Background: Cornea guttata may not be recognized in the eye bank and recent studies have displayed that guttae are transplanted in about 15% of cases in varying severities. The purpose of this study was to establish semiquantitative criteria for the detection of cornea guttata in donor corneas in the eye bank.
Methods: In this retrospective cohort study, preoperative endothelial pictures of donor corneas were collected and classified according to the post-penetrating keratoplasty cornea guttata grade into three distinct groups: group 1 consists of healthy corneas with no guttae (guttata grade 0); group 2 constitutes corneas with mild asymptomatic cornea guttata (guttata grade +); and group 3 comprises corneas with advanced widespread cornea guttata (guttata grade ++/+++/++++). The preoperative pictures of each group were then individually analyzed using the following five semiquantitative criteria: The number and the area of the cell-depleted surfaces, the presence of less than 50% of the cells having a hexagonal or a circular shape, the presence of cell membrane defects and interruptions, the presence of blebs in the cell membrane, and the presence of groups of cells with a distinct whitish color.
Results: In total, 262 patients were included in this study, with a total number of 1582 preoperative donor corneal endothelial pictures. Out of those pictures, groups 1, 2, and 3 encompassed 995 (62.9%), 411 (26.0%), and 176 (11.1%) pictures, respectively. Three out of the five eye bank criteria were found to correlate with postoperative cornea guttata with a highly significant p value of < 0.001. These three criteria are the presence of less than 50% of the cells having a hexagonal or a circular shape, the presence of cell membrane defects and interruptions and, the presence of blebs. The presence of groups of cells with a distinct whitish color was only a weak predictive factor for cornea guttata (p = 0.069). There was no statistically significant correlation between the number and the area of cell-depleted surfaces and postoperative cornea guttata with a p = 0.181.
Conclusion: Three semiquantitative criteria that can be detected in the eye bank using inverted light microscopy seem to correlate with postoperative cornea guttata: The presence of blebs, the presence of cell membrane defects and interruptions, as well as endothelial pictures with less than 50% of the cells having a hexagonal of circular shape. The presence of groups of cells with a distinct whitish color appears to be a weak predictor of cornea guttata.
Hintergrund: Cornea guttata wird in der Hornhautbank möglicherweise nicht erkannt und neuere Studien haben gezeigt, dass Cornea guttata in etwa 15% der Fälle in unterschiedlichen Schweregraden transplantiert werden. Ziel dieser Studie war es, semiquantitative Kriterien für den Nachweis von Cornea guttata in Spenderhornhäuten in der Hornhautbank zu etablieren.
Methoden: In dieser retrospektiven Kohortenstudie wurden präoperative Endothelbilder von Spenderhornhäuten gesammelt und entsprechend dem Grad der Cornea guttata nach perforierender Keratoplastik in 3 verschiedene Gruppen eingeteilt: Gruppe 1 besteht aus gesunden Hornhäuten ohne Cornea guttata (Cornea-guttata-Grad 0), Gruppe 2 aus Hornhäuten mit leichter, asymptomatischer Cornea guttata (Cornea-guttata-Grad +) und Gruppe 3 umfasst Hornhäute mit fortgeschrittener, ausgedehnter Cornea guttata (Cornea-guttata-Grad ++/+++/++++). Die präoperativen Bilder jeder Gruppe wurden dann einzeln anhand der folgenden 5 semiquantitativen Kriterien analysiert: die Anzahl und die Fläche der zelldepletierten Flächen, das Vorhandensein von weniger als 50% der Zellen, die eine hexagonale oder kreisförmige Form haben, das Vorhandensein von Zellmembrandefekten und -unterbrechungen, das Vorhandensein von Blebs in der Zellmembran und das Vorhandensein von Zellgruppen mit einer deutlichen weißlichen Farbe.
Ergebnisse: Insgesamt wurden 262 Patienten in diese Studie eingeschlossen, mit einer Gesamtzahl von 1582 präoperativen Spenderhornhaut-Endothelbildern. Von diesen Bildern umfassten die Gruppen 1, 2 und 3 jeweils 995 (62,9%), 411 (26,0%) und 176 (11,1%) Bilder. Es wurde festgestellt, dass 3 der 5 Kriterien der Hornhautbank mit postoperativen Cornea guttata mit einem hochsignifikanten p-Wert von < 0,001 korreliert sind. Diese 3 Kriterien sind: das Vorhandensein von weniger als 50% der Zellen, die eine hexagonale oder kreisförmige Form haben, das Vorhandensein von Zellmembrandefekten und -unterbrechungen und das Vorhandensein von Blebs. Das Vorhandensein einer Gruppe von Zellen mit einer deutlichen weißlichen Farbe war nur ein schwacher prädiktiver Faktor für Cornea guttata (p = 0,069). Es bestand kein statistisch signifikanter Zusammenhang zwischen der Anzahl und der Fläche der zelldepletierten Flächen und der postoperativen Cornea guttata mit p = 0,181.
Schlussfolgerung: Drei semiquantitative Kriterien, die in der Hornhautbank mittels inverser Lichtmikroskopie detektiert werden können, scheinen mit postoperativer Cornea guttata zu korrelieren: das Vorhandensein von Blebs, das Vorhandensein von Zellmembrandefekten und -unterbrechungen sowie Endothelbilder, bei denen weniger als 50% der Zellen eine hexagonale oder zirkuläre Form aufweisen. Das Vorhandensein von Zellgruppen mit einer deutlichen weißlichen Farbe scheint ein schwacher Prädiktor für Cornea guttata zu sein.
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