Il cross-linking (CXL) è una tecnica innovativa utilizzata per rafforzare il tessuto corneale mediante riboflavina polimerizzata con raggi ultravioletti (UV-A). Da alcuni anni è usato con successo per rallentare l'effetto del cheratocono e prevenire ectasia. Lo scopo del presente lavoro è stato quello di valutare l’effetto del CXL sulle caratteristiche meccaniche della cornea. L’attività è stata condotta mediante inflation test su cornee di maiale (cross-linkate e non). Le prove sono state eseguite grazie ad un apparato sperimentale progettato per questa indagine. In particolare è stato valutato il modulo elastico del tessuto corneale al variare della pressione intraoculare (fino a un massimo di 80kPa). Dei 39 occhi investigati,14 sono stati sottoposti a CXL standard (370 nm, 3mW/cm2, 30 minuti) e 25 usati come campione di controllo. Lo spessore è stato misurato per tutte le cornee mediante un sistema Visante OCT, prima e subito dopo il trattamento (per cornee crosslinkate), e prima dell’inflation test. Quest’ultimo è stato eseguito su cornee conservate per 48 ore in soluzione fisiologica. Durante le prove sono state misurate la pressione intraoculare e lo spostamento radiale apicale della cornea. Sono state poi valutate, le curve di tensione-deformazione e il modulo elastico, calcolato come pendenza delle stesse curve negli intervalli 2-3kPa e 40-60 kPa, applicando la teoria dei gusci. L’indagine sullo spessore ha evidenziato una riduzione del 34% dello spessore corneale immediatamente dopo il trattamento di CXL (P-value<0,001). Le curve tensionedeformazione hanno mostrato un comportamento tipico dei tessuti prevalentemente collaginei con una fase iniziale caratterizzata da elevata deformabilità, seguita da una fase d’irrigidimento a circa 0,5 kPa. I risultati hanno mostrato che modulo elastico delle cornee trattate (163±21 kPa) calcolato nell’intervallo fisiologico è significativamente superiore (P-value=0,001) a quello dei controlli (100±41 kPa) con un incremento medio del 37%. Lo stesso aumento significativo (Pvalue< 0,001) è stato trovato nell’intervallo al di sopra di quello fisiologico con una media di 3744±518 kPa per le cornee sottoposte a CXL e 2590±503 kPa per i controlli, con un incremento medio di circa il 31%.
EFFETTO DEL TRATTAMENTO DI CROSS-LINKING SU CORNEE DI MAIALE / S. Matteoli; A. Virga; I. Paladini; R. Mencucci; A. Corvi. - STAMPA. - (2013), pp. 32-42. (Intervento presentato al convegno XI Convegno Nazionale Bioingegneria tenutosi a Messina nel 5 luglio 2013).
EFFETTO DEL TRATTAMENTO DI CROSS-LINKING SU CORNEE DI MAIALE
MATTEOLI, SARA;VIRGA, ANTONIO;CORVI, ANDREA
2013
Abstract
Il cross-linking (CXL) è una tecnica innovativa utilizzata per rafforzare il tessuto corneale mediante riboflavina polimerizzata con raggi ultravioletti (UV-A). Da alcuni anni è usato con successo per rallentare l'effetto del cheratocono e prevenire ectasia. Lo scopo del presente lavoro è stato quello di valutare l’effetto del CXL sulle caratteristiche meccaniche della cornea. L’attività è stata condotta mediante inflation test su cornee di maiale (cross-linkate e non). Le prove sono state eseguite grazie ad un apparato sperimentale progettato per questa indagine. In particolare è stato valutato il modulo elastico del tessuto corneale al variare della pressione intraoculare (fino a un massimo di 80kPa). Dei 39 occhi investigati,14 sono stati sottoposti a CXL standard (370 nm, 3mW/cm2, 30 minuti) e 25 usati come campione di controllo. Lo spessore è stato misurato per tutte le cornee mediante un sistema Visante OCT, prima e subito dopo il trattamento (per cornee crosslinkate), e prima dell’inflation test. Quest’ultimo è stato eseguito su cornee conservate per 48 ore in soluzione fisiologica. Durante le prove sono state misurate la pressione intraoculare e lo spostamento radiale apicale della cornea. Sono state poi valutate, le curve di tensione-deformazione e il modulo elastico, calcolato come pendenza delle stesse curve negli intervalli 2-3kPa e 40-60 kPa, applicando la teoria dei gusci. L’indagine sullo spessore ha evidenziato una riduzione del 34% dello spessore corneale immediatamente dopo il trattamento di CXL (P-value<0,001). Le curve tensionedeformazione hanno mostrato un comportamento tipico dei tessuti prevalentemente collaginei con una fase iniziale caratterizzata da elevata deformabilità, seguita da una fase d’irrigidimento a circa 0,5 kPa. I risultati hanno mostrato che modulo elastico delle cornee trattate (163±21 kPa) calcolato nell’intervallo fisiologico è significativamente superiore (P-value=0,001) a quello dei controlli (100±41 kPa) con un incremento medio del 37%. Lo stesso aumento significativo (Pvalue< 0,001) è stato trovato nell’intervallo al di sopra di quello fisiologico con una media di 3744±518 kPa per le cornee sottoposte a CXL e 2590±503 kPa per i controlli, con un incremento medio di circa il 31%.
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