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Cornea e occhio esterno

Descemetorhexis senza cheratoplastica endoteliale (DWEK)

La DWEK (Descemetorhexis Without Endothelial Keratoplasty) è una procedura chirurgica per la distrofia endoteliale di Fuchs (FECD) che consiste solo nella rimozione chirurgica della membrana di Descemet (DM) centrale, senza trapianto di endotelio corneale donatore. È anche chiamata Descemet stripping only (DSO) 1).

La FECD è l’indicazione più comune al trapianto di cornea nel mondo, rappresentando circa il 39% di tutti i trapianti di cornea 2). Negli ultimi anni, il trapianto endoteliale selettivo (DSAEK/DMEK) ha sostituito la cheratoplastica perforante (PKP) come tecnica principale, ma permangono problemi come il rigetto del trapianto e la disponibilità di tessuto donatore.

Il concetto di DWEK nasce da segnalazioni di casi in cui, dopo il fallimento del trapianto endoteliale o dopo la rimozione della membrana di Descemet, l’edema corneale si è risolto spontaneamente 1). Questa risoluzione spontanea è specifica della FECD e non si osserva nella cheratopatia bollosa, una malattia da deplezione delle cellule endoteliali 1). Sulla base di questa osservazione, diversi gruppi di ricerca hanno iniziato a studiare la tecnica del distacco intenzionale della sola membrana di Descemet 1). Studi successivi hanno riportato risultati promettenti, ma hanno anche rivelato una variabilità imprevedibile degli esiti 2).

Q DWEK e DSO sono la stessa operazione?
A

Sono nomi diversi per la stessa procedura chirurgica. Oltre a DWEK (Descemetorhexis Without Endothelial Keratoplasty), si usano anche DSO (Descemet stripping only), Descemet stripping without endothelial keratoplasty e altre denominazioni. Tutte prevedono la rimozione della membrana di Descemet centrale senza trapianto di cornea donatrice.

La DWEK richiede un’attenta selezione dei pazienti. I candidati migliori sono i pazienti con FECD con lesione centrale localizzata, cornea periferica trasparente e abbondanti cellule endoteliali.

Indicazioni

Caso confermato di FECD : caso confermato da esame clinico e microscopia confocale

Guttae centrali : ritenuti la causa principale dei sintomi visivi (riduzione dell’acuità visiva, riduzione della sensibilità al contrasto, abbagliamento)

ECD periferica : ≥ 1000 cellule/mm² alla microscopia speculare o confocale

Stato del cristallino : occhio fachico o pseudofachico, entrambi possibili

Controindicazioni

Edema stromale corneale grave : casi avanzati con opacità, bolle e pieghe della membrana di Descemet

Bassa ECD periferica : < 1000 cellule/mm²

Lesioni corneali secondarie : in caso di altre malattie corneali coesistenti

Anamnesi di cheratite virale : anamnesi di cheratite da virus herpes simplex o citomegalovirus

Una densità di cellule endoteliali periferiche ≥ 1000 cellule/mm² è un criterio importante per i candidati. È stata riportata una debole correlazione tra lo spessore corneale centrale (pachimetria) e il tasso di risposta postoperatoria e l’acuità visiva finale2). L’influenza di età, sesso, abitudine al fumo e fattori genetici sulla migrazione delle CEC non è completamente chiarita2).

La DWEK viene eseguita in anestesia locale o generale. Il tempo operatorio standard è di circa 6 minuti.

  • Midriasi : dilatazione pupillare sufficiente prima dell’intervento per garantire la visibilità della membrana di Descemet utilizzando il riflesso rosso.
  • Iniezione di sostanza viscoelastica: Iniettare una sostanza viscoelastica nella camera anteriore per creare uno spazio operatorio.
  • Descemetorhexis: Iniziare l’incisione con un uncino di Sinskey inverso o un uncino per descemetorhexis di Fogla, quindi eseguire una descemetorhexis circolare centrale di 4 mm con una pinza Utrata o MST.
  • Protezione dello stroma: È estremamente importante staccare la membrana di Descemet piuttosto che raschiarla, per non danneggiare la superficie dello stroma corneale2).
  • Gestione della camera anteriore: Non è necessaria l’iniezione di aria o gas nella camera anteriore.

È stato riportato che la tecnica chirurgica influenza significativamente i risultati2).

In uno studio retrospettivo, la trasparenza corneale non è stata ottenuta in alcuni casi utilizzando il metodo di scoring a 360 gradi. D’altra parte, con il ‘metodo dei due lembi’, che prevede un descemetorhexis completo dopo uno scoring di 2 ore, la trasparenza è stata ottenuta in tutti i casi2).

Anche la dimensione del descemetorhexis è un fattore importante. I descemetorhexis di grande diametro (6,0-9,0 mm) utilizzati nei primi studi hanno spesso causato edema corneale persistente2). Si raccomanda un descemetorhexis di piccolo diametro (4,0 mm); se il diametro viene aumentato di 2,0 mm, l’area che le CEC residue devono rigenerare diventa più del doppio, quindi un descemetorhexis superiore a 4,0 mm è considerato eccessivo2).

Inoltre, l’irregolarità della superficie stromale ostacola la migrazione delle CEC e causa un edema localizzato persistente2).

Può essere eseguita contemporaneamente alla chirurgia della cataratta (facoemulsificazione + impianto di lente intraoculare), chiamata ‘tripla DWEK’. Si ritiene che l’esecuzione simultanea non influisca negativamente sull’esito della DWEK.

  • Collirio antibiotico: Prevenzione delle infezioni postoperatorie.
  • Collirio steroideo: Controllo dell’infiammazione.
  • Collirio salino ipertonico: Riduzione dell’edema corneale.
  • Inibitori della Rho chinasi: L’instillazione di ripasudil potrebbe favorire la migrazione e la proliferazione delle cellule endoteliali1). Sono stati riportati anche casi di utilizzo di netarsudil disponibile in commercio.
Q Può essere eseguita contemporaneamente a un intervento di cataratta?
A

Sì, è possibile. L’esecuzione simultanea di facoemulsificazione con impianto di lente intraoculare è chiamata “tripla DWEK” e non sembra influenzare negativamente l’esito della DWEK. Poiché la FECD è spesso associata a cataratta, l’opzione di un intervento combinato è clinicamente utile.

I risultati della DWEK nei principali studi sono riportati di seguito.

StudioTasso di trasparenzaPeriodo medio di recupero
Studio 12)14/17 occhi (82%)Circa 3 mesi
Studio 21)9/12 occhi (75%)Non specificato
Rapporto 31)10/13 occhi (77%)Non descritto

Negli studi che utilizzano una piccola descemetorressi di 4 mm, è stato riportato un tasso di trasparenza di circa il 75-82%. Nel rapporto 2, a due occhi che non avevano raggiunto la trasparenza è stata aggiunta la somministrazione topica di ripasudil, e alla fine è stata raggiunta la trasparenza1).

Il tempo di recupero è più lungo rispetto al trapianto endoteliale standard (DSAEK/DMEK)1). Esiste una grande variabilità individuale, da casi che si schiariscono rapidamente entro un mese dall’intervento a casi che richiedono 6-8 mesi2).

Gruppo a risposta rapida

Periodo : entro 1 mese dall’intervento

Reperti : comparsa di un mosaico di cellule endoteliali al centro e risoluzione dell’edema corneale

Gruppo di risposta

Periodo : entro 3 mesi dall’intervento

Reperti : riduzione graduale dell’edema corneale e completamento della trasparenza

Gruppo a risposta lenta

Periodo : dopo 3 mesi dall’intervento

Reperti : progressione graduale della trasparenza nell’arco di 6-8 mesi

Gruppo non-responder

Periodo: Nessuna chiarificazione

Riscontro: L’edema corneale persiste e richiede un salvataggio mediante trapianto endoteliale (DMEK o DSAEK)

In 4 casi di DWEK bilaterale, sono stati osservati tempi di chiarificazione simili in entrambi gli occhi, suggerendo che fattori genetici o l’ambiente di fattori di crescita nella camera anteriore potrebbero essere coinvolti nella velocità di recupero2). Una pachimetria preoperatoria elevata è stata riportata come correlata a una riduzione del tasso di risposta e a una debole correlazione con l’acuità visiva finale2), ma non sono state osservate differenze significative tra i gruppi responder e non-responder per età, ECD basale e pachimetria2).

Q Cosa succede se la cornea non diventa trasparente?
A

Nei casi in cui non si ottiene la chiarificazione corneale con DWEK, è possibile eseguire successivamente un trapianto endoteliale corneale (DMEK o DSAEK) per il salvataggio. Una precedente DWEK di solito non impedisce il successo di un successivo trapianto endoteliale.

  • Deviazione del distacco della membrana di Descemet: Distacco spostato rispetto alla posizione prevista. La deviazione al di fuori dell’area pupillare ha scarso impatto sulla vista
  • Distacco della membrana di Descemet: Se si verifica durante l’intervento, può essere eseguita una re-iniezione d’aria (rebubble)
  • Opacità stromale posteriore: Un’impronta stromale iatrogena intraoperatoria può inibire la migrazione delle cellule endoteliali e causare astigmatismo irregolare al bordo del distacco. Può essere corretto con lenti a contatto rigide
  • Irregolarità della superficie stromale: Impedisce la migrazione delle CEC e causa edema localizzato persistente2)
  • Edema corneale persistente: Nei casi non-responder è possibile un intervento di salvataggio con DMEK o DSAEK

6. Fisiopatologia e meccanismo di chiarificazione corneale

Sezione intitolata “6. Fisiopatologia e meccanismo di chiarificazione corneale”

Meccanismo di migrazione delle cellule endoteliali

Sezione intitolata “Meccanismo di migrazione delle cellule endoteliali”

Si ritiene che la chiarificazione corneale dopo DWEK sia dovuta alla migrazione di cellule endoteliali corneali (CEC) sane dalla periferia verso l’area centrale di descemetorressi 2). L’osservazione di una densità centrale di CEC relativamente bassa dopo DWEK suggerisce che la migrazione, piuttosto che la proliferazione delle CEC, sia il meccanismo principale 1).

Nella FECD, le CEC centrali sono danneggiate preferenzialmente, mentre la periferia rimane relativamente normale 2). Anche le rosette (strutture di CEC degenerate disposte attorno alle guttae) sono più frequenti al centro e meno in periferia 2).

Inibizione da contatto e meccanismi di rigenerazione

Sezione intitolata “Inibizione da contatto e meccanismi di rigenerazione”

Normalmente, le CEC periferiche non migrano spontaneamente verso il centro a causa del mantenimento dell’inibizione da contatto 2). Le cellule progenitrici endoteliali derivate dalla cresta neurale (NCC) presenti in periferia sono inattivate dall’inibizione da contatto 2). La descemetorressi rimuove l’inibizione da contatto, stimolando la proliferazione e la migrazione delle cellule progenitrici e delle CEC mature 2).

Anche la citochina TGFβ potrebbe essere coinvolta nel mantenimento dell’inibizione da contatto del monostrato endoteliale 2). In un modello di coltura corneale umana ex vivo, è stato dimostrato che la presenza di una membrana di Descemet intatta, la giovane età del donatore e l’aggiunta dell’inibitore della Rho chinasi Y-27632 promuovono la migrazione delle CEC 2).

È stato riportato che la dimensione delle guttae influenza il comportamento delle CEC 2). CEC coltivate (HCEnC-21T) seminate sulla membrana di Descemet di pazienti con FECD hanno mostrato un ritardo nell’adesione cellulare rispetto a una membrana di Descemet normale 2). Le CEC necessitano di una membrana di Descemet normale e CEC sane sono essenziali per la normale produzione di ECM. Questa interazione bidirezionale tra CEC ed ECM è chiamata “reciprocità dinamica” 2).

Significato della dimensione della descemetorressi

Sezione intitolata “Significato della dimensione della descemetorressi”

Una descemetorressi superiore a 4,0 mm rappresenta un’area troppo grande da rigenerare per le CEC residue 2). Un aumento del diametro di 2,0 mm raddoppia la superficie, potenzialmente superando la capacità di migrazione e rigenerazione delle CEC 2). Questo è considerato il motivo degli scarsi risultati con le grandi descemetorressi iniziali di 6,0–9,0 mm 2).

Alcuni rapporti indicano che, in casi in cui la sola DWEK non aveva ottenuto la trasparenza, l’aggiunta della somministrazione locale di ripasudil ha infine portato al raggiungimento della trasparenza. Ciò suggerisce la possibilità di ampliare le indicazioni della DWEK 1).

Studi di base hanno confermato che gli inibitori della Rho chinasi promuovono la migrazione delle cellule endoteliali corneali 2) e ci si aspetta che svolgano un ruolo come terapia adiuvante dopo DWEK. È stato anche tentato l’uso di netarsudil.

Il motivo principale per cui la DWEK non è diventata un trattamento standard è la difficoltà nel prevedere se un paziente trarrà beneficio dall’intervento 1). Sono in corso studi per chiarire la relazione tra fattori pre-, intra- e post-operatori e la trasparenza corneale 2). I fattori genetici, l’ambiente della camera anteriore e la standardizzazione della tecnica chirurgica sono sfide future.

Poiché la DWEK non richiede cornea da donatore, ci si aspetta la sua applicazione in regioni con grave carenza di donatori. Se i criteri di selezione dei pazienti e l’ottimizzazione della tecnica progrediranno, potrebbe affermarsi come opzione terapeutica per gli stadi precoci della FECD.


  1. Matthaei M, Hurst J, Villarreal G Jr, et al. Fuchs Endothelial Corneal Dystrophy: Clinical, Genetic, Pathophysiologic, and Therapeutic Aspects. Annu Rev Vis Sci. 2019;5:151-175.
  2. Ong Tone S, Kocaba V, Böhm M, Wylegala A, White TL, Jurkunas UV. Fuchs endothelial corneal dystrophy: The vicious cycle of Fuchs pathogenesis. Prog Retin Eye Res. 2021;80:100863. doi:10.1016/j.preteyeres.2020.100863. PMID:32438095; PMCID:PMC7648733.

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