Utvärdering av den keratokoniska hornhinnan efter kornealkollagentvärbindning.

Keratokonus är en bilateral, asymmetrisk, progressiv, icke-inflammatorisk ektatisk hornhinnestörning som kännetecknas av progressiv uttunning, brantande och potentiell skrämma. Vanligtvis påverkar det den nedre eller centrala hornhinnan som blir tunnare och buktar framåt på ett konformat sätt, vilket inducerar oregelbunden astigmatism och närsynthet och minskar kvaliteten på synen. Ungefär 50 % av kliniskt normala andra ögon kommer att utvecklas till KC inom 16 år. Den största risken är under de första 6 åren av debuten.

Den årliga incidensen av KC varierar också mycket från 0,002 % till 0,23 % av 100 000 invånare per år. De flesta av de västerländska studierna stöder den lägre siffran på 0,002 %, medan den i Mellanöstern är cirka 0,02 per år. I Mellanöstern är det ungefär tio gånger högre incidens (0,02% jämfört med 0,002%) och tio gånger högre prevalens (2,34% jämfört med 0,23%), jämfört med västländer.

Hanteringen av keratokonus beror på en mängd olika faktorer, inklusive synskärpa, graden av hornhinneförtunning och brantning. Styva gaspermeabla kontaktlinser (RGP) har prövats för att korrigera oregelbundenhet i hornhinnan och astigmatism i keratokonus men de stoppar inte keratokonusprogression. Korneal kollagen tvärbindning (CXL) anses nu vara den bästa behandlingen i milda till måttliga fall av keratokonus och har visat sig stoppa sjukdomsförloppet. Implantation av intrastromala hornhinneringsegment (t.ex. INTACS, Ferrara & Keraring) har indikerats för fall med måttlig keratokonus för att platta ut de branta oregelbundna hornhinnorna. Avancerade fall av keratokonus med markant försämring av synen eller ärrbildning i hornhinnan kan vara goda kandidater för djup främre lamellär eller penetrerande keratoplastik (DALK eller PKP).

Kollagen tvärbindning (CXL) är ett relativt nytt konservativt tillvägagångssätt för progressiv hornhinneektasi, som kan stärka hornhinnevävnad som reformerar nya kovalenta bindningar. Denna strategi är baserad på sjukdomens underliggande patologi. Idén för korneal kollagen tvärbindning (CXL) baserades på det faktum att ett fotosensibiliserande ämne som riboflavin (vitamin B2) kan interagera med ultraviolett bestrålning (Ultraviolett-A) för att stärka hornhinnevävnaden mellan och intrafibrillära kollagenbindningar och därmed förhindra ytterligare förtunning, hornhinneutsprång och minskar oregelbunden astigmatism i hornhinnan.

Epitelial debridering förbättrar riboflavins hornhinnepenetration som tillåter absorption av ett brett spektrum av ljusspektrumvåglängder inklusive ultraviolett A.

Idén om transepitelial leverans (Epi-on-teknik) av riboflavin in i hornhinnevävnaden hindrades av det faktum att riboflavin inte kan penetrera intakt hornhinneepitel. Tillsatsen av vissa molekyler såsom trometamol tillåter penetration av riboflavin i hornhinnans stroma, vilket markant minskar de möjliga komplikationerna vid avlägsnande av hornhinneepitel (Epi-off-teknik) såsom ihållande epiteldefekter, ärrbildning och allvarlig infektiös keratit. En annan fördel med trans-epitelial CXL att den minskar de cytotoxiska effekterna av ultraviolett bestrålning på hornhinneendotel och intraokulära strukturer, särskilt i tunna hornhinnor mindre än 400 um.

Nyligen utvecklades CXL-tekniker för att minimera ultraviolett exponering och förkorta procedurens tid på basis av fotokemisk reciprocitet där ökad bestrålningsintensitet med reducerade intervall uppnår samma effekt som de konventionella tvärbindningsteknikerna.

Korneal kollagen tvärbindning inducerar stromal kollagenfiber krympning. Exponering för ultraviolett A ökar kovalent bindningsbildning mellan kollagenfibrer, särskilt i det främre stroma där 65 % av ultraviolett strålning absorberas inom de första 250 um, så ett hyperreflektivt övergångsområde kan detekteras mellan den främre tvärbundna och den bakre obehandlade hornhinnans stromavävnad som kallas en gränslinje som vanligtvis är tydlig 1 - 6 månader efter CXL-ingreppet.

En omfattande spaltlampsundersökning skulle kunna upptäcka gränslinjen; anterior segment ocular coherence tomography (AS-OCT) är dock ett känsligare verktyg för att bedöma omfattningen och djupet av en stromal demarkationslinje som är djupare centralt än perifert på grund av den naturliga hornhinnans krökning.

Flera studier bekräftar effektiviteten och säkerheten hos konventionella tvärbindningsförfaranden, som också är känd som "Dresden-protokollet", där interaktionen mellan 0,1 % riboflavinmolekyler absorberade i hornhinnevävnaden och UV-A-strålar levererade vid 3 mW/cm2 i 30 minuter (5,4 J/cm2 energidos) frisätter reaktiva syreämnen som främjar bildandet av "molekylära broar" mellan och inuti kollagenfibrer.

Korneal tvärbindning orsakar en dosberoende keratocytskada. Wollensak et al. beskrev cellulär apoptos till ett djup av 300 µm strålande med UV-A vid 3 mW/cm2. Histopatologiska studier visade en redan fullständig keratocytapoptos begränsad till den främre stroma inom 24 timmar. Vissa författare karakteriserade hornhinnans stromala DL som ett kliniskt tecken för att utvärdera djupet av CXL-behandlingen.

Vissa studier antar att DL:s roll efter CXL-djup är representativ för CXL-effektiviteten. Nyligen fokuserade den väsentliga debatten på huruvida djupet av hornhinnans stromala DL verkligen är en sann indikator på CXL-effekt. Huvudfrågan är om principen "ju djupare desto bättre" kan tillämpas på CXL.

Under de senaste åren har anterior segment optisk koherenstomografi (AS-OCT) och konfokalmikroskopi använts som verktyg för att bedöma djupet av DL och följaktligen djupet av tvärbindningseffekten. Genom att använda AS-OCT detekteras stromal DL i en förbättrad bild av hornhinnan i den horisontella meridianen. Bilden tas när hornhinnereflexen är synlig, och djupet på DL mäts med hjälp av bromsokverktyget som tillhandahålls av tillverkaren. Doors et al beskrev den bästa synligheten av hornhinnestromal DL med AS-OCT 1 månad efter CXL-behandling, med ett genomsnittligt DL-djup på 313 µm; Yam et al mätte djupet av DL vid 6 månader och visade att svårighetsgraden av ektasi och ålder kan orsaka en sämre synlighet för DL.