Freie Vortragssitzungen, Freitag, 30. 9. 2016

 
dt/engl
Raum Paris 08:15 - 09:30 30.09.2016
Freie Vortragssitzung Fr05
Kornea 1 // Cornea 1
Vorsitzende/r: Peter Rieck (Berlin), Elisabeth M. Messmer (München)

Referent/in: Myriam Böhm (Frankfurt/Main)
Purpose: To analyse changes in corneal densitometry 3 months after accerlerated corneal collagen crosslinking (CXL) in patients suffering from progressive keratoconus, pellucid marginal degeneration (PMD) or iatrogenic ectasia (IE) after corneal refractive surgery. Setting: Department of Ophthalmology, University of Frankfurt, Germany Methods: This study retrospectively reviewed charts and anterior segment data of patients who had undergone accelerated pulsed (1 second “on”, 1 second “off”) epithelium-off CXL (0.1% VibeX RapidTM Riboflavine; 30 mW/cm2 for 4 minutes; 7.2 J/cm2; 8 minutes total radiation time) for treatment of progressive keratoconus, PMD or IE after corneal refractive surgery. Visual acuity, clinical, topographic, pachymetric and densitometric data were extracted from charts, Scheimpflug-tomography (Pentacam HR, Oculus) and Optical Coherence Tomography (VisanteTM OCT, Zeiss). Data from before surgery and at follow-up 3 months after treatment was statistically analyzed. Results: The study evaluated 20 eyes of 20 patients. The mean densitometry of different stromal corneal layers (anterior, middle, posterior) and in four zones (0-2 mm, 2-6 mm, 6-10 mm, 10-12 mm) of the entire cornea depth increased compared to baseline. The anterior (120 μm) stromal layer within the 0-2 mm zone showed a significant elevation after three month (p< 0.006). A mean stromal demarcation line was apparent at a depth of 203.00 μm +/-12.51 (SD). There was no change in mean best corrected distance visual acuity, however, a decrease in pachymetry (μm) was found after three months. Conclusions: Accelerated CXL results in an increase in densitometry, particularly in the anterior stromal layer of the cornea within the 0-2 mm zone compared to baseline at three months postoperatively. Further research, including a longer follow up time, is needed to verify these findings.
Referent/in: Efstathios Vounotrypidis (München)
Ziel: Evaluation der langfristigen Effektivität von beschleunigtem im Vergleich zu standardisiertem Kollagen Cross Linking (CXL) in Augen mit progressivem Keratokonus. Methoden: In einer retrospektiven, nicht randomisierten Fallserie wurden 220 Augen von 189 Patienten mit progressivem Keratokonus entweder mit dem standardisiertem UV-X1000 (n=104, Gruppe A, (3 mW/cm² UV-A für 30 Minuten) oder mit dem beschleunigtem UV-X2000 (n=116, Gruppe B, 9 mW/cm² UV-A für 10 Minuten; IROC Innocross) Verfahren behandelt. Über mindestens zwei Jahren wurden Visusentwicklung sowie topographische Parameter (Scheimpflug Diagnostik, Pentacam, Oculus) evaluiert und zwischen den beiden Gruppen verglichen. Hauptparameter beinhalten topographische und pachymetrische Werte sowie Keratokonus Indices. Vergleichsanalysen mit Signifikanzprüfung zwischen den Gruppenerfolgten mit dem Wilcoxon-Test. Ergebnisse: Die Sehschärfe hat sich in beiden Gruppen nach CXL gebessert (Anstieg im Mittel um 0.12 logMAR in Gruppe A, 0.14 logMAR in Gruppe B). Kmax nahm in beiden Gruppen nicht statistisch signifikant ab (im Mittel um 1D in Gruppe A, 1.25D in Gruppe B). TCT und Keratokonus Indices haben sich signifikant in Gruppe B im Vergleich zu Gruppe Agebessert (p=0.025 für TCT, p=0.001 für KI). Eine Korrelation zwischen Kmax und IVA, ISV und KM war in Gruppe B stärker ausgeprägt, aber über den gesamten Beobachtungszeitraum nicht signifikant unterschiedlich zu Gruppe A. Die Subgruppenanalyse hinsichtlich mildem und moderatem Keratokonus Stadium in Bezug auf Kmax(< 58D versus >58D) zeigte keine signifikante Differenz zwischen den Gruppen in Bezug auf die Sehschärfe, Indices oder Kmax Stabilisierung (p>0.05). Im Vergleich dazu zeigten TCT und CKI eine signifikante Verbesserung in Gruppe B in Patienten mit mildem Keratokonus (Kmax< 58D, p=0.024). Schlussfolgerung: Beide CXL-Protokolle zeigen ähnlich gute Langzeitergebnisse. Milde Keratokonusformen (Kmax< 58D) haben ein insgesamt besseres Ergebnis hinsichtlich Stabilisierung der pachymetrischen und topographischen Daten mit geringerer Regression über den evaluierten 2 Jahre Nachbeobachtungszeitraum. Das beschleunigte CXL Verfahren führt zu einer schnelleren Regression der K-Werte mit folgender Verbesserung der Sehschärfe, bietet aber im Langzeitverlauf keinen signifikanten Vorteil zum Standardprotokoll.
Referent/in: Philipp Eberwein (Freiburg)
Fragestellung: Das UV-A Crosslinking (Cxl) der Cornea wird zur Stabilisierung eines Keratokonus eingesetzt. Bislang wurden die regionale Steifigkeitwerte nach Cxl nicht untersucht. Methodik: Alle Versuche wurden durch die Ethikkommission genehmigt. 10 Paar gesunder Spender-Corneae, die aufgrund zu geringer Endothelzellzahl nicht transplantierbar waren, wurden nach einer Epithelabrasio 30min mit Riboflavin AT gesättigt. Dann wurde die rechte Cornea für 30 min mit UV-A Licht (Iroc Innocross UVX-1000, Avedro) in den zentralen 8mm unter Aussparung des Limbus bestrahlt, während die linke Cornea weiter mit Riboflavin getränkt wurde. 1 Woche nach Cxl erfolgte die Messung der lokalen Steifigkeit (E-Modul) mittels Nanoindentation (Bioindenter, Anton Paar) unter Verwendung einer runde Indenterspitze mit 500µm Radius und einer Maximalkraft von 50µN. Drei Regionen wurden gemessen: zentral, parazentral und peripher. Alle Messpunkte lagen innerhalb des Bestrahlungsfeldes. Das E-Modul wurde mittels Hertz-Formel aus der Steigung der Kraft-Indentationskurve berechnet. Die Fließeigenschaft des Gewebes wurde nach Erreichen der maximalen Eindringtiefe unter Halten der Maximalkraft über 180s bestimmt. Ergebnisse: Die Fließeigenschaft des Gewebes war sowohl in der Kontrolle als auch in den behandelten Corneae peripher größer als zentral, während das E-Modul der Cornea in beiden Gruppen von peripher nach zentral zunahm (21kPa peripher, 31 kPa parazentral und 46kPa zentral). Im Vergleich zur Kontrollgruppe führte das Cxl zu einer weiteren Abnahme der Fließeigenschaft des Gewebes und zu einer Zunahme des E-Moduls, wobei der Effekt zentral wesentlich größer als peripher war (13kPa peripher, 54kPa parazentral und 80kPa zentral). Schlussfolgerungen: Wie die Nanoindentationsmessungen zeigen, besteht in der Cornea ein Steifigkeitsgradient von peripher nach zentral, der sich umgekehrt proportional zur Fließeigenschaft des Gewebes verhält. Nach Cxl kommt es zu einer Verstärkung dieser Eigenschaft mit Zunahme der Steifigkeit. Dieser Effekt ist jedoch im zentralen Bestrahlungsfeld deutlicher als zur Peripherie des Bestrahlungsfeldes ausgeprägt, was zu dem früher beschriebenen Verlauf der Demarkationslinien im OCT und zu dem Gaußschen Emmissionspektrum der verwendeten UV-A Quelle passt. Die Ergebnisse zeigen, dass kein homogener Cxl Effekt über die gesamt Bestrahlungsfläche erzielt wird. Es lässt sich spekulieren, ob hierdurch unterschiedliche Verläufe nach Cxl begründet werden können.
Referent/in: Theo Seiler (Boston)
Purpose: To determine the riboflavin concentration gradient in the anterior corneal stroma when using HPMC or dextran as the osmotic agent. Methods: Four different groups of porcine corneas, 5 each, were compared regarding the riboflavin concentration in the anterior stroma. Prior to all experiments stable hydration conditions were established for the corresponding solution. Groups 1 and 2 were treated with 0.1% riboflavin in 20% dextran for 10 and 30 minutes, groups 3 and 4 with 0.1% riboflavin in 1.1% HPMC for 10 and 30 minutes. After imbibition, multiphoton microscopy was used to determine two-photon fluorescence intensity. For concentration determination corneas were saturated and measured a second time by multiphoton microscopy. With this measurement a proper correction for absorption and scattering could be done. For each group UVA-transmission was measured after the application time. Results: Riboflavin concentration is decreasing with depth in all groups and increasing with longer application times. Comparing group 2 and 3, a significant higher stromal riboflavin concentration was found within the most anterior 70 µm in the dextran group, whereas posterior than 260 µm HPMC assisted imbibition is higher. In dextran-treated corneas pachymetry was substantially reduced, whereas HPMC assisted imbibition led to a decent swelling. UVA-transmission values were higher in dextran-assisted imbibition than in HPMC-assisted imbibition. Conclusion: Stromal riboflavin gradients are similar when applied in dextran for 30 minutes and HPMC for 10 minutes. Due to higher corneal hydration a shallower crosslinking is expected when using HPMC solutions.
Referent/in: Adrian Gericke (Mainz)
Einleitung: Periphere bandförmige hypertrophe Hornhauttrübungen sind in der Literatur oft unter dem Begriff Salzmann-Degeneration zu finden, weisen mitunter jedoch deutliche Unterschiede zum ursprünglich von Salzmann beschriebenen Krankheitsbild auf. Bisher liegen nur wenige Daten zur möglichen Ursache dieser Veränderungen vor. Bezüglich der Pathogenese werden u.a. eine partielle Limbusstammzellinsuffizienz und eine dystrophische Genese diskutiert. Methoden: Präsentation einer retrospektiven Studie. Zwischen 2013 und 2016 wurden in unserer Augenklinik insgesamt 55 Patienten mit umschriebenen Trübungen der Hornhautperipherie diagnostiziert. Neben der routinemäßigen ophthalmologischen Untersuchung erfolgten Spaltlampenfotographie, objektive Refraktionsbestimmung und Vorderabschnittstomografie (Pentacam). Ergebnisse: Das mittlere Alter unterschied sich nicht zwischen Frauen (55,8 ± 15,4 Jahre) und Männern (57,3 ± 12,3 Jahre). Die Veränderungen waren jedoch auffällig häufiger bei Frauen (n=45, 81,8%) als bei Männern (n=10, 18,2%) zu sehen, wobei unter den Frauen auffallend häufig eine langjährige Einnahme von oralen Kontrazeptiva angegeben wurde (n=36, 80%). Es zeigte sich eine deutliche Präferenz der Trübungen im nasalen und nasal-oberen Bereich. Mehrere Patienten zeigten zudem deutliche Vaskularisationen im Bereich der Trübungen. Bei allen 55 weiblichen und männlichen Merkmalsträgern wurde eine regelmäßige 3-6-monatige Kontrolluntersuchung in der Augenklinik durchgeführt. Bei 16 Patienten (29,1%) wurde aufgrund einer langsamen Visusminderung bedingt durch eine Zunahme der Trübungen in Richtung Hornhautmitte und/oder eine Zunahme eines irregulären Astigmatismus von mehr als 5 Dioptrien eine superfiziellen Keratektomie durchgeführt. Bei 14 Patienten (88%) führte der Eingriff nach einer bisher maximal zweijährigen postoperativen Beobachtungszeit zu einer Visusverbesserung. Schlussfolgerung: Periphere bandförmige hypertrophe Hornhauttrübungen betreffen zumeist Frauen im mittleren Lebensalter und weisen eine langsame Progredienz auf. Eine Indikation zur operativen Keratektomie besteht bei progredienter Visusminderung bedingt durch Trübungszunahme und meist gleichzeitig bestehender massiver Erhöhung eines irregulären Astigmatismus. Die Ätiologie dieses Krankheitsbildes ist bisher unbekannt.
Referent/in: Karsten Koenig (Saarbrücken)
Scientific Objective: Assess the alterations due to corneal collagen cross-linking (CXL) in ex-vivo human corneas using two-photon autofluorescence lifetime and second-harmonic generation (SHG) imaging with a clinical multiphoton tomograph. Methods: CXL was performed in human corneas samples, unsuitable for corneal transplantation but otherwise normal. The alterations in corneal stroma organization and autofluorescence lifetime were evaluated after: (1) treatment with 0.1% riboflavin (Vibex Rapid; Medio-Haus-Medizinprodukte GmbH); (2) 30 min of irradiation with a UVA source (Avedro, Inc.); and (3) CXL. Control eyes were imaged over a period of 5 hours. Images were acquired using an adapted version of the certified medical multiphoton tomographs DermaInspect and MPTflex (JenLab). Sample excitation was achieved using a tuneable 80 MHz near infrared Ti:sapphire oscillator with 100 fs pulse width. Autofluorescence and SHG signals were detected simultaneously in backward direction using a 16 channel PMT detector associated with time-correlated single photon counting for fluorescence lifetime imaging. SHG signals were also detected in forward direction using a single channel PMT detector . Results: Alterations in the SHG images in both forward and backward directions were visible after riboflavin treatment and after crosslinking. Moreover, the number of SHG backward detected photons was significantly increased after riboflavin treatment and after CXL. No visible alterations of SHG detected photons were observed after UVA exposure and in the control samples. These results may indicate alterations in the corneal stroma structural architecture. An increase in the fluorescence intensity and modifications of the fluorescence lifetimes from 1.65 ns ± 0.90 ns to 4.17 ns ± 0.27 ns and 3.44 ns ± 0.44 ns, respectively, were observed in the human corneal samples following riboflavin and CXL. Conclusions: Multiphoton tomography (MPT) may be an efficient method to evaluate the alterations due to CXL in the human corneal stroma architecture non-invasively and label-free.
Referent/in: Halina Sitnik (Minsk)
Purpose: Development of a new method of autokeratoplasty with the use of femtosecond laser in patients with advanced keratoconus and evaluation of early clinical results of treatment. Material and methods: The study enrolled 20 consecutive patients (17 men, 3 women) with advanced keratoconus and a mean age of 33 ± 10 years (median: 31 years). Stage III of keratokonus according to the Amsler-Krumeich grading system was diagnosed in 3 eyes, stage IV in 17 eyes. Minimal corneal thickness was 381 ± 33.82 µм, keratometric indices Ks 59.1±5.9 D, Kf 54.8 ± 5.8 D, cylinder 9.5 ± 3.8 D. All patients underwent femtosecond-based refractive autokeratoplasty (FRAK) using the IntraLase 60 kHz. The idea of our method consists in flattening conic cornea when performing of 2-step resection of corneal stroma using femtosecond laser. The first circular corneal cut was done along the ectasia zone (not less than 8.0 mm in diameter), with an angle calculated individually for a depth of up to 90% of corneal stroma thickness in this area. A second circular corneal cut was performed perpendicular to the surface, with a separation from the first one ranging from 150 to 300 nm. Both cuts intersected at the planned depth, creating a circular corneal flap with a wedge-shaped profile. After flap removal with the forceps corneal wound is suturing with single buried sutures 10-0. The final number of required sutures ranged from 8 to 16. Results: Operation and early post-op period were uneventful. Mean UCVA significantly improved from 0.07±0.03 to 0.26±0.13 to 3 months after surgery. Between 3 to 10 months after surgery, we observed an increase of visual functions (like UCVA and BCVA). The improvement of UCVA was observed in 94.7% (ranged from 0.1 to 0.8). In 57.8% of the cases the increase of UCVA was more than 3 lines. BCVA improved in 84.2%. The cylindrical component decreased from 9.1 ± 3.8 to 4.4 ± 2.75 D. No significant changes in endothelial cell density were observed from 3 to 10 months after surgery (p>0.05), with a mean 6-month postoperative value of 2569.0 ± 113.8 cell/mm2. Conclusions: FRAK is a new method for the treatment of stable advanced keratoconus, which helps to improve optical capacity of cornea, allows saving the patient´s cornea instead of corneal transplantation, improve both UCVA and BCVA. The use of femtosecond laser for corneal stroma resection provides high accuracy and predictability. Further researches are needed to determine long-term outcomes.