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PATENTANSPRUCH
Für Schichtkeratoplastik bestimmtes Homotranspiantat, dadurch gekennzeichnet, dass dieses ein Sehnengewebestück in Form eines Schnittes mit einer Dicke von 50 bis 300 pm ist.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein für Schichtkeratoplastik bestimmtes Homotranspiantat.
Solche Homotranspiantate finden in der ophthalmochirurgischen Praxis der Schichtkeratoplastik bei verschiedenartigen Keratitis, Geschwüren, Abszessen, Dystrophien der Hornhaut, Trübungen, darunter auch bei vaskularisierten, beim Flügelfell und Pseudopterigium, bei den Verbrennungen, trophischen Störungen, Verwundungen, Geschwülsten und Dermoiden an der Hornhaut, d. h. bei praktisch allen Anwendungsgebieten der Schichtkeratoplastik ihre Verwendung.
Dabei ist unter dem Begriff Schichtkeratoplastik jene spezielle Keratoplastik zu verstehen, bei der im Gegensatz zu der durchgehenden Keratoplastik , bei der die Hornhaut in ihrer gesamten Dicke durch ein Transplantat ersetzt wird, nur eine mehr oder minder dicke Schicht der Hornhaut durch ein Transplantat ersetzt wird. Bei der Schichtkeratoplastik erfolgt somit kein Vordringen in die Vorderkammer des Auges. Die Schichtkeratoplastik findet breitere Anwendung als die durchgehende Keratoplastik, weil weniger Komplikationen entstehen. Zum Begriff Schichtkeratoplastik sei schliesslich auch auf W. Leydhecker: Hornhauttransplantation in Augenheilkunde (Springer-Verlag, Berlin-HeidelbergNew York, 1979, 5. 70) verwiesen.
Allgemein bekannt sind Homotransplantate für die Schichtkeratoplastik, die aus einer frischen und konservierten Hornhaut sind (s. W. P. Filatow Optische Transplantation der Hornhaut und Gewebetherapie , Moskau, 1945; N.A. Putschkowskaja Hornhauttransplantation bei Augenstarkomplikationen , Kiew, 1960).
Jedoch ist eine Ausbreitung der genannten Operation in der Praxis durch die Schwierigkeiten einer ununterbrochenen Belieferung der Heilanstalten mit Augen von Leichen wesentlich eingeschränkt. Schon aus ethischen Gründen gibt die Entnahme der Augen von Menschenleichen nicht immer die Möglichkeit, das entnommene Material zu erhalten und Vorräte an konservierter Hornhaut anzuschaffen. Die genannten Schwierigkeiten sind in mehreren Ländern in Asien, Amerika, Afrika wegen national-religiöser Tradition praktisch unlösbar (s. Paton R. Keratoplasty, N.Y., 1955).
Darüber hinaus wird die umgepflanzte Hornhaut des öfteren von Trübung getroffen, was einem Misserfolg der durchgeführten Operation gleichkommt.(N. A. Putschkowskaja Hornhauttransplantation bei Augenstarkomplikationen , Kiew, 1960). Bei der Keratoplastik bei Geiässstaren und hyperplastischen Vorgängen an der Konjunktiva werden die Homotranspiantate der Hornhaut in mehreren Fällen vaskularisiert, was deren Trübung und Krankheitsrezidiv verursacht.
Bekannt sind auch die dünnsten durchsichtigen Filme, die aus fermentativ depolimesiertem oder dyspersgereinigtem Kollagen aus Haut oder Sehnen von Grossvieh bereitet wurden und in Form von Heterotransplantaten für die Schichtkeratoplastik nur bei den experimentellen Untersuchungen ausgenutzt worden sind bzw. sie haben keinen Eingang in die klinische Anwendung gefunden (s. Dunn M. N.
et. al. Collagen Dezived Membrane. Corneal implantation, Am. J. Ophthal. 1967, 157, 15, 1329-1330; Tanner J. et al.
Gamellar Keratoplasty: use of a collagen graft for corneal Replacement, Eya, Ear, Nose, Thr, Monthly, 1968, 7, 3, 368-372). Sehr kompliziert und teuer ist der Zubereitungsvorgang der genannten Filme selbst, der nur unter besonderen Betriebsverhältnissen durchgeführt werden kann.
Aus den Schriften (Malbran J. Arch. soc. ophthal, hisp.
am. 1954, 14, p.14,p. ist die Anwendung von Sehnen als ho- moplastisches Material bei einigen ophthalmologischen Operationen an der Sklera, den Lidern bekanntgegeben. Jedoch können keine Angaben über die Benutzung der Sehnen für die Plastik eines so hochdifferenzierten Augengewebes wie Hornhaut gefunden werden.
Auf diese Weise werden die Bedürfnisse der Länder durch die bekannten, für die Schichtkeratoplastik zum Gebrauch kommenden Transplantate nicht gedeckt. Diese Tatsache wird bei der Analyse der ophthalmologischen Erkrankungshäufigkeit in verschiedenen Ländern besonders anschaulich erhärtet. So werden in der Welt nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (Chronik der Weltgesundheitsorganisation, 1979, Nr. 1, 1)40 Millionen Trachomkranke gezählt, wovon 6 Mill. Menschen diese Erkrankung als Ursache ihrer Blindheit nennen müssen. Das Bedürfnis nach dem plastischen Material ist auch in den hochentwickelten Ländern in Europa und Amerika hoch, wo die Kennziffer der Blindheit zwischen 0,2 und 0,7% schwankt.
Nur in USA mit der Blindheitskennziffer 0,2% ist die Ursache der Blindheit in 4,7% der Fälle auf verschiedenartige Verletzungen der Hornhaut und Konjunktiva zurückzuführen. In absoluten Grössen ausgedrückt entsprechen diesen Prozenten Zehntausende von Kranken, die auf die Schichtkeratoplastik warten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein leichtzugängliches, plastisches Material für die Schichtkeratoplastik zu erarbeiten, wodurch grosse Vorräte geschaffen werden können.
Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass ein Homotransplantat vorgeschlagen wird, das erfindungsgemäss ein Sehnengewebestück in Form eines Schnittes von 50 bis 300 ,um Dicke ist.
Das als Homotransplantat für die Schichtkeratoplastik zum Gebrauch kommende Sehnengewebe wird normalerweise in der Totenkammer an Menschenleichen unter normalen, d. h. nicht sterilen Verhältnissen genommen. Die Sehnenstücke wie beispielsweise tendo m. biceps brachii, tendo m.
palmaris longus, tendo m. extensor digitorium mit den Abmessungen 1 x 1 x 0,5 cm werden durch Äthylchlorid zum Gefrieren gebracht. Aus diesen Stücken werden dann die Schnitte mit der Dicke voll 50 bis 300 pm mit Hilfe jedes der bekannten Mikrotomtypen bereitet.
Die Schnitte mit einer Dicke kleiner als 50 #m verlieren an ihrer Festigkeit bei deren Fixation durch Nähte.
Die Schnitte mit einer Dicke über 300 pm können praktisch nicht verwendet werden, da diese schlecht angeheilt werden.
Die Konservierung und Sterilisierung der erhaltenen Schnitte des Sehnengewebes werden nach jeden bekannten Verfahren durchgeführt. Jedoch stellt der 70%ige Äthylalkohol das einfachste und zugleich ein wirkungsvolleres Mittel dazu dar.
Das erhaltene Homotransplantat kann dann sowohl in Glas- als auch in Polyäthylenpackung eingepackt werden.
Die Aufbewahrungsfristen des vorbereiteten Homotransplantats sind bei einer Temperatur von 0 bis 30 0C uneingeschränkt, während die Bequemlichkeit dessen Transportierung offensichtlich ist.
Es wurden bereits Homotransplantate mit einer Aufbewahrungsdauer von 7 Tagen bis 4 Jahre verwendet.
Der klinischen Einführung des erfindungsgemässen Ho
motransplantats gingen experimentelle Untersuchungen voraus.
An 68 Versuchstieren (Kaninchen) wurden zwei Versuchsserien durchgeführt. In einer Versuchsserie wurde ein Homotransplantat aus Sehnengewebe in die Hornhaut des Kaninchens, in der anderen die Homotransplantate der Hornhaut selbst verpflanzt.
Die Operationsergehnisse wurden nach 7, 14, 21, 30, 60, 90 und 180 Tagen biomikroskopisch und morphologisch erforscht.
Die Ergebnisse der experimentellen Untersuchungen haben gezeigt, dass das Homotransplantat aus dem Sehnengewebe nach der Defektform gut modelliert werden kann, durch Nähte gut festgehalten wird, während eine schnellere Epithelisierung des Transplantats und dessen allmähliche Ersetzung durch Eigengewebe der Hornhaut einen standfesten klinischen und kosmetischen Effekt der Operation sichern.
Dieser Effekt wird klinisch durch die allmähliche Aufhel- lung der verpflanzten Sehne während 2 bis 4 Monate ausgedrückt.
Die Ersetzung des Sehnengewebes durch das durchsichtige Gewebe der Hornhaut wurde in 94,2% von Fällen bestätigt, während die durchsichtige Anheilung der Hornhaut in der Kontrollserie der Versuche nur 81,4% erreichte.
Der Nachoperationsverlauf der Schichtkeratoplastik mittels des erlindungsgemässen Homotransplantats zeichnet sich durch eine areaktive Anheilung des verpflanzten Gewebes ohne immunologische Krisen aus.
Die positiven Ergebnisse der experimentellen Beobachtungen ermöglichten den Übergang zur Erarbeitung der Operationstechnik unter den klinischen Verhältnissen und zu deren erweiterter Einführung. Diese Operationstechnik unter Anwendung des erfindungsgemässen Transplantats soll auf folgendes zusammengeführt werden. Vor der Operation wird ein Schnitt des Sehnengewebes mit einer Dicke 50 bis 300 llm in eine physiologische Lösung mit Antibiotika hineingetaucht. Nach einer schichtweisen Abschneidung am pathologischen Herd der Hornhaut (Augenstar, Infiltrat) bis auf die durchsichtigen Schichten wird das Transplantat nach der Form des Defektes modelliert und an dessen Rändern mit Nähten festgelegt.
Am 3. bzw. 5. Tag wird das Transplantat epithelisiert, während dessen Aufhellung nach 15 bis 25 Tagen beginnt. In 2 bis 5 Monaten entwickelt sich an der Stelle des Transplantats eine vollkommen durchsichtige Hornhaut.
Gegenwärtig sind Operationsergehnisse bis auf 7 Jahre zurück verfolgt worden, wobei 262 Kranke bzw. 296 Augen operiert wurden.
Bei der Erreichung der durchsichtigen Hornhautschichten während der Operation wurde die Ersetzung des Transplantats durch das durchsichtige Gewebe in 88,9% von Fällen bestätigt. Die besten Ergebnisse wurden bei Hornhautdystrophien und Flügelfell erreicht.
Die Schichtkeratoplastik mit dem das Sehnengewebe darstellenden Homotransplantat bringt eine ausgeprägte Heilungswirkung mit sich, was deren Anwendbarkeit bei der Keratoplastik bei eitrigen Geschwüren, Keratitis, frischen Verbrennungen ermöglicht. Nach den gewonnenen Versuchsergebnissen übertrifft die Heilungswirkung bei der Keratoplastik mit dem Sehnengewebe im wesentlichen eine solche bei der Schichtverpflanzung der Hornhaut. Bei der Schichtkeratoplastik anlässlich der vaskularisierten Augenstare (Verbrennungsfolgen) gibt die Anwendung des das Sehnengewebe darstellenden Transplantats die Möglichkeit, etwa im Vergleich mit der Anwendung der Homotransplantate aus der Hornhaut, bessere klinische Ergebnisse zu erhalten.
Eine kombinierte Auto- bzw. Homoplastik der Kunjunktiva übt sich auf keinerlei Weise an den Ergebnissen der Keratoplastik mit dem das Sehnengewebe darstellenden Homotransplantat aus.
Das erfindungsgemässe, das Sehnengewebe darstellende Homotransplantat weist eine ganze Reihe von Vorteilen auf.
Zunächst sichert es die Möglichkeit, an einer Menschenleiche das plastische Material in einer zur Durchführung der Operationshunderte ausreichenden Menge zu nehmen und einen ständigen Vorrat in grosser Menge zu halten. Die Entnahme von Sehnen tritt in keinen Widerspruch mit den nationalreligiösen Traditionen verschiedener Völker.
Im weiteren bietet es die Möglichkeit, die Schnitte des Sehnengewebes einfach zu konservieren und dauernd aufzubewahren, wodurch das plastische Material leicht zu befördern ist. Diese Tatsache ermöglicht eine zentralisierte Bereitstellung und Konservierung des plastischen Materials mit nachfolgender Belieferung der Heilanstalten.
Ständige Vorräte an plastischem Material sichern eine unverzügliche Operation der eingegangenen Kranken, da keine Anlieferung von Material aus der Totenkammer abgewartet werden muss, was den Aufenthalt der Kranken in der Krankenstation verkürzt. In diesem Zusammenhang verkürzt sich auch die Operationszeit, da keine Zeit auf die Zerteilung in Schichten der Verpflanzungshornhaut verbraucht werden muss.
Eine glatte, areaktive Anheilung des Homotransplantates aus dem Sehnengewebe bringt auch eine wesentliche Abkürzung der Nachoperationsperiode mit sich.
Diesbezüglich werden auch teuere, immunodepressive Mittel in einer geringen Menge verbraucht.
Die Schichtkeratoplastik unter Benutzung des effin- dungsgemässen Homotransplantats ist hochwirksam im klinischen Sinne und tritt im Vergleich mit der Schichtverpflanzung der Hornhaut nicht zurück.
Solange das Sehnengewebe durch das Eigengewebe der Hornhaut ersetzt wird, weist die Operation eine ständige, dauerhafte Wirkung auf. Bei der Keratoplastik anlässlich der hyperplastischen Vorgänge der Konjunktiva wie Flügelfell, Pseudopterigium nach Verbrennungen werden die Erkrankungsrezidive im wesentlichen verhütet, da das erfin dungsgemässe Homotransplantat dem Durchwachsen der Blutgefässe in die Hornhaut vorbeugt.
In diesem Zusammenhang werden auch die besseren Ergebnisse der Schichtkeratoplastik anlässlich der vaskularisierten Augenstare, die sich bei der Verpflanzung der Hornhaut äusserst ungünstig auswirken, bei der Anwendung des erfindungsgemässen Homotransplantats erreicht.
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PATENT CLAIM
Homotranspiantate intended for layer keratoplasty, characterized in that it is a piece of tendon tissue in the form of an incision with a thickness of 50 to 300 μm.
The present invention relates to a homotranspiantate intended for layered keratoplasty.
Such homotranspants are found in ophthalmic surgical practice of layered keratoplasty for various types of keratitis, ulcers, abscesses, dystrophies of the cornea, opacities, including vascularized, winged skin and pseudopterigium, burns, trophic disorders, wounds, tumors and dermids on the cornea . H. its use in practically all areas of application of layered keratoplasty.
The term layered keratoplasty is understood to mean that special keratoplasty in which, in contrast to the continuous keratoplasty, in which the entire thickness of the cornea is replaced by a transplant, only a more or less thick layer of the cornea is replaced by a transplant. With layered keratoplasty, there is therefore no penetration into the anterior chamber of the eye. Layered keratoplasty is used more widely than continuous keratoplasty because fewer complications arise. For the term layered keratoplasty, finally, reference is also made to W. Leydhecker: Corneal Transplantation in Ophthalmology (Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg, New York, 1979, 5. 70).
Homografts for layered keratoplasty, which are made from a fresh and preserved cornea, are generally known (see W. P. Filatow Optical transplantation of the cornea and tissue therapy, Moscow, 1945; N.A. Putschkowskaja corneal transplant for ocular complications, Kiev, 1960).
However, the spread of the above-mentioned operation in practice is considerably restricted by the difficulties in continuously supplying the medical institutions with eyes from corpses. For ethical reasons, the removal of the eyes from human corpses does not always give the opportunity to preserve the removed material and to purchase supplies of preserved corneas. The difficulties mentioned are practically unsolvable in several countries in Asia, America, Africa due to national religious tradition (see Paton R. Keratoplasty, N.Y., 1955).
In addition, the transplanted cornea is often affected by turbidity, which is tantamount to failure of the operation carried out (N. A. Putschkowskaja corneal transplant in cases of severe eye complications, Kiev, 1960). In keratoplasty in vascular starlings and hyperplastic processes on the conjunctiva, the homotranspiantates of the cornea are vascularized in several cases, which causes their cloudiness and disease recurrence.
Also known are the thinnest transparent films that have been prepared from fermentatively depolimesized or dyspers-purified collagen from the skin or tendons of large cattle and that have been used in the form of hetero-transplants for layered keratoplasty only in the experimental examinations or have not been used in clinical applications (see Dunn MN
et. al. Collagen Dezived Membrane. Corneal implantation, Am. J. Ophthal. 1967, 157, 15, 1329-1330; Tanner J. et al.
Gamellar Keratoplasty: use of a collagen graft for corneal replacement, Eya, Ear, Nose, Thr, Monthly, 1968, 7, 3, 368-372). The preparation process for the films mentioned is very complicated and expensive and can only be carried out under special operating conditions.
From the writings (Malbran J. Arch. Soc. Ophthal, hisp.
on 1954, 14, p.14, p. the use of tendons as homoplastic material in some ophthalmological operations on the sclera, the eyelids, has been announced. However, no information can be found about the use of the tendons for the plastic of such a highly differentiated eye tissue as the cornea.
In this way, the needs of the countries are not met by the known grafts that are used for layer keratoplasty. This fact is particularly clearly confirmed in the analysis of the frequency of ophthalmological illnesses in different countries. According to the World Health Organization (Chronicle of the World Health Organization, 1979, No. 1, 1), 40 million trachoma patients are counted in the world, of which 6 million people have to name this disease as the cause of their blindness. The need for the plastic material is also high in the highly developed countries in Europe and America, where the indicator of blindness fluctuates between 0.2 and 0.7%.
Only in the United States with a blindness index of 0.2% is the cause of blindness in 4.7% of cases due to various types of injuries to the cornea and conjunctiva. In absolute terms, these percentages correspond to tens of thousands of patients who are waiting for layer keratoplasty.
The invention has for its object to develop an easily accessible plastic material for the layer keratoplasty, whereby large stocks can be created.
The object is achieved in that a homograft is proposed which, according to the invention, is a piece of tendon tissue in the form of a cut of 50 to 300 μm in thickness.
The tendon tissue used as a homograft for the layer keratoplasty is normally found in the dead chamber on human corpses under normal, i.e. H. not taken sterile conditions. The tendon pieces such as tendo m. biceps brachii, tendo m.
palmaris longus, tendo m. Extensor digitorium with the dimensions 1 x 1 x 0.5 cm are frozen by ethyl chloride. The sections with a thickness of 50 to 300 μm are then prepared from these pieces with the aid of each of the known microtome types.
The cuts with a thickness of less than 50 #m lose their strength when they are fixed by seams.
The cuts with a thickness of more than 300 pm can practically not be used because they are poorly healed.
The preservation and sterilization of the obtained sections of the tendon tissue are carried out by any known method. However, the 70% ethyl alcohol is the simplest and at the same time a more effective means of doing so.
The homograft obtained can then be packed in both glass and polyethylene packs.
The storage periods of the prepared homograft are unlimited at a temperature of 0 to 30 0C, while the convenience of its transportation is obvious.
Homografts with a retention period of 7 days to 4 years have already been used.
The clinical introduction of the Ho
motransplantats were preceded by experimental investigations.
Two series of experiments were carried out on 68 test animals (rabbits). In a series of experiments, a homograft made of tendon tissue was transplanted into the cornea of the rabbit, in the other the homograft of the cornea itself.
After 7, 14, 21, 30, 60, 90 and 180 days, the surgical results were investigated biomicroscopically and morphologically.
The results of the experimental investigations have shown that the homograft from the tendon tissue can be modeled well according to the shape of the defect, is held firmly by sutures, while faster epithelization of the graft and its gradual replacement by the cornea's own tissue have a stable clinical and cosmetic effect of the operation to back up.
This effect is clinically expressed by gradually lifting the transplanted tendon over 2 to 4 months.
The replacement of the tendon tissue by the transparent tissue of the cornea was confirmed in 94.2% of cases, while the transparent healing of the cornea in the control series of the tests only reached 81.4%.
The postoperative course of the layer keratoplasty using the homograft according to the invention is characterized by an area healing of the transplanted tissue without immunological crises.
The positive results of the experimental observations enabled the transition to the development of the surgical technique under the clinical conditions and to its extended introduction. This surgical technique using the transplant according to the invention is to be brought together as follows. Before the operation, a section of the tendon tissue with a thickness of 50 to 300 llm is immersed in a physiological solution with antibiotics. After a layer-by-layer cut at the pathological focus of the cornea (eye starch, infiltrate) down to the transparent layers, the graft is modeled according to the shape of the defect and fixed at the edges with sutures.
The graft is epithelized on days 3 and 5, during which the lightening begins after 15 to 25 days. In 2 to 5 months, a completely transparent cornea develops at the site of the graft.
Surgery events are currently traced back to 7 years, with 262 patients or 296 eyes operated on.
When the transparent corneal layers were reached during the operation, the replacement of the graft with the transparent tissue was confirmed in 88.9% of cases. The best results were achieved with corneal dystrophies and wing skin.
The layered keratoplasty with the homograft representing the tendon tissue brings with it a pronounced healing effect, which enables its use in keratoplasty for purulent ulcers, keratitis, fresh burns. According to the experimental results obtained, the healing effect of keratoplasty with the tendon tissue essentially exceeds that of the layer transplantation of the cornea. In the case of layered keratoplasty on the occasion of the vascularized starlings (consequences of burns), the use of the graft representing the tendon tissue enables better clinical results to be obtained, for example, compared to the use of homografts from the cornea.
A combined auto- or homoplasty of the kunjunktiva in no way affects the results of the keratoplasty with the homograft representing the tendon tissue.
The inventive homograft representing the tendon tissue has a whole series of advantages.
First of all, it ensures the possibility of taking the plastic material on a corpse in an amount sufficient to carry out the operations hundreds and keeping a permanent supply in large quantities. The removal of tendons does not contradict the national religious traditions of different peoples.
In addition, it offers the possibility of simply preserving the sections of the tendon tissue and storing them permanently, which makes the plastic material easy to transport. This fact enables a centralized provision and preservation of the plastic material with subsequent delivery to the medical institutions.
Permanent supplies of plastic material ensure an immediate operation of the patients who have arrived, since there is no need to wait for material to be delivered from the death chamber, which shortens the patient's stay in the infirmary. In this context, the operating time is also shortened, since no time has to be spent on the division into layers of the transplant cornea.
A smooth, area-specific healing of the homograft from the tendon tissue also brings about a significant reduction in the postoperative period.
In this regard, expensive, immunodepressive agents are also consumed in a small amount.
The layer keratoplasty using the homograft according to the invention is highly effective in the clinical sense and does not recede in comparison with the layer transplantation of the cornea.
As long as the tendon tissue is replaced by the cornea's own tissue, the operation has a permanent, lasting effect. In keratoplasty on the occasion of the hyperplastic processes of the conjunctiva such as wing skin, pseudopterigium after burns, the relapse of the disease is essentially prevented, since the homograft according to the invention prevents the blood vessels from growing into the cornea.
In this context, the better results of the layered keratoplasty on the occasion of the vascularized starlings, which have an extremely unfavorable effect on the transplantation of the cornea, are achieved when using the homograft according to the invention.