. 2021; 51(5): 294-300

Experimental Laboratory Modelling of Choroidal Vasculature: a Study of the Dynamics of Intraoperative Choroidal Hemorrhage during Pars Plana Vitrectomy

Mahmut Dogramaci1, Funda Dikkaya2, fevzi şentürk2, cengiz aras2
1Department of Ophthalmology, Princess Alexandra Hospital, Essex, England
2Department of Ophthalmology, Medipol University School of Medicine, Istanbul, Turkey

Objectives: Choroidal hemorrhages (CH) result from rupture of choroidal vessels leading to extravasation of blood into the suprachoroidal space. In this study, we aimed to understand the hemodynamic of CH through a purpose-built scaled model for choroidal vasculature and calculated stress levels in the model under different circumstances.
Materials and Methods: We modelled choroidal vasculature using a 10 cm long rubber tube with a cross section of 1 cm, the tube was wrapped with conductive yarn to enable the measurement of stress at the walls of the tube. Stress levels across the tube were continuously measured under different systemic intravascular blood pressure levels (IVP), intraocular pressure (IOP) levels and distortion.
Results: Stress values across choroidal vessel model correlated negatively with IOP and positively with IVP and distortion. All correlations were statistically significant (p< 0.05) and were stronger when the model was filled with expansile tamponade compared to non-expansile tamponades. Distortion showed the strongest correlation in terms of increasing stress across the model compared to IVP, which intern showed stronger correlation compared to IOP. Raising IOP to counteract the stress in the model was effective when the stress in the model was secondary to increased IVP, but this approach was not effective when the stress in the model was generated from distortion.
Conclusion: Excessive distortion of the eyeball during surgical maneuvers could be the primary reason for the rarely observed intra-operative CH. The use of non-expansile ocular tamponade provides better support for vascular bed against the CH and it should be the recommended choice of tamponades in patients with established CH. Increasing IOP excessively, is of limited effect in preventing CH in vessels that are under stress as a result of distorting surgical maneuvers.

Keywords: Choroid hemorrhage, Vitrectomy, Choroid, Suprachoroidal space


Koroidin Vasküler Yapısının Laboratuvar Modellemesi: Pars Plana Vitrektomi Esnasında Intraoperatif Koroidal Hemoraji Dinamiklerini Değerlendiren bir Çalışma

Mahmut Dogramaci1, Funda Dikkaya2, fevzi şentürk2, cengiz aras2
1Princess Alexandra Hastanesi, Göz Hastalıkları Bölümü, Essex, İngiltere
2Medipol Üniversitesi Tıp Fakültesi, Göz Hastalıkları Ana Bilim Dalı, İstanbul, Türkiye

Amaç: Koroid kanamaları, koroid damarlarının rüptürü ve kanın supra koroid boşluğuna ekstravazasyonu ile meydana gelir. Koroid damar sistemini daha iyi şekilde anlamak için, bu çalışmada amaca yönelik olarak ölçeklendirilmiş bir model kullanıldı. Bu model aracılığıyla, koroid damar sistemindeki stres düzeyleri farklı koşullar altında ölçüldü.
Gereç ve Yöntem: Koroid damar yapısı modelinde, 1 cm genişliğinde ve 10 cm uzunluğunda lastik bir tüp kullanıldı. Modeldeki stres seviye ölçümü için ise özel iletken iplik kullanıldı. Modeldeki stres seviyeleri, farklı sistemik intravasküler kan basıncı seviyeleri (İVB), farklı göz içi basınç seviyeleri (GİB) ve farklı distorsiyon seviyeleri altında ölçüldü.
Bulgular: Koroid damar modelindeki stres değerleri GİB ile negatif, IVB ve distorsiyon ile pozitif korelasyon gösterdi. Tüm korelasyonlar istatistiksel olarak anlamlı idi (p<0.05). Ancak, modelde ekspansil tamponad kullanıldığında bu korelasyon ekspansil olmayan tamponadlara göre daha kuvvetliydi. Distorsiyonun stres ile korelasyonu, İVB’ nin korelasonuna göre daha güçlü idi. İVB’nin stres ile korelasyonu ise, GİB’nin korelasonuna göre daha güçlü idi. Distorsiyondan kaynaklanan damar yapısındaki stres, yüksek GİB etkisi ile karşılaştırıldığında gerileme gösterirken, yüksek İVB’den kaynaklanan damar yapısındaki stres tam tersine hafif bir artış sergiledi.
Sonuç: Cerrahi işlemler sırasında göz küresinin aşırı distorsiyonu, nadiren görülen intraoperatif koroid kanamalarının başlıca nedeni olabilir. Ekspansil olmayan oküler tamponat kullanımı, koroid kanamasına karşı vasküler yatak için daha iyi destek sağlar ve koroid kanaması saptanan hastalarda önerilen tampon çeşidi olmalıdır. GİB'nin aşırı artırılması, distorsiyondan kaynaklanan koroid damarlındaki kanama riskinin önlenmesinde sınırlı etkiye sahiptir.

Anahtar Kelimeler: Koroid kanaması, Vitrektomi, Koroid, Suprakoroidal boşluk


Mahmut Dogramaci, Funda Dikkaya, fevzi şentürk, cengiz aras. Experimental Laboratory Modelling of Choroidal Vasculature: a Study of the Dynamics of Intraoperative Choroidal Hemorrhage during Pars Plana Vitrectomy. . 2021; 51(5): 294-300

Corresponding Author: Funda Dikkaya, Türkiye


TOOLS
Print
Download citation
RIS
EndNote
BibTex
Medlars
Procite
Reference Manager
Share with email
Share
Send email to author

Similar articles
Google Scholar