Femtosecond and excimer laser-assisted endothelial keratoplasty (FELEK): A new technique of endothelial transplantation

• Published in: Journal francais d'ophtalmologie Vol. 37; no. 3; pp. 211 - 219
• Main Authors: Trinh, L., Saubaméa, B., Auclin, F., Denoyer, A., Lai-Kuen, R., El Hamdaoui, M., Labbé, A., Despiau, M.-C., Brignole-Baudouin, F., Baudouin, C.
• Format: Journal Article Conference Proceeding
• Language: English
• Published: Paris Elsevier Masson SAS 01.03.2014; Masson
• Subjects: Aged; Aged, 80 and over; Cornea; Corneal graft; Corneal Transplantation - methods; Cornée; Divers; Endothelial keratoplasty; Endothelium, Corneal - transplantation; Endothelium, Corneal - ultrastructure; Excimer laser; Female; Femtosecond laser; Greffe de cornée; Humans; In Vitro Techniques; Kératoplastie endothéliale; Laser excimer; Laser femtoseconde; Laser Therapy; Lasers, Excimer; Microscopy, Electron, Scanning; Middle Aged; Ophtalmologie; Sciences biologiques et medicales; Sciences medicales; Time Factors; Endothelial keratoplasty; Cornea; Cornée; Greffe de cornée; Laser excimer; Femtosecond laser; Kératoplastie endothéliale; Corneal graft; Excimer laser; Laser femtoseconde; Transplantation; Excimère; Kératoplastie; Traitement; Greffe; Laser; Chirurgie; Technique; Ophtalmologie
• ISSN: 0181-5512; 1773-0597
• DOI: 10.1016/j.jfo.2013.07.009

To describe a new technique of endothelial keratoplasty (EK) that improves the quality of lamellar dissection of donor cornea. We compared four techniques of donor cornea preparation for lamellar dissection on 8 donor corneas: mechanical dissection with a microkeratome, a single femtosecond laser lamellar cut, a double femtosecond laser lamellar cut and combined femtosecond laser lamellar dissection with excimer laser surface photoablation. The quality of the donor cornea interface was assessed and compared using scanning electron microscopy (SEM), and the most satisfactory technique was employed for EK on three patients. The postoperative anatomic results were analyzed with anterior segment spectral-domain optical coherence tomography (SD-OCT) and in vivo confocal microscopy (IVCM). The smoothest stromal interface was observed on SEM with the combined use of femtosecond laser dissection and excimer photoablation. The surgical procedures performed with donor cornea prepared by a combination of femtosecond and excimer lasers resulted in clear corneas after 1 month. SD-OCT showed good attachment of the endothelial graft and a hyperreflective interface. On IVCM, subepithelial haze, honeycomb-like activated keratocytes and needle-shaped particles were visible in the recipient corneal stroma as well as numerous hyperreflective particles on the donor–recipient interface. A new technique, femtosecond and excimer laser-assisted endothelial keratoplasty (FELEK), which refines the current limitations observed in Descemet-stripping automated endothelial keratoplasty (DSAEK), is described. Femtosecond laser dissection provides a thin and reproducible endothelial graft cut with a high level of safety and accuracy, while excimer photoablation yields a smooth, high-quality interface. Décrire une nouvelle technique de kératoplastie endothéliale améliorant la qualité de découpe du greffon cornéen. Nous avons comparé 4 techniques de découpe pour la préparation du greffon sur 8 greffons : une découpe mécanique au microkératome, une découpe unique au laser femtoseconde, une double découpe au laser femtoseconde et une découpe au laser femtoseconde combinée à une photoablation de surface au laser excimer. La qualité de l’interface des greffons a été analysée en microscopie électronique et la technique la plus satisfaisante a été appliquée pour réaliser une greffe endothéliale sur 3 patients. Les résultats anatomiques post-opératoires ont été analysés en OCT spectral-domain (OCT-SD) de segment antérieur et en microscopie confocale. L’interface stromale la plus lisse a été observée avec la combinaison du laser femtoseconde et du laser excimer. La procédure chirurgicale réalisée avec cette technique a abouti à des cornées claires à 1 mois. L’OCT-SD a montré un greffon endothélial bien appliqué ainsi qu’une interface hyper-réflective. En microscopie confocale, un haze sous-épithélial, et des kératocytes activés étaient visibles dans le stroma ainsi que de nombreuses particules hyper-réflectives dans l’interface. La kératoplastie endothéliale assistée aux lasers femtoseconde et excimer (FELEK) a été décrite. La découpe au laser femtoseconde permet d’obtenir un greffon cornéen fin et reproductible avec plus de sécurité et de précision tandis que la photoablation de surface au laser excimer donne une interface lisse et de bonne qualité.