Intrakanaläre Trabekulostomie mit dem Er:YAG-Laser

Zusammenfassung

Ziel. Technische Entwicklung eines neuen Ab-externo-Therapieansatzes in der trabekulären Glaukomchirurgie unter faseroptischem Einsatz des Er:YAG-Lasers (2,94 μm).

Material und Methoden. Eine trabekulotomartig geformte Applikatorspitze (Durchmesser: 280 μm) enthält eine Quarzfaser (Kerndurchmesser: 100 μm) und ermöglicht nach Ab-externo-Zugang in den Schlemm-Kanal einen rechtwinkligen Laserstrahlaustritt für die Ablation des trabekulären Maschenwerks in Form von multiplen drainierenden Kanälen in die Vorderkammer. Die funktionelle Demonstration des kompletten Applikators erfolgte in Agarose und am enukleierten humanen Auge.

Ergebnisse. In Vorversuchen mit einer nicht ummantelten Quarzfaser waren 8 Pulse mit je 8 mJ (Frequenz: 7 Hz,Pulsdauer: 150 μs) notwendig zur Perforation des trabekulären Maschenwerkes eines humanen Auges. Histologisch zeigte sich ein leicht welliger Kanal mit ungefähr 50 μm Durchmesser und einer thermischen Schädigungszone von 15–35 μm.Die Applikatorspitze konnte ähnlich einer Trabekulostomiesonde leicht in den Schlemm-Kanal eingeführt werden.In Agarose konnte innerhalb von wenigen Sekunden ein konisch zulaufender Kanal mit einer Länge von 2–3 mm erzeugt werden.

Diskussion. Die ersten experimentellen Ergebnisse zeigen,dass über einen Ab-externo-Zugang ein drainierender Kanal zwischen Schlemm-Kanal und Vorderkammer mit nur minimaler Irritation des angrenzenden Gewebes erzeugt werden kann.Weitere Optimierungen der Laser-Parameter und des technischen Aufbaus führten zu einem verbesserten Applikatorhandstück.Die intrakanaläre Trabekulostomie mit dem Er:YAG-Laser könnte eine neue “Ab-externo-Technik” in der minimal invasiven Therapie des primär chronischen Offenwinkelglaukoms darstellen.

Abstract

Purpose. To develop a new ab externo technique for glaucoma trabecular surgery using the infrared Er:YAG laser radiation (2.9 μm) guided into Schlemm's canal by an optical fiber.

Material and methods. In order to create a drainage canal to the anterior chamber, a quartz fiber (core diameter: 100 μm) coupled to an Er:YAG laser was shielded by a metal canula (diameter: 280 μm) bent in conformance to the curvature of Schlemm's canal. A 45°-mirror enabled the laser radiation to exit the canula perpendicular to the fiber axis.The complete surgery device was tested on agar medium and enucleated human eyes.

Results. Using the unshielded quartz fiber, eight pulses of 8 mJ (frequency: 7 Hz, pulse duration: 150 μs) were sufficient to perforate the trabecular meshwork of the human eye. Histology showed a rippled canal with 50 μm average diameter and a surrounding necrosis zone of 15–35 μm.The complete device could be easily inserted into Schlemm's canal similar to the classic trabeculostomy probe and a conical-shaped canal with a length of 2–3 mm could be created in agar medium within a few seconds.

Conclusions. Initial experience in an experimental set-up show the ab externo creation of a draining canal between Schlemm's canal and the anterior chamber with only minimal irritation of the surrounding tissue.Further refinements of the laser parameters and the biomechanical set-up resulted in a new hand-held device with improved function. The Er:YAG laser intracanalicular trabeculostomy could become a new ab externo technique for minimal invasive therapy of open angle glaucoma.