In-vivo-Histologie der Hornhaut – vom „Rostocker Cornea Modul“ zur „Rostocker Elektronischen Spaltlampe“ – eine klinische „Proof-of-Concept“-Studie

Widmung

Joachim Stave zum 80. Geburtstag gewidmet.

Zusammenfassung

Hintergrund Die konfokale In-vivo-Mikroskopie hat sich in der Augenheilkunde als Forschungsmethode etabliert. Wegen der Notwendigkeit einer Kontaktankopplung bei suboptimalen Justierungshilfen der Geräte wird die Methode bisher wenig im klinischen Routinebetrieb eingesetzt. Die konfokale Laserscanning-Mikroskopie (CLSM) des Auges konnte in den letzten Jahren durch die enge Zusammenarbeit von Physikern, Informatikern und Augenärzten weiterentwickelt werden und steht nun als ein am Patienten einsetzbarer Prototyp zur Verfügung. Im Rahmen dieser Studie wurden die Möglichkeiten der Methode im klinischen Einsatz evaluiert.

Material und Methoden Wesentliche Neuerungen der CLSM stellen (1) ein neugestaltetes Koppelelement mit einer der Hornhautkrümmung angepassten Oberfläche und (2) der Einsatz eines dualen computergestützen Piezoantriebs für eine schnelle präzise Fokusführung dar. Im Postprocessing und nach einer elastischen Bildregistrierung der oberflächenparallelen Einzelbilder gelingt es auch, sagittale, spaltlampenähnliche Schnitte mit einer Auflösung im Mikrometerbereich zu erzeugen. Die an enukleierten Schweinebulbi erprobte Konzeption wird bei Normalprobanden und ausgewählten Patienten mit Hornhauterkrankungen eingesetzt.

Ergebnisse Durch die simultane Darstellung von oberflächenparallelen und sagittalen Untersuchungsebenen können Zusatzinformationen zum Verständnis von Wundheilungsvorgängen aller Hornhautsubstrukturen und die Rolle von immunkompetenten Zellen zur Verfügung gestellt werden. Die klinischen Einsatzmöglichkeiten werden an einem Augengesunden und mehreren Beispielen (Keratokonus nach CXL, rezidivierende Keratitis, Zustand nach PRK) demonstriert. Diese zeigen, dass die morphologische Untersuchung der Hornhaut mit dem neuen Ansatz in jeder gewünschten und der Fragestellung angepassten Untersuchungsebene bei zellulärer Auflösung möglich ist.

Schlussfolgerungen Es konnte gezeigt werden, dass die neue Konzeption der CLSM klinisch einsetzbar ist und sowohl den tierexperimentell arbeitenden Forschenden als auch dem an Hornhauterkrankungen interessierten Augenarzt bisher nicht verfügbare Informationen, wie z. B. die Langerhans-Zelldichte und die Epithelschichtung bei Oberflächenerkrankungen des Auges, zur Verfügung stellen kann.

Schlüsselwörter

Rostocker Elektronische Spaltlampe - konfokale In-vivo-Laserscanning-Mikroskope - In-vivo-Histologie der Hornhaut

Publikationsverlauf

Eingereicht: 02. Oktober 2020

Angenommen: 21. Oktober 2020

Artikel online veröffentlicht:
23. November 2020

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