Lebensdauer 4 °C gegenüber Optisol in Hornhaut-Speichermedien

1. Zweck/spezifische Ziele

   Der Zweck dieser Studie besteht darin, den Erfolg der Aufbewahrung einer Spenderhornhaut in Optisol GS, der aktuellen Standardlösung, in der die Spenderhornhaut vor der Operation aufbewahrt wird, mit der Aufbewahrung der Spenderhornhaut in Life 4°C, einer neueren Lösung, zu vergleichen. Labortests, die zur kürzlich erfolgten Zulassung dieser neuen Aufbewahrungslösung durch die Food and Drug Administration führten, deuteten darauf hin, dass diese Lösung die Gesundheit der Endothelzellen besser unterstützen kann als Optisol GS. Während es umfangreiche In-vitro- und Ex-vivo-Daten zu Life 4°C und seiner Transportkammer gibt, gibt es keine kurz- oder langfristigen In-vivo-Studien, um seine Leistung klinisch und die Beziehung seiner Leistung zu Optisol GS und seiner Transportkammer zu untersuchen. Diese Studie wurde entwickelt, um diese Fragen zu untersuchen.

   1.1 STUDIENZIELE Primäres Ziel: Bestimmung, ob der Endothelzellverlust nach EK 6 Monate postoperativ für in Life 4°C konservierte Spenderhornhäute vergleichbar ist mit Optisol GS Hornhaut-Aufbewahrungsmedien

   Sekundäres Ziel: Bestimmung, ob die Transplantatklarheit nach EK 6 Monate postoperativ für in Life 4°C konservierte Spenderhornhäute mit Optisol GS-Hornhautaufbewahrungsmedien vergleichbar ist

2. Hintergrund und Bedeutung

Derzeit wird von der Eye Bank Association of America (EBAA) geschätzt, dass 3500 bis 5000 Amerikaner durchschnittlich 1-2 Monate warten, um sich einer penetrierenden oder endothelialen Keratoplastik zu unterziehen. Die Situation weltweit ist wesentlich komplexer, die Verfügbarkeit von Gewebe deutlich eingeschränkter. Angesichts dieses Gewebemangels wurde viel Forschung betrieben, um die Aufbewahrungszeit des Spenders zu verlängern und dennoch ein lebensfähiges Endothel zu erhalten, das für eine erfolgreiche Transplantation entscheidend ist. Eine verlängerte Konservierungszeit hat die Hornhauttransplantationschirurgie in ein elektives Verfahren umgewandelt und die Verfügbarkeit von verfügbarem Spendergewebe erleichtert. Die Konservierung der Hornhaut beinhaltet jedoch viele andere Faktoren zusätzlich zu der einfachen Verlängerung der Aufbewahrungszeit des Spenders.

Der Funktionsstatus von Endothel, Epithel und anhaltender Hornhautdeturgeszenz nach Hornhauterhaltung sind von großer klinischer Bedeutung und tragen primär zum Erfolg des Operationsergebnisses bei. Andere Problembereiche, die bei der Entwicklung eines vollständigen Hornhaut-Konservierungsmediums angegangen werden müssen, umfassen die Verbesserung der Hornhaut-Wundheilung und die Verringerung oder Eliminierung des normalen fortschreitenden Verlusts von Endothelzellen nach der Keratoplastik. Die Erhaltung vorhandener Endothelzellen während der Hornhauterhaltung ist wichtig, da Endothelzellen nach perforierender Keratoplastik schneller als durch normale Alterung verloren gehen1. Eine rechtzeitige und angemessene Heilung des Hornhautgewebes ist erforderlich, um die Sehschärfe wiederherzustellen.

Der aktuelle "Goldstandard" in 4°C Hornhaut-Konservierungsmedium ist Optisol GS (Bausch & Lomb Surgical, Inc.). Dies ist eine verbesserte Formulierung von Optisol 2 (Chiron Vision, Irvine, CA, USA), modifiziert durch die Zugabe von 200 &mgr;g/ml Streptomycinsulfat. Optisol konservierte das Hornhautendothel ebenso wie DexSol (Chiron Vision, Irvine, CA, U.S.A.), das zuvor weit verbreitete Hornhautkonservierungsmedium, und verhinderte eine Stromaschwellung während der Lagerung besser 2-5. Die Zugabe von Streptomycin zu Gentamicin in Hornhautkonservierungsmedien war gegen resistente Bakterienstämme wirksam6. Optisol GS zeigte eine verbesserte antibakterielle Aktivität ohne erhöhte Endotheltoxizität7-8. In-vitro-Studien mit gelagerter menschlicher Hornhaut von Optisol GS kamen zu dem Schluss, dass die Lagerzeit bei 4 °C durch die Unfähigkeit, Hornhautepithel länger als 1 Woche zu konservieren, begrenzt ist, obwohl 84 % des Endothels nach dreiwöchiger Lagerung als lebensfähig erachtet wurden 9,10. Eine klinische Studie ergab, dass die Wahrscheinlichkeit eines Epitheldefekts 1 Tag nach perforierender Keratoplastik mit zunehmender Lagerzeit in Optisol GS11 zunahm.

Optisol GS ist ein Medium, das Chondroitinsulfat enthält, ergänzt mit Dextran, zusätzlichen Antioxidantien, Energiequellen und Nährsubstraten12. Diese Komponenten gehen auf das Verständnis ein, dass die Hornhaut bei niedrigen Lagertemperaturen immer noch metabolisch aktiv ist. Die Zusammensetzung synthetischer Medien muss der erhöhten Stromahydratation Rechnung tragen, die bei längerer Aufbewahrungszeit und reduzierten Temperaturen auftritt. Im Verlauf der mittelfristigen Entwicklung des Hornhautkonservierungsmediums wurde Dextran, ein osmotisches Mittel, hinzugefügt, um die intraoperative Rückprallschwellung zu verringern, die mit Chondroitinsulfat enthaltendem Medium verbunden ist. Chondroitinsulfat und Dextran unterstützen die Verhinderung der Stromahydratation, indem sie den kolloidalen osmotischen Druck in der wässrigen Umgebung, die die gelagerte Hornhaut umgibt, erhöhen. Eine anhaltende Deturgeszenz der Hornhaut während und nach der Erhaltung der Hornhaut ist von großer klinischer Bedeutung, da sie die Handhabungs- und Nahtprobleme verringert, auf die der Transplantationschirurg trifft, und somit das Risiko eines Transplantatversagens verringert

Ein überlegenes Hornhautkonservierungsmedium würde die zelluläre Lebensfähigkeit erhalten und gleichzeitig die derzeitigen Lagerzeiten für eine effizientere Verwendung von Spendergewebe verlängern, eine Stromaschwellung verhindern, um die Keratoplastik zu erleichtern, und mikrobiologisches Wachstum eliminieren oder unterdrücken, um eine seltene, aber katastrophale Endophthalmitis zu verhindern.

2.1 PRÜFMITTEL Life 4°C ist ein von der FDA zugelassenes, neues fortschrittliches Hornhautkonservierungsmedium (30 ml) zur Aufbewahrung menschlicher Hornhäute, die für Keratoplastiken bis zu 14 Tage unter Kühlung (2-8°C) geeignet sind. Life 4°C ist ein steriles, pyrogenfreies, gepuffertes Hornhautkonservierungsmedium, das mit Chondroitinsulfat (Membranstabilisator), rekombinantem Humaninsulin (Zellstoffwechselverstärker), Dextran (osmotisches Mittel), Glutathion (Antioxidans, Radikalfänger) ergänzt ist , Enzym-Cofaktor), stabilisiertes L-Glutamin, ATP-Vorstufen, Nahrungsergänzungsmittel, Aminosäuren, Vitamine, Spurenelemente, Gentamycin, Streptomycin und Phenolrot (pH-Indikator). Life 4°C wurde so formuliert, dass es über die gesamte Lagerzeit der Hornhaut verwendet werden kann, indem es eine Stromaschwellung verhindert, das Hornhautepithel erhält und eine optimale Endothelzellenkonservierung bietet.

Darüber hinaus ist TRANSEND ein neues Aufbewahrungs-, Betrachtungs- und Transportsystem für die Hornhaut. Es wurde auf Leistung ausgelegt, um den Herausforderungen der Langzeitlagerung, Spiegelmikroskopie und des Versands gerecht zu werden. Die TRANSEND-Sichtkammer ist so konzipiert, dass sie größere Skleraränder aufnehmen kann, die für die neuesten chirurgischen Verfahren benötigt werden. Das erhöhte mittlere Volumen (30 ml) und der größere Flüssigkeitsfluss zur Hornhaut reduzieren die Ansammlung von Stoffwechselabfällen, die für die Zellgesundheit wichtig sind. Das vergrößerte mittlere Volumen führt zu einer hervorragenden Hornhautkonservierung mit minimaler Hornhautschwellung während der Lagerung. Die TRANSEND-Sichtkammer verwendet sowohl eine obere Dichtung als auch eine seitliche O-Ring-Dichtung für eine auslaufsichere Leistung. Die Hornhaut wird während der Lagerung, Spiegelmikroskopie und dem Versand sicher gehalten. Die Sichtkammer ist gammabestrahlt, daher gibt es keine ETO-Rückstände. Die Verwendung neuer Originalitätssiegel eliminiert die Verwendung von Hochtemperatur-Heißsiegeln. Der äußere Versandbehälter ermöglicht, dass die innere Sichtkammer trocken und sicher beim Chirurgen ankommt.