Einfluss der Arteriosklerose auf die Kontrastwahrnehmung · Inhaltsverzeichnis III 2.2.5 Durchführung der achromatischen 55 Perimetrie (Octopus 311) 2.2.6 Durchführung des Erlanger

Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel

Standort Wolfsburg

Fachbereich Gesundheitswesen

Studiengang Augenoptik

Einfluss der Arteriosklerose auf die Kontrastwahrnehmung

Diplomarbeit

Zur Erlangung des Grades „Diplom-Ingenieurin Augenoptik (FH)“

Erstprüferin: Prof. Dr. N. Stübiger

Zweitprüfer: Prof. Dr. K.-R. Harms

Name/Vorname: Petzold, Katharina

Matrikel-Nr.: 30280201

Semesteranschrift: Dorfstrasse 12

15295 Wiesenau

Ort/Datum: Wiesenau, den 14. Januar 2007

http://www.fh-wolfenbuettel.de/

Inhaltsverzeichnis II

Inhaltsverzeichnis Seite 1 Einleitung und Zielstellung

1.1 Abstract 1 1.2 Einleitung 2 1.3 Gefäßsystem 5

1.3.1 Blutgefäßsystem 5 1.3.2 Wandaufbau der Arterien 6 1.3.3 Typen der Arterien 7 1.3.4 Blutversorgung des Auges 8

1.4 Arteriosklerose 11 1.4.1 Definition/Begriffsbestimmung 11 1.4.2 Pathogenese 11 1.4.3 Lokalisation 15 1.4.4 Symptome 16 1.4.5 Risikofaktoren 17 1.4.6 Untersuchungsmöglichkeiten 18 1.4.7 Behandlungsmöglichkeiten/Therapie 18

1.5 Netzhaut 19 1.5.1 Anatomie und Physiologie der 19

Netzhaut 1.5.1.1 Allgemeines 19 1.5.1.2 Stäbchen und Zapfen 21 1.5.1.3 Die Bipolarzellen 24 1.5.1.4 Die Ganglienzellen 25

1.5.2 Reizverarbeitung in der Netzhaut 27 1.6 Kontrastsehen 32

1.6.1 Definition 32 1.6.2 Neuronale Grundlagen des 35

Kontrastsehens 1.6.3 Kontrastempfindlichkeit 37

2 Probanden, Material und Methoden

2.1 Probanden 43 2.1.1 Allgemeines 43 2.1.2 Arteriosklerosepatienten 44 2.1.3 Kontrollgruppe 45 2.1.4 Ausschlusskriterien 45 2.1.5 Einschlusskriterien 47

2.2 Ablauf der Untersuchungen 47 2.2.1 Allgemeines 47 2.2.2 Refraktionsbestimmung 48 2.2.3 Durchführung der 48 Frequenzverdopplungs-Perimetrie

(Humphrey® MatrixTM) 2.2.4 Durchführung der Flimmer-Perimetrie 53 (Pulsar)

____________________________________________________________________ Katharina Petzold Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel

FB Gesundheitswesen: Augenoptik

Inhaltsverzeichnis III

2.2.5 Durchführung der achromatischen 55 Perimetrie (Octopus 311)

2.2.6 Durchführung des Erlanger Flickertests 58 2.2.7 Augenärztliche Screening- 61 Untersuchung der Probanden

2.3 Statistische Auswertung 63 3 Ergebnisse

3.1 Probanden 64 3.2 Ergebnisse der ophthalmologischen 65

Untersuchungen 3.3 Ergebnisse der Frequenzverdopplungs- 67

Perimetrie (Humphrey® MatrixTM) 3.3.1 Ergebnisse der 67 Arteriosklerosepatienten 3.3.2 Ergebnisse der Kontrollgruppe 68 3.3.3 Vergleich der Ergebnisse 69 beider Gruppen

3.4 Ergebnisse der Flimmer-Perimetrie (Pulsar) 70 3.4.1 Ergebnisse der 70 Arteriosklerosepatienten 3.4.2 Ergebnisse der Kontrollgruppe 71 3.4.3 Vergleich der Ergebnisse 72

beider Gruppen 3.5 Ergebnisse der achromatischen Perimetrie 73

3.5.1 Ergebnisse der 73 Arteriosklerosepatienten

3.5.2 Ergebnisse der Kontrollgruppe 74 3.5.3 Vergleich der Ergebnisse 75

beider Gruppen 3.6 Ergebnisse des Erlanger Flickertests 76

3.6.1 Ergebnisse der 76 Arteriosklerosepatienten 3.6.2 Ergebnisse der Kontrollgruppe 77 3.6.3 Vergleich der Ergebnisse 78

beider Gruppen

4 Diskussion der Ergebnisse

4.1 Analyse der Ausgangssituation 79 4.2 Diskussion möglicher Einflussfaktoren 82

4.2.1 Medikamenteneinfluss 82 4.2.2 Exogene und endogene Faktoren 82 4.2.3 Patientenrekrutierung 83 4.2.4 Zeitfaktor 86

4.3 Ophthalmologische Befunde 86 4.4 Diskussion der verwendeten Tests 87



Inhaltsverzeichnis IV

4.4.1 Allgemeines 87 4.4.2 Frequenzverdopplungs-Perimetrie 87

(Humphrey®MatrixTM) 4.4.3 Flimmer-Perimetrie (Pulsar) 88 4.4.4 Achromatische Perimetrie (Octopus 311) 88 4.4.5 Flicker-Perimetrie 89 (Erlanger Flickertest)

5 Fazit 90

Literaturverzeichnis 91-95 Anhang I: Anamnesebogen 96 Anhang II: Kontrollprobandeninformations- 97-97 bogen Anhang III: Arteriosklerosepatienten- 99-100 informationsbogen Anhang IV: Augenstatus 101 Anhang V: Ausdruck Humphrey® MatrixTM 102 Anhang VI: Ausdruck Pulsar-Perimeter 103 Anhang VII: Ausdruck Octopus 311 104 Anhang VIII: Ausdruck Erlanger Flickertest 105 Ehrenwörtliche Erklärung 106 Danksagung 107



Abkürzungsverzeichnis V

Abkürzungsverzeichnis A. Arterie Aa. Arterien AMD altersabhängige

Makuladegeneration asb Apostilb = cd/cm² bzw. beziehungsweise ca. Circa cd/cm2 Candela (Lichtstärke) pro

Quadratzentimeter CDR Cup Disc Ratio cm Zentimeter cycl/deg Kreise/Perioden pro Gad dB Dezibel d. h. das heißt dpt Dioptrie Dr. Doktor et al. und andere (Mitarbeiter) etc. et cetera HDL High-Density-Lipoproteine Hz Hertz i. d. R. in der Regel IOD intra ocularer Druck

(Augeninnendruck) KHK koronare Herzkrankheit KM Michelson-Kontrast KW Weber-Kontrast LDL Low-Density-Lipoproteine LED Light Emitting Diode Li Leuchtdichte Innfeld/Buchstabe Lmax Maximale Leuchtdichte Lmin Minimale Leuchtdichte Lu Leuchtdichte Umfeld/Hintergrund LV Loss Variance = Verlustvarianz m männlich mg Milligramm Max Maximum MD Mean Deviation = mittlere Standard-

abweichung Min Minimum mm Millimeter mmHg Millimeter Quecksilbersäule MS Mean Sensitivity = mittlere Empfind-

lichkeit ms Millisekunden M-Zellen magnozelluläre Zellen nm Nanometer o. J. ohne Jahr o. O. ohne Ort ____________________________________________________________________ Katharina Petzold Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel


Abkürzungsverzeichnis VI

o. V. ohne Verfasser p engl.: probability; WahrscheinlichkeitpAVK periphere arterielle

Verschlusskrankheit Prof. Professor PSD Pattern Standard Deviation =

Standardmusterabweichung P-Zellen parvozelluläre Zellen S. Seite Sec Sekunden s. o. siehe oben u. a. und andere, unter anderem v. a. vor allem vgl. vergleiche z. B. zum Beispiel



Abbildungsverzeichnis VII

Abbildungsverzeichnis Seite

Abbildung 1: Schematische Darstellung des 6

Wandaufbaus einer Arterie

Abbildung 2: Blutversorgung der peripapillären 8

Netzhaut und des Sehnerven

(Nervus opticus)

Abbildung 3: Schematische Darstellung der 9

Gefäßversorgung des Auges

Abbildung 4: Schematische Darstellung der zellulären 12

Ereignisse im Entstehungsprozess der

Arteriosklerose

Abbildung 5: Darstellung einer arteriosklerotischen 14

Plaque

Abbildung 6: Schematischer Schnitt durch die Makula 20

lutea des menschlichen Auges Abbildung 7: Normierte spektrale Absorptionskurven 22

der Sehfarbstoffe Abbildung 8: Schematischer Aufbau der Photorezeptoren 24 Abbildung 9: Schematischer Aufbau und neuronale 28

Verschaltung der Netzhaut

Abbildung 10: Schematische Darstellung der Sehbahnen 30

und Signalweiterleitung von der Retina

bis zum sechsschichtigen Corpus

geniculatum laterale des Primaten Abbildung 11: Definition des Kontrastes 33

Abbildung 12: Schematische Darstellung von 36

rezeptiven Feldern

Abbildung 13: Gittermuster 38 Abbildung 14: Kontrastempfindlichkeitskurve für 39

Gittermuster mit unterschiedlicher

Ortsfrequenz



Abbildungsverzeichnis VIII

Abbildung 15: Pathologische Veränderungen 42

der Kontrastempfindlichkeitskurve

Abbildung 16: Frequenzverdopplungs-Perimeter, 49

Humphrey® Matrix™

Abbildung 17: Frequenzverdopplungsstimulus 51

Abbildung 18: Schematische Darstellung der Teststimuli 54

der Pulsar-Perimetrie

Abbildung 19: Octopus 311 55

Abbildung 20: Prüfpunktmuster des Programms G1 57

Abbildung 21: Fluoresceinhalbkreise 62

Abbildung 22: Erzielte Ergebnisse CDR beider Gruppen 66

Abbildung 23: Erzielte Ergebnisse IOD beider Gruppen 66



Tabellenverzeichnis IX

Tabellenverzeichnis Seite

Tabelle 1: Übersicht über die Alters- und Geschlechts- 64

verteilung der Gruppe I und Gruppe II

Tabelle 2: Darstellung der ophthalmologischen 65

Daten der 24 Studienteilnehmer

Tabelle 3: Ergebnisse der Frequenzverdopplungs- 67

Perimetrie mit dem Humphrey® MatrixTM

der Gruppe I

Tabelle 4: Ergebnisse der Frequenzverdopplungs- 68

Perimetrie mit dem Humphrey® MatrixTM

der Gruppe II

Tabelle 5: Vergleich der statistischen Ergebnisse mit 69

dem Humphrey® MatrixTM beider Gruppen

Tabelle 6: Ergebnisse der Flimmer-Perimetrie mit 70

dem Pulsar-Perimeter der Gruppe I

Tabelle 7: Ergebnisse der Flimmer-Perimetrie mit 71

dem Pulsar-Perimeter der Gruppe II Tabelle 8: Vergleich der statistischen Ergebnisse 72

der Flimmer-Perimetrie beider Gruppen Tabelle 9: Ergebnisse der achromatischen Perimetrie 73

der Gruppe I

Tabelle 10: Ergebnisse der achromatischen Perimetrie 74

der Gruppe II

Tabelle 11: Vergleich der statistischen Ergebnisse der 75

achromatischen Perimetrie beider Gruppen Tabelle 12: Ergebnisse des Erlanger Flickertests 76

der Gruppe I Tabelle 13: Ergebnisse des Erlanger Flickertests 77

der Gruppe II Tabelle 14: Vergleich der statistischen Ergebnisse 78

des Erlanger Flickertests

beider Gruppen



Einleitung und Zielstellung 1

1 Einleitung und Zielstellung 1.1 Abstract Fragestellung: Inwieweit wird die Kontrastwahrnehmung bei Patienten

mit Arteriosklerose, pAVK, beeinflusst?

Hintergrund: In vielfachen Studien konnte bereits belegt werden, dass

sich Allgemeinerkrankungen, wie z.B. die koronare Herzkrankheit, auf

die visuelle Sehleistung, insbesondere das Farbsehen, Einfluss

nehmen. In der vorliegenden Studie wurde das Kontrastsehen bei

Patienten mit einer peripheren arteriellen Verschlusskrankheit (pAVK)

untersucht und mit einer altersentsprechenden Kontrollgruppe

verglichen.

Patienten und Probanden: Es wurden 4 an pAVK erkrankte Patienten

(w:m = 1:3) mit einem Durchschnittsalter von 56,5 (±7,78) Jahren im

Vergleich zu einer Kontrollgruppe mit 20 Gesunden (w:m = 10:10) mit

einem Durchschnittsalter von 48,95 (±6,07) Jahren untersucht. Bevor

die Studienteilnehmer zur Studie zugelassen wurden, unterzogen sich

alle Teilnehmer einer sorgfältigen Erhebung von Anamnese und

Augenbefund. Als Ausschlusskriterien galten akute und chronische

Allgemein- und Augenerkrankungen, Zustand nach Augenoperation,

Applikation von Augentropfen, Augeninnendruck >21 mmHg, CDR >0,5

und ein Visus <0,8.

Methoden: Neben der ophthalmologischen Befunderhebung

(Bestimmung der Sehschärfe und Refraktion, Bestimmung des

Papillenzustandes (CDR), Fundusbeurteilung und

Augeninnendruckmessung) wurde das Kontrastsehen an vier

verschiedenen Kontrastgeräten jeweils monokular getestet: MatrixTM,

Pulsar, Octopus 311 (300 series) und Erlanger Flickertest.

Ergebnisse: Hinsichtlich der verschiedenen Kontrastsehtests zeigte

sich nur bei der konventionellen Weiß-Weiß-Perimetrie ein signifikanter

Unterschied (Mann-Whitney-U-Test: p = 0,016) bezüglich des Faktors

Zeit, zwischen der Kontrollgruppe und dem Patientenkollektiv. Bei der

Auswertung der ophthalmologischen Daten zeigte sich, dass die




Augeninnendruckwerte des Patientenkollektivs signifikant höher waren,

als die der Kontrollgruppe (t-Test für unverbundene Stichproben: p =

0,01), sowie ein signifikanter Unterschied im Vergleich zwischen der

Patientengruppe mit der Kontrollgruppe bezüglich der

Papillenexkavationsgröße bestand (t-Test für unverbundene

Stichproben: p = 0,02).

Schlussfolgerungen: Bezüglich des Kontrastsehens bestehen im

allgemeinen keine Auffälligkeiten zwischen dem Patientenkollektiv und

den Kontrollprobanden. Demnach könnten Kontrastsehtests, d.h. die

Untersuchung der Wahrnehmungseigenschaft für zeitlich veränderliche

Reize, z.B. für die Glaukomdiagnose, herangezogen werden, da diese

durch Gefäßerkrankungen nicht beeinflusst werden.

1.2 Einleitung Arteriosklerotische Erkrankungen kommen bei Patienten, die an einem

grünen Star (Glaukom) erkrankt sind weitaus häufiger vor, als in einem

altersentsprechendem Normkollektiv.

Auf medizinischer und ophthalmologischer Seite besteht daher großes

Interesse herauszufinden, ob arteriosklerotische Erkrankungen einen

zusätzlichen Einfluss auf den funktionellen Schaden beim Glaukom

ausüben können. So wäre eine Beeinflussung der okulären Perfusion

im Rahmen artherosklerotischer Mikrozirkulationsstörungen denkbar.

Anhand früherer Studien konnte nachgewiesen werden, dass Patienten

mit einer koronaren Herzkrankheit (KHK) trotz guter Sehschärfe (Visus),

einem normalen Augeninnendruck und unauffälligem Augenbefund,

Ausfälle in der Rauschfeldkampimetrie haben (Erb et al.)1 und massive

Farbsinnstörungen aufwiesen (Erb et al.)2. Zwischen den einzelnen

Stadien der Gefäßerkrankungen konnte jedoch kein qualitativer und

quantitativer Unterschied in der Farbwahrnehmungsstörung gefunden 1 Vgl.: Erb, C., et al., Rauschfeldbefunde bei 24 Patienten mit koronarer Herzkrankheit, klinische Monatsblätter Augenheilkunde 217, 2000, S. 274 ff.



2 Vgl.: Erb, C., et al., Color-vision disturbances in patients with coronary artery disease, Col Res Appl 26, 2002, S. 288 ff.


werden (Erb et al.)3 Auch bei Patienten mit arterieller Hypertonie

konnten erhebliche Farbsinnstörungen, bei sonst unauffälligem

Augenbefund nachgewiesen werden (Schröder et al.).4

Deshalb kann davon ausgegangen werden, dass die Befunde auf einen

Ganglienzellschaden bei den an KHK und an arterieller Hypertonie

erkrankten Patienten schließen lassen, auch wenn gleichzeitig kein

Glaukom vorliegt. Wichtig ist es daher, einen durch eine Arteriosklerose

bedingten sinnesphysiologischen Schaden von dem eines Glaukoms zu

unterscheiden, um Glaukombedingte Schäden besser beurteilen zu

können.

In der Ophthalmologie werden zahlreiche Tests, wie z.B. die Weiß-

Weiß-Perimetrie, die Frequenzverdopplungs-Perimetrie (Matrix), die

Flimmer-Perimetrie (Pulsar) u.a. zur Diagnose eines Glaukoms

herangezogen, ohne jedoch deren Beeinflussung durch andere

systemische Gefäß- und Allgemeinerkrankungen zu kennen. Diese

Erkrankungen könnten jedoch Durchblutungsstörungen am Sehnerven

verursachen. Demzufolge kann die Empfindlichkeit der Papille

gegenüber den Augeninnendruck zunehmen und somit den

glaukomatösen Sehnervenschaden fördern.5

In Bezug auf einen eventuell vorhandenen Überlagerungseffekt in den

Testergebnissen ist es besonders wichtig zu wissen, inwieweit die

Untersuchungen methodisch zur Glaukomdiagnostik geeignet sind.

Ziel dieser Studie soll es sein, Patienten mit schweren

arteriosklerotischen Erkrankungen, d.h. mit einer peripheren arteriellen

Verschlusskrankheit, ohne jegliche schwere sonstige

Allgemeinerkrankungen, Augenerkrankungen (Katarakt, Glaukom,

altersabhängige Makukladegeneration etc.) und Augenoperationen,

3 Vgl.: Erb, C., et al., Farbsinnstörungen bei Patienten mit einer koronaren Herzkrankheit, klinische Monatsblätter Augenheilkunde 215, 1999, S. 15 ff. 4 Vgl.: Schröder, A., et al., Farbsinnstörungen bei Patienten mit einer arteriellen Hypertonie, Ophthalmologe, 2002, 99: S. 375-379.



5 Vgl.: Erb, C., Augen auf bei Grünem Star – Retten Sie Ihr Augenlicht, o. J., Stand: 11.01.2007 (Internet).


hinsichtlich ihrer qualitativen und quantitativen Kontrastwahrnehmung

zu untersuchen.

Es wurden für die Studie extra Patienten mit schweren

arteriosklerotischen Erkrankungen gewählt, da diese Patientengruppe

i.d.R. eine der schlechtesten Perfusionsstörungen aufweist und

demnach anzunehmen ist, dass sich bei dieser Patientengruppe am

ehesten Störungen im Kontrastsehen aufzeigen müssten.

Die Untersuchung des Kontrastsehens wurde mit dem Humphrey®

MatrixTM, dem Pulsar-Perimeter, dem Octopus 311 und dem Erlanger

Flickertest vorgenommen.

Insgesamt nahmen 20 Kontrollprobanden und vier Patienten freiwillig

an der Studie teil.




1.3 Gefäßsystem 1.3.1 Blutgefäßsystem Über das Blutgefäßsystem wird der menschliche Körper mit Blut und

Nährstoffen versorgt. Dies ist für die Funktion des Kreislaufes wichtig.

Das Blutgefäßsystem umfasst zwei Kreisläufe. Zum einen den

Körperkreislauf, welcher der größere der beiden Blutkreisläufe ist und

zum anderen den Lungenkreislauf, auch kleiner Blutkreislauf genannt.6

Die Blutgefäße, welche das Blut zum Herzen hin transportieren nennt

man Venen. Sie werden auch als Niedrigdruckgefäße bezeichnet. Jene

Blutgefäße die das Blut vom Herzen weg transportieren bezeichnet

man als Arterien, auch Hochdruckgefäße genannt.

Im großen Blutkreislauf führen die Arterien das sauerstoffreiche und die

Venen das sauerstoffarme Blut. Im Lungenkreislauf hingegen ist dies

genau entgegengesetzt.7

Kleinere vor dem Kapillargebiet liegende Arterien sind unter dem

Namen Arteriolen bekannt. In den Arteriolen münden die Kapillaren.

Dort kommt es zum Sauertsoffaustausch zwischen Blut und Gewebe.

Von den Kapillaren fließt dann das Blut in die mit den Kapillaren

verbundenen Venolen, über kleinere Venen bis hin zu den großen

venösen Blutgefäßen, welche das Blut zum Herzen hin transportieren.8

6 Vgl.: Nawroth, P., Lasch, H. G., Vaskuläre Medizin systematisch, 1999, S. 43, Spornitz, U. M., Anatomie und Physiologie, 2002, S. 301. 7 Vgl.: Schäffler, A., Menche, N., Mensch Körper Krankheit, 1999, S. 288.



8 Vgl.: Spornitz, U. M., Anatomie und Physiologie, 2002, S. 304.


1.3.2 Wandaufbau der Arterien Der dreischichtige Wandaufbau der großen Arteriengefäße, welcher in

Abbildung 1 abgebildet ist, besteht aus der Intima (innere Schicht),

Media (mittlere Schicht) und Adventitia (äußere Schicht).9

Abbildung 1: Schematische Darstellung des Wandaufbaus einer Arterie.10

Die Intima bildet dabei die innere Gefäßschicht (tunica interna) und

besteht aus einem einschichtigen Plattenepithel (Endothel) mit der

dazugehörigen Basalmembran, den subendothelialen Kollagenfasern

(Bindegewebe), sowie der Membrana elastica interna, einer elastischen

Membran (Membrana elastica interna), welche sich an der

Gefäßaußenwand befindet und die Abgrenzung zwischen Media und

Intima bildet. Die Membrana elastica interna besteht aus dünnen

elastischen und kollagenen Fasern. Das sich darüber befindliche

Endothel trägt zu Austauschprozessen zwischen Blut und Gefäßwand

sowie zur Gefäßspannungsregulation bei.11

Die kräftige Media, als mittlere Gefäßschicht, liegt an der Membrana

elastica interna an und besteht aus zirkulär und spiralförmig

9 Vgl.: Spornitz, U. M., Anatomie und Physiologie, 2002, S. 303. 10 Ebd..



11 Vgl.: Erb, C., Flammer, J., Risikofaktoren für Augenerkrankungen, 1999, S. 68.


angeordneten glatten Muskelzellen. Zwischen den Zellen befindet sich

Bindegewebe aus Kollagenfasern und elastischen Fasern.

Die äußerste Schicht im Wandaufbau (tunica externa), die Adventitia,

enthält ebenfalls lockeres elastisches und kollagenfaseriges

Bindegewebe, kleine Blutgefäße, Fettgewebe, Nervenfasern und glatte

Muskelzellen. Die Membrana elastica externa bildet die äußere

Abgrenzung zwischen Media und Adventitia.12

Je nach Art und Lage der Arterien sind die drei Schichten des

Wandaufbaus in ihrer Art und vom Aufbau verschieden. So enthalten

die herznahen Arterien, wie z.B. die Aorta (Hauptschlagader), Arteria

subclavia (Unterschlüsselbeinarterie), Arteria carotis (Halsschlagader),

eine dicke Intima. Die Media besteht zudem aus dichten elastischen

Fasernetzen. Aufgrund der hohen Elastizität der Fasern sind die

herznahen arteriellen Blutgefäße stark reversibel dehnbar und werden

als Arterien des elastischen Typs bezeichnet.13

Die Gefäße der Gefäße (vasa vasorum), die überwiegend in der Media

und Adventitia vorhanden sind, sind für die Blutversorgung, Ernährung

und Steuerung der Gesamtarterien verantwortlich.14

1.3.3 Typen der Arterien Arterien werden entsprechend ihrer Funktion und Lokalisation in zwei

Arten unterteilt. Zum einen in die Arterien des elastischen Typs und

zum anderen in die Arterien des muskulären Typs.

Die kleineren peripher, also herzfern, liegenden arteriellen Blutgefäße

sind Arterien der muskulären Art. Sie bestehen aus einer glatten

Muskulatur und sind überwiegend an der Aufrechterhaltung des

Blutdruckes beteiligt. Diese Gefäße sind von einer geringfügigen

Wanddehnbarkeit gekennzeichnet. 15

12 Vgl.: Erb, C., Flammer, J., Risikofaktoren für Augenerkrankungen, 1999, S. 68. 13 Vgl.: Spornitz, U. M., Anatomie und Physiologie, 2002, S. 304, o. V., , o. J., Stand: 20.10.2006 (Internet).

Arterie

14 Vgl.: Ebd..



15 Vgl.: o. V., Arterie, o. J., Stand: 20.10.2006 (Internet).

http://de.wikipedia.org/wiki/Arterie



Die großen, herznahen Arterien sind überwiegend Arterien des

elastischen Typs. Deren besonderes Merkmal macht die

Windkesselfunktion aus. Dies bedeutet, dass diese Arterien einen Teil

des in der Austreibungsphase ausgeworfenen Schlagvolumens durch

Ausdehnung ihres Lumens speichern und während der Diastole

(sinkender Gefäßinnendruck) das gespeicherte Volumen an die

anschließenden Gefäßabschnitte weiterleiten.16 So kann das mit

systolischem Herzschlag ruckartig ausgeworfene Blut in elastische

Schwingungsfähigkeit umgewandelt werden und es wird ein

kontinuierliches Strömungsverhalten erzielt. Demnach sind diese

Gefäße von einer Fähigkeit zur starken Dehnbarkeit gekennzeichnet.17

1.3.4 Blutversorgung des Auges Die Blutversorgung des menschlichen Auges (siehe Abbildung 2 und 3) erfolgt arteriell über zwei Perfusionssysteme. Zum einem dem

retinalen Gefäßsystem und zum anderen den ziliaren Gefäßsystem.18

Abbildung 2: Blutversorgung der peripapillären Netzhaut und des Sehnerven (Nervus opticus). 19

16 Vgl.: Spornitz, U. M., Anatomie und Physiologie, 2002, S. 304 f. 17 Vgl.: Schäffler, A., Menche, N., Mensch Körper Krankheit, 1999, S. 288. 18 Vgl.: Naumann, G. O. H., Pathologie des Auges I, 1997, S. 68 f.



19 Ebd., S. 76.


Abbildung 3: Schematische Darstellung der Gefäßversorgung des Auges: Arteria ciliaris anterior

(1); episklerale und konjunktivale Gefäße (2); perforierender Ast der Arteria ciliaris

anterior (3); intramuskulärer Ring (4); Circulus arteriosus iridis major (5); rekurente

choroidale Äste (6); Arteria ciliaris posteriores longa (7); Arteria ciliaris posteriores

brevis (8); Zinn-Haller-Gefäßkranz (9). 20

Das retinale Gefäßssystem wird hauptsächlich über die Arteria

ophthalmica und der daraus hervorgehenden Arteria centralis retinae

versorgt. Über die Zentralarterie der Netzhaut gelangt das Blut in die

inneren Netzhautschichten mit den Bipolar- und Ganglienzellen bis zur

inneren Körnerschicht.21 Die Arteria centralis retinae gelangt circa 10-

15 mm hinter dem Sehnervenaustritt in den Sehnerv und erreicht durch

die Lamina cribrosa (Siebplatte) das Augeninnere.22 Direkt neben dem

Sehnerv treten die Arteriae ciliares posteriores breves (die kurzen

hinteren Ziliararterien) durch die Lederhaut (Sklera) und bilden den

Haller-Zinn-Gefäßkranz. Die folgenden Verästelungen münden in die

engmaschige Choriokapillaris am hinteren Augenpol.23 Die

Choriokapillaris ist die der Netzhaut zugewandte Schicht der Aderhaut

20 Naumann, G. O. H., Pathologie des Auges I, 1997, S. 52. 21 Vgl.: Grehn, F., Augenheilkunde, 1998, S. 201, Naumann, G. O. H., Pathologie des Auges I, 1997, S. 68 f. 22 Vgl.: Erb, C., Flammer, J., Risikofaktoren für Augenerkrankungen, 1999, S. 194.



23 Vgl.: Naumann, G. O. H., Pathologie des Auges I, 1997, S. 50 f.


(Chorioidea) und stellt ein stark vernetztes Kapillarnetz mit

Läppchenstruktur dar, welches bis an den Sehnervensaum reicht.24

Die Blutversorgung der vorderen Bulbusabschnitte erfolgt vor allem

über die langen hinteren Ziliararterien, nachdem sie die Sklera

durchdrungen haben.

Das choroidale Gefäßsystem unterliegt im Gegensatz zum retinalen

Gefäßsystem nur im geringen Maße metabolischer und myogener

Einflüsse und ist demzufolge nur unterschwellig autoreguliert.25

Über die Autoregulation erfolgt die Anpassung der lokalen Durchblutung

innerhalb gegebener Grenzen an die lokalen Bedürfnisse des

Perfusionsdruckes in den Blutgefäßen.26

Der für die Sehschärfe und für das Kontrastsehen wichtige Bereich der

Fovea centralis, unterliegt der Versorgung durch Diffusion aus dem

wenig regulierten choroidalen Kreislauf. Treten im choroidalen Kreislauf Minderperfusion auf, z.B. durch

atherosklerotische Prozesse oder durch ausgeprägte Vasospastiken,

können je nach Schweregrad der Perfusionsstörung daraus

eingeschränkte Sehleistungen resultieren.

24 Vgl.: Hansen, L., Ophthalmothek: Augenheilkunde systematisch, 1997, S. 31 f. 25 Vgl.: Erb, C., Flammer, J., Risikofaktoren für Augenerkrankungen, 1999, S. 195.



26 Vgl.: Ebd..


1.4 Arteriosklerose 1.4.1 Definition/Begriffsbestimmung Unter der Arteriosklerose versteht man eine Erkrankung der Intima und

Media der Arterienwand, welche die Ursache für viele Herz-

Kreislauferkrankungen ist und deren Folge Blutfluss- und

Transportstörungen des arteriellen Gefäßsystems sein können. Sie ist

auch im Volksmund unter dem Namen „Arterienverkalkung“ bekannt.

Die Arteriosklerose stellt in den Industrieländern die häufigste

Todesursache dar.27

„Nach der WHO28-Definition ist die Arteriosklerose eine variable

Kombination von Veränderungen in der Intima arterieller Blutgefäße,

bestehend aus herdförmigen Ansammlungen von Lipiden, komplexen

Kohlenhydraten, Blut und Blutbestandteilen, Bindegewebe sowie

Ablagerungen von Kalziumsalzen, die mit Veränderungen der

Arterienmedia verbunden sind.“29

Aufgrund dieser Gefäßwandveränderungen durch intra- und

extrazelluläre Einlagerungen von Cholesterin, Fettsäuren, Kalk u.a.

kommt es zu einer Verdickung und Verhärtung der Gefäße, welche zu

einer Verringerung des Lumens und zum Elastizitätsverlust der Arterien

führt.

1.4.2 Pathogenese

Die komplexen Vorgänge zur Entstehung der Arteriosklerose werden im

großen Umfang erforscht. Einigkeit besteht jedoch über das

Grundmuster der Entstehung, welches in Abbildung 4 dargestellt ist

und im folgenden erläutert wird. Es wird davon ausgegangen, dass die

in Abschnitt 1.4.5 aufgeführten Risikofaktoren im Zusammenhang mit

einer ungünstigen Blutzusammensetzung, lokalem Sauerstoffmangel

27 Vgl.: Berke, A., Allgemeinerkrankungen und das Auge, 2005, S. 20. 28 Weltgesundheitsorganisation.



29 Thews, G., Mutschler, E., Vaupel, P., Anatomie Physiologie Pathophysiologie des Menschen, 1999, S. 257.


und lokalen mechanischen Einwirkungen (Wirbelbildung des

Blutstromes) zu Endothelschäden (Endothelläsionen) der Arterien

führen können.30

Abbildung 4: Schematische Darstellung der zellulären Ereignisse im Entstehungsprozess der

Arteriosklerose, EZ = Endothelzellen, MEI = Membrana elastica interna (elastische

innere Membran), GMZ = glatte Muskelzellen.31

Lipidansammlungen in der inneren Arterienwandschicht, die oftmals

schon im jugendlichen Alter vorhanden sind, sind der Beginn

arteriosklerotischen Veränderungen. Im weiteren Lebensverlauf lagern

30 Vgl.: Schäffler, A., Menche, N., Mensch Körper Krankheit, 1999, S. 289.



31 Erb, C., Flammer, J., Risikofaktoren für Augenerkrankungen, 1999, S. 74.


sich Blutbestandteile in der Gefäßwand an und führen zu einer

Einengung der Gefäße und somit zu einer Reduzierung des Blutflusses.

Damit eine Arteriosklerose entstehen kann, muss die Intima der

Arterien geschädigt sein. Aufgrund der Dysfunktion von Endothelzellen

wird die subendotheliale Basalmembran freigelegt und Monozyten

(weiße Blutkörperchen) und Thrombozyten (Blutplättchen) lagern sich

als Mikrothromben, die aufgrund einer Verklumpung mehrerer

Blutplättchen/-körperchen miteinander entstehen

(Aggregationsprozess), an den geschädigten Stellen an. In der Intima

selbst kommt es zur Umwandlung der Monozyten zu sogenannten

Fresszellen (Makrophagen). In dieser Form und mit Hilfe ihrer

Rezeptoren sind die Makrophagen in der Lage LDL- Cholesterin (Low-

Density-Lipoproteine) aufzunehmen. Dies führt zu einer gewissen

Entzündungsreaktion der Intima und zum Umbau des Gefäßgewebes.

Durch die Aufnahme von LDL der Makrophagen werden diese in

Schaumzellen umgewandelt. Durch den Lipidabbau innerhalb der

Schaumzellen sammelt sich vermehrt Cholesterin an, welches dann

durch das HDL (High-Density-Lipoproteine) wieder in den

Extrazellulärraum abtransportiert wird. Danach wandern die Monozyten

von der Intima durch deren Permeabilität in die Media. Dies wird durch

die Freisetzung von Wachstumshormonen (z.B. dem platelet derived

growth factor, PDGF) erreicht, wodurch es zur Proliferation der glatten

Muskelzellen kommt. Es kommt zur Neubildung der Matrix

(Bindegewebsgrundstruktur) mit verändertem Kollagenmuster.

Der gesamte Prozeß führt schließlich dazu, dass die Gefäßwand

aufquillt. Diese arteriosklerotischen Veränderungen bezeichnet man im

frühen Stadium als Atherome und im späteren Krankheitsverlauf als

arteriosklerotische fibröse Plaques (siehe Abbildung 5). Im

allgemeinen führt die Gefäßverkalkung im Zusammenhang mit der

Intimaverdickung zu einer Stenosierung, also Einengung des

Gefäßlumens und dadurch wird der Blutfluss gemindert. Wenn der

arteriosklerotische Zustand längere Zeit anhält kann ein Plaque

einreißen. An dieser Läsionsstelle lagern sich wiederum Thromben an,

die bei extremer Ausdehnung das Gefäß vollständig verschließen ____________________________________________________________________ Katharina Petzold Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel



können, oder sich lösen und mit dem Blutstrom als Thromben in

kleinere arterielle Blutgefäße gelangen und deren Verstopfung

verursachen. Im ungünstigsten Fall kann aufgrund von

Sauerstoffmangel das Gewebe absterben (Nekrose) und sich in

unmittelbarer Umgebung Kalziumsalze anlagern. Das dahinterliegende

Gewebe erleidet aufgrund dessen eine Ischämie (Sauerstoffmangel),

die bis zum Infarkt führen kann.32

Abbildung 5: Darstellung eines arteriosklerotischen Plaques. EZ = Endothelzellen, GMZ = glatte

Muskelzellen.33

32 Vgl.: Berke, A., Allgemeinerkrankungen und das Auge, 2005, S. 20 f, Erb, C., Flammer, J., Risikofaktoren für Augenerkrankungen, 1999, S. 68 ff, Schäffler, A., Menche, N., Mensch Körper Krankheit, 1999, S. 289, Thews, G., Mutschler, E., Vaupel, P., Anatomie Physiologie Pathophysiologie des Menschen, 1999, S. 257 f.



33 Erb, C., Flammer, J., Risikofaktoren für Augenerkrankungen, 1999, S. 69.


1.4.3 Lokalisation Die Arteriosklerose lässt sich je nach ihrer Lokalisation in drei Formen

unterscheiden, die Atherosklerose, Mediaverkalkung und

Arteriolosklerose.34

Die Atherosklerose bezeichnet alle Intimaveränderungen in den großen

und mittelgroßen Arterien, die eine Lamina elastica interna aufweisen.

Die Sklerose der Media an großen extraokulären Gefäßen, die bedingt

durch primäre Nekrosen eine Verkalkung und Verknöcherung der

Mediaspangen (Muskelschicht der Arterien) hervorrufen, werden unter

dem Begriff Mediaverkalkung, auch Mediasklerose oder Mönckeberg-

Sklerose genannt, zusammengefasst. Der Begriff Arteriolosklerose

steht für die Verdickung der Arteriengefäßwand und damit

einhergehender Einengung des Gefäßlumens.

Der Begriff Arteriosklerose bildet den Oberbegriff der zuvor

beschriebenen Systemerkrankung und umfasst alle arteriosklerotisch

bedingten Veränderungen der Intima und Media.35

Unterschiedliche Gefäßregionen des Körpers können von

arteriosklerotischen Veränderungen betroffen sein und der

Krankheitsverlauf kann sehr variieren.

Die Gefäßveränderungen der Koronararterien (koronare Herzkrankheit

(KHK)) gehen mit einer verminderten Durchblutung der

Herzkranzgefäße des Herzmuskels einher. Ein Engegefühl im

Brustkorb und Schmerzen der linken Herzhälfte und des linken Armes

(zusammengefasst unter dem Begriff Angina pectoris) sind Zeichen für

vasospastische Reaktionen von Gefäßveränderungen. Bei Verschluss

der Herzkranzgefäße durch einen Embolus kann es zu einem

Herzinfarkt kommen.

34 Vgl.: Erb, C., Flammer, J., Risikofaktoren für Augenerkrankungen, 1999, S. 79.



35 Vgl.: Berke, A., Allgemeinerkrankungen und das Auge, 2005, S. 20 f, Erb, C., Flammer, J., Risikofaktoren für Augenerkrankungen, 1999, S. 79 ff, Thews, G., Mutschler, E., Vaupel, P., Anatomie Physiologie Pathophysiologie des Menschen, 1999, S. 257.


Ein Schlaganfall könnte das Endresultat einer arteriosklerotisch

veränderten Halsschlagader (Arteria carotis) sein. Die periphere

arterielle Verschlusskrankheit (pAVK) äußert sich in

Durchblutungsstörungen der Beine. Als Symptom dafür steht die

sogenannte „Schaufensterkrankheit“. Patienten mit dieser Erkrankung

haben je nach Krankheitsstadium starke Schmerzen in den Beinen und

müssen bei einem Spaziergang öfter eine Pause einlegen.36

Allen Krankheitsereignissen ist jedoch eine generalisierte

Arteriosklerose gemeinsam, die sich aber unterschiedlich in der

Organmanifestation äußert.

1.4.4 Symptome Heutzutage wird dem Augenarzt hinsichtlich der Früdiagnostik bei Herz-

Kreislauferkrankungen eine enorme Bedeutung beigemessen. Daher

soll in diesem Abschnitt auf die sich am Auge erkennbaren Anzeichen

für Durchblutungsstörungen hingewiesen werden.

Der Verschluss der großen zum Auge führenden Arterien (Arteria

carotis interna und Arteria ophthalmica) haben einen enormen Einfluss

auf die Retina. Makulaödem, Cotton-wool-Herde aufgrund der

Unterversorgung von Nervenzellen, oder harte Exsudate durch

Lipideinlagerungen können Anzeichen für arteriosklerotisch bedingte

Gefäßveränderungen sein.37 Ophthalmologisch gesehen lassen sich

erste Anzeichen einer Arteriosklerose bei der Untersuchung des

hinteren Augenabschnittes erkennen. Beurteilt wird der von den

Arteriolen in der Mitte erzeugte Lichtreflex/Lichtstreifen. Dieser

Reflexstreifen ist bei gesunden Augen weißlich leuchtend. Bei einem an

Arteriosklerose erkrankten Patienten erscheint der Reflexstreifen im

Anfangsstadium diffuser und weniger hell. Dies ist auf die veränderte

Dichte der Gefäßwand zurückzuführen. Aufgrund der vermehrten

Hyalineinlagerung in der Media, die eine Verengung des Gefäßlumens

bewirkt, können im weiteren Krankheitsverlauf sogenannte

36 Vgl.: Berke, A., Allgemeinerkrankungen und das Auge, 2005, S. 22.



37 Vgl.: Ebd..


Kupferdrahtarterien beobachtet werden. Der Lichtreflex ist noch diffuser

und nimmt eine goldgelbe Verfärbung an. Auch das Gunn-Zeichen

(Blutsäule verläuft unter der Arteriole spitz zu, Kreuzungsphänomen),

welches an den Kreuzungspunkten sichtbar ist, an denen Arterien und

Venen eine gemeinsame Adventitia besitzen, kennzeichnet eine

sklerotische Veränderung. Bei schweren sklerotischen Veränderungen

bilden sich Silberdrahtarterien heraus, die durch einen aufgesplitterten

diffusen Lichtstreifen und zum Teil ohne erkennbare Blutsäule

gekennzeichnet ist.38

1.4.5 Risikofaktoren Die Arteriosklerose ist vornehmlich für die Manifestation von arteriellen

Durchblutungsstörungen verantwortlich und trägt mit ca. 50% zu einer

der häufigsten Todesursachen in den Industriestaaten bei.39

Die Entwicklung der Arteriosklerose wird durch eine Reihe von Faktoren

begünstigt und ist daher als eine multifaktoriell bedingte Erkrankung

anzusehen. Zu den Risikofaktoren zählen u.a. die unbeeinflussbaren

Faktoren wie Alter, männliches Geschlecht, Stress und genetische

Veranlagung. Im Gegensatz dazu stellen Faktoren wie

Bewegungsmangel, Übergewicht, Diabetes mellitus, Hypertonie

(Bluthochdruck) Hyperlipidämie (pathologische Erhöhung von

Serumlipiden), Rauchen, pathologisch erhöhte Konsistenz von

Cholesterin (Hypercholesterinämie) u.a. beeinflussbare Größen dar. Ein

Zusammentreffen mehrerer Risikofaktoren aufeinander begünstigt die

Erkrankungswahrscheinlichkeit und erhöht diese.40

38 Vgl.: Berke, A., Allgemeinerkrankungen und das Auge, 2005, S. 22 f, Erb, C., Flammer, J., Risikofaktoren für Augenerkrankungen, 1999, S. 82 f. 39 Vgl.: Schäffler, A., Menche, N., Mensch Körper Krankheit, 1999, S. 289.



40 Vgl.: o. V., Arteriosklerose, o. J., Stand: 20.10.2006 (Internet).


1.4.6 Untersuchungsmöglichkeiten Folgende Untersuchungsmöglichkeiten können einen Aufschluss über

arteriosklerotisch bedingte Gefäßveränderungen geben.

Als einfachste und wirkungsvollste Untersuchung gilt die Sonografie

(Ultraschallprüfung) der Halsschlagader, der intrakraniellen Gefäße, der

Herzklappen, der Baucharterien, der Beinarterien u.a. und die

Angiografie (Darstellung der Blutgefäße mittels Kontrastmittel und

Röntgenstrahlen). Auch Laborwerte, eine CT (Computertomographie),

eine MRT (Magnetresonanztomographie) und eine ophthalmologische

Untersuchung des hinteren Augenabschnittes (Fundus) können

Auskunft über vorliegende Durchblutungsstörungen geben.41

1.4.7 Behandlungsmöglichkeiten/Therapie Um einer Arteriosklerose vorzubeugen sollte man sich ausreichend

bewegen, möglichst die oben aufgeführten selbst beeinflussbaren

Risikofaktoren vermeiden oder zu mindestens reduzieren, sich gesund,

d.h. fett- und kalorienarm ernähren.

Wurden pathologisch bedingte arteriosklerotische Veränderungen vom

Arzt aufgedeckt werden diese entsprechend behandelt. Die

medikamentöse Behandlung richtet sich dabei nach dem auslösenden

Krankheitsfaktor, wie z.B. ein erhöhter Blutdruck oder

Cholesterinspiegel und dem Stadium der zugrundeliegenden

Arteriosklerose.42

41 Vgl.: o. V., Arteriosklerose, o. J., Stand: 20.10.2006 (Internet).



42 Vgl.: Ebd..


1.5 Netzhaut 1.5.1 Anatomie und Physiologie der Netzhaut 1.5.1.1 Allgemeines Die Netzhaut (Retina), als innerste Schicht im Wandaufbau des

Augapfels, entsteht embryologisch aus dem inneren Blatt des

Augenbechers.43

Sie ist mit der darunter liegenden Aderhaut an zwei Stellen fest

verbunden, zum einen an der Ora serrata und zum anderen an der

Papille (Sehnervenkopf). Ansonsten liegt sie locker auf der Bruch´schen

Membran auf. Histologisch lassen sich neun Schichten plus retinales

Pigmentepithel (RPE) unterscheiden, die in Abbildung 6 und Abbildung 9 (S. 28) dargestellt sind. Die innere Abgrenzung zum

Glaskörper bildet die innere Grenzmembran (Membran limitans interna)

und besteht aus der Basalmembran der Müllerschen Zellen. Danach

folgen die Nervenfaserschicht, welche Axone der Ganglienzellen

enthält, die Ganglienzellschicht, die innere plexiforme Schicht, diese

besteht aus Axonen der Bipolar-, Amakrin- (Verschaltung der

Ganglienzellen untereinander) und Ganglienzellen. Im weiteren Verlauf

folgen die innere Körnerschicht, diese enthält Bipolar-, Horizontal-

(Verschaltung der Lichtsinneszellen untereinander) und Amakrinzellen,

die äußere plexiforme Schicht, welche aus Axonen der Photorezeptoren

besteht. Danach folgt die äußere Körnerschicht mit den Kernen der

Photorezeptoren, die äußere Grenzmembran (Membrana limitans

externa) und die Photorezeptorschicht, welche die Außen- und

Innensegmente der Stäbchen und Zapfen beinhaltet. Die Abgrenzung

zur Bruch’schen Membran bildet das retinale Pigmentepithel.44

Das retinale Pigmentepithel trägt zum Sauerstoffaustausch zwischen

Aderhaut und den äußeren Netzhautschichten bei und ist für den

Aufbau von verbrauchten Membranscheiben der Rezeptoren

43 Vgl.: Naumann, G. O. H, Pathologie des Auges I, 1997, S. 53.



44 Vgl.: Hansen, L., Ophthalmothek: Augenheilkunde systematisch, 1997, S. 33 f, Sachsenweger, M., Augenheilkunde, 2003, S. 248 f.


verantwortlich. Zudem sichert es die Blut-Retinaschranke, einer

Diffussionsbarriere zwischen Blutkreislauf und Netzhaut.45

Abbildung 6: Schematischer Schnitt durch die Makula lutea des menschlichen Auges.46

In der menschlichen Netzhaut befinden sich außerdem insgesamt drei

miteinander verknüpfte Neurone, worauf in den folgenden Abschnitten

näher eingegangen wird. Die Photorezeptoren, also die Stäbchen und

Zapfen der Netzhaut, werden als erstes Neuron bezeichnet. Das zweite

Neuron wird von den Bipolarzellen und das dritte Neuron von den

Ganglienzellen gebildet.47

Mit der Aufgabe der Signalaufnahme und Signalverarbeitung ist die

Netzhaut ein komplexes neuronales Netzwerk und trägt somit einen

Hauptanteil zum Auflösungsvermögen, der Adaptationsfähigkeit, der

Wahrnehmung, dem Farb- und Kontrastsehen bei.

45 Vgl.: Hansen, L., Ophthalmothek: Augenheilkunde systematisch, 1997, S. 36. 46 Vgl.: Grehn, F., Augenheilkunde, 1998, S. 200.



47 Vgl.: Maidowsky, W., Anatomie des Auges, 1980, S. 126.


1.5.1.2 Stäbchen und Zapfen

Man unterscheidet zwei Hauptgruppen von Sehrezeptoren, die sowohl

morphologische als auch funktionelle Unterschiede aufweisen.

Die Netzhaut enthält etwa 6,5 Millionen Zapfen, die für das photopische

Sehen, auch Tages- und Farbsehen genannt, zuständig sind.48 Sie sind

nur bei ausreichend heller Beleuchtung aktiv und ermöglichen ein

hohes zeitliches und räumliches Auflösungsvermögen, sowie die

Unterscheidung von Farben. Aufgrund der hohen Zapfenanzahl und -

dichte, etwa 150000/mm² in der Fovea centralis, der Stelle des

schärfsten Sehens, ist dort die Sehschärfe und Kontrastempfindlichkeit

am höchsten.49 Außerdem fehlen in der Fovea centralis die inneren

Netzhautschichten, somit entfallen einige lichtstreuende Strukturen und

daher ist die „Stelle des schärften Sehens“ von einem hohen optischen

Auflösungsvermögen gekennzeichnet.50

Es lassen sich drei Zapfenklassen unterscheiden, die sich in der

Empfindlichkeit ihrer Photopigmente, in der Häufigkeit ihres

Vorkommens und in ihrer Verteilung auf der Netzhaut differieren, und

auch als Trichromatensystem bezeichnet werden.51 Man unterscheidet

Blau- (S-) Zapfen, Grün- (M-) Zapfen und Rot- (L-) Zapfen mit

verschiedenen Absorptionsspektren der Sehfarbstoffe.52

Wie Abbildung 7 zeigt, liegen die Absorptionsmaxima der

Zapfenpigmente für blauempfindliche Zapfen (S = Short wavelenght)

bei 420 nm, für grünempfindliche Zapfen (M = Middle wavelenght) bei

534 nm und für rotempfindliche Zapfen (L = Long wavelenght) bei 564

nm. Das Absorptionsmaximum der Stäbchen liegt bei 498 nm. Somit

wird erkennbar, dass das Stäbchensystem für kürzere Wellenlängen

empfindlicher ist. Der Bau des Sehpigments Opsin ist für den

Kurvenverlauf der Absorptionskurve ausschlaggebend. 48 Vgl.: Forrester, J. V., et al., The Eye, 1996, S. 40, Maidowsky, W., Anatomie des Auges, 1980, S. 127. 49 Vgl.: Naumann, G. O. H., Pathologie des Auges I, 1997, S. 65. 50 Vgl.: Hansen, L., Ophthalmothek: Augenheilkunde systematisch, 1997, S. 35. 51 Vgl.: Deetjen, P., Speckmann, E.-J., Physiologie, 1999, S. 96.



52 Vgl.: o. V., Zapfen, o. J., Stand: 07.09.2006 (Internet).


Abbildung 7: Normierte spektrale Absorptionskurven der Sehfarbstoffe der verschiedenen

Zapfentypen und der Stäbchen in der menschlichen Netzhaut

S = Short (Blau-Zapfen-Photopigment), M = Middle (Grün-Zapfen-Photopigment), L =

Long (Rot-Zapfen-Photopigment), R = Rod (Stäbchen-Photopigment).53

Die 115 Millionen Stäbchen, die wegen ihrer hohen Lichtempfindlichkeit

schon bei geringer Helligkeit aktiv sind, sind dagegen für das periphere

Sehen, die Wahrnehmung von Bewegungen und vor allem für das

Dämmerungs- und Nachtsehen (skotopisches Sehen) zuständig. 54 In

der peripheren Netzhaut befinden sich weitaus mehr Stäbchen als

Zapfen und ihre größte Anhäufung liegt bei 15-20° Sehwinkel, während

der Bereich der Fovea centralis frei von Stäbchen ist.55

Gemeinsam ist den Stäbchen und Zapfen der Aufbau und ihre

Gliederung in ein Aussenglied, ein Innenglied, einen kerntragenden

Abschnitt und einen Endkolben, wie dies in der Abbildung 8, S. 24

verdeutlicht wird.56 Während die Außensegmente der Zapfen nicht mit

dem retinalen Pigmentepithel (RPE) in direktem Kontakt stehen,

reichen die Außensegmente der Stäbchen direkt bis ans RPE heran.

Über einem im äußeren Teil befindlichen kurzen Schaft, Zilie (Cilium)

genannt, ist das Innen- mit dem Aussenglied verbunden. Im Innenglied

53 o. V., Cone-response, o. J., Stand: 07.09.2006 (Internet). 54 Vgl.: Forrester, J. V., et al., The Eye, 1996, S. 40. 55 Vgl.: Klinke, R., Silbernagel, S., Lehrbuch der Physiologie, 2001, S. 618 f.



56 Vgl.: Naumann, G. O. H., Pathologie des Auges I, 1997, S. 64.

http://de.wikipedia.org/wiki/Bild:Cone-response.png


werden die Photopigmente (Sehfarbstoffe) der Photorezeptoren

gebildet, welche mit einem elektrischen Signal, auf die durch Licht

erzeugte Formänderung, reagieren. Bei den Stäbchen ist dieser

Sehfarbstoff das Rhodopsin. Dieses besteht aus Opsin, einem

Glycoprotein und dem 11-cis-Retinal (eine Farbstoffgruppe), welches

das Aldehyd des Vitamin A (Retinol) ist.57 Bei den Zapfen ist dieses

Photopigment entsprechend ihrer Absorptionsfähigkeit unterschiedlich,

jedoch besteht es jeweils auch aus einem Zapfenopsin und dem 11-cis-

Retinal.58 Das jeweilige Zapfenopsin weist allerdings eine andere

Aminosäurensequenz auf, je nach entsprechender Farbempfindlichkeit,

als das Opsin der Stäbchen.59

Das Außenglied dagegen ist der lichtempfindliche Teil, in dem 90% des

Photopigments liegen, an dem sich das lichtempfindliche Molekül, das

Retinal, befindet. Diese Sehpigmente sind in Form von Disci

(Membranscheiben) bei den Stäbchen und bei den Zapfen in

Membraneinfaltungen eingelagert (siehe Abbildung 8, S. 24).60

Der Endkolben bildet Synapsen und dient damit der Weiterleitung eines

elektrischen Impuls.

Die Gestalt der Stäbchen gegenüber der Zapfen ist deutlich schlanker,

nicht so kegelförmig und das Aussenglied der Stäbchen ist stabförmiger

und nicht wie bei den Zapfen konisch geformt.

57 Vgl.: Schmidt, R. F., Physiologie des Menschen, 1990, S. 262 f. 58 Vgl.: Thews, G., Mutschler, E., Vaupel, P., Anatomie Physiologie Pathophysiologie des Menschen, 1999, S. 38. 59 Vgl.: Klinke, R., Silbernagel, S., Lehrbuch der Physiologie, 2001, S. 612.



60 Vgl.: Goldstein, E. B., Wahrnehmungspsychologie, 2002, S. 48, Naumann, G. O. H., Pathologie des Auges I, 1997, S. 64 f.


a) b)

Abbildung 8: Schematischer Aufbau der Photorezeptoren a) der Zapfen und b) der Stäbchen.61

1.5.1.3 Die Bipolarzellen Es handelt sich hierbei um bipolare Schaltzellen, die über ihre Fortsätze

Informationen an amakrine Zellen weitergeben. Diese leiten wiederum

die Signale an die als drittes Neuron bezeichneten Ganglienzellen

weiter. Bipolarzellen stellen somit einen Informationsvermittler zwischen

den ersten und dritten Neuron dar. Der Zellkörper der Bipolarzellen

befindet sich in der inneren Körnerschicht und ihre Axone liegen in der

inneren plexiformen Schicht der Netzhaut.62

Die Verschaltung zwischen den Neuronen kann unterschiedlichen

Aufbaus sein. Entweder ist eine Bipolarzelle mit nur einem Rezeptor

und einer Ganglienzelle verbunden, dies ist bei der Zapfenverbindung

in der Fovea centralis der Fall, oder eine Bipolarzelle kann mit

mehreren Rezeptoren verbunden sein und mehrere Bipolarzellen

61 Forrester, J. V., et al., The Eye, 1996, S. 42.



62 Vgl.: Hansen, L., Ophthalmothek: Augenheilkunde systematisch, 1997, S. 33.


wiederum mit mehreren Ganglienzellen, diese Verbindungsart liegt in

der übrigen peripheren Netzhaut vor.63 Demzufolge wird von mehreren

Rezeptoren eines Retinabereiches die Bipolarzellenaktivität beeinflusst.

Dieser Netzhautbereich wird auch als rezeptives Feld bezeichnet, auf

das im Abschnitt 1.5.2 noch näher eingegangen wird.

1.5.1.4 Die Ganglienzellen

Die Ganglienzellen mit ihren Axonen bilden das dritte Neuron und leiten

Informationen und Signale aus dem Auge über den von den Axonen der

Ganglienzellen gebildeten Sehnerv (Nervus opticus) bis zur

Sehnervenkreuzung, dem Chiasma weiter. Im weiteren Verlauf

gelangen dann diese Informationen über den Tractus opticus ins

Corpus geniculatum laterale des Zwischenhirns, wo die Axone der

Ganglienzellen münden.64

In der menschlichen Retina befinden sich im Bereich der Foveola

mehrere Lagen von Ganglienzellen und es gibt mehr als 18

verschiedene Ganglienzelltypen.65 Derzeit teilt man die Ganglienzellen

in drei große Gruppen ein. Dabei handelt es sich zum einen um die M-

Zellen (magnon = gross), die sich in den magnozellulären Schichten

des Corpus geniculatum laterale erstrecken (siehe Abschnitt 1.5.2

Abbildung 10, S. 30). Bei rund zehn Prozent der retinalen

Ganglienzellen handelt es sich um diese Zellen mit großen Zellkörpern,

großen Axonendurchmesser und großflächigen Dendritenfeldern. Sie

reagieren phasisch (schnell) mit hoher Übertragungsrate auf

Leuchtdichteveränderungen und Lichtsignale im rezeptiven Feld und

sind von einer hohen Kontrastempfindlichkeit und nicht vorhandener

Farbselektion gekennzeichnet. Außerdem tragen sie aufgrund ihrer

Richtungsselektionsfähigkeit zur Bewegungs-, Tiefen- und Kontrast-

und Flickerwahrnehmung von Objekten mit tiefer Ortsfrequenz, 63 Vgl.: Klinke, R., Silbernagel, S., Lehrbuch der Physiologie, 2001, S. 611f, Thews, G., Mutschler, E., Vaupel, P., Anatomie Physiologie Pathophysiologie des Menschen, 1999, S. 730 f. 64 Vgl.: Deetjen, P., Speckmann, E.-J., Physiologie, 1999, S. 108, Naumann, G. O. H., Pathologie des Auges I,1997, S. 58.



65 Vgl.: Naumann, G. O. H., Pathologie des Auges I, 1997, S. 58.


niedriger räumlicher Frequenz und hoher Zeitfrequenz bei. Diese Art

der retinalen Ganglienzellen sind im allgemeinen jene Elemente der

Netzhaut, die besonders stark auf plötzliche Stimulusänderungen,

Kontrastwechsel (Hell-Dunkel-Kontrast), Kontrastgrenzen und

Bewegungen reagieren, sowie anfällig für Druckschädigungen sind.

Eine Unterart der M-Zellen sind die sogenannten My-Zellen. Deren

besonderes Merkmal liegt in ihrer Nichtlinearität. Sie reagieren vor

allem auf Wechselsignale, wie schnell flimmerndes Licht und nicht

linear auf Kontraste.

Der andere Zelltyp sind die P-Zellen (parvo = klein), welche sich mit den

parvozellulären Schichten des Corpus geniculatum laterale verbinden

und ihrer Signale dorthin weitergeben (siehe Abschnitt 1.5.2

Abbildung 10, S. 30). Im Gegensatz zu den M-Zellen sind die P-Zellen

in ihrer Übertragungsreaktion träger. Die Zellen des parvozellulären

Systems stellen rund 80 Prozent der Ganglienzellen der Retina dar und

besitzen einen kleineren Zellkörper, kleine Axonendurchmesser und

einen kleinen Dendritenbaum. Durch die P-Zellen werden die Farben

Rot und Grün und Formen wahrgenommen, da deren rezeptive Felder

farbselektiv gegenüber unterschiedlicher Wellenlängen sind. Zudem

sind die rezeptiven Felder kleiner und weisen eine entsprechend hohe

räumliche, jedoch schlechte zeitliche Auflösung auf. Sie reagieren vor

allem auf hohe Ortsfrequenzen (Detailerkennung) und langsame

Zeitfrequenzen, wie langsames Flimmern und konstanter Stimulus.

Daher tragen sie so vor allem zur Sehschärfe und zum Farbensehen

bei. 66

Das dritte System ist das koniozelluläre System. Es besteht aus

Ganglienzellen mit zwei Dendritenbäumen und ist, jedenfalls nach

heutigem Wissen, ausschließlich mit den Blauzapfen–Bipolar–System



66 Vgl.: Klinke, R., Silbernagel, S., Lehrbuch der Physiologie, 2001, S. 615, Naumann, G. O. H., Pathologie des Auges I, 1997, S. 58 f, Schmidt, R. F., Physiologie des Menschen, 1990, S. 264 f., o. V., Zeiss, Humphrey® FDT und Matrix Visual Field instrument, A collection of publications and abstracts, o. J., S. 5 f und 8 f.


verbunden. Im corpus geniculatum laterale ist es in den interlaminären

Schichten des M- und P-Systems lokalisiert.67

1.5.2 Reizverarbeitung in der Netzhaut Die von einem Objekt ausgehenden Lichtstrahlen werden bei

Emmetropie (Rechtsichtigkeit) auf der Netzhaut vereint und erzeugen

auf ihr ein Bild. Bei Ammetropien (Fehlsichtigkeit) wird dies durch eine

zusätzliche dioptrische Korrektion vor dem Auge erreicht. Das

Netzhautbild wird durch Rezeptorsysteme als Signalmuster

verschlüsselt und durch synaptische Überträgerstoffe an

Folgeneuronen (zweites und drittes Neuron) und im weiteren Verlauf an

höhere Zentren weitergeleitet, wo eine Auswertung der Signale

erfolgt.68

Die Reizverarbeitung und –weiterleitung erfolgt also über vier Neurone.

Das erste Neuron bilden die Photorezeptoren, das zweite Neuron die

Bipolarzellen, das dritte Neuron die retinalen Ganglienzellen mit dem

Sehnerv und das vierte Neuron bildet das Corpus geniculatum

laterale.69

Eine erste visuelle Verarbeitung unter Beteiligung der Bipolar-,

Amakrin-, Horizontal- und Ganglienzellen beginnt also bereits in der

Retina.70

Die Abbildung 9 zeigt die Verzweigungen der retinalen Neuronen

untereinander. Zapfen und Stäbchen sind über verschiedene

Bipolarzellen mit den Ganglienzellen des magnozellulären Systems

(GM) und denen des parvozellulären Systems (GP) zum einen direkt

verbunden (direkter Signalfluß). Zum anderen kann der Signalfluss aber

auch lateral sein. Dies bedeutet, dass zusätzlich eine Querverschaltung

67 Vgl.: Xu, X., et al., A comparison of koniocellular, magnocellular and parvocellular receptive field properties in the lateral geniculate nucleus of the owl monkey, Journal of Physiology, 2001, S. 203-218. 68 Vgl.: Klinke, R., Silbernagel, S., Lehrbuch der Physiologie, 2001, S. 615. 69 Vgl.: Hansen, L., Ophthalmothek: Augenheilkunde systematisch, 1997, S. 39.



70 Vgl.: Thews, G., Mutschler, E., Vaupel, P., Anatomie Physiologie Pathophysiologie des Menschen, 1999, S. 740.


der Neurone untereinander vorliegt und die Signale zusätzlich über

Horizontalzellen oder Amakrinzellen weitergeleitet werden.71

Die Reizung der Photorezeptoren durch einen Lichtreiz führt zu deren

Hyperpolaristaion. Die Weiterleitung des Potentials an Folgeneuronen

erfolgt entweder ebenfalls hyperpolarisiert (erregt) oder aber nach

Umwandlung auch depolarisiert (gehemmt). Somit entstehen

lichterregte oder lichtgehemmte Neurone, sogenannte ON- bzw. OFF-

Neurone.72

Abbildung 9: Schematischer Aufbau und neuronale Verschaltung der Netzhaut. Zapfen (Z);

Stäbchen (S); Horizontalzellen (H); Amakrinzellen (A); verschiedene Bipolarzellen

(invaginierende (IB), flache (FB) und Stäbchenbipolarzellen (SB)); Ganglienzellen des

magnozellulären Systems (GM) und Ganglienzellen des parvozellulären Systems

(GP).73

71 Vgl.: Deetjen, P., Speckmann, E.-J., Physiologie, 1999, S. 94. 72 Vgl.: Klinke, R., Silbernagel, S., Lehrbuch der Physiologie, 2001, S. 615.



73 Deetjen, P., Speckmann, E.-J., Physiologie, 1999, S. 94.


Jener entsprechende Bereich des Gesichtfeldes, welcher auf das zu

einer Bipolar- oder Ganglienzelle dazugehörige photorezeptorische

Netzhautareal abgebildet wird, bezeichnet man als rezeptives Feld.74

Von dieser Fläche aus kann die Aktivität einer Zelle beeinflusst werden.

Die Neurone reagieren also auf Belichtung, d.h. einer Stimulation der

Photorezeptoren entsprechend ihrem rezeptiven Feld. Die rezeptiven

Felder können über mehrere Photorezeptoren hinweg ausgedehnt sein

und je nach Lage der Photorezeptoren innerhalb dieser Felder ist deren

Reaktion auf Lichtsignale verschieden. Ein rezeptives Feld besteht je

aus einem runden Zentrum und einem ringförmigen Umfeld, welches

zum Zentrum antagonistisch wirksam ist. Anteilsmäßig enthält ein

rezeptives Feld ein ON-Zentrum und eine OFF-Peripherie oder ein

OFF-Zentrum und eine ON-Peripherie.

Ganglienzellen reagieren auf einen Reiz dann mit höchstmöglichen

Antwortverhalten, wenn der Stimulus genau auf die Größe des

erregenden Zentrums fällt.75

Die Signale der Ganglienzellen vereinen sich am Sehnervenkopf, denn

die Axone der Ganglienzellen bilden den Sehnerven. Nach dem

Durchtritt durch die Papille werden die Signale zum Chiasma, der

Sehnervenkreuzung, weitergeleitet. Dort kreuzen sich die

Sehnervenfasern der nasalen Netzhauthälften zur Gegenseite und

bilden zusammen mit den ungekreuzten Fasern der temporalen

Netzhauthälften der Gegenseite den Tractus opticus (Sehstrang). Von

dort aus verlaufen die Sehnervenfasern nun bogenförmig bis zu den

lateralen Kniehöckern, wo die Informationsweitergabe ans vierte

Neuron erfolgt. Ein großer Teil der Ganglienzellenfasern münden

demzufolge im Corpus geniculatum laterale (CGL). Von dort aus geht

der Weg weiter über die Sehstrahlung zur Sehrinde (Area striata), ein

primäres Sehareal, welches im visuellen Cortex gelegen ist.76

74 Vgl.: Berke, A., Screening-Prüfmethoden der Optometrie, 1996, S. 225. 75 Vgl.: Ebd., S. 226.



76 Vgl.: Hansen, L., Ophthalmothek: Augenheilkunde systematisch, 1997, S. 39 ff.


Im visuellen Cortex werden die in der Retina entstandenen

Seheindrücke zu Sinneseindrücke verarbeitet.

Das Corpus geniculatum laterale besteht wie in Abbildung 10 zu

ersehen aus sechs Schichten, wobei die zweite, dritte und fünfte

Schicht Signale von dem Auge der selben Körperseite, auch

ipislaterales Auge genannt, erhält und die Schichten eins, vier und

sechs Informationen vom Auge aus der entgegengesetzten

Körperhälfte, also dem kontralateralen Auge erhält.77

Abbildung 10: Schematische Darstellung der Sehbahnen und Signalweiterleitung von der Retina bis

zum sechsschichtigen Corpus geniculatum laterale des Primaten. Die

Vergrößerungen zeigen die M- und P-Zellen des Primaten zum einen nahe der Fovea

(1,6mm entfernt) und zum anderen etwas weiter entfernt von der Fovea (8,5mm

peripher entfernt). 78

77 Vgl.: Goldstein, E. B., Wahrnehmungspsychologie, 2002, S. 50.



78 Klinke, R., Silbernagel, S., Lehrbuch der Physiologie, 2001, S. 615.


Die Bereiche eins und zwei erhalten ihren Input von den in Abschnitt 1.5.1.4 bereits näher erläuterten M-Ganglienzellen des magnozellulären

Systems (M-Zellen oder Alpha-Zellen genannt) und bilden die

magnozelluläre Schicht. Im Gegensatz dazu stellen die übrigen

Bereiche die parvozellulären Schichten dar, welche ihre Informationen

von den Ganglienzellen des parvozellulären Systems (P-Zellen oder

Beta-Zellen genannt) erhalten.79 In der interlaminären Schicht ist das

koniozelluläre System lokalisiert.



79 Vgl.: Goldstein, E. B., Wahrnehmungspsychologie, 2002, S. 50.


1.6 Kontrastsehen 1.6.1 Definition Das Kontrastsehen ist eine sinnesphysiologische Leistung, die es dem

Menschen ermöglicht, sich in seiner Umwelt zu orientieren. Die

Wahrnehmung von Kontrasten ist die Voraussetzung für das Sehen

überhaupt. Um einen Kontrast wahrnehmen zu können muss dieser

einen gewissen Schwellenkontrast, einen Leuchtdichteunterschied

zwischen zwei Flächen aufweisen. Zum anderen muss die Person eine

bestimmte Kontrastempfindlichkeit besitzen.

„Der Kontrast ist eine der wichtigsten Variablen des Sehens. Ohne

hinreichenden Kontrast im Gesichtsfeld erfolgt keine Wahrnehmung

eines Reizes.“80

Das Wahrnehmen von visuellen Reizen kann zum einen gleichzeitig

(simultan = Simultan-Kontrast) oder allmählich (sukzessiv = Sukzessiv-

Kontrast) erfolgen. Dabei werden die simultan ausgelösten

Veränderungen der Rezeptorerregung durch Kontraststimuli räumlich

abgewandelt und die sukzessiv ausgelösten Veränderungen werden

zeitlich moduliert. Sukzessivkontraste ergeben sich aus den durch

zeitliche Änderung der Lichtstärke entstehende

Kontrasterscheinungen.81

In der Ophthalmologie stellt die Prüfung des Kontrastsehens zusammen

mit der Sehschärfenbestimmung einen sehr wichtigen Teil zur

Diagnostik von Sehverschlechterungen dar. Die quantitative Erfassung

des Kontrastes lässt sich auf zwei verschiedenen Wegen erreichen.

Zum einen lässt sich der Kontrast mittels der Weber’schen-Formel und

zum anderen über die Michelson-Formel berechnen. Da beide Formeln

verschiedene Werte liefern, der Michelson-Kontrast beispielsweise fällt

bei gleichen Leuchtdichten geringer aus, sollte man die beiden

80 Berke, A., Screening-Prüfmethoden der Optometrie, 1996, S. 221.



81 Vgl.: Baumgartner, G., et al., Physiologie des Menschen, Band 13, 1978, S. 43 f.


Kontrastarten stets voneinander trennen.82 In Abbildung 11 sind die

Unterschiede der beiden Kontrastarten dargestellt.

Abbildung 11: Definition des Kontrastes

a) Weber Kontrast, das dunklere Objekt (z.B. Optotyp) mit der Leuchtdichte Lmin

befindet sich auf einem helleren Umfeld der Leuchtdichte Lmax.

b) Michelson-Kontrast, für Objekte mit vielen hellen und dunklen Bildanteilen (z.B. für

Gittermuster). 83

Der Weber-Kontrast stellt jenen Kontrast dar, den ein dunkles

Sehzeichen (Objekt) mit der Leuchtdichte Lmin auf einem hellen Umfeld

mit der Leuchtdichte Lmax, bzw. umgekehrt, hinterlässt. Man spricht

auch von einem scharfen, photometrischen Kontrast.84

Mit der nachstehenden Formel lässt sich der photometrische Kontrast

berechnen. Im Zähler steht dabei die Differenz aus der Leuchtdichte

des Hintergrundes (Lu) und der Leuchtdichte der Sehzeichen (Li). Im

Nenner steht nur die Leuchtdichte des Hintergrundes (Lu).

82 Vgl.: Diepes, H., Refraktionsbestimmung, 2004, S. 73. 83 Kaufmann, H., Strabismus, 2003, S. 80.



84 Vgl.: Paliga, G. P., Die Bestimmung der Sehschärfe, 1993, S. 147 f.


Photometrischer Kontrast = u

iuW L

LLK −= (1)85

Kw = Weber-Kontrast

Lu = Leuchtdichte des Umfeldes (Hintergrund)

Li = Leuchtdichte des Innfeldes (Sehzeichen)

Im Gegensatz zum Weber-Kontrast finden beim Michelson-Kontrast

keine einzelnen Sehzeichen, sondern Gittermuster ihren Einsatz.

So wird der Kontrast für Objekte mit vielen hellen und dunklen

Bildanteilen, die eine periodische Leuchtdichteverteilungen aufweisen,

wie es bei Gittermuster mit Sinuscharakteristik der Fall ist, durch die

untenstehende Michelson-Formel bestimmt.86 Die

Kontrastveränderungen werden erzeugt, indem die Leuchtdichte für

abwechselnd helle Balken vermindert und für dunkle Balken erhöht wird

und somit nicht die ganze, sondern nur die mittlere Leuchtdichte der

Streifen verwendet wird. Der so ermittelte Kontrast wird auch als

Modulation bezeichnet.87

( )

( ) iu

iuM LL

LLLLLL

LL

LLLK

+−

=+−

=+

−+=

minmax

minmax

minmax

minminmax

21

21

(2)88

KM = Michelson-Kontrast

Lmax = maximale Leuchtdichte

Lmin = minimale Leuchtdichte

„Diese Kontrastdefinition stellt also das Verhältnis aus der Amplitude

½x(Lmax–Lmin) zum Mittelwert ½x(Lmax+Lmin) der Leuchtdichteverteilung

des Gitters dar.“89

85 Vgl.: Diepes, H., Refraktionsbestimmung, 2004, S. 73. 86 Vgl.: Kaufmann, H., Strabismus, 2003, S. 80. 87 Vgl.: Paliga, G. P., Die Bestimmung der Sehschärfe, 1993, S. 148. 88 Vgl.: Diepes, H., Refraktionsbestimmung, 2004, S. 73, Paliga, G. P., Die Bestimmung der Sehschärfe, 1993, S. 148.



89 Berke, A., Screening-Prüfmethoden der Optometrie, 1996, S. 221 f.


Im Allgemeinen kann der Kontrast Größen zwischen den Werten Null

und Eins annehmen. Wenn der Kontrastwert Null beträgt heißt das,

dass die Leuchtdichtendifferenz zwischen Bild und Hintergrund minimal

ist, während der Wert Eins (100%) den maximalen

Leuchtdichtenunterschied definiert. Dieser liegt dann vor, wenn die

Leuchtdichte der dunklen Felder gleich Null ist.90

Die für die Studie verwendete konventionelle Weiß-Weiß-Perimetrie

nutzt v.a. dem Weber-Kontrast, da diese nämlich auf der Messung des

Leuchtdichteunterschiedes zwischen dem Sehzeichen und seinem

Hintergrund beruht. Die Frequenzverdopplungs-Perimetrie (Matrix),

sowie die Flimmer-Perimetrie (Pulsar) nutzen den Michelson-Kontrast,

da sie Gitter mit Sinuscharakteristik als Testzeichen verwenden.

1.6.2 Neuronale Grundlagen des Kontrastsehens In Abschnitt 1.5.2 wurde bereits schon näher die neuronale

Reizverarbeitung des visuellen Systems beschrieben, daher soll in

diesem Abschnitt nur noch einmal auf die durch Gittermuster

ausgelösten Antwortverhalten der Ganglienzellen hingewiesen werden,

denn diese sind unter anderem für die Verarbeitung von Kontrasten und

Flickerreizen verantwortlich.

Synaptische Hemmungen sind für das Wirken visueller

Neuronensysteme ausschlaggebend und gestatten die Signalisierung

von Lichtverminderungen und demnach dem Kontrastsehen.

Nachdem die Photorezeptoren auf Belichtung mit Hyperpolarisation

reagieren erfolgt nach Reizweitergabe deren Verarbeitung in den

Ganglienzellen. Die Zentrum-Umfeld-Organisation der rezeptiven

Felder in den ON-Zentrum- und OFF-Zentrum-Neuronen der Retina

bildet daher den ersten Kontrastmechanismus.91 Das hängt damit

zusammen, dass die antagonistische Verschaltung zwischen dem

90 Vgl.: Paliga, G. P., Die Bestimmung der Sehschärfe, 1993, S. 148.



91 Vgl.: Baumgartner, G., et al., Physiologie des Menschen, Band 13, 1978, S. 43 f.


erregenden Zentrum und der hemmende Peripherie die hohe

Ganglienzellenempfindlichkeit auf Kontrastveränderungen bedingt.

Wie bereits erwähnt, antworten Ganglienzellen auf einen, z.B. durch ein

Gittermuster ausgelösten Stimulus nur dann mit einem maximalem

Antwortverhalten, wenn der Stimulus genau auf die Größe des

erregenden Zentrums fällt und das Umfeld einen entgegengesetzten

Lichtkontrast erfährt. Dies soll mit der Abbildung 12 zum Ausdruck

gebracht werden. So ist zu erkennen, dass ein Gitter mit

Sinuscharakteristik nur dann die Ganglienzelle maximal erregt, wenn

genau ein Balken auf das erregende Zentrum des rezeptiven Feldes

fällt.

Da die Größe der retinalen rezeptiven Felder von der Fovea, wo sie

etwa zwei Bogenminuten beträgt, zur Peripherie auf mehrere

Bogenminuten hin zunimmt, werden an den peripherer gelegenen

Netzhautorten vorzugsweise Gitter mit niedrigen Ortsfrequenzen

verarbeitet.

Abbildung 12: Schematische Darstellung von rezeptiven Feldern:

a) mehrere Perioden pro Grad fallen auf das erregende Zentrum und auf die

hemmende Peripherie. Demzufolge wird die Ganglienzelle nur wenig erregt;

b) der helle Balken eines Gitters fällt auf das erregende Zentrum (Belichtung)

und die dunklen Balken fallen auf die Peripherie (keine Belichtung). Die

Ortsfrequenz ist optimal. Die Ganglienzelle reagiert mit maximal möglichem

Antwortverhalten;




c) aufgrund der niedrigen Ortsfrequenz fällt der helle Balken sowohl aufs

erregende Zentrum sowie auf die hemmende Peripherie, so dass beide

Anteile belichtet werden und die Ganglienzelle mit einer Minderung der

Erregung reagiert. 92

1.6.3 Kontrastempfindlichkeit Mit der Kontrastempfindlichkeit lässt sich der Kehrwert des

Schwellenkontrastes ausdrücken. Der Schwellenkontrast ist jener

minimale Kontrastwert, der gerade ausreicht, um ein Gittermuster bzw.

einen Leuchtdichteunterschied wahrzunehmen.93

Je niedriger der gesehene Kontrast ist, desto höher ist die

Kontrastempfindlichkeit, die sich demzufolge als Kehrwert des

Kontrastes definiert (Kontrastempfindlichkeit = 1/Kontrast). Beträgt der

kleinste wahrnehmbare Kontrast, um ein Gittermuster auflösen zu

können beispielsweise 40%, also 0,4, so entspricht das einer

Kontrastempfindlichkeit von 1/0,4 = 2,5.94

In der augenärztlichen Praxis dienen zur Messung der

Kontrastempfindlichkeit vorrangig Gittertests mit sinusförmiger

Lichtverteilung, die sich aus einem kontinuierlichen

Ineinanderübergehen von Maxima zu Minima, wie es in Abbildung 13 dargestellt wird, ergibt. Zur Bestimmung der Kontrastschwelle werden

diese Muster mit verschiedenen Ortsfrequenzen in ihrem Kontrast

soweit verändert, bis sie vom Patienten nicht mehr wahrgenommen

werden.

Ein Gitter ist ein visueller Stimuli aus abwechselnd hellen und dunklen

Balken dessen Kontrast durch seine Ortsfrequenz, d.h. die Anzahl der

92 Berke, A., Screening-Prüfmethoden der Optometrie, 1996, S. 225. 93 Vgl.: Ebd., S. 222.



94 Vgl.: Paliga, G. P., Die Bestimmung der Sehschärfe, 1993, S. 127 f.


Perioden die unter einem Grad Gesichtswinkel erscheinen, bestimmt

wird. Je ein heller und ein dunkler Strich stellen eine Periode dar.95

Den einzelnen Ortsfrequenzen kommt in unserer Umwelt ein

unterschiedlicher Informationsgehalt zu. So können wir uns mittels

niedriger Ortsfrequenzen (<0,5 Perioden pro Grad) orientieren und

große Objekte wahrnehmen, mit Ortsfrequenzen mittlerer Größe (2-6

Perioden pro Grad) lassen sich feinere Strukturen und Formen

erkennen. Mit Ortsfrequenzen von mehr als sechs Perioden pro Grad

ist die Detailerkennung (z.B. Lesen, Erkennen von Gesichtern)

möglich.96

Abbildung 13: Gittermuster aus Sinuswellen erzeugen einen kontinuierlichen Übergang von dunklen

zu hellen Streifen. Die Kontrastveränderung wird durch Reduktion der maximalen

Leuchtdichte und durch die Erhöhung der minimalen Leuchtdichte erzeugt,

währenddessen die mittlere Leuchtdichte konstant bleibt. Die abgebildeten

Gittermuster haben eine Ortsfrequenz von fünf Perioden pro Grad Sehwinkel.97

Zur Messung der Kontrastempfindlichkeit wird der Schwellenkontrast

der Wahrnehmung für einzelne Ortsfrequenzen ermittelt. Daraus ergibt

95 Vgl.: Paliga, G. P., Die Bestimmung der Sehschärfe, 1993, S. 156. 96 Vgl.: Berke, A., Screening-Prüfmethoden der Optometrie, 1996, S. 224.



97 Paliga, G. P., Die Bestimmung der Sehschärfe, 1993, S. 156.


sich eine Kontrastempfindlichkeitsfunktion, die durch eine

Kontrastempfindlichkeitskurve ausgedrückt werden kann.

Eine Kontrastempfindlichkeitskurve, wie sie in Abbildung 14 dargestellt

ist, lässt sich anhand der Ermittlung der Kontrastempfindlichkeit für

Gittermuster unterschiedlicher Ortsfrequenzen und deren Darstellung in

einem Diagramm erzeugen.

Abbildung 14: Darstellung der Kontrastempfindlichkeitskurve für Gittermuster mit unterschiedlicher

Ortsfrequenz, deren Kontrast kontinuierlich reduziert wurde.98

Der Normalverlauf dieser unter photopischen Adaptationsbedingungen

ermittelten Funktion weist einen glockenförmigen Verlauf auf. Der

höchste Punkt der Kurve wird bei einer Ortsfrequenz von fünf bis sechs

Perioden erreicht. Für höhere Ortsfrequenzen nimmt die Kurve einen

steileren abfallenden Verlauf an als für niedrigere Ortsfrequenzen.99

Der Schnittpunkt mit der x-Achse gibt das höchste Auflösungsvermögen

bei vollen Kontrast an. Objekte, deren Kontrast und Größe innerhalb

der Fläche liegen, die sich unterhalb der Kontrastempfindlichkeitskurve 98 Paliga, G. P., Die Bestimmung der Sehschärfe, 1993, S. 127.



99 Vgl.: Berke, A., Screening-Prüfmethoden der Optometrie, 1996, S. 223.


befindet, können erkannt werden. Außerhalb der Kurve befindliche

Objekte bleiben dem Beobachter verborgen.

Zwischen dem Visus und der Ortsfrequenz besteht eine Korrelation. Ein

Visus von 1,0 bedeutet ein Auflösungsvermögen von einer

Winkelminute, dies entspricht 30 Perioden pro Sehwinkelgrad.100

Die Kontrastempfindlichkeit ist von vielerlei Faktoren abhängig. Zum

einen wird sie von der optischen Beschaffenheit der Augen und zum

anderen von den retinalen und neuronalen Bedingungen der Augen

bestimmt. Ab einer Periodenzahl von fünf und mehr Sehwinkelgrad

steht die Kontrastempfindlichkeit unter dem Einfluss optischer Faktoren

und ab 60 Perioden pro Grad ist kein Kontrastempfinden mehr

vorhanden.101 Zu den optischen Einflussfaktoren zählen u.a.

Linsentrübungen. Diese führen aufgrund ihres hohen Streulichtanteils

zu einer reduzierten Leuchtdichte und Einschränkung der

Kontrastempfindlichkeit. Auch Brechungsfehler des Auges (Ametropien)

vermindern die Bildschärfe und somit das Kontrastempfinden für hohe

Ortsfrequenzen. Selbst kleine Objekte können bei hohen Kontraststufen

nicht mehr erkannt werden. Der Grund hierfür ist in der Defokussierung

zu sehen. Je höher die Ametropie und damit die Defokussierung ist,

desto ausgeprägter ist der Verlust der Kontrastempfindlichkeit an den

hohen Ortsfrequenzen. Ein unkorrigierter Astigmatismus schränkt die

Wahrnehmung von Gittermustern ebenfalls ein.102

Zu den retinalen Einflussfaktoren zählen u.a. Netzhauterkrankungen

(z.B. die altersabhängige Makuladegeneration). Des weiteren kann sich

der Adaptationsvorgang der Netzhaut auf die Kontrastempfindlichkeit

auswirken. Dieser ist beim Dämmerungs- oder Nachtsehen niedriger

als unter photopischen Bedingungen (Tagessehen). So kann ein

helladaptiertes Auge im Gegensatz zu einem dunkeladaptierten Auge

nur große Leuchtdichteunterschiede wahrnehmen. Auch die 100 Vgl.: Kaufmann, H., Strabismus, 1995, S. 85. 101 Vgl.: Berke, A., Screening-Prüfmethoden der Optometrie, 1996, S. 224.



102 Vgl.: Kaufmann, H., Strabismus, 2003, S. 81, Paliga, G. P., Die Bestimmung der Sehschärfe, 1993, S. 134 ff.


Leuchtdichte des Hintergrundes beeinflusst die Kontrastempfindlichkeit.

Ein Stern am Nachthimmel kann daher nur nachts erkannt werden,

jedoch am Himmel bei Tageslicht ist er nicht wahrnehmbar. Der Grund

hierfür liegt allein darin, dass nachts der Kontrast und somit der

Leuchtdichteunterschied zwischen Stern und Himmel hoch genug ist,

währenddessen der Kontrast am Tage zu gering ist, um dass ein

Erkennen des Sterns möglich wäre.103

Bei einer gestörten Kontrastempfindlichkeit, z.B. aufgrund

pathologischer Veränderungen, kann der Verlauf der Kontrastkurve

gegenüber dem Normalkurvenverlauf, Kurve eins, verändert sein.

Abbildung 15 zeigt die vier möglichen Veränderungen in Bezug zur

Normalkurve. Die Kontrastempfindlichkeit kann, wie in Kurve zwei,

generell herabgesetzt sein. Kurve drei zeigt eine Verminderung der

Kontrastempfindlichkeit für hohe Ortsfrequenzen, während in Kurve vier

hauptsächlich die niedrigen Frequenzen betroffen sind. Die in Kurve

fünf dargestellte Einbuchtung entspricht der beschränkten

Verminderung der Kontrastempfindlichkeit für mittlere Ortsfrequenzen.

Mit Hilfe dieser Kurven und deren Kombinationen, lassen sich alle in

der Klinik oder Augenarztpraxis zu beobachteten Veränderungen am

Auge, auf die Kontrastempfindlichkeit zurückführen.104

103 Vgl.: Berke, A., Screening-Prüfmethoden der Optometrie, 1996, S. 121.



104 Vgl.: Paliga, G. P., Die Bestimmung der Sehschärfe, 1993, S.128 f.


Abbildung 15: Pathologische Veränderungen der Kontrastempfindlichkeitskurve: Normaler

Kurvenverlauf (1), generelle verminderte Kontrastempfindlichkeit (2), reduzierte

Kontrastempfindlichkeit für hohe (3) oder niedrige (4) Ortsfrequenzen, ausschließlich

auf mittlere Ortsfrequenzen begrenzte Kontrastempfindlichkeitsreduzierung (5). 105



105 Paliga, G. P., Die Bestimmung der Sehschärfe, 1993, S. 129.

Probanden, Material und Methoden 43

2 Probanden, Material und Methoden 2.1 Probanden 2.1.1 Allgemeines Die nachstehend beschriebenen Untersuchungen wurden in der

Abteilung für Augenheilkunde der Schlosspark-Klinik in Berlin

durchgeführt.

Untersucht wurden vier an Arteriosklerose schwer erkrankte Patienten

(Gruppe I), d.h. Patienten mit einer peripheren arteriellen

Verschlusskrankheit zweiten Grades (pAVK Stadium II). Diese

Patientengruppe wurde mit 20 gesunden altersentsprechenden

Probanden als Kontrollgruppe (Gruppe II) verglichen. Dabei lag das

Durchschnittsalter des Patientenkollektivs zum Zeitpunkt der

Untersuchung bei 56,5 Jahren, das durchschnittliche Alter der

Kontrollprobanden lag bei 49,11 Jahren (siehe Tabelle 1, Abschnitt 4.1).

Da ein geschlechtsspezifischer Unterschied nicht erwartet wurde,

schloss man sowohl männliche als auch weibliche Probanden in die

Studie ein.

Mit Hilfe von Aushängen in Apotheken und der Schlosspark-Klinik,

sowie durch persönliche Ansprache wurde auf die Studie aufmerksam

gemacht und die Kontrollprobanden gesucht. Die an Arteriosklerose

schwer erkrankten Patienten wurden durch Herrn Dr. Kahle, Oberarzt

an der Abteilung für Innere Medizin des Franziskus-Krankenhauses in

Berlin ausgewählt und für die Studienzwecke zur Verfügung gestellt.

In der vorliegenden Studie wurde das Kontrastsehen mit Hilfe von

Gesichtsfeldkontrastmodulationsgeräten jeweils monokular, d.h. sowohl

mit dem rechten als auch mit dem linken Auge eines jeden Probanden




untersucht. Es wurde nur jeweils ein Auge statistisch ausgewertet, dies

erfolgte randominisiert. Alle Studienteilnehmer hatten zuvor keinerlei

Erfahrungen in der Untersuchung der zeitlichen Kontrastempfindlichkeit

und der konventionellen Perimetrie.

2.1.2 Arteriosklerosepatienten

Die Gruppe der Arteriosklerosepatienten bestand aus vier Personen.

Alle Patienten nahmen freiwillig an der Studie teil.

Es wurden Patienten mit einem Alter von 40-62 Jahren, abweichend

von der zu Studienbeginn festgelegten Altersgrenze von 40–60 Jahren,

zur Studie zugelassen, da sich sonst das ohnehin schon so geringe

Patientenkollektiv noch weiter verkleinert hätte.

Die aktuellen anamnetischen, therapeutischen und klinischen Befunde

wurden aus den entsprechenden Arztbriefen der Patienten, zur

Verfügung gestellt von Herrn Dr. Kahle, entnommen.

Aus den Arztbriefen war ersichtlich, dass die Patienten weiterhin unter

Hyperlipoproteinämie, Hypercholesterinämie, arterieller Hypertonie und

Nikotinabusus leiden. Drei der Patienten befanden sich bis etwa vier

Wochen vor der Teilnahme an der Studie in stationärer Behandlung im

Franziskus-Krankenhaus, Berlin. Als therapeutische Maßnahme wurde

bei diesen Patienten eine PTA (perkutane transluminale Angioplastie),

ein Verfahren zur Erweiterung oder Wiedereröffnung von verengten

oder verschlossenen Blutgefäßen, durchgeführt. 106

Folgende Präparate wurden als Therapeutika eingesetzt und während

des Untersuchungszeitraumes eingenommen:

Acetylsalicylsäure (ASS 100), Clopidogrel (Plavix 75), Simvastatin

(Zocor 40, Simvahexal), Ramipiril/HCT (Delix 2,5 und 5 plus),

Nicotinsäure (Niaspan) und Valsartan (Diovan).



106 Vgl.: o. V., Angioplastie: PTA, o. J., Stand: 15.12.2006 (Internet).


Die Acetylsalicylsäure und das Clopidogrel zählen zu den

Thrombozytenaggregationshemmern und werden zur Vorbeugung von

Schlaganfall und Herzinfarkt verordnet. Simvastatin und Nicotinsäure

haben eine Blutfettspiegelsenkende Wirkung. Ramipiril, HCT und

Valsarten haben eine Blutdrucksenkende Wirkung.107 Keines der

aufgeführten Medikamente führt, entsprechend der „Roten Liste

2006“108, zu einer Störung der visuellen Sinnesleistung, somit auch

nicht zu einer Störung des Kontrastsehens.

Alle pAVK-Patienten nahmen freiwillig an der Studie teil.

2.1.3 Kontrollgruppe Das Kollektiv der altersentsprechenden Kontrollgruppe bestand aus 20

Teilnehmern. Davon waren 10 Probanden männlichen Geschlechts und

10 Probanden weiblichen Geschlechts. Es wurden sowohl männliche,

als auch weibliche Studienteilnehmer zur Studie zugelassen, da kein

geschlechtsspezifischer Unterschied zu erwarten war. In die Studie

eingeschlossen wurden alle Probanden, welche die im nachstehenden

Abschnitt aufgeführten Kriterien erfüllten. Die Kontrollprobanden

nahmen ebenfalls freiwillig an der Studie teil.

2.1.4 Ausschlusskriterien Ziel der vorliegenden Studie sollte sein, Patienten mit schweren

arteriosklerotischen Gefäßveränderungen, jedoch unauffälligen

Augenstatus, auf das Kontrastsehen hin zu untersuchen. Um eventuell

vorliegende Störungen aufzudecken, wurden die Testergebnisse mit

einem altersentsprechenden Normkollektiv (Kontrollgruppe) verglichen.

Aufgrund der hoch angesetzten Kriterien und der festgelegten

Altersgrenze, gelang es in dem kurzen Zeitraum von drei Monaten

107 Vgl.: o. V., Pharmaka, o. J., Stand: 15.12.2006 (Internet).



108 Rote Liste® 2006, Arzneimittelverzeichnis für Deutschland, 2006.


nicht, die gleiche Anzahl an erkrankten Patienten, wie

Kontrollprobanden zu finden.

Es wurde großer Wert auf eine sorgfältige Auswahl der Probanden

gelegt. Somit mussten von vornherein sämtliche Risikofaktoren bei den

Studienteilnehmern ausgeschlossen werden, wo zu vermuten war, dass

diese Faktoren in irgendeiner Form einen Einfluss auf visuelle

Leistungen, wie z.B. das Kontrastsehen nehmen könnten. Um dies

bestmöglich erfassen zu können, wurde ein standardisierter

Anamnesebogen (siehe Anhang I) eingesetzt. Dieser Anamnesebogen

enthielt neben den persönlichen Daten, wie Geburtsjahr und

Geschlecht auch die Abfrage von Erkrankungen, die als Risikofaktoren

galten. Folgende Erkrankungen wurden im Einzelnen abgefragt:

Hypertonie, koronare Herzkrankheit, Zustand nach Schlaganfall,

Hyperlipidämie, Migräne, kalte Hände (vasospastisch bedingt),

Diabetes mellitus und sonstige schwerwiegende

Allgemeinerkrankungen. Außerdem wurden Probanden mit

Drogenkonsum, regelmäßiger Alkoholeinnahme, Rauchverhalten und

regelmäßiger Medikamenteneinnahme von der Studie ausgeschlossen.

Des weiteren wurde eine ophthalmologische Anamneseerhebung

vorgenommen. Die Augenanamnese umfasste die Frage nach

Operationen, Erkrankungen, wie z.B. altersabhängige

Makuladegeneration, Glaukom (jeglicher Form), Katarakt u.a. und die

Anwendung von Augentropfen (bis auf Tränenersatzmittel). Alle Fragen

mussten mit „Nein“ beantwortet werden, denn wenn nur einer der

genannten Punkte zutraf, konnte der Proband nicht an der Studie

teilnehmen.

Weitere Ausschlusskriterien der Kontrollprobanden waren ein

Augeninnendruck von mehr als 21 mmHg und eine Exkavationsgröße

der Papille (blinder Fleck), d.h. eine Cup-Disk-Ratio (CDR) von mehr

als 0,5, um ein eventuell vorhandenes Glaukom ausschließen zu

können.

Des weiteren musste der Visus mit Korrektion (Vcc) mindestens 0,8

betragen. ____________________________________________________________________ Katharina Petzold Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel



2.1.5 Einschlusskriterien Studienteilnehmer zwischen dem 40. und 62. Lebensjahr wurden zur

Studie zugelassen. Dies galt für beide Gruppen. Von den an

Arteriosklerose erkrankten Patienten durften nur jene Patienten an der

Studie teilnehmen, welche keine weiteren ihnen bekannten Allgemein-

und Augenerkrankungen, die als Risikofaktoren eingestuft wurden,

aufwiesen.

Des weiteren nahmen nur Kontrollprobanden an der Studie teil, welche

die unter Abschnitt 2.1.4 benannten Kriterien nicht erfüllten.

2.2 Ablauf der Untersuchungen 2.2.1 Allgemeines Der Versuchsablauf stellte sich folgendermaßen dar:

Zum Anfang der Untersuchung eines jeden Studienteilnehmers erfolgte

ein ausführliches Informationsgespräch. Mit inbegriffen war die

Aufklärung über die Studie und die nachfolgenden Kontrastsehteste, die

Einwilligung über die Studienteilnahme, welche jeder Studienteilnehmer

mit seiner Unterschrift erteilte (Anhang II und III) und die anamnetische

Befragung. Anschließend wurde die objektive Bestimmung der

Sehschärfe mit einem Autorefraktometer und die subjektive

Augenglasbestimmung mit dem Sehzeichenprojektor vorgenommen.

Hinterher erfolgte die Untersuchung der Kontrastempfindlichkeit an

folgenden Gesichtsfeldkontrastgeräten: Humphrey® MatrixTM der Firma

Zeiss Meditec (Deutschland), Pulsar der Firma Haag-Streit (Schweiz),

Octopus 311 der Firma Haag-Streit (Schweiz) und Erlanger Flickertest

der Firma Roland Consult (Deutschland). Diese Messungen wurden

immer von der gleichen Person durchgeführt.

Nach Abschluss der Kontrastsehuntersuchungen wurden die

Probanden augenärztlich untersucht.




2.2.2 Refraktionsbestimmung Zuerst wurde die Sehschärfe (Visus) mit vorhandener Brille (VEB), dann

ohne Brille (VSC) und mit bestmöglicher Korrektion (VCC), jeweils für den

Nah- und Fernbereich, bei normalen Tageslichtverhältnissen ermittelt.

Dies erfolgte für das rechte und das linke Auge getrennt und die

Bedingungen waren für alle Studienteilnehmer gleich. Der Proband

musste dabei für die Ermittlung des Fernvisus monokular immer kleiner

werdende Zahlen erkennen, die in etwa sechs Meter Entfernung mittels

eines Sehzeichenprojektors auf eine weißgraue matte Tafel projiziert

wurden. Eine Visusstufe galt entsprechend der DIN-Norm (DIN 58220)

als richtig erkannt, wenn der Proband mindestens drei von vier

Optotypen (Sehzeichen) richtig benennen konnte.109 Für die

Bestimmung des Nahvisus, mit zusätzlichem Leselicht, musste der

Proband auf einer Lesetafel in entsprechender Leseentfernung (30–40

cm) einen Text vorlesen. Eine Visusstufe galt als erkannt, wenn der

völlig zusammenhangslose Text fließend vorgetragen werden konnte.

Die einzelnen Ergebnisse wurden in einer Tabelle (Anhang IV)

eingetragen.

2.2.3 Durchführung der Frequenzverdopplungs-Perimetrie (Humphrey® MatrixTM)

Für die Untersuchungen wurde das in Abbildung 16 dargebotene

Gesichtsfeldinstrument Humphrey® MatrixTM der Firma Zeiss Meditec

benutzt.

Die Frequenzverdopplungstechnologie ist ein relativ neues, von Welch

Allyn patentiertes Verfahren, zur Messung der zeitlichen

Kontrastempfindlichkeit für bewegte Reize und Untersuchung des

Gesichtsfeldes. Es dient vor allem der Erkennung von beginnenden



109 Vgl.: Kaufmann, H., Strabismus, 2003, S. 85 ff.


Gesichtsfelddefekten und wird daher zur frühzeitigen und präzisen

Glaukomdiagnose eingesetzt.110

Abbildung 16: Frequenzverdopplungs-Perimeter, Humphrey® Matrix™.111

Wie bereits im Abschnitt 1.5.1.4 beschrieben, reagieren vor allem die

retinalen My-Zellen, eine Untergruppe der M-Zellen, auf

Kontrastwechsel. Mit Hilfe dieses Gerätes lassen sich diese Zelltypen

auf ihre Funktionstüchtigkeit hin untersuchen.

Mit der Frequenzverdopplungstechnologie wird die Kontrastsensitivität

für bewegte Reize getestet. Verarbeitet wird diese visuelle Leistung

hauptsächlich über das magnozelluläre Ganglienzellsystem.

Die Frequenzverdopplungsmethode arbeitet mit einem flimmernden

Stimulus. Diese Stimulusart ist neu und war bisher bei keiner

herkömmlichen Perimetrie anzutreffen. Als Testzeichen dient hier ein 5°

mal 5° großer Teststimulus (in der Makula 2° mal 2° großer

Teststimulus) mit niedriger räumlicher Auflösung, bestehend aus

parallelen schwarzen und weißen Balken mit monochromatischem

Sinuswellencharakter und daher sinusförmiger Kontrastverteilung. Ein

schnelles phasengleiches und phasenparalleles gegeneinander

Verschieben der schwarzen und weißen Balken mit 18 Hz erzeugt ein

sogenanntes Gegenflimmern (siehe Abbildung 17). Beim Patienten

wird durch dieses Flimmern der Eindruck von doppelt so vielen Balken 110 Vgl.: o. V., Matrix Broschüre, o. J., Stand: 14.10.2006 (Internet).



111 o. V., Meditec Zeiss, o. J., Stand: 13.12.2006 (Internet).


hervorgerufen, als tatsächlich im Stimulus vorhanden sind. Man spricht

von einer optischen Täuschung. Daher kommt auch die Bezeichnung

Frequenzverdopplung.112

Für die Untersuchung wurde die vollständige Schwellenwertstrategie,

der 30-2 FDT-Schwellentest mit normaler Testgeschwindigkeit, gewählt.

Der Zeitfaktor der Untersuchung betrug pro Auge durchschnittlich sechs

Minuten. Während der Untersuchung schaut der Patient über ein im

Gerät eingebautes Okular auf einen Videomonitor mit einer

Hintergrundbeleuchtung von 10 cd/m2. Die Kontrastgesichtsfeldprüfung

wurde mit Fernkorrektur (Brille) und monokular durchgeführt. Eine am

Gerät angebrachte Blende sorgte dafür, dass das jeweils nicht zu

untersuchende Auge abgedeckt war. Begonnen wurde die

Untersuchung mit dem rechten Auge, anschließend erfolgte die Prüfung

des linken Auges. Die Aufgabe des Patienten war es, zunächst ein

kleines schwarzes Quadrat, welches sich in der Mitte des dargebotenen

Testfeldes befand, über die ganze Messung hinweg zu fixieren. Das

getestete Gesichtsfeld ist in verschiedene Areale eingeteilt. Dem

Prüfling werden wahlweise 69 Teststimuli in unterschiedlichen

Lokalisationen präsentiert. Somit wird ein 30° umfassendes

Gesichtsfeld erfasst. Die Reihenfolge der Stimuluspräsentation ist

zufällig. Gemessen wird die zeitliche Kontrastempfindlichkeit, d.h. die

Fähigkeit des Patienten bewegte Reize in Form von Gitter

wahrzunehmen. Es wird also die Kontrastschwelle bestimmt, bei der ein

Prüfling gerade noch in der Lage ist die Balken wahrzunehmen. Dazu

muss der Proband jedes Mal, wenn er die Balken aufflimmern sieht,

einen in der Hand haltenden Antwortknopf betätigen. Erkennt ein

Proband das jeweilige Gitter nicht, so wird zu einem späteren Zeitpunkt

dieses Areal nochmals geprüft mit einem im Kontrast gesteigerten

Stimulus. Beim Erkennen eines Stimulus wird dieses Feld später mit

einem im Kontrast reduzierten Stimulus nochmals getestet. Somit wird



112 Vgl.: Anderson, A. J., et al., Characteristics of the Normative Database for the Humphrey Matrix Perimeter, Investigative Ophthalmology & Visual Science, 2005, S. 1540-1547, o. V., Zeiss, Humphrey® FDT und Matrix Visual Field Instrument, A collection of publications and abstract, S. 5 f und 8 f.


die entsprechende Reizschwelle ermittelt. Als Fixationspunkt während

der Messung dient ein sich in der Mitte des Testfeldes befindliches

schwarzes Quadrat, worauf der Proband während der ganzen Messung

zu schauen hat. Die Fixation kann vom Untersuchenden zum einen

über den Monitor auf dem Computer beobachtet werden und zum

andern über die Computer gestützte Fixationskontrolle kontrolliert

werden. Dies bedeutet, dass in regelmäßigen Abständen Stimuli in den

blinden Fleck projiziert werden, welche bei richtiger Fixation des

Probanden für diesen nicht sichtbar sind. Als weiteres

Zuverlässigkeitsindizes für die Fixationskontrolle beinhaltet das

Programm falsch positive und falsch negative Fangversuche. So wird

z.B. ein beantworteter unterschwelliger bzw. gar nicht dargebotener

Stimulus als falsch-positive Antwort gewertet und die Unbeantwortung

eines Stimulus, der viel heller, also überschwelliger, als die zuvor

erkannte Schwelle ist, wird als falsch-negative Antwort gewertet. Eine

hohe Anzahl an falsch negativen Antworten stellt ein Indiz für die

Unaufmerksamkeit des Prüflings dar.113

Abbildung 17: Frequenzverdopplungsstimulus.114

113 Vgl.: Gloor, B., Naumann, G. O. H., Rochels, R., Perimetrie mit besonderer Berücksichtigung der automatischen Perimetrie, 1993, S. 44, Kanski, J. J., Klinische Ophthalmologie, 2004, S. 211, Lachenmayr, B. J., Vivell, P. M. O., Perimetrie, 1992, S. 22.



114 o. V., Zeiss, Humphrey® MatrixTM,, Früherkennung und Verlaufsbeurteilung mittels Frequenzverdopplungstechnologie, o. J..


Nach erfolgter Untersuchung wurde automatisch das Messergebnis

ausgedruckt (siehe Anhang V). Mit diesem Ausdruck lässt sich aus der Schwellenwert-Grafik entnehmen, bei welcher Schwelle (dB) der

Kontraststimulus gerade noch erkannt wurde. In einer

Abweichungsgrafik (insgesamt) wird die Abweichung des Patienten an

jedem Testpunkt in Bezug auf altersbezogene Normwerte angegeben.

Dieser Wahrscheinlichkeitswert kann Werte von p>=5%, p<5%, p<2%,

p<1%, p<0,5% annehmen und wird als Grauabstufung wiedergegeben.

Eine weiße Fläche erscheint, wenn das Gesichtsfeld bei mehr als fünf

Prozent der altersgenormten Gesunden ebenfalls so ausgefallen ist.

Eine schwarze Fläche erscheint, wenn weniger als 0,5 Prozent der

altersgenormten Gesunden auch so reagiert haben. Man kann mit

großer Wahrscheinlichkeit davon ausgehen, das es sich bei den

schwarzen Feldern um defekte Stellen handelt und der Defekt nicht

zufällig entstanden ist.

Angaben zur mittleren Defekttiefe (MD = Mean Defect), dies entspricht

der mittleren Differenz zwischen alterskorrigierten Normwerten und den

gemessenen Werten im Gesichtsfeldareal, und der

Standardmusterabweichung (PSD = Pattern Standard Deviation) einer

Maßzahl für die Homogenität der Verteilung der Defekte im

Gesichtsfeld, sind ebenfalls auf dem Ausdruck angegeben. Der PSD-

Wert entspricht dem LV-Wert bei der achromatischen Perimetrie.115

Da das Gerät sich auf die aktuellen Lichtverhältnisse einstellt, ist keine

Abdunklung des Raumes erforderlich. Die Messungen für diese Studie

wurden jedoch trotzdem in einem abgedunkelten Raum vorgenommen

und waren für alle Studienteilnehmer gleich.



115 Vgl.: Gloor, B., Naumann, G. O. H., Rochels, R., Perimetrie mit besonderer Berücksichtigung der automatischen Perimetrie, 1993, S. 54, Lachenmayr, B. J., Vivell, P. M. O., Perimetrie, 1992, S. 14.


2.2.4 Durchführung der Flimmer-Perimetrie (Pulsar) Für diese Untersuchungen wurde das Pulsar-Gerät der Firma Haag-

Streit International benutzt. Auch das Pulsar ist ein

Gesichtsfeldinstrument mit dem die Kontrastempfindlichkeit für

bewegliche Flimmerreize gemessen werden kann.

Allgemein lassen sich mit diesem Gerät Hinweise auf frühzeitige

glaukomatöse Gesichtsfelddefekte finden.116

Diese Flimmer-Perimetrie arbeitet mit einem kreisförmigen bewegten

Stimulus mit Sinuscharakteristik (Abbildung 18), wobei die räumliche

Auflösung mit dem Kontrast kombiniert ist.

Es wird, bezogen auf Studien von Frisen davon ausgegangen, dass

vermutlich die räumliche Auflösung eine Funktion des parvozellulären

Systems ist.117

Der Stimulus weist einen Durchmesser von 5° auf, hat eine zeitliche

Modulation von 30 Hz und wird an 66 Punkten für je 500 ms

dargeboten. Die Impulsform des Stimulus kann Werte bei der

räumlichen Auflösung von 0,5 bis 6,3 cycl/deg (Kreise/Perioden pro

Grad) in 12 logarithmischen Abstufungen und der Kontrast Werte von

3% bis 100% in 32 logarithmischen Abstufungen annehmen. Insgesamt

wird ein in seitlicher Richtung 30° und in senkrechter Richtung 24°

großes Gesichtsfeld erfasst.118

Während des Messvorganges schaut der zu Untersuchende mit

entsprechender Nahkorrektur in einem Abstand von etwa 30 cm auf

einem 19 Zoll Monitor. Die Hintergrundbeleuchtung des Monitors

beträgt 31,5 asb. Aufgabe des Probanden ist es während der ganzen

Messung hindurch einen zentralen gelben kleinen Punkt zu fixieren und

116 Vgl.: o. V., Pulsar Highly specific and sensitive Glaucoma detection, o. J.. 117 Vgl.: González- Hernández, M., et al., Combined spatial, contrast, and temporal functions perimetry in mild glaucoma and ocular hypertension, European Journal Ophthalmology, Vol. 14 no. 6, 2004, S. 514 ff.



118 Vgl.: Ebd., o. V., Pulsar Highly specific and sensitive Glaucoma detection, o. J..


bei einen wahrzunehmenden flimmernden kreisrunden Stimulus den

Antwortknopf zu drücken. Es wird zuerst jeweils das rechte Auge

untersucht, anschließend dann das linke Auge. Das zur Zeit nicht zu

untersuchende Auge wird durch eine Augenklappe abgedeckt.

Abbildung 18: Schematische Darstellung der Teststimuli mit 5° Durchmesser der Pulsar-Perimetrie in

zwei unterschiedlichen Kontraststufen und einer räumlichen Frequenz zwischen 1,3

cycles/deg und 2,5 cycles/deg. R = Radius des Stimulus, C = zentraler Kontrast, SP =

räumliche Auflösung, D = Abstand vom Zentrum.119

Im Anschluss an die Messung wurde das Untersuchungsergebnis

ausgedruckt (siehe Anhang VI) und zeigt neben den Patientendaten

und technischen Daten die falsch-positiven und falsch-negativen

Antworten, eine Schwellenwert-, Graustufen-, Vergleichs- und

Abweichungsgrafik, sowie eine numerische Schwellenwerttabelle mit

den Gesichtsfeldindizes MD (Mean Defect = Mittlerer Defekt), MS

(Mean Sensitivity = Mittlere Empfindlichkeit) und sLV (Square root of

loss variance = Quadratwurzel der Verlustvarianz) u.a..



119 González-Hernández, M., et al., Combined spatial, contrast, and temporal functions perimetry in mild glaucoma and ocular hypertension, European Journal Ophthalmology, Vol. 14 no. 6, 2004, S. 514 ff.


2.2.5 Durchführung der achromatischen Perimetrie (Octopus 311)

Die Untersuchungen der achromatischen Perimetrie, auch Weiß-Weiß-

Perimetrie genannt, wurden mit dem Octopus 311 (Octopus 300 Series)

der Firma Haag-Streit (Schweiz) vorgenommen. Es handelt sich um ein

statisches automatisches Rasterperimeter (Abbildung 19).

Untersucht wurde die Verteilung der

Lichtdichteunterschiedsempfindlichkeit im Gesichtsfeld. Es bezeichnet

die Fähigkeit des Auges Helligkeitsunterschiede zwischen einem

Stimulus und dessen Hintergrund wahrzunehmen. Diese visuelle

Sinnesleistung wird vorrangig über das parvozelluläre

Ganglienzellsystem verarbeitet. 120

Abbildung 19: Octopus 311 der Firma Haag-Streit (Schweiz).121

Vor Ablauf der Untersuchung wird dem Patient das nicht zu

untersuchende Auge mit einer Augenklappe zugedeckt. Anschließend

schaut der Patient monokular durch eine Okularlinse in eine

beleuchtete Kugel. Die Hintergrundbeleuchtung betrug 31,4 asb (10

cd/m²). Um stets eine optimale Sehschärfe zu erreichen, wurde wenn 120 Vgl.: Gloor, B., Naumann, G. O. H., Rochels, R., Perimetrie mit besonderer Berücksichtigung der Automatischen Perimetrie, Bücherei des Augenarztes, Band 110, 1993, S. 127, Lachenmayr, B. J., Vivell, P. M. O., Perimetrie, 1992, S. 2.



121 o. V., Haag-Streit, o. J., Stand: 08.12.2006 (Internet).


nötig, der Visus mit Fernkorrekturgläsern ausgeglichen. Die Aufgabe

des Patienten war es, ein grünes Kreuz in der Mitte der Kugel zu

fixieren und per Knopfdruck, mit dem in der Hand haltenden Schalter,

auf jeden wahrgenommenen Lichtpunkt zu antworten.

Für die Messungen wurde das Schwellenprogramm G-1 mit der

dynamischen Strategie verwendet. „Die dynamische Strategie ist ein

schwellenbestimmendes Verfahren mit variablen Schrittweiten und

einfacher Schwellenüberschreitung. Die Schritte sind klein in Bereichen

mit normaler Empfindlichkeit und werden zunehmend weiter dort, wo

die Empfindlichkeit reduziert ist.“122 Es wird die Schwelle der

Lichtunterschiedsempfindlichkeit und die Verteilung der Schwelle im

gesamten Gesichtsfeld ermittelt. Die Größe des Stimulus beträgt 0,43°.

Dieser wird an beliebig ausgesuchten Testorten, je nach Prüfraster

(siehe Abbildung 20), für 100 ms dargebotenen.

Die Empfindlichkeit ist umso höher, je niedriger die Schwelle ist, da die

Empfindlichkeit der reziproke Wert zur Schwelle ist.

Zum Anfang werden die kritischen Testbereiche abgefragt. Dies wurde

so gewählt, da der Proband zu diesem Zeitpunkt noch nicht ermüdet ist

und zuverlässige Antworten gibt. So erhält man die vollwertigen

Schwellenwerte. Später werden die übrigen Bereiche abgefragt. Zudem

werden einige Testorte ein zweites Mal abgefragt (zweite

Schwellenwertbestimmung). Somit wird die Kurzzeitfluktuation (SF =

Short-term Fluctuation), die Streuung der Empfindlichkeit während der

Messung berechnet.123

Während des Messvorganges ist es wichtig, dass der Patient gut auf

das grüne Kreuz fixiert, um ein genaues Messergebnis zu erzielen. Die

Fixationskontrolle erfolgt entweder automatisch über eine eingebaute

Videokamera oder durch den Perimetristen, der über einen

122 Vgl.: o. V., Haag-Streit, Untersuchungs-Programme OCTOPUS 101 und OCTOPUS 300 Series, Kurzbeschreibung, o. J..



123 Vgl.: Gloor, B., Naumann, G. O. H., Rochels, R., Perimetrie mit besonderer Berücksichtigung der automatischen Perimetrie, 1993, S. 54, Lachenmayr, B. J., Vivell, P. M. O., Perimetrie, 1992, S. 23.


Beobachtungsmonitor die Einstellung auf Pupillenmitte des zu

untersuchenden Auges vornehmen kann. Des weiteren dienen falsch

positive und falsch negative Fangfragen zur Kontrolle der Fixation. Es

lässt sich so eine Aussage über die Zuverlässigkeit der Mitarbeit des

Probanden treffen.

Abbildung 20: Prüfpunktmuster des Programms G1. 124

Im Anschluss an die Messung wird das Untersuchungsergebnis

ausgedruckt (siehe Anhang VII) und zeigt neben den Patientendaten

und technischen Daten die falsch-positiven und falsch-negativen

Antworten, einen Farbstufenausdruck, die kumulative Defektkurve nach

Bebié (Kurvendarstellung der Empfindlichkeitswerte nach der

Defekttiefe), die numerische Defekttiefendarstellung, Differenzwerte

und Messwerte, sowie eine numerische Schwellenwerttabelle mit den

Gesichtsfeldindizes MD (Mean Defect = Mittlerer Defekt), LV (Loss

Variance = Verlustvarianz), MS (Mean Sensitivity = Mittlere

Empfindlichkeit), SF (Short-term Fluctuation = Kurzzeitfluktuation s.o.)

und RF (Reliability factor = Zuverlässigkeitsfaktor).



124 o. V., Haag-Streit, Untersuchungs-Programme OCTOPUS 101 und OCTOPUS 300 Series, Kurzbeschreibung, o. J., S. 5.


Die mittlere Empfindlichkeit ist das Maß für die mittlere Sensitivität im

gesamten Gesichtsfeld. Die Verlustvarianz gibt das Maß für die

Gleichmäßigkeit des Gesichtsfeldschadens an.125 Die Definitionen für

MD wurde bereits unter Abschnitt 2.2.3 erwähnt.

2.2.6 Durchführung des Erlanger Flickertests Für die Untersuchungen der Flicker-Perimetrie wurde das Erlanger-

Flickertest-Gerät der Firma Roland Consult benutzt. Es handelt sich um

einen mit weißen LEDs bestückten Ganzfeldstimulator. Der Stimulus

wird von einem indirekten Flickerlicht mit Sinuscharakteristik, welches

durch die LEDs ausgelöst wird, konstant in der ganzen Leuchtkugel

erzeugt. Somit wird eine einheitliche retinale Beleuchtungsstärke

gewährleistet.

Es erfolgte die Bestimmung der zeitlichen Kontrastempfindlichkeit mit

kontinuierlich flickerndem Licht in einem abgedunkelten isolierten

Raum. Verarbeitet wird diese Sinnesleistung über das magnozelluläre

System.

Laut Horn (2006) „können sich Defizite im sensorischen System

möglicherweise in einem frühen Stadium äußern, wenn dies durch

Provokationstests einer Belastung ausgesetzt wird.“126 Der Flickertest

bietet mit dem Flickerlicht eine solche Belastung und ist daher ein auf

Provokation beruhender reiner Kontrastsehtest, wobei nicht der

Stimulus selbst bewegt wird, sondern das Licht in der Leuchtkugel eine

Bewegung erfährt und äußert sich als flickernder Ganzfeldstimulus. Es

wird die Reaktivität der Netzhautgefäße auf einen bestimmten

Provikationsreiz getestet.

125 Vgl.: Gloor, B., Naumann, G. O. H., Rochels, R., Perimetrie mit besonderer Berücksichtigung der automatischen Perimetrie, 1993, S. 54. 126 Horn, F. K., et al., Flimmerprovokation im LED-Ganzfeld bei Gesunden und Glaukompatienten, Ophthalmologe, 2006, S. 866-972.




Die Messungen erfolgten in vier Teilmessungen. Die Aufgabe des

Patienten bestand zunächst darin ein in der Mitte der Leuchtkugel

befindlichen roten Lichtpunkt zu fixieren. Auch hier wurde die

Untersuchung mit Fernkorrektur (Brille) und jeweils mit dem rechten

und linken Auge getrennt vorgenommen. Der Patient hielt in der Hand

einen Antwortschalter, den er immer dann betätigen sollte, sobald er

einen Flickerreiz wahrgenommen hat. Zur Kontrolle der Pupillenweite,

der Augenposition und der Fixation diente eine im Gerät integrierte

Videokamera. Der Ablauf der Untersuchung, der von einem kleinen

eingebauten Minicomputer gesteuert wird, setzte sich aus vier

Teilabschnitten zusammen. Zunächst erfolgte die Messung der

Kontrastsensitivität, dann der Stress-Kontrast-Test, der Stress-Zeit-Test

und zum Abschluss der Flickerfusionsfrequenz-Test. Vor Beginn der

Messung konnte sich der Studienteilnehmer einen Eindruck von der Art

des Flickerreizes verschaffen, indem ihm die Demo-Version vorgespielt

wurde.

In dem ersten Teiltest wurden insgesamt fünf Teilmessungen

ausgewertet. Es wurde zu Anfang dreimal die Kontrastschwelle

gemessen, bei dem der Patient erstmalig das Flickern (37 Hz) bei einer

Helligkeit der Leuchtkugel von 27,84 cd/m2 erkannt hat. Von deren

untersten Wert ausgehend wurden fünf weitere Messungen erfasst und

deren Mittelwert gebildet. Dieser Wert ist auf dem Ausdruck (siehe

Anhang VIII) unter Contrast sensitivity Average angegeben und ging

als Zielgröße in die statistische Auswertung ein.

Während der zweiten Teilmessung wurde der Patient zuvor durch eine

30 sekündige Flickerstressapplikation (37 Hz) bei einer

Leuchtkugelhelligkeit von 27,84 cd/m2 gestresst und im Anschluss

dessen Kontrastschwelle gemessen, bei der er erstmalig nach Ende der

Flickerstressapplikation den Flickerreiz wieder wahrgenommen hat. Die

Antwort auf diese Wahrnehmung erfolgte per Knopfdruck. Auf dem

Ausdruck ist die Prozentzahl des wahrgenommenen Kontrastes unter

Stress-contrast average vermerkt. Dieser Wert ging als Zielgröße in die

statistische Auswertung ein. Beim dritten Teiltest wurde die ____________________________________________________________________ Katharina Petzold Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel



Erholungszeit bestimmt, die der Patient benötigte, um einen

vorgegebenen Kontrastwert von fünf Prozent und 37 Hz, nach 20

sekündiger Flickerstressapplikation mit einer

Flickerlichtkontrastsensitivität von 100%, erneut zu erkennen. So lässt

sich die sensorische Funktion nach Belastung testen. Die Helligkeit der

Leuchtkugel betrug bei dieser Messung 49,50 cd/m2. Dies ist darauf

zurückzuführen, dass die Pupillengröße im Gegensatz zu den anderen

drei Teilmessungen nicht mit 4,00 mm angesetzt wurde, sondern mit

einem Durchmesser von 3,00 mm. Als Zielgröße ging der Stress-time

average Wert in die statistische Auswertung ein. Beim letzten Teiltest

wurde die Helligkeit der Leuchtkugel auf 12,66 cd/m2 gemindert. Bei

geminderter Helligkeit wurde zum Anfang ein von 120 Hz starkes

Flickern mit 100% Kontrast eingeblendet. Von dem Wert ausgehend

wurde die Hertzzahl kontinuierlich gemindert bis der Patient das

Flickern erkannte und dies mit Druck auf dem Antwortknopf

signalisierte. Dieser Messwert wurde dann als Ausgangspunkt für die

folgenden fünf Messungen genommen, wo jeweils fünf mal erneut

variierte Flickerreize ausgestrahlt wurden, dessen Hertzzahl um zehn

zum Ausgangswert erhöht war. Dieser Flickerreiz wurde im folgenden

kontinuierlich reduziert bis der Patient den Antwortknopf gedrückt hat.

Der durchschnittliche Wert aus den fünf Messungen wird im Ausdruck

unter Flicker fusion frequency Average wiedergegeben und wurde in

der Studie statistisch ausgewertet.

Die technischen Daten, wie die Pupillengröße und der Wert für die

Helligkeit/Beleuchtung waren für jeden Test fest voreingestellt gewesen

und in ihren Parametern unveränderlich. Somit waren die Bedingungen

für alle Studienteilnehmer gleich. Der Untersuchungsablauf während

der einzelnen Teilmessungen wurde von einem Minicomputer

gesteuert.




2.2.7 Augenärztliche Screening-Untersuchung der Probanden Die augenärztliche Screening–Untersuchung zum Ausschluss von

Erkrankungen oder Beeinträchtigungen der Augen fand immer nach der

Refraktion und der Durchführung der Kontrastsehtests statt. Eine

mögliche Beeinträchtigung des Kontrastsehens durch das helle

Untersuchungslicht der Spaltlampe und das für die

Augeninnendruckmessung eingesetzte Anästhetikum mit Fluorescein,

welches eine gelbliche Verfärbung auf den Tränenfilm hinterlässt, sollte

vermieden werden. Durchgeführt wurden diese Untersuchungen von

Frau Dr. Katja Göbel, Augenärztin in der Augenabteilung der

Schlosspark-Klinik, Berlin.

Es erfolgte eine Spaltlampenuntersuchung des vorderen und hinteren

Augenabschnittes. Dabei wurden Veränderungen der Augenlider, der

Bindehaut, der Hornhaut, der Vorderkammertiefe, der Regenbogenhaut

und der Linse beurteilt. Eine Untersuchung des hinteren

Augenabschnittes erfolgte mit Hilfe der indirekten Ophthalmoskopie,

wobei unter Verwendung der Volk 90 dpt Lupe der Fundus

(Augenhintergrund) und das Verhältnis der Exkavationsgröße (CDR =

Cup-Disc-Ratio, entspricht der Aushöhlung am Sehnervenkopf (hellste

Teil der Papille) zur Papillengröße) beurteilt wurde. Eine vergrößerte

Papille geht oft mit einem Sehnervenverlust (glaukombedingt) einher

und sollte daher stets bei einer augenärztlichen Untersuchung

dokumentiert werden.

Zuletzt wurde der Augeninnendruck mit dem Goldmann-

Applanationstonometer gemessen. Für diese Untersuchung wurde dem

Probanden zunächst ein Tropfen pro Auge fluoresceinhaltiges

Lokalanästhetikum (Thilorbin® Augentropfen) auf die

Hornhautoberfläche getropft. Die Messung des Augeninnendrucks

erfolgte ebenfalls an der Spaltlampe unter 60° einfallendem

kobaltblauem Licht. Ein Tonometerköpfchen in zylindrischer Form mit

enthaltendem Biprisma wird auf die Kornea (Hornhaut) leicht

aufgesetzt. Aufgrund dieses Prismas erfolgt eine Teilung des mit

Fluorescein angefärbten Tränenfilms in einen oberen und unteren ____________________________________________________________________ Katharina Petzold Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel



Halbkreis (siehe Abbildung 21). An dem an der Spaltlampe

angebrachten Messkolben wird nun so lange gedreht, i.d.R. von 10

anfangend aufwärts, bis sich die Innenbereiche dieser beiden

Halbkreise gerade berühren. Beobachtet wird das Ganze monokular

vom Untersucher durch das Spaltlampenmikroskop. Der abgelesene

Wert entspricht dem vorliegenden Augeninnendruck, welcher in der

Einheit Millimeter Quecksilbersäule (mmHg) angegeben wird. Für das

rechte und linke Auge wurden die Druckwerte jeweils getrennt ermittelt.

Abbildung 21: Links: Fluoresceinhalbkreise beim Blick durch die Spaltlampe, rechts: Messkolben mit

Angabe des Augeninnendruckwertes in Millimeter Quecksilbersäule (mmHg).127

Alle ermittelten ophthalmologischen Daten wurden in eine Tabelle

eingetragen (siehe Anhang IV) und im Anschluss an die Studie

statistisch ausgewertet.



127 o. V., Augeninnendruck, o. J., Stand: 1.12.2006 (Internet).


2.3 Statistische Auswertung Zunächst wurden alle Daten für das jeweils randominisierte Auge

tabellarisiert (Software Excel® 2000, Microsoft®) und anschließend mit

dem Programm Statistica für Windows®, Version 4.5 (Firma Statsoft®,

Hamburg), in das die Excel®-Tabellen zuvor importiert wurden,

statistisch ausgewertet.

Damit die richtige Testmethode zur Auswertung der Ergebnisse

herangezogen werden konnte, wurden die Mediane und deren mittlere

absolute Abweichung, die Mittelwerte und deren Standardabweichung

berechnet und alle Ergebnisse auf ihre Normalverteilung hin geprüft. Da

bei allen Testergebnissen der Kontrastsehtests keine normverteilten

Ergebnisse auftraten, wurde zur statistischen Auswertung und zur

Berechnung der Kontrastsehteste der nicht parametrische Mann-

Whitney-U-Test herangezogen. Dieser auf Rängen basierende Test

vergleicht zwei Gruppen untereinander.

Die Ergebnisse der ophthalmologischen Untersuchung waren

normalverteilt und sind biologische Größen. Deshalb wurde zur

Berechnung des p-Wertes (Irrtumswahrscheinlichkeit) der t-Test für

unverbundene Stichproben angewendet.

Bei den Resultaten wurde jeweils die Wahrscheinlichkeit p angegeben.

Das Signifikanzniveau wurde auf p kleiner als 0,05 festgelegt. Somit

stellt die Wahrscheinlichkeit von weniger als fünf Prozent (p<0,05) den

statistischen Beweis für einen signifikanten Unterschied der jeweils

untersuchten Gruppen dar.

Die Auswahl der verschiedenen Testverfahren, sowie die statistischen

Berechnungen entstanden in Übereinstimmung mit Herrn Prof. Dr. C.

Erb, Chefarzt der Augenabteilung der Schlosspark-Klinik, Berlin.



Ergebnisse 64

3 Ergebnisse 3.1 Probanden Insgesamt wurden während des Studienzeitraumes 24 Probanden

untersucht. Davon waren 4 Studienteilnehmer der Gruppe I (Arteriosklerosepatienten) und 20 Studienteilnehmer der Gruppe II (Kontrollprobanden) angehörig. Die entsprechende Alters- und

Geschlechtsverteilung des Probandenkollektivs wird mit Tabelle 1

veranschaulicht. Während in der ersten Gruppe 3 Männer und 1 Frau

an der Studie teilnahmen, waren es in der Kontrollgruppe 10 Frauen

und 10 Männer.

Tabelle 1: Übersicht über die Alters- und Geschlechtsverteilung der Gruppe I und Gruppe II128

Gruppe I Gruppe II Anzahl der Probanden n 4 20 Geschlecht: männlich 3 (75%) 10 (50%) Geschlecht: weiblich 1 (25%) 10 (50%) Durchschnittsalter (Jahre) (Mittelwert ± Standardabweichung)

56,5 (±7,78) 48,95 (±6,07)

Das Alter der Gruppe der Erkrankten erstreckte sich von 45 bis 62

Jahren. Die Probanden der zweiten Gruppe waren zwischen 40 und 60

Jahre alt. Somit lag das Durchschnittsalter der Gruppe I bei 56,5 ± 7,78

Jahren, das der Kontrollprobanden bei 48,95 ± 6,07 Jahren und lag

demnach um einiges unter dem des Patientenkollektivs.



128 Eigene Darstellung.

Ergebnisse 65

3.2 Ergebnisse der ophthalmologischen Untersuchungen Die nachstehende Tabelle 2 und Abbildungen 22 und 23 sollen einen

Überblick über die Ergebnisse der augenärztlichen Untersuchung und

der Refraktion des Probandenkollektivs und deren Verteilung geben.

Angegeben wird jeweils der Mittelwert und die Standardabweichung,

sowie das minimal und maximal erreichte Ergebnis.

Da diese Ergebnisse normverteilt sind und es sich um biologische

Größen handelt, wurde für die statistische Auswertung und

Berechnung des p-Wertes der t-Test für unverbundene Stichproben

angewendet.

Tabelle 2: Darstellung der ophthalmologischen Daten der 24 Studienteilnehmer129

Arteriosklerose- Patientengruppe

(Gruppe I)

Kontrollgruppe (Gruppe II)

Gruppe I/II

Mittel-wert ± Stand-ardab-wei-

chung

Min/ Max Mittel-wert ± Stand-ardab-wei-

chung

Min/ Max

p

Vcc Ferne

1,19 ± 0,13

1,00/ 1,25

1,24 ± 0,56

1,00/ 1,25

0,20

Vcc Nähe

1,00 ± 0

1,00/ 1,00

1,00 ± 0

1,00/ 1,00

-

Vsc Ferne

0,84 ± 0,31

0,50/ 1,25

0,62 ± 0,44

1,00/ 1,25

0,35

Vsc Nähe

0,73 ± 0,08

0,63 /0,80

0,66 ± 0,37

1,00/ 1,00

0,69

Refraktion Ferne [dpt]

-0,56 ± 0,69

-1,25/ 0,25

-0,54 ± 1,91

-4,75/ 2,50

0,69

Refraktion Nähe [dpt]

1,00 ± 1,14

-0,25/ 2,50

0,58 ± 2,34

-4,75/ 4,25

0,73

Cup/Disk- Ratio (CDR)

0,51 ± 0,15

0,35/ 0,70

0,34 ± 0,12

0,10/ 0,50

0,02

Augeninnen-druck

[mmHg]

15,5 ± 1,00

15/ 17

12,35 ± 2,13

9/ 16

0,01




Ergebnisse 66

Histogram: CDR

Anz

ahl n

IGRUPPE:

0

2

4

6

8

10

12

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

IIGRUPPE:

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

Abbildung 22:

Erzielte Ergebnisse bezüglich der Papillenexkavationsgröße (CDR) beider Gruppen130

Histogram: IOD

Anz

ahl n

IGRUPPE:

0

1

2

3

4

5

8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

IIGRUPPE:

8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Abbildung 23:

Erzielte Ergebnisse bezüglich der Augeninnendruckwerte (IOD) beider Gruppen131

Zusammenfassend kann gesagt werden, dass aufgrund der oben

aufgeführten p-Refraktions-Werte und p-Visus-Werte kein signifikanter

Unterschied zwischen beiden Gruppen besteht. Der p-Wert für den

Augeninnendruck und der CDR liegen jedoch unter p<0,05 und stellen

einen signifikanten Unterschied beider Gruppen dar.




131 Ebd..

Ergebnisse 67

3.3 Ergebnisse der Frequenzverdopplungs-Perimetrie (Humphrey® MatrixTM)

3.3.1 Ergebnisse der Arteriosklerosepatienten Die folgende Tabelle 3 gibt eine Übersicht über die

Untersuchungsergebnisse, die Medianwerte mit deren mittleren

absoluten Abweichungen, sowie der minimalen und maximalen

erzielten Ergebnisse der Kontrastsehprüfung mit dem Humphrey®

MatrixTM Gesichtfeldinstrument für die Probanden der Gruppe I.

Tabelle 3: Ergebnisse der Frequenzverdopplungs-Perimetrie mit dem Humphrey® MatrixTM der

Gruppe I132

Anzahl n MD (dB)

PSD (dB)

Fixations-fehler (n/10)

Falsch-pos.

Antworten(n/10)

Falsch-neg.

Antworten (n/6)

Zeit (sec)

1 -1,44 2,59 0 0 0 371 2 0,28 2,65 1 0 0 373 3 2,53 2,92 2 0 0 376 4 3,88 4,09 2 0 0 387

Median 3,88 2,78 1,5 0 0 374,50Min/Max 1,41/

-1,44 2,59/ 4,09

0/2 0/0 0/0 371/ 387

mittlere absolute

Abweichung

± 1,89 ± 0,51 ± 0,96 ± 0 ± 0 ± 5,13




Ergebnisse 68

3.3.2 Ergebnisse der Kontrollgruppe Die folgende Tabelle 4 gibt eine Übersicht über die



erzielten Ergebnisse der Kontrastsehprüfung mit dem Humphrey®

MatrixTM Gesichtfeldinstrument für die Probanden der Gruppe II.

Tabelle 4: Ergebnisse der Frequenzverdopplungs-Perimetrie mit dem Humphrey® MatrixTM der

Gruppe II133

Anzahl N

MD (dB)

PSD(dB)

Fixations-fehler (n/10)

Falsch-pos.

Antworten(n/10)

Falsch-neg.

Antworten (n/6)

Zeit (sec)

1 -11,37 2,03 0 0 0 360 2 -4,38 2,23 0 0 0 362 3 -2,86 2,24 0 0 0 363 4 -2,68 2,25 0 0 0 365 5 -1,91 2,3 0 0 0 366 6 -1,46 2,34 0 0 0 368 7 -1,03 2,39 0 0 0 369 8 -0,61 2,4 0 0 0 373 9 -0,36 2,42 0 0 0 373

10 0,36 2,44 0 0 0 374 11 0,45 2,48 0 0 0 377 12 0,63 2,61 1 0 0 378 13 0,75 2,65 1 0 0 379 14 0,9 2,68 1 0 0 380 15 1,25 2,7 1 0 0 383 16 1,32 2,76 1 0 0 385 17 1,47 2,98 2 0 0 387 18 1,56 3,25 2 0 0 391 19 2 3,45 2 0 0 391 20 2,2 4,78 2 1 0 408

Median 0,41 2,46 0,00 0,00 0,00 375,5Min/ Max

-11,37/2,20

2,03/4,78

0/ 2

0/ 1

0/ 0

360/ 408

mittlere absolute

Abweichung ±

2,09 ±

0,39±

0,72 ±

0,1 ± 0

± 9,30




Ergebnisse 69

3.3.3 Vergleich der Ergebnisse beider Gruppen Für den Vergleich der erzielten Ergebnisse beider Gruppen

untereinander wurden die Mediane und deren mittleren absoluten

Abweichungen berechnet. Die entsprechenden p-Werte wurden mit

dem Mann-Whitney-U-Test bestimmt (Tabelle 5).

Tabelle 5: Vergleich der statistischen Ergebnisse der Frequenzverdopplungs-Perimetrie beider

Gruppen134

Gruppe I Gruppe II Gruppe I/II Zahl der

Probanden n 4 20 24

Median ± mittlere absolute

Abweichung


Abweichung

p

MD (dB) 1,31 ± 2,36 0,41 ± 2,09 0,25 PSD (dB) 2,46 ± 0,39 2,46 ± 0,39 0,15 Fixations-

Fehler (n/10) 1,25 ± 0,96 0,00 ± 0,72 0,25

Falsch pos. (n/10) 0 ± 0 0,00 ± 0,10 0,88 Falsch neg. (n/6) 0 ± 0 0 ± 0 1,00

Zeit (sec) 374,5 ± 5,13 375,50 ± 9,30 0,91

Bei einem Vergleich der erzielten Ergebnisse beider Gruppen ließ sich

mit Hilfe des Mann-Whitney-U-Tests keine Signifikanz eines p-Wert

ermitteln. Da die p-Werte stets größer als 0,05 waren, liegt bei den

Ergebnissen des Frequenzverdopplungs-Perimetrie zwischen der

Gruppe I und Gruppe II kein statistisch signifikanter Unterschied vor.




Ergebnisse 70

3.4 Ergebnisse der Flimmer-Perimetrie (Pulsar) 3.4.1 Ergebnisse der Arteriosklerosepatienten

Die folgende Tabelle 6 gibt eine Übersicht über die



erzielten Ergebnisse der Kontrastsehprüfung mit dem Pulsar-Perimeter

für die Probanden der Gruppe I.

Tabelle 6: Ergebnisse der Flimmer-Perimetrie mit dem Pulsar-Perimeter der Gruppe I135

Anzahl N

MS (dB)

MD (dB)

sLV(dB)

Fixaktions-fehler (n/10)

Falsch-pos.

Antworten (n/10)

Falsch-neg.

Antworten (n/6)

Zeit (sec)

1 16,6 -0,7 2,2 0 0 0 170 2 18,7 -0,6 2,6 0 0 0 172 3 19,1 0,1 2,7 0 0 0 173 4 21 2,2 3,3 1 0 0 181

Median 18,9 -0,25

2,65 0,00 0 0 172,5

Min/ Max

16,6/ 21,0

-0,70/2,20

2,20/3,30

0/ 1

0 0 170/ 181

mittlere absolute Abwei-chung

± 1,20

± 0,98

± 0,30

± 0,38

± 0

± 0

± 3,50




Ergebnisse 71




erzielten Ergebnisse der Kontrastsehprüfung mit dem Pulsar-Perimeter

für die Probanden der Gruppe II.

Tabelle 7: Ergebnisse der Flimmer-Perimetrie mit dem Pulsar-Perimeter der Gruppe II136

Anzahl N

MS (dB)

MD (dB)

sLV(dB)

Fixaktions-fehler (n/10)

Falsch-pos.

Antworten (n/10)

Falsch-neg.

Antworten (n/6)

Zeit (sec)

1 13,6 -2,2 0,7 0 0 0 167 2 15,2 -1,6 1,4 0 0 0 168 3 15,7 -1,1 1,9 0 0 0 168 4 17,3 -0,7 2,3 0 0 0 168 5 17,6 -0,3 2,4 0 0 0 169 6 18,6 -0,2 2,5 0 0 0 169 7 19,5 0 2,6 0 0 0 169 8 19,5 0 2,7 0 0 0 169 9 19,5 0,2 2,7 0 0 0 170 10 19,7 0,2 2,7 0 0 0 171 11 19,7 0,2 2,7 0 0 0 172 12 19,8 0,3 2,7 0 0 0 173 13 20 0,5 2,8 0 0 0 173 14 20,2 0,6 2,8 0 0 0 174 15 20,2 1,2 3 0 0 0 176 16 20,6 1,6 3 0 0 0 177 17 20,9 1,7 3,4 0 0 0 177 18 21,3 3,6 3,5 0 0 0 178 19 22,5 3,6 3,6 0 0 0 185 20 22,9 5,9 4,1 1 1 1 226

Median 22,9 0,20 2,70 0,00 0,00 0,00 171,50Min/ Max

13,6/ 19,7

-2,20/5,90

0,70/4,10

0/ 1

0/ 1

0/ 1

167/ 226


± 1,73

± 1,36

± 0,49

± 0,10

± 0,10

± 0,10

± 6,99




Ergebnisse 72

3.4.3 Vergleich der Ergebnisse beider Gruppen Es wurden die Mediane und deren mittleren absoluten Abweichungen

berechnet. Die p-Werte wurden mit dem Mann-Whitney-U-Test

bestimmt (Tabelle 8).

Tabelle 8: Vergleich der statistischen Ergebnisse der Flimmer-Perimetrie beider Gruppen137


Probanden n 4 20 24


Abweichung


Abweichung

p

MS (dB) 18,9 ± 1,20 22,9 ± 1,73 0,54 MD (dB) -0,25 ± 0,98 0,20 ± 1,36 0,56

sLV 2,65 ± 0,30 2,70 ± 0,49 0,70 Fixations-

Fehler (n/10) 0,00 ± 0,38 0,00 ± 0,10 0,54

Falsch pos. (n/10) 0,00 ± 0 0,00 ± 0,10 0,88 Falsch neg. (n/6) 0,00 ± 0 0 ± 0,10 0,88

Zeit (sec) 172,5 ± 3,50 171,5 ± 6,99 0,49

Bei einem Vergleich der Ergebnisse beider Gruppen ließ sich mit Hilfe

des Mann-Whitney-U-Tests keine Signifikanz eines p-Wert ermitteln. Da

in diesem Fall die p-Werte stets größer als 0,05 waren, liegt bei den

Ergebnissen der Pulsar-Perimetrie zwischen der Gruppe I und Gruppe

II kein statistisch signifikanter Unterschied vor.




Ergebnisse 73

3.5 Ergebnisse der achromatischen Perimetrie 3.5.1 Ergebnisse der Arteriosklerosepatienten Die folgende Tabelle 9 gibt eine Übersicht über die



erzielten Ergebnisse der Kontrastsehprüfung mit dem Octopus 311

Perimeters für die Probanden der Gruppe I.

Tabelle 9: Ergebnisse der achromatischen Perimetrie der Gruppe I138

Anzahl N

MD (dB)

MS (dB)

LV (dB)

RF Falsch-pos. Antworten

(n/10)

Falsch-neg. Antworten

(n/6)

Zeit (sec)

1 -2,9 26,9 3,4 0 0 0 318 2 -1,8 28,2 5 0 0 0 358 3 -1,2 29,8 5,2 0 0 0 381 4 0 29,8 6,7 0 0 0 390

Median -1,50 29,0 6,7 0,00 0,00 0,00 369,5Min/ Max

-2,9/ 0,0

26,9/29,8

5,1/ 3,4

0/ 0

0/ 0

0/ 0

318/ 390


± 0,88

± 1,13

± 0,88

± 0,00

± 0

± 0

± 23,75




Ergebnisse 74




erzielten Ergebnisse der Kontrastsehprüfung mit dem Octopus 311

Perimeters für die Probanden der Gruppe II.

Tabelle 10: Ergebnisse der achromatischen Perimetrie der Gruppe II139

Anzahl N

MD (dB)

MS (dB)

LV (dB)

RF Falsch-pos.

Antworten(n/10)

Falsch-neg.

Antworten (n/6)

Zeit (sec)

1 -2,2 25,6 2,2 0 0 0 287 2 -1,5 26,5 2,6 0 0 0 289 3 -1,4 26,6 2,6 0 0 0 290 4 -0,9 26,8 2,8 0 0 0 295 5 -0,6 27,1 2,9 0 0 0 295 6 -0,5 27,3 3,1 0 0 0 299 7 -0,5 27,6 3,2 0 0 0 310 8 -0,3 27,9 3,2 0 0 0 311 9 -0,3 27,9 3,3 0 0 0 311 10 -0,3 28 3,3 0 0 0 312 11 -0,2 28,2 3,6 0 0 0 317 12 -0,1 28,2 4,1 0 0 0 323 13 0,1 28,2 4,4 0 0 0 324 14 0,2 28,3 4,7 0 0 0 332 15 0,2 28,4 5,2 0 0 0 338 16 0,6 28,5 5,8 0 0 0 345 17 1,2 28,5 6,9 0 0 0 345 18 1,4 28,8 12,8 0 0 0 345 19 1,4 29,1 14 7,1 1 0 349 20 1,5 29,4 14,9 17,6 3 3 356

Median -0,25 28,1 3,45 0,00 0,00 0,00 314,5Min/ Max

-2,2/ 1,5

25,6/29,4

2,2/14,9

0/ 17,6

0/ 3

0/ 3

287/ 356


± 0,75

± 0,74

± 2,80

± 2,22

± 0,70

± 0,29

± 18,92




Ergebnisse 75

3.5.3 Vergleich der Ergebnisse beider Gruppen

Um die einzelnen Ergebnisse der Gesichtsfelduntersuchung

untereinander zu vergleichen, wurden zunächst die Mediane und deren

mittleren absoluten Abweichungen berechnet und die p-Werte mit dem

Mann-Whitney-U-Test bestimmt (Tabelle 11).

Tabelle 11:

Vergleich der statistischen Ergebnisse der achromatischen Perimetrie beider

Gruppen140


Probanden n 4 20 24


Abweichung


Abweichung

p

MS (dB) 29,0 ± 1,13 28,1 ± 0,74 0,23 MD (dB) -1,50 ± 0,88 -0,25 ± 0,75 0,06

LV 6,70 ± 0,88 3,45 ± 2,80 0,26 RF 0,00 ± 0 0,00 ± 17,6 0,76

Falsch pos. 0,00 ± 0 0,00 ± 0,70 0,76 Falsch neg. 0,00 ± 0 0,00 ± 0,29 0,88 Zeit (sec) 369,5 ± 23,75 314,50 ± 18,92 0,02


des Mann-Whitney-U-Tests die Signifikanz des p-Wertes für die Zeit

ermitteln. Da in diesem Fall der p-Wert kleiner als 0,05 ist, liegt

zwischen der Gruppe I und Gruppe II ein statistisch signifikanter

Unterschied bezüglich der Zeit vor.

Bei den anderen Werten war der p-Wert stets größer als 0,05, so dass

bezüglich der anderen Ergebnisse kein statistisch signifikanter

Unterschied zwischen beiden Gruppen besteht.




Ergebnisse 76

3.6 Ergebnisse des Erlanger Flickertests 3.6.1 Ergebnisse der Arteriosklerosepatienten




erzielten Ergebnisse der Kontrastsehprüfung mit dem Erlanger

Flickertest für die Probanden der Gruppe I.

Tabelle 12: Ergebnisse des Erlanger Flickertests der Gruppe I141

Anzahl N

Contrast sensitivity

(%)

Stress-contrast

(%)

Stress- time (sec)

Flicker fusion

frequency (Hz)

1 2,53 6,18 11 44,4 2 2,57 15,53 11 53,6 3 3,61 15,53 18 55 4 4,36 15,53 49 55

Median 3,47 12,67 23 53,7 Min/ Max

0,79/ 12,09

6,18/ 24,61

9/ 47

43,8/ 81,0

Mittlere absolute

Abweichung

± 1,90

± 5,26

± 9,04

± 4,57




Ergebnisse 77

3.6.2 Ergebnisse der Kontrollprobanden




erzielten Ergebnisse der Kontrastsehprüfung mit dem Erlanger

Flickertest für die Probanden der Gruppe II.

Tabelle 13: Ergebnisse des Erlanger Flickertests der Gruppe II142

Anzahl N

Contrast sensitivity

(%)

Stress-contrast

(%)

Stress- time (sec)

Flicker fusion

frequency (Hz)

1 0,79 6,18 9 43,8 2 1,06 6,18 9 46 3 1,55 9,8 9 47,8 4 1,73 9,8 12 48 5 1,92 9,8 17 48 6 2,67 9,8 18 49,4 7 2,75 9,8 19 50 8 3,04 9,8 20 51,2 9 3,32 9,8 23 51,6 10 3,32 9,8 23 52,6 11 3,77 9,8 24 53,8 12 4,24 15,53 26 54,2 13 4,36 15,53 27 54,2 14 4,81 15,53 30 54,8 15 5,41 15,53 34 55,4 16 6,18 24,61 35 56,2 17 6,45 24,61 35 57 18 6,51 24,61 38 57,6 19 7,63 24,61 43 63,2 20 12,09 24,61 47 81

Median 3,09 15,53 14,50 54,30 Min/ Max

2,53/ 4,36

6,18/ 15,53

11,00/ 49,00

44,40/ 55,00

mittlere absolute

Abweichung

± 0,65

± 2,60

± 9,78

± 4,16




Ergebnisse 78

3.6.3 Vergleich der Ergebnisse beider Gruppen Es wurden die Mediane und deren mittleren absoluten Abweichungen

berechnet, und die p-Werte mit dem Mann-Whitney-U-Test bestimmt

(Tabelle 14).

Tabelle 14: Vergleich der statistischen Ergebnisse des Erlanger Flickertests beider Gruppen143


Probanden n 4 20 24


Abweichung


Abweichung

p

Contrast sensitivity (%) 3,47 ± 1,90 3,09 ± 0,65 0,45 Stress-contrast (%) 12,67 ± 5,26 15,53 ± 2,60 0,71 Stress-time (sec) 23,00 ± 9,04 14,50 ± 9,78 0,22

Flicker fusion frequency (Hz)

53,70 ± 4,57 54,30 ± 2,79 0,86


des Mann-Whitney-U-Tests keine Signifikanz eines p-Wert ermitteln. Da

in diesem Fall die p-Werte stets größer als 0,05 waren, liegt bei den

Ergebnissen des Erlanger Flickertests zwischen der Gruppe I und

Gruppe II kein statistisch signifikanter Unterschied vor.




Diskussion der Ergebnisse 79

4 Diskussion der Ergebnisse 4.1 Analyse der Ausgangssituation Ziel der vorliegenden Studie war es, Patienten mit schweren

arteriosklerotischen Erkrankungen, d.h. mit einer peripheren arteriellen

Verschlusskrankheit, jedoch unauffälligem Augenstatus und ohne

zusätzliche schwere Allgemeinerkrankungen, hinsichtlich ihrer

qualitativen und quantitativen Kontrastwahrnehmung zu untersuchen.

In der Glaukomdiagnostik werden heutzutage zahlreiche Diagnosetests

angewandt, wobei bei den meisten Testuntersuchungen zusätzliche

Einflussfaktoren durch systemische Gefäß- oder

Allgemeinerkrankungen, und somit eventuell erzielte

Überlagerungseffekte in den Testergebnissen, nicht berücksichtigt

werden. Es ist bekannt, dass das Glaukom mit einer verringerten

Durchblutung in den arteriellen und venösen Blutgefäßen, sowie in den

retinalen Kapillaren assoziiert ist und mit einer Vielzahl anderer

Erkrankungen einhergeht. Derzeit ist noch ungeklärt, welchen Einfluss

Mikrozirkulationsstörungen auf die visuelle Sinnesleistung, v.a. dem

Kontrastsehen, haben.144 Es ist daher wichtig bei der Beurteilung und

Diagnosestellung „Glaukom“ neben den ermittelten

Gesichtsfelddefekten, der Beurteilung des Augeninnendrucks und dem

Papillenzustand, derartige Einflüsse bei der Interpretation zu

berücksichtigen.

Wie im Abschnitt 1.2 bereits erwähnt, konnte der Einfluss von

systemischen Erkrankungen, wie z.B. KHK auf die visuelle

Sinnesleistung, wie beispielsweise dem Farbsehen, nachgewiesen

werden. Auch Pahor (2003) belegte die Minderung der

Kontrastempfindlichkeit aufgrund eines Diabetes mellitus (Abschnitt 4.2.3).



144 Vgl.: o. V., Teilprojekt B II.1 “Mikrozirkulation von Retina und Papille bei Glaukomen”, 1996-1998, Stand: 07.12.2006 (Internet).


Diskutiert wurde in diesen Studien eine vorliegende Störung der

okulären Gefäße (A. opthalmica, A. centralis retinae, Aa. ciliares, sowie

die großen Aderhautgefäße) und damit einhergehende

Mikrozirkulationsstörungen aufgrund der eingeschränkten, durch die

Krankheit bedingten, Autoregulation der retinalen Gefäße. Gerade

Schröder (2002) diskutierte Fundusveränderungen und

Mikrozirkulationsstörungen, die auf ein Versagen der Autoregulation der

Gefäße und einem damit verbundenen erhöhten Blutfluss in den

retinalen Gefäßen aufgrund arteriosklerotischer Gefäßveränderungen

zurückzuführen sind.145

Gegenstand dieser Studie war es, die Beeinflussung des

Kontrastsehens aufgrund arteriosklerotisch bedingter

Gefäßveränderungen gegenüber einem Normkollektiv zu untersuchen.

Im Ergebnis fanden sich signifikante Unterschiede bei dem

untersuchten Patientenkollektiv im Vergleich mit einer gesunden

Kontrollgruppe, in der konventionellen Weiß-Weiß-Perimetrie bezüglich

des Faktors Zeit. Signifikante Unterschiede in der Untersuchung der

zeitlichen Kontrastempfindlichkeit mit der Flimmer-Perimetrie, der

Frequenzverdopplungs-Perimetrie und der Flicker-Perimetrie konnten

nicht nachgewiesen werden.

Zusammenfassend kann damit gesagt werden, dass keine besonderen

Auffälligkeiten beim Vergleich beider Gruppen, in den Ergebnissen der

zeitlichen Kontrastempfindlichkeitsmessung zu finden waren, auch

wenn die untersuchte Patientengruppe sehr klein war. Aber selbst ein

Trend konnte, bis auf den MD-Wert in der achromatischen Perimetrie,

nicht nachgewiesen werden.

Bezüglich der Auswertung der ophthalmologischen Daten ließen sich

signifikant höhere Werte des Augeninnendrucks und der



145 Vgl.: Schröder, A., et al., Farbsinnstörungen bei Patienten mit arterieller Hypertonie, Ophthalmologe, 2002, 99: S. 375-379.


Papillenexkavationsgröße im Vergleich der Patientengruppe mit der

Kontrollgruppe aufzeigen.

Welche Erklärungen lassen sich für den leicht erhöhten, dennoch im

Normbereich liegenden Augeninnendruck, für die erhöhten CDR-Werte

und für die Unauffälligkeiten bezüglich des qualitativen und

quantitativen Kontrastsehens bei Patienten mit schwerer

Arteriosklerose finden?

Die erhöhte Cup-Disc-Ratio könnte ein Hinweis auf lokale

Perfusionsstörungen am Sehnervenkopf im Rahmen der

Arteriosklerose sein. Auch der relativ erhöhte Augeninnendruck deutet

auf ein arteriosklerotisch umgebautes Trabekelmaschenwerk hin.

Die vor dem Beginn der Studie angedachte These, dass das

Kontrastsehen aufgrund der Beeinflussung der okulären Perfusion im

Rahmen artherosklerotischer Mikrozirkulationsstörungen gestört sein

könnte, entstand hinsichtlich der zuvor genannten Studiendiskussionen.

Diese bezogen sich jedoch immer nur auf das Farbsehen, welches vor

allem über das retinale Zapfensystem wahrgenommen und über das

parvozellüläre System verarbeitet wird.

Zu vermuten wäre, dass das auf Bewegungsreize reagierende

magnozelluläre System robuster ist, als das parvozelluläre System.

Bewegungsreize veranlassen den Menschen in erster Linie, z.B. auf

Gefahren, zu reagieren. Es ist nicht die Form oder Farbe eines

Objektes die den Menschen zu Reaktionen u.a. auf Gefahren verleitet,

sondern die von einem Objekt ausgehende Bewegung. Rasche

Bewegungen werden in der Netzhautperipherie, wo überwiegend

Stäbchen vorhanden sind, erfasst. Nur die genaue Identifizierung eines

Reizes erfolgt erst nach Blickzuwendung in der Fovea.

Es scheint somit naheliegend, dass das magnozelluläre robuster

ausgestattet sein sollte, da das Erkennen von Gefahren zum Schutze

des Individuums dient. ____________________________________________________________________ Katharina Petzold Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel



4.2 Diskussion möglicher Einflussfaktoren 4.2.1 Mediakmenteneinfluss Aufgrund der Schwere der Erkrankung mussten alle pAVK-Patienten

Medikamente, auch zum Zeitpunkt der Untersuchung, einnehmen.

Demzufolge muss mit einem Medikamenteneinfluss gerechnet werden.

Anhand der „Roten Liste 2006“ führt jedoch keines der unter Abschnitt 2.1.2 erwähnten Medikamente zu einer Störung des Kontrastsehens.

Ein geringer Einfluss der Medikamente ist dennoch nicht

auszuschließen.

4.2.2 Exogene und endogene Faktoren Alle in der Studie verwendeten Kontrastsehtests zählen zu

psychophysischen Untersuchungsmethoden. Diese sind v.a. durch

innere und äußere Faktoren beeinflussbar. Außerdem ist mit einer

gewissen Variation im Antwortverhalten zu rechnen. So antworten

manche Probanden erst mit „Ja“, wenn sie sich absolut sicher sind

einen Reiz gesehen zu haben. Andere Probanden hingegen antworten

bereits schon in Zweifelsfällen mit einem „Ja“.

Zu den inneren (endogenen) Faktoren zählen u.a. die Aufmerksamkeit,

die Konzentration, die Intelligenz, die Leistungsfähigkeit, der Lerneffekt,

die Motivation und die Kooperation einer Person. Da diese Größen sehr

vom Probanden abhängig sind, sind sie durch den Untersuchenden nur

schwer zu beeinflussen und dementsprechend schlecht zu beurteilen.

Da aber alle Studienteilnehmer freiwillig an der Untersuchung

teilgenommen haben und ausreichende Pausen von etwa fünf Minuten

zwischen den einzelnen Tests gewährleistet waren, fällt mangelnde

Kooperation und Motivation sicherlich nur geringfügig ins Gewicht. Auch

der Lerneffekt kann als geringfügig eingestuft werden, da alle

Studienteilnehmer keine Erfahrung in der Messung der zeitlichen

Kontrastempfindlichkeit und der konventionellen Weiß-Weiß-Perimetrie ____________________________________________________________________ Katharina Petzold Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel



hatten. Ein Lerneffekt könnte erst nach mehrmaliger Anwendung ein

und desselben Tests vermutet werden. Um ein stabiles Gesichtsfeld zu

erhalten sind daher stets mehrere Messungen erforderlich.146

Zu den exogenen Faktoren zählen u.a. Testzeit, Lautstärke und

Beleuchtung. Diese äußeren Faktoren sind beeinflussbar. Ihre

Gewichtung auf das Testergebnis kann jedoch durch einen optimalen

Untersuchungsablauf möglichst gering gehalten werden.

Hierbei ist anzumerken, dass die Bedingungen während der

Untersuchungen für die Studienteilnehmer nicht so optimal, dennoch

aber für alle Probanden gleich waren. So standen die Kontrastsehtests,

außer dem Erlanger Flickertest, alle in einem Raum. Dieser Raum

wurde auch von Patienten der Kliniksprechstunde mitbenutzt und somit

waren stets alle Tests besetzt. Daher befanden sich i.d.R. bis zu drei

Personen plus Untersuchendem in diesem Raum. So könnten sich zu

laute Unterhaltungen und Geräusche negativ auf die

Konzentrationsfähigkeit und Aufmerksamkeit der Studienteilnehmer und

somit auf das Antwortverhalten ausgewirkt und die

Untersuchungsergebnisse beeinflusst haben. Optimaler wäre die

Durchführung der Untersuchungen in einem extra dafür vorgesehenen

ruhigen Raum gewesen.

4.2.3 Patientenrekrutierung An der Studie nahmen vier Patienten mit einer pAVK und 20

Kontrollprobanden teil.

Die pAVK-Patienten wurden speziell durch Herrn Dr. Kahle, Oberarzt

der Abteilung für innere Medizin des Franziskus-Krankenhauses in

Berlin ausgewählt, da sie möglichst eine pAVK Stadium II aufweisen

sollten.

Auf die Zusammenstellung und Auswahl der Patienten konnte die

Durchführende der Studie keinen weiteren Einfluss nehmen.



146 Vgl.: Lachenmayr, B. J., Vivell, P. M. O., Perimetrie, 1992, S. 37.


Es wurden extra Patienten mit einem pAVK Stadium II gesucht, da beim

Stadium I zu vermuten war, dass aufgrund des minder ausgeprägten

Krankheitsstadiums und der damit verbundenen Beschwerdefreiheit,

die okulären Schäden noch zu gering sind, um eventuelle

Auffälligkeiten im Kontrastsehen festzustellen. Anders herum wurde auf

Patienten mit einem pAVK Stadium III und IV verzichtet, da diese

aufgrund ihres Krankheitsstandes körperlichen Belastungen nicht lange

standhalten würden und demzufolge die Testergebnisse deutlich

beeinflusst wären.

Des weiteren durften die Patienten keine weiteren schwerwiegenden

Allgemeinerkrankungen und Augenerkrankungen aufweisen, um

weitere sich auf das Kontrastsehen auswirkende Faktoren zu

vermeiden.

Die Kontrollprobanden wurden über Aushänge und durch persönliche

Ansprachen gefunden.

Auf die Geschlechtsverteilung wurde nicht weiter geachtet, da ein

geschlechtsspezifischer Unterschied nicht erwartet wurde.

Ein erhöhter Augeninnendruck, d.h. >21 mmHg, sowie eine

Papillenexkavationsgröße von maximal 0,5 wurden deswegen als

Ausschlusskriterium für beide Gruppen festgelegt, um ein eventuell

vorhandenes Glaukom ausschließen zu können, von dem bekannt ist,

das dieses mit Gesichtsfelddefekten und Kontrastsehstörungen

einhergeht.

Aufgrund der hohen Anforderungen und festgelegten

Ausschlusskriterien, ließen sich nicht mehr geeignete Patienten für den

Untersuchungszeitraum finden, denn die Patientenproblematik stellt

sich folgendermaßen dar: Es erkranken eher ältere Menschen an

Arteriosklerose, demzufolge war es sehr schwierig ein jüngeres

Patientenkollektiv, zwischen dem 40. und 60. Lebensjahr zu finden. Das

Alterskriterium wurde jedoch so gewählt, um möglichst andere, sich auf ____________________________________________________________________ Katharina Petzold Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel



das Kontrastsehen auswirkende (altersabhängige) Einflussfaktoren, wie

z.B. eine bereits ausgebildete Katarakt zu minimieren. Es ist bekannt,

dass mit zunehmenden Lebensjahren aufgrund verstärkten

Medientrübungen, insbesondere der Linse, den altersbedingten Verlust

an retinalen Nervenfasern und einer verringerten Pupillenweite, die

Fähigkeit zur Kontrastwahrnehmung abnimmt.147

In der Studie von Müller (2005) wurden auffällige Unterschiede

bezüglich der Untersuchung der Kontrastwahrnehmung in

verschiedenen Altersgruppen festgestellt.148

Untersuchungen von Aulhorn und Harms (1972) belegten des weiteren

eine Absenkung der retinalen Empfindlichkeit im zentralen Gesichtsfeld

von 1 dB pro 10 Jahre.149

Des weiteren sollten die Patienten keine weiteren schweren

Allgemeinerkrankungen, wie z.B. Diabetes mellitus und keine

Augenerkrankungen (Katarakt, Glaukom, AMD, etc.) aufweisen, um

dadurch hervorgerufene Einflüsse gering zu halten, so dass bei der

Ergebnisauswertung und Diskussion eindeutige Aussagen formuliert

werden können. In einer Studie von Pahor (2003) konnte bereits

nachgewiesen werden, dass die Lichtunterschiedsempfindlichkeit der

Netzhaut bei Diabetikern reduziert ist. 150

Es sollte sichergestellt werden, dass sich eventuell aufzeigende

Veränderungen im Kontrastsehen beim Patientenkollektiv allein durch

die arteriosklerotischen Gefäßveränderungen bedingt sind, im

Gegensatz zum Kontrollprobandenkollektiv.

147 Vgl.: Lachenmayr, B. J., Vivell, P. M. O., Perimetrie, 1992, S. 20 ff. 148 Vgl.: Zennecke, U., Untersuchung des Stereo- und Kontrastsehens bei Patienten mit idiopathischer pulmonal arterieller Hypertonie, Dissertation, Medizinische Hochschule Hannover, 2005, S. 48. 149 Vgl.: Lachenmayr, B. J., Vivell, P. M. O., Perimetrie, 1992, S. 23.



150 Vgl.: Pahor, D., Reduction of Retinal Light Sensitivity in Diabetic Patients, Klinische Monatsblätter Augenheilkunde, 2003, 220, S. 868-872.


4.2.4 Zeitfaktor Bezüglich der benötigten Testzeit der Patienten ließen sich

Auffälligkeiten nur in der konventionellen Weiß-Weiß-Perimetrie finden.

Hier lagen die Werte der Patientengruppe im Vergleich zur

Kontrollgruppe signifikant höher (Mann–Whitney-U-Test: p = 0,02).

Da dieser Test als Dritter im Untersuchungsablauf angewandt wurde,

könnte die erhöht benötigte Testzeit auf eine geringe Belastbarkeit der

Patienten zurückgeführt werden. Denn aufgrund der schwere der

Erkrankung ist bekannt, dass diese Patienten stärkeren körperlichen

Belastungen nur erschwert standhalten.

Außerdem benötigten die Patienten gegenüber den Kontrollprobanden

eine ausführlichere und längere Erklärungszeit und waren auch für

längere Pausen zwischen den einzelnen Tests dankbar.

Des weiteren könnte aber auch die verlängerte Testzeit ein erster

Anhaltspunkt für beginnende Ganglienzellschäden sein. Da mit der

Weiß-Weiß-Perimetrie die Lichtunterschiedsempfindlichkeit gemessen

wird, welche überwiegend über das parvozelluläre System verarbeitet

wird, kann davon ausgegangen werden, dass ein eventuell beginnender

P-Zellendefekt vorliegen könnte und das parvozelluläre System

vielleicht sensibler auf Mikrozirkulationsschäden reagiert.

4.3 Ophthalmologische Befunde

Bei der Auswertung der ophthalmologischen Befunde zeigte sich, dass

alle Studienteilnehmer im Bereich der Fern- und Nahsehschärfe, sowie

in der Refraktion, aufgrund der strengen Ein- und Ausschlusskriterien

im Normbereich lagen.

Bei der Patientengruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe zeigten sich

jedoch Auffälligkeiten bezüglich der Augeninnendruckwerte (t-Test für

unverbundene Stichproben: p = 0,01). Diese waren leicht erhöht,

dennoch im Normbereich. Die erhöhten Augeninnendruckwerte ____________________________________________________________________ Katharina Petzold Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel



könnten, mit einem arteriosklerotisch bedingten verändertem

Trabekelmaschenwerk und daher einem geminderten

Kammerwasserabfluss, in Zusammenhang gebracht werden.

Auch die CDR-Werte waren im Vergleich zu der Kontrollgruppe

signifikant höher (t-Test für unverbundene Stichproben: p = 0,02).

Wie bereits unter Abschnitt 4.1 erwähnt könnte die erhöhte Cup-Disc-

Ratio der Patientengruppe auf lokale Perfusionsstörungen an der

Papille sein.

Zusätzlich fanden sich Gefäßkaliberschwankungen und ein Fundus

hypertonicus I. Grades bei der Beurteilung des hinteren

Augenabschnittes der pAVK-Patienten, die im Rahmen der

Arteriosklerose auch zu erwarten waren.

4.4 Diskussion der verwendeten Tests 4.4.1 Allgemeines Bei der Testauswertung ist immer der Einfluss endogener und exogener

Faktoren, v.a. der Kooperationsbereitschaft des Probanden und die

Erfahrung des Untersuchenden zu berücksichtigen.

4.4.2 Frequenzverdopplungs-Perimetrie (Humphrey® MatrixTM)

Bei der Frequenzverdopplungs-Perimetrie (Humphrey® MatrixTM)

handelt es sich um ein Kontrastsehtest zur Untersuchung der zeitlichen

Kontrastsensitivität für bewegliche Gitterreize.

Hierbei zeigten sich keine signifikanten Unterschiede im Vergleich der

Patientengruppe mit der Kontrollgruppe. Da dieser Test überwiegend

Frühschäden der M-Zellen aufzeigt, kann davon ausgegangen werden,

dass insbesondere das magnozelluläre Ganglienzellsystem des

Patientenkollektivs noch nicht geschädigt war.




4.4.3 Flimmer-Perimetrie (Pulsar) Dieser Test dient der Messung der zeitlichen Kontrastempfindlichkeit für

bewegte Flimmerreize, wobei auch die räumliche Auflösung in

Korrelation mit der Kontrastempfindlichkeit gemessen wird, deren

Verarbeitung sowohl über das magnozelluläre, als auch über das

parvozelluläre System erfolgt.

Obwohl nicht nur das magno-, sondern auch das parvozelluläre

Zellsystem angesprochen wird, ließen sich keine signifikanten

Unterschiede zwischen den pAVK-Patienten und den

Kontrollprobanden nachweisen.

4.4.4 Achromatische Perimetrie (Octopus 311)

Mit der konventionellen Weiß-Weiß-Perimetrie wird die Verteilung der

Lichtunterschiedsempfindlichkeit im Gesichtsfeld gemessen, deren

Verarbeitung, vorwiegend über das parvozelluläre System erfolgt.

Es lassen sich die Spätsymptome eines Glaukoms, also perimetrische

Gesichtsfelddefekte erst aufdecken, wenn mehr als 30-50 Prozent der

Ganglienzellen geschädigt sind, d.h. beginnende Gesichtsfelddefekte

lassen sich mit dieser Methode nicht aufzeigen. 151

Ein großer Nachteil der Weiß-Weiß-Perimetrie liegt in der beträchtlichen

Anforderung an die Konzentration. Auf Nachfrage bei den

Studienteilnehmern, welcher Test am anstrengendsten gewesen sei,

gaben viele Teilnehmer die Weiß-Weiß-Perimterie an.

Vermutlich erfordert das Erkennen der sehr kleinen Stimuli eine hohe

Konzentration. Darauf lässt sich vielleicht auch die verlängerte Testzeit

der Patienten zurückführen.

Der Vorteil kleiner Testzeichen besteht jedoch darin, dass

Gesichtsfelddefekte recht genau in ihrer Größe bestimmt werden

können.



151 Vgl.: Bach, M., Klinische Sinnesphysiologie und Glaukom, Stand: 06.12.2006 (Internet).


4.4.5 Flicker-Perimetrie (Erlanger Flickertest) Der Erlanger Flickertest ist ein Ganzfeldflimmertestgerät zur Messung

der zeitlichen Kontrastempfindlichkeit, über ein von LEDs erzeugtes

kontinuierliches, monotones, flickerndes Licht mit Sinuscharakteristik.

Es ist ein, auf Provokation beruhender, Ganzfeld-Kontrastsehtest, bei

dem nicht der Stimulus selber bewegt wird, sondern das Licht eine

Bewegung erfährt. Somit lässt sich die Reaktivität der Netzhautgefäße

und ein eventuell vorliegender selektiver Verlust der Ganglienzellen

prüfen.

Vorteilhaft erweist sich derzeit die Messung der Erholungszeit nach

Flickerstressapplikation zur Glaukomdiagnose. In Studien von Horn et

al., Jünemann et al. und Velten et al. konnte eine verlängerte

Erholungszeit bei Glaukompatienten, aufgrund möglicher Schädigung

der Ganglienzellen, nachgewiesen werden.152

Beim Betrachten der Studienergebnisse zeigte sich, dass bezüglich der

Erholungszeit, sowie der anderen Teilmessungen keine signifikanten

Unterschiede zwischen der Gruppe I und der Kontrollgruppe bestanden.

Demnach würde sich dieser Test für eine Glaukomfrühdiagnostik

eignen, da er anscheinend nicht durch systemische

Gefäßerkrankungen beeinflusst wird.

Kritisch anzumerken bleibt aber, dass die voreingestellten technischen

Daten nicht veränderbar waren. Für ein besseres Testergebnis wäre die

Möglichkeit einer manuellen Einstellung besser gewesen. So hätte man

z.B. den Kontrastwert von 5% beim Stress-time-Test auf 12% erhöhen

können, denn nicht alle Studienteilnehmer haben beim Contrast-

sensitivity-Test die Kontrastschwelle von 5% erkannt haben.



152 Vgl.: Horn, F. K., et al., Flimmerprovokation im LED-Ganzfeld bei Gesunden und Glaukompatienten, Opthalmologe, 2006, S. 866-872, Horn, F. K., et al., The full-field test in glaukomas, Graefe’s Arch Clin Eyp Ophthalmol, 1999, S. 621-628, Velten, I. M., et al., Temporal contrast sensitivity with peripheral and central stimulation in glaucoma diagnosis, Br J Ophthalmol, 1999, S. 199-205.

Fazit 90

5 Fazit

Mit der vorliegenden Pilotstudie konnten keine nennenswerten

Auffälligkeiten bei den pAVK-Patienten im Vergleich zur Kontrollgruppe

bezüglich der qualitativen und quantitativen Kontrastwahrnehmung

aufgezeigt werden.

Daher könnte davon ausgegangen werden, dass Kontrastsehtests

durch systemische Gefäßerkrankungen nicht beeinflusst werden.

Dies würde bedeuten, dass solche Tests zur Glaukomfrühdiagnostik

herangezogen werden können, ohne dass der Einfluss von anderen

Faktoren, u.a. begünstigt durch arteriosklerotische Gefäßerkrankungen,

bei der Beurteilung der Untersuchungsergebnisse berücksichtigt

werden müssen.

Um dazu aber genauere Aussagen treffen zu können, wäre eine

Wiederholung dieser Studie mit einer größeren und somit

repräsentativeren Patientengruppe über einen längeren Zeitraum, als

den zur Verfügung stehenden drei Monaten anzuraten.



Literaturverzeichnis 91

Literaturverzeichnis

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Anhang I 96

Anamnese

Geburtsjahr: ______________ Männlich O Weiblich O Allgemein: (Zutreffendes bitte ankreuzen) nein ja Bluthochdruck, Durchblutungsstörung nein ja (koronare) Herzkrankheit nein ja Zustand nach Schlaganfall nein ja Hyperlipidämie (Fettstoffwechselstörung, erhöhter Cholesterinspiegel) nein ja Migräne nein ja kalte Hände (vasospastisch bedingt) nein ja Zuckerkrankheit nein ja sonstige Allgemeinerkrankungen: nein ja Drogen: nein ja Alkohol (im Sinne eines Missbrauchs): nein ja Rauchen; Zigaretten/Tag: nein ja Medikamente (welche und wogegen): Augen: nein ja Zustand nach Augenoperation; welche: nein ja Augenerkrankung: nein ja Augentropfen:



Anhang II 97

Probandeninformation und Zustimmung zur Mitarbeit an einer Studie zur Untersuchung des Kontrastsehens der

Kontrollprobanden:

Name:_________________________ Geb.-Dat.:______________

Sehr geehrte Studienteilnehmerin, sehr geehrter Studienteilnehmer !

Das Kontrastsehen ist ein wichtiger Bestandteil unseres Seheindrucks.

Da verschiedene Medikamente, aber auch Allgemeinerkrankungen auf

diese Sinnesleistung Einfluss nehmen können, sind

altersentsprechende Normwerte dringend notwendig zum Vergleich.

Aus diesem Grund haben wir Sie für diese Normwerterhebung

ausgesucht.

Für diese Untersuchungen werden keine pupillenerweiternden

Medikamente angewendet. Die Messung des Augeninnendruckes

erfolgt mit einem Glasprisma. Die Untersuchung ist Bestandteil einer

jeden augenärztlichen Routineuntersuchung.

Die Untersuchungen sind ungefährlich und dauern insgesamt ca. 2

Stunden.

Sie werden unter der Leitung von Prof. Dr. med. Carl Erb, Facharzt für

Augenheilkunde durchgeführt.

Die Teilnahme an dieser Studie erfolgt freiwillig nach ausführlicher

Information und Beantwortung aller Ihrer Fragen. Sie können sich

jederzeit, auch ohne Angaben von Gründen, von der Untersuchung

zurückziehen, ohne dass Ihnen daraus Nachteile für Ihre medizinische

Betreuung erwachsen.



Anhang II 98

Alle im Rahmen dieser Untersuchung anfallenden Informationen

werden vertraulich behandelt und aufbewahrt. Ihre Daten werden

anonymisiert ausgewertet.

Wir danken Ihnen für Ihre Mitarbeit! Sie leisten einen wichtigen Beitrag

für eine bessere augenärztliche Funktions-Diagnostik in der Zukunft.

Ich erkläre mich unter den oben erwähnten Bedingungen zur Mitarbeit

an dieser Untersuchung bereit.

Berlin, Unterschrift Studienteilnehmer_________________

Berlin, Unterschrift des Arztes _________________



Anhang III 99

Probandeninformation und Zustimmung zur Mitarbeit an einer Studie zur Untersuchung des Kontrastsehens der

Arteriosklerosepatienten:

Name:_________________________ Geb.-Dat.:______________

Sehr geehrte Studienteilnehmerin, sehr geehrter Studienteilnehmer !

Das Kontrastsehen ist ein wichtiger Bestandteil unseres Seheindrucks.

Verschiedene Medikamente, aber auch Allgemeinerkrankungen wie

zum Beispiel Arteriosklerose, können auf diese Sinnesleistung

vermutlich Einfluss nehmen.

Für diese Untersuchungen werden keine pupillenerweiternden

Medikamente angewendet. Die Messung des Augeninnendruckes

erfolgt mit einem Glasprisma. Die Untersuchung ist Bestandteil einer

jeden augenärztlichen Routineuntersuchung.

Die Untersuchungen sind ungefährlich und dauern insgesamt ca. 2

Stunden.

Sie werden unter der Leitung von Prof. Dr. med. Carl Erb, Facharzt für

Augenheilkunde durchgeführt.

Die Teilnahme an dieser Studie erfolgt freiwillig nach ausführlicher

Information und Beantwortung aller Ihrer Fragen. Sie können sich

jederzeit, auch ohne Angaben von Gründen, von der Untersuchung

zurückziehen, ohne dass Ihnen daraus Nachteile für Ihre medizinische

Betreuung erwachsen.

Alle im Rahmen dieser Untersuchung anfallenden Informationen

werden vertraulich behandelt und aufbewahrt. Ihre Daten werden

anonymisiert ausgewertet.



Anhang III 100

Wir danken Ihnen für Ihre Mitarbeit! Sie leisten einen wichtigen Beitrag

für eine bessere augenärztliche Funktions-Diagnostik in der Zukunft.

Ich erkläre mich unter den oben erwähnten Bedingungen zur Mitarbeit

an dieser Untersuchung bereit.

Berlin, Unterschrift Studienteilnehmer_________________

Berlin, Unterschrift des Arztes _________________



Anhang IV 101

Augenstatus

Rechtes Auge Linkes Auge

Refraktion Vcc Ferne

Vcc Nähe

Sehschärfe Vsc Ferne

Vsc Nähe

Vcc Ferne

Vcc Nähe

Augeninnendruck (mmHg)

Vorderer Augenabschnitt O unauffällig O unauffällig

Hinterer Augenabschnitt

CDR:

O unauffällig

CDR:

O unauffällig



Anhang V 102

Ausdruck Humphrey® MatrixTM



Anhang VI 103

Ausdruck Pulsar-Perimeter



Anhang VII 104

Ausdruck Octopus 311



Anhang VIII 105

Ausdruck Erlanger Flickertest



Ehrenwörtliche Erklärung 106

Ehrenwörtliche Erklärung “ Hiermit erkläre ich an Eides statt, dass ich die vorliegende Arbeit

selbständig und ohne unerlaubte fremde Hilfe angefertigt habe, andere

als die angegebenen Quellen nicht benutzt und die den benutzten

Quellen wörtlich oder inhaltlich entnommenen Stellen als solche

kenntlich gemacht habe.“

Ort, Datum Unterschrift



Danksagung 107

Danksagung

Mein besonderer Dank gilt Herrn Prof. Dr. C. Erb, Chefarzt der

Augenabteilung der Schlosspark-Klinik, Berlin, für die interessante

Themenstellung und die gute Unterstützung während der Durchführung

dieser Arbeit. Ohne sein Engagement und seine Hilfsbereitschaft bei

allen Problemen wäre diese Arbeit nicht möglich gewesen.

Ebenfalls möchte ich mich bei Herrn Dr. S. Kahle, Oberarzt der

Abteilung für innere Medizin des Franziskus-Krankenhauses, Berlin, für

sein Interesse an dieser Studie und seine Unterstützung bei der

Auswahl der Patienten bedanken.

Weiterhin gilt mein Dank Frau Dr. K. Göbel, Augenärztin der

Augenabteilung der Schlosspark-Klinik, Berlin, für die

ophthalmologische Nachuntersuchung der Probanden.

Ganz besonders danke ich den Patienten und Kontrollprobanden, die

an dieser Studie teilgenommen haben und mir somit das Anfertigen

dieser Arbeit ermöglichten.

Ein großer Dank sei auch an meinen Mann und meine Eltern gerichtet,

die mich während des Studiums mit aller Kraft unterstützten; ohne sie

wäre diese Arbeit nicht möglich gewesen.



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Einfluss der Arteriosklerose auf die Kontrastwahrnehmung · Inhaltsverzeichnis III 2.2.5 Durchführung der achromatischen 55 Perimetrie (Octopus 311) 2.2.6 Durchführung des Erlanger