Die Bestimmung der Dichte von Glaskörperproben, Ocriplasmin und verschiedenen Anti-VEGF-Substanzen zur Optimierung der postoperativen Lagerung nach intravitrealer Medikamentenapplikation (IVOM)

Determination of the density of vitreous samples, ocriplasmin and various anti-VEGF substances to optimise postoperative position after intravitreal drug administration (IVOM)

by Pia Susanne Herzog
Doctoral thesis
Date of Examination:2025-03-13
Date of issue:2025-03-13
Advisor:Prof. Dr. med. Thomas Bertelmann
Referee:Prof. Dr. med. Thomas Bertelmann
Referee:Dr. med. Dr. rer. nat. Alexander Priv.-Doz. Meyer
Persistent Address: http://dx.doi.org/10.53846/goediss-11117

 

 

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Abstract

English

The dissertation is based on the idea of allowing the drug to migrate into the premacular area through ‘density-appropriate’ patient positioning after intravitreal drug application (IVOM) in the centre of the vitreous body. The aim is to increase the drug concentration at the site of action and therefore improve the therapy of the underlying disease being treated. The prerequisite for this theory is a difference in density between the intravitreally applied drug and the vitreous body. As part of the study, the density of 99 vitreous samples, ocriplasmin and the anti-VEGF substances Lucentis®, Eylea® and Avastin® were analysed. Defined volumes of the samples were tested for their mass and their density was then calculated. It was shown that there was a statistically significant difference in density between the vitreous samples and the anti-VEGF substances, whereby the density of the anti-VEGF substances was greater than the vitreous density. The difference in density between ocriplasmin and the vitreous samples was not statistically significant. Accordingly, ‘density-appropriate’ positioning would involve the patient lying on their back after injection of the anti-VEGF substances so that the drug can sink towards the premacular area. For ocriplasmin no relevant influence on intravitreal drug distribution is to be expected from ‘density-appropriate’ positioning as there is no significant difference in density to the vitreous body. The intravitreal drug distribution after IVOM is a highly complex interplay of drug properties, vitreous body properties, the exact method of application and intravitreal transport processes. One partial aspect of this complex was analysed by determining the vitreous body and drug density. Whether drug distribution is ultimately influenced by ‘density-appropriate’ positioning cannot be adequately answered by the study.
Keywords: Density; Vitreous body; Ocriplasmin; Jetrea®; anti-VEGF substances; Bevacizumab; Avastin®; Aflibercept; Eylea®; Ranibizumab; Lucentis®; intravitreal surgical drug application; intravitreal drug distribution

German

Die Dissertation basiert auf der Idee, nach intravitrealer operativer Medikamentenapplikation (IVOM) in die Glaskörpermitte den Wirkstoff durch „dichtegerechte“ Lagerung in den prämakulären Bereich wandern zu lassen. Ziel ist die Steigerung der Wirkstoffkonzentration am Wirkort zur Therapieverbesserung der behandelten Grunderkrankung. Voraussetzung für diese Theorie sind Dichteunterschiede zwischen den intravitreal applizierten Medikamenten und dem Glaskörper. Im Rahmen der Studie wurde die Dichte von 99 Glaskörperproben, Ocriplasmin und der Anti-VEGF-Substanzen Lucentis®, Eylea® und Avastin® untersucht. Dabei wurden definierte Volumina der Proben auf ihre Masse hin geprüft und im Anschluss ihre Dichte berechnet. Es konnte gezeigt werden, dass es einen statistisch signifikanten Dichteunterschied zwischen den Glaskörperproben und den Anti-VEGF-Substanzen gibt, wobei die Dichte der Anti-VEGF-Substanzen größer war als die Glaskörperdichte. Der Dichteunterschied zwischen Ocriplasmin und den Glaskörperproben war statistisch nicht signifikant. Eine „dichtegerechte“ Lagerung sähe entsprechend eine Position des Patienten in Rückenlage nach Injektion der Anti-VEGF-Substanzen vor, sodass der Wirkstoff in Richtung des prämakulären Bereiches absinken kann. Für Ocriplasmin ist, bei nicht signifikantem Dichteunterschied zum Glaskörper, kein relevanter Einfluss auf die intravitreale Medikamentendistribution durch „dichtegerechte“ Lagerung zu erwarten. Die intravitreale Wirkstoffdistribution nach IVOM ist ein höchst komplexes Zusammenspiel aus Wirkstoffeigenschaften, Glaskörpereigenschaften, der genauen Art- und Weise der Applikation und intravitrealen Transportprozessen. Durch die Bestimmung der Glaskörper- und Medikamentendichte wurde ein Teilaspekt dieses Komplexes analysiert. Ob die Medikamentendistribution durch die „dichtegerechte“ Lagerung letztlich beeinflusst wird, kann durch die Studie nicht ausreichend beantwortet werden.
Schlagwörter: Dichte; Glaskörper; Ocriplasmin; Jetrea®; Anti-VEGF-Substanzen; Bevacizumab; Avastin®; Aflibercept; Eylea®; Ranibizumab; Lucentis®; Intravitreale operative Medikamentenapplikation (IVOM); Intravitreale Medikamentendistribution/ -verteilung