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Sonstiges

Das Auge in Zahlen — Referenz für Normal- und Richtwerte in der Augenheilkunde

Dieser Artikel ist eine Referenz, die die in der klinischen Augenheilkunde am häufigsten verwendeten Normalwerte und Grenzwerte nach anatomischen Bereichen des Augapfels zusammenfasst.

Die Quellen wurden auf fünf japanische Lehrbücher der Augenheilkunde beschränkt.

  • „Augenheilkunde, 3. Auflage“ (Band 1 und 2)
  • „Kinderaugenheilkunde“
  • „Klinische Augenheilkunde Qualify: Entwicklung und anatomische Funktion des Auges“
  • „Klinische Augenheilkunde Close-Up“
  • Augapfelvolumen: Neugeborene 2,8 mL → Erwachsene 6,7–7,5 mL
  • Gesamtbrechkraft des Augapfels: etwa 58 D
  • Gesamtvolumen von Kammerwasser und Glaskörper: etwa 5 mL (Glaskörper 94 %, Kammerwasser der Vorderkammer 5 %, Kammerwasser der Hinterkammer 1 %)
  • Glaskörpervolumen: etwa 4 mL (etwa 80 % des Augapfels)

Die Axiallänge ist die vordere-hintere Länge des Augapfels und der wichtigste Faktor, der den Brechungszustand bestimmt.

ZeitpunktAxiallänge
Unmittelbar nach der Geburt16–18 mm (etwa 17 mm)
1 JahrEtwa 21 mm
2–5 Jahre22.15 mm
5–16 Jahre22.71 mm
emmetropes Erwachsenenaugeca. 24 mm

Die Axiallänge nimmt im ersten Lebensjahr rasch zu und erreicht etwa mit 6–7 Jahren ein Plateau. Beim Neugeborenen erreicht der vordere Abschnitt 70–80 % der Erwachsenengröße, während der hintere Abschnitt bei 50 % oder weniger bleibt. Die Axiallänge des Gullstrand-Modellauges ist mit 24,0 mm definiert.

  • Definition des echten Mikrophthalmus: Das Augenvolumen beträgt höchstens 2/3 des Normalwerts (die Axiallänge beträgt höchstens 0,87 des altersentsprechenden Normwerts)
  • Grenzwert für Mikrophthalmus bei Erwachsenen: Männer 20,4 mm oder weniger, Frauen 20,1 mm oder weniger
  • Weiss-Diagnosekriterien (ab 11 Jahren): Axiallänge 20,9 mm oder weniger
  • Klinischer Richtwert: Hornhautdurchmesser 10 mm oder weniger (Säuglinge 9 mm oder weniger), Axiallänge unter 21 mm (19 mm bei 1-jährigen Kindern)

Die altersabhängigen Normalwerte und die Schwelle für Mikrophthalmie sind unten aufgeführt (Messung per Ultraschall-A-Modus, Einheit: mm).

ZeitpunktNormal (männlich)Normal (weiblich)Mikrophthalmie (männlich)Mikrophthalmie (weiblich)
Nach der Geburt16.8516.6014.7014.44
2 Jahre20.6020.2917.9717.65
6–7 Jahre22.0021.6819.1918.86
13 Jahre–Erwachsene23.4023.0620.4220.06
Q Wie stark unterscheidet sich die axiale Länge zwischen Neugeborenen und Erwachsenen?
A

Die axiale Länge beträgt bei Neugeborenen etwa 17 mm und bei Erwachsenen etwa 24 mm, also rund 7 mm Unterschied. Eine einfache Berechnung würde eine Myopie von mehr als 15 dpt erwarten lassen, doch dies wird durch eine Abnahme der Brechkraft der Hornhaut und Veränderungen der Linse ausgeglichen, sodass das Auge emmetrop bleibt. Dies nennt man Emmetropisierung (emmetropization).

Ultraschallbiomikroskopie-Bild, das die Messpunkte für Hornhautdurchmesser und den Abstand von Winkel zu Winkel zeigt
Kolosky TD, Saga AU, Dariano DF III, Das U, Panchal BK, Bregman JA, Levin MR, Alexander JL. Comparison of angle-to-angle distance and corneal diameter in pediatric eyes using ultrasound biomicroscopy. PLoS One. 2024 Jun 18;19(6):e0305624. Figure 1. PMCID: PMC11185497. License: CC BY.
Die Ultraschallbiomikroskopie zeigt einen Querschnitt des vorderen Augenabschnitts und markiert die Messpunkte für den Hornhautdurchmesser und den Abstand von Winkel zu Winkel. Auf einen Blick ist zu sehen, welche Bereiche vom Hornhautrand bis zum Winkel gemessen werden.
  • Horizontaler Durchmesser bei Erwachsenen: 11–12 mm

  • Vertikaler Durchmesser bei Erwachsenen: 10–11 mm

  • Horizontaler Durchmesser bei Neugeborenen: 9,8 mm (9–10,5 mm)

  • Vertikaler Durchmesser bei Neugeborenen: etwas größer, 10,4 mm

  • Krümmungsradius der Hornhaut bei Erwachsenen: 7,7–8,0 mm

  • Krümmungsradius der Vorderfläche der Hornhaut im Gullstrand-Modellauge: 7,7 mm

  • Brechkraft der Hornhaut (Gullstrand-Modellauge): 43,05 D

  • Brechkraft der Hornhaut bei Neugeborenen: 47,5–51 D (stärker gekrümmt als bei Erwachsenen)

Schicht / OrtDicke
Zentrale Hornhaut (Erwachsene)Etwa 520 μm
Gesamtdicke der Hornhaut (andere Angabe)Etwa 550 μm
EpithelEtwa 50 μm (10 % der Gesamtdicke)
StromaEtwa 500 μm (90 % der Gesamtdicke)
EndothelEtwa 5 μm
Bowman-MembranEtwa 10 μm
Peripherer Bereich (Erwachsene)0,7–0,9 mm

Das Dickenverhältnis von Epithel : Stroma : Endothel beträgt 0,1 : 1 : 0,01.

Die Hornhautdicke bei Neugeborenen nimmt rasch ab: von 0,96 mm bei der Geburt auf 611 μm am nächsten Tag und 580 μm am 3. Tag; nach 6 Monaten erreicht sie das Erwachsenenniveau von 0,5 mm.

  • Kollagen Typ I: etwa 80%
  • Kollagen Typ III: etwa 10%
  • Kollagen Typ V: etwa 5%
  • Abstand der Anordnung von Kollagenfasern: etwa 64 nm
  • Wassergehalt des Hornhautstromas: 78%

Hornhautendothelzellen teilen oder vermehren sich im lebenden Körper nicht und nehmen mit dem Alter ab.

KennwertWert
Dichte der Hornhautendothelzellen bei der Geburtca. 5,000 cells/mm²
Dichte der Hornhautendothelzellen im frühen Kindesalter3,500 cells/mm²
Dichte der Hornhautendothelzellen bei älteren Menschen2,500–3,000 cells/mm²
Altersbedingte Abnahmerate0,3–0,7 % pro Jahr (etwa 0,6 %/Jahr)
Schwelle für bullöse Keratopathie500 Zellen/mm² oder weniger

Die normale Fläche der Endothelzellen beträgt etwa 300 μm², und die Dicke 4–6 μm. Als morphologischer Bewertungsparameter liegt der Normalwert des Variationskoeffizienten (CV-Wert) bei etwa 0,25; 0,35 oder höher gilt als auffällig. Der normale Anteil hexagonaler Zellen liegt bei 70–80 %, 50 % oder weniger gilt als auffällig.

Der Umsatz des Hornhautepithels beträgt etwa 1 Woche.

Es ist nicht belegt, dass die Hornhautdicke mit dem Alter zunimmt. Zu den altersbedingten Veränderungen der Hornhaut zählen Arcus senilis, Gefäßeinsprossung und Astigmatismus gegen die Regel.

Q Warum ist die Dichte der Hornhautendothelzellen wichtig?
A

Hornhautendothelzellen halten den Wassergehalt der Hornhaut durch ihre Pumpfunktion konstant und erhalten so die Transparenz. Da sie sich im lebenden Körper nicht teilen, erholen sie sich nach einem altersbedingten oder chirurgischen Verlust nicht. Sinkt die Zahl auf 500 Zellen/mm² oder weniger, entwickelt sich eine bullöse Keratopathie, und die Hornhaut wird ödematös und trüb.

Die Sklera macht etwa 5/6 der äußeren Wand des Augapfels aus. Ihre Dicke variiert je nach Stelle stark.

BereichDicke
Um die Sehnervenpapille herum (dickster Bereich)Etwa 1 mm
Hornhautlimbus0,8 mm
Äquatorbereich0,6 mm
Ansatz der geraden Augenmuskeln (dünnster Bereich)0,3 mm

Bei Kindern ist die Skleradicke im Äquatorbereich mit 0,45 mm dünner als die 1,09 mm bei Erwachsenen, und bei Säuglingen und Kleinkindern kann sie sich aufgrund eines erhöhten Augeninnendrucks leicht ausdehnen (Buphthalmus).

Die wichtigsten Strukturen, die die Sklera durchqueren, sind folgende.

  • Vortexvenen: je eine in jedem Quadranten, insgesamt 4
  • Kurze posteriore Ziliararterien und -nerven: etwa 20
  • Lange posteriore Ziliararterien und -nerven: 2 an den horizontalen Positionen bei 3 und 9 Uhr

Volumen der vorderen Augenkammer

Tiefe der vorderen Augenkammer: 3,6 mm (Gullstrand-Modellauge)

Volumen der vorderen Augenkammer: 160–200 μL

Erneuerungszeit des Kammerwassers: vollständiger Austausch in etwa 60–70 Minuten

Bildung des Kammerwassers

Tagessekretion: etwa 2,5–3,0 μL/min

Nachtsekretion: etwa 1,5 μL/min (auf etwa 50 % des Wachzustands gesenkt)

aktiver Transport: macht 80–90 % der Kammerwasserproduktion aus

Die Kammerwasserproduktion nimmt mit dem Alter alle 10 Jahre um 3,2 % ab. Dies gilt als ein Grund dafür, dass der Augeninnendruck bei Japanern mit dem Alter sinkt.

Beim Abfluss des Kammerwassers ist der Abflussweg über den Schlemm-Kanal der Hauptweg und macht 90 % des gesamten Abflusses aus.

  • Schwellungsdruck des Hornhautstromas: etwa 50 mmHg
  • Imbibitionsdruck (IP) beim gesunden Auge: etwa 35–45 mmHg (negativer Druck)
  • Dünne Hornhäute oder flache Hornhäute führen zu einer niedrigeren Messung des Augeninnendrucks
  • Berührungsfreies Tonometer: Bei 18 mmHg oder mehr ist eine Bestätigung mit dem Goldmann-Applanationstonometer erforderlich
  • Diagnosekriterien des früh einsetzenden Entwicklungsglaukoms: Hornhautdurchmesser 12 mm oder mehr, Augeninnendruck unter Sedierung 15 mmHg oder mehr
  • Auch bei einem Augeninnendruck von 15–20 mmHg sollte bei deutlich vergrößertem Hornhautdurchmesser eine Operation erwogen werden
  • 60 % werden bis zum Alter von 6 Monaten und 80 % bis zum Alter von 1 Jahr diagnostiziert

5. Zahlenwerte von Linse, Ziliarkörper und Glaskörper

Abschnitt betitelt „5. Zahlenwerte von Linse, Ziliarkörper und Glaskörper“

Von der gesamten Brechkraft des Auges von etwa 58 D entfallen etwa 15–20 D auf die Linse (19,11 D im Gullstrand-Modellauge). Die Linse wächst ein Leben lang weiter.

AlterLinsendurchmesser
Bei Geburt6.00 mm
2 Monate6.80 mm
3 Monate7.1 mm
6 bis 9 Monate7.66 mm
1 Jahr 9 Monate8.4 mm
2 bis 5 Jahre8.5 mm
16 Jahre9.3 mm

Der Linsendurchmesser korreliert am stärksten mit der axialen Länge.

Der Ziliarmuskel besteht aus drei Schichten: Ringmuskel (Muller-Muskel), Schrägmuskel (Radiärmuskel) und Längsmuskel (Brucke-Muskel).

  • Hinteres Ende der Ziliarfortsatz-Region (Erwachsene): 2 bis 2,5 mm vom Hornhautlimbus
  • hinterer Rand der Pars plana (Ora serrata): nasale Seite 5 mm, temporale Seite 7 mm, durchschnittlich 6 mm (vom Hornhautlimbus aus)
  • Breite der Pars plana: etwa 2,5–5,5 mm, gemessen vom Hornhautlimbus aus
  • Nahtabstand für die IOL-Fixation im Ziliarsulkus: 1,2–2,0 mm vom Hornhautlimbus (Ab-externo-Methode)
  • vordere Ziliararterien: 1 im Musculus rectus lateralis, in jedem der drei anderen geraden Augenmuskeln je 2, insgesamt 7
  • Volumen des Glaskörpers: etwa 4 mL (etwa 80 % des gesamten Augenvolumens)
  • Dicke der Glaskörperkortikalis: 100–300 μm
  • Lage der Glaskörperbasis: 1–2 mm vor und 2–3 mm hinter der Ora serrata

Mit dem Alter verflüssigt sich der Glaskörper zunehmend. Im Alter von 14–18 Jahren sind insgesamt etwa 20 % verflüssigt, und im Alter von 80–90 Jahren sind es mehr als 50 %. Der Höhepunkt des Fortschreitens von einer partiellen hinteren Glaskörperabhebung (PVD) zu einer vollständigen hinteren Glaskörperabhebung liegt in den 50er- bis 60er-Jahren.

Q Warum wird die Nadel bei der intravitrealen Injektion 3,5–4 mm vom Hornhautlimbus entfernt eingeführt?
A

Auf Grundlage der Anatomie der Pars plana des Ziliarkörpers. Um die Pars plicata (2 bis 2,5 mm vom Limbus entfernt) zu vermeiden und sicher vor der Ora serrata (im Mittel 6 mm) einzutreten, wird die Position von 3,5 bis 4,0 mm gewählt. Bei phaken Augen wird sie etwas weiter nach hinten (4 mm) gelegt, um den Kontakt mit der Linse zu vermeiden.

  • Zahl der Stäbchenzellen (pro Auge): etwa 100 Millionen
  • Zahl der Zapfenzellen (pro Auge): 6 bis 7 Millionen
  • Scheibchen der Außensegmente der Photorezeptoren: 1.000 bis 2.000 Scheibchen, von denen täglich etwa 10 % abgestoßen und entfernt werden
  • Dicke der inneren Grenzmembran: hinterer Pol 2,5 bis 3,5 μm, Peripherie 1,5 μm
  • Beginn der retinalen Gefäßentwicklung: beginnt in der 14. bis 15. Schwangerschaftswoche an der Papille und erreicht die Peripherie bis zur perinatalen Phase

Entwicklungsphase

Beginn der Makulabildung: etwa im 7. Schwangerschaftsmonat

Vollendung der Fovea: etwa 4 Monate nach der Geburt

Reifung der Makula: nach 15 Monaten fast ausgereift; die Reifung dauert bis etwa zum 5. Lebensjahr an

Die Kishi-Tasche tritt etwa im Alter von 3 Jahren auf, der Verbindungsgang zum Cloquet-Kanal ist ab 5 Jahren beobachtbar und ist mit 11 Jahren bei 50 % nachweisbar.

  • Subfoveale Aderhautdicke bei stark kurzsichtigen Augen (axiale Länge 26,5 mm oder mehr): etwa 50 μm
  • Größter Faktor für die Abnahme der Aderhautdicke: Zunahme der axialen Länge (deutlicher als Alterung oder Myopie selbst)

Der Sehnerv ist insgesamt etwa 50 mm lang und wird in die folgenden 4 Abschnitte unterteilt.

AbschnittLänge
intraokular1 mm
intraorbital25–30 mm
intrakanalikulär4–10 mm (etwa 6 mm)
intrakraniell10 mm
  • Durchmesser der Sehnervenscheibe: etwa 1,5 mm
  • Dicke des Sehnervs: etwa 4 mm (hinter dem Augapfel etwa 3 mm, mit Myelinisierung an der hinteren Lamina cribrosa auf etwa das Doppelte ansteigend)
  • Gesamtzahl der Nervenfasern: 1,0–1,2 Millionen (etwa 90 % sind Fasern kleinen Durchmessers)
  • Papillomakuläre Fasern: machen etwa ein Drittel aller Nervenfasern aus
  • Abstand von der Rückseite des Augapfels zur Orbitalspitze: etwa 20 mm (der intraorbitale Sehnerv ist 25 mm lang, sodass etwa 5 mm Spielraum bleiben)
  • Ort des Eintritts der zentralen Netzhautarterie in den Sehnerv: etwa 12 mm hinter dem Augapfel
  • Ziliarganglion: 1 cm hinter dem Augapfel, lateral des Sehnervs, 2–3 mm im Durchmesser
  • Maximale Zahl der Axone des Sehnervs: Schwangerschaftswoche 16–17 (danach nimmt sie ab und wird um die 29. Woche konstant)
  • Abschluss der Myelinisierung des Sehnervs: etwa im Alter von 2 Jahren (verläuft vom Gehirn in Richtung Augapfel und endet an der Lamina cribrosa)
Q Wie viele Photorezeptoren gibt es in der menschlichen Netzhaut?
A

In jedem Auge gibt es etwa 100 Millionen Stäbchenzellen und 6–7 Millionen Zapfenzellen. Die Stäbchen sind für das skotopische Sehen (Dämmerungssehen) zuständig, die Zapfen für das photopische Sehen und das Farbsehen. Das Außensegment der Photorezeptoren enthält 1.000–2.000 Scheibenmembranen, und etwa 10 % werden täglich vom retinalen Pigmentepithel phagozytiert und erneuert.

Die Muskellänge der vier geraden Augenmuskeln beträgt jeweils etwa 40 mm, ihre Ansatzabstände vom Hornhautlimbus unterscheiden sich jedoch (Tillaux-Spirale).

Äußere AugenmuskelnSehnenlänge (mm)Abstand vom Limbus
innerer gerader Muskel (MR)3.75.5 mm
unterer gerader Muskel (IR)5.56.5 mm
äußerer gerader Muskel (LR)8.86.9 mm
oberer gerader Muskel (SR)5.87.7 mm

Der untere schräge Muskel ist 36 mm lang (Sehne <1 mm), und der obere schräge Muskel ist 60 mm lang (Sehne 30 mm).

  • Breite des Ansatzes der 4 geraden Augenmuskeln: etwa 10 mm (Musculus rectus medialis 10,3, Musculus rectus inferior 9,8, Musculus rectus lateralis 8,8, Musculus rectus superior 10,8)
  • Innervationspunkt der 4 geraden Augenmuskeln: 26 mm hinter dem Ansatz
  • Abstand zwischen den extraokularen Muskeln: etwa 10 mm
  • Tillaux-Spirale: 80 mm
  • Lidheber des Oberlids: Muskelanteil etwa 40 mm, Sehnenanteil 14–20 mm
  • Verlauf und Wirkung der geraden Muskeln: maximale Hebung/Senkung bei 23° Abduktion, maximale Rotation bei 67° Adduktion
  • Wirkung der schrägen Muskeln: maximale Rotation bei 39° Abduktion, maximale Hebung/Senkung bei 51° Adduktion
  • Mediale Wand der Orbita (Siebbein, Tränenbein, Oberkiefer, kleiner Flügel des Keilbeins): die dünnste unter den vier Wänden
  • Der Sehnervenkanal beginnt etwa 6 mm hinter dem hinteren Siebbeinforamen
  • Die Trochlea liegt 4 mm tief auf der Nasenseite des Orbitarands
  • Das Orbitalvolumen nimmt mit dem Wachstum zu
  • Abstand zwischen oberem Lidrand und Hornhautreflex (MRD1): normalerweise 5,0–5,5 mm
  • Breite des unteren Lidrandes, die den unteren Hornhautlimbus bedeckt: normalerweise 2,0 mm
  • Öffnungen der Meibom-Drüsen: 25–40 am oberen Lid, 20–30 am unteren Lid

Die Tränenflüssigkeit ist eine dünne Flüssigkeitsschicht, die für den Schutz der Augenoberfläche und den Erhalt der optischen Qualität unverzichtbar ist.

  • Dicke des Tränenfilms: etwa 3–7 μm
  • Verteilung der Tränenflüssigkeit: Tränenfilm der Augenoberfläche 1,1 μL, Tränenmeniskus 2,9 μL (75 % der exponierten Tränenflüssigkeit), Bindehautsack 4,5 μL
  • Tränensekretion: 1–2 μL pro Minute
  • Abflussweg: 90 % über die Tränenpünktchen, 10 % verdunsten von der Augenoberfläche

Die Maße der Tränenwege sind wie folgt.

  • Tränenpünktchen (Papille des Tränenkanälchens/stenotischer Abschnitt): etwa 1 mm
  • Vertikaler Abschnitt des Tränenkanälchens: etwa 1,4 mm
  • Horizontaler Abschnitt des Tränenkanälchens: etwa 10 mm
  • Gemeinsames Tränenkanälchen: etwa 2 mm
  • Länge des Tränensacks: 15 mm (vom gemeinsamen Kanälchen bis zum Dom, 5 mm; vom gemeinsamen Kanälchen bis zum Übergang in den Nasolakrimalgang, 10 mm)
  • Länge des membranösen Nasolakrimalgangs: 17 mm
  • Das Epithel des Tränensacks und des Nasolakrimalgangs absorbiert 90 % der Tränen
EntwicklungsmerkmalZeitpunkt/Wert
Refraktionswert des Neugeborenen (1 Monat)Durchschnitt +3,2 D
Refraktionswert bei 3 MonatenMittelwert +3,9 D
Refraktionswert bei 1 JahrMittelwert +1,9 D
Höhepunkt der SehempfindlichkeitEtwa mit 18 Monaten (bleibt bis zum 8. Lebensjahr bestehen)
Abschluss des normalen beidäugigen Sehens2 bis 6 Monate nach der Geburt
Entwicklung des StereosehensBis etwa 24 Monate
Überprüfung des FarbsehensEinige mit 4 Wochen, alle mit 12 Wochen

Bei Neugeborenen nimmt der Refraktionswert bis zum 3. Lebensmonat in Richtung Hyperopie zu (+3,2 D → +3,9 D); danach beginnt er abzunehmen und die Emmetropisierung schreitet fort.

In den ersten 4 Wochen nach der Geburt haben die meisten Neugeborenen eine Orthophorie, die übrigen zeigen eine kleinwinklige Exotropie. Bis zum 4. Monat ist die Augenstellung orthophor und die Konvergenz gut. Das binokulare Gesichtsfeld bei Säuglingen entwickelt sich von direkt nach der Geburt bis zur 7. Woche langsam und weitet sich dann von 2 bis 6–8 Monaten rasch aus.

Gewebe/StrukturEntwicklungszeitpunkt
Bildung des KammerwinkelsEmbryonalwoche 10–12
Auftreten des Schlemm-KanalsEmbryonalwoche 16
Vollendung des KammerwinkelsEtwa im 8. Schwangerschaftsmonat
Beginn der Differenzierung des HornhautendothelsEmbryonalwoche 8–10
Abschluss des einschichtigen Hornhautendothels15–20 Schwangerschaftswochen
Beginn der MakulabildungEtwa im 7. Schwangerschaftsmonat
Abschluss der FoveaEtwa 4 Monate nach der Geburt
Beginn der Entwicklung der Netzhautblutgefäße14–15 Schwangerschaftswochen
Entwicklung der äußeren Augenmuskeln4. Schwangerschaftswoche
Entwicklung der Tränendrüse7. Schwangerschaftswoche
Beginn der Sekretion der Tränendrüse3. Schwangerschaftsmonat
Abschluss der Myelinisierung des SehnervsEtwa mit 2 Jahren

Die Myelinisierung des Sehnervs verläuft vom Gehirn in Richtung Augapfel und endet an der Lamina cribrosa. Die Entwicklung der Tränendrüse dauert bis ins Säuglingsalter an.

  1. Atchison DA, Thibos LN. Optical models of the human eye. Clin Exp Optom. 2016;99(2):99-106. PMID: 26969304.
  2. Pakravan M, Alvani A, Esfandiari H, Ghahari E, Yaseri M. Post-trabeculectomy ocular biometric changes. Clin Exp Optom. 2017;100(2):128-132. PMID: 27686794.
  3. He M, Chen H, Wang W. Refractive Errors, Ocular Biometry and Diabetic Retinopathy: A Comprehensive Review. Curr Eye Res. 2021;46(2):151-158. PMID: 32589053.

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