Descemet Stripping Endothelial Keratoplasty

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) . 内皮角膜移植術（EK）は，角膜内皮障害の治療における代替手段として適応されてきた。 角膜内皮移植術の様々な形態において、デスメ膜と内皮は、角膜の間質の量を変えながら、または変えずに置換される。

デスメ膜剥離内皮角膜移植術（DSEK）では、患者のデスメ膜は、特別に設計されたストリッパーを用いて剥離され、部分厚移植片：後方間質、デスメ膜、内皮の移植ディスク（ドナー角膜の内側の10～30％）に置き換えられます。 ドナー角膜とホスト角膜の両方が手作業で剥離される。 一方、Descemet’s stripping automated endothelial keratoplasty (DSAEK) では、ドナーの剥離は機械的マイクロケラトームで行われる。 DSAEKは、多くの施設で角膜内皮障害に対する選択術式として説明されています。

目標

DSEK は、角膜から液体を送り出す健康な内皮細胞層を移植することを目的としています。 角膜の透明度を回復し、視力を改善することが期待されます。 この手順は、角膜内皮の障害を修正しますが、角膜の傷跡、薄さ、または表面の不規則性を修正することはできません。

患者の選択

角膜の病理を持つすべての患者が、DSEKの候補であるというわけではありません。 適応は、内皮の機能低下による角膜の腫れに関連した視力低下に依存します。 主な適応は以下の通りです：

• 後天性仮性角膜症または無水晶体角膜症、以前のグラフトの失敗
• 遺伝性フックス内皮ジストロフィー

永久的な変化を防ぐためのDSEK実行に最適な時間は明らかではありません。 しかし、最近の研究によると、早期のDSEKは、仮性角膜浮腫の視覚的な結果に影響を及ぼします。 白内障摘出からDSEKまでの時間と最良眼鏡矯正視力との間には、有意な関係があります。 仮性包茎角膜浮腫に対する早期（<6 M）DSEKの実施は、視覚的転帰の改善と関連しているようである。

手術手技

約45分かかるこの手術は、局所麻酔または全身麻酔で行われます。 まず、角膜の内皮とデスメット膜を角膜切開で剥がします。 次に、ドナー角膜の内膜から円形のディスクを取り出します。 この薄い層は、次にレシピエント眼球に移植され、レシピエントの後角膜に取り付けられる。

ドナーの組織の準備。 角膜強膜のボタンは、ドナーの球から切り出され、器官培養によって保存される。 各球は目的に応じて設計されたホルダーに取り付けられ、前房は空気で満たされて空気内皮の界面が作られる。 解剖用スパチュラを用いて、解剖深度をモニターするためにAir-to-Endothelium reflexを使用し、約95%の間質深度で手動による間質の解剖が行われる。 間質の剥離は360度、辺縁部まで延長する。 剥離終了後、各球から16.0mmの角膜縁を切除し、倒立型光学顕微鏡で内皮を評価し、移植時まで器官培養で保存する。

手術手技。 逆Sinskeyフックを用いて、デスメ膜の円形部分をスコアリングし、後方間質から剥がすことにより、デスメ膜ヘキシを形成し、デスメ膜の中央部分を眼球から剥がします。 クレセントナイフで5.0mmの側頭強膜角膜切開を行う。 あらかじめ切開した角膜縁から直径7.5～9.0mmのDSEK-graftをトレフィングした後、組織をTrypan Blueで染色することが多い。 グラフトは様々な方法で挿入することができます。 灌流式インサーター、プッシュスルー式、プルスルー式があります。 潅流式挿入器は、挿入台が前房内で静かに開くときに、挿入台と後方間質表面との間の接着に依存する。 プッシュスルー法は、鉗子、フック、ベントニードル、グライドを使用して、通常粘弾性フィルム上でグラフトを前房内へスライドさせる方法である。 Pull-through法は、両手で特殊な鉗子や主傷の反対側にある縫合糸を使って、ドナーディスクを前房内に引き込む操作で、グライドはあってもなくてもよい。 最後に、手動の折りたたみ鉗子挿入法では、術者はグラフトをタコスのように60％/40％の比率で折りたたみ、慎重に挿入して適切な位置まで回転させる必要があります。 . 挿入にグライドを使用した場合は、主創部から外し、ドナー内皮とその下の虹彩および水晶体との間に過度の接触がないように注意しながら、DSEKグラフトをレシピエント前房内に展開する。 グラフトを展開する際には、バランス塩溶液、気泡、または器具の操作などを用いて補助することができる。 展開後、小さな気泡を使用して移植片を宿主の後方間質に対して位置決めします。 その後、ブラッシング、タッピング、スイープ、ドラッグなど様々な手技を用いて、DSEKグラフトを慎重に中心部に配置します。 DSEKグラフトが中央に位置した後、前房内を完全に空気で満たします。 気泡による瞳孔の閉塞を防ぐために、拡張剤を使用することもある。 また、瞳孔ブロックの可能性を減らすために、周辺部の虹彩切開を行うこともあります。 ドナーディスクが密着し、ドナーとレシピエントの間質に界面液がない、あるいは最小限になったら、術者は前房内の空気を部分的に除去し、BSSで置換する。 術後24時間の間、ドナーディスクの位置をさらに安定させるために、通常約8～9mmの気泡を残しておく。 気泡は移植片が適切な位置に治癒するまで押し続け、内皮のポンプ作用によってドナー組織が新しい宿主に結合するのを助ける時間を与える。

手術後、患者は術後1時間は仰臥位で天井を向いて平らになり、その後はできるだけ、保持された気泡が移植片の位置をさらに安定させるようにしますが、これは重要なことではありません。 この外来手術の後、麻酔から完全に回復した時点で患者さんは退院されます。

術後には、感染を防ぐための広域抗生物質と、拒絶反応を防ぐためのステロイド（最初はデキサメタゾン、次にフルオロメトロン）の投与が必要です。 また、DSEK術後2週間は眼をこすらないようにします。

メリットと課題

PKを超える。

• 侵襲性が低い。 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.
• インターフェースの問題、レシピエント間質への不適応によるドナーディスクのひだ、ドナーディスクの偏向、ドナー角膜の厚みの過剰。

DSEK自体：

• アクセスに制限（設備投資）
• 術後早期のドナー内皮細胞密度の低下

。

合併症

• DSEKの特別な合併症は、グラフト脱臼です：グラフトが意図した位置から移動します。 脱臼の割合は、DSEKよりもDSAEKのグループで有意に高いです。 ドナー組織の再位置決めは、患者を手術室に戻すことで簡単に治療でき、通常局所麻酔で15分の手術で、別の気泡を前房に入れ、ディスクを再位置決めすることができます。
• 一次移植片の失敗。 いくつかの研究は、5.7%の一次移植片の失敗率を示唆している。 内皮のポンプ機能はグラフトの接着に重要な役割を果たす。 多くの場合、グラフトが接着しないのは外科医が強引に扱いすぎて内皮細胞を傷つけてしまったためである。 DSAEKはDSEKより有意にグラフト生存率が悪く（P = 0.013）、グラフト後わずか18ヶ月で明らかになった。
• グラフト拒絶反応。 移植片の拒絶反応は、移植後数ヶ月から数年後に発症する。 PKに対して、DSEK法後の最初の拒絶反応は通常、微妙である。 患者は無症状であることもあります。 患者が赤み、かすみ目、光感受性を示した場合、拒絶反応は深刻である。 拒絶反応を予防するために、患者は閉鎖的なフォローアップケアを受けなければならず、予防的にステロイドの点眼を漸減させなければなりません。 DSEK後の内皮細胞密度（ECD）を評価すると、周術期には中央値で32%の細胞損失が予想される。 その後、ECDはDSEK後6ヶ月から10年の間に年間約110cells/mm2の割合で直線的に減少する。 時間とともに内皮細胞密度が徐々に減少すると、透明性が失われ、手技を繰り返す必要があります。
• 眼圧の確認：ステロイドによる眼圧上昇を監視する
• 1ヶ月後の屈折を確認する
• 角膜中央部の厚さを確認する：時間とともに厚くなっているグラフトは失敗しているかもしれませんし、突然厚くなるグラフトは拒絶反応のシグナルです
• 剥離に注意する：グラフトが剥がれ落ちていないか確認します。 前眼部OCTは、グラフト剥離を評価することができます。 図2. グラフトが剥離した場合、前房内を再バブリングして再接着する必要がある。 グラフトは房水中にあったため、再接着後も良好に機能することが多い。

図1.グラフトを使用した前眼部手術。 DSAEK – Slit Lamp Observation Courtesy of Dr. Tiago Bravo Ferreira

図2.スリットランプの観察。 DSAEK – Anterior Segment OCT Courtesy of Dr Tiago Bravo Ferreira

結論

たとえ DSEK/DSAEK が現在の標準であっても、新しい部分厚デスメ膜内皮角膜形成術はより良い臨床結果をもたらし、分離デスメ膜グラフトの準備への投資も少なく済む可能性があります。 ある研究では、外科医のDMEKラーニングカーブ中のDMEKとDSEK後の結果を比較し、DMEKで視力結果が改善したことを示すいくつかの証拠があった。 彼らは、DMEK患者において、6ヵ月後の内皮細胞喪失がより悪いことを観察したが、これは外科医の経験とともに改善する可能性がある。 角膜外科医は、DMEKへの移行を検討することができる。

その他の資料

• Boyd K, DeAngelis KD. 虹彩角膜内皮症候群。 アメリカン アカデミー オブ 眼科。 EyeSmart® Eye health. https://www.aao.org/eye-health/diseases/iridocorneal-endothelial-syndrome-5. Accessed March 14, 2019.

1. Tan DT, Dart JK, Holland EJ, Kinoshita S. Corneal transplantation.角膜移植. Lancet. 2012;379:1749-61.
2. 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 Dapena I, Ham L, Melles GR.。 内皮角膜移植術。 DSEK/DSAEKまたはDMEK-薄ければ薄いほどよいのか？ Curr Opin Ophthalmol. 2009 Jul;20(4):299-307.
3. 3.0 3.1 3.2 Coster DJ, Lowe MT, Keane MC, Williams KA. ラメラ角膜移植術と貫通角膜移植術の治療成績の比較。 Ophthalmology。 2014年5月;121(5):979-87。
4. 4.0 4.1 4.2 Bahar I, Kaiserman I, McAllum P, Slomovic A, Rootman D. Posterior lamellar keratoplasty techniques to penetrating keratoplastyの比較。 Ophthalmology. 2008年9月、115（9）：1525から33まで。
5. 5.0 5.1 Stuart AJ、Virgili G、Shortt AJ. 角膜内皮不全に対するデスメ膜内皮角膜移植術とデスメ膜剥離自動内皮角膜移植術の比較（プロトコール）。 Cochrane Database of Systematic Reviews 2016, Issue 3. Art. No.: CD012097.
6. 6.0 6.1 Weissbart SB、Hammersmith KM、Ayres BD、Rapuano CJ、Nagra PK、Raber IM、Azari AA.Azari、Ayres BD、Rapuano CJ、Nagra PK、Raber IM、Azari AA. このような場合、「虹彩異形成症候群」と呼ばれる。 Am J Ophthalmol. 2016 Dec;172:58-63.
7. 7.0 7.1 7.2 Liarakos VS, Ham L, Dapena I, Tong CM, Quilendrino R, Yeh RY, Melles GR.を参照。 前房内レンズ装着眼における水疱性角膜症に対する内皮角膜形成術。 J Cataract Refract Surg. 2013 Dec;39(12):1835-45.
8. Balachandran C, Ham L, Birbal RS, Wong TH, van der Wees J, Melles GR. 30ゲージ針を用いたDescemet-stripping（自動）内皮角膜移植術におけるグラフト挿入のためのシンプルなテクニック。 J Cataract Refract Surg. 2009 Apr;35(4):625-8.
9. 9.0 9.1 9.2 9.3 Lindstrom RL, Jhon T. Corneal Endothelial Transplant（角膜内皮移植術）。 第一版。 ニューデリー、インド。 ジェイピー・ブラザーズ・メディカル・パブリッシャーズ（P）Ltd. 2010
10. 10.0 10.1 Bethke W. Getting the Most from DSEK and DSAEK（DSEKとDSAEKを最大限に活用する）。 Review of ophthalmology（眼科のレビュー）。 https://www.reviewofophthalmology.com/article/getting-the-most-from-dsek-and-dsaek. Accessed May 20, 2017
11. Villarrubia A, Cano-Ortiz A. Descemet-stripping automated endothelial keratoplastyのための極薄ドナー角膜ディスクを達成するためのノモグラムの開発。 J Cataract Refract Surg. 2015 Jan;41(1):146-51.
12. Price MO, Calhoun P, Kollman C, Price FW Jr, Lass JH. Descemet Stripping Endothelial Keratoplasty（デスメットストリップ内皮角膜形成術）。 10年間の内皮細胞損失は、貫通型角膜形成術と比較される。 Ophthalmology. 2016 Jul;123(7):1421-7.
13. Karmel M. Postop DSEK: 総合眼科医が舵を取る。 アイネットマガジン.https://www.aao.org/eyenet/article/postop-dsek-comprehensive-ophthalmologists-take-wh. 2017年5月20日アクセス。
14. Rose-Nussbaumer J, Alloju S, Chamberlain W. Descemet Membrane Endothelial Keratoplasty During the Surgeon Learning Curve Versus Descemet Stripping Endothelial Keratoplasty Performed at the Same Time.の臨床的アウトカムについて。 ジャーナル・オブ・クリニカル& エクスペリメンタル・オフサルモロジー。 2016. Oct; 7(5): 599.