Die post-keratorefraktive Hornhautektasie ist eine der schwerwiegendsten Komplikationen von LASIK, PRK und SMILE. Sie ist gekennzeichnet durch eine fortschreitende und exzentrische Ausdünnung des Hornhautstromas mit einer Steilheit der Vorder- und Hinterfläche. Sie ist irreversibel und verschlechtert sowohl die unkorrigierte als auch die brillenkorrigierte Sehschärfe erheblich.
Die Gesamtprävalenz der postoperativen Ektasie wird mit 0,02 bis 0,6 % angegeben. Nach Verfahren beträgt sie 90 pro 100.000 Augen für LASIK, 20 für PRK und 11 für SMILE, wobei LASIK eine etwa 4,5-mal höhere Inzidenzrate als PRK aufweist 1). Allerdings ist der Nachbeobachtungszeitraum nach der Zulassung von SMILE kurz, was zu einer Unterschätzung führen könnte 1).
Die Hornhautektasie wird auf eine unzureichende Hornhautdicke, eine Verschlechterung eines bestehenden subklinischen Keratokonus oder die postoperative Manifestation einer genetisch bedingten Ektasie zurückgeführt 1). Selbst bei Patienten mit identifizierten Risikofaktoren wurden Fälle von Ektasie bei Personen ohne bekannte Faktoren berichtet, insbesondere bei jungen Menschen.
Es wird geschätzt, dass bis zu 6 % der Kandidaten für eine refraktive Chirurgie eine subklinische ektatische Erkrankung aufweisen, was die Notwendigkeit einer verbesserten Genauigkeit des präoperativen Screenings unterstreicht.
Einige Monate bis Jahre nach der Operation bemerkt der Patient eine fortschreitende Myopie und Astigmatismus. Anfangs ist eine Korrektur mit Brille oder Kontaktlinsen möglich, aber mit Fortschreiten verschlechtert sich auch die korrigierte Sehschärfe aufgrund von irregulärem Astigmatismus. Die Zunahme von Aberrationen höherer Ordnung, insbesondere der vertikalen Koma-Aberration, führt dazu, dass punktförmige Lichtquellen nach unten auslaufen.
Die Farbcodierungskarte der Hornhauttopographie zeigt eine lokale Steilstellung und Asymmetrie des Musters 1). Die folgenden Befunde sind diagnostisch wegweisend.
Im Spaltlampenmikroskop zeigen sich ähnliche Befunde wie beim Keratokonus. Charakteristisch sind der Fleischer-Ring (intraepitheliale Eisenablagerung an der Kegelbasis), Vogt-Striae (Falten der Descemet-Membran), Narben am Hornhautscheitel und prominente Hornhautnerven 1). In fortgeschrittenen Fällen kann es durch einen Riss der Descemet-Membran zu einem akuten Hornhautödem kommen.
Aufgrund der mit der Ektasie verbundenen biomechanischen Schwäche und Ausdünnung der Hornhaut wird der Augeninnendruck mit der Goldmann-Applanationstonometrie niedriger gemessen als tatsächlich 1).
Postoperative Ektasien werden in etwa 30 % der Fälle innerhalb eines Jahres und in etwa 70 % innerhalb von zwei Jahren entdeckt, können aber auch nach mehreren Jahren auftreten 2). Besonders bei jungen Patienten ist die Progression tendenziell schnell, daher ist eine langfristige Nachsorge wichtig.
Die Ätiologie der Hornhautektasie umfasst genetische, biochemische und biomechanische Faktoren 1). Die spezifischen Risikofaktoren bei refraktiver Chirurgie sind:
Hornhautparameter
Abnorme Hornhauttopographie: einschließlich frustem Keratokonus
Niedrige präoperative Hornhautdicke: < 500 µm
Niedriges residuales Stromabett (RST): < 280 µm2)
Hoher LT-Index: Verhältnis maximale Resektionsdicke/CCT > 28 %2)
Hoher PTA: prozentuale Gewebeveränderung > 40 %
Patientenfaktoren
Junges Alter: < 34 Jahre. Bei ≤ 18 Jahren Progression bei 77 %3)
Hohe Myopie: sphärisches Äquivalent > 8 dpt
Eigen- oder Familienanamnese von Keratokonus
Gewohnheit, sich die Augen zu reiben1)
Begleitende atopische Erkrankung1)
Das vorgeschlagene Risiko-Scoring-System weist jedem der folgenden 5 Faktoren 0–4 Punkte zu, um eine Gesamtbewertung zu erhalten1).
| Faktor | Hochrisikokriterium |
|---|---|
| Hornhauttopographie | Abnormes Muster |
| RST-Dicke | Niedrig |
| Alter | Jung |
| Hornhautdicke | Niedrig |
| Myopiestärke | Hoch |
In der logistischen Regressionsanalyse war die „abnormale Hornhautmorphologie-Analyse“ der wichtigste Prädiktor. Der klinische Nutzen dieser Bewertung bleibt jedoch umstritten.
PTA = (Flapdicke + Ablationstiefe) / zentrale Hornhautdicke. Ein PTA ≥ 40 % ist stark mit der Entwicklung einer Ektasie verbunden, selbst bei Augen mit normaler Hornhautmorphologie. Bei SMILE/KLEx bleibt jedoch die Kappe strukturell stabil, daher ist die Anwendung desselben PTA-Grenzwerts wie bei LASIK umstritten 2). Wenn die Kappendicke bei einem PTA > 40 % in die Berechnung einbezogen wird, sind 31,9 % aller Augen betroffen, aber nach einer Nachbeobachtungszeit von über 3 Jahren wurde keine postoperative Ektasie beobachtet 2).
Die Sensitivität der Hornhauttopographie oder des RST allein zur Vorhersage einer postoperativen Ektasie übersteigt 70 % nicht 2). Eine umfassende Bewertung mittels multimodaler Daten ist erforderlich 2).
Als biomechanische Ektasie-Verdachtskriterien werden CBI (Corvis Biomechanical Index) > 0,5 und TBI (Tomographic and Biomechanical Index) > 0,29 vorgeschlagen 2).
Down-Syndrom, Bindegewebserkrankungen (Ehlers-Danlos-Syndrom, Osteogenesis imperfecta usw.), obstruktive Schlafapnoe, hoher BMI und Floppy-Eyelid-Syndrom werden ebenfalls als Risikofaktoren berichtet 1).
Das Reiben der Augen ist der einzige Lebensstilfaktor, der mit dem Fortschreiten in Verbindung gebracht wurde, und es wird empfohlen, allen Patienten eine Verhaltensänderung zu empfehlen 1).
Die Placido-Scheiben-basierte Hornhauttopographie bildet die Vorderfläche der Hornhaut ab. Sie bewertet nur etwa 60 % der Hornhautoberfläche und es fehlen periphere Daten, was die Erkennung der pelluziden marginalen Degeneration einschränkt 1).
Scheimpflug-Kameras (wie Pentacam) und Spaltscan-Tomographie ermöglichen eine dreidimensionale Beurteilung der Hornhaut (Vorder- und Rückfläche + Gesamthornhautdickenkarte) 1). Sie erweitern die diagnostischen Kriterien für Keratokonus, frusten Keratokonus und postoperative Ektasie und gelten als unverzichtbar für das angemessene Screening von Kandidaten für refraktive Chirurgie 1).
Belin-Ambrósio Enhanced Ectasia Display (BAD): Eine auf Pentacam verfügbare Software, die 9 Parameter analysiert, um den „D-Wert (BAD-D)“ zu berechnen 1). Ein BAD-D > 1,65 ist der Schwellenwert für den Verdacht auf Ektasie 2). Es ist ein multivariater Index, der Daten zur vorderen Elevation, hinteren Elevation und Pachymetrie integriert und für die Erkennung von frustem Keratokonus nützlich ist 1).
Bei Keratokonus erfährt das Epithel über der stromalen Ausdünnung eine kompensatorische Umgestaltung und zeigt ein „Donut-Muster“ mit zentraler Epithelverdünnung und peripherer Epithelverdickung 1). Es kann mittels hochauflösender AS-OCT oder hochfrequentem Ultraschall genau kartiert werden 1).
Liefert hochauflösende Querschnittsbilder von Hornhaut, Kammerwinkel, Vorderkammer und vorderer Linse 1). Pachymetrie-Kartierung ist möglich, und Software zur Keratokonus-Erkennung ist ebenfalls verfügbar 1).
Der internationale Konsens von 2015 definierte die „Progression der Ektasie“ als konsistente Veränderungen, die das Messrauschen in mindestens zwei der folgenden Parameter überschreiten.
Bei jungen Patienten (≤18 Jahre) wurde in 77 % eine tomographische Progression berichtet3), und es wird empfohlen, die Untersuchungsintervalle zu verkürzen und nach Möglichkeit mit demselben Gerät longitudinal zu beurteilen.
| Parameter | Progressionsschwelle |
|---|---|
| KMAX | ≥ +1,20 D3) |
| Hintere Elevation | ≥ +24,3 μm3) |
| Hornhautdicke am dünnsten Punkt | ≥ −30,5 μm3) |
Die alleinige Hornhauttopographie (Placido-Scheibe) ist nicht ausreichend. Eine dreidimensionale Beurteilung der Vorder- und Rückfläche sowie der Hornhautdicke mittels Scheimpflug-Tomographie (Pentacam etc.) ist unerlässlich. Darüber hinaus wird eine umfassende Bewertung einschließlich der Berechnung des BAD-D-Werts, der Epitheldickenkartierung mittels AS-OCT und der Messung der Hornhautbiomechanik (Corvis ST etc.) empfohlen.
Bei bestätigter Ektasie basiert die Behandlungsstrategie auf zwei Säulen: Progressionsstopp und Sehkorrektur.
Korneales Crosslinking (CXL): Als Erstlinientherapie bei bestätigter progressiver kornealer Ektasie empfohlen1)2). Riboflavin und UV-Bestrahlung fördern die Vernetzung von Kollagen in der Hornhaut und stabilisieren deren Struktur. Es gibt Standard-, Accelerated- und Pocket-Verfahren2). Bei Patienten mit hohem Progressionsrisiko (z. B. vor der Pubertät) wird eine frühzeitige CXL ohne Abwarten eines weiteren Sehverlusts empfohlen1).
Sehkorrektur: Brillen und Kontaktlinsen sind die Hauptbehandlung für die meisten Patienten1). Bei geringem irregulärem Astigmatismus können weiche Kontaktlinsen ausreichen, bei starkem irregulärem Astigmatismus werden harte Kontaktlinsen verordnet. Wert gelegt wird auf gutes Zentrieren und Bewegungsverhalten; wenn sphärische Linsen nicht möglich sind, können mehrkurvige Linsen gewählt werden.
Topographiegesteuerte PRK + CXL: Dieser Ansatz kombiniert die Reduktion des irregulären Astigmatismus und die strukturelle Stabilisierung bei fortgeschrittener Ektasie. Planungsmethoden wie das Athens-Protokoll (Kanellopoulos) und das LYRA/San Diego-Protokoll (Motwani) wurden berichtet4). In Motwanis Fällen führte das LYRA/San Diego-Protokoll zu einer unkorrigierten Sehschärfe von 20/20 und einer Verbesserung der HOA RMS von 1,642 auf 0,9204). Die Evidenz ist jedoch noch begrenzt; empfohlen werden RSB > 350 μm, maximale Ablationstiefe 50–60 μm und gleichzeitige Durchführung mit CXL4).
Elektronenmikroskopische Studien zeigen Z-förmige Brüche in der Bowman-Schicht. Die Epithelschicht erstreckt sich nach hinten in die Bowman-Schicht, während Kollagen nach vorne in die Epithelschicht vordringt. Diese Fragmentierung der Bowman-Schicht ähnelt der beim Keratokonus und wird als frühe Veränderung angesehen, die zur Ektasie führt.
Im vorgeschlagenen pathophysiologischen Modell besteht das Wesen der Ektasie nicht in einem primären Versagen der Kollagenfasern, sondern in einem durch die Excimer-Laser-Zerstörung verursachten interlamellären biomechanischen Gleiten, gefolgt von einem interfibrillären biomechanischen Gleiten 2). Unabhängig vom Vorliegen einer Ektasie nach LASIK verschlechtert sich die biomechanische Stabilität der Hornhaut rapide, wenn der RST unter 280 μm fällt 2), und die Änderungsrate von CH und CRF steigt signifikant an, wenn der LT-Index 28 % übersteigt 2).
Die Ätiologie der Hornhautektasie umfasst abnorme Enzymaktivität und oxidativen Stress 1). In der Hornhaut bei Keratokonus findet man eine Zunahme der Matrix-Metalloproteinasen (MMPs) und eine Abnahme der TIMPs (Gewebeinhibitoren von Metalloproteinasen), was zum Matrixabbau führt 1). In der Tränenflüssigkeit sind Entzündungsmediatoren wie IL-6, TNF-α und Mukus-Pemphigoid-9 erhöht, die die Apoptose von Keratozyten fördern 1). Obwohl die Hornhautektasie traditionell als „nicht-entzündlich“ eingestuft wurde, könnte eine Entzündung direkt oder indirekt an der Pathogenese und Progression beteiligt sein 1).
Bindegewebserkrankungen mit Kollagenanomalien und Hyperelastizität, wie das Ehlers-Danlos-Syndrom, die Osteogenesis imperfecta, die angeborene Hüftdysplasie, das Nagel-Patella-Syndrom und das Pseudoxanthoma elasticum, sind mit Keratokonus assoziiert 1). Es wird angenommen, dass sich eine Ektasie bei genetisch prädisponierten Patienten manifestiert, wenn sie sekundären Umweltreizen wie Augenreiben oder einer iatrogenen Ausdünnung durch refraktive Chirurgie ausgesetzt sind 1).
Im Jahr 2025 wurden die ersten spezifischen Leitlinien für die Keratorefraktive Lentikel-Extraktion (KLEx / SMILE) veröffentlicht, die dem WHO-Leitlinienentwicklungsprozess folgen 2). Sie empfehlen einen RST ≥ 280 μm und einen LT-Index ≤ 28 % und betrachten einen RST < 250 μm selbst unter Berücksichtigung von Messfehlern als nicht akzeptabel 2). Ultra-dünne Kappen mit einer Dicke unter 100 μm werden nicht empfohlen 2). Es wurde gezeigt, dass die biomechanische Bewertung die Grenzen der Topographie und des RST ergänzen kann 2).
Ein DNA-Test für das Risiko einer Hornhautektasie von Avellino Labs wurde 2021 von der FDA zugelassen. Er wird als Screening-Tool für Hochrisikokandidaten für refraktive Chirurgie erwartet, aber weitere Validierung ist erforderlich, um den klinischen Nutzen und den Anwendungsbereich zu etablieren.
Es ist bekannt, dass die Hornhauttopographie oder RST allein eine Sensitivität von nicht mehr als 70 % für die Vorhersage einer postoperativen Ektasie aufweisen 2). Die multimodale Bewertung, die die vordere und hintere Hornhautform, Pachymetrie, Epitheldicke und Biomechanik integriert, sowie die Entwicklung eines automatisierten Screenings mittels künstlicher Intelligenz sind die zukünftigen Richtungen.
Überprüfen Sie den BAD-D-Wert mittels Scheimpflug-Tomographie und beurteilen Sie das Vorhandensein einer hinteren Vorwölbung. Es ist auch wichtig, in der Epitheldickenkartierung nach einem „Donut-Muster“ (zentrale Verdünnung + periphere Verdickung) zu suchen. Ein CBI > 0,5 und ein TBI > 0,29 sind Kriterien für den Verdacht auf eine biomechanische Ektasie. Fragen Sie auch nach einer Familienanamnese von Keratokonus, Atopie und der Gewohnheit, sich die Augen zu reiben.
American Academy of Ophthalmology Corneal/External Disease Preferred Practice Pattern Panel. Corneal Ectasia Preferred Practice Pattern. San Francisco, CA: AAO; 2024.
Guideline Development Group. Evidence-Based Guidelines for Keratorefractive Lenticule Extraction Surgery. Ophthalmology. 2025;132(4):395-410.
Meyer JJ, Gokul A, Vellara HR, McGhee CNJ. Progression of keratoconus in children and adolescents. Br J Ophthalmol. 2023;107(2):176-180. doi:10.1136/bjophthalmol-2020-316481.
Motwani M, Agu E, Xu A, Yung M. Application of Surgical Protocols for the Treatment of Highly Irregular Astigmatism with Topographic Guided Ablation in a Case of Post-LASIK Ectasia. Int Med Case Rep J. 2025;18:91-98.
