in aseptische omstandigheden, liggen de patiënt op zijn / haar rug. Dien plaatselijke verdoving zoals oxybuprocaïne 0,4%. Rein…

Representative Results

Het hoornvlies demarcatielijn was zichtbaar in AS oktober in 92% van de gevallen bij een gemiddelde diepte van 301,6 urn (SD, 73,6) Figuur 5. Afbakening lijn na C-CXL. Hoge-resolutie hoornvlies voorste segment optische coherentie tomografie scan (AS oktober) het visualiseren van de cornea stromale demarcatielijn bij een gemiddelde diepte van 358 micrometer (wit…

Discussion

CXL met UVA-straling en riboflavine is de standaard behandeling voor de arrestatie van de progressie van keratoconus. Riboflavine is een fotosensibilisator die chemische covalente bindingen (cross-links) induceert bij bestraling met UVA ^3. In het hoornvlies, dit verschijnsel leidt crosslinks tussen collageen fibrillen die corneale stijfheid te verhogen. Hoewel dit verschijnsel is goed beschreven, tot nu toe is er geen direct bewijs van intracorneale cross-links geweest. Toch hebben verschillende studies een s…

Materials

		Riboflavin        Product number
C-CXL	Sooft SPA, Montegiorgio, Italy	Ricrolin                        468465-6
A-CXL	Avedro Inc, Waltham, Massachusetts	VibeX                              520-01863-006
I-CXL	Sooft SPA, Montegiorgio, Italy	Ricrolin+                      975481-6	Passive electrode: PROTENS ELITE 4848LE/ Active electrode: IONTOFOR CXL
		UVA Machine
X-Vega			UVA: 3 mW/cm2 30 min
KXL System			UVA: 30 mW/cm2 10 min
X-Vega			UVA: 10 mW/cm2 9 min