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Hintergrund: Die Vision einer nahtfreien und Astigmatismus-neutralen Tranplantation durch exakte Schnittkonfigurationen nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip konnte trotz einzelner Erfolgsberichte nicht in den klinischen Alltag transportiert werden. Die vorliegende Arbeit beschreibt eine Machbarkeitsstudie zur Anwendung eines neuen Pikosekundenlasers für die applanationsfreie Hornhaut-Trepanation.

Methoden: Das Verfahren basiert auf einem speziell angepassten Lasersystem (PIRL-HP2-1064 OPA-3000, Attodyne Inc., Canada), welches bei einer Wellenlänge von 3000 ± 90 nm mit einer Pulsdauer von 300 ps und einer Repetitionsrate von 1 kHz arbeitet. Der Pikosekunden-Infrarotlaser (PIRL) wird mit Hilfe eines selbstentwickelten Optiksystems über eine Scanner-Einheit zur Probe geführt. Die Korneoskleralscheiben wurden vor der Trepanation auf einer künstlichen vorderen Augenkammer fixiert und anschließend unter kontrollierten und stabilen Augeninnendruckverhältnissen mit dem PIRL behandelt.

Ergebnisse: Ein definiertes Ablationsschema, z.B. kreisförmig, linear, rechteckig oder scheibenförmig, kann gewählt und die spezifischen Abmessungen durch den Benutzer festgelegt werden. Innerhalb dieser Studie wurden kreisförmige und gerade Inzisionen der Hornhaut analysiert. Makroskopische, histologische, konfokal mikroskopische und Environmental Scanning Electron Microscopy (ESEM) Untersuchungen wurden zur Charakterisierung der Schnittqualität durchgeführt. Mit Hilfe des PIRL konnten reproduzierbar und stabil Inzisionen im humanen und porcinen Hornhautgewebe bei minimaler Schädigung des umliegenden Gewebes ausgeführt werden.

Schlussfolgerungen: Die Laserstrahlung des PIRL dient als effektives Hilfsmittel zur applanationsfreien Trepanation der Hornhaut und erweitert damit das Instrumentarium der Hornhaut-Transplantationschirurgie.