Superficie Oculare Up To Date. La sostituzione corneale ieri oggi e domani. Vito De Molfetta

1. La sostituzione corneale
ieri, oggi e domani
Vito De Molfetta

2. Breve storia dell’intervento di
sostituzione corneale
• Von Hippel A. Uber Transplantation der
Cornea. Arch Ophthalmol 1878
– Primo trapianto lamellare umano eseguito
con successo
• Zirm E. Eine erfolgreiche totale
Keratoplastik. Albrecht von Graefes Archiv
fur Ophthalmol 1906
– Primo trapianto di cornea perforante
eseguito con successo sull’uomo
• Paufique L, Sourdille GP, Offret G (1948) Les Graffes de la Cornee. Masson,
Paris
– Nella prima metà del XX secolo, la cheratoplastica lamellare era la metodica
comune per il trattamento delle patologie corneali
• Arentsen J, Morgan B, Green W (1976) Changing indications for keratoplasty.
Am J Ophthalmol 81:313–318
– Lo sviluppo delle procedure di eye banking, l’introduzione di steroidi per la
prevenzione del rigetto, la possibilità di produrre filamenti sottili e l’utilizzo del
microscopio operatorio incrementarono la diffusione della cheratoplastica lamellare.

3. Cheratoplastica perforante
Innovazione tecnologica fino al 1950
• Maunamee AE. The influence of donor-recipinet
sensitisation on corneal grafts. Am J
Ophthalmol 1941
– Introduzione della terapia del rigetto
• Paton D. The founder of the first eye bank:
R.Townley Paton. J Refract surg 1944
– Fondazione della prima Banca degli Occhi a New
York
• Castrovejo R. Keratoplasty. Am J Ophthalmol
1941
– Prima introduzione di strumenti dedicati (ancora
oggi parzialmente utilizzati) e affermazione della
circolarità della trapanazione

4. Cheratoplastica perforante
Innovazione tecnologica dopo il 1950
• Introduzione del microscopio operatorio
(1950) e della microscopia speculare
endoteliale (1970)
• Aghi atraumatici e nuovi materiali di sutura
(nylon 10/0 1970)
• Miglioramento dei metodi di trapanazione:
– affermazione del concetto di cheratoplastica
circolare (1940)
– trapani manuali (1970)
– trapano a suzione di Hessburg-Barron (1980)
– trapanazione mediante laser ad eccimeri
(1990)

5. Cheratoplastica perforante
Elementi attuali di tecnica chirurgica
Trapanazione meccanica
• Trapano a suzione di Hessburg-Barron
 Centratura più agevole
 Monouso
 Trapanazione del lembo donatore dal lato endoteliale 
necessità di sovradimensionamento rispetto all’ospite per la
conseguente disparità di forma tra i due lembi, con
possibile induzione di errori refrattivi. La differenza di 0,25
mm appare la più favorevole.*
*Heidemann DG. Oversized donor graft in penetrating keratoplasty. Arch Ophthalmol 1985
*Javadi MA. A comparison between donor-recipient corneal size and its effect on the ultimate
refractive error induced in keratoconus. Cornea 1993

6. Cheratoplastica perforante
Elementi attuali di tecnica chirurgica
Trapanazione meccanica
• Trapano e camera anteriore di
Hanna
 Possibilità di pre-selezionare la
profondità di trapanazione
 Trapanazione del lembo donatore dal
lato epiteliale, senza necessità di
variare le dimensioni tra lembo ospite
e donatore
 Dispositivo parzialmente risterilizzabile

7. Cheratoplastica perforante
Elementi attuali di tecnica chirurgica
Trapanazione con laser ad eccimeri
 Modesta riduzione dell’astigmatismo post-
operatorio*
– Minor distorsione del tessuto corneale durante la
trapanazione
– Riduzione del tilting verticale
 Dispendio di tempo ed economico
*Seitz B. Nonmechanical corneal trephination with the excimer laser improves outcome after
penetrating keratoplasty. Ophthalmology 1999

8. Cheratoplastica perforante
Elementi attuali di tecnica chirurgica
Introduzione di Viscoelastici in camera
anteriore
• IAL F
• Healon GV
 Minor percentuale di perdita endoteliale*
 Agevolazione delle manovre chirurgiche
 Possibile rialzo pressorio temporaneo*
*Musch DC. Endothelial rejection following PK using Healon or BSS. Cornea 1990
*Burke S. Comparison of the effect of two viscoelastic agents on postoperative IOP
after PK. Ophthalmic Surg 1992

9. Cheratoplastica perforante
Elementi attuali di tecnica chirurgica
Tipo di sutura
• A punti staccati
• Monofilamento singolo (torque, anti-
torque e non-torque)
• Mista
 Dall’analisi dei trials randomizzati non
c’e evidenza clinica che la tecnica di
sutura influenzi l’astigmatismo finale*
*Musch DC. Corneal astigmatism after PK: the role of suture technique. Ophthalmology 1989
*Filatov V. Postkeratoplasty astigmatism with single running or interrupted suture.
Am J Ophthalmol 1993
*Busin M. Different suturing techniques variously affect the regularity of postkeratoplasty
astigmatism. Ophthalmology 1998
*Vajpayee RB. Evaluation of techniques of single continuous suturing in PK. Br J Ophthalmol 2001

10. Cheratoplastica perforante
Elementi attuali di tecnica chirurgica
Regolazione intraoperatoria della
sutura
• Cheratoscopio
• Topografia intraoperatoria
 Riduzione dell’astigmatismo e
miglioramento dell’A.V. post-
operatori*
*Serdarevic ON. Randomized clinical trial comparing astigmatism and visual rehabilitation after PK with and
without intraoperative suture adjustment. Ophthalmology 1994
*Shimazaki J. Intraoperative versus postoperative suture adjustment after
penetrating keratoplasty. Cornea 1998
*Vinciguerra P. Corneal topography-guided penetrating keratoplasty and suture
adjustment: new approach for astigmatism control. Cornea 2007

11. Il più importante svantaggio della
cheratoplastica perforante è la
sostituzione dell’endotelio con un tessuto
allogenico
Importanti percentuali di rigetto
endoteliale, dal 2.3% al 65% a seconda
dei fattori di rischio*
*Smiddy WE. Clinical and immunological results of corneal allograft rejection. Ophthalmic Surg 1986
*Maguire MG. Risk factors for corneal graft failure and rejection in the collaborative corneal
transplantation studies. Collaborative Corneal Transplantation Studies Research Group. Ophthalmology
1994
*Naacke HG. Outcome of corneal transplantation rejection. Cornea 2001

12. È principalmente per questo motivo, accanto alla disponibilità
di nuova tecnologia, che nell’ultimo periodo si è assistito ad un
rinascente interesse per la
Cheratoplastica lamellare
• Introduzione di nuove metodiche
• Miglioramento del risultato funzionale
ALK
DLK
EK
LT
From
Eye Bank Association of America

13. Cheratoplastica lamellare profonda
Indicazioni
• Cheratocono (con esclusione dei casi di idrope)
• Distrofie corneali
• Opacità corneali secondarie a malattie della superficie
oculare

14. Cheratoplastica lamellare profonda
Tecnica chirurgica
FONTE
Caporossi A.
SITRAC 2006

15. DLK Vs PK
 Riduzione delle complicanze intraoculari
 Eliminazione dei problemi endoteliali
Riduzione della percentuale di rigetto
Non influenza della qualità dell’endotelio del lembo
Minore necessità di immunosopressione
 Maggior robustezza della sutura
 Intervento tecnicamente più difficile e lungo
Incidenza relativamente elevata di complicanze intra-operatorie
 Qualità visiva sub-ottimale dovuta a problemi di interfacie
Tuttavia meno influenti rispetto alla LK anteriore
 Risultato visivo a lungo termine paragonabile
*Sugita J. Deep lamellar keratoplasty with complete removal of pathological stroma.
Br J Ophthalmol 1997
*Shimmura S. Deep anterior lamellar keratoplasty. Curr Opin Ophthalmol 2006
*Tan DTH. Future directions in lamellar corneal transplantation. Cornea 2007

16. Cheratoplastica lamellare automatizzata
Dissezione mediante microcheratomo
 Maggior regolarità del letto stromale
 Profondità di taglio regolabile e differenziabile
 Ogni marcata irregolarità di superficie è
replicata a livello del taglio
 Non eseguibile in cornee particolarmente curve
*Azar DT. A new surgical technique of microkeratome-assisted deep lamellar keratoplasty.
Arch Ophthalmol 2000
*Tan D. ALK for post-PRK scarring and thinning. Am J Ophthalmol 2004

17. DSEK
Descemet Stripping Endothelial Keratoplasty
A B
• Introdotta nel 2003 in seguito ai
lavori di Melles*
• Ampia e rapida diffusione
Tecnica chirurgica
A. Tunnel sclerale 3/5 mm previa C D
marcatura epiteliale di 9 mm
B. Stripping della Descemet
C. Innesto di un lenticolo endoteliale
preparato manualmente o con
microcheratomo (DSEK
automatizzata o DSAEK)
D. Iniezione di aria in c.a.
*Melles GR. A Technique to Excise the Descemet Membrane From a Recipient Cornea
(Descemetorhexis). Cornea 2004

18. DSEK
Descemet Stripping Endothelial Keratoplasty
Indicazioni
• Distrofia endoteliale
• Cheratopatia bollosa
• Sindromi irido-endoteliali
• Fallimento endoteliale di un pregresso trapianto

19. DSEK Vs PK
 Recupero funzionale più rapido
Assenza di suture corneali
Minime alterazioni della superficie oculare
Risultato refrattivo prevedibile con minime variazioni
rispetto al pre-operatorio
 Riduzione delle complicanze intraoculari
Chirurgia eseguita attraverso un’incisione autosigillante
Minore incidenza di rigetto endoteliale (7,5%)
 Qualità visiva sub-ottimale dovuta a problemi di interfacie
 Manipolazione del lenticolo
Può portare a una significativa perdita endoteliale
Possibile dislocazione post-operatoria
*Price MO. DSEK comparative outcomes with microkeratome and manually dissected donor
tissue. Ophthalmology 2006
*Price FW. DSEK in 50 eyes: a refractive neutral corneal transplant. J Refrect Surg 2005
*Gorovoy MS.DSEK. Cornea 2006

20. Osteo-odonto-cheratoprotesi
• Cheratoprotesi che utilizza una radice
dentaria del paziente stesso e il
corrispondente osso alveolare come
supporto di un cilindro ottico in PMMA
• Indicazioni
– Sindrome Steven-Johnson
– Ustioni chimiche e termiche
– Pemfigoide cicatriziale
– Tracoma evoluto
Strampelli B (1963) Keratoprosthesis with osteodontal tissue. Am
J Ophthalmol 89:1023–1039

21. Sostituzione corneale
Prospettive future
Laser a femtosecondi*
• Durata dell’impulso 10-15 sec
• Lunghezza d’onda nel campo del vicino
infrarosso
– Fotoionizzazione del tessuto corneale
(vaporizzazione di piccoli volumi di tessuto
con produzione di minime onde d’urto
dannose per il tessuto circostante – un
millesimo rispetto a quelle prodotte dal
Nd:YAG Laser)
*Buratto LB. The use of femtosecond laser in PK. Am J Ophthalmol 2007
* Price FW. One year follow-up of initial series of femtosecond laser PK. Arch Ophthalmol 2008

22. Sostituzione corneale
Prospettive future
Laser a femtosecondi*
• Al presente utilizzato soprattutto
per la creazione del flap LASIK,
tuttavia è possibile
– Cheratoplastica lamellare anteriore
e posteriore
– Taglio del bottone donatore nella
DSEK
– Trapanazione perforante
customizzata (1)
– Creazione di tunnel corneali per
anelli stromali
– Cheratotomia astigmatica
– Biopsia corneale
*Soong HK, Malta JB. Femtoseconds lasers in ophthalmology. Am J Ophthalmol 2009

23. Sostituzione corneale
Prospettive future
Terapia genica corneale*
• La maggior parte della ricerca riguarda
l’immunomodulazione, mediante l’induzione o il
blocco di proteine legate alle reazioni
infiammatorie post-operatorie
• La somministrazione dei geni avviene per via
topica o iniezione intraoculare (stromale, intra-
camerulare, intra-vitreale)
• Vettori virali o agenti fisici (lipidi)
• Studi in fase sperimentale avanzata su animali
E.A. Klausner et al. Corneal gene therapy. Journal of Controlled
Release 124 (2007) 107–133

24. Grazie per l’attenzione
Cheratoplastica perforante di 5 mm
Eseguita nel 1958
Trasparente nel 2008