Pinhole-Intraokularlinse

Auf einen Blick

Wichtige Punkte zu dieser Erkrankung

• Die Lochblenden-Intraokularlinse ist eine Intraokularlinse, die durch das Prinzip der kleinen Öffnung (Small-Aperture) die Tiefenschärfe verlängert.
• Die derzeit klinisch verwendeten Hauptprodukte sind die IC-8 Intraokularlinse (AcuFocus) und die Xtrafocus Intraokularlinse (Morcher).
• Die IC-8 Intraokularlinse wird gleichzeitig mit der Kataraktoperation in das nicht-dominante Auge eingesetzt und bietet einen praktischen Sehbereich von 3 Dioptrien oder mehr.
• Die Xtrafocus Intraokularlinse ist ein Typ, der als Piggyback-Implantation über eine vorhandene Linse eingesetzt wird und zur Reduzierung von hochgradigem irregulärem Astigmatismus verwendet wird.
• Der Lochblenden-Effekt hat den Vorteil der verlängerten Tiefenschärfe, bringt aber auch Nachteile wie Helligkeitsminderung, Gesichtsfeldeinschränkung und verminderte optimale Sehschärfe mit sich.
• Auch Patienten mit höheren Aberrationen, für die multifokale Intraokularlinsen ungeeignet sind, können infrage kommen¹.

1. Was ist eine Pinhole-Intraokularlinse?

Die Pinhole-Intraokularlinse (Pinhole IOL) ist eine Premium-Intraokularlinse, die das stenopäische Prinzip auf die Linsenebene anwendet. Durch eine kleine Öffnung (Small Aperture) werden nur die zentralen dünnen Lichtstrahlen aufgenommen und peripheres Streulicht ausgeblendet, wodurch der Zerstreuungskreis auf der Netzhaut verkleinert und die Tiefenschärfe erhöht wird.

Der Pinhole-Effekt wird in der Augenheilkunde seit langem in verschiedenen Formen genutzt, z. B. durch Pinhole-Okkluder, Brillen oder chirurgische Miosis der Iris. In jüngster Zeit wurde dieses Konzept auf Intraokularlinsen übertragen.

Vorteile und Nachteile des Pinhole-Prinzips:

• Vorteile: Durch die verlängerte Tiefenschärfe wird ein großer Sehbereich von der Ferne bis zur Nähe geboten.
• Nachteile: Verminderte Helligkeit, Gesichtsfeldeinschränkung und leichte Abnahme der optimalen Sehschärfe.

Q Was ist der Unterschied zwischen einer Pinhole-Intraokularlinse und einer multifokalen Intraokularlinse?

A

Multifokale Intraokularlinsen teilen das einfallende Licht in mehrere Brennpunkte auf, um Nah- und Fernsicht zu ermöglichen, neigen jedoch zu Blendung und Halos. Lochblenden-Intraokularlinsen haben keine Beugungsringe und verlängern die Schärfentiefe durch den Lochblenden-Effekt, wodurch Blendung und Halos reduziert werden. Allerdings kann die Öffnung die Lichtmenge begrenzen, was zu einer verminderten Sehschärfe in dunklen Umgebungen führen kann.

2. Hauptsymptome und klinische Befunde

Subjektive Symptome

Die Symptome, die Patienten mit Indikation für eine Lochblenden-Intraokularlinse berichten, sind wie folgt:

• Presbyopie-Symptome: Schwierigkeiten beim Sehen in der Nähe (altersbedingter Verlust der Akkommodationsfähigkeit)
• Sehverschlechterung: Trübung und verminderter Kontrast durch Katarakt
• Sehstörungen durch irregulären Astigmatismus: Sehverschlechterung nach Keratokonus, Hornhauttransplantation oder radialer Keratotomie (Indikation für Xtrafokus-Intraokularlinse)

Klinische Befunde

IC-8 Intraokularlinse – geeignete Augen

Geringer Astigmatismus: Patienten mit einem Hornhautastigmatismus unter 1,5 dpt.

Erhöhte Aberrationen höherer Ordnung: Aberrationsbetrag über 0,5 µm, mögliche Kontraindikation für multifokale Intraokularlinsen.

Mittlere Pupillengröße: Patienten mit einem Pupillendurchmesser unter 6 mm bei mesopischen Bedingungen.

Xtrafocus Intraokularlinse – geeignete Augen

Hoher irregulärer Astigmatismus: Mittel- bis hochgradiger irregulärer Astigmatismus nach Keratokonus, Trauma, perforierender Keratoplastik oder radialer Keratotomie.

Photophobie: Therapieresistente Photophobie, z. B. bei Urez-Zabala-Syndrom.

3. Ursachen und Risikofaktoren

Prävention und tägliche Pflege

Die Pinhole-Intraokularlinse ist keine „Behandlung“ der Erkrankung, sondern eine „optische Korrektur“ von Presbyopie und irregulärem Astigmatismus. Besprechen Sie bei der Überlegung einer Operation die folgenden Lebenshinweise gründlich mit Ihrem Arzt.

• Vorab die Möglichkeit einer Sehverschlechterung in dunklen Umgebungen wie beim Nachtfahren prüfen
• Nach dem Einsetzen der IC-8-Intraokularlinse nimmt die Helligkeit im nicht-dominanten Auge ab, daher ist die Kompensation durch binokulares Sehen wichtig
• Bei Trübungen im zentralen Hornhautbereich oder Makulaerkrankungen ist die Linse nicht geeignet

4. Arten und optische Eigenschaften von Pinhole-Intraokularlinsen

IC-8 Intraokularlinse (AcuFocus)

Die IC-8-Intraokularlinse ist eine monofokale Pinhole-Intraokularlinse, die das gleiche Prinzip wie das KAMRA Corneal Inlay nutzt.

Strukturelle Merkmale:

• Faltbare einteilige hydrophobe Acryl-Linse
• Enthält einen ringförmigen Ring aus Polyvinylidenfluorid und Kohlenstoff-Nanopartikeln
• Öffnungsdurchmesser: 1,36 mm, Außendurchmesser: 3,2 mm, Dicke: 5 μm
• Insgesamt 15 % kleiner als das Kamra-Inlay (unter Berücksichtigung der intraokularen Position)

Einsetzmethode:

• Monokulare Implantation nur im nicht-dominanten Auge während der Kataraktoperation
• Implantation einer monofokalen Intraokularlinse mit Ziel der Emmetropie im dominanten Auge
• Die Zielrefraktion der IC-8 Intraokularlinse beträgt −0,75 D

Sehleistung:

• Laut Daten von AcuFocus wird eine Nahvisus von 20/30 (entspricht 0,67) bei 40 cm und 20/40 (entspricht 0,5) bei 33 cm erreicht
• Im Defokusbereich von ±2 D bleibt der durchschnittliche Visus bei 20/40 (logMAR 0,3) oder besser
• Erfordert keine spezifische Achsenausrichtung und korrigiert automatisch Astigmatismus bis zu 1,5 D
• In einer multizentrischen retrospektiven Studie mit 126 Fällen erreichten über 90 % der Patienten ohne präoperative Augenerkrankungen einen unkorrigierten Visus von 6/12 oder besser in Ferne, Mitte und Nähe, und mehr als die Hälfte war vollständig brillenunabhängig²
• In einer prospektiven multizentrischen Studie nach 6 Monaten zeigte die IC-8-Gruppe (n=343) im Vergleich zur monofokalen Kontrollgruppe einen vergleichbaren Fernvisus sowie signifikant bessere binokulare unkorrigierte Visuswerte in der Mitte und Nähe³

Optische Vorteile:

• Da es nahe am Knotenpunkt (Nodalpunkt) des Auges positioniert ist, ist der Einfluss einer Dezentrierung (Achsenverschiebung) gering.
• Die kleine Öffnung blockiert periphere Lichtstrahlen und reduziert so die Koma-Aberration.

Xtrafocus Intraokularlinse (Morcher)

Die Xtrafocus Intraokularlinse ist eine kleine Öffnung aufweisende Intraokularlinse, die im Sulcus ciliaris als Piggyback-Linse bei pseudophaken Augen eingesetzt wird, in denen bereits eine Linse im Kapselsack implantiert ist. Sie erhielt 2016 die CE-Kennzeichnung und befindet sich in der FDA-Studie.

Strukturelle Merkmale:

• Faltbares, infrarotdurchlässiges Acrylmaterial (schwarz, undurchsichtig)
• Gesamtdurchmesser der Intraokularlinse: 14 mm, Optikdurchmesser: 6 mm, zentrale Öffnung: 1,3 mm
• Konkav-konvexes Design, um Kontakt mit der vorhandenen Intraokularlinse zu vermeiden.
• Schräg gestaltete dünne Haptik (250 μm, 14° Neigung) zur Vorbeugung von Uveitis-Glaukom-Hyphämie-Syndrom (UGH-Syndrom)

Sehschärfeergebnisse:

• In einer Studie an 21 Augen mit hochgradigem irregulärem Astigmatismus nach radialer Keratotomie, Keratokonus oder perforierender Keratoplastik verbesserte sich der mediane korrigierte Fernvisus nach IOL-Implantation von 20/200 (0,1) auf 20/50 (0,4) ⁴
• In einer Fallserie mit 11 pseudophaken Augen und einem Follow-up von einem Jahr verbesserte sich der mediane UDVA von logMAR 0,7 auf 0,4; über 70 % waren mit der Verbesserung der Sehfunktion oder der Reduktion von Blendung zufrieden, jedoch war bei 2 Augen aufgrund anhaltender Floaters oder Blendung eine Explantation erforderlich ⁵

Besondere Hinweise:

• Aufgrund des infrarotdurchlässigen Materials ist eine Fundusbeobachtung mittels optischer Kohärenztomographie im Infrarotbereich möglich
• Eine gleichzeitige Netzhautchirurgie wird auf Fallberichtsebene als durchführbar angesehen ⁶

Q Wie unterscheidet sich die IC-8 Intraokularlinse von einer EDOF-Intraokularlinse?

A

EDOF-Intraokularlinsen verlängern die Schärfentiefe durch Beugungs- oder Brechungsoptiken, können jedoch Blendung und Halos verursachen. Die IC-8-Intraokularlinse nutzt den Lochblenden-Effekt zur mechanischen Verlängerung der Schärfentiefe und hat keine Beugungsringe, daher treten optische Phänomene (Blendung, Halos) seltener auf. Bei Augen mit Makulaerkrankungen oder hohen Aberrationen ist sie oft besser geeignet als EDOF-Linsen.

5. Patientenauswahl und Indikationen/Kontraindikationen

Indikationskriterien für die IC-8-Intraokularlinse

Indikationen:

• Kataraktpatienten, die eine Brillenunabhängigkeit und einen großen Sehbereich wünschen
• Patienten mit geringem Astigmatismus unter 1,5 D
• Patienten mit hohen Aberrationen, bei denen multifokale Intraokularlinsen möglicherweise nicht geeignet sind
• Presbyopiekorrektur bei Patienten, die Anisometropie nicht tolerieren

Kontraindikationen und Vorsichtsmaßnahmen:

• Patienten mit Trübungen (Narben) im zentralen Hornhautbereich
• Patienten mit mesopischer Pupillengröße > 6 mm
• Patienten mit Makulaerkrankungen
• Patienten mit schwerem Glaukom

Hinweis: Helligkeitsminderung

Im nicht-dominanten Auge mit IC-8 Intraokularlinse kann es zu einer Helligkeitsminderung und eingeschränktem Sehen bei Dunkelheit kommen. Patienten müssen vor der Operation ausreichend beraten werden und die Möglichkeit einer Brillennutzung in der Nacht verstehen.

Indikationskriterien für die Xtrafocus Intraokularlinse

Die Zielgruppe sind Patienten mit mittelschwerem bis schwerem irregulärem Astigmatismus, der hauptsächlich durch Keratokonus, Trauma, perforierende Keratoplastik oder radiale Keratotomie verursacht wird. Da die kleine Öffnung und der undurchsichtige optische Teil das periphere Sehen erheblich einschränken können, sind eine sorgfältige Patientenauswahl und ausführliche Aufklärung wichtig.

6. Pathophysiologie / Detaillierter Pathomechanismus

Das Prinzip des Lochblendensystems besteht darin, die Schärfentiefe durch Begrenzung der numerischen Apertur zu vergrößern. Je größer der Pupillendurchmesser, desto größer wird der Zerstreuungskreis durch Aberrationen, aber eine kleine Öffnung blockiert periphere Strahlen (Strahlen außerhalb der paraxialen Strahlen) und vertieft so die Schärfentiefe.

Auswirkungen der kleinen Öffnung auf die Seheigenschaften:

• Schärfentiefe: Je kleiner die Öffnung, desto größer die Schärfentiefe (Lochblendeneffekt)
• Auflösungsvermögen: Durch die Verkleinerung des Pupillendurchmessers sinkt die maximale Auflösung aufgrund der Beugungsgrenze geringfügig
• Helligkeit: Es kommt zu einer proportional zur Öffnungsfläche begrenzten Lichtmenge
• Aberrationen: Da periphere Strahlen blockiert werden, werden die Auswirkungen von Koma und Astigmatismus reduziert

Durch die Positionierung nahe am Knotenpunkt des Auges ist die Robustheit gegenüber Dezentrierung (Achsenverschiebung) im Vergleich zu Cornea-Inlays (z. B. Kamra-Inlay) höher. Dies ist einer der Vorteile von Intraokularlinsen.

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7. Aktuelle Forschung und zukünftige Perspektiven

Für Patienten: Bitte lesen Sie dies unbedingt

Die folgenden Informationen befinden sich derzeit in der Forschungs- oder klinischen Erprobungsphase und stellen keine Standardbehandlung dar, die in allgemeinen Krankenhäusern angeboten wird. Es handelt sich um Referenzinformationen für Fachleute zur zukünftigen medizinischen Entwicklung.

FDA-Studie zur Xtrafocus Intraokularlinse

Die Xtrafocus Intraokularlinse erhielt 2016 die CE-Kennzeichnung, wartet jedoch in den USA auf die FDA-Studie durch Morcher. In Berichten über die Anwendung bei therapieresistenter Lichtempfindlichkeit (Uretz-Zabala-Syndrom) wurden deutliche Verbesserungen erzielt, und eine weitere Fallsammlung wird erwartet.

Möglichkeit einer Netzhautoperation nach Implantation einer Lochblenden-Intraokularlinse

Obwohl es sich um Fallberichte handelt, wurde gezeigt, dass Netzhautoperationen an Augen mit einer Lochblenden-Intraokularlinse ohne größere Hindernisse durchgeführt werden können, und eine zukünftige Ausweitung der Indikation wird erwogen.

Kombination mit akkommodativen Intraokularlinsen

Als zukünftige Herausforderung wird die Kombination einer akkommodativen Intraokularlinse, die den hinteren Kapselsack erhält, mit einem Lochblenden-Optiksystem untersucht. Die Erhaltung der Integrität des hinteren Kapselsacks ist für die Funktion der akkommodativen Intraokularlinse unerlässlich, und die Vereinbarkeit mit der Prävention des Nachstars wird geprüft.

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8. Literaturverzeichnis

Footnotes

1. Sánchez-González JM, Sánchez-González MC, De-Hita-Cantalejo C, Ballesteros-Sánchez A. Small Aperture IC-8 Extended-Depth-of-Focus Intraocular Lens in Cataract Surgery: A Systematic Review. J Clin Med. 2022;11(16):4654. PMID: 36012888. DOI: 10.3390/jcm11164654 ↩

2. Hooshmand J, Allen P, Huynh T, Chan C, Singh R, Moshegov C, Agarwal S, Thornell E, Vote BJ. Small aperture IC-8 intraocular lens in cataract patients: achieving extended depth of focus through small aperture optics. Eye (Lond). 2019;33(7):1096-1103. PMID: 30792521. DOI: 10.1038/s41433-019-0363-9 ↩

3. Vukich J, Modi S, Fisher BL, Stonecipher K, Lin L, Michna M. Clinical Comparison of a Small-Aperture Intraocular Lens Versus a Monofocal Control. J Refract Surg. 2024;40(11):e824-e835. PMID: 39530983. DOI: 10.3928/1081597X-20240731-02 ↩

4. Trindade CC, Trindade BC, Trindade FC, Werner L, Osher R, Santhiago MR. New pinhole sulcus implant for the correction of irregular corneal astigmatism. J Cataract Refract Surg. 2017;43(10):1297-1306. PMID: 29120715. DOI: 10.1016/j.jcrs.2017.09.014 ↩

5. Ho VWM, Elalfy M, Hamada S, Lake D. One-year visual outcome of secondary piggyback pinhole device implantation in pseudophakic eyes with irregular corneal astigmatism and iris trauma. Eye (Lond). 2022;36(4):812-817. PMID: 33888865. DOI: 10.1038/s41433-021-01537-7 ↩

6. Ang RET, Araneta MMQ, Cruz EM. Review of surgical devices using small aperture optics. Taiwan J Ophthalmol. 2022;12(3):282-294. PMID: 36248074. DOI: 10.4103/tjo.tjo_45_21 ↩