Vitrectomie: op zoek naar de ideale glasvochtvervanging

In Nederland worden tegenwoordig circa 10.000 glasvochtoperaties per jaar verricht. De eerste en logische vraag van een patiënt die een glasvochtoperatie moet ondergaan, is altijd: ‘Wat komt er in plaats van het verwijderde glasvocht?’ De afgelopen decennia is van veel materialen onderzocht of ze zouden kunnen dienen als de ideale vervanger. In dit artikel beschrijven wij de zoektocht naar verschillende materialen voor per- en postoperatief gebruik.

Glasvochtvervanging

Pars-planavitrectomie is een operatie waarbij men via 3 kleine incisies in de sclera het glasvocht verwijdert (figuur 1). Glasvochtoperaties verricht men niet alleen bij netvliesloslatingen, maar ook bij de behandeling van een breed scala aan oogaandoeningen zoals diabetische retinopathie, glasvochtbloedingen, troebelingen door uveïtis, epiretinale membranen op de macula, maculagaten, glasvochtdegeneratie en endoftalmitis. Verder verricht men glasvochtoperaties voor het verwijderen van corpora aliena en bij de diagnostiek van uveïtis en oculaire lymfomen.

Het corpus vitreum bestaat voor 99% uit water, maar vertoont mechanische stabiliteit door de aanwezigheid van collageen en hyaluronzuur.1 Het glasvocht geeft het oog vorm en houdt de retina op zijn plaats. Degeneratie van het corpus vitreum kan leiden tot netvliesloslating.1

Glasvochtvervangers worden gebruikt om het volume en de druk van het oog na vitrectomie te behouden. Er zijn veel eisen aan de ideale glasvochtvervanger.2 De glasvochtvervanger moet goed verdragen worden door het oog en in het bijzonder door de retina. De optische eigenschappen moeten vergelijkbaar zijn met die van het corpus vitreum. De viscositeit moet zodanig zijn dat het door een klein naaldje ingebracht kan worden. De glasvochtvervanger moet interne tamponnade geven om het netvlies op zijn plaats te drukken. Het netvlies moet daarna voldoende tijd hebben om te verkleven met de choroidea, voordat de glasvochtvervanger wordt geresorbeerd en vervangen door oogvocht uit het corpus ciliare.

De eerste glasvochtvervanger werd ruim 100 jaar geleden gebruikt na een open procedure.3 Via een grote incisie in de sclera werd gezond dierlijk glasvocht getransplanteerd bij een patiënt met netvliesloslating. Enkele jaren later experimenteerde men met eenvoudige materialen zoals water, fysiologische zoutoplossing en lucht. Halverwege de 20ste eeuw bleek dat het gebruik van fysiologisch zout even effectief was als het transplanteren van menselijk of dierlijk glasvocht.4 Vanaf de jaren zestig van de vorige eeuw onderzocht men steeds meer materialen om te kijken of ze konden dienen als glasvochtvervanger. De vraag naar glasvochtvervangers nam verder toe door de komst van de minder invasieve, pars-planavitrectomie in de jaren zeventig.5 Het is in de loop der jaren duidelijk geworden dat een aantal glasvochtvervangers zeer bruikbare eigenschappen hebben, hetzij voor peroperatieve procedures, hetzij voor postoperatieve tamponnade. Tegenwoordig gebruikt men diverse vloeistoffen en gassen als glasvochtvervanger. We zullen deze beschrijven en ingaan op enkele recente ontwikkelingen op het gebied van glasvochtvervanging.

Vloeistoffen

‘Balanced salt solution’

‘Balanced salt solution’ (BSS) is een oplossing van fysiologisch zout, verrijkt met glucose, bicarbonaat en glutathion. Deze vloeistof wordt goed verdragen door de cornea en de retina.6 BSS wordt standaard gebruikt tijdens alle glasvochtoperaties om het oog op spanning te houden. Het blijft in het oog als er geen extra tamponnade van de retina nodig is.

Het nadeel van BSS is het ontbreken van oppervlaktespanning tussen BSS en de retina.7 Hierdoor is er geen tamponnerend effect op de retina. Bij netvlieschirurgie moet men daarom andere stoffen injecteren om de retina op zijn plaats te drukken.

Perfluorcarbonvloeistof

Perfluorcarbonvloeistof is een vloeibare koolstofverbinding. Deze vloeistof heeft goede optische eigenschappen en de viscositeit is laag genoeg om het door een naald te kunnen injecteren.8 Perfluorcarbonvloeistof heeft een hoge dichtheid, namelijk 2 × zo zwaar als water, wat het zeer geschikt maakt om subretinaal vocht weg te drukken en het netvlies aanliggend te krijgen (figuur 2). Deze toepassing betekende een doorbraak in de behandeling van netvliesloslating.

Het nadeel van perfluorcarbonvloeistof is dat het oog het niet lang verdraagt. Als permanente glasvochtvervanger zou de hoge dichtheid schade geven door compressie van het onderste deel van de retina.8 Daarom verwijdert men de perfluorcarbonvloeistof aan het einde van de operatie weer uit het oog.

Visco-elastische vloeistof

Men heeft gezocht naar een glasvochtvervanger die, net als het jonge natuurlijke glasvocht, een gel is. Visco-elastische vloeistoffen zijn vloeibaar wanneer ze geïnjecteerd worden en vormen daarna een gel in het oog. Hyaluronzuur vertoont de meest uitgesproken visco-elastische eigenschappen.9 Het heeft een brede toepassing in de oogheelkunde, onder meer tijdens cataractchirurgie. Als glasvochtvervanger geeft hyaluronzuur rondom interne tamponnade.

Het is echter ongeschikt als permanente glasvochtvervanger, omdat het dan leidt tot secundair glaucoom.10 Verder neemt de viscositeit snel af door verdunning van de oplossing.

Siliconenolie

Het hydrofobe karakter van olie geeft het een hoge oppervlaktespanning en zorgt ervoor dat het niet wordt geresorbeerd. De dichtheid van 0,97 g/cm³ geeft een kleine opwaartse druk. Het is transparant en heeft een refractie-index van 1,4.11 Dit geeft optische veranderingen, maar het is mogelijk om er doorheen te kijken.

Siliconenolie is geschikt voor langdurige tamponnade bij complexe aandoeningen.12 Het wordt meestal na 3 tot 6 maanden verwijderd en vervangen door BSS. Voorwaarden voor verwijdering zijn een aanliggende retina en de afwezigheid van bindweefselstrengen op het netvlies.

Het nadeel van olie is dat er na enkele maanden complicaties optreden.12 Het ontstaan van cataract is inherent aan het gebruik van siliconenolie en verhoging van de oogdruk kan ook voorkomen. Vaak wordt gelijktijdig met het verwijderen van de olie een staaroperatie uitgevoerd. Door de emulsificatie van de lens die hierbij verricht wordt, kan olie migreren naar de voorste oogkamer (figuur 3), waar het geslotenkamerhoekglaucoom en afwijkingen aan de cornea kan geven. Wanneer bij de patiënt in het verleden een siliconen kunstlens was geïmplanteerd, kan olie aan deze lens gaan plakken. Dit geeft zeer storende dubbelbeelden, die een kunstlensvervanging noodzakelijk maken (figuur 4).13

Gassen

Lucht

Lucht is het eenvoudigste gas dat als glasvochtvervanger kan dienen. Gasbellen hebben een hoge oppervlaktespanning en een lage dichtheid en drukken het bovenste deel van de retina stevig tegen de choroidea. Lucht wordt na passage door een microfilter gebruikt om de retina van binnen aan te drukken, bloedingen te stoppen en bij de uitwisseling van andere glasvochtvervangers.11

Als postoperatieve glasvochtvervanger is lucht ongeschikt. Het wordt namelijk binnen enkele dagen compleet geresorbeerd, terwijl verkleving van het netvlies met de choroidea meer tijd nodig kan hebben.14

Expanderend gas

Zwavelhexafluoride en perfluorcarbongas werden in de jaren tachtig van de vorige eeuw geïntroduceerd. Ze expanderen door diffusie van andere gassen uit het bloed en worden langzaam geresorbeerd. Het netvlies heeft hierdoor voldoende tijd om aan de choroidea vast te groeien. Expanderend gas wordt veel gebruikt na netvlieschirurgie en de sterke opwaartse kracht van gas maakt het zeer geschikt voor tamponnade van het bovenste deel van de retina als de patiënt staat of zit.7 Wanneer er een maculagat bestaat, drukt de gasbel het meest tegen de macula wanneer de patiënt het hoofd naar beneden richt (figuur 5). Deze houding, ook wel ‘treurhouding’ of ‘dubbeltjeszoeken’ genoemd, moet de patiënt 23 h per dag, gedurende een aantal dagen aannemen. Dit wordt vaak als erg belastend ervaren. Afhankelijk van de plaats waar de druk op het netvlies nodig is, kan men het houdingsadvies aanpassen. Deze houding kan ook zijn: liggend op de rechter of linker zij.

Nadelen van expanderend gas zijn verandering van refractie, waardoor het niet mogelijk is om door de gasbel heen te kijken, en hyperexpansie. Hyperexpansie is een potentiële complicatie, waarbij de oogdruk sterk stijgt. Deze hoge druk kan irreversibele schade geven door occlusie van de A. centralis retinae en afsluiting van de kamerhoek. Een te hoge oogdruk door intraoculair gas kan op diverse manieren worden voorkomen, bijvoorbeeld door een kleine hoeveelheid van het gas in te spuiten of het expanderend gas te mengen met lucht.

Zwavelhexafluoride 20% geeft bij een normale oogdruk circa 2-3 weken interne tamponnade. Perfluorcarbongas 12% geeft 3-6 weken interne tamponnade. Vanwege variaties in de absorptie is controle van de oogdruk gewenst.

Men dient algehele anesthesie met lachgas te vermijden, omdat stikstofoxide kan diffunderen naar de gasbel. De oogpatiënten krijgen daarom een armband met de waarschuwing voor algehele anesthesie.

Verandering van de atmosferische druk geeft verandering van de oogdruk wanneer er expanderend gas in het oog zit.15 Vliegen of snelle stijging in een berglandschap zijn verboden tot de gasbel in het oog vrijwel is verdwenen.

Recente ontwikkelingen

Verzwaarde siliconenolie

Siliconenolie en expanderend gas geven in opgerichte houding van de patiënt voornamelijk tamponnade van de bovenste helft van de retina. Er zijn geen goede alternatieven voor netvliesloslating aan de onderste helft van de retina. De zoektocht naar ‘zware tamponnade’ heeft geleid tot het verzwaren van siliconenolie met perfluorcarbonvloeistof.16 De dichtheid van deze samengestelde vloeistof is iets groter dan die van water. De verzwaarde siliconenolie geeft hierdoor efficiënte tamponnade van de onderste helft van de retina. De nadelen zijn vergelijkbaar met die van siliconenolie, maar de toevoeging van perfluorcarbon lijkt geen extra complicaties te geven.16

Ballon

Aangezien het corpus vitreum omhuld wordt door een membraan, is er geprobeerd een tamponnerend effect te creëren door een ballon te vullen in het oog. Eerdere pogingen waren niet succesvol. Recentelijk werd er bij proefdieren een siliconenrubberen capsule met een wanddikte van 0,01 mm ingebracht.17 Deze werd gevuld met een fysiologische zoutoplossing en de oogdruk was te reguleren met een klepje. De capsule gaf goede steun aan de retina en er waren geen ernstige complicaties. Het nut bij complexe vitreoretinale afwijkingen en de biocompabiliteit bij mensen dienen verder onderzocht te worden.

Conclusie

Pars-planavitrectomie heeft een belangrijke rol bij de behandeling van diverse oogheelkundige aandoeningen. Verwijdering van het glasvocht maakt vervanging ervan noodzakelijk. De zoektocht naar de ideale glasvochtvervanger duurt al ruim 50 jaar en is nog niet volbracht.

Uit onze beschrijving bleken de voor- en nadelen van de verschillende glasvochtvervangers. Ze hebben diverse toepassingen. BSS wordt standaard gebruikt tijdens pars-planavitrectomie. Perfluorcarbonvloeistof, hyaluronzuur en lucht gebruikt men voor peroperatieve procedures. Expanderend gas of siliconenolie is bruikbaar als postoperatieve tamponnade nodig is. Er is echter nog geen glasvochtvervanger die langdurige tamponnade zonder nadelige gevolgen kan bewerkstelligen.

De behandeling van vitreoretinale afwijkingen is vaak succesvol. Het ontbreken van de ideale glasvochtvervanger is echter een belangrijke beperking. Ontwikkelingen op het gebied van glasvochtvervanging richten zich op het verder verbeteren van het anatomisch en functioneel resultaat van de operatie en het minimaliseren van de belasting voor de patiënt.

Uitleg

Pars plana: het meest posterieure, vlakke deel van het corpus ciliare. Door het ontbreken van de retina ter plaatse van de pars plana, is het een geschikte plaats voor chirurgische incisies (zie figuur 1).

Leerpunten

• Jaarlijks worden circa 10.000 vitrectomieën verricht, onder andere bij netvliesloslatingen en diabetische retinopathie.

• Om het volume en de druk van het oog na een vitrectomie te behouden, moet het glasvocht vervangen worden.

• Al meer dan 50 jaar zoekt men naar de ideale glasvochtvervanger, die langdurige tamponnade van het netvlies geeft zonder nadelige gevolgen; men heeft deze nog niet gevonden.

• Momenteel worden diverse gassen en vloeistoffen gebruikt, alle met voor- en nadelen.

• Het ontbreken van de ideale glasvochtvervanger is een belangrijke beperking van deze vaak succesvolle ingreep.