Geschichte der Hornhauttransplantationen
Hornhauttransplantationen gibt es seit über einem Jahrhundert und sie stellen die ersten Transplantationen am Menschen überhaupt dar. Bei der ersten Technik, der perforierenden Keratoplastik, wurde die gesamte Hornhautdicke durch eine Spenderhornhaut ersetzt. Obwohl diese Technik auch heute noch für bestimmte Indikationen Anwendung findet, wurden neuere Verfahren entwickelt, bei denen nur eine einzelne Hornhautschicht ersetzt wird, was eine schnellere postoperative Erholung ermöglicht. Hierbei handelt es sich um Lamellentransplantate, deren dünnste Schicht nur 0,02 mm misst.
Die ersten Hornhauttransplantationen
Die Begriffe Keratoplastik und Hornhauttransplantation wurden bereits Anfang des 19. Jahrhunderts von Ärzten wie Franz Reisinger und Wilhelmus Thome erwähnt, obwohl nie ein solcher Eingriff an einem Menschen durchgeführt wurde. Tatsächlich erfolgte die erste Hornhauttransplantation nicht an einem Menschen, sondern zwischen zwei Gazellen durch James Bigger im Jahr 1837 in der Sahara, um seine Freilassung aus der Gefangenschaft von Beduinen zu erwirken. Spätere Versuche am Menschen erfolgten mit Xenotransplantaten (d. h. Hornhäuten von Tieren), scheiterten jedoch allesamt.
Zirm und die erste Hornhauttransplantation beim Menschen
Die erste Hornhauttransplantation beim Menschen wurde 1905 in der Nähe von Prag von dem österreichischen Augenarzt Dr. Eduard Konrad Zirm durchgeführt. Alois Golgar, der erste Patient, der eine Hornhauttransplantation (eine Hornhaut eines anderen Menschen) erhielt, war nach einer Augenverletzung durch Kalkspritzer beidseitig erblindet. Der Spender war der elfjährige Karl Brauer. Er hatte nach einer Stichverletzung durch einen metallischen Fremdkörper das Sehvermögen eines Auges verloren. Zirm entfernte das Auge des Jungen, dessen Hornhaut transparent geblieben war, und schnitt die Hornhaut des Empfängers zweimal, um zwei kreisrunde Transplantate mit jeweils 5 mm Durchmesser zu gewinnen. Das Hornhauttransplantat auf der rechten Seite heilte nicht ein und musste entfernt werden; das Transplantat auf der linken Seite wurde jedoch transparent, und nach fünfzehn Wochen Krankenhausaufenthalt konnte Alois Golgar nach Hause zurückkehren.
Popularisierung perforierender Hornhauttransplantationen
In der Folgezeit wurden perforierende Hornhauttransplantationen (oder Keratoplastiken) populär, wiesen jedoch aufgrund des Mangels an topischen Kortikosteroiden, Antibiotika, Operationsmikroskopen und Nylonfäden eine hohe Misserfolgsrate auf. Die Erfolgsraten variierten stark je nach Indikation für die Transplantation. So lag die Erfolgsrate bei Keratokonus bei 65 %, bei Patienten mit Fuchs-Endotheldystrophie hingegen bei 0 %. Dies lässt sich durch den geringen Durchmesser der Transplantate (ca. 4–5 mm) sowie durch den damals deutlich traumatischeren Eingriff selbst erklären, der zu einem größeren Verlust an Endothelzellen im Transplantat führte, dessen Anzahl aufgrund der geringen Größe ohnehin reduziert war. Auch das Fehlen eines standardisierten Protokolls zur Transplantatkonservierung und einer Hornhautbank trug zu diesem Misserfolg bei.
Verbesserung der perforierenden Keratoplastiken
Die Gründung einer amerikanischen Augenklinik im Jahr 1961, die verstärkte Berücksichtigung des Endothels und die darauf folgenden Verbesserungen der Operationstechniken haben zu höheren Transplantatüberlebensraten beigetragen. Tatsächlich liegt die Erfolgsrate der perforierenden Keratoplastik 100 Jahre nach der ersten Hornhauttransplantation beim Menschen bei 90 % für Keratokonus sowie für dekompensierte pseudophake Hornhäute und Fuchs-Endotheldystrophie. Dieser Erfolg wird jedoch weiterhin durch die hohe Abstoßungsrate und den ausgeprägten postoperativen Astigmatismus eingeschränkt, was zur Entwicklung von posterioren lamellären Transplantaten geführt hat, um die postoperativen Ergebnisse weiter zu verbessern.
Die ersten posterioren Endotheltransplantate
Les kératoplasties endothéliales postérieures regroupent les différentes techniques chirurgicales consistant à ne changer que la partie postérieure (ou interne) de la cornée lorsque celle-ci est pathologique. Étant donné leur efficacité et la nette diminution des complications avec ces techniques, elles sont devenues progressivement les greffes les plus pratiquées lorsqu’indiquées. La première greffe lamellaire postérieure fut réalisée en 1955 par C. Tillett chez un patient de 68 ans présentant une dystrophie endothéliale de Fuchs avancée. En 1998, Melles and al. décrivirent leurs premiers cas de kératoplasties lamellaires postérieures qui s’approchaient de la technique mise au point par Tillett. En 2004, la même équipe changea la technique de préparation de la cornée réceptrice en faisant alors le premier descemetorhexis, c’est-à-dire un pelage de l’endothélio-Descemet sans endommager le stroma postérieur. Cette procédure pris alors le nom de « Descemet stripping endothelial keratoplasty » DSEK et fut améliorée deux ans après par Gorovoy qui utilisa un microkératome au lieu d’une dissection manuelle pour préparer le greffon et permettre ainsi des résultats plus reproductibles (DSAEK pour « Descemet stripping automated endothelial keratoplasty »).
Das DMEK, der Höhepunkt eines Jahrhunderts des Fortschritts
Nach der Popularisierung der DSAEK entwickelten Melles und sein Team an menschlichen Leichen ein neues Verfahren zur endothelialen Keratoplastik namens DMEK (Descemet-Membran-Endothelkeratoplastik). Dies ist die neueste entwickelte Technik und hat andere Verfahren mittlerweile abgelöst. Bei dieser Technik wird das Spenderendothel direkt mit einer Pinzette abgezogen, ohne dass eine Präparation mit einem Mikrokeratom oder Skalpell erforderlich ist. Studien deuten auf die Überlegenheit der DMEK hinsichtlich der endgültigen Sehschärfe und der schnelleren postoperativen Erholung im Vergleich zu anderen Techniken hin. Angesichts des Transplantatmangels in einigen Teilen der Welt wurden die Hemi-DMEK und die Viertel-DMEK entwickelt, um ein einzelnes Transplantat auf mehrere Patienten aufzuteilen. Diese Techniken werden derzeit in Frankreich nicht angewendet; jeder Patient erhält ein vollständiges Transplantat für sein Auge.