Abbiamo già visto che la cornea in un paziente con cheratocono ha più o meno lo stesso contenuto di collagene di una cornea normale; ci sono però delle modificazioni soprattutto per quanto riguarda la distribuzione delle varie tipologie di collagene.
Da vari studi è emerso che alcuni collageni tipo il collagene 12 è ridotto a livello della membrana basale e dei desmosomi mentre il collagene 4 è aumentato sempre nella stessa sede. Questo provoca delle variazioni nella stabilità dei legami tra cellula e cellula e tra cellula e matrice, in più nelle cornee con cheratocono la degradazione enzimatica da parte delle pepsine e delle collagenasi ha una velocità maggiore.
Tutto questo porta a una riduzione dell’ammontare di questi legami.
Ci sono diverse possibilità di cross-link:

La reazione foto-ossidativa con riboflavina UVA è molto semplice, maneggevole e con un tempo di trattamento limitato (30 minuti).
Non cambia la trasparenza dello stroma corneale e la ribloflavina é un preparato facilmente reperibile sul mercato, non è tossica, è idrosolubile e ha una buona penetrazione nello stroma corneale.
La ribloflavina ha la doppia funzione di assorbire i raggi UVA quindi ha una funzione simile a quella già svolta dall’epitelio corneale ed è un fotosensibilizzante per la produzione di specie reattive per l’ossigeno.
Abbiamo detto che è una sostanza idrosolubile e quindi arriva bene allo stromo corneale ma non penetra attraverso l’epitelio per cui la cornea prima del trattamento deve essere disepitelizzata.
Lo spettro di assorbimento della riboflavina va dai 366 nm ai 445 nm il led UVA usato ha una lunghezza d’onda di 370 nm e quindi compreso in questo spettro. La reazione foto-ossidativa avviene applicando riboflavina e raggi uva si attivano dei radicali liberi dell’ossigeno e questo provoca una desaminazione ossidativa e induce quindi un cross-link del collagene.
In figura viene mostrata la reazione foto-ossidativa:

Il cross-link avviene a livello delle varie catene lì dove avviene anche il cross-link fisiologico dato dalla lisil-ossidasi.
Le varie catene possono linkarsi intraelica, interelica, e intermicrofibrillari.
Questi legami possono compattare progressivamente le varie porzioni delle fibrille. Nella soluzione è presente destrano t500 al 20% che ha una osmolarità simile a quella dello stroma corneale. La cornea viene disepitelizzata a circa 9mm, l’irradiazione ha un diametro di 7,5mm attraverso un led a  370 nm. La potenza di radiazione (l’intensità) è di 3 mW per cm^2.
Le prove dell’avvenuto cross-linking si hanno perché cambiano le proprietà microfisiche del collagene.
Sono stati effettuati vari studi: il primo riguarda il comportamento della cornea sia trattata sia non trattata alla trazione. Come si vede in figura 8 la resistenza all’elongazione delle cornee trattate con cross-linking è molto maggiore rispetto a quella delle cornee non trattate.

La cornea cross-linkata è molto più rigida anche ad un’osservazione macroscopica rispetto ad una cornea non trattata.

 

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