Biometrische und ophthalmologische Untersuchungen an Augen kataraktprädisponierter Hunderassen und
Kataraktpatienten
INAUGURAL - DISSERTATION zur Erlangung des Grades eines DOCTOR MEDICINAE VETERINARIAE durch die Tierärztliche Hochschule Hannover
Vorgelegt von Christiane Görig
aus Augsburg
Hannover 2000
1. Gutachter:Univ.-Prof. Dr. I. Nolte 2. Gutachter: Univ.-Prof. Dr. W. Drommer
Tag der mündlichen Prüfung: 29.05.2000
und Frank
„Success is going from one failure to another without loss of enthusiasm.“
S. J. Withrow
II. LITERATURÜBERSICHT 3
1. Refraktion 3
1.1 Refraktion der Hornhaut 3
1.2 Refraktion und Akkommodation der Linse 4
1.3 Refraktion von Kammerwasser und Glaskörper 5
2. Biometrische Untersuchungen des Auges 5
2.1 Keratometrie 6
2.1.1 Keratometrie beim Hund 7
2.1.2 Ergebnisse der Keratometrie beim Hund 8
2.2 Refraktionsmessung 9
2.2.1 Skiaskopie 9
2.2.1.1 Optische Grundlagen der Skiaskopie 9
2.2.1.2 Strichskiaskopie 11
2.2.2 Skiaskopie beim Hund 12
2.2.3 Ergebnisse der Refraktionsmessung beim Hund 13
2.3 Ultraschallbiometrie 15
2.3.1 Einfluß der Katarakt auf die Schallwellen und das Echogramm 16
2.3.2 Längenmessungen von Hundeaugen 16
2.3.3 Ergebnisse der Ultraschallbiometrie beim Hund 18
3. Das Sehvermögen des Hundes 19
4. Die Katarakt 19
4.1 Definition und Klassifikation 19
4.2 Therapie 20
4.3 Kataraktchirurgie beim Hund 21
5. Intraokularlinsenimplantation 22
5.1 Berechnungsformeln 23
5.2 Intraokularlinsen-Materialien 26
5.3 Intraokularlinsen-Modelle 26
5.4 Postoperative Refraktion 28
6. Komplikationen 29
6.1 Postoperative Komplikationen 29
6.2 Komplikationen der Intraokularlinsen-Implantation 32
7. Ergebnisse der Kataraktchirurgie beim Hund 33
7.1 Beurteilungskriterien 33
7.2 Ergebnisse nach extrakapsulärer Kataraktextraktion (ECCE) 35
7.3 Ergebnisse nach Phakoemulsifikation 36
7.4 Einschätzung des Operationserfolges durch den Besitzer 37
III. EIGENE UNTERSUCHUNGEN 38
1. Patientengut 38
2. Untersuchungsgeräte und verwendete Materialien 39
2.1 Keratometer 39
2.2 Skiaskop 39
2.3 Ultraschallbiometriegerät 40
2.4 Sonstige, verwendete ophthalmologische Geräte 41
2.5 Implantierte Intraokularlinse 41
2.6 Zusammensetzung des Augenwassers 41
3. Methoden 42
3.1 Vergleich der Präzision der Ultraschallbiometrie im Wachzustand und unter
Allgemeinanästhesie 42
3.2 Ermittlung von Referenzwerten der Hornhautradien, der Gesamtrefraktion und
der okulären Distanzen 43
3.2.1 Keratometrie 45
3.3.1 Berechnung der Intraokularlinsenstärke 46
3.3.2 Operationstechnik und Nachbehandlung 47
3.3.3 Kontrolluntersuchung 49
3.3.4 Beurteilungskriterien 49
3.4 Untersuchung von Kataraktpatienten (Gruppe 2) 51
4. Statistische Auswertung 54
IV. ERGEBNISSE 55
1. Vergleich der Präzision des Kontaktverfahrens (Applanationsverfahren) im Wachzustand und unter Allgemeinanästhesie 55 2. Ergebnisse der Referenzwertermittlung von Augen kataraktprädisponierter
Rassen 56
2.1 Vergleich zwischen den Rassen 65
2.2 Vergleich zwischen den Altersklassen 68
2.3 Vergleich zwischen den Geschlechtern 79
2.4 Untersuchungen zur Ursache der Myopie 80
2.5 Berechnung der theoretisch erforderlichen, individuellen Intraokularlinsenstärke 85 3. Ergebnisse der biometrischen Untersuchungen von Kataraktpatienten 88
3.1 Präoperative Vermessung kataraktöser Augen 88
3.2 Einfluß der Katarakt auf das Ultraschallbiometrieergebnis 91 3.3 Berechnung der theoretisch erforderlichen, individuellen Intraokularlinsenstärke 93 3.4 Ergebnisse der postoperativen Refraktionsmessung 95 4. Ergebnisse der Refraktionsmessungen und der ophthalmologischen
Kontrolluntersuchungen von Gruppe 1 und 2 97
4.1 Nachstarentwicklung 98
4.2 Erfolgsquote der Kataraktoperation in Abhängigkeit von der Operationstechnik 104 4.3 Erfolgsquote der Kataraktoperation in Abhängigkeit vom präoperativen
Bestehen einer linseninduzierten Uveitis 106
4.7 Ergebnisse aller postoperativen Refraktionsmessungen 111
5. Auswertung des Fragebogens 113
5.1 Beurteilung des postoperativen Sehvermögens durch den Besitzer 113
5.2 Beurteilung des postoperativen Verhaltens 116
5.3 Akzeptanz der Kataraktoperation durch den Besitzer 117
V. DISKUSSION 118
1. Präzision des Applanationsverfahrens im Wachzustand und
unter Allgemeinanästhesie 118
2. Biometrische Untersuchungen von Hundeaugen 120
3. Beurteilung des Operationserfolges 137
VI. ZUSAMMENFASSUNG 146
VII. SUMMARY 149
VIII. LITERATURVERZEICHNIS 152
IX. ANHANG 173
AL Axiallänge
Am. Amerikanischer
A-Mode Amplituden-Modulation Aqua dest. destilliertes Wasser
AT Augentropfen
B-Mode Brightness-Modulation BRD Bundesrepublik Deutschland
bzw. beziehungsweise
cm Centimeter
c0 Lichtgeschwindigkeit im Vakuum cx Lichtgeschwindigkeit in Materie
°C Grad Celsius
d Abstand
D Brechkraft
dB Dezibel
DC Brechkraft der Kornea Dges Gesamtbrechkraft
d.h. das heißt
DL Brechkraft der Linse
DL Deutsch Langhaar
dpt 1 Dioptrie = m-1
DSH Deutscher Schäferhund
ECCE extrakapsuläre Kataraktoperation
ERG Elektroretinogramm
f Brennweite
Gew. Gewicht
ggr. geringgradig
GK Glaskörper
GKSTR Glaskörperstrecke
h Stunde(n)
Hd. Hund
HEMA Polyhydroxyethylmethacrylat
hgr. hochgradig
ICCE intrakapsuläre Kataraktoperation Id. Nr. Identifikationsnummer
inkl. inklusive
IOD Intraokularer Druck
IOL Intraokularlinse
IOLD Dicke der Kunstlinse
IU international unit (internationale Einheit)
kg Kilogramm
KG Körpergewicht
m männlich
MAX Maximalwert
MHz Megahertz
min. Minute(n)
MIN Minimalwert
mgr. mittelgradig
mm Millimeter
mmHg Millimeter Quecksilbersäule
Mon. Monate
Münsterl. Münsterländer
n Anzahl
nC Brechungsindex der Kornea
nCL Brechungsindex des Kammerwassers Nd:YAG Neodymium Yttrium Aluminium Garnet
nKG Brechnungsindex von Kammerwasser und Glaskörper nLN Brechungsindex des Glaskörpers
n.s. nicht signifikant
NS Nachstar
nx Brechungsindex
O.d. Oculus dexter
OP Operation
O.s. Oculus sinister
O.u. Oculi uterque
P zu implantierende Intraokularlinsenstärke
p p-Wert
Phako Phakoemulsifikation PMMA Polymethylmethacrylat PRA Progressive Retinaatrophie
Pudel Kleinpudel
r Krümmungsradius
R1 Horizontalradius der Hornhaut R2 Vertikalradius der Hornhaut
Refra. Refraktion
Retriev. Golden Retriever
Rho. Rhodesian
Rottw. Rottweiler
SD Standardabweichung
sek. Sekunden
Schnz. Schnauzer
sog. sogenannt
SRK Formel nach Sanders, Retzlaf und Kraff
Teckel Rauhhaarteckel
Terr. Terrier
tgl. täglich
tPA tissue plasminogen activator (Gewebeplasminogenaktivator) USA United States of America (Vereinigte Staaten von Amerika)
UV ultraviolett
VAK Vordere Augenkammer
VAKT Vorderkammertiefe
VAKTpOP Vorderkammertiefe post operationem VEP Visuell evozierte Potentiale
Vol% Volumenprozent
vs. versus
w weiblich
W.H.W.Terr. West Highland White Terrier
x Mittelwert
µm Mikrometer
Z Impedanz
z.B. zum Beispiel
I. EINLEITUNG
Die Entwicklung einer Katarakt ist bei bestimmten Rassen und älteren Hunden der häufigste Grund für ein unterschiedlich stark reduziertes Sehvermögen oder eine vollständige Erblindung (GLOVER u. CONSTANTINESCU, 1997).
Medikamentelle Behandlungsversuche blieben bis heute ohne nachweisbaren Erfolg, so daß die chirurgische Intervention die einzig wirksame Therapiemöglichkeit darstellt (NEUMANN, 1991).
Ein entscheidender Schritt in der Weiterentwicklung der veterinärmedizinischen Kataraktchirurgie war die Etablierung der Phakoemulsifikationstechnik (BOLDY, 1988;
MILLER et al., 1987; GAIDDON et al., 1988), deren gute Erfolgsquote Voraussetzung für die Implantation von Intraokularlinsen war (DZIEZYC, 1990; DAVIDSON et al., 1991;
PEIFFER u. GAIDDON, 1991).
Nach POLLET (1982) zeigen bilateral aphake (ohne Linse) Hunde deutliche Visusprobleme, vor allem im Abschätzen von Entfernungen und im Nahbereich. Da beim Hund keine Brillenglaskorrektur in Frage kommt, erscheint die Methode der Kunstlinsenimplantation zur Erlangung einer postoperativen Emmetropie (Normalsichtigkeit) oder Angleichung an den Refraktionszustand des Partnerauges sinnvoll.
In der Regel wird in der Veterinärmedizin derzeit eine 41,5 dpt Hinterkammerlinse für alle Hunderassen und Altersklassen in den Kapselsack implantiert. Man geht davon aus, daß mit dieser Einheitslinse ein Großteil der Hundeaugen refraktiv ausgeglichen werden kann (DAVIDSON et al., 1993; GAIDDON et al., 1996).
Die Anfänge der Entwicklung der Kataraktchirurgie in der Humanophthalmologie gingen ebenfalls von der Implantation einer Einheitslinse aus (BINKHORST, 1975). Heute werden jedoch bessere Ergebnisse erzielt, indem präoperativ bestimmte okuläre Parameter biometrisch erfaßt werden und die zu implantierende IOL-Stärke mit Hilfe von Formeln individuell berechnet wird (STROBEL, 1985).
Entsprechende Untersuchungen beim Hund fehlen bisher.
Ziel dieser Arbeit war es daher zu untersuchen, ob durch die Implantation einer Einheitslinse mit 41,5 dpt bei Hunden verschiedener Rassen postoperativ ein emmetroper
Refraktionszustand erzielt wird, oder ob auch beim Hund dazu übergegangen werden sollte Kunstlinsen mit individuell berechneter Dioptrienzahl zu implantieren.
Dazu sollte zunnächst die physiologische Variationsbreite des Refraktionszustandes augengesunder Hunde verschiedener Rassen und Altersklassen mit einer genetischen Prädisposition zur Katarakt ermittelt werden, um zu Überprüfen ob die Emmetropie beim Hund ein postoperativ anzustrebender Optimalzustand ist. Zusätzlich wurden weitere Meßwerte von den Hornhautradien und Intraokulardistanzen dieser Hunde gewonnen und auf Alters-, Geschlechts- und Rasseunterschiede untersucht.
Außerdem wurden die Augen der Hunde, bei denen in der Klinik für kleine Haustiere eine Kataraktoperation durchgeführt wurde, präoperativ vermessen. Die erhaltenen Daten wurden in eine vom Menschen bekannte, auf physikalisch-optischen Gesetzmäßigkeiten basierende Formel zur Berechnung der Intraokularlinsenstärke eingesetzt, und die eigentlich erforderliche Intraokularlinsenstärke berechnet.
Der postoperativ erzielte Refraktionszustand wurde durch Nachuntersuchungen in festgelegten Zeitintervallen ermittelt, um zu überprüfen, ob die Brechkraft der implantierten Kunstlinse ausreichend war und um eventuelle kurz- und längerfristige Veränderungen der Brechkraft der operierten Augen zu dokumentieren.
In einem zweiten Teil der Arbeit sollte die Erfolgsrate der an der Klinik für kleine Haustiere durchgeführten Kataraktoperationen untersucht werden und die Gründe für eventuelle Operationsmißerfolge evaluiert werden.
Mittels einer Patientenbesitzerbefragung wurden weitere Informationen über den Erfolg der Operation und die subjektive Visusbeurteilung eingeholt.
II. LITERATURÜBERSICHT
1. Refraktion
Das dioptrische System des Auges setzt sich aus der Hornhaut, dem Kammerwasser, der Linse und dem Glaskörper zusammen, wobei die Kornea und die Linse die hauptrefraktiven Oberflächen des Auges darstellen. Die Gesamtbrechkraft des Auges wird dabei vom Bechungsindex der Umgebung, vom Krümmungsradius und vom Gewebe der refraktiven Medien, sowie ihrer relativen Position zueinander und von ihrem Abstand zur Netzhaut bestimmt (AAO, 1998).
Aus der geometrischen Optik ergibt sich für die Gesamtbrechkraft des Auges nach Gullstrand (HAIGIS, 1995):
Dges = DC + DL −−−− (VAKT / nCL) ×××× DC ×××× DL wobei:
Dges = die Gesamtbrechkraft DC = die Brechkraft der Kornea DL = die Brechkraft der Linse VAKT = die Vorderkammertiefe
nCL = der Brechungsindex des Kammerwassers ist
Die für den Bildaufbau wichtige hintere Brennweite f und der Gesamtbrechwert sind über:
f = nLN / Dges verknüpft. (nLN = Brechungsindex des Glaskörpers)
1.1 Refraktion der Hornhaut
Die Kornea stellt sich vereinfacht als sphärische Meniskuslinse dar, die durch zwei Kugelflächen begrenzt ist (METHLING, 1996). Dabei ist sowohl beim Menschen als auch beim Hund die Hornhautrückfläche stärker gekrümmt als die Vorderfläche (OFRI, 1999). Die Hornhaut liefert beim Menschen den größten Teil (etwa 2/3) des Gesamtbrechwertes des dioptrischen Systems des Auges (HAIGIS, 1995) während sich dieser beim Hund jeweils zur Hälfte aus der Brechkraft der Hornhaut und der Refraktion der Linse zusammensetzt (OFRI, 1999).
Der Krümmungsradius der Vorderfläche kann leicht mit einem Keratometer gemessen werden.
Dies gilt jedoch nicht für die Kurvatur der Hornhautrückfläche, deren zerstreuende Wirkung etwa 12% des Brechwertes der Vorderfläche ausmacht (DUNNE et al., 1992). Für die praktische Bestimmung des Hornhautbrechwertes DC muß eine Näherungsformel verwendet werden, die das Abschätzen des Gesamtbrechwertes der Hornhaut allein aus der Messung ihres vorderen Krümmungsradius erlaubt. Dazu wurde ein fiktiver Brechungsindex nC = 1,3315 für die Hornhaut eingeführt (EDMUND, 1994). Man hat zusätzlich versucht mögliche postoperative Änderungen der Hornhautkrümmung nach einer Kataraktextraktion durch eine spezielle Wahl von nC mit zu berücksichtigen, so daß man für den Menschen in der Literatur fiktive Brechungsindices von 1,3305 bis 1,338 finden kann (VON HANDORFF, 1994).
Ebenso gehen kommerzielle Keratometer je nach Hersteller von unterschiedlichen Zahlenwerten für nC aus. Diese unterschiedlichen Gerätekalibrierungen erschweren häufig den Vergleich von Ergebnissen verschiedener Autoren. Bei der Keratometrie sollte daher immer die originäre Meßgröße, d.h. der Krümmungsradius angegeben werden (MUTTI et al., 1999).
Die Korneaoberfläche ist selten vollkommen sphärisch, sondern meistens ist ein Meridian stärker gekrümmt als der andere. Eine solche Oberfläche nennt man torisch (VON HANDORFF, 1994). Für die Hornhaut des Hundes gilt, daß in der Regel der horizontale Radius größer ist als der vertikale (SAMUELSON, 1999), so daß ein kornealer Astigmatismus (nicht punktförmige Abbildung) die Folge ist. Die Refraktion der Hundekornea beträgt nach GAIDDON et al. (1991) zwischen 34,8 bis 46,0 dpt.
1.2 Refraktion und Akkommodation der Linse
Die Brechkraft der Hundelinse beträgt ca. 41,5 dpt und ist damit mehr als doppelt so groß wie die Refraktion der Linse des Menschen (OFRI, 1999).
Als Akkommodation bezeichnet man eine schnelle und reversible Erhöhung der Gesamtbrechkraft des Auges, die dazu dient Lichtstrahlen beliebiger Entfernung auf die Retina zu fokussieren (SLATTER, 1990). Dabei ist der Nahpunkt als die kürzeste und der Fernpunkt als die weiteste Entfernung definiert, in der noch scharf gesehen werden kann (AAO, 1998).
Die Akkommodationsbreite erstreckt sich beim Hund nur über ca. 1 bis 3 dpt (NEUMANN, 1988). Das Vertebratenauge akkommodiert mit Hilfe eines oder mehrerer folgender Mechanismen: einer Veränderung der Hornhautkrümmung, der Axiallänge, der Position und
der Oberflächenkrümmung der Linse, oder verschiedener optischer Strahlengänge für das Nah- bzw. Fernsehen (OFRI, 1999). Beim Hund ist die Linse über die Zonulafasern mit den Ziliarkörperfortsätzen verbunden (SAMUELSON, 1999). Kontrahiert sich der M. ciliaris, so werden die Ziliarkörperfortsätze nach vorne und innen verlagert, die Zonulafasern erschlaffen und es kommt zu einer Entspannung, d.h. Abrundung der Linse (OFRI, 1999). Der M. ciliaris besteht aus glatter Muskulatur und ist beim Hund schwach entwickelt, woraus wiederum die geringe Akkommodationsfähigkeit resultiert (SAMUELSON, 1999).
Zusätzlich hängt die Akkommodationsfähigkeit der Säugerlinse von der Elastizität der Linsenkapsel, der Flexibilität der Linsenfasern und der Linsengrundform ab (COLEMAN, 1970).
Die Ziliarmuskelfunktion kann beim Hund durch parasympatholytische Medikamente ausgeschaltet werden, insbesondere durch Atropin, Scopolamin und Cyclopentolat. Derartige Medikamente werden als Zykloplegika bezeichnet (SLATTER, 1990).
1.3 Refraktion von Kammerwasser und Glaskörper
Die Lichtbrechung durch das Kammerwasser trägt kaum zur Gesamtbrechkraft des Auges bei (AAO, 1998). Im Gegensatz dazu wird die Bedeutung des Glaskörpers für die Entwicklung des Refraktionszustandes des Auges häufig unterschätzt. Die Elongation des Glaskörpers während des Wachstums führt zu einer Längenzunahme des Auges, d.h. zu einer relativen Verstärkung der Brechkraft und schlußendlich zu einer Myopisierung (Myopie = Kurzsichtigkeit) des Auges (OFRI, 1999).
2. Biometrische Untersuchungen des Auges
Das Wort „Biometrie“ (bios: Leben, metrein: messen) wird im Sprachgebrauch häufig gleichbedeutend mit dem Begriff „Biomathematik“ oder „Biostatistik“ verwendet. Um Fehlinterpretationen zu vermeiden schlug GERNET (1967) vor, die Begriffe „Echometrie“ für die Ultraschallbiometrie und „Okulometrie“ als Oberbegriff für alle Messungen am lebenden Auge und den darauf basierenden Berechnungen zu verwenden. Diese Unterscheidung hat sich
jedoch nicht durchgesetzt, so daß in der vorliegenden Arbeit der Begriff „Biometrie“ für die Vermessungen des Auges verwendet wird.
2.1 Keratometrie
Die Keratometrie oder Ophthalmometrie dient der Bestimmung des Krümmungsradius der Hornhautvorderfläche. Ist der entsprechende Brechungsindex bekannt, so läßt sich nach der Formel: DC = (nC−−−− 1) / r
die Gesamtbrechkraft der Kornea berechnen (HAIGIS, 1995), wobei:
DC = die Brechkraft der Kornea nC = der Brechungsindex der Kornea r = der Hornhautradius ist.
Die Keratometrie ist beim Menschen vor geplanten Kataraktoperationen zur Bestimmung der erforderlichen Brechkraft von Intraokularlinsen (STROBEL, 1985; VILLADA et al., 1992;
FICH u. FLEDELIUS, 1993) und in der refraktiven Chirurgie eine essentielle Untersuchung.
In der Veterinärophthalmologie hat dieses Meßverfahren bis heute keinerlei Praxisrelevanz, da keine individuell angepaßten Intraokularlinsen implantiert werden (GAIDDON et al., 1991) und sich die Hornhautchirurgie ebenfalls erst in der Entwicklungsphase befindet (ROSOLEN et al., 1995), so daß keratometrische Untersuchungen bisher von rein wissenschaftlichem Interesse sind.
Prinzipiell läßt sich der Krümmungsradius r einer Kugelfläche sehr einfach auf mechanischem Wege messen. Dies ist jedoch wegen der großen Berührungsempfindlichkeit der Kornea auch unter Lokalanästhesie nicht möglich. Man bedient sich deshalb optischer Meßverfahren, wobei ein gerichtetes Reflexionsverhalten vorausgesetzt wird (VON HANDORFF, 1994).
Die vordere Hornhautfläche ist reflektierend und hat daher ähnliche optische Eigenschaften wie ein Konvexspiegel. Von einem vor ihr angeordneten Objekt entsteht ein virtuelles Bild. Das Prinzip des Keratometers besteht in der Abbildung einer in der Entfernung a befindlichen Testmarke der Größe y und in der Bestimmung der Bildgröße y`des Testmarkenbildes. Der Abstand a und die Testmarkengröße y sind definierte Konstruktionsgrößen des Gerätes, die Bildgröße y`muß gemessen werden. Der Kümmungsradius r der Hornhaut läßt sich dann nach der Formel: r = 2a y´/ (y-y´) berechnen (AAO, 1998).
Das Meßprinzip der neueren Autokeratometer leitet sich von der Funktionsweise manuell arbeitender Keratometer ab. Sie ermitteln wie diese die Größe des Spiegelbildes, welches auf der Korneaoberfläche von einer Testmarke bekannter Größe y erzeugt wird. Der wesentliche Unterschied ist, daß das Objektiv das Spiegelbild y´ nicht in die objektseitige Brennebene eines Okulars, sondern auf einen CCD-Empfänger abbildet, d.h. eine elektronische Momentaufnahme des Bildes y´´ erfolgt. Durch geeignete Software wird bei bekanntem Abbildungsmaßstab des Objektives auf die Größe des Spiegelbildes y´ und somit auf den Krümmungsradius zurückgerechnet (VON HANDORFF, 1994).
In neuerer Zeit wurden tragbare Freihand-Autokeratometer entwickelt, die in der Humanmedizin vor allem in der Pädiatrie, für konsiliarische Zwecke und intra operationem zum Einsatz kommen. Sie wurden an Eichkugeln und im klinischen Einsatz mit den herkömmlichen Keratometern verglichen und als ebenso präzise getestet (DICK et al., 1994;
MÖHRING et al., 1994; VON HANDORFF, 1994; LAM, 1995; TENNEN et al., 1995;
WASSIL u. DICK, 1995; EDWARDS u. CHO, 1996).
Auto- und Fotokeratometer unterscheiden sich vor allem darin, daß letztere eine Serie von Fotografien produzieren, von denen diejenigen mit der besten Ausrichtung der Achse zur Auswertung herangezogen werden können (VON HANDORFF, 1994).
2.1.1 Keratometrie beim Hund
Untersuchungen zur Messung der Hornhautradien von Hunden wurden bereits vor über 100 Jahren durchgeführt. So fertigte MEYER im Jahr 1897 Gipsabgüsse von enukleierten caninen Bulbi an und zog die horizontalen und vertikalen Kurven auf dem Reißbrett nach. KOSCHEL (1883) verfuhr ähnlich, indem er frisch entnommene Augäpfel einfror und anschließend in den Hauptmeridianen durchsägte. Beide kamen zu dem Ergebnis, daß die Kornea des Hundes keine Sphäre ist, sondern annähernd eine elliptische Form aufweist.
NOWAK und NEUMANN führten (1987) mit einem Javal-Keratometer Messungen an 25 wachen Hunden durch. Dieses Keratometer wird beim Menschen nur als festmontiertes Gerät verwendet. Da sich die Hunde im Wachzustand nicht in der für den Menschen konstruierten Meßvorrichtung lagern ließen, gebrauchten es die Autoren als Freihandgerät, erlangten jedoch nur bei 80% der untersuchten Augen ein Meßergebnis. Als Grund gaben sie die störende Bewegungsunruhe der Tiere an (NOWAK u. NEUMANN, 1987). Eine Schwierigkeit bei der
Keratometrie von wachen Tieren ist somit ihre Immobilisierung vor ein stationäres Untersuchungsgerät.
In den USA gelangten in letzter Zeit vor allem festmontierte Auto- und Fotokeratometer für die Vermessung von Tieraugen zum Einsatz (MURPHY u. HOWLAND, 1983; MATHIS et al., 1988; HOWLAND et al., 1992; MURPHY et al., 1992 a, b; MCBRIEN et al., 1993;
LAPUERTA u. SCHEIN, 1995). Diese Geräte liefern zwar sehr genaue Werte der Hornhautradien von Tieren, besitzen aber aufgrund ihres hohen Preises keinerlei Praxisrelevanz.
GÖRIG et al. (1997) verglichen zwei flexible, automatische Freihandkeratometer hinsichtlich ihrer Einsatzmöglichkeit in der Veterinärmedizin. In dieser Studie erwiesen sich beide Geräte als geeignet zur Durchführung keratometrischer Messungen beim Hund. Bei einem Großteil der Hunde konnten auch im Wachzustand klinisch ausreichend genaue Meßwerte erlangt werden.
2.1.2 Ergebnisse der Keratometrie beim Hund
Schon BODEN (1909) stellte mit Hilfe des Keratoskopes von Placido einen mehr oder weniger stark ausgeprägten Randastigmatismus der caninen Kornea, verursacht durch eine Abflachung zum Limbus hin, fest.
Da größere Augen einen größeren Kornearadius mit folglich flacherer Hornhautkrümmung besitzen, hängt der in einer Untersuchung ermittelte Wert ganz wesentlich von der Rassezusammensetzung der jeweiligen Studie ab (OFRI, 1999). GAIDDON et al. (1991) gaben in einer Untersuchung von 124 Augen von Hunden verschiedener Rassen die mittlere Hornhautkrümmung des Hundes mit 34,8 bis 46,0 dpt bzw. einen Hornhautradius von 7,35 bis 9,65 mm an. Zwischen der Größe des Hundes und der Hornhautkrümmung bestand dabei ein umgekehrt proportionaler Zusammenhang. Nach NEUMANN (1988) betrug der mit einem Javal-Keratometer bei 50 Hunden im Wachzustand gemessene mittlere Hornhautradius 8,77 mm. Gezielte Reihenuntersuchungen von Hunden verschiedener Rassen liegen in der Literatur jedoch nicht vor. Lediglich eine Studie von GÖRIG et al. (1997) ergab bei der Keratometrie von acht Beaglehunden in Narkose einen horizontalen Hornhautradius von 9,04 ± 0,12 mm und einen Vertikalradius von 8,71 ± 0,14 mm.
2.2 Refraktionsmessung
Da beim Hund durch die fehlende Mithilfe keine subjektive Ermittlung der Gesamtbrechkraft möglich ist, müssen objektive Meßverfahren angewandt werden (DAVIDSON, 1997). Die Ermittlung der Gesamtrefraktion erfolgt heute beim Hund im allgemeinen mit Hilfe der Strichskiaskopie (POLLET, 1982; NEUMANN, 1988; MURPHY et al., 1992 b; DAVIDSON et al., 1993; GAIDDON et al., 1996).
2.2.1 Skiaskopie
Die Skiaskopie (Schattenprobe), im englischsprachigen Raum auch als Retinoskopie bezeichnet, ist eine objektive Technik zur Bestimmung des Refraktionszustandes des Auges (DAVIDSON, 1997).
Das Projektionssystem des Gerätes emittiert Lichtstrahlen, die die Retina beleuchten. Diese werden reflekiert und gelangen über die Blende des Skiaskopes in das Untersucherauge zurück (CORBOY, 1996).
Die Refraktionsmessung mit Hilfe der Skiaskopie basiert auf dem Prinzip der Ermittlung des Fernpunktes des Auges. Ist dieser bekannt, so kann man wiederum auf die Gesamtbrechkraft des Auges rückschließen. Der Fernpunkt eines emmetropen Auges liegt im Unendlichen. Um den Fernpunkt eines ametropen (Ametropie = Fehlsichtigkeit) Auges ebenfalls ins Unendliche zu verlegen sind vorgeschaltete Korrekturlinsen erforderlich. Zieht man von der erhaltenen Linsenstärke den Kehrwert des Skiaskopierabstandes in Dioptrien ab, so erhält man den Refraktionswert des Auges (GRIMM et al., 1992).
2.2.1.1 Optische Grundlagen der Skiaskopie
Der Glühfaden des Skiaskopes stellt die primäre Lichtquelle dar. Die Lichtstrahlen werden vom halbdurchlässigen Spiegel des Skiaskopes reflektiert und dann auf die Netzhaut des zu untersuchenden Auges projeziert. Dieser Strahlengang wird auch als Beleuchtungsstrahlengang bezeichnet. Bewegt man das Skiaskop, so bewegt sich das Spiegelbild der primären Lichtquelle für praktisch alle Refraktionszustände gleichsinnig mit.
Das auf der Netzhaut entstehende Bild des Glühfadens dient wiederum als sekundäre Lichtquelle des Beobachtungsstrahlenganges. Ein Teil der von ihr ausgehenden Strahlen wird reflektiert, verläßt das Patientenauge wieder und bildet ein virtuelles Bild des Glühfadens vor
dem untersuchten Auge, das als Lichtband in der Pupille erscheint (KOMMERELL, 1993). Die austretenden Lichtstrahlen sind dabei den gleichen optischen Gesetzmäßigkeiten unterworfen wie das eintretende Licht. Das bedeutet, daß das reflektierte Lichtbündel ein myopes Auge als konvergierende Strahlen, ein hyperopes (Hyperopie = Weitsichtigkeit) Auge als divergierende Lichtstrahlen und ein emmetropes Auge als parallele Lichtstrahlen verläßt. Damit hängen die Lichtphänomene des Beobachtungsstrahlenganges davon ab, ob das Patientenauge auf eine Ebene vor (Myopie), hinter (Hyperopie) oder in (Emmetropie) der Untersucherpupille scharf eingestellt ist (GRIMM et al., 1992). Im ersten Fall ist „Gegenbewegung“, im zweiten
„Mitbewegung“ und im dritten ein „Flackern“ zu sehen. „Flackern“ bedeutet, daß eine Bewegung des Lichtbandes keine Bewegung des Fundusreflexes (Fundus = Augenhintergrund) mehr bewirkt, dafür aber eine deutlich sichtbare Änderung seiner Helligkeit. Streicht man mit dem Lichtband etwas schneller über die Pupille, so ist praktisch nur noch ein Aufleuchten der Pupille erkennbar (CORBOY, 1996). Der Dioptrienwert, bei dem das Flackern auftritt, wird als Flackerwert bezeichnet. Man spricht auch von Flackerpunkt, Neutralpunkt (weil keine Bewegung des Fundusreflexes erkennbar ist) oder Umschlagpunkt (weil die Bewegung des Fundusreflexes von mitläufig in gegenläufig umschlägt) (GRIMM et al., 1992). Entscheidend für die Refraktionsbestimmung ist also die Ermittlung des Flackerpunktes, denn mit ihm kennt man die Entfernung, auf die das Patientenauge eingestellt ist.
Es wäre nun sinnvoll so zu skiaskopieren, daß das Flackern bei Emmetropie erscheint. Dann wären Myopie und Hyperopie deutlich durch Gegenläufigkeit und Mitläufigkeit getrennt. Das Beurteilen der skiaskopischen Erscheinungen aus großer Entfernung stößt aber verständlicherweise auf Schwierigkeiten. Das Grundpinzip der statischen Skiaskopie besteht darin, bei konstantem Skiaskopierabstand durch Variation der vorgesetzen Korrekturlinsen den Flackerwert eines Auges zu ermitteln. Hat man diesen Flackerwert bestimmt, muß man von ihm den Kehrwert des Skiaskopierabstandes in Dioptrien subtrahieren, um die Brechkraft des Auges zu erhalten. Für einen Skiaskopierabstand von 67 cm müssen daher 1/0,67 m, d.h. 1,5 dpt subtrahiert werden (GRIMM et al., 1992).
2.2.1.2 Strichskiaskopie
Die Strichskiaskopie, erstmals im Jahr 1900 von WOLFF vor der Deutschen Ophthalmolgischen Gesellschaft in Heidelberg demonstriert, hat die ältere Fleckskiaskopie fast vollständig verdrängt (KOMMERELL, 1993). Der Grund ist, daß sich mit einer fadenförmigen Glühwendel (Strich) die Hauptmeridiane wesentlich leichter und genauer bestimmen lassen.
Der Glühfaden ist um 360° drehbar und kann zusätzlich durch Verschieben des Kondensors fokussiert werden. Diese Anordnung gestattet ein Variieren des Beleuchtungsstrahlenganges von divergent, parallel oder konvergent. Durch den Beleuchtungsstrahlengang des Skiaskopes entsteht auf dem zu untersuchenden Auge ein schmales äußeres Lichtband, das die Iris und die Sklera überdeckt und ein inneres Lichtband in der Pupillarebene (CORBOY, 1996).
Das Strichskiaskop besteht aus der Speziallampe mit Glühfaden (1), der verschiebbaren Kondensorlinse (2) und aus einem teildurchlässigen Spiegel (3), der das strichförmige Lichtbündel in Richtung des zu untersuchenden Auges umlenkt und das vom Fundus reflektierte Licht in das Auge des Untersuchers durchläßt (Abb. 1).
Abbildung 1: Beleuchtungsstrahlengang des Strichskiaskopes (Seitenansicht).
1 Lichtquelle; 2 Kondensorlinse; 3 halbdurchlässiger Spiegel;
4 Untersucherauge; 5 Patientenauge
Die Meßgenauigkeit ist von mehreren Faktoren abhängig: Die Wahrnehmbarkeit für die Veränderung der Lichterscheinung in der Pupille des zu untersuchenden Auges ist begrenzt (SAFIR et al., 1970). Der theoretisch kleinstmögliche Meßfehler liegt im Bereich von 0,07 bis 0,15 dpt. Das gilt jedoch nur für Pupillendurchmesser ≤ 4 mm. Bei größeren Pupillendurchmessern wird die sphärische Aberration (Abbildungsfehler infolge relativ
stärkerer Brechung in den Randpartien) des Auges bedeutsam, so daß die Meßwerte relativ zu weit im „+“-Bereich liegen (FRIEDBURG, 1986). Da außerdem bei weiter Pupille geringe Veränderungen der Lichterscheinungen nicht mehr genau feststellbar sind, ist die Skiaskopie unter Zykloplegie prinzipiell ungenauer (METHLING, 1996). In mehreren Studien vom Menschen wurde eine große Wiederholbarkeit und Genauigkeit der Refraktionsbestimmung mit Hilfe der Strichskiaskopie nachgewiesen, allerdings vor allem abhängig vom Erfahrungsschatz des Untersuchers (HYAMS et al., 1971; SAFIR et al., 1970).
2.2.2 Skiaskopie beim Hund
Den Untersuchungen phaker und aphaker Hundeaugen von POLLET (1982) mit Hilfe eines Strichskiaskopes folgten eine ganze Reihe weiterer Arbeiten über den Refraktionszustand des Hundes (NOWAK u. NEUMANN, 1987; NEUMANN, 1988; MURPHY et al., 1992 b;
DAVIDSON et al., 1993; GAIDDON et al., 1996). Dabei wurden ähnlich wie in der Pädiatrie (GRIMM et al., 1992; KOMMERELL, 1993; STOLOVITCH et al., 1994; CORBOY, 1996) bevorzugt Strichskiaskope verschiedener Hersteller verwendet (DAVIDSON, 1997).
DAVIDSON et al. (1993) merkten zwar an, daß die Ermittlung des Flackerpunktes beim Hund manchmal sehr schwierig sei und Erfahrung erfordere, sie hielten die Skiaskopie aber für eine geeignete Methode zur Bestimmung der Gesamtrefraktion des Hundeauges. DAVIDSON (1997) veröffentlichte eine Retinoskopieanleitung zum klinischen Gebrauch für Veterinärophthalmologen. Darin empfahl er eine Retinoskopieentfernung von 67 cm, da die möglichen Fehlerquellen bei einem geringeren Abstand (50 cm) zunehmen. Der Gebrauch von einzelnen Linsen und Zylinderlinsen ermöglicht es dem Untersucher die Refraktion bis auf 0,25 dpt genau zu bestimmen. Dennoch bevorzugte DAVIDSON (1997) den Gebrauch von Skiaskopierlinsenleisten mit jeweils 10 sphärischen Sammel- oder Zerstreuungslinsen und einer addierbaren 10 bzw. 0,5 dpt Linse, die in einer Entfernung von 1 bis 2 cm vor das Hundeauge gehalten, eine schnelle, genaue (bis auf 0,5 dpt) und wiederholbare Refraktionsbestimmung ermöglichten. Eine Zykloplegie hielt er für unnötig, empfahl aber noch unerfahrenen Untersuchern die Gabe von Tropicamid und die Messung bei einer in Mittelstellung befindlichen Pupille ca. 10 min nach Tropfenapplikation. Die Hunde ließen sich in der Regel problemlos im Wachzustand untersuchen.
2.2.3 Ergebnisse der Refraktionsmessung beim Hund
BODEN untersuchte 1909 mit einem Refraktometer nach Schmidt-Rimpler 100 Hunde und stellte fest, daß die Myopie der physiologische Refraktionszustand des Hundeauges ist, unabbhängig vom Alter, der Körpergröße und der Haltungsform. Der Grad der Myopie war jedoch bei reinen Haushunden mit im Mittel –3,4 dpt höher als bei Gebrauchshunden (-2,85 dpt). Zu einem ganz anderen Ergebnis kam KISTLER (1928), der bei 105 Hunden in Kokain- Homatropin-Mydriasis (Mydriasis = Pupillenerweiterung) sowohl die Hornhautbrechkraft als auch die Gesamtrefraktion ermittelte. Die durchschnittliche Brechkraft der 105 Augen betrug +0,36 dpt. Einen Zusammenhang zwischen Refraktion und Alter konnte er nicht feststellen.
Wenn eine Myopie höheren Grades auftrat, war es jedoch eine Linsenmyopie, die sich im Zuge einer altersbedingten Verdichtung des Linsenkerns eingestellt hatte.
POLLET (1982) ermittelte bei 55% der untersuchten Hunde eine Normalsichtigkeit. Eine Ametropie von -2,5 dpt bis +1 dpt wiesen 44% der Hunde auf, wobei die Kurzsichtigkeit mit 37% am häufigsten vertreten war. NOWAK und NEUMANN (1987) und NEUMANN (1988) bezeichneten das Hundeauge als normalsichtig bis geringgradig kurzsichtig. Ein annähernd gleiches Ergebnis erhielten GAIDDON et al. (1996), deren Untersuchung von 74 Hunden verschiedener Rassen eine mittlere Refraktion von -0,4 dpt ± 1,3 dpt ergab. Sie konnten keinen Unterschied zwischen als Haushunde gehaltenen Tieren und mehr extensiv gehaltenen Hunden feststellen. Die mittlere Myopie der Haushunde von -0,6 ± 1,4 dpt interpretierten sie als erworbene „myopische Adaptation“ an das Leben in begrenzten Räumen. Die Kopfform und Größe der Tiere hatte keinen Einfluß auf die Brechkraft der Augen. Deutliche Rasseunterschiede zeigten MURPHY et al. (1992 b) in einer Studie an 240 Hunden auf. Sie stellten eine Hyperopie von ≥ 0,5 dpt bei 33% aller 480 Augen fest. Bei bestimmten Rassen (Rottweiler, DSH und Zwergschnauzer) trat jedoch im Mittel eine Myopie von -0,7 bis -1,8 dpt auf. Innerhalb der Rassen waren 64% aller Rottweiler und etwa 50% der DSH und Zwergschnauzer betroffen. Bei anderen Rassen trat eine Myopie nur bei 24% der Tiere auf.
Die Autoren stellten außer diesen Rasseprädispositionen auch einen Einfluß des Alters fest. Mit zunehmendem Alter und damit zunehmender Verdichtung des Linsenkerns trat eine Häufung der Myopiefälle auf. In der gleichen Studie zeigte sich auch, daß die züchterische Selektion
nach dem Einsatzgebiet des Hundes das Refraktionsergebnis eindeutig beeinflußte. So waren die als Blindenhunde geführten DSH mit +0,2 dpt nahezu emmetrop.
Eine geringe Anisometropie (Anisometropie = ungleiche Brechkraft beider Augen) von ≤ 0,5 dpt wurde von POLLET (1982) bei der Mehrzahl der Hunde beobachtet, aber nur 6% wiesen einen deutlichen Brechkraftunterschied beider Augen von 1 bis 2 dpt auf. In der Studie von MURPHY et al. (1992 b) war der Prozentsatz der Tiere die eine Anisometropie ≥ 0,5 dpt zeigten mit 16,3% deutlich höher.
Über die Astigmatismusprävalenz beim Hund liegen stark differierende Angaben vor. Schon BODEN (1909) sprach von einem „physiologischen regelmäßig vorhandenen astigmatischen Bau des Hundeauges“. KISTLER (1928) fand bei seinen Refraktionsstudien häufig einen Astigmatismus rectus (Vertikalmeridian stärker brechend) bedingt durch die ellipische Form der Kornea.
Auf die Art des Astigmatismus gehen NOWAK und NEUMANN (1987) nicht weiter ein. Ihre Messungen ergaben bei ca. 50% der untersuchten Augen eine Brechkraftdifferenz der beiden Hauptschnitte von maximal 1 dpt. In einer Untersuchung von GAIDDON et al. (1991) wurde ein Astigmatismus inversus (Horizontalmeridian stärker brechend) mit durchschnittlich 1,6 dpt Brechkraftdifferenz häufiger angetroffen als ein Astigmatismus rectus (im Mittel 1,1 dpt). Bei einer Gesamtzahl von 112 untersuchten Augen entsprach dies einer Astigmatismushäufigkeit von 67%. Einen weit geringeren Prozentsatz ermittelten MURPHY et al. (1992 b). In ihrer Studie wiesen nur 4,2% der untersuchten 240 Hunde einen Astigmatismus ≥ 0,5 dpt auf.
NELMS et al. (1994) fanden bei jeweils 5 untersuchten Hunden einen durchschnittlichen Astigmatismus von 0,8 ± 0,6 dpt für das rechte Auge und 0,8 ± 0,9 dpt für das linke Auge.
NEUMANN (1988) stellte bei 46% der untersuchten Augen eine um ≤ 1 dpt, POLLET (1982) bei 14% eine um ≥ 1 dpt differierende Krümmung der Hornhautmeridiane fest.
2.3 Ultraschallbiometrie
Unter „Ultraschallbiometrie“ versteht man die Messung von Längen und Distanzen in biologischen Geweben mit Hilfe von Ultraschall und daraus abgeleitete Berechnungen von Gewebeflächen und –volumina (HAIGIS, 1995).
Grundlage der Echometrie ist das vom Echolot und Radar her bekannte „Impuls-Echo- Prinzip“, bei dem aus der Messung von Echolaufzeiten Distanzen abgeleitet werden (POULSEN NAUTRUP u. TOBIAS, 1996). Dabei wird vom Sender ein kurzer Impuls ausgesandt, der an einem Hindernis im Abstand d reflektiert wird. Als Echo kommt dieser reflektierte Impuls nach der Zeit t wieder im Empfänger an. Bei bekannter Geschwindigkeit c erhält man den gesuchten Abstand d aus:
d = c ×××× (t / 2) (HAIGIS, 1995).
Die Genauigkeit der Streckenbestimmung hängt zum einen von der Präzision der Zeitmessung und zum anderen davon ab, wie genau die Geschwindigkeit c bekannt ist und wie gut im Einzelfall die implizierte Annahme erfüllt ist, daß c entlang des gesamten Laufweges konstant bleibt. In der Regel ist diese Bedingung einer durchweg konstanten Geschwindigkeit nicht erfüllt. Die Linse weist eine höhere Schallgeschwindigkeit auf als das Kammerwasser oder der Glaskörper, deren Ausbreitungsgeschwindigkeiten wiederum identisch sind (THIJSSEN, 1985).
Die Ultraschallbiometrie zur Bestimmung der Achsenlänge und ihrer Teilabschnitte war eines der ersten Einsatzgebiete der Ultraschalltechnik in der Ophthalmologie. Vor Einführung dieser Methode waren optische Verfahren zur Messung der Vorderkammertiefe und Hornhautdicke eingesetzt worden. Die ersten Messungen der Länge des menschlichen Auges mit Hilfe von gepulstem Ultraschall gehen auf FRANKEN (1961) zurück.
Haupteinsatzgebiete sind die präoperative Bestimmung der intraokulären Distanzen für die Berechnung der Intraokularlinsenstärke (COLEMAN et al., 1975; SHAMMAS, 1982;
HOFFER, 1993 a, 1994) und die Ermittlung von Veränderungen der Bulbusdimensionen bei bestimmten angeborenen und erworbenen Erkrankungen (Mikrophthalmus, Glaukom usw.) (GELATT et al., 1983).
2.3.1 Einfluß der Katarakt auf die Schallwellen und das Echogramm
Kataraktöse Linsen, die ihre Homogenität verloren haben, stellen sich im A-Modus als diffuse Echos mit unterschiedlich hohen Amplituden zwischen den Ausschlägen der vorderen und hinteren Linsenkapsel dar (COLEMAN et al., 1975). Kalzifizierte Katarakte führen zu stärkerer Attenuierung der Schallwellen (LOHMANN, 1994). Neben der Abschwächung des Schalls ändert sich in kataraktösen Linsen auch die Geschwindigkeit, mit der der Schall die Linse durchläuft (HOFFER, 1993 b). Vom Menschen ist bekannt, daß sich die Geschwindigkeit bei kapsulären Katarakten von physiologischen 1641 m/s, auf durchschnittlich 1670 m/s erhöht, während sie bei intumeszenten Katarakten auf 1610 m/s sinkt. In geringgradig sklerosierten Linsen verändert sich die Schallgeschwindigkeit jedoch nicht (JANSSON u. KOCK, 1962; PALLIKARIS u. GRUBER, 1981). Diese, mit der Kataraktentwicklung einhergehenden Veränderungen der Ultraschallgeschwindigkeit im Linsengewebe werden beim Menschen bei der präoperativen Vermessung des Auges nicht berücksichtigt, d.h. auch bei der Ultraschallbiometrie von Kataraktpatienten wird die Ultraschallgeschwindigkeit gesunder Linsen (1641 m/s) belassen und folglich die Linsendicke unter-, bzw. überschätzt (HOFFER, 1993 b).
Die klinisch zu beobachtende Abflachung der Linse bei senilen Katarakten wiesen BOATENG u. HOLLWICH (1969) ultrasonographisch nach. Die vordere Augenkammer nahm gleichzeitig an Tiefe zu. Umgekehrt stellt sich eine intumeszente (Intumeszenz = Anschwellung) Katarakt echographisch mit verdickter Linse und abgeflachter Vorderkammer dar (WEEKERS u.
DELMARCELLE, 1975).
2.3.2 Längenmessungen von Hundeaugen
Von CARTEE wurden (1985) vergleichende Messungen der Bulbuslänge an lebenden und toten Hunden angestellt. Er untersuchte die Augen konsekutiv mit dem A-Mode, dem Millimetermaß und histologisch. Die Ultraschallbiometrie lieferte von den in vivo vermessenen Augen durchweg größere Meßwerte als von den exstirpierten Bulbi. Ebenso lagen im Vergleich der Meßverfahren die manuell ermittelten Werte deutlich über den Ultraschallwerten und den mikroskopischen Messungen. Angaben über die Absolutwerte machte der Autor nicht.
COTTRILL et al. (1989) kamen zu einem anderen Ergebnis. Basierend auf Untersuchungen an Augen frisch euthanasierter Hunde, erhielten die Autoren eine vergleichbare Genauigkeit von
A- und B-Mode. Die nach Gefrieren und Kalottieren der Bulbi gewonnenen manuellen Messungen lieferten jedoch im Vergleich zu den Ultraschallergebnissen deutliche Unterschiede.
SCHIFFER et al. (1982) führten erste biometrische Reihenuntersuchungen an Augen narkotisierter Hunde durch. In einem Vorversuch ermittelten sie für canines Linsengewebe eine Schallgeschwindigkeit von 1710 m/s. Der sich daraus ergebende Umrechnungsfaktor bei Messung mit der Ultraschallausbreitungsgeschwindigkeit für menschliches Linsengewebe betrug 1,1104 für die Linsendicke. Da die Schallausbreitungsgeschwindigkeit im Gewebe u.a.
auch temperaturabhängig ist (JANSSON u. SUNDMARK, 1961) und die durchschnittliche Körperinnentemperatur des Hundes mit 38,6 °C höher liegt als die des Menschen, wurden die Schallgeschwindigkeiten im Kammerwasser und Glaskörper der Ausbreitungsgeschwindigkeit in destilliertem Wasser von 38,6 °C gleichgesetzt und betrugen 1526 m/s. Die Ultraschallgeschwindigkeit in den entsprechenden Geweben des mennschlichen Auges wurde von JANSSON und KOCK (1962) auf 1532 m/s bestimmt. Der Umrechnungsfaktor der sich daraus für den Hund ergab war 0,9909. Die für einige Spezies ermittelten Ultraschallgeschwindigkeiten in okulären Geweben sind in Tabelle 1 zusammengefaßt.
Tabelle 1: Tabellarische Zusammenfassung der gemessenen Ultraschallausbreitungs- geschwindigkeiten in intraokularen Geweben verschiedener Spezies (OKSALA u.
LEHTINEN, 1958; COLEMAN et al., 1975; THIJSSEN, 1985).
okuläre Struktur Ultraschallgeschwindigkeit
[m/s]
Mensch
Kammerwasser / Glaskörper Linse
Hund
Kammerwasser / Glaskörper Linse
Schwein
Kammerwasser / Glaskörper Linse
Rind
Kammerwasser / Glaskörper Linse
1532 1641 1526 1710 1530 1673 / 1651
1495 1650
2.3.3 Ergebnisse der Ultraschallbiometrie beim Hund
SCHIFFER et al. (1982) untersuchten 32 Augen von 17 Hunden mit dem A-Mode und konnten keinen Unterschied zwischen rechtem und linkem Auge feststellen. Die Augen der männlichen Hunde waren aber deutlich länger als die der weiblichen Tiere. Für die Vorderkammertiefe ermittelten sie einen Wert von 4,95 ± 0,45 mm, für die Linsendicke 7,14 ± 0,30 mm und für die Gesamtlänge des Bulbus 21,6 ± 0,77 mm.
In einer Studie von NOWAK und NEUMANN (1987) betrug die mit dem Ultraschallkontaktverfahren (Applanationsverfahren) an wachen Hunden gemessene mittlere Vorderkammertiefe 3,84 mm. Die Linse war im Mittel 7,06 mm dick und die Bulbuslänge ergab einen Mittelwert von 20,90 mm. Die Autoren geben jedoch weder die Standardabweichung noch die Variationsbreite der erhaltenen Werte an.
GAIDDON et al. (1991) untersuchten im Hinblick auf die Bestimmung der Intraokularlinsen (IOL)-Stärke bei 62 Hunden (124 Augen) mit dem A-Mode die Tiefe der vorderen Augenkammer und die Axiallänge. Anfänglich führten sie ihre Messungen unter Allgemeinanästhesie, oder zumindest in Sedation durch, gingen aber mit zunehmender Erfahrung dazu über, die Tiere im Wachzustand zu vermessen. Die von ihnen ermittelten Werte betrugen 4,23 ± 0,61 mm für die vordere Augenkammer und 20,43 ± 1,48 mm für die Axiallänge.
Erste gezielte Untersuchungen zu einer bestimmten Hunderasse liegen von EKESTEN (1994) vor. Dieser verglich die mit Hilfe des Applanationsverfahrens von sedierten und unsedierten Samojeden erhaltenen Meßwerte, wobei er nicht die gleichen Hunde konsekutiv vermaß, sondern die 40 Tiere in zwei Gruppen aufteilte und entweder im Wachzustand oder in Sedation untersuchte. Der Autor stellte eine deutliche Verkürzung der vorderen Augenkammer bei Messung im Wachzustand fest. Die von der Linsendicke, der Glaskörperstrecke und der Bulbuslänge erhaltenen Werte unterschieden sich dagegen nicht. Aus den Erfahrungen dieser Studie empfahl der Autor die Ultraschallbiometrie beim Hund in leichter Sedation durchzuführen, da es in Vollnarkose zu einem störenden Nickhautvorfall und einer Bulbusrotation kommt.
EKESTEN und TORRANG (1995) verfolgten in einer weiteren Studie das Längenwachstum des Hundeauges an 52 Samojeden und stellten fest, daß das Verhältnis der okulären Parameter zum Alter durch eine der beiden folgenden nichtlinearen Formeln definiert ist:
f(x) = α + β / x + γ x + ε und f(x) = α + β / x + γ log x + ε.
Eine Phase des schnellen Wachstums ging entweder in eine Phase mit gemäßigtem Wachstum über (Linsendicke), stagnierte ab einem Zeitpunkt völlig (Axiallänge), oder nahm sogar wieder ab (Tiefe der vorderen Augenkammer, Glaskörperstrecke).
3. Das Sehvermögen des Hundes
Die Gesamtleistung des Sehorgans (Lichtsinn, Sehschärfe, Farbensehen und Gesichtsfeld) wird als Sehvermögen bezeichnet (SACHSENWEGER, 1994). Die Bewertung der Sehfähigkeit beim Tier ist schwierig und subjektiv. Es ist lediglich eine Schätzung möglich, die stets das Temperament des Tieres mitberücksichtigen sollte. Das Sehvermögen kann unter Klinikbedingungen anhand der Bewältigung eines Hindernisparcours, eventuell bei unterschiedlichen Lichtverhältnissen, beurteilt werden (MARTIN, 1995). Zusätzlich kann der Drohreflex und die Objekterkennung, beispielsweise mit einem Wattebausch überprüft werden (STADES, 1983; GLOVER et al., 1995).
Über die Sehfähigkeit und das Sehen des Hundes liegt eine sehr ausführliche Literaturstudie von MILLER und MURPHY (1995) vor.
4. Die Katarakt
4.1. Definition und Klassifikation
Als Katarakt werden alle fokalen oder diffusen Trübungen der Linse oder der Linsenkapsel zusammengefaßt (SLATTER, 1990). Ihre Ätiologie, ihr Erscheinungsbild, der Beginn ihres Auftretens, die Geschwindigkeit ihrer Ausdehnung und ihr endgültiges Ausmaß sind aber sehr unterschiedlich (BARNETT, 1985; CURTIS u. BARNETT, 1989; BASHER u. ROBERTS, 1995; DAVIDSON u. NELMS, 1999).
Die Einteilung der Katarakte wird nach dem Entwicklungsstadium, der Lokalisation, dem Typ, der Ursache und nach dem Zeitpunkt ihrer Entstehung vorgenommen (MICHAEL, 1990;
SLATTER, 1990; STADES et al., 1998).
Prinzipiell kann eine Katarakt ererbt oder erworben sein. Für einige Rassen ist der Erbgang bekannt, wobei mehrere Formen gleichzeitig bei derselben Rasse vorkommen können. So ist z.B. für den Zwergschnauzer eine kongenitale, den Nukleus (Linsenkern) oder seltener den hinteren Kortex (Linsenrinde) betreffende Form und eine zweite ebenfalls den posterioren Kortex betreffende, aber erst im Alter von mehreren Wochen bis Monaten auftretende Form, bekannt. Der Vererbungsmodus ist beim Zwergschnauzer in beiden Fällen ein autosomal rezessiver (BARNETT, 1985). Ein autosomal dominanter Erbgang wird z.B. bei allen, beim Golden Retriever vorkommenden Kataraktformen vermutet (CURTIS u. BARNETT, 1989).
Für eine Vielzahl von weiteren Rassen wird eine Heritabilität diskutiert (DAVIDSON u.
NELMS, 1999).
Vor einer geplanten Kataraktoperation ist es prognostisch wichtig eine primäre Katarakt von einer sekundären zu differenzieren (LING et al., 1977; PEIFFER et al., 1977; WYMAN et al., 1988), sowie das gleichzeitige Vorliegen einer Netzhauterkrankung (z.B. Netzhautablösung, Progressive Retinaatrophie) auszuschließen (GRÄNITZ, 1990; MARTIN, 1995).
4.2 Therapie
Einige konservative Behandlungsprotokolle sind im Laufe der Zeit propagiert worden, doch alle mit fragwürdigem Erfolg (KADOR, 1983; DZIEZYC, 1990). Bis heute ist keine medikamentelle Behandlung bekannt, die nachweißlich zu einer Aufklarung der Linse oder zumindest zu einer Stagnation des Trübungsprozesses führt (MACMILLAN et al., 1989).
Nach SATO et al. (1998) sind Aldosereduktasehemmer in bestimmten Konzentrationen beim Hund in der Lage eine diabetogene Katarakt zu verzögern oder zumindest ihren Ausprägungsgrad abzuschwächen. Die Verstoffwechslung von Glukose erfolgt bei einem Überangebot vor allem mit Hilfe des Enzyms Aldosereduktase über den Sorbitolshunt, so daß eine Wirksamkeit der Aldosereduktasehemmer erklärbar wäre.
Die einzige adäquate Therapie, die erfolgversprechend zur Wiedererlangung des Sehvermögens führt ist im Moment der operative Eingriff (NEUMANN, 1991).
4.3 Kataraktchirurgie beim Hund
Die Geschichte der veterinärmedizinischen Kataraktchirurgie läßt sich bis ins vorige Jahrhundert zurückverfolgen. Bereits 1886 berichtete MOLLER über eine Staroperation bei einem Hund (zitiert nach DAVIDSON u. NELMS, 1999). Mitte der dreißiger Jahre des letzten Jahrhunderts bis Anfang der sechziger wurde vorwiegend die intrakapsuläre Linsenextraktion (ICCE) durchgeführt (PERRY, 1941). Hierbei wird die komplette Linse inklusive ihrer Kapsel über eine breite limbale Inzision (160° bis 180°) entfernt. Ein Vorteil dieser Methode ist, daß ein Nachstar durch das vollständige Entfernen des Kapselsackes ausgeschlossen ist (VON PLETTENBERG et al., 1991). Häufige Komplikationen waren ein Glaskörpervorfall und Netzhautablösungen oder –blutungen (MAGRANE, 1969; DAVIDSON u. NELMS, 1999), so daß die Erfolgsrate nur zwischen 25% und 50% lag (MAGRANE, 1961; STARTUP, 1969).
Aufgrund dieser wenig befriedigenden Ergebnisse setzte sich in der Folgezeit mehr und mehr die extrakapsuläre Technik (ECCE) durch (HOWARD, 1969; MAGRANE, 1969; DRAEGER et al., 1983; ROOKS et al., 1985; PAULSEN et al., 1986; DAVIDSON et al., 1990). Hierbei wird nur der Inhalt des Kapselsackes entfernt und die Linsenkapsel bleibt im Auge zurück. Ein Vorteil dieser Operationstechnik ist, daß bei intaktem Linsenaufhängeapparat und unverletzter Linsenhinterkapsel eine natürliche Barriere zum Glaskörperraum bestehen bleibt und ein Glaskörpervorfall in die vordere Augenkammer mit der möglichen Komplikation eines Glaukoms vermieden wird. Außerdem ist ein weitgehend intakter Kapselsack die Grundvoraussetzung für die Implantation einer kapselsackfixierten Kunstlinse (DAVIDSON u.
NELMS, 1999). Ein Nachteil stellt die bei dieser Technik erforderliche, immernoch relativ große Inzision dar, die ein vollständiges Kollabieren der vorderen Augenkammer und damit eine relativ ausgeprägte postoperative Entzündungsreaktion bedingt (DZIEZYC, 1990).
Ein entscheidender Fortschritt in der veterinärmedizinischen Kataraktchirurgie war die Etablierung der Phakoemulsifikationstechnik (MILLER et al., 1987; GAIDDON et al., 1988), die heute beim Kleintier die Methode der Wahl zur Kataraktbehandlung darstellt. Hierbei wird das Linsenmaterial mit Hilfe von Ultraschallwellen einer Frequenz von 27 bis 60 kHz zertrümmert und aspiriert (GILGER, 1997).
Die Vorteile der Phakoemulsifikation gegenüber der manuellen extrakapsulären Kataraktextraktion sind eine kleinere Inzision (max. 3-4 mm), der Erhalt der vorderen Augenkammer, eine kontrollierte Aspiration, die es ermöglicht das Linsenmaterial präzise und
vollständig zu entfernen und die kurze Dauer des operativen Eingriffs (GILGER et al., 1994).
Diese Vorteile führen insgesamt zu einer geringeren postoperativen Entzündungsreaktion (KROHNE u. LINDLEY, 1993). Zudem resultiert aus der kleineren Inzision seltener ein postoperativer Astigmatismus und die Gefahr einer postoperativen Nahtdehiszenz sinkt (GWIN et al., 1983; DZIEZYC, 1990).
5. Intraokularlinsenimplantation
Seit RIDLEY (1950) 1949 beim Menschen die erste IOL implantierte, ist das Interesse an der Implantation von Kunstlinsen zur Korrektur einer Aphakie sowohl beim Menschen (BINKHORST, 1975; FECHNER u. FECHNER, 1983; APPLE, 1989; EISNER, 1990;
SPITZNAS et al., 1991; WENZEL et al., 1995) als auch beim Hund (DRAEGER et al., 1983;
DAVIDSON et al., 1990, 1991; DZIEZYC, 1990; NASISSE et al., 1991, 1995 b; PEIFFER u.
GAIDDON, 1991; VON PLETTENBERG et al., 1991; NELMS et al., 1994; GILGER et al., 1998 a, b; ZAHN, 1998; PEIFFER et al., 1999) stetig gewachsen.
Vor einigen Jahren hat man mit dem Einsetzen von Kunstlinsen beim Hund begonnen (DAVIDSON et al., 1993). Erst in neuerer Zeit ist die Verwendung von Kunstlinsen jedoch Routine geworden, da nunmehr speziell für das Hundeauge konzipierte Linsen zur Verfügung stehen (DZIEZYC, 1990; DAVIDSON et al., 1991; NASISSE et al., 1991; NEUMANN, 1991; PEIFFER u. GAIDDON, 1991). In den USA werden nach GILGER (1997) heute jährlich 4000 bis 5000 Kataraktoperationen an Hunden vorgenommen.
Die Brechkraft einer beim Hund postoperativ einen emmetropen Refraktionszustand erzielenden Linse sollte nach Empfehlungen aus der Literatur ca. 41,5 dpt betragen (DAVIDSON et al., 1993; GAIDDON et al., 1996). Es wird davon ausgegangen, daß mit dieser Einheitslinse ein Großteil der Hundeaugen refraktiv ausgeglichen werden kann.
Faktoren, die für diese im Vergleich zum Menschen wesentlich größere Linsenstärke verantwortlich sind, sind eine meist kürzere Axiallänge, eine flachere Hornhautkurvatur und eine größere Vorderkammertiefe des Hundeauges (SCHIFFER et al., 1982; COTTRILL et al., 1989; GAIDDON et al., 1991).
Das Implantieren von Linsen in die vordere Augenkammer oder die Pupille gehört der Vergangenheit an (DRAEGER et al., 1983). Der Großteil der heute durchgeführten Intraokularlinsenimplantationen erfolgt als Hinterkammerlinsen in den Kapselsack (ZAHN, 1998; DAVIDSON u. NELMS, 1999). NASISSE und GLOVER (1997) rieten nach einer intrakapsulären Linsenextraktion, z.B. beim Vorliegen einer Linsen(sub)luxation, die Kunstlinse in der hinteren Augenkammer mittels Zügelfäden zu fixieren.
5.1 Berechnungsformeln
Für die Berechnung der Brechkraft, individuell angepaßter Intraokularlinsen ist die präoperative Ermittlung der Hornhautradien (oder der Krümmung) und der Axiallänge, sowie die Berechnung der zu erwartenden postoperativen Vorderkammertiefe erforderlich (HAIGIS, 1995). Die gewonnenen Daten werden anschließend in entsprechende Berechnungsformeln eingesetzt (HILLMAN, 1983; BARRETT, 1993; HAIGIS, 1993).
Beim Menschen wurden zu Beginn der Kataraktchirurgie ebenfalls Einheitslinsen mit einer Brechkraft von 18 dpt implantiert (HAUFF, 1982). Die Entwicklung spezieller Berechnungsformeln ermöglichte es aber schon bald die Kunstlinsen individuell auf den Bedarf des Patienten abzustimmen (BINKHORST, 1975; KRAFF et al., 1978 a; HAUFF, 1982;
HILLMAN, 1983; STROBEL, 1985). Die für den Menschen publizierten Formeln bedienen sich zweier unterschiedlicher Berechnungsprinzipien:
1) Empirische Berechnungsformeln
2) Formeln, die auf physikalisch-optischen Gesetzmäßigkeiten basieren
Während den physikalisch-optischen Formeln ein funktionales Augenmodell zugrunde liegt, beruhen die empirischen Formeln auf der statistischen Auswertung von postoperativen Refraktionsergebnissen einer großen Anzahl operierter Augen (HAIGIS, 1995).
Seit der Veröffentlichung dieser ersten IOL-Formeln hat sich das operative Umfeld der IOL- Implantation stark verändert: die Ablösung der Vorder- durch Hinterkammerlinsen und neue IOL-Technologien, -Geometrien und -Materialien machten eine Modifizierung der ursprünglichen Formeln nötig, so daß beide Formeltypen mittlerweile in zweiter und dritter Generation vielfach verbessert so präzise sind, daß die benötigte IOL-Stärke auch für Augen mit überdurchschnittlicher oder unterdurchschnittlicher Axiallänge mit großer Genauigkeit berechnet werden kann (OLSEN et al., 1991, 1992; KORA et al., 1992).
5.1.1 Empirische Formeln
Die Empirischen Formeln fanden nicht zuletzt wegen ihrer einfachen Form schnell große Popularität und weite Verbreitung (HAIGIS, 1995). Sie sind nicht der mathematische Ausdruck eines funktionalen Modelles der Wirklichkeit, sondern geben lediglich den numerischen Zusammenhang zwischen verschiedenen beobachtbaren Größen mit einer gewissen statistischen Verläßlichkeit wieder (MENEZO et al., 1984). Definitionsgemäß werden sie ex post aufgestellt, indem sie verschiedene Variable auf eine möglichst einfache Korrelation hin untersuchen. Die resultierenden Formeln werden auch als
„Regressionsformeln“ bezeichnet, da zu ihrer Aufstellung häufig das statistische Verfahren der multiplen linearen Regressionsanalyse verwendet wird (HAIGIS, 1995). Die wohl bekannteste empirische IOL-Formel ist die sog. SRK-Formel (RETZLAFF, 1980; RETZLAFF et al., 1990 b). Die Autoren werteten über 7000 Kataraktoperationen aus und kamen zu folgendem Zusammenhang:
P = C −−−− 2,5AL −−−− 0,9DC, wobei:
P = die zu implantierende IOL-Stärke
C = die Konstante für den Chirurgen und den Linsentyp AL = die Axiallänge des Bulbus
DC = die Brechkraft der Kornea ist.
5.1.2 Physikalisch-optische Formeln
Gemeinsam ist allen optischen Formeln, daß sie von den schon in die elementare Linsenformel eingehenden Größen abhängen, d.h. von der Achsenlänge, der Vorderkammertiefe, dem Hornhautbrechwert und den Brechungsindices der okulären Medien. Die Formel nach Binkhorst lautet folgendermaßen (BINKHORST, 1975):
P = (nKG ×××× (4 ×××× r −−−− AL)) / ((AL – VAKTpOP) ×××× (4 ×××× r−−−− VAKTpOP)), wobei:
P = die zu implantierende IOL-Stärke
nKG = der Brechungssindex von Kammerwasser und Glaskörper r = der Hornhautradius
AL = die Axiallänge des Bulbus
VAKTpOP = die geschätzte postoperative Tiefe der vorderen Augenkammer ist.
Verschiedene Autoren modifizierten diese Grundformel indem sie zusätzliche Korrekturfaktoren berücksichtigten (HOLLADAY et al., 1988;KRAG u. OLSEN, 1991).
Die bekanntesten optischen IOL-Formeln stammen aus den frühen 70er Jahren und sind mit den Namen von COLENBRANDER (1973), FYODOROV et al. (1975) und BINKHORST (1975, 1976) verknüpft. Später wurden Modifikationen dieser Formeln unter anderem durch SHAMMAS (1982) und HOFFER (1993 a) veröffentlicht. In den letzten Jahren folgten Arbeiten von OLSEN et al. (1995) und auch von den Autoren der „klassischen“ empirischen SRK-Formeln (RETZLAFF et al., 1990 b).
5.1.3 Klinische Genauigkeit der Intraokularlinsen-Berechnungsformeln
Da das Auge ein lebendes Organ ist, dessen Proportionen Schwankungen unterworfen sind und außerdem auch die Operationstechnik und der verwendete Intraokularlinsentyp die postoperative Refraktion des operierten Auges beeinflussen, entspricht das Ergebnis nicht in allen Fällen dem präoperativ angestrebten (BINKHORST, 1976; KRAFF et al., 1978 b;
HAUFF, 1982; H∅VDING et al., 1994). Über die Genauigkeit der einzelnen Formeltypen liegen in der Literatur unterschiedliche Angaben vor (HOFFER, 1981; OLSEN et al., 1991;
HAIGIS, 1993; H∅VDING et al., 1994). Nach SANDERS und KRAFF (1984) wiesen Augen, denen eine mit der Binkhorst-Formel berechnete Kunstlinse implantiert wurde, in 55%
der Fälle eine Abweichung vom angestrebten Refraktionszustand von weniger als 1 dpt und in 17% eine Differenz von über 2 dpt auf. Bei einer vergleichbar großen Gruppe, denen eine mit der SRK-Formel kalkulierte Intraokularlinse implantiert wurde, zeigten 82% der operierten Augen eine Abweichung von weniger als 1 dpt und 3% einen Fehler von über 2 dpt. Die maximale Abweichung sowohl in den myopen, als auch in den hyperopen Bereich betrug bei beiden Formeltypen ca. 6 dpt. Die Autoren folgerten aus diesem Ergebnis, daß die postoperativen Refraktionsergebnisse unter Verwendung empirischer Formeln wesentlich besser sind, als die mit einer physikalisch-optischen Formel erreichbaren.
5.2 Intraokularlinsen-Materialien
Kunstlinsen werden im allgemeinen vom Organismus gut toleriert und liegen inert im Auge (APPLE, 1989). Vom Menschen ist bekannt, daß bei Patienten ohne Risikofaktoren wie Diabetes mellitus oder vorbestehendem Glaukom, mit der Entwicklung einer schweren Fremdkörperreaktion bei unter 1% der Fälle zu rechnen ist (WENZEL et al., 1995).
Beim Hund werden zur Zeit fast ausschließlich Kunstlinsen aus Polymethylmethacrylat (PMMA) verwendet (NASISSE et al., 1991). Für die Implantation der unflexiblen PMMA- Linsen muß die 3 mm Stichinzision, die für das Arbeiten mit dem Phakoemulsifikations- Handtip ausreicht, auf 8 bis 10 mm erweitert werden, was den Verlust einiger mit der Phakoemulsifikation verbundener Vorteile bedeutet (GLOVER u. CONSTANTINESCU, 1997; DAVIDSON u. NELMS, 1999). PMMA Linsen besitzen eine hydrophobe Oberfläche, welche das Anheften von Korneaendothelzellen bei der Insertion der Linse in das Auge begünstigt und zum Zerreißen ihrer Zellmembranen führt (BARRETT u. CONSTABLE, 1984).
Für den Menschen sind seit längerem flexible Kunstlinsen verfügbar, die ohne Erweiterung der Stichinzision implantiert werden können. Als Materialien werden vor allem Silikon und Polyhydroxyethylmethacrylat (HEMA) verwendet, deren Oberfläche im Gegensatz zu den PMMA-Linsen hydrophil ist. Damit kommt es zu keiner Endotheladhärenz und folglich zu einem wesentlich geringeren Verlust an Endothelzellen (APPLE, 1989).
Erste Erfahrungen mit einer faltbaren 41 dpt Acryllinse für den Hund bestätigten diese Vorteile (PEIFFER et al., 1999).
GILGER et al. (1993 a, b) zeigten in einer Vergleichsstudie, daß sowohl Silikon als auch PMMA und HEMA vom Hund gut toleriert werden und somit für die IOL-Implantation verwendet werden können. CLARK und PEIFFER (1995) konnten ebenfalls weder eine Komplementaktivierung noch eine chemotaktische Einwanderung von Leukozyten nachweisen.
Eine zelluläre Oberflächenreaktion war aber deutlich.
5.3 Intraokularlinsen-Modelle
Hinterkammerlinsentypen für den Hund sind die Silikonlinse nach DRAEGER / NEUMANN (Abb. 2a) mit einer Brechkraft von +27 oder +32 dpt (NEUMANN, 1991) und die PMMA- Linsen mit zwei Haltebügeln, sogenannten Haptiken (Abb. 2b + c), die die Linse zentrieren und
in der optischen Achse halten sollen (GLOVER u. CONSTANTINESCU, 1997). Die Haptiken sind meist nicht in der 180°-Achse befestigt, sondern um 3 bis 10° nach anterior geneigt. Nach PERCIVAL und SETTY (1988) wird dadurch die Kontaktfläche der Optik mit der Linsenhinterkapsel vergrößert, was wiederum die Nachstarbildung hemmen soll.
Abbildung 2: Intraokularlinsenmodelle für Hunde (Hinterkammerlinsen)
a) Linse nach DRAEGER / NEUMANN (aus: NEUMANN,1991) b + c) PMMA-Linse: Frontal- und Seitenansicht (aus: GLOVER und
CONSTANTINESCU, 1997)
Die Optik stellt den refraktiven Anteil der Linse dar. Es gibt Linsen mit bikonvexen, plan- konvexen und konvex-planen Optiken. Für den Hund erwies sich die bikonvexe Form als am geeignetsten (GLOVER u. CONSTANTINESCU, 1997). Die Optik besitzt einen Durchmesser von 6 oder 7 mm und die gesamte Linse einschließlich der Haptiken zwischen 13,5 bis 17 mm (GLOVER u. CONSTANTINESCU, 1997).
Man teilt die PMMA-Linsen auch in „one-piece“- und „three-piece“-Linsen ein. Die „one- piece“-Linsen werden in einem Stück ganz aus PMMA gefertigt, während die Haptiken der
„three-piece“-Linsen im allgemeinen aus Polypropylen bestehen (NASSISE et al., 1991;
PEIFFER u. GAIDDON, 1991) Die Verbindungsstellen der beiden Materialien stellen Präformationsstellen für die Anheftung von Entzündungszellen und die Ablagerung von Zelldetritus dar. Ein weiterer Nachteil der „three-piece“-Linsen ist ihre größere Flexibilität, welche eine Dezentralisierung begünstigt (GLOVER u. CONSTANTINESCU, 1997).
5.4 Postoperative Refraktion
Über den Grad des Astigmatismus nach einer Linsenextraktion liegen nur wenige Untersuchungen vor. POLLET (1982) ermittelte nach transkornealer Linsenextraktion nach drei Wochen bei 36% und nach drei Monaten noch bei 21% einen Astigmatismus von 1 bis 2 dpt. Eine Studie von NELMS et al. (1994) ergab unmittelbar postoperativ sowohl bei kornealem als auch bei skleralem Zugang einen Astigmatismus „nach der Regel“ und vier Wochen postoperativ einen Astigmatismus „gegen die Regel“.
Nach einer Linsenextraktion ohne Implantation einer Kunstlinse entsteht beim Hund ein Refraktionsdefizit von +14 bis +15,5 dpt (POLLET, 1982; DAVIDSON et al., 1993;
GAIDDON et al., 1996). Dieser Umstand fand früher keine Beachtung, da sich die operierten Hunde laut STARTUP (1969) nach einer gewissen Adaptationsphase an die neuen Brechungsverhältnisse gut zurechtfanden. SLATTER (1990) gibt dafür als Gründe die geringe Akkommodationsfähigkeit, sowie das Fehlen einer Stelle des schärfsten Sehens beim Hund an.
POLLET (1982) stellte bei bilateral aphaken Hunden deutliche Sehfähigkeitsdefizite, vor allem im Abschätzen von Distanzen fest und riet nach operativer Entfernung des getrübten Linsenstromas, das fehlende lichtbrechende Medium durch die Implantation einer Intraokularlinse zu ersetzen.
Wie Untersuchungen von DAVIDSON et al. (1993) und GAIDDON et al. (1996) ergaben, zeigten pseudophake Hundeaugen bei einer Kunstlinsenstärke bis zu +38 dpt nach wie vor eine mitunter beträchtliche Hyperopie. Demgegenüber erhielten PEIFFER und GAIDDON (1991) nach der Implantation einer +25 dpt IOL in 16 von 19 Fällen eine Myopie bis zu 6 dpt. Zur Bestimmung der optimalen Brechkraft einer Kunstlinse implantierten DAVIDSON et al.
(1993) Intraokularlinsen mit einer Stärke von +30 bis +38 dpt. Aus der postoperativen Refraktion dieser pseudophaken Augen ermittelten sie anhand einer Regressionsanalyse eine mittlere Brechkraft von 41,5 dpt für eine kapselsackfixierte Hinterkammerlinse. Die optimale Brechkraft variierte bei sieben untersuchten Rassen zwischen +39,6 und +43 dpt. Als unabhängiger Einflußfaktor erwies sich die Größe des Hundes. GAIDDON et al. (1996) erreichten durch die Implantation von 41 dpt-Linsen in vielen Fällen eine Emmetropie und insgesamt eine mittlere postoperative Refraktion von –0,66 ± 0,98 dpt.
Für die IOL-Implantation nach einer intrakapsulären Linsenextraktion verwendeten VON PLETTENBERG et al. (1991) eine Linsenstärke von +30 dpt und NASISSE et al. (1995 b) für
die Kapselsackimplantation konzipierte one-piece PMMA-Linsen mit einer Brechkraft von +36 bis +41 dpt. Der postoperative Refraktionsfehler betrug bei 7 Augen +2 bis +3,5 dpt und bei einem Auge sogar +4 dpt. NASISSE et al. (1995 b) führten dies auf die Zunahme der postoperativen Vorderkammertiefe zurück, welche durch das Fehlen des Kapselsackes bedingt ist. Ihre Empfehlung geht folglich dahin, die Kunstlinse nach einer ICCE so dicht wie möglich hinter der Iris zu fixieren, um sie in Relation zu Kornea und Retina korrekt zu positionieren.
6. Komplikationen
6.1 Postoperative Komplikationen
Durch den nicht zu vermeidenden Zusammenbruch der Blut-Kammerwasserschranke nach Eröffnung der vorderen Augenkammer, kommt es zur Uveitis mit Freisetzung von Plasmaproteinen (SPIESS et al., 1991; WARD et al., 1991). Diese Entzündungsreaktion ist in der Regel durch die Applikation von lokalen und systemischen steroidalen und / oder nichtsteroidalen Antiphlogistika zu beherrschen (KROHNE u. VESTRE, 1987 a, b;
MILLICHAMP et al., 1991 a, b; MILLICHAMP u. DZIEZYC, 1991; KROHNE et al., 1997).
Infolge einer unvollständigen Linsenextraktion mit Verbleib von Linsenresten im Auge kann jedoch eine chronische Uveitis entstehen (GLOVER u. CONSTANTINESCU, 1997). Augen mit praeoperativ bestehender linseninduzierter Uveitis sind praedisponiert (PAULSEN et al., 1986). Ferner tragen ausgeprägte Fibrin- oder Blutgerinnsel zur Unterhaltung der Uveitis bei.
Durch die Einwanderung von Fibroblasten kommt es zur bindegewebigen Organisation (PFLEGHAAR u. SCHÄFFER, 1992; MARTIN et al., 1993) und Entstehung von Präzipitaten, Synechien und fibropupillären Membranen (STADES, 1983; MILLER et al., 1987; DAVIDSON et al., 1990; DZIEZYC, 1990). Im Extremfall kann es dadurch zur Traktionsamotio (MARTIN et al., 1993) oder Iris bombè mit Sekundärglaukom kommen (MAGRANE, 1969).
Als relativ häufige Komplikation wird in der Literatur ein transienter, zum Teil intermittierender Druckanstieg, der bis zu 60-70 mmHg betragen kann, innerhalb der ersten 24 Stunden nach der Operation beschrieben (SMITH et al., 1996; MILLER et al., 1997). Die
