Emmetropie
a
Myopie
b DEUTSCHES
ÄRZTEBLATT
ZUR FORTBILDUNG
Refraktive
Hornhautchirurgie
Theo Seiler
und Josef Wollensak
Myopie, Hyperopie und Astigma- tismus können chirurgisch mittels Hornhautoperationen korrigiert werden. Diese Verfahren, die in den USA und der UdSSR häufig angewendet werden, finden zu- nehmend auch im deutschen Sprachraum Verbreitung. Große klinische Studien lassen jetzt eine fundierte Einschätzung der Risi- ken und Erfolgschancen solcher Eingriffe zu.
D
ie Refraktion des mensch- lichen Auges ist wie alle anderen biologischen Größen ein Wert, der in der Bevölkerung eine gewisse Streu- ung aufzeigt. Das optisch brechende System des menschlichen Auges be- steht aus der Hornhaut (42 dpt) und Linse (20 dpt). Beim normalsichti- gen Menschen bildet dieses brechen- de System parallel einfallendes Licht auf die zirka 23 mm entfernte Netz- haut ab und entwirft so scharfe Bil- der von weit entfernten Gegenstän- den. Normalsichtigkeit (Emmetro- pie) ist also ein balanciertes Zusam- menspiel von Augenlänge und Brechkraft.In vielen Fällen (zirka 50 Pro- zent) gelingt der Natur, genetisch bedingt, dieser Balanceakt nicht gut genug. Es entstehen entweder my- ope Augen (Bulbus zu lang oder Brechkraft zu hoch) oder hyperope Augen (Bulbus zu kurz oder Brech- kraft zu niedrig) (Abbildung 1). Beim myopen Auge liegt daher das Abbild der Umwelt vor der Netzhaut und muß durch eine Zerstreuungslinse (Minusbrille) dorthin zurück gela- gert werden. Beim hyperopen Auge
Abbildungen 1 a—c:
Refraktionsanomalien des menschlichen Auges. Um die Brennebene beim hy- peropen Auge in die Netzhaut zu legen, ist eine zusätzliche Plus- linse notwendig, während bei der Myopie Zerstreu- ungslinsen Verwen- dung finden
muß durch eine Plusbrille das Bild, das vom refraktiven System des Au- ges hinter die Netzhaut projiziert wird, nach vorn verlagert werden.
Die optisch günstigere Lösung dieser Probleme gelingt mit Kontaktlinsen, die, weil sie als Fremdkörper am Au- ge wirken, jedoch zum Teil weniger komfortabel sind.
Eine andere Möglichkeit, solche Fehlrefraktionen zu korrigieren, be- Universität-Augenklinik (Direktor:
Professor Dr. med. Josef Wollensak) im Klinikum Charlottenburg der Freien Universität Berlin
Risiken und Erfolgschancen
steht darin, der Hornhaut mit Hilfe der refraktiven Chirurgie eine ande- re Form zu geben. Dabei muß bei ei- ner Myopie die Hornhaut flacher ge- macht werden, während bei der Kor- rektion der Hyperopie die Wölbung der Hornhaut verstärkt wird.
Ein anderer Refraktionsfehler ist der sogenannte Astigmatismus.
Häufig entsteht er dadurch, daß die Hornhaut nicht rotationssymme- trisch ist (Abbildung 2), sondern in verschiedenen Meridianen unter- schiedliche Wölbungen aufweist (vergleichbar einem Rugbyball).
Auch hier kann durch chirurgische
Abbildung 3: Bei der radiären Keratotomie werden Schnitte vom Lirabus her ins Zen- trum der Hornhaut so durchgeführt, daß ei- ne optische Zone frei bleibt
Eingriffe der steilere Teil der Horn- haut abgeflacht werden, wobei der zu flache Teil von selbst steiler wird und so ein Ausgleich innerhalb der Hornhaut stattfindet.
Die Geschichte der refraktiven Chirurgie geht bis in das letzte Jahr- hundert zurück. Schiötz (1) korri- gierte 1884 zum ersten Mal einen Astigmatismus durch Einschnitte in die Hornhaut, und Lans (2) unter- suchte 1894 dieses chirurgische Ver- fahren zum ersten Mal systematisch.
Ende der 30er Jahre machte dann Sato (3) den Versuch, Myopie durch radiäre Schnitte von hinten in die Hornhaut auszugleichen. Dieses Verfahren wurde für mittlere Myo- pien in den 70er Jahren in der UdSSR wieder aufgenommen und verbessert und trat von dort aus sei- nen Weg in die westlich Welt, insbe- sondere in die USA an.
Um 1950 entwickelte J. Barra- quer in Bogota (4) die aufwendige Keratomileusis, mit deren Hilfe grö- ßere Refraktionsfehler korrigiert werden können. Im folgenden wer- den die drei verbreitetsten Verfah- ren der klinischen refraktiven Chirurgie vorgestellt.
Keratotomien
Bei dieser am häufigsten durch- geführten Operation werden in der Hornhautperipherie Entlastungs- schnitte durchgeführt, die dann durch die natürliche Spannung im optisch wichtigen Hornhautzentrum zur Abflachung führen. Es können damit Kurzsichtigkeit (Myopie) und Astigmatismus korrigiert werden.
Abbildung 2: Beim regulären Astigmatis- mus ist die Hornhaut- krümmung in zwei senkrecht zueinander liegenden Meridia- nen unterschiedlich
Myopie-Korrektur
Zur Korrektur der Myopie wer- den 4 bis 16 radiäre Schnitte mit dem Diamantmesser so angelegt, daß ei- ne optische Zone von drei bis fünf mm im Hornhautzentrum freibleibt (Abbildung 3). Die Veränderung der Brechkraft der Hornhaut ist dabei von vielen Faktoren abhängig: Alter und Geschlecht des Patienten, intra- okularer Druck, Elastizität der Hornhaut, Schnittiefe und Durch- messer der optischen Zone. Nach anfänglich euphorischen Meldungen haben groß angelegte amerikanische Studien die Indikation relativiert.
Dabei ist von besonderem Stellen- wert die PERK-Studie (5), die zeig- te, daß wirklich gute Ergebnisse nur für Myopien bis minus 4,5 dpt erzielt wurden (Tabelle). Für die Patienten- klasse von minus 4,5 bis minus 8,0 dpt war die Mehrzahl der operierten Augen nicht genügend korrigiert.
Solche Daten decken einen der Hauptfehler der Keratotomie auf:
die schlechte Prognostizier- und Reproduzierbarkeit des refraktiven Effektes. Dies hängt sicherlich damit zusammen, daß einige der oben ge- nannten Faktoren nicht berücksich- tigt wurden oder nicht berücksichtigt werden können. So wird üblicherwei- se die Schnittiefe auf 80 Prozent bis knapp 100 Prozent der Hornhautdik- ke angesetzt. Histologische Untersu- chungen haben aber gezeigt, daß die tatsächlich erreichte Tiefe der Schnitte nur eine Genauigkeit von ± zehn Prozent hatte. Dies ist um so folgenreicher, wenn man bedenkt, daß gerade im Bereich von 80 Pro- zent bis 100 Prozent der refraktive Effekt besonders stark von der Schnittiefe abhängt (Abbildung 4).
Neue Schnittechniken, zum Beispiel mit Lasern, sollen genauer sein, sind aber noch in der klinischen Prüfung.
Daneben darf nicht unberück- sichtigt bleiben, daß durch die vielen Schnitte die mechanische Stabilität der Hornhaut beträchtlich nachläßt, was sich einerseits in einer sich selbst nach Jahren noch ändernden Re- fraktion äußert, aber auch das Auge für Traumata erheblich anfälliger macht. Dazu kommt, daß die Schnit- te bis knapp an das Zentrum der Hornhaut reichen und die entste- henden Narben zu starken Blen- dungserscheinungen
führen können.
Wirklich schwere Komplikationen, die zum Verlust des Auges führen können, sind äußerst selten; viel- mehr sind es neben den dargestellten Dt. Ärztebl. 86, Heft 30, 27. Juli 1989 (41) A-2153
refraktiver Effekt
50%
Inzisionstiefe
Abbildung 4: Der re- fraktive Effekt von Keratotomien ist auf Grund der biome- chanischen Eigen- schaften der Horn- haut stark von der In- zisionstiefe abhängig.
Gerade bei den ver- wendeten tiefen
Schnitten führen be- reits kleine Unge- nauigkeiten bei der Schnittiefe zu großen Änderungen des re- fraktiven Effektes
Tabelle: Ergebnisse der PERK-Studie für radiäre Keratotomie (5) präoperative Myopie
bis — 3,25 dpt
— 3,25 dpt bis — 4,5 dpt
— 4,5 dpt bis — 8,0 dpt postoperativ gutes
Ergebnis
( — 1,0 dpt bis + 1,0 dpt)
unbefriedigendes Er- gebnis
(> + 1,0 dpt, — 1,0 dpt)
75% 64% 39%
25% 36% 61%
Nebenwirkungen irregulärer Astig- matismus, Endothelzellverlust (ty- pisch zehn Prozent), Doppelbilder und postoperative Katarakt, die in zirka einem Prozent der Fälle zur Minderung der Sehschärfe führen.
Die überwiegende Mehrheit der deutschsprachigen Ophthalmologen ist bis heute der Ansicht, daß für die radiäre Keratotomie eine medizini- sche Indikation meist nicht vorliegt, und daß die Risiken für einen kos- metischen Eingriff zu hoch sind. Es sind nicht operative Schwierigkeiten (die radiäre Keratotomie stellt eher einen einfachen Eingriff dar), die die kritische Haltung bedingen, sondern die ethischen Bedenken, in ein ge- sundes Organ ohne zwingende Not- wendigkeit nachhaltig und irreversi- bel einzugreifen.
Astigmatismus
Ist die Myopie in der überwie- genden Anzahl der Fälle mit Gläsern oder Kontaktlinsen auszugleichen, liegt dieser Sachverhalt beim Astig- matismus anders. Hier kann die Fehlsichtigkeit mit Brillen häufig nicht korrigiert werden, und harte Kontaktlinsen werden von den mei- sten Patienten nicht vertragen. Zur Therapie bietet sich dann als der be- ste Weg die tangentiale Keratotomie (T-Inzision) an. Hierbei wird die Hornhaut senkrecht zum steilsten Meridian inzidiert: dies führt zu ei- ner Spannungsentlastung und damit zur Abflachung in diesem Meridian (Abbildung 5). Gleichzeitig findet ei-
Abbildung 5: Tangentiale Keratotomien zur Korrektur eines Homhautastigmatismus.
Durch die zwei zirkulären T-Inzisionen (durchgeführt mit dem Excimer Laser) wurde der Astigmatismus um 3,5 dpt er- niedrigt
ne geringere Aufwölbung senkrecht dazu statt. Die optische (nicht ange- tastete) Zone beträgt in der Regel mehr als fünf mm, womit Blendungs- phänomene ausbleiben.
Wie bei der radiären Keratoto- mie ist auch bei den T-Inzisionen der optische Effekt stark von der Schnitt- tiefe und den anderen schon erwähn- ten Faktoren abhängig. Die daher rührende Unsicherheit ist allerdings nicht so gravierend wie bei der Myo- piekorrektur.
Obwohl bei allen Operationen ein Astigmastismus von 0 dpt ange- strebt wird, stellt aber auch schon ei- ne starke Erniedrigung des Horn- hautastigmatismus eine große Er- leichterung für den Patienten dar, da der Restastigmatismus dann in der Regel vollständig mit Gläsern korri- giert werden kann. Nicht selten wer- den Kombinationen von radiären und tangentialen Keratotomien vor- genommen
Epikeratoplastik
Sehr viel seltener als Keratoto- mien wird das Verfahren der Epike- ratoplastik angewendet. Hierbei wird auf die Hornhaut eine dünne Linse aufgebracht, die aus mensch-
Abdrehen des Hornhautscheibchens
Abbildungen 7 a—d:
Keratomileusis. Von der Hornhaut wird ei- ne Scheibe mecha- nisch entfernt. Diese Scheibe wird auf ei- ner Drehbank um ei- nen festen Betrag dünner gemacht und wieder an seinen ur- sprünglichen Platz aufgenäht. Durch das Abdrehen wird die Homhautoberfläche flacher, und so kann eine Myopie korri- giert werden
7511:;:l präoperativ
lamellierende Keratektomie
b
Aufnähen des abgedrehten Lentikels
d licher Hornhaut gewonnen und dort
festgenäht wird (Abbildung 6). Das Verfahren wird zur Zeit bei aphaken Augen (die natürliche Linse im Auge wurde entfernt, zum Beispiel nach Verletzungen oder kongenitaler Ka- tarakt) und beim Keratokonus (Vor- wölbung der Hornhaut bei gleichzei- tiger Verdünnung) angewendet. Zur Korrektur der Myopie hat sich die Epikeratoplastik nicht bewährt.
Da bei der Wirtshornhaut nur das Epithel entfernt und zur besse- ren Haftung eine sehr flache peri- phere Keratektomie durchgeführt werden muß, ist ein Hauptvorteil des
Verfahrens seine prinzipielle Wie- Abbildung 6: Epikeratoplastik. Auf die Hornhaut wird ein Lentikel aufgebracht, das in der Folge epithelisiert wird
derholbarkeit. Allerdings sind in we- nigen Fällen ernste Komplikationen wie Narbenbildung, Geschwüre und Infektionen der Wirtshornhaut auf- getreten.
Die Lentikel sind in lyophilisier- tem Zustand kommerziell erhältlich und werden vor der Operation steril rehydriert. Nach der Operation soll- te die Kornea innerhalb weniger Ta- ge reepithelisieren.
Andererseits mußten bei einer Studie in den USA (6) meist wegen epithelialer Defekte sieben Prozent der Lentikel wieder entfernt und in drei Prozent der Fälle ein weiteres Mal eine Epikeratoplastik durchge- führt werden. Bei manchen Patienten dauert es bis zu einem halben Jahr, bis die Kornea wieder klar wird.
In der Bundesrepublik Deutsch- land wird die Epikeratoplastik insbe- sondere für aphake Kinder und jun- ge Erwachsene an mehreren Klini- ken durchgeführt, stellt aber hinter der Korrektur mit Kontaktlinsen im- mer nur eine nachrangige Lösung dar. Für den älteren aphaken Er- wachsenen besteht die Möglichkeit der Implantation einer intraokularen Linse, eine heute übliche Opera- tion, die bedeutend sicherer und komplikationsloser eine Aphakie korrigiert.
Keratomileusis
Die Keratomileusis stellt ein Verfahren dar, bei dem der Horn- haut eine andere Form dadurch ge- geben wird, daß ein Hornhautscheib- Dt. Ärztebl. 86, Heft 30, 27. Juli 1989 (45) A-2157
chen entfernt, dieses durch Abdre- hen auf einer Drehbank oder mecha- nisches Schneiden auf eine andere optische Brechkraft gebracht und dann wieder an seinen ursprüngli- chen Platz aufgenäht wird (Abbil- dung 7).
Obwohl ursprünglich für die Aphakie- beziehungsweise Hyper- opiebehandlung entwickelt, wird die Keratomileusis zur Korrektur von hohen Myopien verwendet. Korrek- turen von Kurzsichtigkeiten bis zu minus 20,0 dpt sind nicht selten; al- lerdings sind die refraktiven Ergeb- nisse bei solch hohen Korrekturen nicht mehr sehr genau: Überkorrek- turen von plus 8,0 dpt kommen eben- so vor wie Unterkorrekturen von mi- nus 7,0 dpt.
Die Hauptkomplikation stellt al- lerdings der postoperative Astigma- tismus dar, der zu einer Verschlech- terung der maximal erreichbaren Sehschärfe in zirka 30 Prozent der operierten Augen führt. Auch ist ei- ne erhöhte Blendempfindlichkeit die Regel, weil die Schnittstelle, das so- genannte Interface, nicht ohne Nar- benbildung heilt.
Die Keratomileusis wird in Deutschland nur sehr vereinzelt durchgeführt, hauptsächlich deswe- gen, weil die Ergebnisse nur schlecht prognostizierbar sind und die Horn- haut durch die Operation ein erheb- liches Trauma erfährt.
Seit kurzem wird als Alternative die Laserkeratomileusis angeboten, bei der mit dem Excimerlaser (UV- Laser) von der Oberfläche der Horn- haut mikrometergenau eine Gewe- beschicht von weniger als 50 !Im be- rührungsfrei entfernt wird. Dadurch wird die mechanische Stabilität der Hornhaut nur vernachlässigbar be- einträchtigt. Dieses elegante und für den Patienten schonende Verfahren ist zur Zeit Gegenstand einer Pilot- studie in unserem Hause.
Neben diesen drei Verfahren stehen an verschiedenen Stellen der Welt weitere chirurgische Interven- tionen wie Thermokeratoplastik, Ke- ratokyphosis oder Keratophakie in der präklinischen Erprobung.
Die hier vorgestellten Methoden der refraktiven Chirurgie stehen in Konkurrenz zur nichtinvasiven Kor- rektur von Brechungsfehlern des Au-
ges durch Brillen und Kontaktlinsen.
Mit wenigen Ausnahmen stellen die chirurgischen Verfahren jedoch im- mer noch die schlechtere Alternative dar, da ein eigentlich gesundes Or- gan operiert wird, diese Eingriffe in der Regel irreversibel, wenig progno- stizierbar und reproduzierbar sind und mit (teils schweren) Komplika- tionen einhergehen können.
Literatur
1. Schiötz, H.: ein Fall von hochgradigem Horn- hautastigmatismus. Arch. Augenheilk. 15 (1885) 178
2. Lans, L. J.: Experimentelle Untersuchungen über Entstehung von Astigmatismus durch nicht-perforierende Corneawunden. A. v.
Graefes Arch. Ophthalmol. 45 (1898) 117 3. Sato, T.; Akiyama, K.; Shibata, H.: A new sur-
Pneumocystis carinii — ein Pilz
Zu der Notiz in Heft 13/1989:
Der von Edman et al. (Nature 334 [519] 1988) mittels rRNS-Se- quenzanalyse geführte Nachweis, daß Pneumocystis carinii ein Pilz ist, hat klinisch erhebliche Bedeutung und stellt eine große wissenschaftli- che und methodisch außerordentlich elegante Leistung dar. Freilich ist das Ergebnis nicht ganz neu und wurde bereits mit demgegenüber sehr einfachen Mitteln der Lichtmi- kroskopie gewonnen. Die Autoren zitieren nur Jirovec und Van '6k mit einer ihrer späteren Arbeiten (1956).
Tatsächlich wurde Pneumocystis als Erreger der seinerzeit in Europa häufigen sogenannten interstitiellen plasmazellulären Pneumonie speziell der Frühgeborenen 1952 in zwei gleichzeitigen Publikationen zur Ätiologie beschrieben: Von Vana und Jirovec (Zbl. Bact. I Orig. 158 [120] 1952) als Protozoon (Plasmod- ium) Pneumocystis carinii, dagegen von Giese (Verh. Dtsch. Ges. Path.
36 [284] 1952) als Hefe, Blastomyces pneumoniae infantum, später Sac- charomyces octosporus. Entspre- chende Publikationen erfolgten auch im kinderheilkundlichen Schrifttum.
gical approach to myopia. Am. J. Ophthal- mol. 36 (1953) 823
Barraquer, J.: Queratoplastia refractiva. Es- tudios Inform. Oftal. Inst. Barraquer 10 (1949) 2
Waring, G. 0.; Lynn, M. J.: Culbertson, W. et al.: Three year results of the prospective eva- luation of radial keratotomy (PERK) study.
Ophthalmology 94 (1987) 1339
Mc Donald, M. B.; Kaufman, H. E.; Aquavel- la, J. V. et al.: The nationwide study of epike- ratophakia for aphakia in adults. Am. J. Oph- thalmol. 103 (1987) 358
Anschrift der Verfasser:
Privatdozent Dr. rer. nat.
Dr. med. Theo Seiler
Prof. Dr. med. Josef Wollensak Universitäts-Augenklinik im Klinikum Charlottenburg der Freien Universität Berlin Spandauer Damm 130 1000 Berlin 19
NOTIZ
Giese hat an der Hefetheorie festge- halten, auch als sich zum Beispiel bei intensiver Diskussion über Ergeb- nisse von problematischen Züch- tungs- und Übertragungsversuchen auf Tiere die Auffassung von \Tall&
und Jirovec durchzusetzen begann (Verh. Dtsch. Ges. Path. 39 [228]
1955). Giese konzedierte lediglich den Namen Pneumocystis, wodurch die Natur des Erregers ja nicht fest- gelegt war Ihm folgten auch einige andere europäische Autoren.
Auch gleichzeitige Infektionen mit Zytomegalievirus wurden bereits mitgeteilt (Seifert 1955). Erwachse- nenfälle bei Immundefekten wurden dann zunehmend in den späteren Jahren bekannt Diese haben jetzt im Zusammenhang mit AIDS eine so große praktische Bedeutung gewon- nen, während die Säuglingspneumo- nie praktisch nicht mehr beobachtet wird.
Prof. Dr. med. Wolfgang Hartung Institut für Pathologie der
Ruhr-Universität Bochum Universitätsstraße 150 Postfach 10 21 48
4630 Bochum-Querenburg 4.
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