コラーゲン架橋の臨床および Oct 研究

コラーゲンの架橋とは、コラーゲン原線維が隣接する原線維と強い化学結合を形成する能力を指します。 角膜では、コラーゲンの末端鎖内で起こる酸化的脱アミノ化反応により、加齢とともにコラーゲン架橋が自然に発生します。 角膜拡張症（角膜拡張症）が青年期または成人期初期に最も急速に進行することが多いが、中年以降の患者では安定する傾向がある理由は、このコラーゲンの自然な架橋によって説明できるという仮説が立てられています.

2003 年にドレスデンで UV 誘発性角膜架橋に関する人間の研究が開始され、初期の結果は有望でした。 最初のパイロット研究では、円錐角膜が急速に進行している 16 人の患者が登録され、すべての患者は治療後に進行が止まりました。 さらに、70% で急勾配の前角膜曲率が平坦化され (平均および最大角膜測定値の減少)、65% で視力が改善されました。 報告された合併症はありませんでした。

典型的な架橋プロトコールに従って、20% デキストランを含む 0.1% リボフラビン溶液を脱上皮角膜に添加し、3 mW/cm2 の放射照度で 365 nm の UV-A 光で 30 分間光活性化します。 角膜は、角膜実質へのリボフラビンの十分な浸透を可能にするために脱上皮化される。 リボフラビンは光増感剤として作用します。フリーラジカルを生成し、新しい分子架橋を形成し、最終的に角膜の機械的強度を高めます。

コラーゲンの架橋は、この方法の明らかな安全性と潜在的なアプリケーションの幅広い配列のために、実験室の手順から臨床介入への急速な移行を経験しました. このような臨床応用の 1 つは、視力低下の原因となる角膜の菲薄化とその後の隆起に関連する眼の変性疾患である円錐角膜の治療です。 コラーゲン架橋は、おそらく角膜を強化し、それ以上の隆起を防ぐことにより、軽症の患者の円錐角膜の進行を止めます.

コラーゲン架橋はまた、透明辺縁変性症の治療および医原性（術後）拡張症の治療にも首尾よく使用されてきた。 研究によると、CXL はさまざまな原因による水疱性角膜症の患者の視力を改善し、角膜の浮腫と厚さを減少させることが示されています。 ただし、これらの変化は約 6 か月しか持続せず、この一時的な影響により、CXL は今のところ緩和的な役割しか持たない可能性があります。

架橋の効果は、術後に臨​​床的に評価することができ、Ocular Response Analyzer (Reichert Inc.、米国ニューヨーク州バッファロー) などのデバイスによっても評価できます。 治療の深さは、通常、CXL 後 10 ～ 14 日目に現れる境界線によって測定でき、角膜トポグラフィーおよびトモグラフィーを使用して監視できます。

光コヒーレンストモグラフィー (OCT) は、低コヒーレンス干渉法を使用して眼球構造の非接触 in vivo イメージングを可能にするモダリティです。 導入以来、OCT イメージングは​​、角膜および前眼部の臨床評価の重要な部分となっています。

技術の改善が進むにつれて、例えばキャプチャされた画像の速度と解像度、前眼部OCT（AS OCT）イメージングの臨床診療への影響は急速に増加しており、角膜の評価における技術の臨床的可能性が実現されました。 角膜に特化した AS OCT では、上皮、ボーマン層、間質、デスメ膜、内皮など、角膜の層と構造をより詳細に画像化できるようになりました。

AS OCT は、デスメ膜剥離、角膜実質自体、および感染に続発する角膜浸潤など、浮腫性角膜を介して前眼部の病理を研究するのに非常に役立ちます。

AS OCT は、架橋後の角膜の変化を含む術後の角膜の変化の評価にも役立ちます。 CXL 後の断面 OCT で見られる最も広く報告されている変化は、角膜実質内の「境界線」の出現です。 この線は、CXL治療の深さを表すと仮定されており、治療された前間質と未治療の後間質を分離しています。 境界線は、OCT、Scheimpflug イメージング、および細隙灯生物顕微鏡で表示すると、超反射的です。 OCT は、境界線の深さを測定する機能を提供し、さまざまな CXL プロトコルを比較する際に重要な結果パラメーターとして使用されています。 境界線は通常 3 か月で薄れ、一部の角膜では、深部実質のかすかな不規則な超反射線に置き換わります。

CXL 後の OCT 画像に見られるその他の変化には、処理された間質の反射率の増加、およびよりかすかな二次間質境界線の出現が含まれます。