gms | German Medical Science

Zielsetzung: Die thermische Belastung während einer Phakoemulsifikaion gilt als mögliche Ursache für Schäden am Hornhautendothel. Experimente sollen Aufschluss über eine mögliche Korrelation zwischen der Temperatursteigerung und dem Zellschaden geben.

Methode: An 100 Schweineaugen wurde eine Phakoemulsifikation simuliert und die Temperaturentwicklung an 3 verschiedenen Punkten innerhalb der vorderen Augenkammer mittels Thermoelementen aufgezeichnet. An je 20 Augen wurden 4 verschiedene Geräteeinstellungen (Geuder Megatron, Deutschland) verglichen (50% ohne Puls, 100% ohne Puls, 50% mit Puls und 50% ohne Aspiration). Zusätzlich ermöglichte ein eigens entwickeltes Heizelement die Applikation einer beliebigen Temperaturerhöhung in weiteren 20 Augen. Nach den Experimenten wurden die Hornhäute entfernt und Bilder des Endothels mittels Raster-Elektronen-Mikroskopie aufgenommen. Anhand von vier Kriterien (Mikrovilli, Zellgrenzen, Zelloberfläche, Zellmuster) wurde der Zustand der Endothelzellen mit Punkten bewertet (Blindstudie, abnehmende Punktzahl mit zunehmenden Schaden) und auf eine Korrelation mit den zuvor gemessenen Temperaturerhöhungen hin überprüft.

Ergebnis: Bei der Leistungsstufe von 50% kann keine Korrelation zwischen den Punktebewertungen und der gemessenen maximalen

Temperatursteigerung festgestellt werden. Ohne Aspiration und 50% Leistung wurden Temperatursteigerungen von bis zu 22°C beobachtet, die gemittelte maximale Temperatursteigerung betrug hier (10.5+/-4.9)°C. Die Hornhäute, bei denen die Phakoemulsifikation mit der höchsten Leistungsstufe (100%, ohne Puls) simuliert wurde, wurden mit signifikant weniger Punkten bewertet (p<0.001). Die gemittelte maximale Temperatursteigerung lag hier mit (7.1+/-1.0)°C jedoch niedriger. In diesem Fall ergibt sich eine negative Korrelation zwischen maximaler Temperatursteigerung und Medianwert der Punkte.

Schlussfolgerung: Erst bei hohen Leistungsstufen zeigt sich eine positive Korrelation zwischen Temperatursteigerung und Zellschaden. Bei niedrigeren Leistungsstufen wurden Zellen nach einer simulierten Phakoemulsifikation verbunden mit hohen Temperatursteigerungen von über 10°C nicht schlechter bewertet als Zellen, die nur moderaten Temperaturerhöhungen von unter 2°C ausgesetzt waren. Experimente ohne die Betätigung von Ultraschall (nur Irrigation und Aspiration sowie Heizelement) scheinen der These einer hauptsächlich thermischen Schädigung ebenfalls zu widersprechen.