Hornhauttransplantationen werden aus unterschiedlichen Gründen durchgeführt:
Zur Hornhautrekonstruktion (z. B. Ersatz einer perforierten Hornhaut)
Um persistierende Schmerzen (z. B. starkes Fremdkörpergefühl aufgrund rezidivierender rupturierender Blasen bei bullöser Keratopathie) zu lindern
Um eine Störung zu behandeln, die nicht auf die medikamentöse Therapie anspricht (z. B. schwere, unkontrollierbare mykotische Hornhautulzera)
Zur Verbesserung der optischen Hornhauteigenschaften und damit zur Verbesserung des Visus (z. B. als Hornhautersatz nach einem vernarbenden Hornhautulkus, bei einer Trübung durch ein Ödem, das bei Fuchs-Dystrophie oder nach einer Kataraktchirurgie auftritt, bei einer Trübung durch die Ablagerung undurchsichtiger anomaler Stromaproteine, was bei hereditären stromalen Hornhautdystrophien auftritt oder bei einem unregelmäßigen Astigmatismus bei Keratokonus).
Indikationen
Die häufigsten Indikationen sind die folgenden:
Bullöse Keratopathie (pseudophake oder aphake, Fuchs-Endotheldystrophie)
Keratitis oder Postkeratitis (verursacht durch virale, bakterielle, pilzbedingte oder Acanthamoeba-Infektion oder Perforation)
Stromale Hornhautdystrophien
Fehlgeschlagene Transplantation
Vorgehensweise
Eine HLA-Typisierung wird nicht routinemäßig durchgeführt. Jeder Verdacht auf eine übertragbare Krankheit des Spenders schließt die Verwendung des Transplantats aus.
Die Transplantation kann in Allgemeinanästhesie oder Lokalanästhesie mit IV Analgosedierung durchgeführt werden.
Postoperativ werden über mehrere Wochen lokale Antibiotika und über mehrere Monate lokale Corticosteroide und Tränenersatzmittel verabreicht. Zum Schutz des Auges vor einem unabsichtlichen Trauma sollte der Patient eine Lochkapsel, Brille oder Sonnenbrille tragen.
RALPH C. EAGLE, JR./SCIENCE PHOTO LIBRARY
Wenn die Transplantation die gesamte Dicke der Hornhaut involviert (wie bei der perforierenden Keratoplastik oder PKP), kann das Erreichen des vollen visuellen Potenzials bis zu 18 Monate dauern, da sich die Refraktion mit der Wundheilung und nach der Nahtentfernung verändert.
Bei Hornhauterkrankungen, die sich auf das Hornhautstroma und das gut funktionierende Endothel beschränken, wie z. B. Keratokonus, wird bei einer Hornhauttransplantationstechnik, die als tiefe anteriore lamelläre Keratoplastik (DALK) bekannt ist, das gespendete Hornhautgewebe nur anstelle des Hornhautstromas und des Epithels eingesetzt. Der Eingriff ist technisch schwieriger und nimmt mehr Zeit in Anspruch als eine Volltransplantation der Hornhaut.
Nur das Hornhautendothel muss bei Krankheiten, bei denen das Hornhautstroma klar ist, eine glatte Oberfläche der Stromazellen mit einer normalen Krümmung hat und nur das Endothel der Hornhaut nicht gut funktioniert (z. B. Fuchs-Dystrophie, bullöse Keratopathie resultierend aus einer Kataraktoperation), transplantiert werden. Bei der Hornhautendothel-Transplantation gibt es 2 Techniken: Descemet-Stripping-Endothel-Keratoplastik (DSEK) und die neueste Technik, Descemet-Membran-Endothel-Keratoplastik (DMEK). Bei der DMEK wird ein dünneres Transplantat als bei der DSEK verwendet und es werden bessere Ergebnisse erzielt (z. B. schnellere Heilung, weniger Abstoßungen und bessere Sehschärfe) als bei der DSEK und der Volltransplantation der Hornhaut. Die DMEK ist jedoch eine schwierigere Technik und erfordert häufiger einen zusätzlichen chirurgischen Eingriff, um Komplikationen zu korrigieren (z. B. die Repositionierung eines Transplantats, das aus der Position gerutscht ist).
Bei Patienten mit Fuchs-Hornhautdystrophie, bei der nur die zentrale Hornhaut betroffen ist, wurde eine andere Hornhauttransplantationstechnik, das sogenannte Descemet Stripping Only (DSO, keine echte Transplantation, da nichts transplantiert wird), angewendet. Das zentrale Hornhautendothel wird entfernt, und der Einsatz von topischen Rho-Kinase-Inhibitoren beschleunigt die Migration von peripheren Hornhautendothelzellen, um den Defekt zu füllen. Die eingewanderten Zellen verringern das korneale Stromaödem, und die Sehkraft verbessert sich. Da die Inzision so klein ist, besteht weniger Gefahr, dass der Augapfel bei einem leichten Trauma rupturiert. Das Hornhautödem verschwindet nicht bei jedem. In diesem Fall kann eine DMEK oder DSEK durchgeführt werden.
Komplikationen
Folgende Komplikationen können auftreten:
Transplantatabstoßung
Infektion (intraokular und korneal)
Undichtigkeit der Wunde
Transplantatversagen
Hoher Refraktionsfehler (insbesondere Astigmatismus, Myopie oder beides)
Rezidive der Grunderkrankung (bei Herpes simplex oder hereditären stromalen Hornhautdystrophien)
Da bei der DSO kein fremdes Endothel transplantiert wird, besteht kein Risiko einer Abstoßung. Die Abstoßungsraten bei der perforierenden Keratoplastik liegen in der Regel bei < 10% (z. B. bei Patienten mit früher bullöser Keratopathie) (1), können aber bei Patienten mit höherem Risiko (z. B. bei Patienten mit chemischen Verletzungen) höher sein. Die Abstoßungsraten sind bei DSEK niedriger als bei der penetrierenden Keratoplastik und sogar noch niedriger bei DMEK mit 1 bis 3% (2).
Abstoßungssymptome umfassen Visusreduktion, Lichtempfindlichkeit, Augenschmerzen und -rötung. Die Transplantatabstoßungsreaktion wird mit lokalen Corticosteroiden (z. B. Prednisolon) und manchmal zusätzlich mit einer periokularen Injektion (z. B. Triamcinolonacetonid) behandelt. Bei schwerer Abstoßungsreaktion oder nur noch marginaler Transplantatfunktion können zusätzlich systemische Kortikosteroide gegeben werden (z. B. Prednison), gelegentlich auch IV (z. B. Methylprednisolon). Normalerweise lässt die Abstoßungsreaktion nach und die Transplantatfunktion erholt sich wieder vollständig. Ein Transplantatversagen kann nach einer ungewöhnlich schweren oder langen Abstoßungsreaktion oder bei mehrfach wiederholten Abstoßungsreaktionen auftreten. Eine erneute Keratoplastik ist möglich, diese hat jedoch eine schlechtere Langzeitprognose als die erste Transplantation. Eine Keratoprothese (künstliche Hornhaut) kann eingesetzt werden, wenn Transplantate wiederholt scheitern.
Komplikationen Referenzen
1. Thompson RW Jr, Price MO, Bowers PJ, Price FW Jr. Long-term graft survival after penetrating keratoplasty. Ophthalmology 110(7):1396-402, 2003. doi: 10.1016/S0161-6420(03)00463-9
2. Deng SX, Lee WB, Hammersmith KM, Kuo AN, Li JY, Shen JF, Weikert MP, Shtein RM. Descemet Membrane Endothelial Keratoplasty: Safety and Outcomes: A Report by the American Academy of Ophthalmology. Ophthalmology 25(2):295-310, 2018. doi: 10.1016/j.ophtha.2017.08.015
Prognose für Hornhauttransplantation
Die Chance eines langfristigen Transplantationserfolgs liegt bei (1, 2)
> 90% bei Keratokonus, traumatischen Hornhautnarben, früher bullöser Keratopathie, Fuchs-Dystrophie
70–90% für fortgeschrittene bullöse Keratopathie oder inaktive virale Keratitis
50% für eine aktive Hornhautinfektion
14% bei chemischen Verätzungen
Die Verwendung einer formstabilen Kontaktlinse kann bei vielen Patienten, die sich einer perforierenden Keratoplastik unterzogen haben, zu einem früheren und besseren Sehvermögen führen. Die maximale Verbesserung der Sehkraft tritt nach einer DMEK in der Regel schneller ein als nach einer DSEK (3). 20/20 Vision ist bei DMEK häufiger als bei DSEK.
Die im Allgemeinen hohe Erfolgsrate der Hornhauttransplantation ist auf viele Faktoren zurückzuführen. Dazu gehören die Avaskularität der Hornhaut und die Tatsache, dass die Vorderkammer eine venöse, aber keine Lymphdrainage hat. Diese Bedingungen fördern die Low-zone-Toleranz (eine Immuntoleranz, die aus der konstanten Exposition mit niedrig dosierten Antigenen resultiert) und einen Prozess, der als „anterior chamber-associated immune deviation“ (ACAID-Phänomen) bezeichnet wird und zur aktiven Suppression von intraokularen Lymphozyten sowie zu einer verzögerten Überempfindlichkeitsreaktion auf transplantierte intraokulare Antigene führt. Ein weiterer wichtiger Faktor ist die Wirksamkeit der Corticosteroide, die topisch, lokal und systemisch zur Behandlung der Transplantatabstoßungsreaktion eingesetzt werden.
Literatur zur Prognose
1. Barraquer RI, Pareja-Aricò L, Gómez-Benlloch A, Michael R. Risk factors for graft failure after penetrating keratoplasty. Medicine (Baltimore) 98(17):e15274, 2019. doi: 10.1097/MD.0000000000015274
2. Thompson RW Jr, Price MO, Bowers PJ, Price FW Jr. Long-term graft survival after penetrating keratoplasty. Ophthalmology 110(7):1396-402, 2003. doi: 10.1016/S0161-6420(03)00463-9
3. Deng SX, Lee WB, Hammersmith KM, et al: Descemet membrane endothelial keratoplasty: Safety and outcomes: A report by the American Academy of Ophthalmology. Ophthalmology 125(2):295-310, 2018. doi: 10.1016/j.ophtha.2017.08.015
Korneale Limbusstammzellen- transplantation
Mit der Transplantation von kornealen Limbusstammzellen werden kritische Stammzellen am Limbus (der Bereich wo die Konjunktiva auf die Hornhaut trifft) chirurgisch ersetzt. Wirtsstammzellen befinden sich in der Regel in diesem Bereich. Die Transplantation wird durchgeführt, wenn die Wirtsstammzellen so schwer geschädigt wurden, dass sie sich nicht mehr von der Krankheit oder Verletzung erholen können.
Schwere Verätzungen, das Stevens-Johnson-Syndrom und schwere Folgeschäden durch zu langes Tragen von Kontaktlinsen können persistierende, nichtheilende Hornhautdefekte verursachen. Diese Defekte kommen durch ein Versagen der Stammzellen zustande, die nicht genügend neue Epithelzellen für die Hornhaut bilden können. Unbehandelte, persistierende, nichtheilende Hornhautepitheldefekte können sich leicht infizieren, was eine Vernarbung, eine Perforation oder beides zur Folge haben kann. Unter diesen Umständen ist eine Hornhauttransplantation, die nur die zentrale Hornhaut und nicht den Limbus ersetzt, unzureichend. Stammzellen werden benötigt, um neue Oberflächenepithelzellen zu produzieren, die die Hornhaut wieder bevölkern und die Regenerationsfähigkeit der Augenoberfläche wiederherstellen.
Korneale Limbusstammzellen können aus dem gesunden Auge des Patienten oder aus einem Leichenspenderauge gewonnen werden. Die geschädigten Stammzellen des Hornhautepithels des Patienten werden mit einer lamellären Exzision am Limbus entfernt (d. h. das ganze Epithel und das oberflächliche Stroma des Limbus). Das in ähnlicher Weise präparierte Spenderlimbusgewebe wird im vorbereiteten Bett vernäht. Eine systemische Immunsuppression ist nach einer Leichen-Limbustransplantation erforderlich.
Wichtige Punkte
Die Indikationen für eine Hornhauttransplantation sind vielfältig und umfassen die Behandlung von bullöser Keratopathie, Keratokonus, Keratitis, Verätzungen der Hornhaut und Hornhautstromdystrophien.
Je nach Indikation werden die gesamte Hornhautdicke, das Hornhautstroma, nur das Hornhautendothel oder Hornhautstammzellen transplantiert.
Gewebeabgleich wird normalerweise nicht durchgeführt. Die Behandlung nach der Transplantation umfasst topische Antibiotika und Kortikosteroide sowie Augenschutz (z. B. Schilde).
Die Descemet-Membran-Endothel-Keratoplastik (DMEK) hat die niedrigsten Abstoßungsraten und die höchsten Raten, um 20/20 Sehvermögen zu erreichen, und kann nur 2 Monate für eine maximale Verbesserung des Sehvermögens benötigen.
