Der Wessely-Immunring ist ein steriles ringförmiges Infiltrat im Hornhautstroma als Folge einer Immunreaktion gegen Fremdantigene. 1911 beschrieb Wessely erstmals eine reproduzierbare Immunreaktion an Kaninchenhornhäuten, die Rinder- oder Pferdeserumproteinen ausgesetzt waren, und berichtete darüber als „Wessely-Phänomen“.
1956 wies Morawiecki auf die Rolle der Immunkomplex-vermittelten Komplementaktivierung hin. Später wurde festgestellt, dass auch andere Antigene wie bakterielle Endotoxine eine antikörperunabhängige, Properdin-vermittelte Aktivierung des alternativen Komplementwegs auslösen können.
Sie kann im Verlauf einer infektiösen Keratitis oder als nicht-infektiöse Hornhautreaktion auftreten.
QIn welchen Situationen wird ein Wessely-Immunring beobachtet?
A
Der Wessely-Immunring tritt in verschiedenen Situationen auf. Infektiös wird er bei Keratitis durch Pseudomonas aeruginosa, Acanthamoeba, Herpes oder Pilze beobachtet. Nicht-infektiös wurde er bei chronischem Kontaktlinsengebrauch, nach Excimer-Laser-Behandlung, durch Augentropfen (z. B. Diclofenac), chemische Hornhautverletzungen, Morbus Behçet und rezidivierende Hornhauterosionen berichtet. In allen Fällen liegt eine Immunreaktion im Hornhautstroma gegen ein fremdes Antigen zugrunde.
Spaltlampenfoto und Vorderabschnitts-OCT eines Wessely-Immunrings
Alreshidi SO, et al. Differentiation of acanthamoeba keratitis from other non-acanthamoeba keratitis: Risk factors and clinical features. PLOS ONE. 2024;19(3):e0299492. Figure 4. PMCID: PMC10931457. License: CC BY.
A zeigt ein Spaltlampenfoto mit ringförmiger Hornhauttrübung, B das Vorderabschnitts-OCT derselben Stelle. Es hilft, die Position und Tiefe des Immunrings um das Hornhautinfiltrat herum zu bestätigen.
Die subjektiven Symptome des Wessely-Immunrings hängen von der Grunderkrankung ab. Der Immunring selbst hat in der Regel keine wesentlichen Auswirkungen auf die Sehschärfe.
Augenschmerzen: Treten bei infektiöser Keratitis auf.
Fremdkörpergefühl und Brennen: Treten je nach Schweregrad des Hornhautepithelschadens auf.
Verschwommenes Sehen: Tritt auf, wenn die Hornhauttrübung die Pupillenregion betrifft.
Lichtempfindlichkeit und Rötung: Treten je nach Entzündungsgrad auf.
Tränenfluss und eitriges Sekret: Werden bei begleitender infektiöser Keratitis deutlicher.
Klinische Befunde (vom Arzt bei der Untersuchung festgestellte Befunde)
Der typische Wessely-Immunring ist ein ringförmiges Infiltrat im Hornhautstroma, das sich in der Nähe des Hornhautlimbus bildet. Er bildet einen sichtbaren Ring, der durch einen klaren Bereich vom zentralen Infektionsherd getrennt ist.
Herpes-immune Stromakeratitis: Erscheint als tiefe Trübung im mittleren Stroma. Sie liegt meist zentral oder parazentral und kann den Bereich einer disziformen Keratitis umgeben.
Akanthamöben-Keratitis: Bei etwa 15% der Patienten tritt ein ringförmiges Stromainfiltrat auf1). Das ringförmige Infiltrat wird als eine der „schweren entzündlichen Komplikationen (SIC)“ definiert1).
Ähnlichkeit mit Pseudogerontoxon: Bei der katarrhalischen Hornhautulzeration findet sich ein Infiltrat parallel zum Limbus, mit einer 1–2 mm breiten klaren Zone zwischen Limbus und Infiltrat. Es handelt sich um ein steriles Infiltrat aufgrund einer Typ-III-Allergiereaktion (Komplementaktivierung + Neutrophileninfiltration), das dem Wessely-Immunring ähnelt.
Gramnegative Stäbchenbakterien: Pseudomonas aeruginosa ist der häufigste Vertreter. Durch Aktivierung des alternativen Komplementwegs über Endotoxine erscheint frühzeitig ein Immunring.
Herpesviren: Bei immunbedingter Stromakeratitis durch Herpes-simplex-Virus (HSV) und Varizella-Zoster-Virus (VZV) zu finden.
Akanthamöben: Aufgrund des langwierigen klinischen Verlaufs tritt der Immunring verzögert auf.
Pilze: Berichtet bei Pilzkeratitis und Pythium-insidiosum-Keratitis.
Kontaktlinsen: Es wird angenommen, dass es sich um eine Immunreaktion auf bakterielle Antigene (insbesondere Endotoxine gramnegativer Stäbchen) bei chronischer Nutzung handelt. Auch eine Kontamination der Aufbewahrungslösung kann eine Ursache sein.
Excimer-Laser: Es gibt Berichte nach PRK und PTK. Als Hypothese wird eine Kreuzreaktion zwischen Hitzeschockproteinen und zirkulierenden Antikörpern gegen bakterielle HSP vorgeschlagen.
Bei Acanthamoeba-Keratitis werden ringförmige Infiltrate und Skleritis als „schwere entzündliche Komplikation (SIC)“ definiert 1). Folgende unabhängige Risikofaktoren für SIC wurden identifiziert 1).
Alter über 34 Jahre: OR 2,36 (95 % KI 1,21–4,57) 1)
Steroidgebrauch vor Anti-Acanthamoeba-Therapie (AAT): OR 2,56 (95 % KI 1,28–5,10) 1)
HSV-Keratitis-Behandlungsgeschichte: Unabhängig mit SIC assoziiert 1)
Der Wessely-Immunring wird durch klinische Befunde mittels Spaltlampenmikroskopie diagnostiziert. Bei Vorliegen eines ringförmigen Infiltrats im Hornhautstroma ist die Abgrenzung von infektiösen ringförmigen Infiltraten am wichtigsten.
Ringinfiltrate sind auch bei Pilzkeratitis und Acanthamoeba-Keratitis häufige Befunde 2). HSV, Varizella-Zoster-Virus und EB-Virus können ebenfalls immunvermittelte Hornhautinfiltrate verursachen, die bakteriellen, pilzlichen und Acanthamoeba-Keratitis ähneln können 2).
Nekrose: Begleitet von Nekrose des Hornhautstromas.
Vorderkammerreaktion: Es liegt eine Vorderkammerentzündung einschließlich Hypopyon vor.
Hingegen deuten leichte Infiltrate außerhalb der Ulkusgrenzen, die auf Steroid-Augentropfen ansprechen, auf einen „reinen“ Wessely-Immunring hin.
QWie unterscheidet man infektiöse von sterilen ringförmigen Infiltraten?
A
Bei infektiösen ringförmigen Infiltraten sind Entzündungszeichen wie Schmerzen, starke konjunktivale Injektion, Epitheldefekte, eitriges Sekret, Nekrose und Vorderkammerreaktion ausgeprägt. Der sterile Wessely-Immunring erscheint in einiger Entfernung vom zentralen Infektionsherd, getrennt durch eine klare Zone, mit milden Entzündungszeichen und spricht auf Steroid-Augentropfen an. Da jedoch beide gleichzeitig im Verlauf einer mikrobiellen Keratitis auftreten können, ist es grundsätzlich erforderlich, bei Vorliegen eines ringförmigen Infiltrats zunächst eine infektiöse Ursache zu vermuten und eine Kultur durchzuführen.
Die antimikrobielle Therapie richtet sich nach dem verursachenden Mikroorganismus. Sobald die Infektion kontrolliert ist, bildet sich der Immunring zurück.
In der Regel ist keine spezielle Behandlung erforderlich. Klinisch werden manchmal Steroid-Augentropfen verabreicht. Handelt es sich um ein „echt steriles“ Infiltrat, heilt es meist schnell und vollständig ab.
Eine sterile Infiltration, die durch eine Typ-III-Allergiereaktion (Komplementaktivierung + Neutrophileninfiltration) gegen Staphylokokken-Antigene in der peripheren Hornhaut entsteht und ein ähnliches Krankheitsbild wie der Wessely-Immunring zeigt. Die Kombination von Antibiotika und niedrig dosierten Steroid-Augentropfen ist wirksam; für die Langzeitbehandlung sind die Reinigung des Lidrandes und das Auftragen von antibiotischen Augensalben wichtig.
6. Pathophysiologie und detaillierter Krankheitsmechanismus
Im Zentrum der Pathophysiologie des Wessely-Immunrings steht die Interaktion zwischen Fremdantigenen und Antikörpern, die aus dem limbären Gefäßsystem in das Stroma diffundieren.
Fremdantigene (mikrobielle Antigene, Endotoxine usw.) sind im Hornhautstroma vorhanden
Aus den Limbusgefäßen diffundierte IgG-Antikörper binden an die Antigene und bilden Immunkomplexe
Immunkomplexe aktivieren das Komplementsystem
Chemotaktische Faktoren (C3a, C5a) werden produziert und polymorphkernige Leukozyten (hauptsächlich Neutrophile) werden in das Parenchym rekrutiert
Die Ansammlung von Neutrophilen führt zur Bildung eines ringförmigen Infiltrats um den Limbus corneae
Klassischer Weg: Antigen-Antikörper-Komplexe binden an C1q und aktivieren es. Der Immunring erscheint 10–14 Tage nach Infektionsbeginn.
Alternativer Weg (Properdin-Weg): Endotoxine usw. aktivieren C3 direkt antikörperunabhängig. Bei Pseudomonas-Keratitis oder vorsensibilisierten Antigenen erscheint der Immunring frühzeitig innerhalb von 1–5 Tagen.
Die Beteiligung beider Wege kann die Variabilität des Zeitraums zwischen Symptombeginn und Auftreten des Immunrings erklären.
Der Grund, warum sich ein Immunring ringförmig um den Limbus bildet, ist, dass Antikörper von den limbalen Gefäßen zur Hornhautmitte diffundieren und an einer Stelle, die einen bestimmten Abstand vom Limbus hat, in einem äquivalenten Verhältnis mit Antigenen im Hornhautstroma binden (Äquivalenzzone). Diese Reaktion folgt einem Mechanismus, der dem Arthus-Phänomen (lokale Typ-III-Allergiereaktion) ähnelt.
QWarum ist das Infiltrat ringförmig?
A
Antikörper diffundieren radial von den limbalen Gefäßen zur Hornhautmitte. Antigene hingegen diffundieren von der Infektionsquelle oder dem Fremdkörper in der Hornhautmitte nach peripher. Die Stelle, an der beide im optimalen Verhältnis (Äquivalenzzone) binden, bildet eine ringförmige Zone in einem bestimmten Abstand vom Limbus, wo sich Immunkomplexe konzentriert ablagern. Komplementaktivierung und Neutrophilenrekrutierung konzentrieren sich ebenfalls auf diese Stelle, was zur Bildung eines ringförmigen Infiltrats führt.
In einer retrospektiven Analyse einer Kohorte von Acanthamoeba-Keratitis-Patienten (kulturell oder pathologisch bestätigt) am Moorfields Eye Hospital von 1991 bis 2012 wurden ringförmiges Infiltrat und Skleritis als „schwere entzündliche Komplikation“ (SIC) definiert1). Unabhängige Risikofaktoren für SIC waren ein Alter über 34 Jahre (OR 2,36) und die Anwendung von Steroiden vor AAT (OR 2,56)1).
In der stratifizierten Analyse war das ringförmige Infiltrat bei Patienten ohne Skleritis ein starker unabhängiger Risikofaktor für eine schlechte Prognose (OR 5,57; 95 %-KI 2,02–15,39; P=0,001)1). Bei Vorliegen einer Skleritis war das Risiko einer schlechten Prognose unabhängig vom Vorhandensein eines ringförmigen Infiltrats hoch, und der zusätzliche Effekt des ringförmigen Infiltrats war gering1). Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass Skleritis und ringförmiges Infiltrat zwar miteinander verbunden sind, aber möglicherweise unterschiedliche Pathophysiologien aufweisen1).
Nach PRK und PTK wurden Wessely-Immunringe berichtet. Früher wurde angenommen, dass die Freisetzung von denaturierten DNA-Proteinen am Rand der Laserablation die Ursache sei. In jüngerer Zeit wurde jedoch die Hypothese aufgestellt, dass nach physikalischem Stress produzierte Säugetier-Hitzeschockproteine (HSP) mit zirkulierenden Antikörpern gegen bakterielle HSP aus früheren Infektionen kreuzreagieren.
Sie wird als seltene Augenerkrankung im Zusammenhang mit der Handhabung von Palytoxin (PTX) produzierenden Korallen beschrieben. Die Wirkung von PTX auf die Na-K-ATPase-Pumpe kann zu Hornhautepitheldefekten, Wessely-Immunringbildung und Ausdünnung der peripheren Hornhaut führen. Der Schweregrad reicht von leichten Augenoberflächenstörungen bis hin zu Hornhautschmelze und -perforation.
Carnt N, Robaei D, Watson SL, et al. Demographic and clinical risk factors associated with Acanthamoeba keratitis in a large UK case series of 221 patients. Br J Ophthalmol. 2018;102(10):1431-1435.
American Academy of Ophthalmology Cornea/External Disease Preferred Practice Pattern Panel. Bacterial Keratitis Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2024;131(2):P1-P47.
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