Effects of Air Injection Into the Corneal Stroma of Man: An In Vitro Study
Authors: Freegard Timothy J , Moss Ray , Rostron Chad K , Dilly P Noel 
Published: April 2021

ABSTRACT

BACKGROUND: Corneal stromal air injection has been described for assisting the deep dissection of the recipient corneal bed in lamellar grafting. The consistent finding of air entering the anterior chamber is considered an undesirable complication of the procedure. The route of air entry into the anterior chamber has not been investigated previously.

METHODS: The route of air passage through the cornea was studied in 10 human cadaver eyes by direct viewing of the inner cornea) surface with an operating microscope and by electron microscopy.

RESULTS: Air entered the anterior chamber peripheral to Descemet's membrane in every case in the absence of pre-existing corneal pathology. The air expansion of the cornea occurred only along planes occupied by keratocytes and their cell processes and this expansion caused disruption of the keratocytes.

CONCLUSIONS: Air injection into the cornea caused bubbles to enter the anterior chamber peripheral to Schwalbe's line, through the trabecular meshwork. The air produced cleavage of the collagen lamellae along those planes occupied by keratocytes and their cell processes since this provides a path of least resistance. Disruption of the keratocytes is a direct mechanical effect. Descemet's membrane and Bowman's layer act as effective barriers to air passage in the normal cornea. (Refract Corneal Surg 1993;9:340-346.)

RÉSUMÉ

INTRODUCTION: L'injection d'air dans le stroma corneen a été décrite afin d'assister la dissection profonde du lit receveur dans les greffes lamellaires. Une complication fréquente de cette procédure est la pénétration d'air dans la chambre ant rieure. La voie d'entrée dans la chambre antérieure n'a jamais été examinée.

MÉTHODES: La voie de passage d'air dans la chambre antérieure fut étudiée chez 10 yeux cadavériques humains par l'observation directe de la surface endotheliale à l'aide d'un microscope opératoire et par microscopie électronique.

RÉSULTATS: L'air est entré dans la chambre antérieure périphérique à la membrane de Descemet dans tous les cas sans pathologie cornéenne pre-éxistante. L'expansion cornéenne induite par l'air s'est produite uniquement le long des plans occupés par des keratocytes et leurs protubérances. Cette expansion a entraîné la perturbation des keratocytes.

CONCLUSION: L'injection d'air a causé le clivage des lamellae collageniques le long du chemin de moindre résistance, les plans occupés par des keratocytes et leurs protuberances. L'interruption des keratocytes est un effet directement mécanique. La membrane de Descemet et la zone de Bowman servent comme barrières efficaces contre le passage d'air dans la cornée normale. (Translated by Rob Mack, MD, Iowa City, Iowa.)

SOMMARIO

PREMESSA: L'iniezione di aria nello stroma corneale é stata descritta al fine di facilitare la dissezione profonda del letto corneale ricevente nella chirurgia lamellare. La possibilità' di entrata di aria in camera anteriore é una delle complicanze ài questa procedura. If percorso del passaggio dell'aria verso la camera anteriore non é stato precedentemente valutato.

METODI: Il percorso dell'aria attraverso il tessuto corneale é stato valutato in 10 occhi umani di cadavere, mediante un'osservazione diretta della superficie corneale interna, utilizzando un microscopio operatorio e la microscopia elettronica.

RISULTATI: In ciascun caso studiato l'aria é entrata in camera anteriore attraverso la porzione periferica della membrana di Descemet, senza che preesistessero condizioni patologiche corneali. L'espansione dell'aria nell'ambito del tessuto corneale si sviluppa in modo particolare lungo certi piani occupati dei cheratociti e dai loro processi cellulari e tale espansione determina la distruzione dei cheratociti stessi.