Ординатура / Офтальмология / Немецкие материалы / Fluoreszenzangiographie in der Augenheilkund_Dithmar, Holz_2008

Abb. 3.7a–f. 30-jähriger Patient mit Glaskörpertrübung des linken Auges bei Uveitis. a–f Simultane Fluoreszein-(a, c, e) und ICG-Angiographie (b, d, f). Die Glaskörpertrübung führt zu einer Abschattung

der Fluoreszenzphänomene. Bei Blickbewegung während der Angiographie ist leicht erkennbar, dass die Abschattungszone ihre Position ändert und somit im Glaskörper lokalisiert ist.

4.2Scanning Laser Ophthalmoskopie und modifizierte Funduskamera

In vivo FAF-Aufnahmen können in optimaler Qualität und Auflösung mittels konfokaler Scan- ning-Laser-Ophthalmoskopie (cSLO) gewonnen werden (HRA, classic, HRA 2 oder Spectralis HRA/OCT, Heidelberg Engineering). Alternativ stehen auch modifizierte Funduskameras zur Verfügung. Ein konfokales System hat u.a. den Vorteil, dass durch eine zusätzliche Blende im Wesentlichen aus der Fokusebene reflektiertes Licht detektiert wird. Durch die methodische Weiterentwicklung der cSLO ist es mittlerweile möglich, eine Auflösung von bis zu 5µm/pixel zu erreichen, was sogar eine Erfassung einzelner RPE-Zellen in vivo ermöglicht.

4.3Durchführung

4.3.1 Grundlagen

Bei der ursprünglich durch Webb und Mitarbeiter entwickelten cSLO wird monochromatisches Licht durch eine konfokale Optik auf den Augenhintergrund projiziert und reflektiertes Licht aus der betreffenden Fokalebene mittels eines Detektors registriert. Das konfokale Prinzip ermöglicht, Streufluoreszenzlicht außerhalb der Fokalebene zu minimieren und so den Bildkontrast zu erhöhen. Auf diese Weise kann die reflektierte Lichtmenge einzelnen Netzhautpunkten zugeordnet werden und es entsteht ein Analogsignal auf einem Monitor. Das Bild kann abgespeichert und digital verarbeitet werden.

Zur Erfassung der Fundusautofluoreszenz wird das Erregerlicht mit einer Wellenlänge von 488 nm auf den Fundus projiziert und die Emission nach Ausblendung des kurzwelligeren Lichtes mittels eines Sperrfilters in einem Wellenlängenbereich oberhalb 500 nm erfasst. Die maximale Lichtbelastung (etwa 2mW/cm2) liegt dabei deutlich unter der zulässigen Grenze internationaler Standards.

4.3 · Durchführung

4.3.2Ablauf der Untersuchung mit dem cSLO

Vor Durchführung der Fundusautofluoreszenz wird zunächst im »Infrarot«- Modus das Netzhautbild mit Hilfe der vorgeschalteten Optik fokussiert. Nach Umschalten auf den »Fluoreszein- Angiographie«-Modus wird die Sensitivität der Kamera manuell kalibriert, so dass retinale Strukturen, wie Gefäße und Sehnervenkopf zu erkennen sind. Dabei ist darauf zu achten, dass das Bild nicht zu stark ausgeleuchtet wird, da dies zu einer Übersteuerung führen würde. Anschließend werden im Serienmodus 6–24 einzelne Autofluores- zenz-Bilder aufgenommen. Da die FAF durch LF wesentlich geringer ist als beispielsweise die Fluoreszenz des Angiographiefarbstoffes Fluoreszein, wird für eine ausreichende Fluoreszenzintensität aus ausgewählten digitalen Einzelbildern mittels geeigneter Software (Heidelberg Eye Explorer) automatisch nach Alignierung ein Mittelbild berechnet. Erfahrungsgemäß führt die Mittelung von 6 bis 10 Einzelbildern zu einer optimalen Verstärkung des FAF-Signals. Nach Injektion von Fluoreszenzfarbstoff ist eine FAF-Aufnahme nicht mehr möglich.

4.3.3Lipofuszin im retinalen Pigmentepithel

Das RPE spielt eine essentielle Rolle für eine normale Funktion der neurosensorischen Netzhaut. Insbesondere die permanente Phagozytose und der lysosomale Abbau von Photorezeptoraußensegmenten (POS) durch postmitotische RPE-Zel- len sind für eine normale Photorezeptorfunktion unabdingbar. Mit zunehmendem Alter kommt es durch unvollständigen Abbau der kontinuierlich abgegebenen Membranscheibchen zu einer Akkumulation von LF im lysosomalen Kompartiment der RPE Zellen. Krankheitsassoziiert kann es schon in einem frühen Alter bspw. bei M. Best, M. Stargardt oder Retinitis pigmentosa zu einer exzessiven LF-Akkumulation kommen.

Es existieren zahlreiche sowohl experimentelle als auch klinische Hinweise, dass exzessive LF-Ak- kumulationen überhalb einer kritischen Schwelle zu zellulärer Dysfunktion bis hin zum Zelltod führen können. So enthalten die LF-Granula u.a. toxische molekulare Komponenten wie A2-E, das über verschiedene molekulare Mechanismen mit der normalen RPE-Funktion interferiert. In klinischen Studien konnte u.a. gezeigt werden, dass Bereiche erhöhter FAF mit retinalem Sensitivitätsverlust assoziiert sind und dass es in diesen Bereichen im Verlauf zur Entwicklung bzw. der Ausbreitung existierender geographischer Atrophieareale kommt.

4.3.4Normale Fundusautofluoreszenz

Das normale FAF-Bild ist gekennzeichnet durch fehlende Fluoreszenz im Bereich der Papille (Mangel an LF) sowie über den Netzhautgefäßen (Blockade, da anterior zur RPE-Zellschicht) und eine zentral verringerte Fluoreszenzintensität aufgrund der Absorption des makulären gelben Pigments (Lutein und Zeaxanthin). Nicht nur LF besitzt Fluorophore, die mit dem beschriebenen bildgebenden Verfahren Autofluores- zenz-Signale abgeben. Fluorophore kommen in praktisch jedem Gewebsanteil vor, allerdings z.T. mit unterschiedlichen spektralen Eigenschaften bzw. unterschiedlicher Intensität des emittierten Lichts. So finden sich Fluorophore u.a. auch in der Aderhaut und der Sklera. In Abwesenheit von RPE-Zellen werden im AutofluoreszenzModus bspw. große Aderhautgefäße erkennbar, da die Gefäßwand autofluoreszente Eigenschaften besitzt. Im Normalbefund spielt dieses Signal jedoch keine Rolle, da das blaue Exzitationslicht von der intakten RPE-Zellschicht weitgehend absorbiert wird.

Die Qualtität der FAF-Aufnahme ist u.a. abhängig von Veränderungen der Medien. Insbesondere Linsentrübungen können mit Absorptionsphänomenen einhergehen, wobei gelbliche

Kerntrübungen besonders relevant sind, da sie das blaue Laserlicht absorbieren. Ebenso gehen Hornhautoder Glaskörpertrübungen mit einer verringerten Bildqualität der FAF-Aufnahme einher. Aus diesen Gründen ist auch eine Quantifizierung der Intensität des Autofluoreszenzsignals an bestimmten Netzhautstellen mit der Einwellenlängenmethode nicht sinnvoll mög-

4 lich. Im Vordergund steht daher die topographische Information, d.h. die Erfassung von FAFMustern.

4.4Typische FundusautofluoreszenzBefunde

Veränderungen der topographischen FAF-Inten- sitätsverteilung finden sich bei verschiedenen retinalen Erkrankungen und weisen zum Teil charakteristische Muster auf.

So zeigen sich beim M. Stargardt im Bereich funduskopisch normal erscheinender Netzhaut Flecken erhöhter (LF-Akkumulation) und erniedrigter FAF (bereits atrophisches RPE). Auch der M. Best ist neben einer diffus erhöhten FAF durch eine zusätzlich vermehrte Intensität im Bereich funduskopisch gelblich erscheinender Ablagerungen (vitelliforme Läsionen) charakterisiert. Dies gilt auch für Musterdystrophien einschließlich der adulten vitelliformen Makuladystrophie.

FAF-Befunde bei Retinitis pigmentosa und anderen Photorezeptordystrophien spiegeln die sekundären Alterationen in Höhe des retinalen Pigmentepithels wider. Bei einigen Formen ist ebenfalls eine Überladung der Pigmentepithelzellen mit LF-Granula zu erkennen, bzw. sind Atrophien exakt abgrenzbar. Häufig findet sich ein Ring mit vermehrter Autofluoreszenz im Bereich von 4–5° Exzentrizität von der Fovea (sog. »rod-ring«).

Augen mit AMD zeigen ein weites Spektrum von Veränderungen der FAF in Assoziation mit verschiedenen Stadien der Erkrankung. Bei Frühformen der AMD können umschriebene Areale

mit erhöhter FAF auftreten; diese korrespondieren allerdings nicht immer mit funduskopisch sichtbaren Befunden wie Drusen und zeigen ein hohes Maß an Variabilität. Fokale Hyperpigmentationen gehen fast immer mit einer stark erhöhten FAF einher (Melanolipofuszin); im Bereich von Drusen zeigt sich die FAF uneinheitlich: so können hier Signale erhöhter, verminderter oder auch normaler FAF vorgefunden werden.

Areale mit geographischer Atrophie bei der fortgeschrittenen AMD sind durch eine erheblich verminderte FAF gekennzeichnet, da in diesen Bereichen das RPE und damit das autofluoreszente Lipofuszin zugrunde gegangen sind. Im Randbereich dieser Atrophieareale finden sich allerdings bei funduskopisch gleichförmigem Erscheinungsbild sehr unterschiedliche, gleichsam diskrete Muster abnormaler FAF. Dabei zeigen Atrophieareale mit diffus erhöhter FAF im Randbereich bspw. eine schnellere Ausdehnung als solche mit keiner bzw. fokal erhöhter FAF. So erlaubt die Phänotypisierung basierend auf der FAF auch eine Aussage über die Prognose bei trockener Spätform der AMD.

Im Gegensatz zu Drusen bei AMD zeigen hereditäre Drusen, die bereits in früherem Lebensalter auftreten, zumeist ein erhöhtes Autofluoreszenzsignal ( Abb. 4.1d). Dieser Befund weist auf eine andere molekulare Zusammensetzung hereditärer Drusen oder eine andere Dichte an LF-Granula im darüber liegenden RPE im Vergleich zu den Drusen bei AMD hin.

Ebenso zeigt sich eine Heterogenität bzgl. des FAF-Signals bei Pigmentepithelabhebungen (PED); dabei scheint jedoch weniger die Grunderkrankung von Bedeutung zu sein, als das Entwicklungsstadium der PED an sich. Ein erhöhtes FAF-Signal könnte hier auch von Fluorophoren in der extrazellulären Flüssigkeit zwischen RPE und Bruchscher Membran ausgehen.

Abzugrenzen von Drusen bei AMD oder hereditären Netzhauterkrankungen sind Drusen im Bereich des Sehnervenkopfes bei der sog. Drusenpapille. Dabei handelt es sich um Verkalkungen in Axonen des Sehnervens. In der FAF zeigt sich hier