Incisioni femto vs incisioni standard

L’utilizzo della chirurgia femtolaser in questi ultimi anni è in continuo aumento e si prevede una crescita del 15% nei prossimi cinque anni. Nel 2015, negli Stati Uniti l’8% delle cataratte è stato eseguito con FLACS, in Europa il 2% e in Italia l’1%, con circa 5000 interventi all’anno eseguiti con femtolaser. Le piattaforme in uso in Italia sono circa 50.

Le incisioni eseguite con il femtolaser hanno lunghezza, larghezza, architettura e sede programmabili e altamente ripetibili, al contrario di quelle eseguite manualmente con il bisturi che presentano come unico parametro costante la larghezza. L’esecuzione dell’incisione con il femtolaser risulta essere chirurgo-indipendente: ciò consente di ridurre al minimo eventuali complicanze relative ad incisioni eseguite non correttamente dal chirurgo.

Una corretta procedura di docking è fondamentale per evitare fenomeni di shifting delle incisioni in posizioni non desiderate. Tutti i laser sono forniti di un indicatore di riconoscimento del limbus e alcuni anche di indicatore di posizionamento del manipolo laser.
I differenti laser oggi in commercio prevedono docking ad applanazione a contatto (LensEx, Victus) o a interfaccia liquida (Ziemer LDVZ8, Catalys, Lensar). Nel caso del docking ad applanazione, la compressione della cornea, risultante dal contatto con una superficie rigida, può causare la formazione di pieghe sulla superficie corneale posteriore e rischio di malposizionamento delle incisioni oppure incisioni, capsulotomia e nucleoframmentazione incomplete. I laser con docking a interfaccia liquida, al contrario, non determinano deformazione della superficie corneale e pertanto offrono una migliore riproducibilità delle incisioni.

Affinché un femtolaser possa eseguire una eccellente incisione, è fondamentale regolare accuratamente la potenza e la frequenza degli impulsi che il laser è in grado di erogare. In base a questo, i laser presenti oggi in commercio si distinguono in laser ad alta energia e bassa frequenza oppure laser a bassa energia ed alta frequenza.

Il laser ideale, per l’esecuzione di un taglio il più preciso possibile, dovrebbe emettere impulsi con una bassa potenza ed elevata frequenza. La combinazione di queste due caratteristiche permette l’emissione di spot laser con pattern sovrapposto e quindi un’incisione corneale molto lineare e continua.

Quando si parla di energia, bisogna considerare il danno termico legato all’impatto del raggio laser sul tessuto e all’onda d’urto generata dalle bolle di plasma che si espandono per 50-70 micron dal punto d’impatto del laser nel tessuto corneale.

La conseguenza di questo shock termico, come ben dimostrato in letteratura, determina una maggiore espressione di citochine infiammatorie da cui deriva un più alto tasso di apoptosi dei cheratociti corneali, tanto maggiore quanto maggiore è l’energia laser utilizzata. Le immagini istologiche pubblicate in un interessante lavoro di Teuma evidenziano che il danno termico causato dal laser si propaga nell’area circostante l’incisione (Fig. 1).

Incisione corneale

Fig. 1 Incisione corneale. Il danno termico si estende intorno al tessuto corneale circostante l’incisione. Teuma EV et al. J Cataract Refract Surg.2014;40:469-76.

Anche il mio gruppo di lavoro (Dott.ssa Pisciotta, Dott. De Maria, Dott.ssa Fornasari) ha identificato un aumento di apoptosi cellulare analizzando con immunofluorescenza le capsulotomie femtolaser: confrontando i dati con capsuloressi manuali abbiamo identificato un aumento di espressione della CASPASI-3, un enzima indicatore di morte cellulare. Nelle immagini a differenti colorazioni, si evidenziano le cellule apototitche (colore rosso) più concentrate in prossimità del margine di taglio della capsulotomia femtolaser. Inoltre, confrontando questi dati con quelli ottenuti da capsuloressi manuali, ne risulta una maggiore espressione nel gruppo del femtolaser rispetto alla tecnica standard, a dimostrazione di un maggior effetto infiammatorio causato dagli impulsi laser (Fig.2, Fig.3).

Valutazione apoptosi

Fig. 2 Valutazione dell’apoptosi nelle cellule epiteliali del cristallino tramite analisi di immunofluorescenza confocale. Espressione della caspasi 3 attiva (rosso) in capsule ottenute da capsuloressi manuale (a) e da capsulotomia con femtolaser (b). I nuclei delle cellule sonostati colorati con DAPI (blu).

Fig. 3 Analisi semi-quantitativa dell’apoptosi in cellule epitelialidel cristallino, mediante immagini in pseudocolore e tramite analisi densitometrica dell’espressione della caspasi 3 attiva. ** p<0.01capsulotomia femtolaser vs capsuloressi manuale.

Fig. 3 Analisi semi-quantitativa dell’apoptosi in cellule epitelialidel cristallino, mediante immagini in pseudocolore e tramite analisi densitometrica dell’espressione della caspasi 3 attiva. ** p

 

Contrariamente a quanto ci si potrebbe aspettare, queste alterazioni biochimiche non hanno valenza clinica, come per esempio sul danno endoteliale. Infatti, la metanalisi di Popovic eseguita su circa 16.000 casi ha dimostrato che la FLACS presenta una minor perdita di cellule endoteliali rispetto alla tecnica di facoemulsificazione standard.

Per quanto riguarda l’architettura e la morfologia delle incisioni corneali il femtolaser offre dei vantaggi considerevoli. Mastropasqua in un lavoro del 2014 ha dimostrato, attraverso l’analisi delle incisioni con OCT del segmento anteriore, che il femtolaser è in grado di effettuare incisioni con perfetta architettura, precisa apposizione e perfetto allineamento dei margini. Anche i nostri dati sono in linea con la letteratura e abbiamo portato i dati riguardanti il follow-up delle incisioni all’ESCRS di Copenaghen del 2016 e all’AICCER di quest’anno. Le immagini dimostrano un rapido processo di cicatrizzazione già entro la prima settimana ed una minore incidenza delle principali alterazioni morfologiche descritte da Calladine e Packard in letteratura come l’endothelial gap e il distacco localizzato della membrana di Descemet (Fig. 4).

Incisioni corneali e analisi con OCT

Fig. 4 Incisioni corneali e analisi con OCT del segmento anteriore (SA-OCT). a) Incisioni con femtolaser da 1.4 mm, follow-up a 1, 7 30 giorni, 3 mesi, 6 mesi. b) Incisioni manuali da 1.4 mm, follow-up a 1, 30 giorni, 3 mesi, 6 mesi.

Sul piano clinico la perfetta architettura consente di ridurre al massimo l’astigmatismo chirurgico indotto, che è di per se già trascurabile se si eseguono incisioni al di sotto dei 2.2 mm.
Nella nostra esperienza, durante i miei primi casi abbiamo ottimizzato il tipo di incisione più adatta alla MICS, sia coassiale che biassiale, e siamo passati da una incisione monoplanare ad una incisione biplanare con ampiezza di 1.4 mm, distanza dal limbus di 0.3 mm (Fig.5).

Incisione corneale e analisi SA-OCT

Fig. 5 Incisione corneale e analisi SA-OCT. a) Incisione monoplanare con Seidel Test positivo a 24 ore dalla chirurgia. b) Posizionamento di punto di sutura corneale con perfetta apposizione dei margini dell’incisione corneale.

Riporto qui il caso di un’incisione monoplanare troppo perpendicolare con Seidel positivo a 24 h per la quale ho ritenuto necessario posizionare un punto di sutura. Quindi è fondamentale programmare correttamente le incisioni corneali in base alla propria tecnica identificando la corretta inclinazione ed è consigliabile una morfologia su più piani (Fig. 6).

femtolaser

Fig. 6 Tecnica chirurgica. C-MICS e B-MICS a confronto e setting delle incisioni corneali con femtolaser.

In conclusione ad oggi possiamo affermare che le incisioni eseguite con laser a femtosecondi sono migliori delle incisioni manuali perché sono precise, stabili e ripetibili; sono caratterizzate da un basso astigmatismo chirurgico indotto e bassa incidenza di alterazioni morfologiche. Per una esatta esecuzione è richiesta un’accurata programmazione e docking perfetto.

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  5. Toto L, Mastropasqua L et al. Immunihistochemical study of corneale inflammation after FL CCIs or manual surgery. J Cataract Refract Surg. 2016;42:1649-1649
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  11. Nagy et al. Evaluation of femtosecond laser-assisted and manual clear corneal incisions and their effect on surgically induced astigmatism and higher-order aberrations. J Refract Surg 2014:30:522-525

 

Gian Maria Cavallini

Gian Maria Cavallini, con la collaborazione di Michele De Maria e Elisa Fornasari
Direttore Struttura Complessa di Oftalmologia – Azienda Ospedaliero-Universitaria Policlinico di Modena, Direttore Scuola di Specializzazione in Oftalmologia e Professore Associato Malattie Apparato Visivo – Università degli Studi di Modena


AICCER 2017