Aussehen einer nicht-mydriatischen Funduskamera (Topcon)
Jason Ruck. Non-mydriatic Topcon retinal camera. Wikimedia Commons. 2007. Figure 1. Source ID: commons.wikimedia.org/wiki/File:Retinal_camera.jpg. License: CC BY-SA 3.0.
Dies ist ein Foto des Aussehens einer nicht-mydriatischen Funduskamera von Topcon. Es zeigt die standardmäßige Tischbauweise mit Hauptgerät, Okular, Kinnstütze und Steuer-Joystick. Es entspricht dem in Abschnitt „1. Was ist eine nicht-mydriatische Fundusfotografie?“ beschriebenen nicht-mydriatischen Funduskamera-Gerät.
Die nicht-mydriatische Fundusfotografie ist ein bildgebendes Verfahren, bei dem der Augenhintergrund ohne Pupillenerweiterung fotografiert wird. In einem dunklen oder schwach beleuchteten Raum wird die natürliche Pupillenerweiterung gefördert, und der hintere Augenpol wird mit einer koaxial beleuchteten Funduskamera nach der indirekten Methode beobachtet. Das Standard-Sichtfeld beträgt 45°, und aufgenommen werden vor allem Makula, Sehnervenkopf und die Bereiche um die Gefäßarkaden.
In Umgebungen, in denen eine nicht-mydriatische Weitwinkel-Funduskamera mit OCT kombiniert wird, sind auch ohne Pupillenerweiterung großflächige und präzise diagnostische Bilder möglich. Je nach Bedingungen kann dies bei der Erkennung von Netzhautblutungen der Untersuchung mit dem Ophthalmoskop überlegen sein. Für die Beurteilung der äußersten Netzhautbereiche ist jedoch eine Fundusuntersuchung mit Pupillenerweiterung erforderlich.
Sie wird häufig zum Screening von diabetischer Retinopathie, Glaukom, AMD und hypertensiver Retinopathie verwendet. In den letzten Jahren hat die Kombination mit automatischer Analyse durch KI (künstliche Intelligenz) zur Steigerung der Screening-Effizienz Aufmerksamkeit erregt1), und auch der Einsatz der Fundusfotografie in der Telemedizin (Teleophthalmologie) nimmt zu2).
QWas ist eine nicht-mydriatische Kamera?
A
Es ist ein Gerät, mit dem der Augenhintergrund ohne Pupillenerweiterung fotografiert werden kann. Die Aufnahme erfolgt in einem dunklen Raum, nachdem sich die Pupillen natürlich erweitert haben. Auch eine Betäubung mit Augentropfen ist nicht erforderlich, und ein Vorteil ist, dass man nach der Untersuchung sofort nach Hause gehen und Auto fahren kann. Wenn sich die Pupille jedoch nicht ausreichend öffnet oder eine genaue Beurteilung des peripheren hinteren Augenbereichs nötig ist, kann eine Untersuchung mit pupillenerweiternden Tropfen erforderlich sein.
Nicht-mydriatische Funduskamera (Standardtyp)
Sichtfeld: 45° (Aufnahme mit Fokus auf den hinteren Pol)
Protokoll: Zwei Aufnahmen des hinteren Pols (zentriert auf Papille und Makula) sind Standard
Screening-Genauigkeit: Nicht-mydriatische Kameras haben eine gute Sensitivität und Spezifität für diabetische Retinopathie3)
GL der Diabetes-Augenheilkunde-Gesellschaft: Regelmäßige Fundusuntersuchungen werden ab dem ersten Besuch empfohlen6)
Glaukom
Wichtige Befunde: vergrößertes C/D-Verhältnis, NFLD (Defekt der Nervenfaserschicht), Papillenblutung
Beurteilungskriterien: Weitere Abklärung bei einem C/D-Verhältnis von 0,7 oder höher oder bei einer Seitendifferenz von 0,2 oder mehr. Weitere Abklärung bei einem R/D-Verhältnis von 0,1 oder weniger
Hinweis: Mit der OCT-Messung der Dicke der retinalen Nervenfaserschicht (RNFL) kombinieren
KI-Analyse: Deep Learning hat eine hohe Genauigkeit bei der automatischen Erkennung der glaukomatösen Optikusneuropathie5)
Beim Screening von Patienten mit Diabetes sind zwei Aufnahmen des hinteren Pols (zentriert auf Papille und Makula) der Standard. Wenn eine Weitwinkelkamera verfügbar ist, kann eine einzelne Aufnahme verwendet werden. Nach der nicht-mydriatischen Aufnahme wird empfohlen, zur Beurteilung eines Makulaödems eine OCT hinzuzufügen. Wenn das Stadium bis zum präproliferativen oder darüber hinaus fortgeschritten ist, sollte eine weiterführende Untersuchung mit Fluoreszein-Angiographie (FA) erwogen werden.
Richtwert für das Intervall der Verlaufskontrollen
AMD-Verlaufskontrolle (Drusenstadium): alle 6 bis 12 Monate
Die zeitliche Beurteilung von Veränderungen durch regelmäßige Aufnahmen ist wichtig. Der Vergleich mit früheren Bildern verbessert das Erkennen kleiner Veränderungen.
Mikael Haggstrom. Fundus photograph of normal left eye. Wikimedia Commons. 2012. Figure 1. Source ID: commons.wikimedia.org/wiki/File:Fundus_photograph_of_normal_left_eye.jpg. License: CC BY-SA.
Dies ist ein Farbfoto des Fundus des linken Auges eines gesunden 25-jährigen Mannes und zeigt normale Fundusbefunde, einschließlich eines klar begrenzten orange-roten Sehnervenkopfs, der Makula, der oberen und unteren Gefäßarkaden sowie des Verlaufs der Netzhautgefäße. Es entspricht dem normalen Bild von Sehnervenkopf und Makula, das im Abschnitt „4. Wie normale und abnorme Befunde zu lesen sind“ behandelt wird.
Bei der Beurteilung des Sehnervenkopfs werden die folgenden Indikatoren verwendet.
C/D-(cup/disc)-Verhältnis: Bei 0,7 oder höher oder bei einem Unterschied von 0,2 oder mehr zwischen beiden Augen ist eine weitere Glaukomabklärung zu erwägen
R/D-(rim/disc)-Verhältnis: Bei 0,1 oder weniger ist eine weitere Abklärung erforderlich
ISNT-Regel: Normalerweise ist die Randbreite in der Reihenfolge I (inferior) > S (superior) > N (nasal) > T (temporal) am größten
Papillenblutung (disc hemorrhage): Marker für das Fortschreiten eines Glaukoms. Sorgfältig prüfen, damit sie nicht übersehen wird
NFLD (Defekt der Nervenfaserschicht): erscheint als keilförmiger dunkler Bereich
Normale Befunde des Sehnervenkopfs
C/D-Verhältnis: 0,3 bis 0,6 (große individuelle Unterschiede)
R/D-Verhältnis: über 0,1
Randbreite: gleichmäßig vorhanden nach der ISNT-Regel
Farbe der Papille: blassorange bis orange-rot. Scharfe Begrenzung
Befunde der Papille, die weitere Abklärung erfordern
C/D-Verhältnis: 0,7 oder höher (oder ein Seitenunterschied von 0,2 oder mehr)
R/D-Verhältnis: 0,1 oder niedriger
Lokale Ausdünnung oder Verlust der Randbreite: häufig an oberem und unterem Pol
Arteriovenöse Kreuzungszeichen und Arteriolenverengung
Kann auch als Maßstab zur Beurteilung der allgemeinen Behandlung dienen
QWelche Erkrankungen lassen sich auf dem Fundusfoto erkennen?
A
Auf dem Fundusfoto lassen sich diabetische Retinopathie, Glaukom, altersbedingte Makuladegeneration, hypertensive Retinopathie und Netzhautvenenverschluss erkennen. Anhand der Form der Sehnervenpapille kann ein Glaukomverdacht beurteilt werden, und das Vorhandensein oder Fehlen von Blutungen, Cotton-Wool-Herden und Neovaskularisation wird zur Beurteilung des Schweregrads der diabetischen Retinopathie genutzt. Da Auffälligkeiten schon vor dem Auftreten von Symptomen erkannt werden können, sind regelmäßige Fundusuntersuchungen wichtig.
5. Grenzen der Aufnahme und Entscheidung zur Pupillenerweiterung
Die äußerste periphere Netzhaut ist nicht einsehbar: Bei der Aufnahme ohne Pupillenerweiterung wird vor allem der hintere Pol erfasst. Um Gitterdegeneration und Netzhautrisse zu beurteilen, ist eine Pupillenerweiterung nötig
Der Glaskörper ist nicht einsehbar: Wenn eine Beurteilung einer Glaskörpertrübung, etwa bei Uveitis, erforderlich ist, ist eine Fundusuntersuchung mit Pupillenerweiterung unverzichtbar
Verminderte Bildqualität bei Katarakt und kleiner Pupille: Wenn die Linsentrübung stark ist oder sich die Pupille nicht erweitert (kleine Pupille), nimmt die Bildqualität ab
Hängt von der Pupillengröße ab: Wenn sich die Pupille nicht ausreichend erweitert (Richtwert: weniger als 4 mm), kann kein klares Bild aufgenommen werden
Hinweise zur Verwendung von Pupillenerweiterungstropfen
Die Verwendung von Pupillenerweiterungstropfen wird unter Berücksichtigung des Zustands des Kammerwinkels und der sozialen Umstände beim Besuch, etwa ob die Person Auto fahren wird, entschieden. Vor der Pupillenerweiterung Folgendes prüfen.
Kammerwinkel: Bei Engwinkelglaukom oder Verdacht darauf grundsätzlich kontraindiziert
Phenylephrin-Allergie: Besonders bei der ersten Pupillenerweiterung ist die Anamnese unbedingt zu überprüfen
Auto- oder Fahrradfahren: Nach der Pupillenerweiterung 4 bis 6 Stunden lang nicht fahren. Das sollte dem Patienten vorher erklärt werden
Arten von Tropfen zur Pupillenerweiterung: Üblicherweise werden Tropicamid (0,5–1 %) und Phenylephrin (2,5–5 %) zusammen als Augentropfen verwendet
QIst es auch ohne Pupillenerweiterung in Ordnung?
A
Bei routinemäßigen Kontrollen von stabilem Diabetes und Glaukom reicht oft die Kombination aus einer Weitwinkel-Funduskamera und OCT auch ohne Pupillenerweiterung aus. Wenn jedoch eine genaue Beurteilung einer Entzündung im Auge (Uveitis) oder der Netzhautperipherie erforderlich ist oder es sich um den Ersttermin handelt, wird eine Untersuchung mit Pupillenerweiterung empfohlen. Nach der Erweiterung ist das Sehen für etwa 4 bis 6 Stunden verschwommen, aber das ist vorübergehend.
Eine Funduskamera ohne Pupillenerweiterung ist eine Funduskamera mit koaxialer Beleuchtung (indirektes Verfahren). Sie beobachtet die Netzhaut durch Hornhaut, Linse und Glaskörper. Sie besteht aus den folgenden Komponenten.
Lichtquelle: Beleuchtet die Netzhaut mit einer Blitzlampe (weiß, grün, blau, infrarot)
Bildsensor: Digitale Erfassung der Bilder mit einem CCD- oder CMOS-Sensor
Optiksystem: Bildet mit Objektivlinse, Feldlinse und Funduslinse ein umgekehrtes reelles Bild
Spektralfilter: Werden je nach Aufnahmemodus gewechselt (Farbe, Grün, Infrarot, FAF usw.)
Farbfotografie: am häufigsten. Ermöglicht die Gesamtbeurteilung von Blutungen, weißen Flecken und der Form der Papille
Grünlichtfotografie (rotfrei): Entfernt rotes Licht und hebt die oberflächliche Nervenfaserschicht sowie Blutungen hervor. Nützlich zur Beurteilung von NFLD
Infrarotfotografie: wird zur Betrachtung tieferer Schichten (retinales Pigmentepithel und Aderhaut) verwendet. Weniger anfällig für Katarakt und Glaskörpertrübungen
Fundus-Autofluoreszenz (FAF): erkennt die Lipofuszin-Fluoreszenz durch Anregung mit kurzwelligem blauem Licht (488 nm). Beurteilt den Stoffwechselzustand des retinalen Pigmentepithels. Nützlich zur Beurteilung von AMD, Retinitis pigmentosa und geografischer Atrophie
Sie werden als digitale Bilder in der elektronischen Patientenakte gespeichert und für den Vergleich von Veränderungen im Verlauf genutzt. Eine Standardauflösung von mindestens 15 Megapixeln wird empfohlen. Datum der Aufnahme, Auge, Aufnahmerichtung und Kameraeinstellungen werden dokumentiert.
Automatische KI-Diagnose der diabetischen Retinopathie: Die Forschung zur Erkennung der diabetischen Retinopathie mit hoher Sensitivität und Spezifität durch automatische Analyse von Fundusbildern mittels Deep Learning schreitet voran. Es wurden KI-Diagnosesysteme berichtet, die mit Daten aus multiethnischen Bevölkerungen entwickelt und validiert wurden1). Außerdem wurde in der Primärversorgung ein pivotal trial eines autonomen KI-Diagnosesystems durchgeführt, und die Bemühungen um eine praktische Nutzung beschleunigen sich4)
Anwendung in der Teleophthalmologie: Die Teleophthalmologie, bei der mit einer nicht-mydriatischen Funduskamera aufgenommene Bilder aus der Ferne von Augenärzten beurteilt werden, setzt sich zunehmend durch. Sie trägt besonders zum Screening auf diabetische Retinopathie in Regionen bei, in denen der Zugang zu Augenärzten schwierig ist2). Allerdings bleiben Herausforderungen bei der Sicherung der Bildqualität, dem Systemaufbau und der Vergütung bestehen
KI-Screening auf Glaukom: Auch die Forschung zur automatischen Erkennung der glaukomatösen Optikusneuropathie mittels Deep Learning auf Farbfundusaufnahmen schreitet voran. In einer Studie wurde eine mit Fachärzten vergleichbare Leistung berichtet5)
Britisches Screening-Programm für diabetische Retinopathie: Das nationale Screening mit Funduskameras ohne Pupillenerweiterung wird seit 2003 durchgeführt und hat dazu beigetragen, den durch Diabetes verursachten Sehverlust zu verringern3)
Erweiterte Anwendung von FAF: Die verbesserte Genauigkeit der Fundusautofluoreszenz-(FAF-)Analyse erweitert ihren Einsatz zur Vorhersage des Fortschreitens der geografischen Atrophie bei AMD und zur Verlaufskontrolle der Retinitis pigmentosa.
Ting DSW, Cheung CY, Lim G, Tan GSW, Quang ND, Gan A, et al. Development and Validation of a Deep Learning System for Diabetic Retinopathy and Related Eye Diseases Using Retinal Images From Multiethnic Populations With Diabetes. JAMA. 2017;318(22):2211-2223. doi:10.1001/jama.2017.18152. PMID:29234807; PMCID:PMC5820739.
Sim DA, Keane PA, Tufail A, et al. Automated retinal image analysis for diabetic retinopathy in telemedicine: potential and pitfalls. Ophthalmic Surg Lasers Imaging Retina. 2015;46(6):615-624.
Scanlon PH. The English National Screening Programme for diabetic retinopathy 2003-2016. Acta Diabetol. 2017;54(6):515-525.
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