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Hintergrund: Mit den heute zur Verfügung stehenden Konservierungsmethoden ist eine Lagerung von Spenderhornhäuten von bis zu maximal vier Wochen möglich. Die Gefrierkonservierung stellt als einziges Konservierungsverfahren die unbegrenzte Lagerung von Spenderhornhäuten in Aussicht. Ziel der Untersuchung war es festzustellen, welchen Einfluss die dafür erforderlichen Kryoprotektoren auf die korneale Endothelzelldichte haben.

Methoden: Zwei Gruppen gepaarter zentraler Hornhautscheibchen vom Schwein mit einem Durchmesser von 8,75 mm wurden für 48 Stunden bei 37°C in MEM organkultiviert. 15 Hornhäute pro Gruppe wurden in eine Kryoprotektoren-Lösung überführt. Die max. Konzentration an Kryoprotektoren lag bei 52% Ethandiol, 8% Glukose und 3% Chondroitinsulfat. Die Hornhautscheibchen des Partnerauges wurden nicht behandelt und dienten als Kontrolle. Nach einer anschließenden Organkultur für 48 Stunden wurde das Endothel mit Alizarinrot S gefärbt und lichtmikroskopisch untersucht. Die Endothelzelldichte wurde manuell auf drei verschiedenen zentralen Bildern bestimmt. Im Folgeversuch wurde das Behandlungsprotokoll auf sechs Paare humaner Hornhäute übertragen.

Ergebnisse: Die Endothelzelldichte von Schweine-Hornhäuten, die mit Kryoprotektoren behandelt wurden, unterschied sich statistisch signifikant von der Kontrollgruppe (p<0.001; 3560±186 Zellen/mm2 beziehungsweise 4144±277 Zellen/mm2). Der mittlere Zellverlust betrug 14±5,5%. Auch die Endothelzelldichte von humanen Hornhäuten, die mit Kryoprotektoren behandelt wurden, unterschied sich statistisch signifikant von der Kontrollgruppe (p=0.044; 1243±179 Zellen/mm2 beziehungsweise 1570±219 Zellen/mm2). Der mittlere Zellverlust betrug hier 19±15,4%. Hierbei ist zu beachten, dass bei zwei Hornhautpaaren kaum ein Zellverlust (1% bzw. 4%) nachweisbar war, wohingegen bei vier Hornhautpaaren ein deutlich höherer Zellverlust (44%, 37%, 52% bzw. 41%) auftrat.

Schlussfolgerung: Der durch die Kryoprotektoren zu beobachtende Zellverlust ist potentiell mit einem zukünftigen klinischen Einsatz des Verfahrens zu vereinbaren. Allerdings müssen zuvor die Ursachen für den stark schwankenden Endothelzellverlust bei humanen Hornhäuten ermittelt werden.