Long-Term Outcomes of Excimer Laser-Assisted Penetrating Keratoplasty Using a Commercially Available Laser System – A Retrospective Case Series

Abstract

Background Favorable functional outcomes have been reported after excimer laser-assisted penetrating keratoplasty (EXL PKP). But this technique has not been widely adopted, and there are reports on EXL PKP from only a very limited number of institutions. Some of these results refer to operations carried out with laser systems that are not commercially available. In this retrospective case series, we report the long-term outcome of EXL PKP using the Schwind Amaris 500E laser system.

Material and Methods This retrospective consecutive case series included 30 eyes of 29 patients who had undergone EXL PKP between 2010 and 2013. Primary outcome measures were topographic astigmatism and visual acuity. Secondary outcome measures were the rates of graft rejection and graft failure, and the rate of grafts with an endothelial cell density below 500 cells/mm². Survival analyses were carried out for the following endpoints: visual acuity, rate of graft rejection, and rate of grafts with endothelial cell densities higher than 500 cells/mm².

Results The median interquartile range (IQR) duration of follow-up was 45 (36) months. The indications for PKP were keratoconus (n = 21), corneal scarring (n = 6), Fuchs endothelial dystrophy (n = 1), and corneal dystrophy other than Fuchs endothelial dystrophy (n = 2). The median (IQR) topographic astigmatism at the end of the follow-up period was 5.3 (2.9) D. Forty-five months after surgery, 73% of all eyes had a visual acuity better than 0.3 LogMAR. The rate of graft rejection after 45 months of follow-up was 32%. All eyes maintained endothelial cell densities higher than 500 cells/mm². There was no graft failure.

Conclusions EXL PKP is a safe and effective surgical procedure. No general conclusions can be drawn on the refractive outcome of EXL PKP. Potential advantages, such as a higher degree of graft-host congruity, that could possibly improve the refractive outcome should be weighed against the higher costs of EXL PKP.

Zusammenfassung

Hintergrund Es wurde berichtet, dass durch die Verwendung des Excimerlasers die funktionellen Ergebnisse der perforierenden Keratoplastik verbessert werden können. Da die Excimerlaser-assistierte (EXL PKP) jedoch nicht breitflächig eingesetzt wird, liegen bisher lediglich Ergebnisse einer kleinen Zahl operativer Zentren vor. Einige dieser Ergebnisse beziehen sich auf Eingriffe, die mit Lasersystemen durchgeführt wurden, die nicht kommerziell erhältlich sind. In dieser retrospektiven Fallserie berichten wir über die Langzeitergebnisse nach EXL PKP unter Verwendung des Lasersystems Schwind Amaris 500E.

Material und Methoden Es wurden 30 Augen von 29 Patienten, bei denen zwischen 2010 und 2013 eine EXL PKP durchgeführt worden war, konsekutiv eingeschlossen. Die primären Endpunkte waren topografischer Astigmatismus sowie der Visus. Die sekundären Endpunkte waren die Raten an Transplantatabstoßungen, Transplantatversagen und Transplantaten mit einer Endothelzelldichte von weniger als 500 Zellen/mm². Die folgenden Endpunkte wurden anhand von Kaplan-Meier-Analysen ermittelt: Visus, Rate an Transplantatabstoßungen, Rate an Transplantaten mit einer Endothelzelldichte von weniger als 500 Zellen/mm².

Ergebnisse Die mediane (Interquartilsabstand [IQR]) Nachbeobachtungszeit betrug 45 (36) Monate. Die Indikationen zur perforierenden Keratoplastik waren Keratokonus (n = 21), Hornhautnarben (n = 6), Fuchs-Endotheldystrophie (n = 1) und andere Hornhautdystrophien (n = 2). Der mediane (IQR) topografische Astigmatismus lag am Ende der Nachbeobachtungszeit bei 5,3 (2,9) dpt. Nach 45 Monaten erreichten 73% aller operierten Augen einen Visus von 0,3 LogMAR oder besser. Die Rate an Transplantatabstoßungen lag nach 45 Monaten bei 32%. Die Endothelzelldichte lag während des gesamten Nachbeobachtungszeitraums bei 500 Zellen/mm² oder darüber. Es kam in keinem der Fälle zu einem Transplantatversagen.

Schlussfolgerung Die EXL PKP ist eine sichere und effektive Operationsmethode. Der retrospektive Charakter der Studie erlaubt keine verallgemeinernden Aussagen hinsichtlich des refraktiven Potenzials der EXL PKP. Mögliche refraktive Vorteile sollten gegen die bei der Verwendung des Excimerlasers entstehenden höheren Kosten abgewogen werden.

Key words

femtosecond laser - laser-assisted penetrating keratoplasty - penetrating keratoplasty - corneal transplantation - keratoconus - excimer laser

Schlüsselwörter

Excimerlaser - Femtosekundenlaser - laserassistierte perforierende Keratoplastik - perforierende Keratoplastik - Hornhauttransplantation - Keratokonus

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