D3 Hornhauttopographie und Keratometrie

Thema

Der Placido-Scheibentopograf projiziert eine Reihe beleuchteter konzentrischer Ringe auf die Hornhaut und fotografiert deren Reflexion auf der Hornhautoberfläche. Bei regelmäßiger und gleichmäßiger Krümmung der vorderen Hornhautoberfläche werden die konzentrischen Ringe ebenfalls regelmäßig und gleichmäßig reflektiert. Weist die vordere Hornhautkrümmung jedoch Unregelmäßigkeiten auf, verzerrt diese die Reflexion der konzentrischen Ringe genau an der Stelle auf der Hornhaut, an der sie auftritt. Somit kann der Placido-Scheibentopograf aus der Verzerrung der Reflexion der konzentrischen Ringe an jedem Punkt eine vollständige Karte der vorderen Hornhautkrümmung rekonstruieren. Der Placido-Scheibentopograf kann jedoch nur die vordere Hornhautkrümmung messen, da er lediglich die Reflexion der konzentrischen Ringe auf der nach außen gerichteten Oberfläche der Hornhaut fotografiert; die Krümmung der nach innen gerichteten Oberfläche der Hornhaut kann er mit derselben Reflexion nicht erfassen. Zur Messung der hinteren Hornhautkrümmung wird neben der Hornhautdicke an jedem Messpunkt eine Scheimpflug-Kamera, beispielsweise unter dem Namen Pentacam, eingesetzt. Diese Kamera rotiert um die Hornhaut, erfasst Querschnittsbilder ihrer gesamten Dicke und rekonstruiert sowohl die vordere als auch die hintere Hornhautkrümmung sowie die Hornhautdicke an jedem Messpunkt.

Neben der vorderen und hinteren Hornhautkrümmung berechnet die Scheimpflug-Kamera auch die Hornhautelevation: die Abweichung jedes Punktes der Hornhautoberfläche von einer ideal sphärischen Referenzfläche, die der Gesamtform der Hornhaut möglichst genau nachempfunden ist. Eine Hornhautelevation, die in einem kleinen, lokalisierten Bereich der Hornhaut stärker als erwartet von der Referenzfläche abweicht, kann eine Unregelmäßigkeit aufzeigen, die die allgemeinere Hornhautkrümmung allein noch nicht deutlich darstellt.

Keratokonus, eine fortschreitende Erkrankung, bei der sich die Hornhaut verdünnt und kegelförmig nach außen wölbt, beginnt die hintere Hornhautkrümmung, die Hornhautelevation und die Hornhautdicke in sehr begrenzten Bereichen der Hornhaut zu verändern, bevor die allein gemessene vordere Hornhautkrümmung deutliche Veränderungen aufweist. Daher beruht die Früherkennung von Keratokonus auf der Kombination der mit der Scheimpflug-Kamera gemessenen Werte für hintere Hornhautkrümmung, Hornhautelevation und Hornhautdicke und nicht allein auf der bereits mit dem Placido-Topographen gemessenen vorderen Hornhautkrümmung. Denn bis Keratokonus die vordere Hornhautkrümmung deutlich verändert, schreitet die Erkrankung in den anderen drei Messwerten bereits seit einiger Zeit unbemerkt fort.

Die Hornhautdicke, gemessen direkt in der Hornhautmitte mittels optischer Kohärenztomographie des vorderen Augenabschnitts oder der Scheimpflug-Kamera, ist besonders wichtig für die Planung refraktiver Eingriffe wie der Korrektur von Kurzsichtigkeit, Weitsichtigkeit oder Astigmatismus (siehe Ametropie-Modell). Bei dieser Art von Operation wird eine Gewebeschicht der Hornhaut entfernt, wodurch ein Resthornhautbett entsteht, das nach dem Eingriff eine ausreichende Hornhautdicke aufweisen muss, um die strukturelle Stabilität der Hornhaut zu gewährleisten. Die normale zentrale Hornhautdicke beträgt etwa 545 Mikrometer. Liegt die zentrale Hornhautdicke unter 480 Mikrometern, gilt dies als relative Kontraindikation für refraktive Eingriffe vom Typ LASIK. Der nach der Gewebeentfernung verbleibende Resthornhautbett könnte nämlich nicht die notwendige Dicke aufweisen, um ein Vorwölben der Hornhaut nach der Operation zu verhindern, ähnlich wie beim Keratokonus.

ID:4325