Keratokonus ist die häufigste ektatische Hornhauterkrankung. Die zentrale oder parazentrale Hornhaut wird fortschreitend dünner und steiler, wodurch sich die Hornhaut kegelförmig nach vorne wölbt. Durch die Schwächung des Hornhautstromas verformt sich die Hornhaut, was zu hohem irregulärem Astigmatismus und Beeinträchtigung der Sehfunktion führt1).
Der Beginn liegt meist in der Pubertät, mit Progression im dritten und vierten Lebensjahrzehnt. Um das 30. Lebensjahr herum stoppt oder verlangsamt sich die Progression häufig1). Ein Erkrankungsbeginn vor dem 10. Lebensjahr ist selten; das typische Diagnosealter liegt zwischen 15 und 30 Jahren. Männer sind etwas häufiger betroffen als Frauen.
Die Prävalenz variiert stark nach Region und Ethnie. In den Niederlanden beträgt sie 1:375 (ca. 265/100.000), bei der 20-jährigen Bevölkerung Australiens 1:84, und in bestimmten ethnischen Gruppen erreicht sie 1:452). Durch die zunehmende Verbreitung der Hornhauttomographie werden vermehrt frühe Fälle erkannt, sodass Diagnosezahl und Prävalenz steigen1). In der CLEK-Studie wurde bei 14 % von 1209 Patienten eine Familienanamnese festgestellt; die Prävalenz bei Verwandten ersten Grades wird mit 20,5 % angegeben1).
Keratokonus tritt meist beidseits auf, jedoch oft mit unterschiedlichem Schweregrad zwischen den Augen, sodass einige Fälle zunächst nur einseitig erscheinen. Bei genauer Hornhauttomographie werden jedoch häufig auch am anderen Auge leichte Auffälligkeiten festgestellt. Es wurden auch diskordante Fälle bei eineiigen Zwillingen berichtet, was zeigt, dass neben der genetischen Veranlagung auch Umweltfaktoren eine entscheidende Rolle bei der Entstehung spielen6). Die meisten Fälle treten sporadisch auf, jedoch kommt auch familiäres Auftreten vor1).
Häufig liegen Begleiterkrankungen wie atopische Erkrankungen (Asthma bronchiale, Heuschnupfen, Ekzeme), allergische Bindehautentzündung und Augenreiben vor. Es wird angenommen, dass chronische Entzündung und wiederholter mechanischer Stress eine Rolle spielen. Auch Assoziationen mit Bindegewebserkrankungen wie Down-Syndrom, Ehlers-Danlos-Syndrom, Osteogenesis imperfecta, Marfan-Syndrom sowie mit Leberscher kongenitaler Amaurose und Retinitis pigmentosa wurden berichtet1).
Die Prävalenz des Keratokonus wird mit der Verbreitung der Hornhauttomographie nach oben korrigiert. Früher ging man von etwa 5 pro 10.000 Personen aus, heute wird die Erkrankung als häufiger vorkommend erkannt1). Dies wird eher als Folge einer verbesserten Erkennung von subklinischen und frühen Fällen interpretiert denn als tatsächlicher Anstieg der Inzidenz. Seit den 2000er-Jahren, als der Screening-Bedarf für refraktive Hornhautchirurgie zunahm, wurden Scheimpflug-Geräte und Vorderabschnitts-OCT in die klinische Routine integriert, sodass heute auch asymptomatische oder mild symptomatische Frühfälle erkannt werden, während zuvor nur mittelschwere bis fortgeschrittene Fälle mit subjektiven Symptomen diagnostiziert wurden.
Im Gegensatz zum gewöhnlichen Keratokonus, der durch eine Vorwölbung der Hornhautvorderfläche gekennzeichnet ist, ist der posteriore Keratokonus (posterior keratoconus) eine seltene, nicht fortschreitende Hornhautektasie, die durch eine vergrößerte Krümmung der Hornhautrückfläche gekennzeichnet ist. Er tritt meist angeboren, einseitig und sporadisch auf und verläuft in der Regel asymptomatisch ohne Sehverschlechterung. Klinisch ist die Abgrenzung zum gewöhnlichen Keratokonus wichtig; die Behandlung besteht in der Beobachtung und gegebenenfalls refraktiver Korrektur.
QTritt der Keratokonus an beiden Augen auf?
A
Der Keratokonus tritt größtenteils beidseitig auf, wobei häufig eine Seitendifferenz besteht. Selbst wenn die Erkrankung nur an einem Auge aufzutreten scheint, zeigen sich bei genauer Untersuchung mittels Hornhauttopographie oder -tomographie häufig auch leichte Auffälligkeiten am anderen Auge. Auch bei eineiigen Zwillingen wurden diskordante Fälle berichtet, bei denen nur ein Zwilling betroffen ist, was darauf hindeutet, dass neben der genetischen Veranlagung Umweltfaktoren wie Augenreiben eine wichtige Rolle bei der Entstehung spielen.
Charakteristisch ist, dass sich die Brillenverordnung in kurzen Abständen häufig ändert und keine ausreichende korrigierte Sehschärfe erreicht wird1). Mit fortschreitender Erkrankung nehmen Kurzsichtigkeit und irregulärer Astigmatismus zu, sodass die Korrektur von weichen Kontaktlinsen auf torische Linsen und schließlich auf harte Kontaktlinsen umgestellt werden muss. Aufgrund der Zunahme von Hornhaut-Higher-Order-Aberrationen, insbesondere des vertikalen Komas, berichten manche Patienten von einem charakteristischen Seheindruck, bei dem punktförmige Lichtquellen oder Sehzeichen kometenartig nach unten auslaufen.
Die Sehbeeinträchtigung tritt in vielen Fällen als Spätbefund auf, der den morphologischen Veränderungen zeitlich nachgeordnet ist1). Bei einem akuten Hornhautödem kommt es zu plötzlicher Sehverschlechterung, Lichtempfindlichkeit, Schmerzen und Rötung.
Mit der Spaltlampe lassen sich eine Verdünnung des zentralen Hornhautstromas und eine Vorwölbung nach anterior feststellen. Eine praktische Technik besteht darin, das Beobachtungssystem um fast 90 Grad zur Ohrseite des Patienten zu schwenken, um die konische Vorwölbung der Hornhaut von der Seite besser erfassen zu können. Selbst beim zunächst scheinbar normalen kontralateralen Auge können in der Hornhauttopographie typische lokale Steiligungsmuster nachgewiesen werden.
Frühbefunde
Irregulärer Astigmatismus: Ein hochgradiger Astigmatismus, der sich durch eine nicht-orthogonale Beziehung auszeichnet, bei der die Summe der Hauptmeridiane nicht 180 Grad beträgt.
Scherenreflex: Bei der Skiaskopie (Retinoskopie) bewegt sich der rote Reflex scherenartig.
Hornhautverdünnung: Lokale Verdünnung etwas unterhalb des Zentrums, wobei die Stelle der größten Verdünnung mit der stellsten Krümmung übereinstimmt1).
Fleischer-Ring: Ringförmige Eisenablagerung im subepithelialen Bereich an der Basis des Kegels. Unter einem Kobaltblaufilter deutlich sichtbar1).
Vogt-Linien: Feine vertikale Linien im mittleren bis tiefen Hornhautstroma. Charakteristischerweise verschwinden sie vorübergehend bei leichtem Druck auf den Augapfel und treten nach Druckentlastung wieder auf1).
Spätbefunde
Munson-Zeichen: Ein unspezifisches Zeichen, bei dem das untere Augenlid beim Blick nach unten konisch nach vorne gewölbt wird1).
Rizzuti-Zeichen: Wenn von temporal ein Spaltlicht eingestrahlt wird, entsteht über den Kegelscheitel hinweg ein fokussiertes Lichtbild am nasalen Limbus.
Hornhauttrübung: Netzartige Narbenbildung an der Spitze in Verbindung mit Rissen der Bowman-Schicht sowie Narben im mittleren bis tiefen Stroma.
Akutes Hornhautödem (Hydrops): Durch einen Riss der Descemet-Membran gelangt Kammerwasser in das Hornhautstroma, was zu einem schweren Hornhautödem und einer Trübung führt.
Hervortreten der Hornhautnerven: Aufgrund der Verdünnung des Hornhautstromas sind die Hornhautnerven deutlicher als normal zu erkennen1).
Bei Kindern und Jugendlichen schreitet die Erkrankung schneller voran als bei Erwachsenen, und der Anteil der fortgeschrittenen Stadien zum Zeitpunkt der Diagnose ist höher. Meyer et al. verfolgten 148 Augen von Kindern und Jugendlichen über durchschnittlich 2,9 Jahre und stellten bei 77,0 % eine tomographische Progression fest3). Auch in der Untergruppe der unter 16-Jährigen zeigten 77,6 % eine Progression3). Zudem neigt der Kegel bei Kindern dazu, sich eher zentral auf der Hornhaut zu bilden. Charakteristisch ist auch das beidseitige Progressionsmuster: Wenn mindestens ein Auge schwer betroffen ist (Amsler-Krumeich Stadium III oder IV), erreicht die Rate der beidseitigen Progression 73,9 %, was deutlich über den 36,8 % bei beidseits leichten Fällen liegt3). Ein schwer betroffenes Auge sollte als Marker für eine mögliche Progression des kontralateralen Auges beachtet werden.
In fortgeschrittenen Fällen ist die Progressionsrate bei einem Kmax ≥ 55 D bei der Erstuntersuchung signifikant höher als bei einem Kmax < 55 D (82 % vs. 62 %, p = 0,02)3). Das bedeutet, dass der Schweregrad zum Zeitpunkt der Erstuntersuchung selbst als Prädiktor für das zukünftige Progressionsrisiko dient. In der multivariaten Analyse erwiesen sich Alter, Geschlecht, Atopie und berichtetes Augenreiben jedoch nicht als unabhängige Prädiktoren für eine Progression3). Die große systematische Übersichtsarbeit und Metaanalyse von Ferdi et al. fasste Daten zum natürlichen Verlauf von 11.529 Augen zusammen und vertiefte das Verständnis der Progressionsmuster ohne therapeutische Intervention13).
Die Ätiologie des Keratokonus ist multifaktoriell und umfasst ein Zusammenspiel von genetischen, biochemischen und biomechanischen Faktoren1). Das am besten passende Vererbungsmuster wird als autosomal-dominant mit reduzierter Penetranz beschrieben.
Hinsichtlich des genetischen Hintergrunds wurden mehrere Gen-Polymorphismen beschrieben, darunter LOX (Lysyloxidase), CAST, VSX1, DOCK9 und TGFBI1). Derzeit ist auch ein von der FDA zugelassener Gentest verfügbar, der 75 Gene und über 2000 Varianten bewertet1).
Augenreiben und Umweltfaktoren
Akkumulation von Mikrotraumata: Die mechanische Reizung durch Augenreiben verursacht Mikrotraumata im Hornhautepithel und -stroma, erhöht die Proteaseaktivität und fördert den Kollagenabbau.
Beteiligung allergischer Erkrankungen: Juckreiz der Augen im Zusammenhang mit Heuschnupfen, atopischer Dermatitis, Asthma bronchiale und Frühjahrskatarrh führt zu vermehrtem Augenreiben1).
Schlafposition: Auch das seitliche Liegen mit dem Gesicht gegen das Kissen kann eine kontinuierliche mechanische Kompression darstellen6).
Genetische Veranlagung
Familienanamnese: In der CLEK-Studie wurde bei 14 % eine positive Familienanamnese festgestellt1). Die Prävalenz bei Verwandten ersten Grades ist deutlich höher als in der Allgemeinbevölkerung.
Assoziierte Gene: Polymorphismen von LOX, CAST, VSX1, TGFBI und anderen1).
Vererbungsmuster: Als am besten passend wird der autosomal-dominante Erbgang mit reduzierter Penetranz angesehen1).
Assoziierte systemische Erkrankungen
Chromosomenanomalien: Das Down-Syndrom ist die am stärksten assoziierte Erkrankung1).
Augenreiben ist der wichtigste und beeinflussbarste Umweltfaktor1, 6). Bitton et al. berichteten über einen diskordanten Fall eineiiger Zwillinge, bei dem der betroffene Zwilling eine starke Augenreibgewohnheit und aufgrund von Nachtschichten eine anhaltende Schlafposition auf der linken Seite hatte, während der nicht betroffene Zwilling nur leichtes Augenreiben zeigte und in Rückenlage schlief6). Dieser Fall, bei dem sich bei identischem genetischem Hintergrund ein Unterschied in der Erkrankungsentwicklung ergab, zeigt den entscheidenden Einfluss von Umweltfaktoren6).
QFührt Augenreiben zu Keratokonus?
A
Augenreiben gilt als ein äußerst wichtiger Umweltfaktor für die Entstehung und das Fortschreiten des Keratokonus. Allerdings spielen auch genetische Veranlagungen eine Rolle, und nicht jeder, der sich die Augen reibt, entwickelt einen Keratokonus. Studien an eineiigen Zwillingen haben Fälle gezeigt, bei denen von Zwillingen mit denselben Genen nur derjenige mit der stärkeren Augenreibgewohnheit einen Keratokonus entwickelte. Nach der Diagnose wird in der Regel empfohlen, das Augenreiben vollständig einzustellen.
Gavin Swartz, Khyber Alam, Alex Gentle, Laura E Downie Impact of contact lens correction on wavefront aberrations and vision quality in keratoconus 2025 Oct 29 Ophthalmic Physiol Opt. 2025 Nov 29; 45(7):1811-1828 Figure 1. PMCID: PMC12682100. License: CC BY.
OCT-B-Scan-Aufnahme, die die Variabilität der Hornhautepitheldicke bei Keratokonus zeigt. Im vergrößerten Ausschnitt (weißer Rahmen) ist das Hornhautepithel mit hellblauen Schräglinien hervorgehoben. In diesem Bereich ist das Epithel über der verdünnten Hornhautstroma verdickt und gleicht die vordere Hornhautkontur aus. Im Gegensatz dazu ist die Krümmung der hinteren Hornhautoberfläche deutlich steiler.
Die Diagnose des Keratokonus basiert auf der charakteristischen Anamnese, den Befunden der Spaltlampenmikroskopie sowie der Hornhauttopographie und -tomographie1). Eine Frühdiagnose vor Auftreten subjektiver Symptome wäre ideal, jedoch ist bisher kein kosteneffektives und einfaches Screening-Verfahren etabliert1).
Dünnes Epithel über der Ausdünnungszone, donutförmige Verdickung in der Umgebung
Wellenfrontaberrationsanalyse
Höhergradige Aberrationen
Deutliche Zunahme der vertikalen Koma-Aberration
Biomechanische Bewertung der Hornhaut
CH, CRF, CBI, TBI
Verminderte biomechanische Steifigkeit
Corneale Topographie/Topometrie: Die umfassende Beurteilung der Vorder- und Hinterfläche ist für die Diagnose entscheidend1). Ein Verhältnis der unteren zur oberen Krümmung (I/S-Verhältnis) ≥ 1,2 und eine Skewierung der radialen Achse ≥ 21° sind typisch für Keratokonus1). Die Hornhautrückflächen-Elevationskartierung zeigt eine relativ hohe Sensitivität und Spezifität, stößt jedoch bei der Erkennung der Forme fruste an Grenzen1). Die Klyce/Maeda-Methode und die Smolek/Klyce-Methode werden weithin als Screening-Algorithmen für Keratokonus eingesetzt.
Vorderabschnitts-OCT: Liefert hochauflösende tomografische Aufnahmen der Hornhaut1). Das Hornhautepithel-Dickenmapping zeigt ein donutförmiges Muster mit dünnem Epithel über der dünnen Stromaregion und einem verdickten Epithelrand um diese herum1). Da das Epithel-Remodelling die Irregularität der Vorderfläche teilweise maskiert, ist die Analyse der Hinterfläche der Schlüssel zur Früherkennung.
Beurteilung der Hornhaut-Biomechanik: Verwendet werden die korneale Hysterese (CH), der korneale Resistenzfaktor (CRF) und die dynamische Deformationsanalyse mittels Corvis ST8). Der tomografische biomechanische Index (TBI) und der korneale biomechanische Index (CBI), die Hornhaut-Tomografie und biomechanische Beurteilung kombinieren, werden als umfassende Screening-Indikatoren empfohlen8). Biomechanische Veränderungen treten vermutlich vor morphologischen Veränderungen auf, sodass ihr Einsatz zur Früherkennung vielversprechend ist1).
Hinweise zur Augeninnendruckmessung: Aufgrund der Hornhautverdünnung und biomechanischen Schwächung wird der Augeninnendruck mit dem Goldmann-Applanationstonometer unterschätzt1). Die Verwendung eines Lufttonometers oder des dynamischen Konturtonometers (DCT) wird empfohlen1).
Nach dem internationalen Konsens (2015) zur Definition der Progression liegt eine Progression vor, wenn mindestens 2 der folgenden 3 Parameter über die Messvariabilität hinaus verändert sind9).
Versteilerung der Hornhautvorderfläche
Versteilerung der Hornhautrückfläche
Abnahme der Hornhautdicke oder Zunahme der Änderungsrate der Hornhautdicke von der Peripherie zum dünnsten Punkt
Meyer et al. berechneten die Test-Retest-Variationsschwellen des Orbscan-Tomographen in einer pädiatrischen/adoleszenten Kohorte und legten Flat K +1,30 D, Steep K +1,88 D, Kmax +1,20 D, central K +0,87 D, vordere Elevation +11,7 µm, hintere Elevation +24,3 µm, zentrale Pachymetrie −28,1 µm, dünnste Pachymetrie −30,5 µm als Schwellenwerte für die Progression fest3). Die Verteilung nach Schweregrad gemäß der Amsler-Krumeich-Klassifikation betrug Stadium I 37,8 %, Stadium II 39,9 %, Stadium III 9,5 % und Stadium IV 12,8 %3).
Die Amsler-Krumeich-Klassifikation ist eine klassische 4-stufige Schweregradeinteilung, die K-Werte, Refraktion, Pachymetrie und das Vorhandensein von Hornhauttrübungen kombiniert. Die neuere ABCD-Klassifikation (2016) bewertet vier Parameter unabhängig voneinander: A = anteriorer Krümmungsradius, B = posteriorer Krümmungsradius, C = dünnste Pachymetrie, D = bestkorrigierte Sehschärfe (BCVA)1). Die auf der CLEK-Studie basierende Einteilung in leicht/mittel/schwer wird ebenfalls in der klinischen Routine verwendet.
Bei Patienten mit hohem Risiko einer schnellen Progression ist eine engmaschige Nachsorge erforderlich. Bei Patienten unter 17 Jahren und bei Patienten mit einem Kmax über 55 D werden kürzere Nachbeobachtungsintervalle empfohlen1). In der klinischen Praxis sind Nachsorgeintervalle von 1–3 Monaten bei Kindern und 6–12 Monaten bei Erwachsenen üblich.
Pelluzide Hornhautdegeneration (PMD): Gekennzeichnet durch eine bandförmige Ausdünnung der unteren peripheren Hornhaut, wobei die Ausdünnung weiter peripher liegt als beim Keratokonus. Das Erkrankungsalter ist mit 30–50 Jahren etwas später.
Keratoglobus: Eine angeborene Erkrankung mit beidseitiger generalisierter Hornhautverdünnung seit der Geburt, ohne Fleischer-Ring oder Vogt-Linien.
Postrefraktive Hornhautektasie (Post-LASIK-Ektasie): Sie kann bei prädisponierten Patienten nach der Operation fortschreiten oder durch eine übermäßige Gewebeabtragung mit resultierender Hornhautverdünnung verursacht sein.
Sekundärer Keratokonus: Eine Ausdünnung der Hornhaut im Rahmen der Narbenbildung durch eine Grunderkrankung wie Herpes corneae, begleitet von Gefäßeinsprossung und Narbenbildung.
Hornhautverformung durch Kontaktlinsen: Eine fehlerhafte Zentrierung harter Kontaktlinsen (insbesondere nach oben hin) kann ein ähnliches Farbcode-Muster zeigen, ist jedoch nicht mit einer Ausdünnung verbunden und reversibel.
Die Bewertung der Hornhautbiomechanik spielt eine wichtige Rolle bei der Erkennung von Keratokonus in frühen und unklaren Fällen. Um falsch-negative Ergebnisse zu vermeiden und die Diagnosegenauigkeit zu verbessern, wird ein umfassendes präoperatives Screening empfohlen, das Hornhauttomographie und biomechanische Bewertung kombiniert.8)
Die beiden Säulen der Behandlung sind die Sehkorrektur zur Aufrechterhaltung der Sehfunktion und die Progressionskontrolle zur Verlangsamung des Fortschreitens1). Bei leichtem irregulärem Astigmatismus können Brille oder weiche torische Kontaktlinsen ausreichen, bei stärkerem irregulärem Astigmatismus werden harte Kontaktlinsen benötigt, und bei weiterem Fortschreiten werden Eingriffe wie CXL, ICRS oder Hornhauttransplantation in Betracht gezogen.
Brillen und Kontaktlinsen sind die Hauptstütze der Behandlung für viele Patienten1). In leichten Fällen können Brille oder weiche torische Kontaktlinsen ausreichen, aber bei stärkerem irregulärem Astigmatismus sind harte Kontaktlinsen (RGP) die erste Wahl. Viele Patienten erreichen mit RGP eine dramatische Sehverbesserung.
Die Anpassung harter Kontaktlinsen ist technisch anspruchsvoller als bei normaler Kurzsichtigkeit10), und die Bestimmung der Basiskurve aus dem gemessenen Hornhautkrümmungsradius führt leicht zu einer zu engen Anpassung. Ein praktischer Grundsatz ist, sich nicht vom Hornhautkrümmungsradius leiten zu lassen, sondern auf eine gute Zentrierung und Bewegung der Linse abzuzielen. In Fällen, die mit sphärischen Linsen nicht versorgt werden können, wird der Einsatz mehrstufig gekrümmter Linsen in Betracht gezogen.
In Fällen, in denen das Tragen harter Kontaktlinsen schwierig ist, werden Speziallinsen wie Sklerallinsen (scleral lens), Hybridlinsen oder die Piggyback-Methode (harte Linse auf weicher Linse) gewählt1). Da Sklerallinsen auf der Sklera außerhalb des Limbus getragen werden, verursachen sie weniger mechanische Reizung der Hornhaut und können auch bei schweren Hornhautverformungen eingesetzt werden. Mit ihrer zunehmenden Verbreitung wird berichtet, dass sie zur Senkung der Hornhauttransplantationsrate beigetragen haben1). Über 90 % der Fälle können mit irgendeiner Form von Kontaktlinsen eine praktische Sehfähigkeit aufrechterhalten.
Die Hornhautvernetzung (CXL) bei progressivem Keratokonus ist eine Behandlung, die Quervernetzungen zwischen den Kollagenfasern der Hornhaut induziert und die biomechanische Stabilität erhöht. Sie gilt heute als Mittel der ersten Wahl zur Progressionshemmung1, 2, 4). CXL kann das Fortschreiten der Erkrankung stoppen oder verlangsamen und die Notwendigkeit einer späteren Hornhauttransplantation verringern1). Neben der Stabilisierung der Hornhaut kann CXL eine Hornhautabflachung von 1,0 bis 2,5 D bewirken und dadurch auch die Sehschärfe verbessern1). Niederländische landesweite Daten zeigen, dass die Zahl der Hornhauttransplantationen bei Keratokonus nach Einführung von CXL signifikant zurückgegangen ist12).
Entfernung des Hornhautepithels mit einem Durchmesser von 8–9 mm
0,1 % Riboflavin-Augentropfen (mit 20 % Dextran) alle 2 Minuten für 30 Minuten einträufeln
Kontinuierliche Bestrahlung mit UV-A (Wellenlänge 365 nm) bei 3 mW/cm² für 30 Minuten
Gesamtenergiedosis 5,4 J/cm²
Nach dem Eingriff wird eine therapeutische Kontaktlinse eingesetzt, die die Hornhaut bis zum Abschluss der Epithelregeneration schützt
Postoperativ erfolgt die Nachsorge mit antibiotischen und steroidhaltigen Augentropfen
Beschleunigtes CXL (accelerated CXL): Dieses Verfahren wurde entwickelt, um die Behandlungsdauer des Standardprotokolls zu verkürzen. Es werden Bestrahlungsbedingungen wie 9 mW/cm² × 10 Minuten oder 18 mW/cm² × 5 Minuten angewendet. Zahlreiche Vergleichsstudien haben eine vergleichbare Wirksamkeit wie beim Standardverfahren gezeigt5). Allerdings wird angenommen, dass Bedingungen mit hohem Fluence wie 30 mW/cm² × 3 Minuten aufgrund von Sauerstoffverarmung im Gewebe weniger wirksam sind; daher wurde eine gepulste Bestrahlungsmethode entwickelt, die Sauerstoff nachliefert5).
Transepitheliales CXL (epi-on): Bei dieser Methode wird das Hornhautepithel erhalten, was Vorteile wie geringere postoperative Schmerzen und ein niedrigeres Infektionsrisiko bietet. Allerdings ist die Penetration von Riboflavin verringert, sodass randomisierte kontrollierte Studien tendenziell eine geringere Wirksamkeit als beim Standard-epi-off-Verfahren zeigen; einige Studien berichten sogar über eine Verschlechterung des Kmax5).
Die KERALINK-Studie war eine observer-blinde, randomisierte kontrollierte Studie, die CXL mit der Standardbehandlung (Brille, Kontaktlinsen) bei 60 Patienten im Alter von 10–16 Jahren mit progressivem Keratokonus verglich2). Eingeschlossen wurden Fälle mit einer Zunahme von K2 oder Kmax um ≥1,5 D in einem Abstand von ≥3 Monaten, sowie Augen mit einer Hornhautdicke am Scheitelpunkt ≥400 µm und K2 ≤62 D2). Die Intervention wurde mit dem Avedro KXL-Gerät durchgeführt: 10 mW/cm² × 9 Minuten Bestrahlung (Gesamtdosis 5,4 J/cm²) zusammen mit Riboflavin-Augentropfen2).
Nach 18 Monaten betrug der adjustierte mittlere K2-Unterschied −3,0 D (95 %-KI −4,93 bis −1,08 D, p=0,002) zugunsten der CXL-Gruppe2). Auch der unkorrigierte und korrigierte Visus (logMAR) war in der CXL-Gruppe signifikant besser (jeweils p=0,002)2). Die Odds für eine Progression waren in der CXL-Gruppe um 90 % niedriger (OR 0,1; 95 %-KI 0,02–0,48; p=0,004), und im Cox-Proportional-Hazards-Modell war das Progressionsrisiko über die Zeit in der CXL-Gruppe um 87 % reduziert2). Schwerwiegende unerwünschte Ereignisse traten nicht auf2). CXL zeigte keine Interaktion mit Atopie oder Ethnizität und erwies sich bei jungen Patienten unterschiedlicher Herkunft als wirksam2). Die amerikanische multizentrische CXL-Studie bestätigte die Wirksamkeit auch bei Erwachsenen4). Diese Ergebnisse stützen die Empfehlung von CXL als First-Line-Therapie bei jungen Patienten mit Progressionsnachweis2). Die KERALINK-Ergebnisse untermauern nachdrücklich die derzeitige klinische Praxis, CXL unverzüglich nach Feststellung der Progression in Betracht zu ziehen.
Eine chirurgische Intervention wird erwogen, wenn mit Kontaktlinsen keine ausreichende Sehschärfe erreicht werden kann oder die Kontaktlinsen nicht mehr vertragen werden1).
Intrastromale Hornhautbehandlung
Intrakorneale Ringsegmente (ICRS): Halbkreisbogenförmige synthetische Segmente wie Intacs, Ferrara und Keraring werden mit dem Femtosekundenlaser in intrastromale Tunnel implantiert. Geeignet für leichte bis mittelschwere Fälle mit klarer zentraler Hornhaut und einer Hornhautdicke von mindestens 400 µm an der Insertionsstelle1). Die Hornhaut wird abgeflacht, der unregelmäßige Astigmatismus reduziert und das Tragen von Kontaktlinsen erleichtert.
CAIRS (korreales Allotransplantat-Ringsegment): Biologische Ringsegmente aus Spenderhornhaut, die als neue Alternative zu synthetischen Ringen beschrieben werden. In Kombination mit CXL wurden Sicherheit und Wirksamkeit berichtet.
Refraktionskorrektur
Phake Intraokularlinsen (ICL): Als Refraktionskorrektur nach Formstabilisierung durch CXL wurde die Implantation torischer ICLs und Iris-claw-Linsen (Artiflex) beschrieben5). Da LASIK und andere hornhautbasierte refraktive Eingriffe kontraindiziert sind, stellt die linsenbasierte Korrektur die Option der Wahl dar.
Kombinierte Behandlungen: Berichtet wurden unter anderem das Athens-Protokoll (topographiegesteuerte PRK + CXL), das Cretan-Protokoll (transepitheliale PTK + CXL) sowie die Kombination von dezentrierter individualisierter sphäro-zylindrischer (DISC) Ablation mit CXL11).
Hornhauttransplantation
Tiefe anteriore lamelläre Keratoplastik (DALK): Dieses Verfahren ersetzt lediglich das vordere Hornhautstroma unter Erhalt des patienteneigenen Hornhautendothels. Das Risiko einer Endothelabstoßung besteht prinzipiell nicht, und das Risiko einer traumatischen Ruptur ist geringer als bei der PK. Bei Fällen ohne akutes Hornhautödem wird die DALK zunehmend als Verfahren der ersten Wahl angesehen1).
Perforierende Keratoplastik (PK): Sie weist hohe Erfolgsraten und langjährige Erfahrung auf und ist als Standard-Hornhauttransplantation etabliert. Es bestehen Risiken für Infektion, Abstoßungsreaktion und traumatische Ruptur; selten kann eine irreversible postoperative Mydriasis problematisch sein. Postoperativ ist häufig eine refraktive Korrektur mit Kontaktlinsen erforderlich.
Behandlung des akuten Hornhautödems: Bei einem akuten Hornhautödem durch einen Riss der Descemet-Membran wird für etwa einen Monat ein Druckverband angelegt und bei Bedarf Acetazolamid (Diamox®) oral verabreicht. Hypertonische Kochsalzaugentropfen (5% NaCl) oder steroidale Augentropfen können ebenfalls zur Reduktion des Ödems eingesetzt werden. Sobald die natürliche Narbenbildung eingetreten ist, wird erneut eine Kontaktlinse angepasst. In letzter Zeit wurden auch die Luftinjektion in die Vorderkammer und die Amnionmembrantransplantation als Optionen berichtet. Die Narbenbildung nach dem Ödem kann die Hornhautmitte betreffen, aber paradoxerweise gibt es auch Fälle, in denen die Narbenbildung die steile Krümmung der Hornhaut auf natürliche Weise abschwächt. Die refraktive Situation nach Abklingen der Narbenbildung wird beurteilt, bevor die weitere Behandlungsstrategie festgelegt wird.
Die Grundlage der Prophylaxe des Fortschreitens ist die vollständige Einstellung des Augenreibens1, 6). Wenn eine allergische Konjunktivitis oder atopische Augenerkrankung die Ursache für den Juckreiz ist, werden die Symptome mit Anti-Allergie-Augentropfen oder Antihistaminika ausreichend kontrolliert, um die Gelegenheiten zum Augenreiben zu verringern. Bei starkem Juckreiz wird zusätzlich zu den Augentropfen auch eine systemische Allergiekontrolle wie Allergenvermeidung und Optimierung der Hautpflege in Betracht gezogen. Auch auf die Schlafposition wird geachtet; es wird empfohlen, die Seitenlage zu vermeiden, bei der das Gesicht gegen das Kissen oder den Arm gedrückt wird6). Es ist wirksam, nicht nur dem Patienten, sondern auch der Familie und den Pflegepersonen die Erkrankung und die Bedeutung der Prävention zu erklären und die Gewohnheiten, die zum Augenreiben führen, im gesamten häuslichen Umfeld zu überprüfen.
Wenn bei einem Patienten mit Keratokonus zusätzlich eine Katarakt auftritt, erschweren die Instabilität der Hornhautkrümmung und der hohe irreguläre Astigmatismus sowohl die Berechnung der Intraokularlinsenstärke als auch den chirurgischen Eingriff. Es wird empfohlen, präoperativ eine Stabilisierung der Hornhaut mittels CXL oder ICRS durchzuführen, eine kontaktlinsenfreie Zeit einzuhalten (bei weichen Linsen mindestens 2 Wochen, bei harten Linsen mindestens 5 Wochen) und die Stabilität der Biometrie zu bestätigen7). Bei der Berechnung der Intraokularlinsenstärke kommt es bei Verwendung von Standardformeln häufig zu einer postoperativen Hyperopisierung (hyperopic surprise); daher wird die Verwendung von keratokonusspezifischen Formeln wie Barrett True-K oder Kane keratoconus formula und die Zielsetzung einer leichten Myopie empfohlen7). Multifokale Intraokularlinsen werden aufgrund der Zunahme von höheren Aberrationen nicht empfohlen7).
Bei der Operationstechnik wird der sklerokorneale Tunnelzugang empfohlen, da ein klarer Hornhautschnitt bei ausgedünnter Hornhaut ein Risiko für Wundleckage darstellt7). Wenn die Sichtbarkeit der Kapsulorhexis durch Hornhauttrübungen eingeschränkt ist, können die Anfärbung der Vorderkapsel mit Trypanblau und das Auftragen eines dispersiven Viskoelastikums auf die Hornhautoberfläche hilfreich sein. In schweren Fällen, in denen auch eine Hornhauttransplantation erforderlich ist, kommt die Triple-Chirurgie (gleichzeitige Kataraktoperation, Intraokularlinsenimplantation und Hornhauttransplantation) als Option in Betracht.
QTut die Hornhautvernetzung (Crosslinking) weh?
A
Bei der standardmäßigen epi-off-Methode wird das Hornhautepithel entfernt, was in den ersten Tagen nach dem Eingriff häufig zu Schmerzen, Fremdkörpergefühl und Tränenfluss führt. Die Schmerzen werden durch das Tragen von therapeutischen Kontaktlinsen, Kühlung und Schmerzmittel behandelt. Die Epithelregeneration ist in der Regel nach 3–5 Tagen abgeschlossen, danach lassen die Schmerzen nach. Bei der epi-on-Methode wird das Epithel nicht entfernt, sodass die postoperativen Schmerzen geringer sind, allerdings kann die Wirksamkeit geringer sein als bei der epi-off-Methode.
QKann man bei Keratokonus Kontaktlinsen tragen?
A
Kontaktlinsen spielen eine zentrale Rolle bei der Sehkorrektur des Keratokonus. Harte Kontaktlinsen (RGP), die den unregelmäßigen Astigmatismus ausgleichen, werden am häufigsten verwendet und führen oft zu einer dramatischen Verbesserung des Sehvermögens. Wenn harte Kontaktlinsen nicht vertragen werden, stehen auch Speziallinsen wie Sklerallinsen, Hybridlinsen und die Piggyback-Methode (weiche Linse mit harter Linse darüber) zur Verfügung. Bei über 90 % der Fälle ist eine Sehkorrektur mit Kontaktlinsen möglich.
QWie unterscheidet sich Keratokonus bei Kindern von dem bei Erwachsenen?
A
Keratokonus bei Kindern und Jugendlichen schreitet schneller voran als bei Erwachsenen. Da die biomechanische Steifigkeit der Hornhaut mit dem Alter zunimmt, ist die Hornhaut von Kindern anfälliger für Kollagenabbau. In einer Studie mit 148 Augen von Kindern und Jugendlichen, die durchschnittlich 2,9 Jahre nachbeobachtet wurden, zeigte sich bei 77,0 % eine Progression, und der Anteil der fortgeschrittenen Stadien bei Diagnose war ebenfalls hoch. Während bei Erwachsenen Nachuntersuchungen in Abständen von 6–12 Monaten empfohlen werden, wird bei Kindern eine engmaschige Kontrolle alle 1–3 Monate empfohlen. Bei bestätigter Progression ist eine frühzeitige Hornhaut-Crosslinking die einzige Intervention, die das Risiko einer Hornhauttransplantation verringert.
Bei Keratokonus bildet der Abbau von Hornhautkollagen die Grundlage für die Hornhautverdünnung 1). Im gesunden Hornhautstroma sind Kollagenfaserbündel, die hauptsächlich aus Typ-I-Kollagen bestehen, dreidimensional gefaltet und erhalten die Steifigkeit und Form der Hornhaut. In den oberflächlichen Schichten nahe der Bowman-Membran sind die Kollagenfaserbündel relativ dünn, weisen einen steilen Winkel auf und sind multidirektional, während die Faserbündel in den tiefen Schichten breiter und abgeflachter sind – ein struktureller Gradient. Diese steile, feine Faserbündelstruktur der oberflächlichen Schicht trägt wesentlich zur Aufrechterhaltung der vorderen Hornhautform bei, aber bei Keratokonus sind diese Strukturen bekanntermaßen verändert.
Auf molekularer Ebene sind ein Anstieg der Matrix-Metalloproteinasen (MMPs) und eine Abnahme ihrer Gewebeinhibitoren (TIMPs) am Kollagenabbau des Hornhautstromas beteiligt 1). In der Tränenflüssigkeit von Keratokonus-Patienten wurden erhöhte Konzentrationen von Entzündungsmediatoren wie IL-6, TNF-α und MMP-9 festgestellt 1). Diese Entzündungsmediatoren induzieren die Apoptose von Hornhautstromazellen (Keratocyten) und führen zu einer verminderten Zelldichte 1).
Keratokonus wurde traditionell als „nicht-entzündliche“ Hornhautverdünnungserkrankung eingestuft, doch neuere Forschungen haben gezeigt, dass entzündliche Komponenten existieren, die direkt oder indirekt mit der Entstehung und dem Fortschreiten der Erkrankung zusammenhängen. 1)
Histopathologisch zeigen sich Risse oder Verlust der Bowman-Schicht, Desorganisation der Kollagenfaseranordnung, Narbenbildung und Stromaverdünnung. In fortgeschrittenen Fällen können auch Falten oder Risse der Descemet-Membran auftreten.
Aus Sicht der Hornhautbiomechanik steht eine lokale Abnahme des Elastizitätsmoduls mit dem Zerfall und der Degeneration von Kollagenfasern in Zusammenhang8). Sobald eine lokale Steifigkeitsabnahme auftritt, konzentriert sich die Belastung unter dem konstanten Augeninnendruck auf die geschwächten Bereiche, was zu einer Stressumverteilung führt, und es wird ein “biomechanischer Versagenszyklus” postuliert, bei dem eine zunehmende Steilheit und Ausdünnung der Hornhaut fortschreitet8).
Es wird angenommen, dass zusätzlich zu genetischen Veranlagungen wiederholte mechanische Belastungen wie Augenreiben diesen biomechanischen Versagen auslösen1, 6). Die Hornhaut junger Menschen hat eine geringere Dichte an Kollagenvernetzungen und gewinnt mit dem Alter an Steifigkeit, sodass die Hornhaut von Kindern und Jugendlichen anfälliger für mechanischen und enzymatischen Abbau ist1). Dies bildet die biologische Grundlage für die schnellere Progression bei Kindern. Es wurde auch darauf hingewiesen, dass Anomalien der Abwehrmechanismen gegen oxidativen Stress, insbesondere eine verminderte Superoxiddismutase-Aktivität und Störungen des Glutathionstoffwechsels, an der Pathogenese beteiligt sein könnten. Diese molekularen Signalwege können einen Teufelskreis bilden, der die Produktion von Entzündungsmediatoren und die Aktivierung von Kollagenasen verstärkt.
Die Apoptose von Keratozyten ist der direkte zelluläre Mechanismus für die verminderte Dichte der Hornhautstromazellen und die Stromaverdünnung bei Keratokonus1). Die Bowman-Schicht ist normalerweise eine etwa 10 µm dicke extrazelluläre Matrixschicht, aber bei Keratokonus werden bereits früh Risse und ein Verschwinden beobachtet, was den Mechanismus zur Aufrechterhaltung der vorderen Hornhautform stört. Die Descemet-Membran ist eine Basalmembran, die elektronenmikroskopisch in eine anteriore bandierte Schicht und eine posteriore nicht-bandierte Schicht unterteilt wird. Bei einem akuten Hydrops reißt diese Membran, sodass Kammerwasser in das Stroma einfließt und zu einer vorübergehenden dramatischen Sehverschlechterung führt.
Frühe CXL bei Kindern und Jugendlichen: Die KERALINK-Studie hat die Wirksamkeit von CXL bei 10- bis 16-Jährigen mit hohem Evidenzniveau nachgewiesen2). Die von Meyer et al. gezeigte hohe Progressionsrate von 77 % bei Kindern und Jugendlichen begründet eine frühzeitige Intervention noch bevor eine Progression bestätigt wird3). Hält der langfristige stabilisierende Effekt des Hornhaut-Crosslinkings an, könnte künftig die Notwendigkeit einer dauerhaften Kontaktlinsennutzung oder einer Hornhauttransplantation vermieden werden2). In der systematischen Übersichtsarbeit und Metaanalyse von Ferdi et al. wurden Daten von 11.529 Augen mit natürlichem Verlauf zusammengeführt; die Datenlage bei Kindern ist jedoch begrenzt, sodass weitere Langzeitbeobachtungen erforderlich sind13).
Früherkennung durch biomechanische Analyse: Dank der Fortschritte in der Beurteilung der Hornhautbiomechanik wird zunehmend eine Früherkennung im „biomechanischen Stadium” möglich, das den klassischen morphologischen Veränderungen (Hornhauttopografie und -tomografie) vorausgeht1, 8). Die Etablierung eines umfassenden Screenings, das Hornhauttomografie und biomechanische Bewertung kombiniert, stellt eine künftige Herausforderung dar8).
Gentest: Ein FDA-zugelassener Gentest, der 75 Gene und über 2000 Varianten bewertet, ist verfügbar1). Ein Frühdiagnoseansatz, der Umweltfaktoren und genetische Risikoscores integriert, befindet sich in der Forschungsphase und erfordert eine weitere Validierung des klinischen Nutzens1).
Optimierung von CXL-Protokollen: Die Optimierung von Accelerated-Protokollen, die Verbesserung der Sauerstoffversorgung durch gepulste Bestrahlung und die verbesserte Penetration der epi-on-Methode werden intensiv erforscht5). Es hat sich gezeigt, dass bei hohen Fluenzbedingungen der Sauerstoff im Gewebe erschöpft ist und die Effizienz der Vernetzungsreaktion abnimmt; daher wird eine Methodik untersucht, bei der die Sauerstoffversorgung durch intermittierende Bestrahlungspausen (gepulstes CXL) ergänzt wird5). Es wurde auch über Kombinationsbehandlungen berichtet, die sowohl eine Progressionshemmung als auch eine Verbesserung der Sehfunktion anstreben, darunter das Athens-Protokoll (topographiegestützte PRK + CXL), das Cretan-Protokoll (transepitheliales PTK + CXL) und die Kombination von dezentrierter individualisierter sphäro-zylindrischer (DISC) Ablation mit CXL11). Da diese Kombinationsbehandlungen zusätzliches Hornhautgewebe abtragen, sind sie auf Fälle mit ausreichender Residualdicke der Hornhaut beschränkt.
Überprüfung der Langzeitstabilität: Es liegen zunehmend Daten aus Beobachtungsstudien über mehr als 10 Jahre zur langfristigen Stabilisierungswirkung der CXL vor. Während die anhaltende Wirksamkeit berichtet wird, zeigt sich bei einigen Fällen im Laufe der Jahre ein erneutes Fortschreiten5). Zukünftige Forschungsthemen sind die Frage der erneuten CXL-Durchführung bei Progression, Prädiktoren für ein Wiederauftreten und die Entwicklung haltbarerer Protokolle. Durch die Verbreitung der Skleralinsen-Technologie wird zudem erwartet, dass die Anzahl der Fälle, die eine Hornhauttransplantation benötigen, weiter zurückgeht1).
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