Silikonöle und Gase

Neuer KL, Bohnacker S, Feucht N, Lohmann CP, Maier M (2017):

“In Vitro Biocompatibility of Silicone Oil Siluron Xtra on Porcine Retina in a Perfusion Culture System.”

J Clin Exp Ophthalmol 8:679. doi: 10.4172/2155-9570.1000679

Abstract:
PURPOSE:
To examine the biocompatibility of Siluron Xtra (Fluoron, Ulm, Germany), a silicone oil used as a vitreous substitute in vitreo-retinal surgery on porcine retinal tissue in vitro.
METHODS:
Retinal tissue of 37 porcine eyes was immediately prepared post mortem and placed into Minucell perfusion systems (Minucell, Bad Abbach, Germany) to be perfused with liquid culture medium over a period of 4-8 days. 23 retinal tissue samples including retinal pigment epithelium (RPE) were covered by silicone oil (group 1) during the perfusion and compared to a control group of 7 samples (group 2) without silicone oil. Group 3 included 7 single RPE tissues without retinal tissue layer in direct contact with silicone oil, thus imitating a retinal tear, during the perfusion.
The morphology of the retina and RPE was examined by light microscopy and stained with immunohistochemical markers to determine Müller cell damage in the retina with Glial fibrillary acidic protein (GFAP) and proliferation in the RPE with Ki67.
RESULTS:
Ki67 staining showed significantly less proliferation in the tissue covered by silicone oil (group 1) compared to the control samples in group 2 (p=0.001). Direct contact of silicone oil and RPE (group 3) showed no significant increase in proliferation compared to the controls (p=1). GFAP staining also did not show any significant Müller cell damage related to Siluron Xtra® (p=0.9).
No structural changes in the retinal tissue were observed related to silicone oil by HE staining
CONCLUSION:
The results of our in vitro examination verified good structural biocompatibility of silicone oil (Siluron Xtra) on porcine retina and RPE in vitro. Furthermore, silicone oil may exert a protective layer preventing proliferation on retinal tissue. Further examination of other silicone oils and alternative vitreous substitutes, such as gas and water are necessary to determine the protective advantage of Siluron Xtra® on retinal tissue proliferation.

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Hussain RN., Myneni J., Stappler T., Wong D.:

“Polydimethyl Siloxane as an Internal Tamponade for Vitreoretinal Surgery.”

Ophthalmologica. 2017 Apr 19. doi: 10.1159/000470850

Abstract:
PURPOSE:
To report the efficacy and safety of polydimethyl siloxane (Siluron Xtra) as an internal tamponade.
DESIGN:
Audit and adverse event screening of procedures (March 2014-2015).
METHODS:
Patients who had undergone vitreoretinal procedures with Siluron Xtra tamponade were retrospectively analysed with respect to anatomical outcome, visual outcomes, and perioperative complications, in particular intraocular pressure.
INCLUSION CRITERIA:
All patients who had undergone Siluron Xtra tamponade.
EXCLUSION CRITERIA:
No cases were excluded; however, there were no paediatric or pregnant patients within this cohort. All vitreoretinal cases were included, including retinal detachments, but also trauma, endophthalmitis, and intraocular foreign bodies.
RESULTS:
Twenty-eight patients had polydimethyl siloxane as an intraocular tamponade; 24 retinal detachments (83% complicated by proliferative vitreoretinopathy ≥grade C), 12 had previous failed surgery, and 4 had procedures for intraocular lymphoma, endophthalmitis, or trauma. Follow-up was 14-20 months, and mean duration of tamponade was 6.8 months (3-12 months). Anatomical success was 79% after polydimethyl siloxane injection, 58% 3 months following removal (14/24), 5 remain with long-term tamponade, and 5 with redetachment under tamponade required further intervention. Five required topical anti-glaucomatous agents, and 1 following trauma required glaucoma surgery. Cataract developed in 3/6 phakic patients, and visible emulsification occurred in a single patient.
CONCLUSION:
Polydimethyl siloxane seems to be an acceptable alternative tamponade agent for the management of complex retinal detachments with comparable anatomical success and comparable rates of raised intraocular pressure to other low-viscosity silicone oil agents, but more importantly, with a lower rate of emulsified oil-related complications, which is important particularly for cases requiring long-term tamponade.

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Shen Y.-D., Yang C.-M. :

“Extended silicone oil tamponade in primary vitrectomy for complex retinal detachment in proliferative diabetic retinopathy: A long-term follow-up study”

European Journal of Ophthalmology 2007, 17 (6), 954-960

Zusammenfassung: Ziel dieser Studie war die Beurteilung der Wirkungen und Komplikationen anhaltender Silikonöltamponaden bei Patienten bei welchen, aufgrund einer proliferativen, diabetischen Retinopathie mit komplexer Netzhautablösung, eine Vitrektometrie mit anschließender Silikonöltamponade durchgeführt wurde. Hierbei wurden nur Fälle einbezogen, welche primär behandelt wurden. Die Studie umfasst 45 Patienten bei welchen 54 Augen mit Silikonöl (5000 cs) behandelt wurden. Die Nachsorge erfolgte im Zeitraum von mindestens 12 Monaten bis zu 69 Monaten. Die anatomische Erfolgsrate betrug nach drei Monaten postoperativ 85,2 % und bei der abschließenden Untersuchung 83,3 %. Die meisten anatomischen Misserfolge traten innerhalb der ersten drei postoperativen Monate, nur ein Auge entwickelte eine erneute Netzhautablösung nach den ersten drei Monaten. Die ambulatorische Sehkraft konnte in 44 % der Fälle erhalten werden. Eine bestmögliche, postoperative Sehschärfenkorrigierung (gesteigerte oder gleichbleibende Sehschärfe wie vor dem Eingriff) wurde drei Monate nach dem Eingriff bei 89 %, bei den abschließenden Untersuchungen bei 78 % der Patienten erreicht. Alle phaken Augen entwickelten Glaukome. Bei 27,8 % der Augen (15) trat eine vorübergehende postoperative Steigerung, bei 27,8 % (15) zeigten eine später auftretende Steigerungen des Augeninnedruckes auf. Vier der Patienten mit späterer Drucksteigerung entwickelten diese aufgrund eines neovaskulären Glaukoms, fünf aufgrund pupillaren Blockierungen. 24,1 % (13) Augen entwickelten langfristige Drucksteigerungen. Bei fünf Augen wanderte Silikonöl postoperativ nach der Vitrektometrie in die vordere Augenkammer, bei weiteren vier Augen nach der Entfernung eines sekundären Glaukoms. Peri-Silikonölproliferationen wurden bei vier Augen beobachtet. In keinem Fall wurden postoperativ widerkehrende Vitreouseinblutungen festgestellt, welche die Sichtachse blockieren könnten. Zusammengefasst bewirkt eine langfristige Silikonöltamponade anatomische Erfolge und funktionelle Stabilität nach primären diabetischen Vitrektometrien. Signifikante Komplikationen wurden selten beobachtet.

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Lucke KH, Foerster MH, Laqua H:

Long-Term results of vitrectomy and silicone oil in 500 cases of complicated retinal detachments

American Journal of Ophthalmology, 1987, 104, 624-633

Die Auswertung der Krankendaten von 500 Patienten (zwischen April 1980 und Dezember 1985) mit Silikonöl-Tamponade bei komplizierten Netzhautablösungen ergibt einen anatomischen Erfolg nach 6 Monaten von 77%, wobei für posteriore Netzhautlöcher die Erfolgsrate auf 85% steigt. Nach 6 Monaten war bei 69% aller Patienten das Sehvermögen bei 5/200 und besser, wobei auch hier für posteriore Netzhautlöcher der Erfolgswahrscheinlichkeit auf 81% steigt. Es wurden keine klinischen Anzeichen für eine retinale Toxizität der Silikonöltamponade gefunden.
Heidenkummer HP, Kampik A, Thierfelder S:

Emulsification of silicone oils with specific physicochemical characteristics

Graefe´s Arch Clin Exp Ophthalmol, 1991, 229, 88-94

Um die genauen Ursachen für Silikonöl-Emulsifikation zu untersuchen wurden 8 Silikonöle mit unterschiedlichsten physikochemischen Eigenschaften in Bezug auf ihre Emulsifikationsresistenz getestet. Die wichtigen Silikonöl Parameter sind dabei Viskosität, Flüchtigkeit, Gehalt an niedrigmolekularen Bestandteilen, elektrische Leitfähigkeit, Reinheit und chemische Zusammensetzung. Das stabilste Öl gegenüber Emulsifikation ist hochgereinigtes Polydimethylsiloxan (PDMS), wobei dabei zwischen den Viskositäten 5000 mPas und 10.000 mPas kaum Unterschiede gefunden wurden. Zur Vorbeugung von Emulsifikationen wird die konsequente Verwendung von hochreinem PDMS empfohlen.

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Petersen J:

The physical and surgical aspects of silicone oil in the vitreous cavity

Graefe´s Arch Clin Exp Ophthalmol, 1987, 225, 452-456

Silikonöle üben aufgrund von Auftrieb, Volumenverdrängung und Oberflächenspannung eine bestimmte Kraft auf die Netzhaut aus. Dabei induziert die Oberflächenspannung die entscheidende Kraft, mit der eine Silikonöltamponade effektiv Netzhautlöcher verschließt. Eine hocheffektive Silikonöltamponade wird bei einem flachen Netzhautloch erreicht, was eine entsprechende Manipulation der Retina während der Operation erforderlich macht. Da die Oberflächenspannung an der Luft-Wasser-Grenzfläche ca. dreimal so groß ist wie an der Öl-Wasser-Grenzfläche ist ein Flüssig-Luft-Austausch die effektivste Methode die Netzhaut zu glätten. Anschließend wird die Netzhaut durch die Silikonöltamponade dauerhaft fixiert und verschlossen.

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Lirong Han, C., Campbell, McCombe, Heriot, Heinze:

Use of silicone oil in the treatment of complicated retinal detachment: results from 1981 to 1994

Australian and New Zealand Journal of Ophthalmology, 1998, 26(4), 299-304

Von 344 Patienten mit komplizierter Netzhautablösung wurden die Ergebnisse nach Pars Plana Vitrektomie und Silikonöl 1000 Tamponade ausgewertet. Die anatomische Erfolgsquote lag bei 63%, wobei bei 52% der Fälle eine Sehfähigkeit von > 5/300 erreicht wurde. Nebenwirkungen die sich mit der Verwendung von Silikonöl verbinden lassen sind sekundäres Glaucom (11%) und Hornhautstörungen (23%). Die Entfernung von Silikonöl bringt zwar keine Steigerung in der anatomischen Erfolgsrate aber erhöht das postoperative Sehvermögen und reduziert deutlich die Wahrscheinlichkeit von Nebenwirkungen.
Kampik A, Gabel VP, Spiegel D:

Intraokulare Tamponade mit hochviskosem Silikonöl bei massiver proliferativer Vitreo-Retinopathie

Klin. Mbl. Augenheilk., 1984, 185, 368-370

Unter den vielfältigen Materialeigenschaften der Silikonöle sind die Kettenlänge und damit die Viskosität, sowie die chemische Reinheit von Bedeutung für die Vermeidung von Reaktionen auf das applizierte Öl. Der Vorteil von Silikonöl 5000 ist insbesondere die geringe Neigung zur Abspaltung kleinster Öltröpfchen. Mit intraokularen Silikonöltamponaden konnte in 33 - 76% kompliziertester Netzhautablösungen ein gutes (in Relation zur Schwere der Erkrankung) Sehvermögen erzielt werden. Auffallend ist das Fehlen der immer wieder als Nebenwirkung berichteten Hornhautdegeneration.
Stalmans P, Pinxten A-M, Wong D:

COHORT SAFETY AND EFFICACY STUDY OF SILURON2000 EMULSIFICATION-RESISTANT SILICONE OIL AND F4H5 IN THE TREATMENT OF FULL-THICKNESS MACULAR HOLE

Retina. 2015 Dec; 35(12): 2558–2566.

Purpose:
To evaluate safety and efficacy of using Siluron2000 silicone oil in the treatment of full-thickness macular hole by comparing its propensity to emulsify with emulsification of the “gold standard” Siluron5000, and to assess safety and efficacy of F4H5 (perfluorobutylpentane) in removing emulsified oil droplets from the eye.

Methods:
A single-center, randomized controlled parallel group trial in 72 patients undergoing vitrectomy for treatment of full-thickness macular hole. The study comprises four treatment groups. First, the total patient group was divided into 2 study arms of 36 patients each, receiving either Siluron2000 or Siluron5000 after vitrectomy with a 3-month follow-up after vitrectomy. Second, F4H5 was used during oil removal in half of the patients in each study arm (18 patients within each study arm) with follow-up at 6 weeks after oil removal. Oil droplets were counted within the removed oil; residual emulsification bubbles were quantified using ultrasound imaging.

Results:
Safety and efficacy of the oils were comparable. Injection and removal time of Siluron2000 oil was significantly less than that of Siluron5000 oil. Patients treated with F4H5 had borderline significantly less emulsification droplets than those not treated with F4H5.

Conclusion:
Siluron2000 silicone oil seems to be equally safe and effective as Siluron5000 oil but allows for better handling with the potential of reducing procedure time. The application of F4H5 seems to be safe and effective in reducing residual emulsification.

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