"Все-лазер" Эндотелиальная Пересадка
Summary
An all laser procedure is proposed in the endothelial transplant. The surgical technique is based on the use of a femtosecond laser to prepare the donor tissue. Laser welding technique is then used to secure the donor endothelium in the correct position.
Abstract
The “all laser” assisted endothelial keratoplasty is a procedure that is performed with a femtosecond laser used to cut the donor tissue at an intended depth, and a near infrared diode laser to weld the corneal tissue. The proposed technique enables to reach the three main goals in endothelial keratoplasty: a precise control in the thickness of the donor tissue; its easy insertion in the recipient bed and a reduced risk of donor lenticule dislocation. The donor cornea thickness is measured in the surgery room with optical coherence tomography (OCT), in order to correctly design the donor tissue dimensions. A femtosecond laser is used to cut the donor cornea. The recipient eye is prepared by manual stripping of the descemetic membrane. The donor endothelium is inserted into a Busin-injector, the peripheral inner side is stained with a proper chromophore (a water solution of Indocyanine Green) and then it is pulled in the anterior chamber. The transplanted tissue is placed in the final and correct location and then diode laser welding is induced from outside the eyeball. The procedure has been performed on more than 15 patients evidencing an improvement in surgery performances, with a good recovery of visual acuity and a reduced donor lenticule dislocation event.
Introduction
В этой работе мы приводим оригинальный подход к эндотелиальной кератопластики, основанный на использовании фемтосекундного лазера, чтобы подготовить донорской ткани и ближней инфракрасной диодный лазер сварить ее на кровать получателя. Интраоперационное измерение донорской роговицы необходимо правильно спроектировать размеры донорской ткани. Эндотелиальная кератопластика была предложена в последние годы, чтобы заменить сквозной кератопластики в лечении эндотелиальной 1,2 заболевания. Основным преимуществом этого метода является визуальный быстрее восстановление, по отношению к проникающей кератопластики, снижение анестезии во время операции, уменьшением риска отторжения трансплантата и сохранения целостности глаза. Основным фактором риска является послеоперационный донор lenticule дислокации. Стандартная техника выполняется путем вставки доноров эндотелий в конечном положении, где она ведет инъекции пузырька воздуха: нет швов не используются из-за механического, биофизической и размерной Чараcteristics эндотелия. Более того, визуальные восстановления зрения может быть ограничен в основном из-за несоответствия между донорами и получателями тканей из-за плотной тканью пересаженной.
Здесь мы представляем процедуру в выполнении эндотелия кератопластики, которые могут преодолеть эти основные проблемы. Донором эндотелий может быть уверен в своем конечном положении с помощью метода лазерной сварки. Это контролируется и локализованы процесс фототермическая: он может быть вызван на границе донор / получателя. Он был изучен в течение последних десяти лет, и предложил в сквозной кератопластики и в трансплантации эндотелия 3-5. Ближней инфракрасной области света (длина волны: 810 нм), излучаемый лазером низкой мощности диода поступает к биологической ткани в области раны. Роговица, естественно, прозрачным для этой длины волны: для того, чтобы сделать эту ткань, чтобы поглощать лазерное излучение, необходимо окрасить его с хромофора. Предложил краситель стерильной насыщениеd водный раствор индоцианина Грин (МКГ). Мы показали, что, когда ткани роговицы правильно окрашивали этого препарата ICG, это показывает пик поглощения при 810 нм 6. Кроме того, МКГ широко используется в клинической диагностике и его безопасность уже показали в людях. Окрашивали роговицы поглощает энергию света лазерный диод и основной эффект в результате рост контролируется температура на места сварки. Нет тепловые эффекты не вызываются в неокрашенных тканей. Повышение температуры вызывает обратимое тепловой денатурации в стромальных коллагена, с немедленным закупорки раны при охлаждении стенок. Это лазерная сварка эффект, во-первых продемонстрировано в хирургии катаракты 7,8 и сквозной кератопластики 9,10. Наиболее эффективный подход, который мы представляем в этой статье был изучен для применения в эндотелиальных кератопластики.
В предлагаемом хирургии, одиночные лазерные пятна (продолжительностью в десятки мс) аре доставлены в ткани, в результате чего фототермического эффекта локализованного в измерении месте (несколько сотен мкм в диаметре): индуцированный эффект лазерной сварки трудно, состоящий из коагуляции коллагена в замкнутом донор / интерфейс хоста. Результат денатурации коллагена в сварном сайта сильной адгезией между донорами и принимающими тканей, тем самым обеспечивая сшивающий эффект, который невозможно получить с помощью стандартного метода (стежков). Ткань восстанавливает свою природную внешность в короткий следовать до (1 месяц) и адгезия между донором / тканей хозяина улучшается сварки, представленной в очень ранней стадии заживления.
Чтобы избежать другой основной риск эндотелиальной кератопластики, т.е. трансплантата толстой донорской ткани, интраоперационной оптической когерентной томографии (ОКТ) используется: коммерческий устройство измеряет толщину донорской роговицы, таким образом, чтобы правильно вырезать профиль может быть разработан сfemtosec лазер. Предложил "все лазер" эндотелия трансплантата, таким образом, кажется, улучшить клинические результаты этого минимально инвазивной хирургии.
Protocol
Representative Results
Discussion
"Все лазер" эндотелия пересадка оригинальный подход к минимально инвазивной пересадка роговицы.
Все процедуры, описанные в протоколе были выполнены в операционной комнате, наблюдая гигиенический и стерилизации порядке, которые общей практики во время операций, т?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Авторы хотели бы поблагодарить FORTE проекта, финансируемого региона Тоскана (ПОР Creo FESR 2007-2013, Бандо Unico R & S 2012), ЕС FP7 ECHORD ++ Эксперимент LA-Розы, которые частично поддерживаемые научно-исследовательской деятельности, и 7РП BiophotonicPlus проекта "Lite" под застройку региона Тоскана.
Materials
| Indocyanine Green | Pulsion Medical Systems, Germany | ICG-PULSION (http://www.pulsion.com/international-english/perfusion/icg-pulsion/) | Alternative product: IC-GREEN, Akorn Inc., Lake Forest, Illinois- US (http://www.icginjection.com/) |
| Femtosecond Laser | Abbott Medical Optics, Abbott Laboratories Inc. Abbott Park, Illinois, USA | iFS150 (http://www.abbottmedicaloptics.com/products/refractive/ilasik/ifs-advanced-femtosecond-laser) | |
| Optical Coherence Tomography (OCT) | Carl-Zeiss Meditec, Dublin, California- US (http://www.zeiss.com/meditec/en_de/home.html) | Visante | |
| Diode Laser | E.l.En. Group s.pa., Calenzano-FI, Italy (http://www.elengroup.com/en/divisions/medical) | Mod. WELD 800 | |
| Artificial Anterior Chamber | CORONET, corneal graft products. Network Medical Products Ltd. Coronet House, Kearsley Road, Ripon, North Yorkshire, HG4 2SG, UK | Artificial Anterior Chamber (A.A.C.) with large and small tissue-retaining heads. Code 51-935 (http://www.networkmedical.co.uk/ophthalmic_artificial_anterior_chamber.html) | |
| Solution for tissue preservation and nutrition | AL.CHI.MI.A. Srl, Viale Austria 14, 35020 – Ponte S. Nicolò – PD ITALY |
Carry-C media for corneal deturgescence and transport at room temperature – 12 x 50 ml (http://www.alchimiasrl.com/en/organ-culture-at-31°-c-eb/carry-c-eb) |
References
- Tan, D. T., Dart, J. K., Holland, E. J., Kinoshita, S. Corneal transplantation. Lancet. 379 (9827), 1749-1761 (2012).
- El Husseiny, M. A., Manero, F., Gris, O., Elies, D. Historical Review and Update of Surgical Treatment for Corneal Endothelial Diseases. Ophthalmol Ther. , (2014).
- Rossi, F., et al. Laser tissue welding in ophthalmic surgery. J Biophotonics. 1 (4), 331-342 (2008).
- Pini, R., et al. Combining femtosecond laser ablation and diode laser welding in lamellar and endothelial corneal transplants. Proc. SPIE Ophthalmic Technologies XVIII. 6 (844), 684411-1-684411-7 (2008).
- Rossi, F., et al. All-laser’ endothelial corneal transplant in human patients. Proc. SPIE Ophthalmic Technologies XXII. 8209, 82091O-1-82091O-3 (2012).
- Rossi, F., Pini, R., Menabuoni, L. Experimental and model analysis on the temperature dynamics during diode laser welding of the cornea. J Biomed Opt. 12 (1), 014031-1-014031-7 (2007).
- Menabuoni, L., et al. Laser-assisted corneal welding in cataract surgery: retrospective study. J Cataract Refract Surg. 33 (9), 1608-1612 (2007).
- Buzzonetti, L., et al. Laser Welding in Penetrating Keratoplasty and Cataract Surgery in Pediatric Patients. Early Results. J Cataract Refract Surg. 39 (12), 1829-1834 (2013).
- Menabuoni, L., et al. The ‘anvil’ profile in femtosecond laser-assistedpenetrating keratoplasty. Acta Ophthalmol. 91 (6), e494-e495 (2013).
- Canovetti, A., et al. Laser-assisted penetrating keratoplasty: one year’s results in patients, using a laser-welded “anvil”-profiled graft. Am J Ophthalmol. 158 (4), 664-670 (2014).
