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Abhängigkeit selektiver RPE-Laserschäden von Pulsdauer und applizierter Pulsanzahl
1Framme C., 2Schüle G., 1Roider J., 3Birngruber R., 3Brinkmann R.,
1Universität Regensburg, Klinik und Poliklinik für Augenheilkunde (Regensburg)
2Medizinische Universität zu Lübeck, Medizinisches Laserzentrum (Lübeck)
3Medizinisches Laserzentrum Lübeck GmbH (Lübeck)
Hintergrund: Der therapeutische Effekt bei der Laserbehandlung von makulären Erkrankungen beruht zumeist auf dem RPE-Schaden und der sekundären Restoration der Blut-Retina-Schranke durch RPE-Proliferation mit sukzessiv verbesserter "Pumpfunktion" der Zellen. Mit repetierenden Mikrosekundenpulsen ist es möglich, das RPE selektiv zu schädigen und gleichzeitig die Photorezeptoren zu schonen. Ziel der Studie war die Untersuchung des Einflusses von Laserpulsdauer und Anzahl applizierter Pulse auf die angiographisch und ophthalmoskopisch sichtbaren Schadenschwellen und den therapeutischen Behandlungsbereich.
Methode: Insgesamt wurden 755 Laserläsionen mit unterschiedlichen Parametern in 11 Augen von 6 Chinchilla Bastard Kaninchen mit einem experimentellen Lasersystem appliziert (Nd:YLF bei 527nm). Variiert wurden bei einer konstanten Repetitionsrate von 100 Hz die Pulsdauer (1,7µs und 200ns) und die Pulsanzahl (100 und 10 Pulse sowie Einzelpulse). Schadensschwellen wurden sowohl direkt ophthalmoskopisch als auch unmittelbar postoperativ angiographisch erfaßt sowie das therapeutische Fenster (TW) zwischen beiden Schwellen berechnet.
Ergebnisse: Die Bestrahlung zur ED50-Zellschädigung nahm generell sowohl mit niedriger Pulsdauer als auch mit Zunahme der Pulsanzahl ab. Das TW war jeweils mit 1,7µs- und auch mit 200ns-Pulsen bei Behandlung mit 100 Pulsen größer als mit Einzelpulsen. Dabei ergab sich das größte TW (angiographische ED50 zu ophthalmoskopische ED50) für 100 Pulse bei 200ns Pulsdauer (5,7-fach über angiographischer Schwelle), während sich das kleinste TW mit einem Faktor von 1,6 für 1,7µs-Einzelpulse fand. Alle weiteren Parameter zeigten ein TW von mindestens 2,5-fach der angiographischen Schwelle (TW für 200ns-Pulse jeweils größer als für 1,7µs-Pulse). Die Berücksichtigung der Konfidenzintervalle (angiographische ED85 zu ophthalmoskopische ED15) ergab eine Reduktion der therapeutischen Bandbreite aller untersuchten Parameter, wobei sich lediglich noch für den Parameter 100 Pulse bei 200ns-Pulsdauer ein TW größer Faktor 2 ergab.
Schlussfolgerungen: Es zeigte sich eine deutliche Abhängigkeit der RPE-Schadenschwellen sowohl von der Pulsdauer als auch von der Pulsanzahl bei der selektiven RPE-Laserbehandlung. Ausgehend vom therapeutischen Bereich, der bei dieser Therapieform aufgrund von intra- und interindividuellen Pigmentvariationen über dem Faktor 2 liegen sollte, scheint eine Behandlung mit repetierenden 200ns-Pulsen ebenso gut möglich zu sein wie mit den derzeit verwendeten Mikrosekundenpulsen. Jedoch müssen histologische Untersuchungen zeigen, ob bei den kürzeren Pulsdauern nicht thermomechanische Schäden an den Photorezeptoren erzielt werden, die ophthalmoskopisch nicht beobachtbar sind.