Crosslinking, auch bekannt als Vernetzung von Bindungen, Kreuzkollagenisierung der Hornhaut oder CXL (ICLX) ist ein Verfahren, das in den späten 1990er Jahren entwickelt wurde und darauf abzielt, das Kollagen der Hornhaut mit Riboflavin und UV-A-Licht zu vernetzen, um eine ausreichende mechanische Stabilität wiederherzustellen.

Wenn die Kollagenmoleküle des Bindegewebes, das die Hornhaut stützt, aufgrund einer Krankheit oder eines Traumas gestört sind, wird die biomechanische Stabilität der Hornhaut durch eine unzureichende Vernetzung des Kollagens verringert.

Crosslinking wird in erster Linie zur Behandlung des Hornhautkonus(Keratokonus von griechisch kerato – Horn, lateinisch conus – Kegel) eingesetzt, einer besonderen Form des Astigmatismus, bei der sich die Hornhaut des Auges kegelförmig vorwölbt. Das Verfahren wird auch bei der Behandlung der transparenten marginalen Hornhautdegeneration(Keratotorus: Pellucid Marginal Degeneration PMD) eingesetzt. Im Gegensatz zum Hornhautkonus ist die PMD nicht immer mit dem zentralen Hornhautstroma verbunden, sondern eher mit einer Verdickung und Versteifung des Hornhautrandes (Hornhautverdickung).

Leider führt die Verdickung auch zu einem unregelmäßigen Hornhautstroma, was oft dazu führt, dass die PMD fälschlicherweise für einen Hornhautkegel gehalten wird. In vielen Fällen von Keratotorus (PMD) kann der Astigmatismus mit einer Brille noch gut korrigiert werden. Das mag daran liegen, dass bei der PMD das Zentrum der Hornhaut wahrscheinlich nicht ‚krank‘ ist – es ist lediglich durch die Verformung des Hornhautrandes verzerrt. Bei einem Hornhautkegel hingegen ist die Krümmung der Hornhaut viel unregelmäßiger und kann daher nicht mit einer Brille korrigiert werden.

Im Falle des Keratotorus (PMD) besteht die Behandlung derzeit in der UV-Vernetzung der Hornhaut. Die Hornhaut sollte so stabilisiert werden, dass die „Zugwirkung“ der Hornhautränder gegen das Zentrum der Hornhaut neutralisiert wird. Auch bei Keratokonus (Hornhautkegel) hat sich die Stabilisierung der Hornhaut durch Cross-Linking als wirksam erwiesen, um den fortschreitenden Prozess der Hornhautvorwölbung aufzuhalten.

Je früher ein Keratokonus (Hornhautkegel) oder ein Keratotorus (PMD) erkannt wird, desto besser kann er behandelt werden und ein wirklich zufriedenstellender Behandlungsfortschritt für den Patienten erzielt werden. Da es sich bei der Kollagenvernetzung um ein sehr risikoarmes Verfahren mit einer hohen Erfolgschance handelt, wird empfohlen, die Behandlung mit dieser Methode so früh wie möglich zu beginnen. Wenn das häufige Wechseln von Brillen oder Kontaktlinsen durch auf der Topographie sichtbare Hornhautveränderungen erklärt werden kann – was die Auswahl von Brillen oder Kontaktlinsen verlangsamt oder verhindert – ist es eine Überlegung wert, Crosslinking in Betracht zu ziehen.

Crosslinking versus Hornhauttransplantation

Bis vor kurzem war die einzige korrekte Behandlung für fortgeschrittene
Hornhautkegel
als eine Hornhauttransplantation angesehen. Dies ist jedoch kein einfaches Verfahren und es besteht auch das Risiko einer Transplantatabstoßung. Der lange Heilungsprozess bedeutet, dass eine signifikante Verbesserung der Sehkraft erst nach zwei Jahren erreicht wird. Da Hornhauttransplantate auch bei jungen Patienten mit fortschreitender Hornhautverengung eingesetzt werden, ist dies immer mit hohen Anforderungen an das Transplantat verbunden. CLX hingegen erfordert keinen so tiefen Eingriff in die Struktur des Auges oder die Verwendung von Fremdmaterial. Corneal Cross-Linking hilft, die Hornhaut zu stabilisieren und das Fortschreiten der Krankheit aufzuhalten.

Damit eine Vernetzung möglich ist, sollte die Hornhaut mindestens 400 µm dick sein. Wenn die Hornhautdicke unter dem Mindestwert liegt, kann eine Endothelschädigung nicht ausgeschlossen werden. Die korrigierte Sehschärfe mit Brille oder Kontaktlinsen sollte nicht weniger als 0,3 betragen.

Bei der Quervernetzung der Hornhaut des Auges werden die einzelnen Fasern des Hornhautbindegewebes durch UV-Licht und das lichtempfindliche Vitamin B2 (Riboflavin) miteinander verbunden. Dadurch wird die Hornhaut mechanisch stabilisiert und gestärkt, wodurch der Prozess der fortschreitenden Verformung und Sehverschlechterung gestoppt wird. Der Eingriff wird ambulant durchgeführt. Der Patient erhält eine örtliche Betäubung in Form einer Injektion oder spezieller Augentropfen, und seine Augenlider werden für den Eingriff ruhig gestellt.

Bei der klassischen Vernetzungsmethode (Epi-Off) entfernt der Chirurg die obere Schutzschicht der Hornhaut, da das Epithel einen UV-Schutz bietet – würde die Schutzschicht nicht entfernt, könnte das Riboflavin das Hornhautepithel nicht durchdringen und in das Stroma eindringen – und verabreicht alle zwei Minuten 0,1%ige Riboflavintropfen. Dieser Vorgang dauert etwa eine halbe Stunde.

Bei der transepithelialen Methode (Epi-On) ist es nicht notwendig, die Oberfläche zu kratzen, d.h. die obere Schutzschicht der Hornhaut zu entfernen. Bei dieser Methode kommt die Iontophorese-Vernetzung zum Einsatz: Mit Hilfe der Elektrode eines Iontophorese-Applikators diffundiert Riboflavin viel schneller durch das intakte Epithel in das Hornhautstroma als mit dem üblichen Epi-on-Vernetzungsverfahren. Das bedeutet, dass der Vorgang viel weniger Zeit in Anspruch nimmt (insgesamt etwa 15 Minuten). Da das Epithel intakt bleibt, gibt es nach dem Eingriff keine Hornhauttrübung, keine Infektion und keine Verschlechterung der Sehkraft. Diese Nachteile können jedoch von Zeit zu Zeit nach dem Standard-Epi-Aus-Verfahren festgestellt werden. Die Eindringtiefe wird bei dieser Methode auf ca. 150 µm.

Die Augenoberfläche wird daher mit einer UV-A-Lichtquelle für 10 bis maximal 30 Minuten bestrahlt, je nach dem für den Patienten gewählten Behandlungsprotokoll. Während dieser Zeit ist die Hornhaut mit Riboflavin „gesättigt“, das als sogenannter „Brennpunkt“ fungiert. Photosensibilisator und absorbiert UV-Strahlung. Durch die Beleuchtung wird Riboflavin in der Hornhaut in einen angeregten Zustand versetzt, wodurch ein photochemischer Prozess ausgelöst wird, bei dem Sauerstoffradikale entstehen. Sauerstoffradikale verursachen Wechselwirkungen mit dem Kollagen in der Hornhaut und bilden Brücken zwischen den Kollagenmolekülen. Mehr als 90% des UV-Lichts wird von der Hornhaut absorbiert, so dass keine Gefahr für die Linse oder die Netzhaut besteht.

Die Wirkung der beiden Methoden (Epi-Off und Epi-On) ist vergleichbar, da die Quervernetzung bei beiden Methoden nur in den oberen Schichten der Hornhaut stattfindet. Die Tiefe der Penetration von Riboflavin in die unteren Schichten der Hornhaut scheint nicht von großer Bedeutung zu sein. Eine Eindringtiefe von 150 µm scheint für die beabsichtigte Wirkung ausreichend zu sein.

Wenn die Hornhaut dünner als die empfohlenen 400 µm ist, kann die Verabreichung von hypotonischem Riboflavin zu einer Hornhautschwellung führen, aber die Vernetzung ist dennoch möglich. Die UV-Lichtexposition während der Vernetzung der Hornhaut des Auges (ca. 10 Minuten) findet dann auf einer Fläche von ca. 8 bis 9 cm² statt. Der Abstand zwischen dem UV-Licht und der Hornhaut und die Intensität des Strahls werden so gewählt, dass die Bereiche unter der Hornhaut nicht beschädigt werden. Während des Crosslinking überwacht der Arzt kontinuierlich die Dicke der Hornhaut. Die Hornhautoberfläche wird dann abgespült. Einschließlich der Vorbereitung dauert das gesamte Verfahren ca. zwei Stunden. Die Vernetzung erhöht die Dichte des Kollagens im Gewebe und damit die Stabilität und Dicke der Hornhaut.

Behandlung nach dem Crosslinking

Unmittelbar nach dem Eingriff ist das Auge schmerzhaft und überempfindlich gegen Licht. Der Arzt empfiehlt Antibiotika und Steroidtropfen. Als Teil des Verbandes und des Schutzes trägt der Patient für einige Tage weiche Kontaktlinsen. Bis der Heilungsprozess des Epithels abgeschlossen ist, können in den ersten zwei Monaten verschiedene Nebenwirkungen auftreten, wie z. B. brennende und tränende Augen. Nach erfolgreicher Behandlung kann der Patient zu harten Kontaktlinsen zurückkehren. In der Regel wird bei CLX der Hornhaut des Auges das gewünschte Ziel der Stabilisierung nach der ersten Behandlung erreicht.

Die Hornhautvernetzung des Auges ist in der Regel eine sehr sichere Methode, die keine ernsthaften Nebenwirkungen hat. Im Vergleich zu einer Hornhauttransplantation ist sie auch deutlich billiger. Bisher wurden keine schwerwiegenden Komplikationen im Zusammenhang mit der Hornhautvernetzung beobachtet, wie z.B. Schäden an der Netzhaut oder der Linse des Auges. Die Komplikationsrate des Verfahrens beträgt weniger als 3%. In keinem der Fälle, die zuvor mit Hornhautvernetzung behandelt wurden, war anschließend eine Hornhauttransplantation erforderlich. 98-99% der zuvor mit CLX behandelten Augen erreichten die gewünschte Stabilisierung der Hornhaut.

Die Erfahrung hat gezeigt, dass viele Patienten mit Keratotorus (PMD) etwa sechs Monate nach dem UV-Crosslinking eine optische Versorgung mit implantierbaren Kontaktlinsen zur dauerhaften Korrektur der Fehlsichtigkeit erhalten können. Bei Patienten mit Hornhautkegel sind aufgrund der größeren Unregelmäßigkeit der Hornhautkrümmung Kontaktlinsen mit stabilen Abmessungen oder alternativ Hornhautringsegmente (ICRS) für die optische Behandlung besser geeignet.

Kann nach einer Crosslinking-Operation auf eine Brille verzichtet werden?

Nach einer Crosslinking-Behandlung ist der Astigmatismus oft viel gleichmäßiger als zuvor. Auf diese Weise erreichen vor allem PMD-Patienten eine gute Sehschärfe während der Brillenkorrektur. Es besteht auch die Möglichkeit einer dauerhaften Sehkorrektur durch die Implantation von implantierbaren Kontaktlinsen aus biokompatiblem Kollagen (EVO VISIAN ICL).

Die Implantation sollte frühestens 6 Monate nach dem Cross-Linking erfolgen, da sich die Hornhaut in dieser Zeit noch verändern kann. Mit einer Kombination aus transepithelialem Crosslinking und ICL ist es bereits möglich, einige Patienten von Brille und Kontaktlinsen zu befreien.

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