Ziel unserer Versuche war der Vergleich von zwei hypothermen Konservierungsmedien (Optisol- und Chen-Medium) und einem Organkulturmedium bezüglich der Qualität und Integrität des Corneaendothels nach erfolgter Lagerung.
Dazu wurde aus am Schlachthof enukleierten Schweinebulbi die Cornea mit 2 mm breitem Sklerarand excidiert. Die Lagerung der Corneae erfolgte in Organkulturmedium bei 34°C oder in Optisol- oder Chen-Medium bei 4°C für jeweils 7 oder 14 Tage. Nach anschließender 1-tägiger Entquellung bei 34°C in speziellem Organkulturmedium wurden die Endothelien der Corneae der mikroskopischen Untersuchung nach Trypanblau und Alizarin-rot Färbung oder der Adeninnukleotidmessung mittels HPLC unterzogen. Bei der mikroskopischen Untersuchung wurden die intakten Teilbereiche der Gesamtcornea, die Zahl der intakten und defekten Zellen und die Corneadicke ermittelt. Als Kontrollgruppe dienten Corneae nach 1-tägiger Lagerung in Entquellmedium ohne vorangegangene Konservierung.
In unseren Versuchen mit 7- und 14-tägigen Lagerungen wiesen die Lagerungen in Optisol-Medium mit 69, 5% und 27, 2% die geringsten intakten Bereiche der Gesamtcornea auf. Auch war die Anzahl der vollständig defekten Corneae (kleiner gleich 10% intakte Teilbereiche) mit 3 nach 7 Tagen und 9 nach 14 Tagen am höchsten. Die Zellzählung intakter und defekter Zellen war ausschließlich innerhalb der intakten Teilbereiche möglich und vernachlässigte die defekten Teilbereiche, sowie die vollständig defekten Corneae. Sie war daher nur begrenzt relevant. Die im Inkubator gelagerten Corneae quollen signifikant stärker auf als nach hypothermer Lagerung in Chen- oder Optisol-Medium.
Die metabolische Erholungsfähigkeit der Endothelzellen nahm bei allen Lagerungen ab, bei der Lagerung in Optisol-Medium stärker als bei den anderen beiden Lagerungen. Entsprechend war auch der ATP-Gehalt nach Erholung im Entquellmedium in den Optisolgruppen am niedrigsten. Das energy charge potential (ECP) war am Ende der 24-stündigen Erholung im Entquellmedium nach allen Lagerungsbedingungen weitgehend unverändert gegenüber der Kontrollgruppe. Unsere Untersuchungen haben somit gezeigt,dass die Lagerung in Chen-Medium bezüglich der Qualität, Integrität und energetischer Situation des Corneaendothels der Lagerung in Optisol-Medium überlegen ist.
Wie die Auswertung klinischer Publikationen zeigt, werden in den Hornhautbanken Lagerungszeiten von 3-5 Tagen in Optisol-Medium, trotz der vom Hersteller als sicher bezeichneten Lagerungszeit von 14 Tagen, nicht überschritten, was auf die schlechte Zellintegrität nach längeren Lagerungen in Optisol-Medium zurückzuführen sein könnte. Die Lagerungin Chen-Medium könnte somit eine längere Konservierungsdauer bei guter Zellintegrität und Erholungsfähigkeit des Corneaendothels gegenüber der Lagerung in Optisol-Medium ermöglichen und eine echte Alternative zur klinisch weitgehend verbreiteten Organkulturlagerung darstellen.