Zum 1. Internationalen Homburger Hornhauttag

Wissenschaftlicher Austausch zu kornealen Erkrankungen
Zum ersten Internationalen Homburger Hornhauttag hatte Prof. Dr. Berthold Seitz, Direktor der Klinik für Augenheilkunde am Universitätsklinikum des Saarlandes (UKS), anlässlich des zehnjährigen Bestehens der LIONS-Hornhautbank Saar-Lor-Lux, Trier/Westpfalz in Homburg/Saar im März eingeladen. Mehr als 300 Teilnehmer folgten der Einladung zur Fortbildungsveranstaltung. Dr. Frank Schirra und Prof. Dr. Berthold Seitz fassen die Tagungsthemen zusammen.

Links: Die Referenten deckten eine breite Vielfalt an Aspekten, unter anderem zu Augenoberfläche, Transplantation, Techniken, Immunologie Keratokonus, Keratoprothesen, korneale Angiogenese, ab. Mitte: Prof. Dr. Berthold Seitz, Direktor der Klinik für Augenheilkunde am Universitätsklinikum des Saarlandes (UKS) hatte anlässlich des zehnjährigen Bestehens der LIONS-Hornhautbank im Saarland zum 1. Homburger Hornhauttag eingeladen. Rechts: Zu den Ehrengästen gehörten der ehemalige Weltpräsident der Augenärzte, Prof. em. Dr. Dr. h.c. mult. G.O.H. Naumann (li.) sowie der Gründer der saarländischen LIONS-Hornhautbank und ehemalige Direktor der Klinik für Augenheilkunde, Prof. em. Dr. K. W. Ruprecht (re) und Prof. Dr. H. E. Völcker (mitte), ehemaliger Direktor der Univ.-Augenklinik Heidelberg.

Vor rund zehn Jahren, genau am 14. Juli 2000, wurde nach mehrjähriger Vorarbeit an der Klinik für Augenheilkunde des Universitätsklinikums des Saarlandes UKS in Homburg/Saar die LIONS-Hornhautbank Saar-Lor-Lux, Trier/Westpfalz gegründet und so eine der wesentlichen Voraussetzungen geschaffen, um Homburg/Saar als ein bedeutendes Hornhautzentrum in Deutschland zu etablieren und weiter auszubauen. In Deutschland war sie damit die zwölfte Hornhautbank und die zweite von LIONS International geförderte. Durch die Leistungsfähigkeit der Einrichtung konnten in Homburg/Saar im letzten Jahr über 370 Hornhäute prozessiert und über 200 Hornhauttransplantationen durchgeführt werden. Dennoch warten derzeit weitere 140 Patienten auf ihre Transplantation. Darüber hinaus stellt die Hornhautbank, unter Mithilfe der Klinik für Frauenheilkunde, Geburtshilfe und Reproduktionsmedizin am UKS, Gewebe für Amnionmembrantransplantationen zur Therapie komplexer Augenoberflächenerkrankungen zur Verfügung.

Weltweite Forschung hat inzwischen zu einem sehr hohen Niveau der klinischen Diagnostik und Therapie kornealer Erkrankungen und Veränderungen geführt, dennoch ist es gerade die Komplexität der Physiologie und Pathophysiologie, die noch zahlreiche Fragen unbeantwortet lässt und weiteren Bedarf an hochkarätiger Forschung und wissenschaftlichem Austausch begründet. Vor diesem Hintergrund konnte das Programm des Homburger Hornhauttages 2010 mit distinguierten, teils internationalen Referenten einen Beitrag leisten. Nicht zuletzt konnte auf diese Weise auch das großartige organisatorische und finanzielle Engagement der Gründerpersönlichkeiten und -institutionen der LIONS-Hornhautbank an der Klinik für Augenheilkunde am UKS gebührend geehrt werden.

Prof. Dr. Berthold Seitz, Direktor der Klinik für Augenheilkunde, konnte am Morgen des 13. März mehr als 300 Gäste im Schlossberghotel begrüßen, darunter als Ehrengäste den ehemaligen Weltpräsidenten der Augenärzte, Prof. em. Dr. Dr. h.c. mult. G.O.H. Naumann, den Gründer unserer LIONS-Hornhautbank und ehemaligen Direktor der Klinik für Augenheilkunde, Prof. em. Dr. K. W. Ruprecht und den Immediate Past International President, Chairman of LIONS Clubs International Foundation, Al Brandel, New York, USA.

Nachdem Oberarzt Dr. Frank Schirra, Leiter der LIONS-Hornhautbank, Sinn und Funktion der Hornhautbanken basierend auf klinischen Statistiken erläutert und einige Sachverhalte aus den Geburtsstunden der Hornhautbank in Homburg/Saar dargelegt hatte, wurde die erste wissenschaftliche Sitzung eröffnet.

Wissenschaftliche Vormittagssitzung

Prof. Dr. Thomas Reinhard, Freiburg, berichtete über Erfahrungen mit dem Femtosekundenlaser bei der perforierenden und lamellären Keratoplastik (KPL). Theoretisch lässt die höhere Präzision der Laserinzisionen im Femtosekundenbereich auf bessere postoperative Ergebnisse bezüglich Wundheilungsgeschwindigkeit und regelmäßigere korneale Krümmungsverhältnisse hoffen. Die so genannte Mushroom-Schnittführung wurde inzwischen fast überall völlig verlassen, weil sie der heute gängigen Tophat-Konfiguration in vielerlei Hinsicht klar unterlegen ist. In der Praxis hat sich gezeigt, dass die Wundheilung unter Verwendung der „Hutform“ tatsächlich beschleunigt abläuft und deshalb die Fadensicherungen mehrere Monate früher gezogen werden können. Die bestkorrigierte Sehschärfe bleibt jedoch bei einer zweijährigen Nachbeobachtungszeit nach Fadenentfernung deutlich hinter der excimerlasergestützten KPL zurück. Bei der lamellären KPL mittels Femtosekundenlaser bestehen weiterhin deutliche Interfaceprobleme im Sinne der Haze-Bildung. Besonders die posteriore lamelläre KPL mittels Femtosekundenlaser führt zu deutlich schlechteren Visusergebnissen als die klassische DSAEK mittels Mikrokeratom.

Einem anderen ganz wesentlichen Problem von Hornhauterkrankungen und -transplantationen, nämlich der Neovaskularisation der Hornhaut, nahm sich Prof. Dr. Claus Cursiefen, Erlangen, an. Vaskularisationen der Hornhaut stören das Sehen und Erhöhen das Risiko einer Transplantatabstoßung nach Transplantation. Es muss daher Ziel sein, eine Vaskularisation der Hornhaut so früh und effektiv wie möglich zu verhindern. Antiangiogene Substanzen, wie sie seit Jahren erfolgreich bei der Makuladegeneration und der diabetischen Retino- und Makulopathie eingesetzt werden (Avastin), konnten auch in topischer Anwendung sowie intravitreal und intrakameral injiziert, ihre Wirkung am vorderen Augenabschnitt wiederholen. In einer internationalen multizentrischen Studie konnte auch ein topisch appliziertes Antisense-Oligonukleotid (GS-101), das in den Signalpfad der Gefäßneubildung eingreift, hochpotent dieselbe verhindern. Die Reduktion ausgereifter Gefäße gestaltet sich schwieriger. Hier kann direkt vor einer KPL die Feinnadeldiathermie hilfreich sein.

Prof. Dr. Ashley Behrens, Baltimore/USA, stellte einen äußerst vielversprechenden Therapieansatz bei schwerwiegenden Infektionen der Kornea vor, die oft intensive wochen- bis monatelange Therapien unter stationären Bedingungen erfordern. Das Prinzip beruht auf der UVA-Bestrahlung des Gewebes unter Verwendung von Biosensitizern, wie dem Riboflavin, wodurch aggressive, antimikrobiell wirksame freie Radikale und Lumichrome entstehen. Andererseits sollte die Riboflavin-/UVA-Exposition vom Auge gut toleriert werden, weil sie, mit anderer Indikation, bereits seit Jahren komplikationsarm beim Crosslinking der Hornhaut eingesetzt wird. Prof.  Behrens stellte die erfolgreiche Therapie dreier Patienten mit besonders schwerwiegenden Ausgangsbefunden (Akanthamöbenkeratitis) vor. Optimierungen der Therapieparameter hinsichtlich verwendeter Farbstoffe, deren Konzentrationen sowie Beleuchtungsdaten sind im Gange.

Über die Assoziation von Hornhautdystrophien mit Keratokonus aus pathomorphologischer Sicht berichtete Prof. Dr. Walter Lisch, Hanau. Typischerweise sind bei Hornhautdystrophien Brüche der Bowman-Lamelle sowie eine zentrale Hornhautverdünnung nachweisbar. Es wird einschränkend festgestellt, dass die konustypische korneale Verdünnung zum Beispiel bei gleichzeitig vorliegender Fuchs’scher Endotheldystrophie ausbleiben kann.

Prof. Dr. Daniel Meller, Essen, erläuterte zum Abschluss der ersten Sitzung Strategien der Ex-vivo-Expansion und Transplantation limbaler Stammzellen auf Amnionmembran bei Erkrankungen der Augenoberfläche, die pathophysiologisch wesentlich auf einer Insuffizienz der kornealen Stammzellen, wie zum Beispiel nach Laugenverätzungen, beruhen. Entscheidend für den Therapieerfolg ist hierbei die Transplantation noch pluripotenter, nicht ausdifferenzierter Zellen. Die klinischen Ergebnisse aus Essen lassen hoffen.

Grußworte und Festrede

Unter dem Vorsitz der beiden Initiatoren der LIONS-Hornhautbank Saar-Lor-Lux, Trier/Westpfalz, Prof. em. Dr. Klaus W. Ruprecht, Seeg, und Thomas Wegner, Past District Governor, Past Chairman Lions Foundation Germany, Siegen, fanden folgende Grußworte statt, die unter anderem die Problematik des Mangels an Hornhaut-Spendergewebe aber auch das Potential der Korneatransplantation betonten: Minister G. Weisweiler, Saarbrücken, Ministerium für Gesundheit und Verbraucherschutz des Saarlandes; Prof. Dr. phil. habil. V. Linneweber, Saarbrücken, Präsident der Universität des Saarlandes; Prof. Dr. M. Menger, Homburg/Saar, Dekan der Medizinischen Fakultät der Universität des Saarlandes sowie G. Anselmann, Edesheim, LIONS-Governorrats-Vorsitzender 2007-2008.

Al Brandel, Immediate Past International President und aktuell Chairman of LIONS Clubs International Foundation, war extra aus New York angereist..

Die Festrede zum Thema „Predispositions and options for cooperative partnerships with LIONS Clubs International“ hielt ein in rhetorischer Bestform angetretener Al Brandel, der extra zu diesem Anlass aus New York, USA, eingeflogen war. Er ist der Immediate Past International President sowie aktuell Chairman of LIONS Clubs International Foundation.

Wissenschaftliche Mittagssitzung

Nach der Mittagspause mit reichlich Gelegenheit zum Besuch der von 17 Firmen unterstützten Industrieausstellung berichtete Dr. Thomas Fuchsluger, Boston/USA, in der ersten Nachmittagssitzung über Gentherapie zur Verhinderung der Endothelzellapoptose bei der Hornhautgewebekonservierung. Der Verlust von kornealen Endothelzellen während der Kultivierung von Spenderhornhäuten sei einer der wesentlichen Gründe, das Gewebe als unbrauchbar verwerfen zu müssen. Der Transfer antiapoptotischer Gene führte zu einer Expression der zugehörigen Proteine und konnte durch Reduktion des programmierten Zelltodes wirksam eine höhere korneale Endothelzelldichte − sowohl unter hypothermen als auch unter Organkultur-Bedingungen − bewahren. Durch dieses Verfahren könnte die Qualität des Spendergewebes und eventuell dessen maximale Kulturdauer erhöht werden.

Prof. Dr. Solon Thanos, Münster, versuchte, durch Präkonditionierung von Hornhauttransplantaten mit dem autologen Serum des Empfängers, statt des üblichen fetalen Kälberserums, für Patienten mit einem hohen immunologischen Abstoßungsrisiko, die Toleranz des Spenders gegenüber den Antigenen der Spenderhornhaut zu verbessern – mit beachtlichem Erfolg: Bei einer mittleren Nachbeobachtungszeit von sechs Jahren wurde bei keinem der 27 Hochrisikopatienten eine Transplantatabstoßung festgestellt. Erste Analysen im Labor versuchen die zugrunde liegenden Mechanismen zu eruieren.

Die beiden nächsten Beiträge widmeten sich den lamellären Keratoplastik-Techniken, die das Ziel verfolgen, dem Patienten durch Erhalt eigener Hornhautschichten Vorteile gegenüber einer perforierenden KPL zu verschaffen. Im Falle einer tiefen anterioren lamellären KPL, verbleibt die nicht betroffene Decemet’sche Membran und das Endothel, so dass die Abstoßungswahrscheinlichkeit massiv reduziert wird. Ist nur das Endothel betroffen, wie zum Beispiel bei der Fuchs’schen Endotheldystrophie, so sollte durch selektive Transplantation von Descemet und Endothel, eine deutlich geringere Beeinträchtigung der Hornhautform und damit der Refraktion resultieren als bei der perforierenden KPL.

Voraussetzung einer erfolgreichen tiefen anterioren lamellären KPL (DALK) ist eine ausreichend tiefe, das heißt möglichst dicht prädescemetal gelegene Separation des Hornhautstromas von der Descemet’schen Membran. Prof. Dr. Friedrich Kruse, Erlangen, bearbeitete das Problem der Separationstechnik und der zuverlässigen Tiefenmessung. Seine Kombination aus der so genannten Big-Bubble-Technik zur Trennung der Schichten und die genaue Festlegung der Tiefe zum Einbringen der Luftblase per Femtosekundenlaser ergaben post-operative Resultate, die denen der perforierenden KPL vergleichbar zu sein schienen.

Demgegenüber erläuterte Prof. Dr. M. Busin, Forli/Italien, die Sachverhalte bei den posterioren lamellären Keratoplastik-Techniken: der Descemet Stripping Automated Endothelial Keratoplasty (DSAEK) und der Descemet Membrane Endothelial Keratoplasty (DMEK). Entscheidende Faktoren für den Therapieerfolg sind unter anderem eine angepasste Indikationsstellung, der Zustand der Empfängerhornhaut, begleitende Augenerkrankungen und der Linsenstatus. Weiterhin bearbeitete der Referent ergebnisrelevante chirurgische Einzelheiten der verschiedenen Methoden einschließlich möglicher Komplikationen und entsprechender Lösungsansätze sowie, abschließend, das Banking von so genanntem „precut tissue“, das für lamelläre Verfahren vorgesehen ist.

Eine KPL bei Keratokonus und ähnlichen Keratektasien zu vermeiden oder zumindest sehr viel später durchführen zu müssen, ist Ziel eines neueren Verfahrens – des Riboflavin-UVA-Kollagen-Crosslinkings. Die aktuelle Evidenz legte Prof. Dr. Gerd Geerling, Würzburg, dar. Danach zeigen bisherige Studien eine klare Wirksamkeit an, jedoch müssen aufgrund einer häufigen Spontanstabilisierung des Keratokonus langfristige Verläufe mit Kontrollgruppe evaluiert werden, um den Anteil des Crosslinkings an der Stabilisierung zu quantifizieren. Die Methode gilt als nebenwirkungsarm, jedoch muss regelmäßig mit zarter subepithelialer Vernarbung (so genannter Haze) gerechnet werden sowie selten mit schwerwiegenden Komplikationen bis hin zur Hornhauteinschmelzung.

Voraussetzung einer gesunden Hornhaut ist ein gesunder Tränenfilm, der ganz wesentlich von der regelrechten Funktion der Meibomdrüsen abhängt. Deren Kontrollmechanismen sind Gegenstand einiger Arbeitsgruppen weltweit, wobei Androgene eine entscheidende Rolle spielen. Dr. Frank Schirra, Homburg/Saar, zeigte auf, wie Androgene in verschiedene, meist lipidassoziierte Stoffwechselwege eingreifen und die Drüsenfunktion günstig beeinflussen.

Wissenschaftliche Nachmittagssitzung

Sehr selten ist eine Hornhauttransplantation im Kindesalter erforderlich, hier jedoch mit einer ungeklärt höheren Abstoßungsrate verbunden. Dr. J. Schwartzkopff, Freiburg, erläuterte Untersuchungen, nach denen epitheliale antigenpräsentierende Zellen der Spenderhornhaut junger Spender, nicht jedoch der älteren Spender, durch eine wesentliche Immunmodulation die Überlebenschance des Transplantates erhöhen.

Amnionmembran wird bereits weltweit erfolgreich bei verschiedenen schwerwiegenden Augenoberflächenstörungen therapeutisch eingesetzt. Viele Effekte werden Faktoren zugeschrieben, die auch in der Amnionflüssigkeit vorhanden sind und − topisch angewandt − für viele Indikationen, zum Beispiel bei Verätzungen oder trockenen Augen eine bessere Alternative darstellen könnten. Prof. Dr. A. Behrens, Baltimore, USA, präsentierte sehr gute Erfolge bei Tiermodellen der Erkrankungen und vielversprechende erste Ergebnisse beim Menschen.

Dr. Zisis Gatzioufas, Homburg/Saar, entdeckte höhere Konzentrationen der Schilddrüsenhormone in der Tränenflüssigkeit von Keratokonuspatienten. Umgekehrt weisen Keratokonuspatienten eine über sechsfach höhere Prävalenz einer Schilddrüsendysfunktion auf. Thyroidhormon-Rezeptoren konnten in Zellen aller Hornhautschichten nachgewiesen werden; bei Keratokonuspatienten in signifikant höherer Konzentration. Es wurde geschlussfolgert, dass rezeptorassoziierte Wirkungen der Schilddrüsenhormone möglicherweise eine ganz entscheidende Rolle in der Pathophysiologie des Keratokonus spielen mit entsprechenden frühen diagnostischen und eventuell therapeutischen Möglichkeiten. Diese Zusammenhänge werden derzeit im neu etablierten Homburger Keratokonuszentrum zusammen mit der Münsteraner Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Thanos weiter untersucht.
In Situationen, in denen die Keratoplastik trotz Stammzelltransplantation, Immunmodulation und weiterer adjuvanter Therapien versagt hat, bieten Keratoprothesen, vor allem die Osteo-Odonto-Keratoprothese nach Strampelli, wie sie weltweit nur an wenigen Zentren durchgeführt wird, eine letzte Möglichkeit, Erblindung zu vermeiden. Priv.-Doz. Dr. Konrad Hille, Offenburg, berichtete über seine mehr als 15-jährige Erfahrung mit 48 Keratoprothesen. Zwei von drei Patienten sehen 0,5 oder besser. Bis zu 20 Prozent der Patienten erleiden jedoch weitere assoziierte Augenerkrankungen, wie Glaukome oder Netzhautablösung. Die Osteo-Odonto-Keratoprothese stellt nach heutigem Wissen die beste Alternative unter den Keratoprothesen dar.

Je präziser die menschliche Hornhaut prä- und postoperativ darzustellen und zu vermessen ist, umso besser ist eine Operation planbar und der Heilungsverlauf auf vielen Ebenen beurteilbar. Prof. Dr. Achim Langenbucher, Homburg/Saar, stellte das enorme Potential eines neuen hochauflösenden SweptSource-OCTs vor, mit dem es zuverlässig möglich ist, durch die Kombination von kurzer Messdauer und sehr hoher Auflösung, Vorder- und Rückflächengeometrie von Hornhaut und Transplantat und dessen Passform von Limbus zu Limbus zu vermessen sowie das Interface und sogar Nähte und Stichkanäle darzustellen.

Ein essentielles Element der modernen Hornhautchirurgie ist die Transplantation von Amnionmembran. Sie hat klare Indikationen bei persistierenden Oberflächendefekten unter anderem im Rahmen von schwergradigen Benetzungsstörungen, nach Verätzungen oder Infektionen, besonders herpetischer Genese. Ihren wichtigsten Einsatz hat die Amnionmembrantransplantation (AMT) jedoch bei tiefen kornealen Ulzera, wo sie intendiert als Graft in das Ulkus hinein und als Patch über die gesamte Hornhaut bis über den Limbus hinaus transplantiert wird. Wo und wie genau die Amnionmembran in die menschliche Empfängerhornhaut integriert wird, war Gegenstand des Vortrages von Prof. Dr. Berthold Seitz, Homburg/Saar. In Abhängigkeit von der OP-Technik (Patch, Gaft, Sandwich) können typischerweise (1) die subepitheliale, (2) die intraepitheliale und (3) die stromale Integration histologisch und elektronenmikroskopisch nachgewiesen werden.

Fazit

Nicht zuletzt auch aufgrund einer herausragenden Organisation, die es den Referenten wie dem Auditorium ermöglichte, eine Atmosphäre der Inspiration, der Neugier und des Vertrauens zu genießen, war man dem Ziel, wissenschaftlichen Austausch auf hohem Niveau zu ermöglichen, an diesem Tag in Homburg/Saar sehr nahe gekommen.

Einige der Referenten und Ehrengäste: Dr. Z. Gatzioufas, Priv.-Doz. Dr. K. Hille, Dr. J. Schwartzkopff, Prof. Dr. A. Langenbucher, Dr. F. Schirra (obere Reihe, von li.); Prof. K. W. Ruprecht, Prof. A. Behrends, Prof. G.O.H. Naumann, Prof. S. Seitz, A. Brandel, T. Wegner (von li.).