by Augustine Hong, MD on December 30, 2020.
Descemet’s Stripping Endothelial Keratoplasty (DSEK)
Background
Corneal transplantation is a widely practiced surgical procedure. Over the past decade, lamellar techniques have been developed to replace penetrating keratoplasty (PK) . La cheratoplastica endoteliale (EK) è stata adattata come alternativa nel trattamento dei disturbi endoteliali corneali. Nelle varie forme di endoceratoplastica, la membrana di Descemet e l’endotelio sono sostituiti, con o senza una quantità variabile di stroma corneale.
Nella cheratoplastica endoteliale con stripping di Descemet (DSEK), la membrana di Descemet del paziente viene staccata, utilizzando stripper appositamente progettati e sostituita con un innesto di spessore parziale: un disco trapiantato di stroma posteriore, Descemet ed endotelio (10-30 % della cornea interna del donatore). Sia la cornea del donatore che quella dell’ospite vengono sezionate manualmente. Diversamente, nella cheratoplastica endoteliale automatizzata con stripping di Descemet (DSAEK), la dissezione del donatore viene effettuata utilizzando un microcheratomo meccanico. La DSAEK è descritta come la procedura di scelta per il fallimento endoteliale corneale in molti centri.
Obiettivo
La DSEK ha lo scopo di trapiantare uno strato di cellule endoteliali sane che pomperanno il liquido dalla cornea. Ci si aspetta che ripristini la chiarezza della cornea e migliori la visione. Questa procedura corregge il fallimento dell’endotelio corneale, ma non è in grado di correggere la cicatrizzazione corneale, l’assottigliamento o l’irregolarità della superficie.
Selezione dei pazienti
Non tutti i pazienti con patologia corneale sono candidati alla DSEK. L’indicazione dipende dalla diminuzione della visione legata al gonfiore corneale da un endotelio mal funzionante. Le indicazioni principali sono:
- Cheratopatia bollosa pseudofachica o afachica acquisita, innesto precedente fallito.
- Distrofia Endoteliale di Fuchs ereditata
Il momento ideale per eseguire la DSEK per prevenire cambiamenti permanenti non è chiaro. Tuttavia, secondo uno studio recente, la DSEK precoce influenza i risultati visivi nell’edema corneale pseudofachico. C’è una relazione significativa tra l’estrazione della cataratta e il tempo di DSEK e la migliore acuità visiva corretta con gli occhiali. Eseguire prima (< 6 M) la DSEK per l’edema corneale pseudofachico sembra essere associato a migliori risultati visivi.
Tecnica chirurgica
Questa procedura, che dura circa 45 minuti, è fatta sotto anestesia locale o generale. Prima l’endotelio e la membrana di Descemet della cornea vengono rimossi attraverso un’incisione corneale. Poi un disco circolare viene rimosso dal rivestimento interno della cornea di un donatore. Questo sottile strato viene poi trapiantato nell’occhio ricevente e fissato alla cornea posteriore del ricevente.
Preparazione del tessuto del donatore: I bottoni corneosclerali vengono estratti dai globi del donatore e conservati in coltura d’organo. Ogni globo è montato su un supporto appositamente progettato e la camera anteriore è riempita con aria per creare un’interfaccia aria-endotelio. Con spatole di dissezione, una dissezione manuale stromale è fatto a circa il 95% di profondità stromale utilizzando aria-endotelio riflesso per monitorare la profondità di dissezione. La dissezione stromale è estesa fino al limbus su 360 gradi. Dopo che la dissezione è completata, un bordo corneosclerale di 16,0 mm è escisso da ogni globo e l’endotelio è valutato con un microscopio ottico invertito e conservato in coltura d’organo fino al momento del trapianto.
Tecnica chirurgica: Con un gancio di Sinskey inverso, una porzione circolare della membrana di Descemet viene incisa e strappata dallo stroma posteriore in modo da creare una descemetorhexis e la porzione centrale della membrana di Descemet viene rimossa dall’occhio. Un’incisione sclerocorneale temporale autosigillante di 5,0 mm viene creata con un coltello a mezzaluna. Dopo aver trapanato un innesto DSEK di 7,5-9,0 mm di diametro dal bordo corneosclerale predeciso, il tessuto viene spesso colorato con blu di Trypan. L’innesto può essere inserito con un’ampia varietà di tecniche. Esistono inseritori per irrigazione, tecniche push-through e pull-through. Gli inseritori irriganti si basano sull’adesione tra la piattaforma di inserimento e la superficie stromale posteriore mentre la piattaforma di inserimento si apre delicatamente nella camera anteriore. Le tecniche push-through si basano su pinze, ganci bent-needles e guide per far scorrere un innesto nella camera anteriore, di solito su un film di viscoelastico. Tecniche pull-through è una manovra a due mani che impiega forcipe specializzato o sutura posizione sul lato opposto della ferita principale per disegnare il disco donatore nella camera anteriore, con o senza una scivolata. Infine, una tecnica di inserimento manuale con pinze pieghevoli richiede al chirurgo di piegare l’innesto in un rapporto 60%/40%, come un taco, e di inserire e ruotare attentamente l’innesto nella posizione appropriata. . Se per l’inserimento si usa un vetrino, questo viene rimosso dalla ferita principale, e l’innesto DSEK viene dispiegato nella camera anteriore del ricevente, facendo attenzione ad evitare un eccessivo contatto tra l’endotelio del donatore e l’iride e il cristallino sottostanti. Una soluzione salina bilanciata, una bolla d’aria o la manipolazione di uno strumento possono essere utilizzati per aiutare lo svolgimento dell’innesto. Dopo l’apertura, l’innesto viene posizionato contro lo stroma posteriore dell’ospite usando una piccola bolla d’aria. L’innesto DSEK viene quindi accuratamente posizionato al centro utilizzando una varietà di tecniche di spazzolatura, picchiettamento, spazzolatura e trascinamento. Dopo che l’innesto DSEK è posizionato centralmente, la camera anteriore viene completamente riempita d’aria. Le gocce dilatanti possono essere utilizzate per prevenire qualsiasi blocco pupillare da bolla d’aria. Si possono anche eseguire iridotomie periferiche per ridurre la possibilità di blocco pupillare. Una volta che il disco donatore è in stretta apposizione senza o con un minimo fluido di interfaccia tra il donatore e lo stroma ricevente, il chirurgo rimuove parzialmente l’aria nella camera anteriore e la sostituisce con BSS. Una bolla d’aria di circa 8-9 mm viene solitamente lasciata sul posto per aiutare a stabilizzare ulteriormente la posizione del disco donatore nelle prime 24 ore post-operatorie. La bolla d’aria spinge l’innesto in posizione finché non guarisce in una posizione appropriata, dando il tempo all’azione di pompaggio dell’endotelio di aiutare il tessuto del donatore a legarsi al suo nuovo ospite. La struttura della cornea rimane intatta.
Dopo l’intervento, il paziente giace in posizione supina, piatto, rivolto verso il soffitto, per la prima ora dopo l’intervento e poi il più possibile per permettere alla bolla d’aria trattenuta di stabilizzare ulteriormente la posizione dell’innesto, ma questo non è critico. Il paziente viene dimesso dopo questa procedura ambulatoriale quando si è completamente ripreso dall’anestesia.
La cura postoperatoria deve includere antibiotici ad ampio spettro per prevenire l’infezione e steroidi (inizialmente desametasone, poi fluorometolone) per prevenire il rigetto. Il paziente deve stare in posizione supina per un altro giorno dopo la DSEK (per utilizzare la bolla d’aria residua nella camera anteriore) e non strofinare l’occhio per 2 settimane dopo l’intervento DSEK.
Avantaggi e sfide
Sopra PK:
- Meno invasivo, smaller surgical incisions
- No corneal-graft sutures
- Faster visual recovery
- Less risk of sight threating complications and less induced astigmatism
- Post-surgery stronger eye (less prone to injury)
- Less risk of immune rejection of the transplanted corneal tissue
- Shorter post-operative care
DSEK itself:
- Increase overall donor tissue availability , using the posterior layer of the donor cornea in one patient and the anterior lamellar graft in another patient.
- Faster to learn. DMEK Surgical technique may require more training, technically more challenging.
DSEK Procedure Challenges
Over DMEK:
- Suboptimal visual acuity. Optical irregularities due to stromal layers being transplanted in DSEK.
- Slow visual rehabilitation.
- Problemi di interfaccia, pieghe nel disco del donatore dovute al disadattamento allo stroma ricevente, decentramento del disco del donatore ed eccesso di spessore corneale del donatore.
DSEK stessa:
- Accessibilità limitata (investimenti in attrezzature)
- Calo della densità delle cellule endoteliali del donatore nella prima fase post-operatoria.
Complicanze superabili
- Una complicazione particolare della DSEK è la dislocazione dell’innesto: l’innesto si sposta dalla sua posizione prevista. Il tasso di dislocazione è significativamente più alto nei gruppi DSAEK rispetto alla DSEK. Il riposizionamento del tessuto del donatore è facilmente trattato riportando il paziente in chirurgia, e di solito sotto anestesia topica, con un’operazione di 15 minuti, un’altra bolla d’aria viene posta nella camera anteriore e il disco viene riposizionato.
- Fallimento primario dell’innesto: Alcuni studi suggeriscono un tasso di fallimento primario dell’innesto del 5,7%. La funzione della pompa endoteliale ha un ruolo importante nell’adesione dell’innesto. In molti casi, l’innesto non riesce ad aderire perché il chirurgo è stato troppo aggressivo nel maneggiarlo, e ha danneggiato le cellule endoteliali. La DSAEK ha mostrato una sopravvivenza dell’innesto significativamente più scarsa rispetto alla DSEK (P = 0,013), evidente solo 18 mesi dopo l’innesto.
- Rigetto dell’innesto: Il rigetto può svilupparsi mesi o anni dopo il trapianto. Contro il PK, i sintomi iniziali di rigetto dopo la procedura DSEK sono di solito sottili. I pazienti possono essere asintomatici. Quando i pazienti mostrano rossore, visione sfocata e sensibilità alla luce, il rigetto è grave. Per prevenire il rigetto, i pazienti dovrebbero essere sottoposti a un follow-up chiuso e tenuti in un regime profilattico di steroidi in gocce per gli occhi.
- Oltre la perdita di cellule prevista: Valutando la densità delle cellule endoteliali (ECD) dopo la DSEK, si prevede una perdita mediana di cellule del 32% nel periodo perioperatorio. Dopo di che l’ECD diminuisce ad un tasso lineare di circa 110 cellule/mm2 all’anno tra 6 mesi e 10 anni dopo la DSEK. La riduzione graduale della densità delle cellule endoteliali nel tempo può portare alla perdita di chiarezza e richiedere la ripetizione della procedura.
Cura del follow-up
- Utilizzare la lampada a fessura: per assicurarsi che l’innesto sia completamente attaccato e per cercare segni di rigetto (precipitati cheratici sparsi, edema o iperemia congiuntivale). Fig. 1.
- Controllare la IOP: monitorare i picchi di pressione indotti dagli steroidi.
- Controllare la refrazione dopo il primo mese.
- Controllare lo spessore corneale centrale: un innesto che sta diventando più spesso nel tempo può essere in crisi e un innesto che diventa più spesso improvvisamente segnala un rigetto.
- Osservare i distacchi: L’OCT del segmento anteriore può valutare i distacchi dell’innesto. Fig. 2. Se l’innesto è staccato, dovrà essere riattaccato rifacendo la camera anteriore. Poiché l’innesto è stato nel fluido acquoso, spesso funziona bene dopo il riattacco.
Conclusione
Anche se la DSEK/DSAEK può essere lo standard attuale, la più recente cheratoplastica endoteliale a membrana di Descemet a spessore parziale può avere migliori risultati clinici e può anche richiedere meno investimenti nella preparazione di innesti di Descemet isolati. Uno studio ha confrontato i risultati dopo la DMEK e la DSEK durante la curva di apprendimento della DMEK del chirurgo e ci sono state alcune prove di migliori risultati di acuità visiva nella DMEK. Hanno osservato una peggiore perdita di cellule endoteliali a 6 mesi tra i pazienti DMEK, tuttavia questo può migliorare con l’esperienza del chirurgo. Quindi i chirurghi corneali possono considerare di “fare il passaggio” alla DMEK.
Risorse aggiuntive
- Boyd K, DeAngelis KD. Sindrome Iridocorneale Endoteliale. Accademia Americana di Oftalmologia. EyeSmart® Salute degli occhi. https://www.aao.org/eye-health/diseases/iridocorneal-endothelial-syndrome-5. Accessed March 14, 2019.
- Tan DT, Dart JK, Holland EJ, Kinoshita S. Trapianto di cornea. Lancet. 2012;379:1749-61.
- 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 Dapena I, Ham L, Melles GR. Cheratoplastica endoteliale: DSEK/DSAEK o DMEK – più sottile è meglio è? Curr Opin Ophthalmol. 2009 Jul;20(4):299-307.
- 3.0 3.1 3.2 Coster DJ, Lowe MT, Keane MC, Williams KA. Una comparazione dei risultati della cheratoplastica lamellare e penetrante. Oftalmologia. 2014 maggio;121(5):979-87.
- 4.0 4.1 4.2 Bahar I, Kaiserman I, McAllum P, Slomovic A, Rootman D. Confronto delle tecniche di cheratoplastica lamellare posteriore alla cheratoplastica penetrante. Oftalmologia. 2008 Sep;115(9):1525-33.
- 5.0 5.1 Stuart AJ, Virgili G, Shortt AJ. Cheratoplastica endoteliale della membrana di Descemet contro cheratoplastica endoteliale automatizzata dello stripping di Descemet per il fallimento endoteliale corneale (protocollo). Cochrane Database of Systematic Reviews 2016, Issue 3. Art. No.: CD012097.
- 6.0 6.1 Weissbart SB, Hammersmith KM, Ayres BD, Rapuano CJ, Nagra PK, Raber IM, Azari AA. Influenza della cheratoplastica endoteliale precoce di spellatura di Descemet sui risultati visivi nell’edema corneale pseudofachico. Am J Ophthalmol. 2016 Dec;172:58-63.
- 7.0 7.1 7.2 Liarakos VS, Ham L, Dapena I, Tong CM, Quilendrino R, Yeh RY, Melles GR. Cheratoplastica endoteliale per la cheratopatia bollosa in occhi con una lente intraoculare della camera anteriore. J Cataract Refract Surg. 2013 Dec;39(12):1835-45.
- Balachandran C, Ham L, Birbal RS, Wong TH, van der Wees J, Melles GR. Tecnica semplice per l’inserimento dell’innesto nella cheratoplastica endoteliale Descemet-stripping (automatica) utilizzando un ago da 30 gauge. J Cataract Refract Surg. 2009 Apr;35(4):625-8.
- 9.0 9.1 9.2 9.3 Lindstrom RL, Jhon T. Corneal Endothelial Transplant. Prima edizione. Nuova Delhi, India. Jaypee Brothers Medical Publishers (P) Ltd. 2010
- 10.0 10.1 Bethke W. Ottenere il massimo da DSEK e DSAEK. Rivista di oftalmologia. https://www.reviewofophthalmology.com/article/getting-the-most-from-dsek-and-dsaek. Accessed May 20, 2017
- Villarrubia A, Cano-Ortiz A. Sviluppo di un nomogramma per ottenere dischi corneali donatori ultrasottili per la cheratoplastica endoteliale automatica Descemet-stripping. J Cataract Refract Surg. 2015 Jan;41(1):146-51.
- Price MO, Calhoun P, Kollman C, Price FW Jr, Lass JH. Descemet Stripping Endothelial Keratoplasty: Dieci anni di perdita di cellule endoteliali rispetto alla cheratoplastica penetrante. Ophthalmology. 2016 Jul;123(7):1421-7.
- Karmel M. Postop DSEK: Gli oftalmologi completi prendono il volante. EyeNet Magazine.https://www.aao.org/eyenet/article/postop-dsek-comprehensive-ophthalmologists-take-wh. Accesso 20 maggio 2017.
- Rose-Nussbaumer J, Alloju S, Chamberlain W. Risultati clinici della cheratoplastica endoteliale della membrana di Descemet durante la curva di apprendimento del chirurgo rispetto alla cheratoplastica endoteliale con stripping di Descemet eseguita allo stesso tempo. Journal of clinical & experimental ophthalmology. 2016. Oct; 7(5): 599.