Morphometrische Glaukomdiagnostik

Einleitung

Werden Glaukomerkrankungen nicht oder nicht adäquat behandelt, können sie zu Blindheit führen. Der Begriff Glaukom beinhaltet verschiedene Krankheitsbilder, die zum Untergang von retinalem Nervenfasergewebe führen können. Ein wichtiger Risikofaktor für die Entstehung eines Glaukoms ist eine Perfusionsstörung

Eine Perfusionsstörung des Sehnervenkopfes ist ein wichtiger Risikofaktor für die Entstehung eines Glaukoms.

des Sehnervenkopfes. Das Zusammenspiel zwischen Augeninnendruck und dem Perfusionsdruck des Sehnerven spielt eine wesentliche Rolle für die optimale Versorgung der Nervenfasern [1]. Mit der Messung des Augeninnendrucks wird somit nur einer der Risikofaktoren für die Entstehung eines Glaukoms erfasst. Eine Aussage über den korrespondierenden Perfusionsdruck am Sehnervenkopf ist in der täglichen Praxis bislang nur indirekt über den systemischen Blutdruck möglich.

Neben dem Augeninnendruck ist die Prüfung der Nervenfaserfunktion bei der Glaukomdiagnostik wesentlich: Tests wie die Schwellenwertperimetrie können einen Schaden in der Nervenfaserschicht detektieren. Studien haben jedoch gezeigt, dass der funktionellen Erfassung eines Gesichtsfeldausfalls

Gesichtsfelddefekten gehen Schäden an der Nervenfaserschicht voraus.

bereits ein empfindlicher morphologischer Schaden der Nervenfaserschicht vorausgehen kann [[2]]: Die Strukturänderungen gehen hierbei meist den Funktionsstörungen voraus (Abb. [1]). Treten perimetrisch erfassbare Ausfälle auf, ist davon auszugehen, dass die „Reservekapazitäten“ der Nervenfaserschicht bereits verloren sind [[3]]. Die Papillenveränderungen sind somit die Folge des bereits entstandenen Nervenfaserdefekts [[4]].

Abb. 1 Zeitliche Abfolge der Schäden bei einem Glaukom.

Das Aufdecken dieser so genannten präperimetrischen Schäden ist die Anforderung der modernen Glaukomdiagnostik. Die modernen morphometrischen Verfahren bedienen sich folgender Ansätze

Verfahren zur Morphometrie in der modernen Glaukomdiagnostik: Topographie (HRT/RTA), Tomographie (OCT), Polarimetrie (GDx), Gefäßanalyse (DVA).

:

Mit der Topographie wird beim HRT (Heidelberg Retina Tomograph) oder RTA (retinal thickness analyzer) die Dicke der gesamten Netzhaut analysiert. Diese topographische Analyse erfolgt primär ungeachtet der histologischen Strukturen, die dargestellt bzw. vermessen werden.

Mittels Tomographie werden bei der OCT (optischen Kohärenz-Tomographie) aus einzelnen gemessenen Strecken Querschnittsbilder in verschiedenen Schnittebenen erstellt. Durch die Detektion der zu untersuchenden Struktur auf den Aufnahmen gelingt eine Aussage über die morphologische Beschaffenheit des Gewebes.

Mithilfe der Polarimetrie werden beim GDx ähnlich wie bei einer Rot-frei-Fotografie die reflektorischen Eigenschaften der Nervenfasern für deren Detektion genutzt. Beim GDx wird die Nervenfaserdichte semiquantitativ anhand der Reflektionsdichte gemessen. Das GDx ist somit eine polarimetrisch quantifizierte Beurteilung der Nervenfaserbündel.

Ein relativ neuer Ansatz ist die Analyse der Gefäßreaktionen bei Glaukompatienten. Diese Methode, die in der Dynamischen Gefäßanalyse (DVA) Anwendung findet, stellt die endotheliale Gefäßfunktion dar und informiert somit über die mittelbaren und unmittelbaren Gefäßreaktionen am hinteren Pol.

Im Folgenden werden Eigenschaften und Besonderheiten der einzelnen Verfahren in der Glaukomdiagnostik dargestellt:

Literatur

• 1 Gherghel D, Orgul S, Gugleta K. et al . Relationship between ocular perfusion pressure and retrobulbar blood flow in patients with glaucoma with progressive damage.  Am J Ophthalmol. 2000;  130 597-605
• 2 Sommer A, Katz J, Quigley H A. et al . Clinically detectable nerve fiber atrophy precedes the onset of glaucomatous field loss.  Arch Ophthalmol. 1991;  109 77-83
• 3 Quigley H A, Dunkelberger G R, Green W R. Retinal ganglion cell atrophy correlated with automated perimetry in human eyes with glaucoma.  Am J Ophthalmol. 1989;  107 453-464
• 4 Quigley H A, Katz J, Derick R J. et al . An evaluation of optic disc and nerve fiber layer examinations in monitoring progression of early glaucoma damage.  Ophthalmology. 1992;  99 19-28
• 5 Vihanninjoki K, Teesalu P, Burk R O, Laara E, Tuulonen A, Airaksinen P J. Search for an optimal combination of structural and functional parameters for the diagnosis of glaucoma. Multivariate analysis of confocal scanning laser tomograph blue-on-yellow visual field and retinal nerve fiber layer data.  Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2000;  238 477-481
• 6 Wollstein G, Garway-Heath D F, Hitchings R A. Identification of early glaucoma cases with the scanning laser ophthalmoscope.  Ophthalmology. 1998;  105 1557-1563
• 7 Garhover G, Zawinka C, Resch H, Huemer K H, Schmetterer L, Dorner G T. Response of retinal vessel diameter to flicker stimulation in patients with early open angle glaucoma.  J Glaucoma. 2004;  13 340-344
• 8 Nagel E, Vilser W, Lanzl I. Age, blood pressure and vessel diameter as factors influencing the arterial retinal flicker response.  Invest Ophthalmol Vis Sci. 2004;  45 1486-1492
• 9 Wollstein G. Retinal thickness analyzer - the machine and its application.  Harefuah (Israel). 1999;  137 562-564
• 10 Iester M, Swindale N V, Mikelberg F S. Sector-based analysis of optic nerve head shape parameters and visual field indices in healthy and glaucomatous eyes.  J Glaucoma. 1997;  6 370-376
• 11 Weinreb R N, Dreher A W, Coleman A, Quigley H, Shaw B, Reiter K. Histopathologic validation of Fourier-ellipsometry measurements of retinal nerve fiber layer thickness.  Arch Ophthalmol. 1990;  108 557-560
• 12 Schuman J S, Wollstein G, Farra T, Hertzmark E, Aydin A, Fujimoto J G, Paunescu L A. Comparison of optic nerve head measurements obtained by optical coherence tomography and confocal scanning laser ophthalmoscopy.  Am J Ophthalmol. 2003;  135 504-512