Zerebrale Veränderungen bei Glaukomen
Studie zur Visualisierung der Sehbahn mit magnetresonanzbasiertem DTI
Die Glaukomerkrankung führt zu einer Schädigung spezieller anatomischer Strukturen im Auge sowie im Gehirn mit konsekutiver visueller Funktionsminderung. Das Funktionsdefizit beruht somit nicht nur auf Schäden der retinalen Ganglienzellen, sondern wahrscheinlich auf Schäden der gesamten Sehbahn. Yasemin Akbaba (2), Simone Wärntges (2), Johannes Schoemann (2), Prof. Dr. Tobias Engelhorn (3), Prof. Dr.-Ing. Ahmed El-Rafei (4), Prof. Dr.-Ing. Joachim Hornegger (4), Prof. Dr. Arnd Dörfler (3) und Prof. Dr. Georg Michelson (1,2) stellen die Ergebnisse einer prospektiven klinischen Studie vor, deren Ziel die Beurteilung der Radiatio optica mittels magnetresonanzbasiertem Diffusion Tensor Imaging (DTI) war.
(1) Interdisziplinäres Zentrum für augenheilkundliche Präventivmedizin und Imaging (IZPI), Universität Erlangen-Nürnberg. (2) Augenklinik mit Poliklinik, Universität Erlangen-Nürnberg. (3) Neuroradiologie, Universität Erlangen-Nürnberg. (4) Lehrstuhl für Computerwissenschaft (Mustererkennung), Universität Erlangen-Nürnberg
Die Sehbahn ist transsynaptisch aufgebaut. Die Photorezeptoren (1. Neuron) sind mit den bipolaren Zellen sowie den Amakrinzellen (2. Neuron) verbunden. Diese stehen mit den retinalen Ganglienzellen (3. Neuron) in Kontakt, welche wiederum mit dem Corpus geniculatum laterale (4. Neuron) sowie mit dem visuellen Cortex verbunden sind (Abb. 1). Das Corpus geniculatum laterale hat die Funktion eines aktiven Filters und reagiert auf Signale aus dem visuellen Cortex. Die Sehbahn vom Corpus geniculatum laterale zum visuellen Cortex besteht aus einer Mischung von auf- und absteigenden Axonen (etwa 1,5 Millionen Axone). Jedoch nur vier von zehn Signalen, die von der Retina zum Corpus geniculatum laterale weitergeleitet werden, kommen am visuellen Cortex an. Das Corpus geniculatum laterale bekommt somit mehr Signale von dem visuellen Cortex als von der Retina.
Bei der Glaukomerkrankung kommt es zu degenerativen Veränderungen in allen Bereichen der Sehbahn. Im Bereich der Retina entsteht ein Verlust von retinalen Ganglienzellen und Astrozyten. Im Corpus geniculatum laterale führt die Glaukomerkrankung zu einer Degeneration der parvozellulären, magnozellu-lären und koniozellulären Schichten (Chaturvedi et al. 1993; Yücel et al. 2000; Yücel et al. 2001). Im visuellen Cortex beobachtet man eine Verringerung der Schichten des visuellen Cortex (Gupta et al. 2006; Boucard et al. 2009) sowie eine Abnahme der grauen Substanz (Michelson et al. 2012).
Mehr dazu im AUGENSPIEGEL 11-2013.