Hornhautepithelschädigung bei langer Transplantatverweildauer in dextranhaltigem Organkulturmedium - eine prospektive Studie

Zusammenfassung

Hintergrund: Die dehydrierende Wirkung von hochmolekularem Dextran als Zusatz im Organkulturmedium wird vor einer Keratoplastik zur Entquellung von Hornhauttransplantaten genutzt. Bei der abschließenden präoperativen Spaltlampenevaluation hatten wir seit längerem den Eindruck, gehäuft eine Desquamation des Epithels bei einer mehrtägigen Lagerdauer des Transplantats in dextranhaltigem Medium zu beobachten. Methoden: Wir untersuchten prospektiv die Auswirkung der Verweildauer von 137 Hornhauttransplantaten in dextranhaltigem Organkulturmedium (Dextran T500 6 %) auf die Oberflächensituation am ersten postoperativen Tag nach perforierender Keratoplastik. 88 Hornhäute wurden ein bis zwei Tage (12 - 48 Stunden) und 49 Hornhäute drei bis vier Tage (60 - 96 Stunden) lang in dextranhaltigem Kulturmedium gelagert. Alle 137 Hornhäute waren zunächst 10 - 14 Tage in dextranfreiem Organkulturmedium konserviert worden. Am ersten postoperativen Tag wurde die Oberflächensituation des jeweiligen Transplantates spaltlampenmikroskopisch beurteilt (geschlossene Oberfläche, Vorhandensein von Randerosionen oder zentralen Erosionen) und zur Verweildauer in dextranhaltigem Organkulturmedium in Beziehung gesetzt. Ergebnisse: Bei ein- bis zweitägiger Transplantatverweildauer in dextranhaltigem Medium traten insgesamt statistisch signifikant seltener postoperative Erosionen auf als bei einer längeren Verweildauer von drei bis vier Tagen (33 % vs. 57 %, p = 0,005). Beobachtet man nur die zentralen Erosionen, so waren diese statistisch hochsignifikant häufiger (p = 0,001), während bei den Randerosionen keine Abhängigkeit von der Verweildauer festgestellt wurde (p = 0,2). Schlussfolgerung: Die Verweildauer von Hornhauttransplantaten in dextranhaltigem Organkulturmedium sollte auf ein bis zwei Tage begrenzt werden, um bereits frühzeitig postoperativ eine stabile Oberflächensituation zu erreichen.

Abstract

Background: High-molecular dextran added to organ culture medium is used for deswelling of corneal grafts before surgery. As we had the impression to have more often epithelial desquamation if storage time in dextran-containing medium was longer than 1 day, we investigated this problem in a pilot study. Methods: We examined prospectively the effect of the storage period on the graft epithelium one day after penetrating keratoplasty in 137 corneal grafts which were stored in dextran-containing storage medium (dextran T500 6 %). 88 corneal grafts were stored for 1 - 2 days (12 - 48 hours) and 49 corneal grafts were stored for 3 - 4 days (60 - 96 hours). Before deswelling, all 137 grafts had been stored 10 - 14 days in dextran-free organ culture medium. Postoperative epithelial defects observed 1 day after surgery were classified as margin and central erosions of the graft. Results: With a storage period in dextran-containing organ culture medium of 1 - 2 days statistically significantly less epithelial defects were observed in comparison to a longer storage period of 3 - 4 days (33 % vs. 57 %, p = 0,005). We found a statistically high significant correlation between storage time in dextran-containing organ culture medium and central erosions (p = 0,001), whereas margin erosions were observed after 1 - 2 days as well as after 3-4 days (p = 0,2). Conclusion: Our data show that early postoperative epithelial stability of corneal grafts depends on the storage period in dextran-containing organ culture medium.

Schlüsselwörter

Organkultur - Dextran - Hornhauttransplantat - Keratoplastik - Erosio corneae

Key words

Organ culture - dextran - corneal graft - keratoplasty - corneal erosion

Literatur

• 1 Borderie V M, Baudrimont M, Lopez M, Carvajal S, Laroche L. Evaluation of the deswelling period in dextran-containing medium after corneal organ culture.  Cornea. 1997;  16 (2) 215-223
• 2 European Eye Bank Association Directory .2001 9th edition
• 3 Hoffmann F. Perforierende Keratoplastik mit Kreuzstichnaht. Erste Ergebnisse.  Klin Monatsbl Augenheilkd. 1978;  173 696-700
• 4 Kim T, Palay D A, Lynn M. Donor factors associated with epithelial defects after penetrating keratoplasty.  Cornea. 1996;  15 (5) 451-456
• 5 Mc Carey B E, Kaufmann H E. Improved corneal storage.  Invest Ophthalmol. 1974;  13 167-173
• 6 Pels E, Schuchard Y. Organ culture preservation of human corneas.  Doc Ophthalmol. 1983;  56 147-153
• 7 Redbrake C, Salla S, Nilius R, Becker J, Reim M. A histochemical study of the distribution of dextran 500 in human corneas during organ culture.  Curr Eye Res. 1997;  16 (5) 405-411
• 8 Reim M, Hesse R, Pietruschka G. Über den Stoffwechsel von Organkulturen der Cornea in TC 199 mit Zusatz von Dextran 500 oder HAES 450.  Klin Monatsbl Augenheilkd. 1990;  196 76-80
• 9 Reim M, Pantenburg F J, Ziegler C D. Einfluss von Serum und osmotisch wirksamen Substanzen auf den Stoffwechsel in 262 Organkulturen der Kornea von Schweineaugen - Ein Beitrag zur Verbesserung des Spendermaterials zur Keratoplastik.  Klin Monatsbl Augenheilkd. 2001;  218 95-101
• 10 Salla S, Redbrake C, Becker J, Reim M. Remarks on the vitality of the human cornea after organ culture.  Cornea. 1995;  14 (5) 502-508
• 11 Tympner J, Salla S, Frantz A, Redbrake C. HES 130 - a new deswelling substance in organ culture: Morphological investigation by in-vitro confocal microscopy and comparative conventional histology of human donor corneas. Vortrag 10. Konferenz der Europäischen Hornhautbankenvereinigung, Tagungsband 1998
• 12 Van der Want H J, Pels E, Schuchard Y, Olesen B, Sperling S. Electron microscopy of cultured human corneas. Osmotic hydration and the use of a dextran fraction (dextran T 500) in organ culture.  Arch Ophthalmol. 1983;  101 (12) 1920-1926