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© HeimoBauer/MUG
Die typische Vorwölbung verursacht bei den Patienten eine zunehmende Verschlechterung der Sehfähigkeit. Ursächlich für die Hornhauterkrankung ist eine Deregulation der kornealen Kollagene mit einer Verringerung der mechanischen Stabilität.
 
Augenheilkunde 2. Juli 2013

Trübe Aussichten – wenn die Kornea zum Problemfall wird

Hintergründe und Therapieoptionen bei Schädigung der Hornhaut im Fokus.

Die Kornea zeichnet sich aufgrund ihrer Brechkraft von + 43 Dioptrien zu einem wesentlichen Teil für das scharfe Sehen verantwortlich. Defekte sind deshalb sowohl eine Diagnostik- wie auch eine Therapieherausforderung. Im Zuge der 54. Tagung der Österreichischen Ophthalmologischen Gesellschaft vom 9. bis 11. Mai 2013 in Bad Ischl widmeten sich fünf State-of-the Art-Vorträge den Ursachen, der Diagnose und der Therapie von Hornhauterkrankungen.

Im ersten Vortrag berichtete Dr. Gerald Schmidinger von der Medizinischen Universität Wien über Grundlagen im Bereich kornealer Veränderungen und betonte Dystrophien sowie Degenerationen.

Vor allem angeborene Anomalien, welche durch Veränderung in der embryonalen Entwicklung bedingt sind und typischerweise im Kammerwinkelbereich lokalisiert sind, können pathologische Veränderung in der Hornhaut bedingen. Dystrophien (erbliche bilaterale progressive Erkrankungen) müssen hierbei von Degeneration, welche ein- oder beidseitige Veränderungen darstellen und durch andere Grunderkrankungen ausgelöst sind, unterschieden werden. Aufgrund des ebenfalls möglichen beidseitigen Auftretens kann die Abgrenzung zu den Dystrophien eine Herausforderung in der Diagnostik darstellen.

„Auch in der Nomenklatur machen sie Probleme, weil es immer noch Dystrophien in dieser Nomenklatur gibt, die eigentlich Degenerationen sind“, so Schmidinger. Systemische Ursachen wie rheumatische, hämatologische oder gastrointestinale Erkrankungen können sich dabei als Ablagerungen in der Hornhaut manifestieren. Entzündliche Reaktionen, sekundären Hornhautschäden durch Sicca und strukturelle Veränderungen bei Keratokonus können augenscheinlich werden.

Ablagerungen in der Hornhaut

„Man kann sich jetzt fragen, hat das eine klinische Relevanz?“, fragte Schmidinger das Auditorium provokant und berichtete in der Folge vom Beispiel eines Patienten mit Regenbogensehen und Photophobie sowie beidseitig auftretenden kristallinen Ablagerungen.

Bei der weiteren Abklärung konnte schließlich eine monoklonale Gammopathie auf Basis eines multiplen Myeloms als Ursache nachgewiesen werden, womit Schmidinger die Möglichkeit der Ableitung auf systemische Grunderkrankungen von primären Fragestellungen des Auges unterstrich.

Die Megalokornea (Durchmesser größer als 14 mm von Limbus zu Limbus), welche x-chromosomal vererbt wird, allerdings meist nicht mit anderen Syndromen gemeinsam auftritt und zum kongenitalen Glaukom abgegrenzt werden muss, sowie als Gegenstück die Mikrokornea sind Beispiele für angeborene Störungen. Letztere ist durch einen Durchmesser kleiner als zehn Millimeter charakterisiert und wird autosomal dominant vererbt. Mikrophthalmus und Anophthalmus sind hierbei differenzialdiagnostisch abzugrenzen. Schmidinger: „Die Gründe für eine Erstvorstellung sind mannigfaltig. Es sind Sehverschlechterung, Schmerzen, refraktive Probleme oder einfach Routineuntersuchungen. Viele Patienten mit Hornhautdystrophien werden primär fehldiagnostiziert als infektiöse oder rheumatische Keratitis. Wichtig ist die Anamnese.“

Diagnostik und Therapie des Keratokonus

Dr. Orang Seyeddain, Leiter der Hornhautbank an der Universitätsklinik für Augenheilkunde und Optometrie der Paracelsus Medizinischen Privatuniversität Salzburg führte in seinem State-of-the-Art-Vortrag in das Thema Keratokonus ein. Diese nichtentzündliche, meist bilaterale chronische Hornhauterkrankung weist eine Inzidenz von 1 : 2.000 auf.

Eine Vorwölbung der Hornhautmitte sowie eine Verdünnung des Hornhautstromas sind die charakteristischen Kennzeichen. Klinisch auffällig können die Betroffenen bereits in der Pubertät werden, wobei Ätiologie und Pathogenese teilweise noch ungeklärt ist. Auf Basis der Literatur benötigen etwa 20 Prozent der Keratokonus-Patienten in Europa eine Keratoplastik. Die Risikofaktoren für dieses Erkrankungsbild sind einerseits eine positive Familienanamnese bei bis zu zehn Prozent der Betroffenen sowie Atypien, die anamnestisch durch häufiges Augenreiben und einer Blepharitis auffällig werden. Im Zusammenhang mit einem Downsyndrom wurde eine Prävalenz von bis zu 15 Prozent nachgewiesen. Ebenso ist die Lebersche kongenitale Amaurose – eine Störung des Pigmentepithels der Netzhaut – mit dem Keratokonus vergesellschaftet.

Quervernetzung als Auslöser des Keratokonus

Als Ursache der Hornhauterkrankung gilt eine Deregulation der kornealen Kollagene und Proteoglykane sowie eine Abnahme der Proteasehemmer bei zugleich erhöhter Aktivität von Enzymen. Dadurch kommt es zu einer Veränderung des Quervernetzungsgrades in der Hornhaut, damit auch der mechanischen Stabilität und einer Verdünnung der Hornhaut.

Über die klinische Diagnose sagte Seyeddain: „Einerseits sind die Patienten brillenoptisch nicht voll korrigierbar – es sind meist junge Patienten, die trotzdem nicht 100 Prozent Visus erreichen und über eine zunehmende Visusverschlechterung in Verlaufskontrollen klagen. In fortgeschritteneren Fällen sieht man eine sichtbare Verdünnung im tiefen Stroma sowie Narbenbildungen.“ Bei Verdacht auf einen Keratokonus sollte eine Skiaskopie durchgeführt werden, bei irregulärem Reflex ( Scheren-Phänomen) besteht bereits ein erhöhter Verdacht. Eine zusätzliche Keratoskopie sowie Keratometrie zur Überprüfung der Hornhaut-Topografie sind weitere Schritte zur Diagnose.

Crosslinking als Therapie

Corneal Crosslinking, das seinen Ursprung in der Fixierung von Füllungen durch UV-Licht bei Zahnbehandlungen hat, wird seit 1998 therapeutisch in der Augenheilkunde angewendet. In Salzburg wird diese Technik seit 2005 eingesetzt und kann bei Keratokonus sowie Keratektasie durchgeführt werden. Durch sogenannte Crosslinks, das sind kollagene Vernetzungen, die unter UV-Licht nach Auftragen von Vitamin B2 (Riboflavin) durch die Freisetzung von Sauerstoffradikalen entstehen, kommt es zu einer erhöhten Tiefenwirkung und Stabilisierung der Quervernetzungen in der Hornhaut.

„Diese Verfestigung ist in vivo ungefähr um einen Faktor von 1,5 anzusehen“, so Seyeddain. Eine Tiefenwirkung von etwa 65 Prozent wird in den ersten 200 Mikrometern Tiefe beobachtet. Ungefähr sieben Prozent der UV-Strahlung kommen am Endothel an, womit keine oder keine klinisch relevante Schädigung am Endothel auftritt. Während der Behandlung kann es zu einer geringfügigen Visusverschlechterung kommen, worüber die Patienten im Vorfeld der Behandlung informiert werden müssen.

Vorrangiges Ziel der Therapie mittels Corneal Crosslinking ist der Progressionsstopp. Diese Behandlung ist deshalb kein Eingriff zur Visusverbesserung.

Langzeitergebnisse liegen einerseits von einer italienischen Studie vor, die über einen Zeitraum von vier Jahren 44 Augen pro Jahr kontrollierte. Dabei wurde eine Senkung von –2,2 Dioptrien des Keratometriewertes (K-Wert) beobachtet, womit von einer relativen Stabilität bzw. Regression gesprochen werden kann. Eine aktuelle Studie vom April 2013 (Ophthalmology) mit einer Laufzeit über fünf Jahren (40 Augen) zeigte in den maximalen K-Werten keine Veränderung, der Visus bestkorrigiert stieg dabei um eine Zeile. Es zeigte sich ein stabiler Verlauf.

Crosslinking in Salzburg

Erste österreichische Berichte konnten anhand eines Salzburger Patientenkollektivs (Durchschnittsalter bei 23 Jahren) präsentiert werden. Das Crosslinking wurde dabei zwischen 2006 und 2008 durchgeführt und die Patienten wurden im Schnitt über 48 Monate beobachtet. Vorrangig lagen hierbei die Stadien 1–2 nach Krumreich vor, wobei zwei Augen Stadium 3, aber mehr als 400 Mikrometer Hornhautdicke aufwiesen. Von ursprünglich 21 Personen kamen 14 zur Vierjahreskontrolle, drei wurden aufgrund einer durchgeführten intrakornealen Ringsegement-Implantation exkludiert, weitere vier kamen nicht mehr zum Follow-up. Bei den übrigen 14 Patienten konnte eine Reduzierung der maximalen K-Werte um knapp eine Dioptrie und bei den minimalen K-Werten eine Reduzierung um –0,8 Dioptrie beobachtet werden.

„Die Nutzen-Risiko-Relation ist nach derzeitiger Datenlage recht hoch. Das heißt: Zum Glück gibt es nur wenige Komplikationen beim Crosslinking und dementsprechend kam man es auch jüngeren Patienten, die schon einen Keratokonus aufweisen, empfehlen“, erklärt Hornhautspezialist Seyeddain.

Hornhauttransplantation: perforierend versus lamellär

Die Keratoplastik kann mit zwei unterschiedlichen Operationsprinzipien durchgeführt werden. Das sind einerseits die perforierende Keratoplastik (PKP) sowie andererseits neuere lamelläre Techniken.

Bei den lamellären Keratoplastik-Techniken werden lediglich einzelne Hornhautschichten ersetzt. Descemet stripping and automated endothelial keratoplasty (DSAEK), Descemet Membrane Endothelial Keratoplasty (DMEK) und (tiefe anteriore lamelläre Keratoplastik (DALK) lösen dabei zunehmend die PKP ab.

Die PKP (volle Gewebstransplantation) kann dabei zur Visusverbesserung oder tektonisch – wenn der Augenerhalt im Vordergrund steht – in Betracht gezogen werden. Erkrankung des gesamten Stromas, Degenerationen und Dystrophien oder Endothelveränderungen sowie Keratokonus sind klassische Anwendungsgebiete dieses Verfahrens.

Bei der Descemet Membrane Endothelial Keratoplasty (DMEK) werden nur die inneren Hornhautschichten (Descemet und Endothel) ersetzt. Die Methode wird bei spezifischen Erkrankungen eingesetzt, beispielsweise die autosomal dominant vererbte Fuchs-Endotheldystrophie oder die pseudophake bullöse Keratopathie.

Prof. Dr. Siegfried G. Priglinger, Vorstand der Augenabteilung des AKH Linz: „DMEK sollte eigentlich State of the Art sein. Es ist aber schwierig, einerseits was die Transplantatsituation betrifft, da wir natürlich auch Hemmungen haben mit solchen wertvollen Transplantaten Experimente zu machen, andererseits ist die Technik selbst auch nicht ganz einfach. Nichtsdestotrotz ist sie State of the Art, denn bessere Ergebnisse ergeben sich sowohl bezüglich der Risiken als auch der subjektiven Beschwerden.“

DALK versus PKP

Prof. Dr. Christian Skorpik von der Universitätsklinik für Augenheilkunde der Medizinischen Universität Wien verglich hingegen in seinem Vortrag die PKP mit der DALK (Deep Anterior Lamellar Keratoplasty). Bei DALK wird im Vergleich zur DMEK nur der oberflächlich erkrankte Hornhautanteil (Epithel und Stroma) ausgetauscht. Keratokonus und oberflächliche Hornhautnarben können für diese Technik Einsatzgebiete der Wahl sein. Dabei wird die Descemet von der restlichen Hornhaut – z.B. mittels einer injizierten Luftblase – getrennt und somit ein schonenderer Eingriff im Vergleich zur PKP ermöglicht. Durch das Vorhandenbleiben eigener Endothelzellen kann das Risiko von Abstoßungsreaktionen massiv reduziert werden. „Bei DALK hat man eine Transplantatüberlebensrate von bis zu 97 Prozent nach viereinhalb Jahren. Bei der PKP sind es nach zehn Jahren 82 Prozent bei einer Arbeit von Thompson und Mitarbeitern, bei Keratokonus noch bessere 92 Prozent in zehn Jahren“, weiß Skorpik.

Die PKP weist aufgrund des offenen Systems eine längere Wundheilungszeit auf, ist im Vergleich zur DALK allerdings eine sehr einfache Methode. DALK könnte andererseits bei Stromaresten Probleme verursachen. Die funktionellen Ergebnisse hängen aufgrund der größeren Herausforderung ebenso vom Können und der Erfahrung des durchführenden Augenchirurgen ab, sind aber aufgrund des geschlossenen Systems, als Technik gesamt gesehen sicherer. „DALK ist die modernere, zeitgemäßere und zukunftweisendere Operationstechnik, daher sollte wenn immer möglich eine DALK angestrebt werden“, schließt Skorpik seinen Vergleichsbericht.

Letzte Chance: Keratoprothese

Zum Abschluss der State-of-the-Art-Vorträge berichtete Prof. Dr. Günther Grabner, Vorstand der Universitätsaugenklinik Salzburg, über Keratoprothesen. Eine mögliche Indikation für diese Last-Line-Therapie ist unter anderem eine Verätzung des Auges. Die ersten Ideen dazu kamen bereits während der Französischen Revolution auf. Tatsächliche funktionelle Fortschritte wurden dann mit dem Zahnknochenpaket mit Einbau eines optischen Zylinders durch Strampelli erzielt. Heute, schätzt Grabner, werden pro Jahr zwischen 1.400 und 1.500 Keratoprothesen weltweit angefertigt und etwa hundert bis 200 Forscherinnen und Forscher beschäftigen sich mit den damit zusammenhängenden Fragestellungen. Die dabei möglichen Optionen: Bei der Osteo-Odonto-Keratoprothese (OOKP) wird der Rahmen aus einer Zahnwurzel und dem Alveolarknochen gebildet. Die Boston-Keratoprothese (Typ I und II) ist eine Voll-PMMA-Keratoprothese (Polymethyl-Methacrylat-Keratoprothese).

Bei Kindern wurde beobachtet , dass sich die bei der OOKP eingesetzten Zähne während der Entwicklung – obwohl die Spende von einem Elternteil kam – innerhalb von nur zwei Monaten auflösten. Ein Zeichen für die extrem aktiven physiologischen Vorgänge während des Wachstums. Mit dem vergleichsweise geringen Forschungsinteresse ist auch das Patientenkollektiv überschaubar, das von dieser operativen Herausforderung profitieren kann. Deshalb sind nur wenige Firmen mit der technischen Weiterentwicklung der Methode beschäftigt. Grabner: „Es ist eine relativ kleine Gruppe von Patienten, denen man damit helfen kann. Ich denke, dass man die OOKP als letzte Hoffnung für diese Patientengruppe anbieten sollte. Ich bin mir aber nicht sicher, ob sie in Österreich genügend genützt wird.“

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