Ординатура / Офтальмология / Немецкие материалы / Fluoreszenzangiographie in der Augenheilkund_Dithmar, Holz_2008
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S. Dithmar
F.G. Holz
Fluoreszenzangiographie in der Augenheilkunde
•Fluoreszein-Angiographie
•Indozyaningrün-Angiographie
•Fundus-Autofluoreszenz
S. Dithmar
F.G. Holz
Fluoreszenzangiographie
in der Augenheilkunde
•Fluoreszein-Angiographie
•Indozyaningrün-Angiographie
•Fundus-Autofluoreszenz
Mit 541 Abbildungen
123
Prof. Dr. med. Stefan Dithmar
Leiter Schwerpunkt Retinologie
Universitäts-Augenklinik Heidelberg
Im Neuenheimer Feld 400
D-69120 Heidelberg
Prof. Dr. med. Frank G. Holz
Direktor der Universitäts-Augenklinik und Poliklinik Bonn
Ernst-Abbe-Str. 2
D-53127 Bonn
ISBN 978-3-540-35223-5 Springer Medizin Verlag Heidelberg
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Projektmanagement: Barbara Knüchel, Heidelberg
Layout und Einbandgestaltung: deblik Berlin
Satz: TypoStudio Tobias Schaedla, Heidelberg
SPIN: 11430926
Gedruckt auf säurefreiem Papier |
5135 – 5 4 3 2 1 0 |
V
Geleitwort
Die Fluoreszeinund Indozyaningrün-Angiographie einschließlich der Auto- fluoreszenz-Bestimmung sind in den letzten Jahren technisch in besonderer Weise weiterentwickelt worden. Speziell die konfokale Lasertechnologie ist dafür von wesentlicher Bedeutung: die Technik ist digital, Fluoreszeinund Indozy- aningrün-Angiographie erfolgen in Echtzeit und sind simultan möglich. Die Befunde werden ergänzt durch Infrarot-, Rotfreiund Autofluoreszenzaufnahmen. Grundlage für den neuen Fluoreszenzangiographie-Atlas von Herrn Prof. S. Dithmar, Heidelberg und Herrn Prof. F. Holz, Bonn (ehemals Heidelberg) sind Befunde, die an der Universitäts-Augenklinik Heidelberg mit dem Heidelberg Retina Angiograph 2 (HRA 2, Heidelberg Engineering) erhoben wurden. Somit wird in erfolgreicher Weise die Zusammenarbeit mit der Firma Heidelberg Engineering dokumentiert.
Der Atlas erläutert in anschaulicher Weise die technischen Grundlagen der Fluoreszenz-Angiographie und stellt die normale Fluoreszenz-Angiographie allgemeinen pathologischen Fluoreszenzphänomenen gegenüber. Ein besonderes Kapitel ist der Fundusautofluoreszenz gewidmet, besonders im Hinblick auf die Pathologie des retinalen Pigmentepithels.
Naturgemäß kommt in dem Atlas den Erkrankungen der Makula, insbesondere der altersabhängigen Makuladegeneration einschließlich der Anti-VEGF-Thera- pie, die größte Bedeutung zu. Das große Spektrum der Makulaerkrankungen wird ergänzt durch die Befunde bei retinalen Gefäßerkrankungen, entzündlichen Netzhaut-/Aderhauterkrankungen, Erkrankungen des Sehnerven und typischen Befunden bei intraokularen Tumoren, wie dem Aderhautmelanom, den Aderhautmetastasen und dem Aderhauthämangiom. Der Atlas »Fluoreszenzangiographie in der Augenheilkunde« von Dithmar und Holz vermittelt einen sehr guten Überblick über die angiographischen Charakteristika aller wichtigen und vor allem praxisrelevanten Krankheitsbilder und in anschaulicher wie eindrucksvoller Weise darüberhinaus Wissen über pathophysiologische Charakteristika von Ma- kula-, Netzhautund Aderhauterkrankungen, was für die Diagnose, Differenzialdiagnose und Beurteilung klinischer Verläufe von großer Bedeutung ist.
Somit ist der Atlas eine wertvolle Hilfe für Kollegen in der Ausbildung, der Praxis und der Klinik im Hinblick auf eine adäquate Diagnostik und Behandlung. Dies sind gute Gründe, den Autoren in besonderer Weise Anerkennung zu zollen und dem Buch eine hohe Akzeptanz und weite Verbreitung zu wünschen.
Heidelberg, im Oktober 2007
Prof. Dr. Hans E. Völcker
Ärztlicher Direktor der Universitäts-Augenklinik Heidelberg
VII
Vorwort
Die Entwicklung der bildgebenden Diagnostik in der Augenheilkunde hat in den letzten Jahren enorme Fortschritte gemacht. Durch die technische Weiterentwicklung von Angiographiesystemen konnte die Bildqualität bei der Fluoreszeinund Indozyaningrün-Angiographie erheblich verbessert werden. Des Weiteren stehen nun wesentlich genauere Möglichkeiten der Autofluoreszenz-Bestimmung zur Verfügung. Durch diese Verbesserung der diagnostischen Verfahren können ganz neue Einblicke in die Pathogenese von Makulaund Netzhauterkrankungen gewonnen werden, welche zum Verständnis dieser Erkrankungen beitragen.
Das Konzept dieses Atlanten ist es, neben den Grundlagen der Fluoreszeinund Indozyaningrün-Angiographie sowie der Fundus-Autofluoreszenz die verschiedenen Merkmale klinischer Krankheitsbilder anhand praxisrelevanter Fallbeispiele herauszuarbeiten. Dabei wurde bei der Bildauswahl besonderes Augenmerk auf die Qualität sowie auf klar erkennbare, typische Veränderungen gelegt. Der Atlas bietet so einen Überblick über die facettenreichen angiographischen Befunde retinologischer Krankheitsentitäten und Differenzialdiagnosen. Auch der nicht selbst angiographierende Augenarzt soll durch diesen Atlas in seinem pathophysiologischen und klinischen Verständnis gefördert werden.
Besonderer Dank gilt den Entwicklern und Physikern der Firma Heidelberg Engineering, die die digitale Angiographie mittels konfokalem Scanning Laser Ophthalmoskop wesentlich auf den Weg gebracht haben.
Den Mitarbeitern des Springer Verlages danken wir für ihre professionelle und zeitnahe Realisierung des Buches in dem rasch voranschreitenden und expandierenden Feld der retinologischen Bildgebung.
Heidelberg, Bonn, 2007
Stefan Dithmar
Frank G. Holz
IX
Inhaltsverzeichnis
1Physikalische und chemische Grund-
lagen der Fluoreszenzangiographie . . . .1
1.1 Fluoreszenz. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.2 Fluoreszein . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.3 Indozyaningrün. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2Technische Grundlagen der
Fluoreszenzangiographie . . . . . . . . . . . . . .5
2.1Grundlegender Aufbau eines Scanning
Laser Ophthalmoskops. . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2.2 Lichtquellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2.2.1 Laser für die Fluoreszein-Angiographie . . 7
2.2.2Laser zur Aufnahme »rotfreier«
Reflektionsbilder. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.2.3Laser für die Indozyaningrün (ICG)
Angiographie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.2.4Laser für die Aufnahme von Infrarot-
Reflektionsbildern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.3Grundlegendes zur optischen
Abbildung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.3.1 Das konfokale Prinzip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.3.2 Tiefenauflösung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.3.3 Laterale Auflösung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.4 Der Heidelberg Retina Angiograph 2 . . . 10 2.4.1 HRA2-Parameter im Grundmodus . . . . . . 11 2.4.2 Simultanmodus. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.4.3 Composite-Modus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.4.4 Fixationshilfen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.4.5 Weitwinkelobjektiv . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.4.6 ART-Modul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.4.7Untersuchung des vorderen
Augenabschnitts. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.4.8 Stereo-Bilder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.4.9 Elemente der Auswertesoftware . . . . . . . 13
3Normale Fluoreszenzangiographie und allgemeine pathologische
Fluoreszenzphänomene . . . . . . . . . . . . . .15
3.1 Normale Fluoreszein-Angiographie. . . . . 16
3.1.1 Aderhaut . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.1.2 Zilioretinales Gefäß . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.1.3 Papille . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.1.4 Retinale Gefäße. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.1.5 Makula . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.1.6 Sklera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.1.7 Iris . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.2 Normale ICG-Angiographie . . . . . . . . . . . . 17
3.3Pathologische Fluoreszenz-
phänomene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 3.3.1 Hyperfluoreszenz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 3.3.2 Hypofluoreszenz. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4 Fundusautofluoreszenz . . . . . . . . . . . . . .31
4.1 Einführung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.2Scanning Laser Ophthalmoskopie
|
und modifizierte Funduskamera . . . . . . . |
32 |
4.3 |
Durchführung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
32 |
4.3.1 |
Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
32 |
4.3.2Ablauf der Untersuchung mit dem
cSLO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4.3.3Lipofuszin im retinalen Pigment-
|
epithel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
33 |
4.3.4 |
Normale Fundusautofluoreszenz . . . . . . |
33 |
4.4Typische Fundusautofluoreszenz-
Befunde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
5 Makulaerkrankungen . . . . . . . . . . . . . . . .57
5.1Altersabhängige Makuladegeneration
(AMD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 5.1.1 Drusen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
5.1.2Irreguläre Pigmentierungen des
retinalen Pigmentepithels . . . . . . . . . . . . . 64
5.1.3Geographische Atrophie des
retinalen Pigmentepithels . . . . . . . . . . . . . 64 5.1.4 Choroidale Neovaskularisation . . . . . . . . 66
5.1.4.1Klassische choroidale
Neovaskularisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
5.1.4.2Okkulte choroidale
Neovaskularisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
5.1.4.3 Mischformen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
5.1.4.4Lokalisation choroidaler
Neovaskularisationen . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
5.1.5Seröse Abhebung des retinalen
Pigmentepithels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
XInhaltsverzeichnis
5.1.6 Riss des retinalen Pigmentepithels. . . . . 84
5.1.7Idiopathische polypoidale choroidale
Vaskulopathie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
5.1.8Retinale angiomatöse Proliferation
|
(RAP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
88 |
5.1.9 |
Disziforme Narbe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
90 |
5.1.10Fluoreszenzangiographische
Phänomene nach Therapie . . . . . . . . . . . . 92 5.1.10.1 Laserkoagulation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 5.1.10.2 Photodynamische Therapie (PDT) . . . . . 92 5.1.10.3 Anti-VEGF-Therapie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 5.2 Zystoides Makulaödem. . . . . . . . . . . . . . . 104 5.3 Hereditäre Makulaerkrankungen . . . . . 106 5.3.1 Morbus Stargardt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 5.3.2 Fundus flavimaculatus . . . . . . . . . . . . . . . 106
5.3.3Morbus Best (vitelliforme
Makuladystrophie) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
5.3.4Musterdystrophien des retinalen
Pigmentepithels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
5.3.5Kongenitale X-chromosomale
Retinoschisis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
5.4Adulte vitelliforme
Makuladegeneration . . . . . . . . . . . . . . . . 114 5.5 Makuladegeneration bei Myopie . . . . . 116 5.6 Angioide Streifen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118 5.7 Chorioretinopathia centralis serosa . . . 120
5.8Chronische idiopathische
Chorioretinopathia centralis serosa . . . 122
5.9Idiopathische juxtafoveale
Teleangiektasien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
5.10 Epiretinale Gliose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
5.11 Makulaforamen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
5.12 Chloroquin-Makulopathie . . . . . . . . . . . . 130
6 |
Retinale Gefäßerkrankungen . . . . . . . |
133 |
6.1 |
Diabetische Retinopathie. . . . . . . . . . . . . |
134 |
6.1.1Nichtproliferative diabetische
Retinopathie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
6.1.2Proliferative diabetische
Retinopathie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 6.2 Fundus hypertonicus. . . . . . . . . . . . . . . . . 138 6.3 Retinale Arterienverschlüsse. . . . . . . . . . 140 6.3.1 Retinaler Zentralarterienverschluss . . . 140 6.3.2 Retinaler Arterienastverschluss . . . . . . . 140 6.4 Retinale Venenverschlüsse . . . . . . . . . . . 142 6.4.1 Retinaler Zentralvenenverschluss . . . . . 142
6.4.2 Retinaler Venenastverschluss . . . . . . . . . 146 6.5 Retinales Makroaneurysma . . . . . . . . . . . 148 6.6 Morbus Coats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 6.7 Retinales kapilläres Hämangiom . . . . . . 152 6.8 Retinales kavernöses Hämangiom . . . . 154 6.9 Tortuositas vasorum. . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
7Entzündliche Netzhaut-/
|
Aderhauterkrankungen . . . . . . . . . . . . |
159 |
7.1 |
Toxoplasmose-Retinochorioiditis . . . . . |
160 |
7.2 |
Multifokale Chorioiditis. . . . . . . . . . . . . . . |
162 |
7.3Akute posteriore multifokale plakoide
Pigmentepitheliopathie (APMPPE) . . . . 164 7.4 Punctate inner Choroidopathy . . . . . . . 168
7.5Presumed Ocular Histoplasmosis
|
Syndrom (POHS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
170 |
7.6 |
Birdshot-Chorioretinopathie. . . . . . . . . . |
172 |
7.7 |
Perivaskulitis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
175 |
7.7.1 |
Okklusive retinale Vaskulitis . . . . . . . . . . |
175 |
7.8 |
Inflammatorisches Makulaödem. . . . . . |
180 |
7.9 |
Serpiginöse Chorioiditis . . . . . . . . . . . . . . |
182 |
8 |
Erkrankungen des Sehnerven . . . . . . |
185 |
8.1 |
Kongenitale Papillenanomalien. . . . . . . |
186 |
8.1.1 |
Schräger Sehnerveneintritt . . . . . . . . . . . |
186 |
8.1.2 |
Markhaltige Nervenfasern . . . . . . . . . . . . |
186 |
8.1.3 |
Drusenpapille . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
188 |
8.1.4 |
Papillenkolobom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
192 |
8.1.5 |
Grubenpapille . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
194 |
8.1.6Juxtapapilläres retinales kapilläres
Hämangiom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
8.1.6.1 Endophytisches Wachstum . . . . . . . . . . . 196
8.1.6.2 Sessiles Wachstum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
8.1.6.3 Exophytisches Wachstum. . . . . . . . . . . . . 200
8.1.7 Pigmentierte Papillenanomalien. . . . . . 202
8.2Anteriore ischämische
Optikusneuropathie. . . . . . . . . . . . . . . . . . 204
8.3 Papillitis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206
8.4 Stauungspapille. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
8.5Parapapilläre choroidale
Neovaskularisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
9 |
Intraokulare Tumoren . . . . . . . . . . . . . . |
213 |
9.1 |
Aderhautmelanom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
214 |
9.2 |
Aderhautmetastasen . . . . . . . . . . . . . . . . . |
216 |
9.3 |
Aderhauthämangiom . . . . . . . . . . . . . . . . |
220 |
1
Physikalische und chemische Grundlagen der Fluoreszenzangiographie
1.1Fluoreszenz – 2
1.2Fluoreszein – 2
1.3Indozyaningrün – 3
2Kapitel 1 · Physikalische und chemische Grundlagen der Fluoreszenzangiographie
1 |
1.1 |
Fluoreszenz |
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||
Bestimmte chemische Stoffe können durch elek- |
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|
tromagnetische Strahlung angeregt werden, d.h. |
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|
sie können die Energie der Strahlung aufneh- |
||||||
|
men. Durch die Absorption der Strahlungsener- |
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|
gie werden freie Elektronen der Substanz in einen |
||||||
|
höheren Energiezustand versetzt. Dieser höhere |
||||||
|
Energiezustand ist instabil, die Elektronen fal- |
||||||
|
len wieder auf einen niedrigeren Energiezustand |
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|
zurück und geben dabei die absorbierte Energie |
||||||
|
wieder ab. Dies geschieht durch Aussendung von |
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|
elektromagnetischer Strahlung. Die ausgesendete |
||||||
|
(emittierte) Strahlung hat weniger Energie als die |
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|
ursprünglich absorbierte Energie. Da bei elektro- |
||||||
|
magnetischer Strahlung Energie und Wellenlänge |
||||||
|
miteinander zusammenhängen, |
bedeutet |
dass, |
||||
|
das die emittierte elektromagnetische Strahlung |
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|
immer eine längere Wellenlänge hat als die zuvor |
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absorbierte Strahlung. Die emittierte Strahlung |
||||||
|
wird Fluoreszenz genannt. Die Wellenlänge der |
||||||
|
emittierten Strahlung liegt innerhalb eines für die |
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|
einzelne |
chemische Substanz charakteristischen |
|||||
|
Bereiches (= Emissionsspektrum). |
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Je nach chemischer Substanz muss auch die |
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anregende elektromagnetische Strahlung (= Ex- |
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|
zitationslicht) in einem bestimmten Wellenlän- |
||||||
|
genbereich liegen, da sonst die freien Elektronen |
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|
nicht auf ein höheres Energieniveau angehoben |
||||||
|
werden können (= Absorptionsspektrum). |
||||||
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|
Das |
Fluoreszenzphänomen |
erlischt |
sofort, |
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wenn das anregende Licht aufhört, d.h. die Emis- |
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|
sion erfolgt umgehend nach der Absorption. |
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Erfolgt die Emission der Energie deutlich zeit- |
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|
verzögert zu der Energie-Absorption, spricht man |
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nicht von Fluoreszenz, sondern von Phosphores- |
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zenz. |
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gelbliche Fluoreszenz. Die Fluoreszenzintensität ist pH-abhängig und erreicht bei mittlerem pH des Blutes ihr Maximum. Auch bei starker Verdünnung lässt sich die Fluoreszein-Fluoreszenz noch gut nachweisen.
Für die Fluoreszein-Angiographie werden bis zu 500 mg Natrium-Fluoreszein (5 ml einer 10%igen Lösung) intravenös appliziert. Bei Verwendung moderner Angiographiegeräte (s.u.) kann die benötigte Fluoreszeinmenge deutlich reduziert werden.
Nach der Injektion wird Fluoreszein zu 70–80% an Plasmaproteine gebunden. Der übrige Anteil des Fluoreszeins liegt ungebunden vor und kann durch alle Gefäßwände perfundieren mit Ausnahme der großen Aderhautgefäße, der Netzhautgefäße (innere Blut-Retina-Schranke) und der zerebralen Gefäße. Das retinale Pigmentepithel stellt eine Barriere für Fluoreszein dar, da die einzelnen RPE-Zel- len durch Zonulae occludentes miteinander verbunden sind (äußere Blut-Retina-Schranke).
Aufgrund der Perfusion des freien FluoreszeinAnteils durch die Gefäßwände können sich nach der Fluoreszein-Injektion Haut und Schleimhäute gelblich verfärben, was insbesondere im Bereich der Bindehaut auffällt. Die Verfärbung beginnt einige Minuten nach der Injektion und kann mehrere Stunden anhalten. Fluoreszein wird über die Leber und die Niere ausgeschieden und führt zu einer gelblich-braunen Verfärbung des Urins. Nach 24 Stunden ist der Farbstoff im allgemeinen komplett ausgeschieden, sofern keine Nierenfunktionsstörung vorliegt.
1.2Fluoreszein
Fluoreszein ist eine kristalline Substanz, die gut wasserlöslich ist ( Abb. 1.1). Das Absorptionsspektrum liegt zwischen 465–490 nm und somit am Ende des blauen Bereiches des sichtbaren Lichts. Das Emissionsspektrum liegt zwischen 520 und 530 nm, d.h. Fluoreszein hat eine grün-
COONa
NaO |
O |
O |
Abb. 1.1. Fluoreszein