Klin Monbl Augenheilkd 2011; 228(6): 525-530
DOI: 10.1055/s-0031-1273403
Klinische Studie

© Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Kollagenvernetzung mittels Riboflavin und UV-A-Strahlung (CXL) bei Keratokonus: Zwei-Jahres-Ergebnisse

Corneal Riboflavin/UV-A Collagen Cross-Linking (CXL) in Keratoconus: Two-Year ResultsD. Kampik1 , M. Koch1 , K. Kampik1 , G. Geerling2
  • 1Augenklinik und Poliklinik, Universitätsklinikum Würzburg
  • 2Augenklinik, Universitätsklinikum Düsseldorf
Weitere Informationen

Publikationsverlauf

Eingegangen: 1.4.2011

Angenommen: 5.5.2011

Publikationsdatum:
07. Juni 2011 (online)

Zusammenfassung

Hintergrund: Durch photooxidative Kollagenvernetzung mittels Riboflavin und UV-A-Strahlung (CXL) soll bei Keratokonus eine Festigung der Hornhaut erreicht werden. In einer retrospektiven Longitudinalstudie wurde der Verlauf nach CXL über einen Zeitraum von 2 Jahren untersucht. Methoden: Bei 46 Augen von 45 Patienten mit topografisch oder anamnestisch gesicherter Progression eines Keratokonus (Stadium 1 – 3 nach Krumeich) wurde nach Abrasio eine CXL durchgeführt. Nachuntersuchungen umfassten Spaltlampenbiomikroskopie, Visus, Hornhauttopografie, Pachymetrie und Endothelzellzahl. Veränderungen wurden mittels t-Tests für gepaarte Stichproben oder Wilcoxon-Vorzeichen-Rang-Test ausgewertet. Ergebnisse: Bei allen Patienten zeigte sich nach anfänglichem Haze (bis maximal 2 + ) ein unruhiges Hornhautepithel mit entsprechender Visusminderung bis 3 Monate postoperativ, danach jedoch keine dauerhafte Minderung der Transparenz. Der mittlere bestkorrigierte Visus (logMAR) verbesserte sich im Mittel von 0,29 auf 0,20 (p = 0,019; 12 Monate postoperativ) bzw. 0,24 (p = 0,200; 24 Monate postoperativ). Dies bedeutete bei 51 % der Augen eine Verbesserung von einer oder mehr Zeilen, bei 27 % eine Verschlechterung. Die maximalen Krümmungsradien gingen nach 12 Monaten im Mittel um 1,24 dpt (95 %-Konfidenzintervall 0,05 – 2,43; p = 0,042), nach 24 Monaten um 1,23 dpt zurück (0,42 – 2,05; p = 0,004). Die Hornhautdicke zeigte eine signifikante Verringerung im Mittel um 23 µm (p = 0,0004, 1 Jahr postoperativ), die Endothelzellzahl keine signifikante Veränderung. Schlussfolgerung: Trotz einer vorübergehenden Visusminderung resultiert langfristig bei der Mehrzahl ein Anstieg auf den Ausgangsvisus oder darüber. Topografische Daten sprechen für eine Stabilisierung des Keratokonus nach CXL.

Abstract

Background: Photochemical collagen cross-linking with riboflavin and UV-A radiation (CXL) is reported to strengthen the cornea in keratoconus. This retrospective longitudinal study analyses the outcomes 2 years after CXL. Methods: 46 eyes of 45 patients with keratoconus stadium 1 to 3 with disease progression confirmed by topography or patient history underwent CXL after corneal abrasion. Follow-up over 2 years included biomicroscopy, visual acuity, topography, pachymetry, and endothelial cell count. Changes were analysed with paired Student’s t test or Wilcoxon signed-rank test. Results: All patients showed initial haze (maximum 2 + ) and increase of epithelial surface irregularity resulting in temporarily reduced vision, but this resolved within 3 months. Medium visual acuity (logMAR) improved from 0.29 to 0.20 (p = 0.019, 12 months postop) or to 0.24 (p = 0.200; 24 months postop). This corresponds to an improvement (≧ 1 line) in 51 % of eyes, a loss of vision in 27 %. Mean maximum radius of curvature was reduced by 1.24 diopters (D) (95 % confidence interval 0.05 – 2.43; p = 0.042) in the first year, and reduced by 1.23 D (0.42 – 2.05; p = 0.004) at 2 years after CXL. Mean pachymetry showed a significant reduction of 23 µm (p = 0.0004, 1 year postop), endothelial cell count showed no significant change. Conclusion: In spite of a temporary reduction in vision, long-term outcome showed recovery or increase in visual acuity in the majority of eyes. Topography data indicate a stabilisation of keratoconus after CXL.

Literatur

  • 1 Smiddy W E, Hamburg T R, Kracher G P et al. Keratoconus. Contact lens or keratoplasty?.  Ophthalmology. 1988;  95 (4) 487-492
  • 2 Tuft S J, Moodaley L C, Gregory W M et al. Prognostic factors for the progression of keratoconus.  Ophthalmology. 1994;  101 (3) 439-447
  • 3 Rabinowitz Y S. Keratoconus.  Surv Ophthalmol. 1998;  42 (4) 297-319
  • 4 Maeno A, Naor J, Lee H M et al. Three decades of corneal transplantation: indications and patient characteristics.  Cornea. 2000;  19 (1) 7-11
  • 5 Silbiger J S, Cohen E J, Laibson P R. The rate of visual recovery after penetrating keratoplasty for keratoconus.  CLAO J. 1996;  22 (4) 266-269
  • 6 Colin J, Velou S. Current surgical options for keratoconus.  J Cataract Refract Surg. 2003;  29 (2) 379-386
  • 7 Kelly T L, Williams K A, Coster D J. Corneal Transplantation for Keratoconus: A Registry Study.  Arch Ophthalmol. 2011;  Published online February 14, 2011 DOI: 10.1001/archophthalmol.2011.7
  • 8 Bourges J L, Savoldelli M, Dighiero P et al. Recurrence of keratoconus characteristics: a clinical and histologic follow-up analysis of donor grafts.  Ophthalmology. 2003;  110 (10) 1920-1925
  • 9 Unal M, Yucel I, Akar Y et al. Recurrence of keratoconus in two corneal grafts after penetrating keratoplasty.  Cornea. 2007;  26 (3) 362-364
  • 10 Bechrakis N, Blom M L, Stark W J et al. Recurrent keratoconus.  Cornea. 1994;  13 (1) 73-77
  • 11 Spoerl E, Huhle M, Kasper M et al. Increased rigidity of the cornea caused by intrastromal cross-linking.  Ophthalmologe. 1997;  94 (12) 902-906
  • 12 Wollensak G, Spoerl E, Seiler T. Riboflavin/ultraviolet-a-induced collagen crosslinking for the treatment of keratoconus.  Am J Ophthalmol. 2003;  135 (5) 620-627
  • 13 Wollensak G, Sporl E, Seiler T. Behandlung von Keratokonus durch Kollagenvernetzung.  Ophthalmologe. 2003;  100 (1) 44-49
  • 14 Spoerl E, Wollensak G, Seiler T. Increased resistance of crosslinked cornea against enzymatic digestion.  Curr Eye Res. 2004;  29 (1) 35-40
  • 15 Spoerl E, Wollensak G, Dittert D D et al. Thermomechanical behavior of collagen-cross-linked porcine cornea.  Ophthalmologica. 2004;  218 (2) 136-140
  • 16 Spoerl E, Mrochen M, Sliney D et al. Safety of UVA-riboflavin cross-linking of the cornea.  Cornea. 2007;  26 (4) 385-389
  • 17 Raiskup-Wolf F, Hoyer A, Spoerl E et al. Collagen crosslinking with riboflavin and ultraviolet-A light in keratoconus: Long-term results.  J Cataract Refract Surg. 2008;  34 (5) 796-801
  • 18 Caporossi A, Mazzotta C, Baiocchi S et al. Long-term results of riboflavin ultraviolet a corneal collagen cross-linking for keratoconus in Italy: the Siena eye cross study.  Am J Ophthalmol. 2010;  149 (4) 585-593
  • 19 Wittig-Silva C, Whiting M, Lamoureux E et al. A randomized controlled trial of corneal collagen cross-linking in progressive keratoconus: preliminary results.  J Refract Surg. 2008;  24 (7) S720-S725
  • 20 Hersh P S, Greenstein S A, Fry K L. Corneal collagen crosslinking for keratoconus and corneal ectasia: One-year results.  J Cataract Refract Surg. 2011;  37 (1) 149-160
  • 21 Krumeich J H, Daniel J, Knulle A. Live-epikeratophakia for keratoconus.  J Cataract Refract Surg. 1998;  24 (4) 456-463
  • 22 Alio J L, Muftuoglu O, Ortiz D et al. Ten-year follow-up of photorefractive keratectomy for myopia of more than –6 diopters.  Am J Ophthalmol. 2008;  145 (1) 37-45
  • 23 Radner W, Zehetmayer M, Skorpik C et al. Altered organization of collagen in the apex of keratoconus corneas.  Ophthalmic Res. 1998;  30 (5) 327-332
  • 24 Meek K M, Tuft S J, Huang Y et al. Changes in collagen orientation and distribution in keratoconus corneas.  Invest Ophthalmol Vis Sci. 2005;  46 (6) 1948-1956
  • 25 Wollensak G, Sporl E, Mazzotta C et al. Interlamellar cohesion after corneal crosslinking using riboflavin and ultraviolet A light.  Br J Ophthalmol. 2011;  Published online February 25, 2011 DOI: 10.1136/bjo.2010.190843
  • 26 Zhou L, Sawaguchi S, Twining S S et al. Expression of degradative enzymes and protease inhibitors in corneas with keratoconus.  Invest Ophthalmol Vis Sci. 1998;  39 (7) 1117-1124
  • 27 Ahn C S, McMahon T, Sugar J et al. Levels of alpha1-proteinase inhibitor and alpha2-macroglobulin in the tear film of patients with keratoconus.  Cornea. 1999;  18 (2) 194-198
  • 28 Sawaguchi S, Twining S S, Yue B Y et al. Alpha 2-macroglobulin levels in normal human and keratoconus corneas.  Invest Ophthalmol Vis Sci. 1994;  35 (12) 4008-4014
  • 29 Whitelock R B, Fukuchi T, Zhou L et al. Cathepsin G, acid phosphatase, and alpha 1-proteinase inhibitor messenger RNA levels in keratoconus corneas.  Invest Ophthalmol Vis Sci. 1997;  38 (2) 529-534
  • 30 Collier S A. Is the corneal degradation in keratoconus caused by matrix-metalloproteinases?.  Clin Experiment Ophthalmol. 2001;  29 (6) 340-344
  • 31 Vinciguerra P, Camesasca F I, Albe E et al. Corneal Collagen Cross-Linking for Ectasia After Excimer Laser Refractive Surgery: 1-Year Results.  J Refract Surg. 2010;  26 (7) 486-497
  • 32 Caporossi A, Baiocchi S, Mazzotta C et al. Parasurgical therapy for keratoconus by riboflavin-ultraviolet type A rays induced cross-linking of corneal collagen: preliminary refractive results in an Italian study.  J Cataract Refract Surg. 2006;  32 (5) 837-845
  • 33 Wollensak G, Spoerl E, Wilsch M et al. Keratocyte apoptosis after corneal collagen cross-linking using riboflavin/UVA treatment.  Cornea. 2004;  23 (1) 43-49
  • 34 Mazzotta C, Balestrazzi A, Traversi C et al. Treatment of progressive keratoconus by riboflavin-UVA-induced cross-linking of corneal collagen: ultrastructural analysis by Heidelberg Retinal Tomograph II in vivo confocal microscopy in humans.  Cornea. 2007;  26 (4) 390-397
  • 35 Raiskup F, Kissner A, Hoyer A et al. Narbenbildung nach Hornhautvernetzung beim Keratokonus.  Ophthalmologe. 2010;  107 (9) 837-842
  • 36 Greenstein S A, Shah V P, Fry K L et al. Corneal thickness changes after corneal collagen crosslinking for keratoconus and corneal ectasia: One-year results.  J Cataract Refract Surg. 2011;  37 (4) 691-700

1 Hier wurde eine modifizierte hypoosmolare Riboflavinlösung zur Quellung der Hornhaut appliziert; dieses Verfahren wurde wegen eines Falles mit Hornhauteinschmelzung nicht mehr angewandt (eingereicht zur Veröffentlichung).

Dr. Daniel Kampik

UCL Institute of Ophthalmology Department of Genetics, and Moorfields Eye Hospital

11–43 Bath Street

London EC1V 9EL, UK

eMail: d.kampik@ucl.ac.uk