Leitthema Ophthalmologe 2011 108:807 816 DOI 10.1007/s00347-011-2334-9 Springer-Verlag 2011 F. Birnbaum P. Maier T. Reinhard Augenklinik, Universitätsklinikum Freiburg Perspektiven der Femtosekundenlaserassistierten Keratoplastik Der Femtosekundenlaser wurde in der Hornhautchirurgie erstmals im Jahr 2001 zur Flappräparation bei der LASIK eingesetzt [39]. Weitere refraktiv-chirurgische Anwendungsbereiche umfassen mittlerweile die allfemto LASIK, die Präparation kornealer Taschen zur Implantation von intrakornealen Ringsegmenten bei Keratokonuspatienten sowie antiastigmatische Schnitte bei hohen Transplantatastigmatismen [19, 20, 21, 36]. Noch in einem sehr frühen Stadium sind Anwendungen wie die Femtosekundenlaser-gestützte Kataraktchirurgie und die Presbyopiekorrektur [27]. Schon bald nach der Einführung der Femtosekundenlaser-Technik wurde die Hornhauttransplantation als Indikationsgebiet entdeckt. Die Möglichkeit, mit dem Femtosekundenlaser in allen Tiefen und Ebenen in der Kornea mikrometergenaue, reproduzierbare Schnitte anzulegen, eröffnete völlig neue operative Perspektiven. Der Traum von der nahtfreien perforierenden Keratoplastik nach dem Schlüssel- Schloss-Prinzip erschien durch diese Technik in greifbarere Nähe gerückt zu werden. So ist es bei der perforierenden Keratoplastik möglich, Stufenprofile zu erzeugen. Die gebräuchlichsten der sog. profilierten Trepanationen sind das Top-hat-, das Mushroom- und das Zig-Zag-Profil (. Abb. 1). Theoretische Vorteile der Stufenprofile sind eine bessere intraoperative Abdichtbarkeit sowie eine durch die größere Wundfläche bedingte zügige und stabile Wundheilung. Auch bei den lamellären Hornhauttransplantationen findet der Femtosekundenlaser zunehmend Verwendung. Bei der tiefen anterioren lamellären Keratoplastik ( deep anterior lamellar keratoplasty, DALK) kann in Abhängigkeit von der Genauigkeit der Pachymetrie mit dem Laser bis in das tiefe Stroma gearbeitet werden. Die Freipräparation der Descemet-Membran bleibt dabei jedoch Handarbeit. Besonders attraktiv erscheint die Femtosekundenlaser-assistierte tiefe posteriore lamelläre Keratoplastik ( femtosecond laser-assisted Descemet stripping automated endothelial keratoplasty, fsdsaek). Hierbei wird die Präparation der Spenderlamelle mit dem Femtosekundenlaser anstelle des Mikrokeratoms durchgeführt. Da die Tiefe der Präparation individuell einstellbar ist, kann eine besonders dünne Spenderlamelle erreicht werden. In dieser Übersichtsarbeit sollen die operativen Techniken der Femtosekundenlaser-assistierten perforierenden und lamellären Keratoplastiken erläutert werden, es soll ein Überblick über die bislang publizierten Ergebnisse vermittelt werden, und zuletzt sollen die Perspektiven dieser noch neuen Operationstechnologie erörtert werden. Funktionsweise des Femto sekundenlasers und Ablauf der Laserung Beim Femtosekundenlaser handelt es sich um einen photodisruptiven Laser, der mit einer Wellenlänge von 1023 nm arbeitet. Durch die extrem kurze Dauer der einzelnen Laserpulse von wenigen Hundert Femtosekunden (10 15 s) entstehen keine thermischen Nebeneffekte. Ein einzelner Laserimpuls verursacht eine Miniexplosion im Korneagewebe mit Entstehen einer etwa 1 µm großen Kavitationsblase. Durch Aneinanderreihung der Blasen lassen sich in beliebiger Tiefe der Hornhaut Schnitte anlegen. Die kornealen Schnitte lassen sich dann stumpf separieren, meist ist ein Zug mit der Pinzette ausreichend, um die Hornhaut herauszulösen. Dabei können die Schnitte in allen Ebenen und Richtungen programmiert werden. Dies ermöglicht neben konventionellen vertikalen Schnittprofilen auch sog. Stufenprofile bei der perforierenden Keratoplastik und horizontale Schnitte bei den lamellären Keratoplastiken. > Die Schnitte können in allen Ebenen und Richtungen programmiert werden Für die Lasertrepanation der Spenderhornhaut wird diese in eine Vorderkammerbank (z. B. Barron, Katena Products Inc., Denville, New Jersey, USA) eingespannt. Je nach System wird die Hornhaut dabei mit einem planen (z. B. IntraLase, Abbott Medical Optics, Illinois, USA) oder mit einem konkaven Glasinterface applaniert (z. B. Femtec, 20 / 10 Perfect Vision, Heidelberg;. Abb. 2). Bei der Trepanation der Spenderhornhaut ist es sehr wichtig, dass die Vorderkammerbank stabil auf dem Tisch steht, z. B. auf einer Doppelklebefolie. Während der Trepanation sind jegliche Erschütterungen zu vermeiden. Die Trepa- Der Ophthalmologe 9 2011 807
Leitthema Mushroom Die in Deutschland gebräuchlichsten Profile sind das Top-hat- und das Mushroom-Profil. Ersteres (. Abb. 1) wird überwiegend bei Erkrankungen des Endothels, wie z. B. bei der Fuchs-Endotheldystrophie, eingesetzt, da der innere Durchmesser des Transplantats größer ist als der äußere und damit mehr gesunde Spenderendothelzellen transplantiert werden können. Bei stromalen Erkrankungen wie dem Keratokonus wird meist das Mushroom-Profil eingesetzt, um mehr vom gesunden Empfängerena Top hat b Zig-Zag c Abb. 1 8 Schematische Darstellung der 3 gebräuchlichsten Profile. a Mushroom mit OCT-Bild, b Top hat mit OCT-Bild und c Zig-Zag. Die großen Pfeile markieren den Augeninnendruck und die kleinen Pfeile die profilbedingten Gegenvektoren der Wirtshornhaut. Beim Mushroom-Profil besteht wie bei einer konventionellen Keratoplastik die Möglichkeit, dass das Transplantat durch den Augeninnendruck herausgedrückt wird. Das Top-hat- und das Zig-Zag-Profil ermöglichen einen Gegenvektor der Wirtshornhaut nation beim Patienten erfolgt mittels eines Vakuumsaug ringes, in den das Glasinterface eingebracht wird. Im Falle einer leichten Dezentrierung beim Ansaugvorgang kann der Laser unter optischer Kontrolle am Monitor des Lasers noch nachjustiert werden, um eine optimale limbusoder pupillenzentrierte Trepanation zu erlangen. Bei der Femtosekundenlaserassistierten perforierenden Keratoplastik bleibt die Vorderkammer nach erfolgter Lasertrepanation meist stehen, und das Hornhautscheibchen kann mit einer Pinzette klettverschlussartig herausgezogen werden (. Abb. 2, [4]). Bei den Femtosekundenlaser-Systemen mit planen Interfaces kann es sowohl durch das Ansaugen mit dem Vakuumring als auch durch die Applanation zu einer unterschiedlich starken Verformung der Hornhaut kommen. Dies kann insbesondere bei Hornhäuten mit vorbestehender irregulärer Form, wie sie beispielsweise bei Keratokonuspatienten vorliegt, dazu führen, dass nach Entlastung der Applanation und Rückgang in den Normalzustand ein unrunder Schnitt vorliegt. Perforierende Keratoplastik Gemessen am klaren Transplantatüberleben hat die perforierende Keratoplastik eine sehr hohe Erfolgsrate. Dennoch sind viele Patienten nach perforierender Keratoplastik unzufrieden, da sie aufgrund eines hohen Transplantatastigmatismus reduzierte funktionelle Ergebnisse aufweisen [8]. Die benötigte Brillenkorrektur oder sogar die Notwendigkeit formstabiler Kontaktlinsen verstärken diese Unzufriedenheit. Neue Trepanationsverfahren bei der perforierenden Keratoplastik müssen sich daher an den refraktiven Ergebnissen messen lassen. Die Ursachen für das Auftreten eines Transplantatastigmatismus sind vielfältig [6, 35, 40, 43]: F Transplantattrepanationen mit Handtrepanen von endothelial führen zu einem Unterschnitt mit schrägen Schnittkanten, F vertikale Verkippung bei schräg gehaltenem Handtrepan, F Applanation der Empfängerhornhaut bei der Trepanation, F Dezentrierung, F Astigmatismus der Spenderhornhaut, F asymmetrische Transplantatadaptation, F irreguläre Naht, F Vernarbungseffekte der Wundheilung, F Erfahrung des Operateurs. Der durchschnittliche Astigmatismus nach perforierender Keratoplastik liegt in den meisten Studien zwischen 2,5 und 7 dpt [3, 6, 7, 8, 17, 18, 22, 33, 34, 41, 42]. Früher war die Trepanation mit Handtrepanen (z. B. nach Franceschetti) Standard. Sie werden auch heute noch in besonderen Situationen (zentrale Limbokeratoplastik, sehr große oder sehr kleine Trepanationsdurchmesser, perforierende Keratoplastik à chaud, Autorotationskeratoplastik) benötigt [5]. Die Trepanation des Transplantats erfolgt von endothelial, die Trepanation der Wirtshornhaut von epithelial. Dabei wird die Größe des Transplantats meist 0,2 mm größer gewählt als die Trepanation der Wirtshornhaut (positive Disparität). E Das geführte Trepansystem nach Krumeich (GTS) findet heute weite Verbreitung. Es liegen Studien vor, die einen niedrigeren postoperativen Astigmatismus im Vergleich zu Handtrepanen bestätigen [3, 26, 41]. Hauptvorteil dieses Verfahrens ist die von epithelialer Seite durchgeführte Trepanation von Spender- und Wirtshornhaut. Dies wird bei der Trepanation des Transplantats durch Herstellen einer künstlichen Vorderkammer mittels Infusionsdruck im geschlossenen System ermöglicht. Damit ergeben sich kongruente Schnittflächen und -winkel, und die bei Trepanation mit Handtrepanen erforderliche positive Disparität entfällt [6]. Die Excimerlaser-assistierte perforierende Keratoplastik erfüllt das Kriterium der Spendertrepanation von epithelial ebenfalls und führt auch zu einem niedrigeren Transplantatastigmatismus als die perforierende Keratoplastik mit Handtrepanen [42, 43]. Ein wesentlicher Vorteil ist die Kontaktfreiheit, d. h., die Hornhaut wird während der Lasertrepanation nicht berührt, sodass perfekt runde Trepanationsöffnungen in der Spender- und Empfängerhornhaut entstehen. Femtosekundenlaser-assistierte perforierende Keratoplastik 808 Der Ophthalmologe 9 2011
Zusammenfassung Abstract Ophthalmologe 2011 108:807 816 DOI 10.1007/s00347-011-2334-9 Springer-Verlag 2011 F. Birnbaum P. Maier T. Reinhard Perspektiven der Femtosekundenlaser-assistierten Keratoplastik Zusammenfassung Durch die Einführung des Femtosekundenlasers eröffneten sich sowohl bei der perforierenden Keratoplastik als auch bei den lamellären Keratoplastiken völlig neue technische Möglichkeiten. Bei der perforierenden Keratoplastik ist es möglich, Stufenprofile wie das Top-hat- oder das Mushroom-Profil zu lasern. Hierdurch kann man einen stabileren intraoperativen Wundverschluss erreichen und aufgrund der größeren Wundfläche frühzeitig eine komplette Fadenentfernung durchführen. Bei den lamellären Verfahren bietet die Femtosekundenlaser-Technik die Möglichkeit, in beliebiger Tiefe der Hornhaut zu schneiden, um z. B. bei der DSA- EK eine möglichst dünne Spenderlamelle zu erzielen. In diesem Beitrag wird ein Überblick über den aktuellen Stand der operativen Verfahren vermittelt, und die Perspektiven der Femtosekundenlaser-assistierten Keratoplastik werden aufgezeigt. Schlüsselwörter Perforierende Keratoplastik DALK DSAEK Femtosekundenlaser Astigmatismus Perspectives of femtosecond laser-assisted keratoplasty Abstract The femtosecond laser technique allows completely new trephination procedures in penetrating and lamellar keratoplasty. With femtosecond laser-assisted penetrating keratoplasty it is possible to perform profiled trephination, such as top hat and mushroom profiles. Thus, it is easier to get a watertight wound closure intraoperatively and due to the larger wound surface wound healing is faster and allows early complete suture removal. In lamellar keratoplasty the femtosecond laser enables the surgeon to cut to any depth in the corneas resulting in thin corneal donor buttons, e.g. for DSAEK. In this manuscript an overview is given of the state of the art and of the perspectives of femtosecond laser keratoplasty. Keywords Keratoplasty, penetrating DALK DSAEK Femtosecond laser Astigmatism dothel zu erhalten. In den USA ist auch das sog. Zig-Zag-Profil gebräuchlich, das bei allen Indikationen eingesetzt wird [1, 12, 21]. Die Femtosekundenlaser-Technik eignet sich nur bei relativ klaren Hornhäuten, da die Lasertrepanation von innen, also von der Vorderkammer zur Hornhautoberfläche erfolgt. Ist das korneale Gewebe zu trüb, wird der Laserstrahl blockiert, und es kommt unter Umständen zu inkompletten Trepanationen, die ein manuelles Nachschneiden erfordern und zu deutlich ungenaueren Schnitträndern führen können. Die Hornhautoberfläche sollte bei Beginn der Lasertrepanation trocken sein. Bei Wasser zwischen Interface und der Hornhautoberfläche wird die Laserleistung beeinträchtigt. Auch hierbei kann es zu unvollständigen Trepanationen kommen. Daher können mit dem Femtosekundenlaser auch keine Trepanationen bei perforierten Ulzera oder bei vaskularisierten Hornhäuten durchgeführt werden. > Die Femtosekundenlaser- Technik eignet sich nur bei relativ klaren Hornhäuten Es gibt mittlerweile eine Reihe von Publikationen zur Femtosekundenlaser-assistierten perforierenden Keratoplastik (. Tab. 1, [1, 2, 12, 14, 20, 21, 23, 24, 25, 28, 29, 37, 45, 46]). Ein Großteil der Publikationen basiert auf relativ kleinen Fallzahlen mit relativ kurzen Nachbeobachtungszeiträumen. Die bislang größten publizierten Fallzahlen stammen von Chamberlain et al. [12] und Farid et al. [21]. Die Publikation von Farid et al. umfasst 49 Augen mit Femtosekundenlaserassistierter perforierender Keratoplastik ( Zig-Zag-Profil ) und vergleicht diese Ergebnisse mit 17 Augen nach konventioneller Trepanation. Die fspkp-gruppe erzielt hierbei bessere refraktive Ergebnisse mit topographischen Zylinderwerten von 3,0 vs. 4,46 dpt in der Vergleichsgruppe. Die Follow-up-Zeit umfasst allerdings nur 3 Monate, mit noch liegenden Fäden, und ist daher wenig aussagekräftig, zumal die Patientenselektion im Gruppenvergleich starke Schwächen aufweist. Eine erneute Publikation der Ergebnisse dieser Patienten mit längerem Follow-up und nach Fadenentfernung ist bislang nicht erfolgt. Chamberlain et al. führten 50 Femtosekundenlaser-assistierte perforierende Keratoplastiken mittels Zig-Zag- Profilen durch. Bei dieser retrospektiven Untersuchung wurden die Ergebnisse der Femtosekundenlaser-assistierten perforierenden Keratoplastiken mit denen nach konventioneller Keratoplastik (ebenfalls 50 Augen) verglichen. In der Frühphase bis 6 Monate postoperativ zeigte sich in der fspkp-gruppe ein niedrigerer Astigmatismus als in der konventionellen Gruppe. Dieser Effekt ging allerdings im weiteren Follow-up (6 Monate bis 2 Jahre) verloren. In der fspkp-gruppe konnten die Fäden signifikant früher gezogen werden. Die bislang größte Fallserie wurde von unserer Arbeitsgruppe operiert und nachbeobachtet (Birnbaum et al.; Eye, eingereicht). Wir führten 123 Femtosekundenlaser-assistierte perforierende Keratoplastiken (32 Mushroom- und 91 Tophat-Profile ) in einem Zeitraum von etwa 2 Jahren durch. Nach unseren Erfahrungen stellt die Femtosekundenlaser-assistierte perforierende Keratoplastik eine sichere und komfortable Operationsmethode dar. Wir beobachteten keine einzige Komplikation intraoperativ, wie z. B. Iris- oder Linsenverletzungen. Die Operationsdauer ist trotz des erheblich größeren technischen Aufwandes vergleichbar mit einer konventionellen perforierenden Keratoplastik. Die Präparation der Spenderhornhaut und die Trepanation am Patienten dauern zwar etwas länger, da aber jegliches manuelles Nachschneiden an der Spenderhornhaut und am Empfänger entfällt und das Hornhautscheibchen nur mit einer Pinzette herausgelöst werden kann, wird Zeit eingespart. Durch die verkürzte Open-sky-Dauer erhöht sich die Sicherheit des Eingriffs. Durch die profilierte Trepanation ist es möglich, mit weniger Nahtspannung und auch mit weniger Nähten einen wasserdichten Wundverschluss zu erreichen. Dies war v. a. bei den Top-hat-Profilen möglich (. Abb. 1, [4]). In einer In-vitro-Studie konnte an Top-hat-Profilen gezeigt werden, dass schon mit einem Overlap von 1 mm eine deutlich bessere Wundabdichtung im Vergleich zu nicht profilierten Trepana- 810 Der Ophthalmologe 9 2011
Abb. 2 8 a c Lasertrepanation der Spenderhornhaut. d g Lasertrepanation der Empfängerhornhaut, jeweils Mushroom- Profil tionen erreicht werden kann (Maier et al., Cornea, im Druck). Bei den Top-hat-Keratoplastiken konnten die Fäden im Durchschnitt nach 10 Monaten komplett entfernt werden, was durch die größere Wundfläche und die damit stabilere Wundheilung erklärt werden kann. Bei den Mushroom-Keratoplastiken beobachteten wir postoperative Komplikationen bei einigen Patienten, die wir uns mit der Architektur des Pilzprofils erklären: Die vordere Lamelle ist im Überlappungsbereich in den Fadenzwischenräumen etwas beweglich und kann sich nach vorne wölben (. Abb. 1, 3). Dies kann zu einem ringförmigen Ödem, zu Vorwölbungen und zu bakteriellen Infiltraten in der Überlappungszone führen (. Abb. 3). Aufgrund dieser Beobachtungen führten wir bei den Mushroom-Keratoplastiken nicht so frühzeitige Fadenentfernungen durch (Durchschnitt 14 Monate). Die refraktiven Ergebnisse unterschieden sich nicht wesentlich zwischen den beiden Profilen (durchschnittlicher Astigmatismus in der Top-hat-Gruppe 6,0 dpt und in der Mushroom-Gruppe 6,2 dpt). Der Irregularitätsindex in der Top-hat-Gruppe war jedoch statistisch signifikant größer als in der Mushroom-Gruppe. Dies erklären wir uns durch die zentraler liegenden Nähte bei den Top-hat-Profilen (. Abb. 4). Femtosekundenlaserassistier te DALK (fsdalk) Bei der anterioren lamellären Keratoplastik, der deep anterior lamellar keratoplasty (DALK), wird meist mechanisch so knapp wie möglich oberhalb der Descemet-Membran trepaniert und mittels der Big-bubble-Technik die Descemet- Membran manuell freipräpariert. Um mit der perforierenden Keratoplastik vergleichbare Visusergebnisse zu erzielen, kommt es dabei entscheidend darauf an, die Descemet-Membran so sauber wie möglich zu präparieren, um später keine störende Lichtbrechung im Bereich zwischen Spender- und Empfängergewebe zu erhalten. Auch bei der DALK findet der Femtosekundenlaser zunehmend Verwendung [9, 10, 11, 13, 38, 44]. Um durch den Einsatz des Femtosekundenlasers einen Vorteil gegenüber mechanischen Verfahren, wie z. B. mit dem geführten Trepansystem (GTS), zu Der Ophthalmologe 9 2011 811
Leitthema Tab. 1 Cheng et al. 2008 [14] Por et al. 2008 [47] Price et al. 2008 [37] Hoffart et al. 2008 [23] Bahar et al. 2009 [1] Farid et al. 2009 [21] Chamberlain et al. 2011 [12] Birnbaum et al. 2011; Eye, eingereicht Übersicht Publikationen über Femtosekundenlaser-assistierte perforierende Keratoplastiken (n) Publikationen Indikationen Profil Nahttechnik Follow-up (Monate) 5 BK T 8 EKN + 1 FN (24) 8 BK Narbe 6 BK Narbe 9 BK KK 23 BK KK Narbe Re-KP 49 BK KK 50 BK KK Narbe Re-KP 123 BK KK Nein 16 EKN oder 2 FN (8) Komplette Fadenentfernung (nach Monaten) Visus EZD (Zellen / mm 2 ) Astigmatismus (dpt) 12 20 / 32 1793 ± 491 3,3 ± 2,1 9,5 20 / 20 bis 20 / 80 T EKN 7,0 ± 1,9 20 / 400 bis 20 / 25 Nein T Zig- Zag Zig- Zag T M 8 EKN + 1 FN (16) 16 EKN oder 1 FN (16) oder 8 EKN + 1 FN (16) 6 ± 3 MW ± SD 2,56 2030 ± 600 2,25 bis 8,0 20 / 69 1194 ± 465 2,9 ± 1,2 12 4,1 ± 1.2 0,32 ± 0,31 log- MAR 1981 ± 474 3,6 ± 1,9 1 FN (24) 3 (1 12) 81 % > 20 / 40 3,0 16 EKN oder 24 EKN oder 1 FN (24) 2 FN (8) oder 1 FN (8) + 4 EKN oder 8 EKN 12 2 15 0,265 logmar 6,0 n = 49 mit kompletter Fadenentfernung 13,9 ± 4,5 MW ± SD 9,8 ± 2,1 T 12,0 ± 3,7 M 0,27 ± 0,26 log- MAR Endothelzellverlust (% / Jahr) 16,5 ± 27,0 T 19,0 ± 21,9 M 5,8 ± 4,6 T 6,4 ± 3,0 M T Top hat, M Mushroom, BK bullöse Keratopathie, Fuchs-Endotheldystrophie, KK Keratokonus, EKN Einzelknüpfnähte, FN fortlaufende Naht (Anzahl der Durchstiche), MW Mittelwert, SD Standardabweichung, EZD Endothelzelldichte. erlangen, müsste allerdings Pachymetriegestützt bis unmittelbar vor die Descemet- Membran gearbeitet werden können. Ein Pachymetrie-gestützter Lasereinsatz ist derzeit allerdings noch nicht verfügbar, und durch die Descemet-nahen photodisruptiven Erschütterungen könnte eine Schädigung des Empfängerendothels nicht ausgeschlossen werden. Dennoch findet der Femtosekundenlaser zunehmend Verwendung bei der DALK. Ein Vorteil ist die Möglichkeit, mit dem Femtosekundenlaser zusätzlich einen kleinen Kanal präparieren zu können, durch den mit einer Kanüle zur Präparation der big bubble eingegangen werden kann. Diese Präparation und die saubere Freilegung der Descemet-Membran bleiben allerdings Handarbeit. Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit bei der fsdalk wie bei der Femtosekundenlaserassistierten perforierenden Keratoplastik ein Stufenprofil zu erzeugen. Hierdurch erreicht man eine bessere Adaptierung der Spenderlamelle in das Wundbett. Es wurde außerdem beschrieben, dass die unerwünschte Ausbreitung der Luftblasen in die Hornhautperipherie bei der Luftinjektion im Rahmen des Big-bubble-Manövers durch die profilierte Laserung reduziert werden kann [38]. Buzzonetti et al. [10] und Chan et al. [13] erreichten bei ihren Patienten Visusergebnisse von durchschnittlich 0,5. Femtosekundenlaser-assistierte DSAEK (fsdsaek) Bei der hinteren lamellären Keratoplastik, der Descemet stripping automated endothelial keratoplasty (DSAEK), wird beim Empfänger lediglich die Descemet- Membran entfernt und durch einen kornealen Tunnel eine dünne Spenderlamelle eingeführt (. Abb. 5). Diese wird meist mit einem Mikrokeratom präpariert. Da die Mikrokeratome nur in standardisierten Tiefen die Hornhautlamelle entfernen können, ist die exakte Dicke der zu transplantierenden posterioren Lamelle nicht vorhersagbar. Bei der DSAEK geht man aber davon aus, dass die Ergebnisse umso besser werden, je dünner die Spenderlamelle präpariert werden kann. Die Möglichkeit, mit dem Femtosekundenlaser eine mikrometergenaue individuelle Dicke des Spendergewebes einstellen zu können, erscheint daher sehr verlockend. Dennoch gelten auch hierbei die Einschränkungen, dass man nicht zu nah am Spenderendothel arbeiten darf, um sicher keinen Endothelschaden zu riskieren. Des Weiteren ist eine Pachymetrie der Spenderhornhaut technisch schwierig. Die fsdsaek findet dennoch zunehmend Verwendung [14, 16, 30, 31, 32]. Sie wurde erstmals 2007 von Cheng et al. [15] beschrieben [15]. In einer ersten Analyse von 11 Augen zeigten sich ein limitierter Visusanstieg, ein niedriger postoperativer Astigmatismus, ein deutlicher Endothelzellverlust 812 Der Ophthalmologe 9 2011
Abb. 3 7 Spaltlampenaufnahmen nach Femtosekundenlaser-assistierter perforierender Keratoplastik ( Mushroom-Profil ). a Überlappungszone (zwischen Pfeilen) Mushroomspezifische postoperative Befunde. b Ringförmiges Ödem über der Überlappungszone (Pfeil). c Protrusion der vorderen Lamelle (Pfeil). d Bakterielle Infiltrate und / oder Salbeneinlagerungen in der Überlappungszone zwischen Spender- und Empfängerhornhaut (Pfeil). (Mit freundl. Genehmigung Nature Publishing Group) sowie eine deutliche Hyperopisierung, ein Effekt der genauso auch bei Mikrokeratom-gestützten DSAEKs beschrieben wird und durch eine periphere Dickenzunahme des transplantierten Scheibchens entsteht (. Abb. 5, [14]). In einer prospektiven multizentrischen Studie wurden 80 Augen von 80 Patienten randomisiert und entweder einer fsdsaek oder einer perforierenden Keratoplastik zugeführt. Auch hier zeigte sich in den 12-Monats-Ergebnissen in der fsdsaek-gruppe ein geringerer Astigmatismus als in der PKP-Gruppe, die Visusergebnisse waren in der fsdsaek-gruppe allerdings statistisch signifikant schlechter (20 / 70 ±2 Linien vs. 20 / 44 ±2, p < 0,001) und der Endothelzellverlust statistisch signifikant höher (65 ±12% vs. 23 ±15%, p < 0,001) als in der PKP-Gruppe [16]. Randomisierte Studien, die die funktionellen Ergebnisse von fsdsaek und Mikrokeratom-gestützter DSAEK miteinander vergleichen, stehen derzeit noch aus. > Bei fsdsaek sind die Visusergebnisse eher schlechter als bei DSAEKs Wie bei allen lamellären Keratoplastiken spielt auch bei den Femtosekundenlaserassistierten DSAEKs die Problematik von Trübungen und Irregularitäten im Bereich zwischen Spender- und Empfängerhornhaut die Hauptrolle bei der Limitierung der funktionellen Ergebnisse. Möglicherweise sind die Visusergebnisse bei den lasergestützten Verfahren eher schlechter als bei DSAEKs mit Mikrokeratomen. Zu diesen Ergebnissen kamen wir auch bei unseren eigenen Erfahrungen. Erklärbar wäre dies mit einer raueren Schnittfläche bei den Femtosekundenlaser-präparierten Spenderlamellen bedingt durch die photodisruptive Laserung. Elektronenmikroskopische Untersuchungen konnten dies im Vergleich mit den mikrokeratomgeschnittenen Hornhautlamellen bestätigen [32]. Perspektive der Femtosekundenlaser-assistierten lamellären und perforierenden Keratoplastiken Die Femtosekundenlaser-assistierte perforierende Keratoplastik ist eine komfortable und sichere Operationsmethode. Die profilierten Trepanationen erleichtern intraoperativ das Erlangen eines wasserdichten Wundverschlusses mit weniger Nahtspannung. Bei Top-hat-Femtokeratoplastiken sind eine frühere komplette Fadenentfernung und damit eine schnellere endgültige Visusrehabilitation möglich. Die refraktiven Ergebnisse fal- Der Ophthalmologe 9 2011 813
Leitthema Mushroom Top hat a b c d Abb. 4 8 Vergleich zwischen Mushroom (a, c) und Top hat (b, d) bezüglich des Durchmessers der inneren Arkadenspitzen der fortlaufenden Nähte (Doppelpfeile). In a und b sind die subepithelialen Fadenanteile schematisch dargestellt. Beim Top-hat-Profil liegen die Fäden zentraler Abb. 5 9 Femtosekundenlaser-assistierte DSA- EK. a Spaltlampenfoto, Pfeil: Grenzfläche zwischen Spender- und Empfängerhornhaut. b Vorderabschnitts-OCT, Pfeil: Grenzfläche zwischen Spenderund Empfängerhornhaut. c Vorderabschnitts-OCT, Vergrößerung, Pfeil: verdickter Randbereich des Transplantats. d Vorderabschnitts-OCT, Pfeil: nicht komplett anliegendes Transplantat mit Flüssigkeit zwischen Spender- und Empfängerhornhaut len in den meisten Publikationen jedoch nicht günstiger aus als bei konventionellen perforierenden Keratoplastiken. Ein Erklärungsansatz ist die bei den meisten Femtosekundenlaser-Systemen notwendige komplette Applanation der Hornhaut während der Trepanation. Insbesondere bei verformten Hornhäuten wie beim Keratokonus kann dies zu ovalen Trepanationsöffnungen führen und damit zu einem ausgeprägteren postoperativen Astigmatismus. Hier ist die Excimerlaserung im Vorteil, da diese kontaktfrei erfolgt. Eine kontaktfreie Trepanation ist mit dem Femtosekundenlaser derzeit nicht möglich. Die Vorteile des Top-hat-Profils wie besserer intraoperativer Wundverschluss und die Möglichkeit der schnelleren Fadenentfernung werden evtl. mit einer höheren Irregularität des Astigmatismus aufgrund der zentraler liegenden Nähte erkauft. Das Mushroom-Profil hingegen zeigte einige profilspezifische Prob- 814 Der Ophthalmologe 9 2011
Leitthema leme. Welches Trepanationsprofil am vorteilhaftesten ist und welche Stufenbreite am günstigsten, muss in randomisierten Studien untersucht werden. > Eine saubere manuelle Präparation der Descemet-Membran ist der ausschlaggebende Erfolgsparameter Der Einsatz des Femtosekundenlasers bei der DALK ist nicht für das Operationsergebnis entscheidend, da nach wie vor eine saubere manuelle Präparation der Descemet-Membran der ausschlaggebende Erfolgsparameter ist. Eine pachymetriegestützte Präparation bis direkt an die Descemet-Membran wird, auch falls es technisch durchführbar werden würde, evtl. aufgrund der Endothelgefährdung nicht empfehlenswert sein. Bei der DSAEK sind die Visusergebnisse begrenzt. Der hauptsächliche visuslimitierende Faktor hierbei sind Trübungen und Irregularitäten im Bereich zwischen Spender- und Empfängerhornhaut, bedingt durch 2 aufeinander liegende Stromaschichten. Der Einsatz der Femtosekundenlaser-Technologie ist bislang bei der DSAEK nicht von durchschlagendem Erfolg gekrönt, die Visusergebnisse sind schlechter als mit dem Mikrokeratom. Die raueren Schnittflächen der Spenderlamelle scheinen hierfür verantwortlich zu sein. Durch Änderung der Laserparameter mit kleineren und enger beieinander liegenden Laserspots könnte hier eine Verbesserung erreicht werden. Fazit für die Praxis F Insgesamt ist die Hornhautchirurgie durch den Femtosekundenlaser enorm bereichert worden. F In der refraktiven Chirurgie hat der Femtosekundenlaser einen festen Platz eingenommen und hat bei der LASIK völlig neue Qualitätsmaßstäbe gesetzt. F In der therapeutischen Hornhautchirurgie, insbesondere bei den Femtosekundenlaser-assistierten Hornhauttransplantationen, erweckt die elegante und präzise Technologie bei den Ophthalmochirurgen große Begeisterung. F Es sind jedoch noch große randomisierte Studien nötig, um zu zeigen, ob die funktionellen Ergebnisse nach Femtosekundenlaser-assistierter perforierender und lamellärer Keratoplastik zumindest ebenbürtig oder sogar besser sind als bei konventionellen mechanischen Verfahren. Korrespondenzadresse PD Dr. F. Birnbaum Augenklinik, Universitätsklinikum Freiburg Killianstr. 5, 79106 Freiburg florian.birnbaum@uniklinik-freiburg.de Interessenkonflikt. Der korrespondierende Autor gibt an, dass kein Interessenkonflikt besteht. Literatur (Auswahl) 1. Bahar I, Kaiserman I, Lange AP et al (2009) Femtosecond laser versus manual dissection for top hat penetrating keratoplasty. Br J Ophthalmol 93:73 78 2. Bahar I, Kaiserman I, McAllum P, Rootman D (2008) Femtosecond laser-assisted penetrating keratoplasty: stability evaluation of different wound configurations. Cornea 27:209 211 4. Birnbaum F, Maier P, Reinhard T (2010) Femtosecond laser-assisted penetrating keratoplasty. Ophthalmologe 107:186 188 5. 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