Säureverletzung
Wirkmechanismus: Denaturierung und Koagulation von Gewebeproteinen
Penetration: Das koagulierte Protein wirkt als Barriere, sodass die Schädigung oft oberflächlich bleibt
Ausnahme: Flusssäure und starke Säuren dringen tief ein
Chemische Verletzung von Bindehaut und Hornhaut (Alkalien und Säuren)
Auf einen Blick
Abschnitt betitelt „Auf einen Blick“1. Was ist eine chemische Verätzung der Bindehaut und Hornhaut?
Abschnitt betitelt „1. Was ist eine chemische Verätzung der Bindehaut und Hornhaut?“Eine chemische Verletzung (chemical burn) der Bindehaut und Hornhaut ist eine Erkrankung, bei der die Hornhaut und Bindehaut durch das Eindringen chemischer Substanzen wie Sauren oder Laugen in das Auge geschadigt werden. Als ophthalmologischer Notfall ist eine sofortige Behandlung erforderlich.
Die Inzidenz chemischer Augenverletzungen wird auf 65–78 Falle pro 100.000 Personen geschatzt1). Das Durchschnittsalter liegt bei 48 Jahren, es gibt jedoch auch einen bimodalen Gipfel bei Kindern unter 1 Jahr1). Alkaliverletzungen treten haufiger auf als Saureverletzungen1). Die haufigste Ursache sind Verletzungen am Arbeitsplatz, die nach metallischen Fremdkorpern die zweithaufigste Ursache fur Augenverletzungen am Arbeitsplatz darstellen1).
Zu den ursachlichen Substanzen gehoren verschiedene Stoffe wie Sauren, Laugen, Tenside und organische Losungsmittel. Alkalische Substanzen sind in Zement, Loschkalk, Branntkalk (Trockenmittel), Schimmelentfernern und Haarfarbemitteln enthalten. Saure Substanzen wie Toilettenreiniger (Salzsaure) oder Batteriesaure (Schwefelsaure) konnen ebenfalls Ursache sein.
Q
Was ist schwerwiegender: eine Alkaliverletzung oder eine Saureverletzung?
A
Im Allgemeinen sind Alkaliverletzungen schwerwiegender. Alkalien sind fettloslich, verseifen die Lipide der Zellmembranen, verursachen eine Kollapsnekrose und dringen ohne Bildung einer Barriere in kurzer Zeit tief in das Gewebe ein. Ammoniak hat eine hohe Permeabilitat, durchdringt die Hornhaut augenblicklich, und Natriumhydroxid erreicht innerhalb weniger Minuten die Vorderkammer. Bei schwacheren Sauren hingegen bildet die Denaturierung von Oberflachenproteinen eine Barriere, sodass die Schadigung oft oberflachlich bleibt. Starke Sauren und Flusssaure haben jedoch eine hohe Tiefenpenetration und verursachen ahnlich schwere Schaden wie Alkalien.
2. Hauptsymptome und klinische Befunde
Abschnitt betitelt „2. Hauptsymptome und klinische Befunde“Subjektive Symptome
Abschnitt betitelt „Subjektive Symptome“- Augenschmerz: In leichten Fallen Fremdkorpergefuhl, in schweren Fallen starke Schmerzen
- Sehverschlechterung: Verursacht durch Hornhauttrubung und -odem
- Tranenfluss und Blepharospasmus: Reflektorische Reaktion auf die Reizung durch die Chemikalie
Klinische Befunde
Abschnitt betitelt „Klinische Befunde“In leichten Fallen zeigen sich eine Bindehautinjektion und ein Hornhautepitheldefekt. In schweren Fallen degeneriert die gesamte Hornhaut und wird weißlich getrubt. Bei begleitender Bindehautnekrose fehlt die Injektion und die Bindehaut erscheint weiß und odematos. Dieser Befund kann auf den ersten Blick wie ein leichter Fall aussehen, daher ist Vorsicht geboten.
Zur Beurteilung von Hornhautepitheldefekten wird die Fluorescein-Farbung verwendet. Bei ausgedehnter Schadigung des Hornhaut- und Bindehautepithels kann die gesamte Flache gleichmaßig schwach angefarbt sein und so erscheinen, als lage kein Epitheldefekt vor.
| Beurteilungskriterium | Befund |
|---|---|
| Hornhauttrubung | Transparent bis weiße Trubung |
| Limbusischamie | Ausmaß des POV-Verlusts |
| Bindehautnekrose | Weißes Ödem ohne Hyperämie |
Bei schweren chemischen Verletzungen können Komplikationen wie Iritis, Katarakt, sekundäres Glaukom, Symblepharon und Pseudopterygium auftreten.
3. Ursachen und Risikofaktoren
Abschnitt betitelt „3. Ursachen und Risikofaktoren“Wirkmechanismen von Säuren und Laugen
Abschnitt betitelt „Wirkmechanismen von Säuren und Laugen“Laugenverletzung
Wirkmechanismus: Verseifung der Membranlipide und Verflüssigungsnekrose
Penetration: Bildet keine Barriere und dringt in kurzer Zeit tief ein
Eindringen in die Vorderkammer: Führt zu sekundärer Iritis, Katarakt und Glaukom
Chemische Verletzungen durch Gewalttaten erreichen oft den Schweregrad IV der Roper-Hall-Klassifikation, wobei Angriffe mit Ammoniak die schwersten Folgen aufweisen, wie berichtet wurde1).
4. Diagnose und Untersuchungsmethoden
Abschnitt betitelt „4. Diagnose und Untersuchungsmethoden“Erstbeurteilung
Abschnitt betitelt „Erstbeurteilung“Messen Sie den pH-Wert der Tränenflüssigkeit mit pH-Teststreifen. Wenn er nicht neutral ist (pH 7–7,2), spülen Sie das Auge sofort. Überprüfen Sie den pH-Wert 20 Minuten nach der Spülung erneut und wiederholen Sie die Spülung bei Bedarf.
Schweregradeinteilung
Abschnitt betitelt „Schweregradeinteilung“Der Schweregrad wird nach der Augenspülung beurteilt. Es werden Hornhaut- und Bindehautepitheldefekte, Limbusischämie und Bindehautnekrose untersucht. Auch Hornhauttrübung, Vorderkammerentzündung und Augeninnendruck werden dokumentiert. Die Klassifikation bei der Erstvorstellung dient der Bestimmung der Therapieintensität und des Zeitpunkts der Rekonstruktion.
| Klassifikation | Hauptbewertungskriterien | Klinische Anwendung |
|---|---|---|
| Kinoshita-Klassifikation | Verbleibende POV und Bindehautnekrose | Schätzung der Hornhautepithelregenerationsfähigkeit und Prognose |
| Roper-Hall-Klassifikation | Hornhauttrübung und Limbusischämie | Wird für den Schweregradvergleich in der internationalen Literatur verwendet |
| Dua-Klassifikation | Uhrzeit-Ausmaß der Limbusschädigung und Anteil der Bindehautschädigung | Ermöglicht eine detaillierte Schichtung der schwersten Fälle |
Kinoshita-Klassifikation
Abschnitt betitelt „Kinoshita-Klassifikation“Die Kinoshita-Klassifikation basiert auf dem Vorhandensein von POV. POV sind der Ort der Hornhautepithelstammzellen. Die Epitheldefekte werden mit Fluorescein-Färbung beurteilt. Auch das Ausmaß der Limbusaufhellung und der Bindehautnekrose wird überprüft. Die Grade 3a und 3b stellen eine wichtige Verzweigung dar. Sie unterscheiden sich nicht durch das Vorhandensein oder Fehlen eines vollständigen Hornhautepitheldefekts. Die Entscheidung wird danach getroffen, ob POV erhalten bleiben.
| Grade | Hauptbefunde | Interpretation |
|---|---|---|
| Grade 1 | Nur konjunktivale Hyperämie. Kein Hornhautepitheldefekt. | Die limbalen Stammzellen bleiben erhalten. Die Prognose ist günstig. |
| Grade 2 | Konjunktivale Hyperämie. Teilweiser Hornhautepitheldefekt. | Der Epitheldefekt ist auf die Hornhaut beschränkt. Unter konservativer Behandlung ist eine Reepithelialisierung gut möglich. |
| Grade 3a | Partielle konjunktivale Nekrose. Totaler Hornhautepitheldefekt. POV teilweise erhalten. | Die Limbusfunktion ist teilweise erhalten. Die Reepithelialisierung ist verzögert, aber eine Regeneration des Hornhautepithels ist zu erwarten. |
| Grade 3b | Partielle konjunktivale Nekrose. Totaler Hornhautepitheldefekt. POV vollständig verloren. | Die Limbusfunktion geht verloren. Achtung auf konjunktivale Invasion, persistierenden Epitheldefekt und Hornhauteinschmelzung. |
| Grade 4 | Konjunktivale Limbusnekrose über mehr als einen Halbkreis. Totaler Hornhautepitheldefekt. POV vollständig verloren. | Schwerster Grad. Hochgradige LSCD, Symblepharon, Hornhautperforation. Hohe Notwendigkeit einer Augenoberflächenrekonstruktion. |
Grade 1 und 2: Die limbalen Stammzellen bleiben erhalten. Die Prognose ist günstig. Bei Grad 3a ist das POV erhalten. Auch bei totalem Hornhautepitheldefekt ist eine Regeneration zu erwarten. Bei Grad 3b und 4 verschwindet auch das Limbusepithel. Eine Regeneration des klaren Hornhautepithels ist schwierig. Das Konjunktivalepithel mit Gefäßen bedeckt die Hornhaut. In der Narbenphase sind eine Limbustransplantation oder ein kultiviertes epitheliales Zellblatt zu erwägen.
Roper-Hall-Klassifikation und Dua-Klassifikation
Abschnitt betitelt „Roper-Hall-Klassifikation und Dua-Klassifikation“| Grade | Befund der Roper-Hall-Klassifikation | Prognose |
|---|---|---|
| I | Hornhautepithelschaden. Keine Limbusischämie | Gut |
| II | Leichte Hornhauttrübung, Irisdetails sichtbar. Limbusischämie unter 1/3 | Gut |
| III | Kompletter Hornhautepitheldefekt mit Stromatrübung. Irisdetails unscharf. Limbusischämie 1/3 bis 1/2 | Vorsicht |
| IV | Starke Hornhauttrübung. Iris/Pupille nicht sichtbar. Limbusischämie über 1/2 | Schlecht |
Die Dua-Klassifikation bewertet die Limbusbeteiligung in Stunden. Die Bindehautbeteiligung wird nach Flächenanteil beurteilt.
| Dua-Grad | Limbusbeteiligung | Bindehautbeteiligung |
|---|---|---|
| I | Keine | Keine |
| II | 3 Stunden oder weniger | 30 % oder weniger |
| III | Mehr als 3 Uhrzeitstunden, bis zu 6 Uhrzeitstunden | Mehr als 30 %, bis zu 50 % |
| IV | Mehr als 6 Uhrzeitstunden, bis zu 9 Uhrzeitstunden | Mehr als 50 %, bis zu 75 % |
| V | Mehr als 9, weniger als 12 Uhrzeitstunden | Mehr als 75 %, weniger als 100 % |
| VI | 12 Uhrzeitstunden (gesamter Umfang) | 100 % |
Die der Roper-Hall-Klasse IV entsprechenden Fälle werden in die Stufen IV–VI unterteilt. Dies eignet sich zur Stratifizierung schwerer Fälle1).
Die AS-OCTA ist zur Beurteilung einer Limbusischämie nützlich. AS-OCTA steht für optische Kohärenztomographie-Angiographie des vorderen Augenabschnitts. Die alleinige klinische Beurteilung kann eine Limbusischämie unterschätzen. AS-OCTA ermöglicht eine objektivere Beurteilung2).
Q
Welche Unterschiede gibt es bei den Schweregradklassifikationen von Verätzungen des Auges?
A
Die Kinoshita-Klassifikation konzentriert sich auf das verbleibende POV. Sie ermöglicht eine bessere Vorhersage der Regenerationsfähigkeit des Korneaepithels. Die Roper-Hall-Klassifikation beurteilt Korneatrübung und Limbusischämie. Die Dua-Klassifikation quantifiziert Schäden an Limbus und Konjunktiva. Sie eignet sich besonders für die Prognosebeurteilung schwerer Fälle1).
5. Standardbehandlung
Abschnitt betitelt „5. Standardbehandlung“Erstmaßnahme: Augenspülung
Abschnitt betitelt „Erstmaßnahme: Augenspülung“Unabhängig von der Art der Chemikalie ist die sofortige Augenspülung von größter Bedeutung. Die Zeit bis zur Spülung und die Spülmenge bestimmen die Prognose.
An der Unfallstelle wird das Auge mindestens 10 Minuten lang mit fließendem Leitungswasser gespült. Bei der ophthalmologischen Vorstellung wird nach Tropfanästhesie der Bindehautsack gründlich mit 500–2.000 ml Kochsalzlösung gespült. Bei schweren alkalischen Verletzungen erfolgt eine Spülung von 30 Minuten oder länger. Da Leitungswasser eine hypotone Lösung ist und den Wassereinstrom in das Hornhautstroma erhöht, sind Kochsalzlösung oder Ringer-Laktat-Lösung vorzuziehen.
Konservative Behandlung
Abschnitt betitelt „Konservative Behandlung“Medikamentöse Therapie in der Akutphase
Entzündungshemmung: Lokale und systemische Gabe von Kortikosteroiden zur Unterdrückung sekundärer Gewebeschäden.
Infektionsprophylaxe: Topische Gabe von Fluorchinolon-Antibiotika.
Mydriasis: Atropinsulfat-Augentropfen zur Vorbeugung von Iritis und Schmerzlinderung.
Förderung der Epithelregeneration: Natriumhyaluronat-Augentropfen, therapeutische Kontaktlinsen, autologe Serum-Augentropfen.
Zu beachtende Medikamente
NSAID-Augentropfen: Nicht anwenden, da sie die Epithelheilung verzögern.
Konservierungsmittelhaltige Augentropfen: Da sie das regenerierende Epithel beeinträchtigen, sind konservierungsmittelfreie Präparate vorzuziehen.
Sekundärglaukom: Augeninnendruckkontrolle mit Betablockern und Acetazolamid.
Chirurgische Behandlung
Abschnitt betitelt „Chirurgische Behandlung“Ab Roper-Hall-Klasse III oder Kinoshita-Klasse 3b ist eine zusätzliche chirurgische Behandlung wahrscheinlich erforderlich.
Akutchirurgische Behandlung: Entfernung von Nekrosegewebe, Amnionmembrantransplantation (Entzündungshemmung und Förderung der Epithelisierung) sowie Tenon-Plastik. Die Tenon-Plastik ist ein Verfahren, bei dem die Tenon-Kapsel bis zum Limbus vorgeschoben wird, um die Gefäßversorgung bei Limbus- und Skleraischämie wiederherzustellen; sie ist als augenerhaltende Operation bei schweren chemischen Verletzungen nützlich2). Die postoperative Reepithelisierungsrate ist hoch, jedoch ist die Symblepharonbildung die häufigste Komplikation2).
Chirurgische Behandlung in der Narbenphase: Die Rekonstruktion der Augenoberfläche erfolgt durch Kombination von Limbusstammzelltransplantation (autolog oder allogen), Amnionmembrantransplantation und perforierender Keratoplastik. Bei schweren beidseitigen Fällen ermöglicht die femtotlaserunterstützte großformatige lamelläre keratolimbale Transplantation die gleichzeitige Transplantation von Limbusstammzellen und Hornhautstroma, wobei eine gute Sehverbesserung berichtet wird3).
Q
In welchen Fällen ist eine Tenon-Plastik indiziert?
A
Die Hauptindikation für eine Tenon-Plastik ist die schwere limbale und sklerale Ischämie nach chemischer Verätzung2). Durch Vorverlagerung und Fixation der Tenon-Kapsel vom Orbitabereich bis zum Limbus wird die Blutversorgung des ischämischen Bereichs wiederhergestellt und die Migration des Bindehautepithels gefördert. Sie wird bei schweren Fällen mit nachgewiesener Ischämie durchgeführt. Bei schwersten Fällen mit 360° zirkulärer limboskleraler Ischämie kann jedoch auch die Tenon-Kapsel selbst ischämisch sein, sodass die Wirkung begrenzt ist2).
6. Pathophysiologie und detaillierter Krankheitsmechanismus
Abschnitt betitelt „6. Pathophysiologie und detaillierter Krankheitsmechanismus“Das Ausmaß der Schädigung durch chemische Verätzungen wird durch die Art des Agens, den pH-Wert, die Konzentration, die Einwirkzeit und die betroffene Fläche bestimmt.
Alkalische Substanzen verseifen über Hydroxidionen die Lipide der Zellmembran und führen zur Verflüssigungsnekrose der Zellen. Aufgrund ihrer Lipidlöslichkeit durchdringen sie leicht die Epithelschicht und dringen in kurzer Zeit tief in das Stroma ein. In die Vorderkammer eingedrungenes Alkali verursacht Iritis, Katarakt und Glaukom.
Säuren denaturieren und koagulieren Gewebeproteine und bilden unlösliche Proteine. Dieses koagulierte Protein wirkt als Barriere, sodass die Schädigung häufig oberflächlich bleibt. Flusssäure (Hydrogenfluorid) weist jedoch eine hohe Penetrationsfähigkeit auf und führt zu schwerer Zerstörung des vorderen Augenabschnitts.
Der Verlauf nach einer chemischen Verätzung wird in eine Akutphase, eine frühe Reparaturphase und eine späte Reparaturphase unterteilt. In der Akutphase kommt es zu Schädigungen des Hornhaut- und Bindehautepithels sowie zu Entzündungen. Wenn die am Limbus lokalisierten cornealepithelialen Stammzellen geschädigt werden, wird die Epithelregeneration unmöglich und das Bindehautepithel wandert auf die Hornhaut ein (Konjunktivalisierung). Die Limbusischämie erhöht das Risiko für ein Limbusstammzellversagen (LSCD), was zu Hornhautnarbenbildung und dauerhafter Sehbeeinträchtigung führt2). Eine Schädigung der Becherzellen, eine Instabilität des Tränenfilms durch verminderten Mucingehalt, Symblepharon und eine Verkürzung des Bindehautsacks verschlechtern ebenfalls das Augenoberflächenmilieu.
7. Aktuelle Forschung und Zukunftsperspektiven
Abschnitt betitelt „7. Aktuelle Forschung und Zukunftsperspektiven“Die AS-OCTA ermöglicht eine objektive Quantifizierung der Limbusischämie in der Akutphase chemischer Verätzungen und liefert eine genauere Schweregradbeurteilung und Prognosevorhersage als die klinische Bewertung. Die AS-OCTA-Ergebnisse korrelieren gut mit der endgültigen Sehprognose, und eine Integration in bestehende Klassifikationssysteme wird erwartet2).
Die femtosekundenlaserassistierte lamelläre Hornhaut-Limbus-Transplantation mit großem Durchmesser ermöglicht als einzeitiger Eingriff die gleichzeitige Transplantation von Hornhautstroma und Limbusstammzellen bei bilateralen schweren chemischen Verätzungen. Im Vergleich zur konventionellen manuellen Dissektion ist ein gleichmäßiger lamellärer Schnitt möglich, und es wurde über gute Visusverbesserungen berichtet3).
Die Anwendung des Femtosekundenlasers ist auf eine begrenzte Anzahl von Fällen beschränkt, und weitere Forschung ist erforderlich, um die langfristige Wirksamkeit zu belegen3). Die Standardisierung der AS-OCTA und ihre Aufnahme in Klassifikationssysteme bleiben zukünftige Herausforderungen2).
8. Literaturverzeichnis
Abschnitt betitelt „8. Literaturverzeichnis“- Chemical injuries of the eye. Ann Eye Sci. 2023;8:13.
- Sharma S, Kate A, Donthineni PR, Basu S, Shanbhag SS. The role of Tenonplasty in the management of limbal and scleral ischemia due to acute ocular chemical burns. Indian J Ophthalmol. 2022;70:3203-12.
- Lin L, Xu Y, Ou Z, et al. Femtosecond laser-assisted large-diameter lamellar corneal-limbal keratoplasty in ocular chemical burns. Am J Ophthalmol Case Rep. 2025;37:102246.