Modifizierte Strahlungsapplikation bei der Er:YAG-Laser-ab-externo-Sklerostomie

Zusammenfassung

Hintergrund Als alternative Operationsmethode in der Glaukomtherapie ermöglicht eine Ab-externo-Sklerostomie den dosierten Kammerwasserabfluß über einen 300 μm breiten Korneoskleralkanal in den Subkonjunktivalraum. Die gewebeabtragende, infrarote Laserstrahlung (2,94 μm) wurde bisher über eine Quarzfaser bei manuellem Vorschub im permanenten Gewebekontakt appliziert. Unser Ziel war die Entwicklung einer neuen Applikatorspitze ohne manuellen Vorschub, um eine Minimierung des Konstruktions- und Wartungsaufwandes der bisherigen Spitze, wie auch des Risikos einer Infektion und mechanischen Schädigung intraokularer Strukturen zu erreichen.

Material und Methode Bei In-vitro-Versuchen an Schweineaugen wurden in histologischen und rasterelektronenmikroskopischen Untersuchungen die Behandlungsparameter variiert (Pulsenergie 10-60 mJ, Repetitionsrate 5-17,5 Hz, Kombinationen bei konstanter Leistung (200 mW)). Deren Einfluß auf den Kanalverlauf und die Morphologie des inneren Ostiums wurden in Modellversuchen nachvollzogen.

Ergebnisse Mit der Neuentwicklung der Applikatorspitze (Kerndurchmesser: 550 μm) wird jetzt ohne Faservorschub („Fixed Fiber”) ein konisches Strahlprofil (Durchmesser 500-150 μm) über eine Strecke von 2-3 mm ermöglicht. Histologisch und rasterelektronenmikroskopisch zeigen sich glatte Kanalwände, eine schmale homogene Nekrosezone (25 μm) und nur selten Wandrupturen. Die Abtragsrate ist direkt proportional zur Pulsenergie bzw. Energiedichte, korrelliert jedoch nur gering mit der Repetitionsrate. Ein erster klinischer Einsatz verlief technisch erfolgreich. Schlußfolgerung Die neue Applikatorspitze optimiert in technischer und operativer Hinsicht das Verfahren der Er:YAG-Laser-ab-externo-Sklerostomie.

Summary

Background Ab externo sclerostomy enables the restrained aqueous humour drain via a 300 μm wide corneoscleral canal into the subconjunctival space being an alternative surgical method in glaucoma therapy. The tissue ablative infrared laser radiation (2.94 μm) was applicated until now via a quartz fiber manually pushed forward in permanent tissue contact. Our aim was the development of a new applicator tip without manual feed in order to achieve a reduction in times for construction and maintenance of the former tip as well as in the risk of an infection and mechanical damage of intraocular structures.

Material and methodIn pig eye experiments, the laser parameters were varied in histological and scanning electron microscopic evaluation (pulse energy: 10-60 mJ, repetition rate: 5-17,5 Hz, combinations of constant power: 200 mW). Their influence on the canal shape and the morphology of the internal ostium has been proven in special tests.

Results The new development of the applicator tip (core diameter: 550 μm) enables a conical profile of the beam (diameter 500-150 μm) within a distance of 2-3 mm, now without pushing the fiber forward (“fixed fiber”). Smooth canal surfaces, a small homogeneous necrosis zone (25 μm) and only few tissue ruptures have been seen histologically and on SEM. The correlations of ablation rates/-speed as well as canal characteristics are more significant to energy densities than to repetition rates. First clinical application was technically successful.

Conclusions The new applicator tip optimizes the method of Er:YAG-laser ab externo sclerostomy from the technical and surgical point of view.

Schlüsselwörter

Glaukom - Sklerostomie - Er:YAG-Laser - fixed fiber

Key words

Glaucoma - Sclerostomy - Er:YAG Laser - fixed fiber