Surgical technique of keratoplasty with simultaneous implantation of a continuous ring or ring segment into the graft

Vestn Oftalmol. 2023;139(4):71-81. doi: 10.17116/oftalma202313904171.
[Article in English, Russian]

Abstract

The article presents the surgical technique of penetrating keratoplasty (PK) and deep anterior lamellar keratoplasty (DALK) with femtosecond-laser assistance involving simultaneous implantation of an intracorneal continuous ring (ICCR) or an intracorneal ring segment (ICRS) into the graft. Surgical technique no. 1 - keratoplasty with simultaneous implantation of ICRS. Intrastromal circular tunnel is formed in the central zone of donor cornea using femtosecond laser. Then penetrating trepanation 8.1 mm in diameter is performed symmetrically to the formed tunnel. After preparing penetrating or lamellar recipient bed, suture fixation is placed in the corneal transplant, then the ICRS is implanted into the graft. Surgical technique no. 2 - keratoplasty with simultaneous implantation of ICCR. The donor cornea is dissected from periphery to center using femtosecond laser. Central zone remains untouched. A large diameter full-thickness trepanation is performed and the donor cornea is divided into the anterior and posterior layers. The ICCR is put on the donor cornea while holding the posterior layer with forceps. Penetrating or lamellar recipient bed is prepared, then the corneal graft is fixed with sutures. Transparent corneal graft acceptance does not guarantee high visual acuity due to post-keratoplasty astigmatism. Surgical correction of astigmatism is performed in the long term post-operatively and isn't effective enough. We proposed this new surgical technique of keratoplasty with simultaneous implantation of ICCR and ICRS into the graft as close as possible to the visual axis of the eye, which can help make the postoperative astigmatism minimal both immediately after surgery and in the long term. The study proposes a new approach to intraoperative prevention of post-keratoplasty astigmatism. The technique is simple, safe and effective. Analysis of long-term outcomes is required before recommending this method for widespread use in clinical practice.

В статье представлены два варианта хирургической техники сквозной и глубокой передней послойной кератопластики с фемтосекундным сопровождением и одномоментной имплантацией цельного или разомкнутого кольца в трансплантат. Хирургическая техника №1 — кератопластика с одномоментной имплантацией разомкнутого кольца в трансплантат. С помощью фемтосекундного лазера в центре донорской роговицы формируется интрастромальный кольцевидный туннель. Затем выполняется сквозная трепанация диаметром 8,1 мм симметрично сформированному туннелю. После подготовки сквозного или послойного ложа реципиента приступают к шовной фиксации трансплантата, после которой имплантируют разомкнутое кольцо в трансплантат. Хирургическая техника №2 — кератопластика с одномоментной имплантацией цельного кольца в трансплантат. С помощью фемтосекундного лазера донорская роговица расслаивается от периферии к центру. Центральная зона сохраняется не расслоенной. Выполняют сквозную трепанацию большим диаметром и разделение трансплантата на передний и задний слои. Придерживая пинцетом задний слой, кольцо надевают на трансплантат. Производят подготовку сквозного или послойного ложа реципиента, к которому фиксируют подготовленный трансплантат. Прозрачное приживление трансплантата после кератопластики не гарантирует высокой остроты зрения из-за развития посткератопластического астигматизма. Хирургическая коррекция астигматизма проводится в отдаленном периоде и недостаточно эффективна. Нами была предложена новая хирургическая техника кератопластики с одномоментной имплантацией цельного или разомкнутого кольца непосредственно в трансплантат максимально близко к зрительной оси глаза, что позволило получить минимальный послеоперационный астигматизм как непосредственно после операции, так и в отдаленном периоде. Предложен новый подход к интраоперационной профилактике посткератопластического астигматизма. Кератопластика с одномоментной имплантацией цельного или разомкнутого кольца в трансплантат технически проста, безопасна и эффективна. Требуется оценка отдаленных клинико-функциональных результатов на большом количестве материала, чтобы рекомендовать данную технологию к широкому использованию в клинической практике.

Keywords: deep anterior lamellar keratoplasty; intracorneal continuous ring; intracorneal ring segment; penetrating keratoplasty; post-keratoplasty astigmatism.

Publication types

  • English Abstract

MeSH terms

  • Astigmatism*
  • Cornea / diagnostic imaging
  • Cornea / surgery
  • Corneal Diseases* / diagnosis
  • Corneal Diseases* / etiology
  • Corneal Diseases* / surgery
  • Corneal Transplantation* / adverse effects
  • Humans
  • Keratoplasty, Penetrating / adverse effects