Oftalmik viskoelastik cerrahi cihaz (OVD), iç göz ameliyatlarında boşluk koruma, kornea endotel koruması, kornea kuruluğunu önleme ve boyamaya yardımcı olma gibi amaçlarla kullanılan cerrahi yardımcı çözücülerdir. Başlangıçta sadece cerrahi yardımcı olarak kabul edilirken, çeşitli özelliklere sahip preparatların geliştirilmesiyle cerrahi alet statüsüne yükselmiş ve günümüzde viskoelastik maddeler olarak adlandırılmaktadır.
Hyaluronik asidin oftalmik kullanımının tarihi, 1934’te Karl Meyer ve John Palmer’ın sığır vitreusundan hyaluronik asidi izole etmesiyle başlar1). 1979’da Dr. Robert Stegmann ve Dr. David Miller, katarakt cerrahisi sırasında %1 sodyum hyaluronatı ilk kez klinik olarak kullandı1). 1980-1983 yılları arasında Pharmacia, ABD FDA onayı alarak ürünü dünya pazarına sundu ve modern katarakt cerrahisinde devrim yarattı1).
Günümüzde Japonya’da viskoelastik madde olarak esas olarak sodyum hyaluronat, kombine ajan olarak ise sodyum kondroitin sülfat kullanılmaktadır. Sodyum hyaluronat, N-asetilglukozamin ve glukuronik asit disakkaritlerinin tekrarlayan bağlarından oluşan uzun zincirli bir yapıya sahip bir glikozaminoglikandır. Vücutta bağ dokusu, deri, vitreus, kıkırdak ve sinovyal sıvıda da bulunan doğal bir maddedir.
Viskoelastik maddeler, rollerinin önemi nedeniyle basit cerrahi yardımcı çözücülerden cerrahi alet statüsüne yükselmiştir. Katarakt cerrahisinin güvenliği ve etkinliği üzerinde büyük etkileri olduğundan, cerrahın viskoelastik maddelerin özelliklerini tam olarak anlayarak seçim yapması gerekir.
Viskoelastik maddelerin cerrahi kullanımları fiziksel özellikleri tarafından belirlenir. Aşağıdaki dört özellik, cerrahide kullanım şekilleriyle doğrudan ilişkilidir.
Viskozite
Viskozite (Viscosity): Bir maddenin akışa karşı direncini ifade eder. Molekül ağırlığı ve konsantrasyon arttıkça viskozite artar. Yüksek viskoziteli viskoelastik maddeler dokuyu hareket ettirmede daha etkilidir ve ön kamaradan atılmaları zordur.
Psödoplastisite
Psödoplastisite (Pseudoplasticity): Kayma hızına bağlı olarak viskozitenin değişme özelliğidir. Durgun halde yüksek viskozite gösterirken, alet manipülasyonu gibi yüksek kayma hızlarında viskozite düşer ve enjeksiyon ile boşaltım kolaylaşır. Sodyum hyaluronat Newtonyen olmayan akışkan özelliklerine sahiptir ve moleküler zincir ne kadar uzunsa psödoplastisite değişimi o kadar büyüktür.
Elastikiyet
Elastikiyet (Elasticity): Deformasyon sonrası orijinal şekline dönme yeteneğidir. Elastikiyet ne kadar yüksekse, boşluk koruma kapasitesi o kadar iyidir. Tüm viskoelastik maddeler, alet giriş ve çıkışından sonra kornea şeklini ve ön kamarayı restore eder.
Kaplama Yeteneği
Kaplama Yeteneği (Coatability): Yüzey gerilimi ve temas açısı tarafından belirlenir. Yüzey gerilimi ne kadar düşük ve temas açısı ne kadar küçükse, kaplama yeteneği o kadar yüksek ve doku koruma kapasitesi o kadar iyidir, ancak göz içinden çıkarılması zorlaşır.
Viskoelastik maddeler, kohezyon-dispersiyon indeksi (CDI) kullanılarak yapılan sınıflandırmaya göre dört kategoriye ayrılır.
| Sınıflandırma | Kohezyon-Dispersiyon İndeksi | Viskozite | Temsili Ürünler (Japonya) |
|---|---|---|---|
| Agregasyon tipi | ≥30% asp/mmHg | Yüksek (yüksek moleküler ağırlık) | Opegan® High, Healon® |
| Dispersiyon tipi | <30% asp/mmHg | Düşük (düşük moleküler ağırlık) | Viscoat®, Shellgan® |
| Yüksek viskoziteli dispersiyon tipi | Orta | Orta ila yüksek | DisCoVisc® |
| Viskoelastik adaptif tip | ≥30% asp/mmHg | Çok yüksek | Healon V® |
Ana bileşen %1 sodyum hyaluronattır. Molekül zincirleri uzun olup birbirine dolanarak yüksek elastikiyet ve kohezyon özelliği gösterir. Aspirasyon basıncı arttıkça kütle halinde atılma eğilimindedir (spagettiye benzetilir). Molekül ağırlığına göre düşük molekül ağırlıklı, orta molekül ağırlıklı ve yüksek molekül ağırlıklı olarak sınıflandırılır ve özellikleri farklıdır.
Temsili ürün, %3 sodyum hyaluronat ve %4 sodyum kondroitin sülfat kombinasyonudur. Kısa zincirli moleküller, düşük viskozite ve yüksek kaplama yeteneğine sahiptir. Yüksek kayma hızında dağılır ve kornea endotelini ince bir tabaka halinde kaplar (makarnaya benzetilir). Kohezyon/dispersiyon indeksi kohezif tipin yaklaşık 1/10’u kadar çok düşüktür ve aspirasyon basıncı artsa bile kolayca uzaklaştırılamaz. Sülfat grupları nedeniyle negatif yüklüdür ve pozitif yüklü kornea endotel hücrelerine kolayca yapışma özelliği vardır. Ancak göz içi dokulara yapıştığı için tamamen uzaklaştırılması zordur ve kalıntı kalması göz içi basıncı artışı riski taşır1).
Temsili ürün: Healon V® (%2.3 yüksek molekül ağırlıklı sodyum hyaluronat). Kohezyon/dispersiyon indeksi 70’in üzerinde olup yüksek molekül ağırlıklı kohezif tipten bile daha fazla molekül zinciri birbirine dolanarak yüksek elastikiyet ve kohezyon sağlar. Aspirasyon basıncı eşik değeri aştığında aniden uzaklaştırılma özelliği (psödodispersif) karakteristiktir. İrrigasyon akış hızı 25 mL/dk’nın altında yüksek kohezyon ve yüksek boşluk koruma gösterirken, 25 mL/dk’nın üzerinde kolayca aspire edilir1).
Temsili ürün: DisCoVisc® (%1.65 düşük molekül ağırlıklı sodyum hyaluronat + %4 sodyum kondroitin sülfat). Kohezif ve dispersif tipler arasında bir kohezyon/dispersiyon indeksine sahiptir. Ön kamaradan uzaklaştırma kolaylığı kohezif viskoelastik maddelere benzerken, kornea endotel koruması dispersif tipe benzer işlev sağlar.
Katarakt cerrahisinin (fakoemülsifikasyon) her aşamasında viskoelastik maddelerin oynadığı roller aşağıdaki gibidir.
Kesit oluşturulduktan sonra aköz hümör tamamen viskoelastik madde ile değiştirilerek ön kamara oluşturulur. Ön kapsülotomi sırasında viskoelastik madde, korneanın kubbe şeklini ve ön kamara derinliğini korur ve ön kapsül yüzeyine stabilite sağlayarak kesit hattının perifere kaçma olasılığını azaltır. Düşük kayma hızında yüksek viskozite ve yüksek elastikiyete sahip viskoelastik maddeler idealdir.
Fakoemülsifikasyon sırasında, perfüzyon sıvısı enjeksiyon basıncı ile ön kamara derinliği korunur, ancak kornea endoteli ultrason enerjisi ve sıvı türbülansından kaynaklanan hasara karşı hassastır. Yüksek kaplama yeteneği (endotel koruması) ve yüksek elastikiyet (titreşim emilimi) olan viskoelastik maddeler gereklidir ve dispersif tip viskoelastik maddeler uygundur.
Ultrasonik ucu ön kamaradan çıkarmadan önce, yan porttan eşzamanlı olarak viskoelastik madde enjekte edilerek ani ön kamara kollapsı önlenir ve arka kapsül yırtılması, iris ve kornea dokusu hasarı engellenir. Düşük kornea endotel hücre yoğunluğu olan vakalarda, nükleus parçalarının kornea endoteline doğrudan teması viskoelastik madde ile önlenir (yumuşak kabuk tekniği).
Arka kapsül yeterince aşağı bastırılarak lens kesesi şişirildikten sonra göz içi lens yerleştirilir. Düşük kayma hızında göz içi lensin hareketsiz olduğu durumda, yüksek viskoziteli madde endoteli göz içi lensin basıncından korur ve göz içi lensin katlanıp açılmasına karşı yastıklama sağlar. Yüksek moleküler ağırlıklı kohezif tip viskoelastik maddeler uygundur.
Göz içi lens yerleştirildikten sonra, ön kamarada kalan viskoelastik madde irrigasyon-aspirasyon kullanılarak uzaklaştırılır. Özellikle göz içi lensin arkasında viskoelastik madde kalırsa, bakteriler kolayca yerleşir ve postoperatif endoftalmiye neden olur. Göz içi lensin arkasına irrigasyon-aspirasyon ucunun sokulduğu “behind-the-lens” tekniği ile arka yüzeyin doğrudan yıkanması gereklidir.
Katarakt cerrahisi sonrası kornea endotel hücre kaybı oranı %4-25 olarak rapor edilmiştir ve ana neden cerrahi aletler, nükleus parçaları ve göz içi lensin neden olduğu mekanik travmadır 2). Viskoelastik maddeler bu travmayı azaltan ana araçtır.
Hsiao ve ark. (2023), 2000-2020 yılları arasındaki 12 randomize kontrollü çalışmayı içeren sistematik derleme ve meta-analizlerinde, kondroitin sülfat ve hyaluronik asit içeren viskoelastik maddeleri (VISCOAT®, DuoVisc®, DisCoVisc®) tek başına hyaluronik asit içeren viskoelastik maddeler veya hidroksipropil metilselüloz ürünleriyle karşılaştırmıştır 2).
Rastgele etkiler modeli ile yapılan meta-analiz sonuçlarına göre, kondroitin sülfat ve hyaluronik asit kombinasyonu içeren viskoelastik madde, tek başına hyaluronik asit içeren viskoelastik maddeye kıyasla ameliyat sonrası 3. ayda kornea endotel hücre yoğunluğundaki azalma oranında anlamlı derecede daha düşük bir değer gösterdi (ortalama fark: -%4.10; %95 GA: -5.81 ila -2.40; p<0.0001; 9 çalışma)2). Ayrıca hidroksipropil metilselüloz ürünleriyle karşılaştırıldığında da anlamlı fark bulundu (ortalama fark: -%6.47; %95 GA: -10.41 ila -2.52; p=0.001; 2 çalışma)2).
Kornea kalınlığı değişimi (ameliyat sonrası 24 saat) açısından da, kondroitin sülfat ve hyaluronik asit kombinasyonu içeren viskoelastik madde, tek başına hyaluronik asit içeren viskoelastik maddeye kıyasla anlamlı derecede daha düşük kornea ödemi gösterdi (ortalama fark: -%3.22; %95 GA: -6.24 ila -0.20; p=0.04; 4 çalışma)2).
Sodyum kondroitin sülfatın, hyaluronik asit-kondroitin sülfat üçlü negatif yükünü oluşturarak kornea endotel dokusuna moleküler çekimi teşvik etmesi, üstün endotel kaplama ve koruma etkisinin mekanizması olarak düşünülmektedir2).
Temel olarak, boşluk koruma amacıyla koheziv viskoelastik maddeler, kornea endotel koruması için ise dağıtıcı viskoelastik maddeler tercih edilir. Sert nükleuslu katarakt veya kornea endotel distrofisi gibi yüksek riskli vakalarda, her ikisini birleştiren yumuşak kabuk tekniği (soft shell technique) özellikle etkilidir. Ayrıca glokom cerrahisinde, koheziv viskoelastik maddeler ön kamara yıkamasında kolay temizlenebilmeleri açısından avantajlı kabul edilir.
Bu, Steve Arshinoff tarafından 1999’da tanımlanan önemli bir kombinasyon yöntemidir1). Cerrahi başlangıcında, dağıtıcı viskoelastik madde ön kameraya enjekte edilerek lens ön yüzünde bir kitle oluşturulur, ardından koheziv viskoelastik madde dağıtıcı viskoelastik madde kitlesinin arka merkezine enjekte edilir. Bu, dağıtıcı viskoelastik maddenin yukarı ve dışarı doğru yayılmasını sağlayarak kornea endotel hücreleri üzerinde pürüzsüz bir tabaka oluşturur. Fakoemülsifikasyon ve irrigasyon-aspirasyon sırasında, yüksek viskoziteli koheziv viskoelastik madde hızla atılırken, düşük viskoziteli dağıtıcı viskoelastik madde endotel için koruyucu bir tabaka olarak kalır.
Özellikle sert nükleuslu vakalarda, bu tekniğin tek başına koheziv veya dağıtıcı viskoelastik madde kullanımına kıyasla postoperatif kornea endotel hücre kaybını azalttığı gösterilmiştir1).
İntraoperatif Floppy İris Sendromu (IFIS), prostat tedavisi için alfa bloker (tamsulosin vb.) kullanımına bağlı iyi bilinen bir komplikasyondur1). İris kas tonusunun azalması, pupil küçülmesi ve iris prolapsusuna yol açar. Viskoadaptif viskoelastik madde (Healon V®), pupili mekanik olarak genişleterek (viskoelastik midriyazis) ve irisi stabilize ederek yara yerine prolapsusu önlemeye yardımcı olur1).
Daha zor vakalarda, Softshell, Ultimate Softshell ve Trisofshell tekniklerinin kombinasyonu kullanılır1).
Sert kahverengi katarakt veya olgun katarakt, kornea endotel hasarı, nükleus düşmesi ve arka kapsül yırtılması açısından yüksek risk taşır1). Daha uzun cerrahi manipülasyon ve yüksek ultrason enerjisi kornea endotelini etkilediğinden, dispersif viskoelastik veya kombine preparat (Softshell tekniği) kullanımı uygundur1).
Glokom cerrahisi sonrası sığ ön kamara, arka kamara cerrahisinin yaygın bir komplikasyonudur ve ön kameraya viskoelastik enjeksiyonu tedavi seçeneklerinden biridir1). Viskoziteye uyumlu viskoelastiklerin etkili olduğu bildirilmiştir1).
Geniş açılı görüntüleme sistemi ile fundus muayenesinde, ön merceğin korneaya yaklaşık 1 cm yaklaştırılması gerektiğinden, kornea kuruluğunu önlemek için viskoelastik ile ıslak kabuk kullanışlıdır. Ayrıca, internal limitan membran boyamasında (indosiyanin yeşili, brilyant mavisi G) viskoelastik karıştırılarak boyama alanı ve konsantrasyonu kontrol edilebilir.
Viskoelastiklerle ilişkili komplikasyonlar aşağıda bilinmektedir.
Viskoelastik madde ve lidokaini birleştiren VisThesia (%2 lidokain + %0.3 sodyum hyaluronat, Carl Zeiss Meditec), anestezi etkisi ve viskoelastik madde işlevini tek adımda sağlamak amacıyla geliştirilmiştir1). Ameliyat sırasında ağrı kontrolünde iyileşme bildirilirken, kornea endotel hücre yoğunluğunda geleneksel viskoelastik maddelere göre daha fazla azalma olduğunu bildiren raporlar da vardır ve sonuçlar tutarlı değildir1). Bu alan daha fazla araştırma gerektirmektedir.
Sodyum hyaluronat ve tripan mavisini (ön kapsül boyası) birleştiren Pe-Ha-Blue® PLUS (Albomed), ön kapsülotomi kolaylaştırırken kornea endotelini korumayı amaçlar1). Psödoeksfoliasyon sendromlu gözler gibi pupil dilatasyonunun yetersiz olduğu vakalarda, ameliyat süresinde anlamlı kısalma ve cerrah memnuniyetinde iyileşme bildirilmiştir1). Ayrıca mavi viskoelastik madde kalıntısının görsel olarak tespit edilip kolayca temizlenebilmesi avantajı da vardır.
