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Hornhaut und äußeres Auge

Hornhautepitheldefekt

Ein Hornhautepitheldefekt ist ein Zustand, bei dem die gesamte Schicht des Hornhautepithels fehlt. Im Allgemeinen wird der Begriff synonym mit «Hornhauterosion» verwendet. Das Hornhautepithel besteht aus etwa 5 bis 7 Schichten mehrschichtigen Plattenepithels. Die gesamte Schicht erneuert sich in etwa 7 Tagen. Pro Tag wird etwa eine Schicht von der Oberfläche abgestoßen, und die Homöostase wird durch die Teilung der Basalzellen und die Versorgung durch die limbalen Stammzellen aufrechterhalten.

Thoft et al. beschrieben diese Homöostase mit der Formel X + Y = Z1). X steht für die Zellteilung und Proliferation der Basalzellen der Hornhaut, Y für die Migration und Versorgung durch die limbalen Stammzellen und Z für die Abstoßung der oberflächlichen Hornhautzellen. Wenn der Zustand X + Y < Z anhält, entsteht ein Epitheldefekt1).

Der Hornhautepitheldefekt wird klinisch in die folgenden 3 Typen eingeteilt.

Einfache Hornhauterosion

Ursache: Überwiegend mechanische Verletzungen

Verlauf: Heilung in der Regel innerhalb weniger Tage

Merkmale: Vorübergehender Epitheldefekt, der nicht wiederkehrt

Rezidivierende Hornhauterosion

Ursache: Gestörte Adhäsion an der Basalmembran

Verlauf: Wiederholtes Wiederauftreten nach Heilung

Merkmale: Plötzlicher Augenschmerz beim Aufwachen

Persistierender Hornhautepitheldefekt (PED)

Ursache: Verminderte Hornhautsensibilität, Stammzellstörungen u. a.

Verlauf: Keine Epithelisierung über 2 Wochen oder länger

Merkmale: Bildung eines aufgeworfenen Randes (rolled-up edge) am Defektrand

Bild eines Hornhautepitheldefekts
Bild eines Hornhautepitheldefekts
Carla S Medeiros, Gustavo K Marino, Marcony R Santhiago, Steven E Wilson The Corneal Basement Membranes and Stromal Fibrosis 2018 Aug Invest Ophthalmol Vis Sci. 2018 Aug; 59(10):4044-4053 Figure 1. PMCID: PMC6088801. License: CC BY.
A zeigt eine zentrale Narbe nach PRK, B eine Narbe am Rand des LASIK-Flaps, C eine lineare Narbe nach einer Lazeration und D eine zentrale Narbe nach einer Infektion. Es handelt sich durchweg um klinische Bilder von Hornhautnarben, die nach einer Epithelschädigung entstanden sind.

Zu den gemeinsamen Symptomen gehören Augenschmerzen, Fremdkörpergefühl, Tränenfluss, Lichtscheu und verschwommenes Sehen. Die Merkmale unterscheiden sich jedoch je nach Krankheitstyp.

  • Einfache Erosion: Verursacht unmittelbar nach der Verletzung starke Schmerzen. Die Symptome bessern sich normalerweise innerhalb von 1–3 Tagen.
  • Rezidivierende Erosion: Typischerweise tritt sie beim Aufwachen mit plötzlichen Augenschmerzen auf. Dies soll daran liegen, dass das Epithel während des Schlafs am Augenlid haftet und beim Öffnen des Auges abgelöst wird. Die subjektiven Symptome sind im Verhältnis zur Größe der Erosion stark. Auch außerhalb von Anfällen wird häufig ein Fremdkörpergefühl beim Aufwachen berichtet, was diagnostisch wertvoll ist.
  • PED bei neuropathischer Keratopathie: Da die Hornhautsensibilität herabgesetzt ist, wird oft kein Schmerz wahrgenommen. Es können konjunktivale Injektion und Augenausfluss auftreten.

Die Epitheldefekte werden durch Fluorescein-Färbung deutlich angefärbt. Ausdehnung, Form und Tiefe des Defekts werden mit dem Kobaltblaufilter der Spaltlampe beurteilt.

  • Einfache Erosion: Scharf begrenzter Epitheldefekt. Stromale Infiltrate und Vorderkammerreaktion sind in der Regel nicht vorhanden.
  • Rezidivierende Erosion: Das umliegende Epithel kann verschoben und abgehoben erscheinen. Dies ist ein Zeichen für eine gestörte Haftung des umgebenden Epithels. Außerhalb von Anfällen können Mikrozysten und subepitheliale grauweiße Trübungen auftreten, oder das Epithel zeigt eine Abstoßung von Fluorescein. In der Spaltlampe kann auch völlig unauffälliger Befund vorliegen.
  • Persistierender Epitheldefekt (PED): Am Defektrand bildet sich eine aufgeworfene Kante (rolled-up edge). Dies ist ein Befund, der eine gestörte Migration der Epithelzellen widerspiegelt.
Q Was ist der Unterschied zwischen einer rezidivierenden Hornhauterosion und einer gewöhnlichen Erosion?
A

Eine gewöhnliche (einfache) Hornhauterosion rezidiviert nicht, sobald sie abgeheilt ist. Eine rezidivierende Hornhauterosion hingegen tritt Wochen bis Jahre nach der Abheilung an derselben Stelle erneut auf. Sie ist typischerweise durch plötzliche Augenschmerzen beim Aufwachen gekennzeichnet und wird durch eine gestörte Haftung des Epithels an der Basalmembran verursacht. Da eine eindeutige Trauma-Anamnese fehlen kann, wird sie häufig mit einem Herpes corneae verwechselt.

Die Ursachen von Hornhautepitheldefekten sind vielfältig.

KategorieHäufige Ursachen
TraumaMechanisches Trauma, UV-Keratitis, chemisches Trauma
OberflächenerkrankungenTrockenes Auge, Limbusstammzellinsuffizienz
NeuropathieNeurotrophe Keratopathie, diabetische Keratopathie
MedikamentösKonservierungsmitteltoxizität, 5-FU, EGFR-Inhibitoren
StrukturanomalienEntropium, Lidschlussinsuffizienz (Lagophthalmus)

Sie ist die häufigste Ursache. Hornhautabschürfungen durch Papierkanten, Fingernägel oder Finger treten häufig auf. Die meisten rezidivierenden Erosionen werden durch ein Trauma ausgelöst, obwohl sich die Betroffenen oft nicht an die Verletzung erinnern.

Bei etwa 60 % der Patienten unter Vollnarkose ist der Lidschluss unvollständig, sodass die Hornhaut Austrocknung und Traumata ausgesetzt ist2). Eine Expositionkeratopathie tritt mit einer Häufigkeit von 0,9–3,3 pro 1.000 Vollnarkosen auf2). Bei Patienten mit Wimpernverlängerungen wird der vollständige Lidschluss durch den Augenschutz behindert, was das Risiko weiter erhöht2).

Cope et al. (2024) berichteten über eine Patientin mit Wimpernverlängerungen assoziierter Blepharitis und trockenem Auge, die während einer Vollnarkose bei einem Kaiserschnitt einen Hornhautabrieb erlitt2). Der Augenschutz konnte keinen vollständigen Lidschluss gewährleisten, und postoperativ wurde ein 0,5 cm × 0,5 cm großer Epitheldefekt in der unteren Hornhaut festgestellt.

Die Anwendung von zytotoxischen Chemotherapeutika wie 5-FU als Augentropfen hemmt die Teilung der basalen Hornhautzellen und führt zu Hornhauterosionen1). Ohne eine Behandlungspause (chemo holiday) können rezidivierende Hornhauterosionen auftreten1).

Tanaka et al. (2024) berichteten über einen Fall, bei dem die kontinuierliche Anwendung von 1% 5-FU Augentropfen zur Behandlung eines Konjunktivalpapilloms ohne Behandlungspause zu rezidivierenden Hornhautepithelerosionen führte1). Die Erosionen heilten nach Absetzen der Tropfen ab und traten bei Wiederaufnahme der Behandlung erneut auf.

EGFR-Inhibitoren (wie Panitumumab) verzögern die Wundheilung des Hornhautepithels4). EGF in der Tränenflüssigkeit spielt eine zentrale Rolle bei der Aufrechterhaltung der Hornhautepithelhomöostase über den EGFR-Signalweg. EGFR-Inhibitoren blockieren diesen Weg und führen zu einer gestörten Heilung und Ausdünnung des Epithels4).

Auch die chronische Epithelschädigung durch Konservierungsmittel in Augentropfen (insbesondere Benzalkoniumchlorid) ist von Bedeutung. Bei der medikamentös-toxischen Keratopathie überwiegt die Schädigung des Hornhautepithels gegenüber der des Bindehautepithels. In schweren Fällen breitet sich eine punktförmige oberflächliche Keratopathie über die gesamte Hornhaut aus und schreitet zu einer Hurricane-Keratopathie oder epithelialen Risslinien fort. Es kann auch zu einem persistierenden Epitheldefekt kommen. Eine langfristige Belastung durch Konservierungsmittel kann zu einer Limbusinsuffizienz oder einem Pseudopemphigoid führen.

Durch die verminderte Hornhautsensibilität geht der Schutzreflex verloren, wodurch epitheliale Störungen leicht fortschreiten. Eine Trigeminusstörung durch Reaktivierung des Varizella-Zoster-Virus (VZV) ist eine typische Ursache.

Gorgani et al. (2021) berichteten über einen Fall, bei dem nach einer durch VZV-Reaktivierung des Trigeminusnervs verursachten neurotrophen Hornhautulzeration und Iridozyklitis ein Ramsay-Hunt-Syndrom (Gesichtsnervenlähmung) auftrat3). Eine Ausbreitung des VZV vom Ganglion trigeminale auf das Ganglion geniculi wurde vermutet, und die begleitende Gesichtsnervenlähmung kann die neurotrophe Keratopathie weiter verschlechtern.

Auch die diabetische Hornhautneuropathie bildet auf ähnliche Weise die Grundlage für epitheliale Defekte.

Bei einem Entropium (Einwärtsdrehung des Augenlids) berühren die Wimpern die Hornhaut, und der anhaltende mechanische Reiz führt zu epithelialen Defekten.

Redd et al. (2022) berichteten über einen Fall eines Neugeborenen mit persistierendem epithelialem Defekt aufgrund eines kongenitalen Entropiums5). Trotz antibiotischer Behandlung besserte sich der epitheliale Defekt nicht; eine Woche nach Korrektur des Entropiums mittels Botulinumtoxin trat eine Epithelisierung ein. Dieser Fall zeigt, dass die Korrektur der zugrundeliegenden strukturellen Anomalie für die epitheliale Heilung unerlässlich ist.

Eine Limbus-Stammzellinsuffizienz tritt bei chemischen Verletzungen, Stevens-Johnson-Syndrom, okulärem Pemphigoid u. a. auf und führt durch Erschöpfung der epithelialen Regenerationsfähigkeit zu persistierenden epithelialen Defekten. Hornhautdystrophien (insbesondere die Map-Dot-Fingerprint-Dystrophie) bilden die Grundlage für rezidivierende Erosionen.

Q Können Kontaktlinsen Hornhautepitheldefekte verursachen?
A

Ja, Kontaktlinsen sind ein Risikofaktor für Hornhautepitheldefekte. Mechanische Traumata beim Einsetzen und Entfernen, Hypoxie durch unzureichende Sauerstoffdurchlässigkeit und Toxizität durch Verschmutzung der Linsen können epitheliale Schäden verursachen. Insbesondere das lange Tragen von weichen Kontaktlinsen kann die Hornhautsensibilität verringern, sodass Schäden möglicherweise erst spät bemerkt werden. Eine angemessene Tragedauer und Hygiene sind wichtig.

Die wichtigste Untersuchung. Der Epitheldefekt der Hornhaut färbt sich leuchtend grün an. Mit dem Kobaltblaufilter der Spaltlampe werden Ausdehnung, Form und Tiefe des Defekts beurteilt. Die Abgrenzung zur punktförmigen superfiziellen Keratopathie (SPK) sowie das Vorliegen einer gestörten Epithelhaftung um die Erosion werden ebenfalls überprüft.

Das normale Hornhautepithel besitzt eine Barrierefunktion und lässt Fluorescein nicht durch. Bei einer Störung der epithelialen Barrierefunktion kann ein Late-Staining (Vasculin-Keratopathie) auftreten.

Unverzichtbar für die Diagnose der neurotrophen Keratopathie. Die quantitative Beurteilung erfolgt mit dem Cochet-Bonnet-Ästhesiometer. Bei herabgesetzter Hornhautsensibilität muss die Ursache einer Trigeminusstörung abgeklärt werden.

Trockene Augen liegen häufig persistierenden Epitheldefekten zugrunde. Die Tränenfunktion wird mittels Tränenfilmaufrisszeit (BUT) und Schirmer-Test beurteilt. Bei stark verminderter Tränensekretion ist die Insertion von Punctum-Plugs zu erwägen.

Die Abgrenzung zum infektiösen Hornhautulkus ist wichtig. Bei Vorliegen eines Stromainfiltrats oder Hypopyons wird die Erkrankung als Hornhautulkus behandelt.

Bei einseitigen, rezidivierenden Epithelläsionen der Hornhaut muss unbedingt ein Herpes corneae (dendritische Keratitis) in die Differenzialdiagnose einbezogen werden. Die rezidivierende Hornhauterosion wird leicht mit Herpes corneae verwechselt.

Die Grundlage der Behandlung sind die Beseitigung der Ursache und die Förderung der Epithelregeneration. Die Behandlungsstrategie variiert je nach Erkrankungstyp.

Leichte Fälle (kleine Erosion) heilen allein mit künstlichen Tränen und Beobachtung aus. Bei mittelschweren bis schweren Fällen erfolgt die folgende Verordnung zur Infektionsprophylaxe und zum Epithelschutz.

MedikamentDosierung
Cravit Augentropfen 1,5 %3-mal täglich
Hyalein Augentropfen 0,1 %5- bis 6-mal täglich
Tarivid Augensalbe 0,3 %Vor dem Schlafengehen

Bei starken Schmerzen wird Loxonin oral hinzugefügt. Therapeutische weiche Kontaktlinsen (BCL) oder eine Augenklappe können die Symptome lindern.

Im akuten Stadium wird wie bei einer einfachen Erosion behandelt. Wichtig ist, ab dem Zeitpunkt der epithelialen Heilung mit der Rezidivprophylaxe zu beginnen. Die Behandlung erfolgt stufenweise wie folgt.

(1) Augensalbe vor dem Schlafengehen und künstliche Tränen beim Aufwachen

Vor dem Schlafengehen wird Tarivid-Augensalbe eingebracht, beim Aufwachen werden Soft Santear-Augentropfen getropft. Der Patient wird angewiesen, die Tropfflasche neben das Kopfkissen zu legen und gleich nach dem Aufwachen zu tropfen. Die Behandlung wird mindestens 3 Monate, vorzugsweise ein halbes Jahr nach dem Abklingen der Erosionsanfälle fortgesetzt.

(2) Tragen therapeutischer weicher Kontaktlinsen

Das kontinuierliche Tragen ist wichtig; die Linsen werden etwa alle Woche gewechselt. Es können auch Einweg-Kontaktlinsen verwendet werden.

(3) Chirurgische Behandlung

Wird in Betracht gezogen, wenn die konservative Behandlung nicht anspricht. Da unmittelbar nach dem Eingriff Schmerzen und Entzündungsreaktionen auftreten können, ist eine ausführliche Aufklärung erforderlich.

  • Anterior stromal puncture (vordere Stromapunktion): Das schlecht haftende Hornhautepithel wird mit einer 27G-Nadel punktiert, um die Adhäsion durch Wundheilung im oberflächlichen Stroma zu fördern. Die Einstichstellen werden punktförmig trüb, daher sollte das Pupillenzentrum möglichst vermieden werden.
  • PTK (therapeutische Laser-Keratektomie): Die abnormale Basalmembran wird mittels Excimer-Laser entfernt, um die Wiederherstellung normaler Adhäsionsstrukturen zu fördern.

Die Behandlung der zugrunde liegenden Pathologie (trockenes Auge, Neuroparalyse, unvollständiger Lidschluss usw.) ist am wichtigsten. Ohne Korrektur der zugrunde liegenden strukturellen Anomalien kann eine epitheliale Heilung manchmal nicht erreicht werden5).

Konservative Behandlung

Hyaluronsäure-Augentropfen: Epithelschutz und Förderung der Wundheilung

Autologe Serum-Augentropfen: Enthalten Wachstumsfaktoren und Vitamin A

Therapeutische SCL: Mechanischer Schutz des Epithels

Forcierter Lidschluss / Tarsorrhaphie: Sicherstellung der Hornhautbedeckung

Chirurgische Behandlung

Amnionmembrantransplantation: entzündungshemmende und wundheilungsfördernde Wirkung

Limbustransplantation: bei Limbusstammzellinsuffizienz

Transplantat einer kultivierten Epithelzellschicht: Anwendung der regenerativen Medizin

Konjunktivaldeckung: bei therapieresistenten Ulzera und Perforationen

Bei einem persistierenden Epitheldefekt aufgrund einer neurotrophen Keratopathie ist neben dem Epithelschutz eine aktiv die Wundheilung fördernde Behandlung erforderlich. Grundlage ist der Epithelschutz mit Tarivid Augensalbe (0,3%), ergänzt durch Hyalein Augentropfen (0,1%) und Mucosta Augentropfen UD (2%). Wenn die medikamentöse Therapie nicht anspricht, werden eine Amnionmembrantransplantation oder eine Tarsorrhaphie durchgeführt.

Q Wie lange dauert die Heilung eines Hornhautepitheldefekts?
A

Eine einfache kleine Hornhauterosion heilt in der Regel innerhalb von 1–3 Tagen ab. Selbst bei größeren Epitheldefekten kommt es meist innerhalb einer Woche zur Epithelisierung, wenn keine Grunderkrankung vorliegt. Bei zugrunde liegenden Erkrankungen wie verminderter Hornhautsensibilität, trockenem Auge oder Limbusstammzellinsuffizienz kann die Heilung jedoch mehrere Wochen bis Monate verzögert sein. Wenn innerhalb von 2 Wochen keine Epithelisierung eintritt, ist eine Abklärung auf einen persistierenden Epitheldefekt erforderlich.

6. Pathophysiologie und detaillierter Entstehungsmechanismus

Abschnitt betitelt „6. Pathophysiologie und detaillierter Entstehungsmechanismus“

Die Reparatur eines Hornhautepitheldefekts verläuft in den folgenden 3 Phasen.

Phase 1 (Ausbreitungs- und Migrationsphase): Sobald ein Epitheldefekt auftritt, erscheint Fibronektin auf der Oberfläche des Defekts. Die Epithelzellen rund um den Defekt breiten sich aus und wandern über dieses Fibronektin.

Phase 2 (Proliferationsphase): Nach der Bedeckung des Defekts beginnt die Zellteilung und Proliferation der epithelialen Basalzellen. Die proliferierten Zellen werden nach und nach in den Defektbereich eingespeist, und das Epithel stellt seine Dicke wieder her.

Phase 3 (Differenzierungsphase): Nach der Phase der Zelldifferenzierung normalisiert sich das regenerierte Epithel.

Die Stammzellen des Hornhautepithels befinden sich im Limbus. Selbst wenn das gesamte Hornhautepithel verloren geht, kann das Limbusepithel den Defekt reparieren, sofern es intakt ist. Der Limbus fungiert auch als Barriere, die das Eindringen von Bindehautepithel in die Hornhaut verhindert.

Wenn das Hornhautepithel und das Limbusepithel vollständig defekt sind, kann das Bindehautepithel die Hornhaut bedecken. Ist die Bowman-Membran nicht geschädigt, kann es zu einer Kornealisierung des Bindehautepithels kommen. Bei Schädigung der Bowman-Membran oder Gefäßeinsprossung bleibt das Bindehautepithel im Phänotyp erhalten und liegt auf der Hornhaut vor, was eine Wiederherstellung der Augenoberfläche erforderlich macht.

Die X + Y = Z-Hypothese nach Thoft und arzneimittelbedingte Störungen

Abschnitt betitelt „Die X + Y = Z-Hypothese nach Thoft und arzneimittelbedingte Störungen“

Die Homöostase des Hornhautepithels wird dadurch aufrechterhalten, dass die Summe aus basaler Zellteilung (X) und Migration der limbalen Stammzellen (Y) der oberflächlichen Zellabschilferung (Z) entspricht1).

Zytotoxische Chemotherapeutika wie 5-FU hemmen die basale Zellteilung (X). Bei fortgesetzter Gabe ohne Behandlungspause bleibt das Ungleichgewicht X + Y < Z bestehen, was zu einer Hornhauterosion führt1). Durch Einlegen einer Behandlungspause kann die Erholung der normalen Zellen ermöglicht werden1).

EGFR-Inhibitoren verursachen Epithelschäden über einen anderen Mechanismus. Das in der Tränenflüssigkeit enthaltene EGF spielt eine zentrale Rolle bei der Aufrechterhaltung der Homöostase des Hornhautepithels über den EGFR-Signalweg. EGFR-Inhibitoren blockieren diesen Weg und führen zu gestörter Epithelheilung und Ausdünnung4).

Das Wesen der rezidivierenden Erosion ist eine gestörte Adhäsion zwischen den Basalzellen des Hornhautepithels und der Basalmembran. Normalerweise sind die basalen Epithelzellen über Hemidesmosomen und Ankerfibrillen fest an der Basalmembran und der Bowman-Membran verankert. Wird dieser Adhäsionsmechanismus durch ein Trauma oder eine Hornhautdystrophie gestört, löst sich das Epithel leicht ab und die Erosion tritt rezidivierend auf.


7. Aktuelle Forschung und zukünftige Perspektiven (Forschung im experimentellen Stadium)

Abschnitt betitelt „7. Aktuelle Forschung und zukünftige Perspektiven (Forschung im experimentellen Stadium)“

Es handelt sich um ein Augentropfenpräparat mit rekombinantem humanem Nervenwachstumsfaktor (NGF). Es hat sich bei neurotrophen Hornhauterkrankungen als wirksam erwiesen. In einem Protokoll mit 20 µg/mL 6-mal täglich über 8 Wochen wurde im Vergleich zu Placebo eine höhere Heilungsrate der Hornhaut berichtet.

Sie werden als neuartige Behandlung der diabetischen Keratopathie beachtet. Es wurde berichtet, dass sie die Proliferation und Migration von Hornhautepithelzellen fördern, und es wird an der klinischen Anwendung geforscht.

Die Kombinationstherapie von Substanz P und IGF-1, Fibronectin-Augentropfen und Thymosin β4 wurden ebenfalls bei ausgewählten Fällen als wirksam berichtet, befinden sich jedoch alle im experimentellen Stadium.

Die Transplantation von kultivierten Hornhautepithelblättern wird als regenerative Medizin für die Limbusstammzellinsuffizienz zunehmend klinisch eingesetzt. Auch aus autologem Mundschleimhautepithel gezüchtete Blätter werden klinisch angewendet.


  1. Tanaka H, Tabuchi H. Recurrent Corneal Erosion Induced by 1% 5-Fluorouracil Solution. Cureus. 2024;16(11):e73238.
  1. Cope E, Radnor J, Beasley E. Perioperative Exposure Keratopathy and Corneal Abrasion in an Individual With Eyelash Extensions. Cureus. 2024;16(10):e72061.
  1. Gorgani FM, Beyer TL. Neurotrophic corneal ulcer and iridocyclitis directly preceding Ramsay-Hunt Syndrome. Am J Ophthalmol Case Rep. 2021;24:101220.
  1. Dietze J, Mauger T. Combined Rothia dentocariosa and Streptococcus viridans Corneal Ulcer in an Immunocompromised Patient. Case Rep Ophthalmol Med. 2021;2021:9014667.
  1. Redd TK, Kersten RC, Ashraf D, Hennein L, Seitzman GD. Neonatal corneal ulcer secondary to congenital entropion. Am J Ophthalmol Case Rep. 2022;25:101371.

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