DE102014015313A1 - Solution for ophthalmology - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Lösung zur Lyse von an einer Linsenkapsel des Auges anhaftenden Partikeln und Fasern bei Kataraktoperationen, welche 0,5–3,5 Gew.-% Lysin, insbesondere L-Lysin in einer isotonen bis hypertronen wässrigen Lösung enthält.The invention relates to a solution for the lysis of adhering to a lens capsule of the eye particles and fibers in cataract surgery, which contains 0.5-3.5 wt .-% lysine, in particular L-lysine in an isotonic to hypertronic aqueous solution.
Description
Die Erfindung betrifft eine Lösung zur Lyse von einer Linsenkapsel des Auges anhaftenden Partikeln und Fasern bei Kataraktoperationen.The invention relates to a solution for the lysis of a lens capsule of the eye adhering particles and fibers in cataract surgery.
Der graue Star oder Katarakt ist eine Erkrankung des Auges, bei der es zu einer Linsentrübung und einer dadurch verursachten verminderten Sehfähigkeit kommt.Cataract or cataract is a disease of the eye that results in lens blushing and diminished vision.
Bei der Behandlung eines grauen Stars (Katarakt) wird heutzutage in der Regel nicht mehr die Linse samt Kapsel entfernt (intrakapsuläre Kataraktextraktion), stattdessen wird in die vordere Kapsel eine Öffnung eingebracht. Anschließend werden der Linsenkern und die subkapsulären hinteren Rindenschichten mittels Ultraschall zerkleinert (Phakoemulsifikation) und mit einer Saugspülvorrichtung abgesaugt (Irrigation-Aspiration). Bei dieser Art des Eingriffes wird die Linsenkapsel erhalten, um die neue Linse einspannen zu können und die Trennung zwischen vorderem und hinterem Kompartiment aufrechtzuerhalten.In the treatment of a cataract (cataract) is now usually no longer the lens and capsule removed (intracapsular cataract extraction), instead, an opening is placed in the anterior capsule. Subsequently, the lens nucleus and the subcapsular posterior cortical layers are ultrasonically crushed (phacoemulsification) and aspirated with a suction flushing device (irrigation aspiration). In this type of procedure, the lens capsule is obtained to clamp the new lens and to maintain separation between the anterior and posterior compartments.
Der operative Vorgang besteht 1. aus der Fraktur des Linsenkerns mit Hilfe eines Ultraschall abstrahlenden und, die Partikel absaugenden Handgriffs. 2. müssen nach der Entfernung des Kerns die im Randbezirk der Kapsel verbliebenen Linsenreste – Corex und Epinucleus – aus der Kapsel abgesaugt werden. Dieser zweite Vorgang der Absaugung – Irrigation/Aspiration – des fest anklebenden Gewebematerials führt zu Zugbelastungen an der gesamten Aufhängung der Linsenkapsel, nämlich der Zonulafasern, die spinnenartig zirkulär in die Kapsel einstrahlen.The surgical procedure consists of the fracture of the lens nucleus with the aid of an ultrasound-emitting and particle-sucking handle. 2. After removal of the nucleus, the remainder of the capsule remaining lens - corex and epinucleus - must be aspirated from the capsule. This second process of suction - irrigation / aspiration - of the firmly adherent tissue material results in tensile loads on the entire suspension of the lens capsule, namely the zonular fibers, which radiate circularly into the capsule in a spider-like manner.
Je nach Zustand der Zonulafasern kann innerhalb des Irrigations/Aspirations Vorgangs die Kapsel aus ihrer Aufhängung luxiert werden ohne, dass der Chirurg dies bemerkt. Sogenannte torische Linsen, die die Hornhautverkrümmung korrigieren, und Multifokallinsen verlieren dadurch, dass sie dann exzentrisch verlagert sind, ihre Wirkung oder üben unerwünschte Brechungen des Lichts aus, die das OP-Ergebnis verderben. Im Anschluß an die Entfernung der getrübten Linse wird meistens eine sogenannte Hinterkammerlinse appliziert, welche die getrübte Linse ersetzt. Voraussetzung dafür ist der Erhalt des von allen Linsenanteilen befreiten Kapsel Diaphragmas. Um einen vollständigen Operationserfolg zu sichern, ist es erforderlich, dass die belassene hintere Kapsel völlig klar ist.Depending on the condition of the zonular fibers, within the irrigation / aspiration process, the capsule may be dislocated from its suspension without the surgeon noticing. So-called toric lenses, which correct the astigmatism, and multifocal lenses, by being eccentrically displaced, lose their effect or exert undesirable refractions of light, spoiling the surgical result. Following the removal of the clouded lens, a so-called posterior chamber lens is usually applied, which replaces the clouded lens. The prerequisite for this is the preservation of the capsule diaphragm, which has been freed from all lens components. To ensure complete surgical success, it is necessary for the left posterior capsule to be completely clear.
Die Augenlinse ist ein elastischer, bikonvexer Körper. Auf der Vorderfläche der Linse befindet sich ein einschichtiges kubisches Epithel, dessen Zellen proliferieren und zu den Seiten, dem sogenannten Linsenäquator, hinwandern. Vom Äquatorrand können die Zellen nach einer Öffnung der Linsenkapsel bei einer Operation zur Beseitigung des grauen Stars auf die Innenseite der Kapsel wandern. Die Epithelzellen bzw. Linsenfasern sind durch Hemidesmosomen mit der Linsenkapsel verankert.The eye lens is an elastic, biconvex body. On the anterior surface of the lens is a single-layered cubic epithelium, whose cells proliferate and migrate to the sides, the so-called lens equator. From the equator edge, after opening the lens capsule, the cells may migrate to the inside of the capsule in a cataract surgery operation. The epithelial cells or lens fibers are anchored by hemidesmosomes with the lens capsule.
Die natürliche Linse ist durch die sogenannten Zonulafasern am Ziliarkörper aufgehängt, wobei die Zonulafasern in die Linsenkapsel einstrahlen. Die sich hinter der Iris befindende Linse, Zonulafasern und Iris teilen das Augeninnere in ein vorderes und ein hinteres Kompartiment auf.The natural lens is suspended by the so-called zonular fibers on the ciliary body, the zonular fibers radiating into the lens capsule. The lens, zonula fibers and iris behind the iris divide the interior of the eye into a front compartment and a rear compartment.
Herkömmlich wird vor der Einpflanzung der Hinterkammerlinse die verbliebene Kapsel mechanisch poliert, um etwaige verbleibende Linsenfasern von der Kapsel zu lösen. Die mechanische Vorgang des Polierens weist jedoch den Nachteil auf, dass er nicht gründlich genug ist, alle noch an der Kapsel haftenden Zellen abzulösen, so dass es nach Beendigung des Eingriffes durch die Proliferation und Einwanderung dieser Zellen vom Linsenäquator und von der Außenseite der Linsenkapsel her zur sog. Kapselfibrose kommen kann, welche eine erneute Trübung (sog. sekundäre Katarakt) nach sich zieht. Diese sekundäre Katarakt muss dann im Rahmen eines weiteren operativen Eingriffes oder mittels Laserbehandlung beseitigt werden.Conventionally, prior to implantation of the posterior chamber lens, the remaining capsule is mechanically polished to dislodge any remaining lens fibers from the capsule. The mechanical process of polishing, however, has the disadvantage that it is not thorough enough to peel off any cells still adhering to the capsule, so that after completion of the procedure by the proliferation and migration of these cells from the lens equator and from the outside of the lens capsule Can lead to the so-called. Kapselfibrose, which a new turbidity (so-called secondary cataract) pulls. This secondary cataract must then be eliminated as part of another surgical procedure or laser treatment.
Zur Prophylaxe der Kapselfibrose wurde in der
Eine Chymotrypsinlösung in einer viskoelastischen Flüssigkeit zur Prophylaxe der Kapselfibrose ist aus der
Als problematisch hat sich jedoch in der Vergangenheit herausgestellt, dass Chymotrypsinlösungen aufgrund ihrer hohen enzymatischen Aktivität nicht einfach zu handhaben sind.However, it has been found in the past to be problematic that chymotrypsin solutions are not easy to handle because of their high enzymatic activity.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Zusammensetzung bereitzustellen, bei der ein alternatives Mittel zum Einsatz kommt.The invention is therefore based on the object to provide a composition in which an alternative means is used.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Lösung, welche 0,5–3,5 Gew.-% Lysin, insbesondere L-Lysin, in einer isotronen bis hypertonen wässrigen Lösung enthält. The object is achieved by a solution containing 0.5-3.5 wt .-% lysine, especially L-lysine, in an isotonic to hypertonic aqueous solution.
Lysin ist eine Diaminohexansäure. Soweit Diaminohexansäuren ähnliche Eigenschaften haben, werden sie unter dem hier verwandten Begriff „Lysin” verstanden. Insbesondere kommt aber L-Lysin in Frage, auch im Gemisch mit D-Lysin (Racemat).Lysine is a diaminohexanoic acid. As far as diaminohexanoic acids have similar properties, they are understood by the term "lysine" as used herein. In particular, however, L-lysine comes into question, even in a mixture with D-lysine (racemate).
Im Folgenden wird die Erfindung mit Bezug auf L-Lysin beschrieben.In the following, the invention will be described with reference to L-lysine.
Es versteht sich, dass Lysin in jeder physiologisch verträglichen Form eingesetzt werden kann, insbesondere in Form seiner physiologischen verträglichen Salze. Insbesondere kommt hier das Hydrochlorid in Frage.It is understood that lysine can be used in any physiologically acceptable form, especially in the form of its physiologically acceptable salts. In particular, the hydrochloride comes here in question.
Die wässrige Lösung enthält vorzugsweise 1–3 Gew.-% Lysin als Hydrochlorid. Als wässrige Lösung wird in erster Linie eine Kochsalzlösung verstanden, deren Tonizität durch den Kochsalzgehalt und den Lysingehalt bestimmt wird. Es versteht sich, dass auch andere Zusätze zur Einstellung der Tonizität verwandt werden können, beispielsweise Borsäure.The aqueous solution preferably contains 1-3% by weight of lysine as the hydrochloride. An aqueous solution is primarily a saline solution whose tonicity is determined by the saline content and the lysine content. It is understood that other additives may be used to adjust the tonicity, for example boric acid.
Die Osmolarität der wässrigen Lösung entspricht insbesondere der einer 0,9–1,7%igen Kochsalzlösung, unter Berücksichtigung des Lysingehalts.The osmolarity of the aqueous solution corresponds in particular to a 0.9-1.7% saline solution, taking into account the lysine content.
Die erfindungsgemäßen Lösungen haben zweckmäßigerweise eine pH-Wert von 6–8.The solutions according to the invention suitably have a pH of 6-8.
Zudem kann die erfindungsgemäße Lösungen auch viskoelastisch eingestellt sein, um eine gleichmäßige Benetzung der Linsenkapsel zu gewährleisten.In addition, the solutions according to the invention may also be adjusted viscoelastically in order to ensure uniform wetting of the lens capsule.
Viskoelastische Flüssigkeiten sind nichtnewtonsche Flüssigkeiten. Während bei newtonschen Flüssigkeiten die Viskosität bei gegebener Temperatur eine Konstante ist, ändert sich die Viskosität bei viskoelastischen Flüssigkeiten in Abhängigkeit von der Schergeschwindigkeit. Insbesondere kann die Viskosität mit steigender Schergeschwindigkeit abnehmen; man spricht in diesen Fällen von pseudoplastischem oder strukturviskosem Verhalten. In der Regel enthalten solche Flüssigkeiten langgestreckte Moleküle, die sich bei hohem Geschwindigkeitsgradienten so zueinander orientieren, dass sie leichter aneinander vorbeigleiten. Darüber hinaus ist auch der Fall bekannt, dass eine Flüssigkeit bei zunehmender Deformationsgeschwindigkeit steifer wird.Viscoelastic fluids are non-Newtonian fluids. While in Newtonian fluids the viscosity at a given temperature is a constant, the viscosity of viscoelastic fluids changes depending on the shear rate. In particular, the viscosity may decrease with increasing shear rate; In these cases one speaks of pseudoplastic or pseudoplastic behavior. As a rule, such liquids contain elongated molecules which orient themselves to each other at high velocity gradients, so that they slide past each other more easily. In addition, the case is known that a liquid becomes stiffer with increasing deformation speed.
Die viskoelastische Flüssigkeit ist eine wässrige Lösung und kann als Polymer insbesondere ein Polysaccharid enthalten, wobei es sich um Hyaluronsäure, Chondroitinsulfat, Methylcellulose und/oder Hydroxypropylmethylcellulose handeln kann. Die Verbindungen können selbstverständlich auch in Form des entsprechenden Salzes vorliegen. Besonders bevorzugt ist Hyaluronsäure. Hyaluronsäure ist ein Glykosaminoglykan mit Disaccharidwiederholungseinheiten aus Glucoronsäure und N-Acetyl-Glucosamin. Es kann sich auch um nicht animalische, stabilisierte Hyaluronsäure (NASHA) handeln. Die Flüssigkeit kann neben Hyaluronsäure Chondroitinsulfat enthalten.The viscoelastic fluid is an aqueous solution and may contain as polymer in particular a polysaccharide, which may be hyaluronic acid, chondroitin sulfate, methylcellulose and / or hydroxypropylmethylcellulose. Of course, the compounds may also be in the form of the corresponding salt. Particularly preferred is hyaluronic acid. Hyaluronic acid is a glycosaminoglycan with disaccharide repeating units of glucuronic acid and N-acetyl-glucosamine. It may also be non-animal, stabilized hyaluronic acid (NASHA). The liquid may contain chondroitin sulfate in addition to hyaluronic acid.
Die erfindungsgemäße Lösung soll vor allem bei der operativen Behandlung einer Katarakt angewendet werden, zur leichteren Ablösung von den Gewebeteilen, die den Kern umgeben, deren Aspiration zu der oben beschriebenen Problematik der gesamten Linsenaufhängung führen kann.The solution according to the invention is intended to be used above all in the surgical treatment of a cataract, for easier detachment from the tissue parts surrounding the core, the aspiration of which may lead to the problem described above of the entire lens suspension.
Des Weiteren soll die erfindungsgemäße Lösung auch die Ablösung von Epithelzellen aus der Kapsel beitragen.Furthermore, the solution according to the invention should also contribute to the detachment of epithelial cells from the capsule.
Die erfindungsgemäße Lösung weicht die abzusaugenden Linsenreste auf, sodass die wesentlich geringeren Zugkräfte bei der Aspiration dieser Linsenreste nicht zu einer Luxation von Zonulafasern und damit nicht zu einer Verlagerung der gesamten Kapsel führen können.The solution according to the invention softens the lens residues to be sucked off, so that the substantially lower tensile forces during the aspiration of these lens residues can not lead to a dislocation of zonular fibers and thus not to a displacement of the entire capsule.
Durch die sorgfältige Entfernung der Epithelzellen wird eine Kapselfibrose verhindert, die eine erneute Trübung der Linse nach sich zieht und bei mechanischer Entfernung der Epithelzellen teilweise auftritt. Im Gegensatz zur Verwendung von Chymotrypsin in einer physiologischen Kochsalzlösung, wie in der
Die Konzentrationen beruhen auf dem Befund, dass eine Lösung von L-Lysin in der genannten Konzentration bzw. Verdünnung einerseits ausreichend ist, die Proteinbestandteile der Hemidesmosomen stark genug abzubauen, um die Verbindung zu verbleibenden Zellen aufzulösen, aber andererseits nicht zu einer Schädigung der Linsenkapsel führt. Während bei dem Verdau mit einer Chymotrypsinlösung unter Umständen nicht nur ein Verdau der Hemidesmosomen sondern auch der Linsenkapsel auftreten kann, haben Studien des Erfinders ergeben, dass bei dem Einsatz von Lysinlösungen kleinerer Konzentration die Schädigung der Linsenkapsel ausbleibt, wohingegen der Verdau der Hemidesmosomen immer noch in ausreichendem Maße stattfindet, um möglicherweise verbleibende Zellen abzulösen, so dass diese beim Spülvorgang weggespült werden können.The concentrations are based on the finding that a solution of L-lysine in said concentration or dilution on the one hand is sufficient to break down the protein components of the hemidesmosomes strong enough to dissolve the connection to remaining cells, but on the other hand does not lead to damage of the lens capsule , While digestion with a chymotrypsin solution may not only result in digestion of the hemidesmosomes but also of the lens capsule, studies by the inventor have shown that lysine solutions of lower concentration fail to damage the lens capsule, whereas digestion of the hemidesmosomes is still absent Sufficient degree takes place to possibly remaining cells detach, so that they can be washed away during the flushing process.
Versuche an Spenderaugen, deren Hornhäute für Hornhautübertragungen verwendet wurden, zeigten, dass bei Verwendung von L-Lysin in der oben angegebenen Konzentration weder die Zonulafasern, noch die hintere Kapsel angegriffen werden. Überdies ergaben operative Studien im Rahmen von extrakapsulären Eingriffen, dass bei Verwendung von L-Lysinkonzentrationen von bis zu 5% die Linsenkapsel während und nach dem Eingriff intakt blieb und eine Kapselfibrose nach den Eingriffen unterbunden werden konnte. Der operative Erfolg ist somit permanent; weitere Eingriffe zur Behandlung einer etwaigen Kapselfibrose werden selten oder gar nicht erforderlich. Die erfindungsgemäße Lösung kann bei jeder Phakoemulsifikation mit oder ohne Linsenimplantation zur Reinigung der hinteren Kapsel eingesetzt werden. Die erfindungsgemäße Lösung kann dabei aus kommerziell erhältlichem L-Lysin hergestellt werden. Insbesondere kann die Lösung als Spüllösung vorliegen.Attempts at donor eyes, whose corneas were used for corneal transmission showed that when using L-lysine in the above concentration neither the zonular fibers nor the posterior capsule are attacked. In addition, extracapsular surgery studies have shown that when L-lysine concentrations of up to 5% were used, the capsule remained intact during and after surgery and prevented capsular contracture after surgery. The operational success is thus permanent; Further interventions to treat any capsular contracture are rarely or not required. The solution according to the invention can be used with any phacoemulsification with or without lens implantation for cleaning the posterior capsule. The solution according to the invention can be prepared from commercially available L-lysine. In particular, the solution may be present as a rinse solution.
Bei der Durchführung der extrakapsulären Operation hat es sich als zweckmäßig erwiesen, nach der Entfernung des trüben Linsenkerns und der subkapsulären Rindenschicht (Cortex lentis) mit einer Vorderkammerkanüle 1 bis 5 ml der erfindungsgemäßen L-Lysin auf die hintere Kapsel zu applizieren. Nach einer ausreichenden Einwirkzeit wird die Lösung abgesaugt und abgespült. Die Einwirkzeit ist dabei in erster Linie abhängig von der Konzentration der Lösung. Sie liegt für eine Lösung mit einer Konzentration von 2 Gew.-% zwischen 30 s und 5 min, bevorzugt bei ca. 1 min. Die Einwirkzeit sollte nicht mehr als 5 min, bevorzugt nicht mehr als 3 min betragen.In carrying out the extracapsular operation, it has proven to be expedient, after the removal of the cloudy lens nucleus and the subcapsular bark layer (cortex lentis) with an anterior chamber cannula, to apply 1 to 5 ml of the L-lysine according to the invention to the posterior capsule. After a sufficient exposure time, the solution is filtered off with suction and rinsed. The exposure time depends primarily on the concentration of the solution. It is for a solution with a concentration of 2 wt .-% between 30 s and 5 min, preferably at about 1 min. The exposure time should not be more than 5 minutes, preferably not more than 3 minutes.
Die Viskosität des viskoelastischen Lösungsmittels beträgt (bei Schergeschwindigkeit 0) vorzugsweise mindestens 10.000 mPas, besonders bevorzugt mindestens 100.000 mPas und ganz besonders bevorzugt mindestens 1.000.000 mPas. Hyaluronsäurelösungen sind im Rahmen der Kataraktbehandlung grundsätzlich bekannt, wurden jedoch bislang nicht als Lösungsmittel für L-Lysin zur Ablösung von Epithelzellen von der Linsenkapsel eingesetzt. Die Anwendungen lagen bislang beispielsweise in der Aufspannung der Vorderkammer und der Kapsel bei der Einpflanzung der Kunstlinse. Bekannte viskoelastische Lösungen sind beispielsweise Healon, Healon 5® und Healon GV® von Abbott Medical Optics oder Viscoat® und ProVisc® von Alcon. Healon® weist eine Viskosität von 300.000 mPas und eine Molmasse der Hyaluronsäure von 4 Mio. Dalton, Healon GV® eine Viskosität von 3.000.000 mPas und eine Molmasse der Hyaluronsäure von 5 Mio. Dalton und Healon 5® eine Viskosität von 7.000.000 mPas und eine Molmasse der Hyaluronsäure von 4 Mio. Dalton auf. Bei einer hohen Schergeschwindigkeit, beispielsweise bei der Injektion aus einer Spritze, sinkt die Viskosität hingegen deutlich ab.The viscosity of the viscoelastic solvent (at shear rate 0) is preferably at least 10,000 mPas, more preferably at least 100,000 mPas and most preferably at least 1,000,000 mPas. Hyaluronic acid solutions are generally known in the context of cataract treatment, but have not hitherto been used as a solvent for L-lysine for the detachment of epithelial cells from the lens capsule. The applications have hitherto been, for example, in the opening of the anterior chamber and the capsule during the implantation of the artificial lens. Known viscoelastic solutions are, for example, Healon, Healon 5 ® and Healon GV ® from Abbott Medical Optics or Viscoat and Provisc ® ® from Alcon. Healon ® has a viscosity of 300,000 mPas and a molecular weight of hyaluronic acid of 4 million daltons, Healon GV ® a viscosity of 3,000,000 mPas and a molecular weight of hyaluronic acid of 5 million daltons and Healon 5 ® a viscosity of 7,000,000 mPas and a molar mass of hyaluronic acid of 4 million daltons. At a high shear rate, for example when injected from a syringe, however, the viscosity drops significantly.
Die Konzentration des Polysaccharids, bei dem es sich insbesondere um Hyaluronsäure handeln kann, in der Lösung beträgt typischerweise 0,5 bis 5 Gew.-%, insbesondere 1 bis 3 Gew.-%. Das Polysaccharid ist üblicherweise in einem physiologischen Lösungsmittel gelöst, beispielsweise kann es sich bei dem Lösungsmittel um Natriumchlorid, Kaliumchlorid und/oder Calciumchlorid in Wasser enthalten. Ein Beispiel ist die sog. Ringerlösung. Des Weiteren kann das Lösungsmittel einen pH-Puffer enthalten, beispielsweise eine Kombination aus Hydrogenphosphat- und Dihydrogenphosphatsalz, z. B. das entsprechende Natriumsalz.The concentration of the polysaccharide, which may be in particular hyaluronic acid, in the solution is typically 0.5 to 5 wt .-%, in particular 1 to 3 wt .-%. The polysaccharide is usually dissolved in a physiological solvent, for example, the solvent may be sodium chloride, potassium chloride and / or calcium chloride in water. An example is the so-called Ringer solution. Furthermore, the solvent may contain a pH buffer, for example a combination of hydrogen phosphate and dihydrogen phosphate salt, e.g. B. the corresponding sodium salt.
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| DE10058164A1 (en) | 2000-11-22 | 2002-05-23 | Joerg H Krumeich | Dilute solution of chymotrypsin in physiological solvent, useful as rinsing solution for prevention of capsule fibrosis during and/or after operative treatment of cataracts |
| DE102012020045A1 (en) | 2012-02-02 | 2013-08-08 | Jörg H. Krumeich | Chymotrypsin solution |
-
2014
- 2014-10-17 DE DE102014015313.4A patent/DE102014015313A1/en not_active Withdrawn
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