İntraoküler lens cerrahisinde bir devrim: Viskoelastikler

Prof. Dr. Reha Ersöz, göz alanında kullanılan viskoelastik maddelerin geçmişten günümüze tarihi serüvenine değinerek, bu süreçte teknolojinin gelişimiyle birlikte kazanılan yeni özellikleri ve gelinen son noktayı belirtiyor.

Oftalmik viskoelastik maddelerin (OVD) göz cerrahisinde açtıkları ufuk, OVD’lerin yapısal ve davranış özellikleri, ideal OVD’lerde bulunması gereken nitelikler, farklı OVD özelliklerinden yararlanma yolları ile birlikte VSY Biotechnology’nin inovatif viskoelastiği Protectalon hakkındaki değerlendirmeleri Prof. Dr. Reha Ersöz ile gerçekleştirdiğimiz bu röportajda bulabilirsiniz.

Viskoelastik maddelerin göz cerrahisinde kullanılmaya başlanmasından sonra neler değişti?

Çok şeyler değişmiştir. Bunların en önemlisi intraoküler lens cerrahisidir. Viskoelastik maddelerin göz cerrahisinde kullanımı intraoküler lens cerrahisinde bir devrim olarak kabul edilmektedir ve bir çağ atlama sayılır. Bu maddelerin katarakt cerrahisinde kullanılmaya başlanmasından önce kapsülotomi ve göz içi lensi yerleştirme işlemleri hava ya da serum altında yapılmaktaydı. OVD’ler olmasaydı, fakoemulsifikasyon ve katlanabilir lens implantasyonlarının bugünkü duruma gelmesi ve bu derece yaygınlaşması mümkün olmazdı.

Bu maddeler göz cerrahisinde nasıl ve ne zaman kullanılmaya başlamıştır?

İlk kullanılan viskoelastik ajan olan hidroksimetilselülozu (HPMC) kullanma düşüncesi 1976 yılında Fetchner isimli bir Alman hekimden çıkmıştır. Moorfields hastanesi bu ajanı kendi imkanları ile üretmiştir. Daha sonraki yıllarda Hindistan’dan başlamak üzere ticari preparatları yapılmıştır. Hyaluronik asit preparatının piyasaya çıkışı ise 1980’i bulmuştur.

Elbette dünyanın hemen her yerinde birçok cerrah ameliyat işlemini en çok kolaylaştırıcı ve dokuları en iyi koruyucu ajanlara rağbet etmek isterken maliyeti de göz önüne almak zorunda kalmaktadır. Ülkemizdeki katarakt cerrahisi ücretlerini düşündüğümüzde kurum ve hekim yönünden maliyet önemli bir faktör olmaktadır.
Ancak maliyet her şey değildir. Bu ajanı hala kullananlar olmakla birlikte postoperatif enflamasyonu dikkate alan çoğu dikkatli cerrah HPMC’den uzak durmaktadır. Son yıllarda daha kaliteli HPMC’ler üretilmesine rağmen bu preparatlarda yeterince saf olmama ve enflamasyon yaratma gibi sorunlar olmuştur.

Hidroksipropil Metilselüloz’un (HPMC ) yer doldurucu ve korneayı koruyucu özelliği rakipleriyle karşılaştırıldığında nasıl bir sonuç ortaya çıkıyor?

HPMC’nin yer doldurucu ve korneayı koruyucu özelliği rakipleriyle karşılaştırıldığında sonuç iyi değildir. Metilselülozun gerek göz içine enjeksiyonu, gerekse aspire edilmesi zordur. Çünkü viskositesi akım hızı ile azalmaz, shear rate düşüktür. Tümüyle temizlemek mümkün değildir, ne kadar uğraşırsanız uğraşın göz içinde mutlaka bir miktar kalır.
OVD’ler, göz içinde bırakılma miktarıyla doğru orantılı olarak 8-12 saatte tepe noktasına ulaşan GİB yükselmesine yol açarlar. Ancak günün o saatlerinde hasta muayene edilmediği için bu durum gözden kaçabilir. Postop 1. günde görülen basınç yüksekliği çoğunlukla enflamasyona bağlıdır.

Yararlarının başında endotel koruması gelir. Elbette ki diğer dokuların korunması ve dolayısıyla enflamasyonun azalması da kayda değer faydaları arasındadır. Viskoelastikler serbest radikallerin açığa çıkmasını ve bunların verecekleri zararı önlerler. Göz içinde doku kaplama ve türbülansa rağmen yerinden oynamayan viskodispersif grubu altındaki maddelerin bu özelliği daha yüksektir.

Kullanılma amacına göre değişir. Bir başka deyişle, cerrahinin her bir aşaması OVD’lerin farklı bir özelliğini gereksindirir. Ancak ortak noktalar maddeler halinde şu şekilde özetlenebilir:

Viskoelastiklerin davranış özelliklerini tanımlayan bazı terimler var. Bu terimleri biraz açar mısınız?

Evet. Bu özelliklere “reolojik özellikler” diyoruz. Reolojik özelliklerin bazıları şu terimlerle tanımlanır; Viskosite: Yayılmaya karşı direnç. Viskoelastisite: Strese, basıya uğradığı zaman ilk şekline dönme kabiliyeti. Psödoplastisite: Yüksek shear oranlarında viskozitesinin azalması Fiziksel anlamda maddenin yüzey gerilimi de davranışlarını etkiler. Yüzey gerilimi düşük viskoelastiklerin dokuları ve materyalleri kaplayabilme kaabiliyetleri yüksektir. Her viskoelastik maddenin reolojik özelliklerinin bileşimi kendisine özeldir. Bu özelliklerin kombinasyonu o maddenin cerrahi sırasında nasıl davranacağını, dolayısıyla ameliyatın hangi safhasında özellikle kullanışlı olacağını bize anlatıyor.

Bu reolojik özellikler söz konusu olduğunda Kohesivite – Dispersivite kavramları karşımıza çıkıyor, bu iki karakter özelliklerinin farklarından bahseder misiniz?
Kohesif karakteri yüksek OVD’lerin boşluk ve basınç oluşturucu etkileri daha yüksekken, dispersif viskoelastikler doku kaplayıcı ve partisyon, yani cerrahi alanı kompartmanlara bölme özellikleri ile öne çıkarlar.

Kohesifler davranış özelliği nedeniyle jöleye benzetilebilir. Bulundukları ortamda yer işgal ederek boşlukları doldurur ve dokuları birbirinden uzaklaştırır. Ön kamarada ya da lens kapsülü içinde derinleşme sağlama etkileri bu nedenle ön plandadır. Doku, lens ya da enstrüman yüzeylerini sararak kaplama nitelikleri yüksek değildir. Ortamdan uzaklaştırma safhasında büyük bloklar halinde çıkma eğilimindedirler. Benzetme yapmak gerekirse haşlanmış tel makarna gibi davranırlar. Bir ucundan yakalandığı zaman büyük bir kısmı birlikte gelir.

Dispersif viskoelastikler davranış özelliği yönünden bal veya pekmezi andırır. Ortamda yayılırlar ve düşük yüzey gerilimleri ve viskoziteleri nedeniyle doku ve alet uçlarını kaplarlar. GİL ve cerrahi aletlerin kayganlığını artırıp sürtünmelerini azaltırlar. Kısa zincirli moleküller birbiri üzerinde kayar ve bir kısmı yerinden oynasa da diğerleri birlikte hareket etmediği için yerlerini korur. Bu sayede yüksek akımlarda bile endotel ve dokuların yüzeyini saran zincirler dokudan kolay ayrılmaz. Bu nedenle ön kamaradaki sıvı hareketlerine rağmen doku koruyucu etkileri devam eder. Kompartmanlara ayırma özelliği de bu nedenle iyidir.
Ortamdan temizlenmek istendiğinde davranışı kısa makarna gibidir. Her defasında küçük bir parçayı tutabilirsiniz ve geri kalanı bulunduğu yerde kalır. Tümüyle temizlemek bu nedenle zor ve zaman alıcıdır.

Bazı OVD’ler cerrahinin değişik safhalarında farklı davranışlar gösterirler. Ön kamarada fazla sıvı hareketi olmadığı aşamalarda yer işgal edici, dolayısıyla ön kamara derinleştirici ve lens ön kapsülüne bastırıcı, hatta mekanik
olarak doku ayırıcı, pupil genişletici gibi özellikleri öne çıkar. Düşük akımın kullanıldığı nukleus kırma ve emülsifikasyon safhasında arkadaki bölüm kolayca koparak aspire edilir ancak ana parça yerinde kalarak endoteli korumaya devam eder. İrrigasyon/aspirasyon aşamasındaki yüksek akım/ shear koşullarında ise davranış değiştirir, kohesiv özelliği ön plana çıkar ve büyük bloklar halinde aspirasyonu mümkün olur. Bu grup viskoelastiklere viskoadaptif maddeler diyoruz.

Viskoelastik maddelerde molekül büyüklüğü ve ağırlığın yanında maddenin konsantrasyonu reolojik özelliklerini belirlemede kimyasal özelliklerinden daha çok rol oynar.

Kullandığımız ajanlardan hangi ana maddeler kohesivite ve dispersivite yönünden öne çıkarlar?

Klasik dispersif maddemiz kondoitin sulfattır. Ancak bu madde çok akıcı olduğu için hyaluronik asit gibi bir viskoelastikle kombine edilmek durumundadır.

Metil selülozun özellikleri daha çok dispersivite yönündedir. Psödoplastisitesinin düşük olması önemli bir handikaptır. Hyaluronik asit preparatlarının ise molekül ağırlığı ve
konsantrasyonları ile oynayarak bir yöndeki özelliğini daha ön plana çıkarabiliriz. Yüksek molekül ağırlığında bir HA molekülünün preparattaki konsantrasyonunu hangi oranda artırırsak o derece yüksek viskosite ve kohesivitede bir madde elde ederiz. Buna karşılık molekül ağırlığı düşük HA moleküllerinin yüksek konsantrasyonlarıyla yüksek dispersivite özelliğinde OVD’ler oluşturabiliriz.

Tablo 2’yi incelediğimiz zaman, VSY Biotechnology tarafından üretilen Protectalon serisinde altısında kohesif, birinde dispersif özelliğin öne çıktığı yedi preparatın mevcut olduğunu görüyoruz. Yüksek molekül ağırlıklı uzun zincirli moleküllerin %1 ile %2 arasında değişik konsantrasyonlarından oluşan preparatların kohesiv özellikleri ön plandadır. Protectalon %3’te ise diğerlerine göre 3 katı daha düşük molekül ağırlığındaki HA moleküllerinin, ancak daha yüksek bir konsantrasyonda kullanıldığını görüyoruz. Fizikokimyasal özelliğinin bir sonucu olarak bu madde temelde dispersif bir vasıf göstermektedir.

Ophthalmology Life 2015 22. Sayı