Die Tränenfilmaufreißzeit (break-up time: BUT) ist eine Untersuchung zur Beurteilung der Tränenstabilität, die eine zentrale Rolle bei der Diagnose des Trockenen Auges spielt. Nach Fluorescein-Färbung wird die Zeit in Sekunden gemessen, die von der Lidöffnung bis zum Aufreißen des Tränenfilms vergeht.
Laut einer großen epidemiologischen Studie (Koumi Study) an Einwohnern ab 40 Jahren beträgt die Prävalenz des Trockenen Auges bei Männern 12,5 % und bei Frauen 21,6 %, wobei es bei Frauen häufiger auftritt und mit dem Alter zunimmt1). Bei der Diagnose dieser häufigen Erkrankung gilt der BUT zusammen mit subjektiven Symptomen als unverzichtbarer Indikator.
Die Definition des Trockenen Auges von 2016 lautet: „Es handelt sich um eine Erkrankung, bei der die Stabilität des Tränenfilms aufgrund verschiedener Faktoren vermindert ist, was zu Augenunbehagen und Sehfunktionsstörungen führt und mit Schädigungen der Augenoberfläche einhergehen kann“ 1), und die verminderte Stabilität des Tränenfilms wird nun als das Wesen des Trockenen Auges angesehen. In den Diagnosekriterien von 2006 wurden Fälle mit verkürzter BUT ohne Epithelschädigung (Trockenes Auge vom Typ verkürzter BUT) noch als „Verdacht auf Trockenes Auge“ eingestuft, aber mit der Überarbeitung von 2016 werden sie nun definitiv diagnostiziert und als behandlungsbedürftig anerkannt 1).
Das Trockene Auge vom Typ verkürzter BUT ist dadurch gekennzeichnet, dass die BUT verkürzt ist, die Tränensekretionsfähigkeit jedoch normal ist und die subjektiven Symptome trotz geringfügiger Epithelschädigung stark ausgeprägt sind 1). Auch die Auswirkungen auf die Sehfunktion sind erheblich; es wurde über eine Zunahme von Aberrationen höherer Ordnung nach dem Lidschlag und eine Abnahme der funktionellen Sehschärfe berichtet 1).
QKann allein mit dem BUT-Test ein Trockenes Auge diagnostiziert werden?
A
Der BUT-Test allein kann keine definitive Diagnose stellen. Gemäß den Diagnosekriterien für das Trockene Auge (Version 2016) wird ein Trockenes Auge definitiv diagnostiziert, wenn sowohl „subjektive Symptome“ als auch „BUT ≤ 5 Sekunden“ vorliegen. Bei isolierter BUT-Verkürzung ohne subjektive Symptome werden die Diagnosekriterien nicht erfüllt. Umgekehrt müssen bei Vorliegen subjektiver Symptome, aber normaler BUT (≥ 6 Sekunden), andere Erkrankungen ausgeschlossen werden.
Korneales Färbungsbild unter Kobaltblau-Beleuchtung nach Fluorescein-Färbung (Spaltlampenmikroskop)
Komai S, et al. Clinical Implication of Patchy Pattern Corneal Staining in Dry Eye Disease. Diagnostics. 2021;11(2):232. Figure 1. PMCID: PMC7913618. License: CC BY.
Spaltlampenmikroskopbild nach Fluorescein-Färbung und Beleuchtung mit Kobaltblau-Licht, das eine punktförmige bis fleckige Fluoreszenzfärbung im unteren Bereich der Hornhaut zeigt. Dieses Bild entspricht dem kornealen Fluoreszenzmuster bei der BUT-Beobachtung mittels Fluorescein-Färbung, das im Abschnitt „2. Untersuchungstechnik und -ablauf“ behandelt wird.
Die Genauigkeit der BUT-Messung hängt stark von der Färbetechnik ab. Es ist von größter Bedeutung, die Tränenmenge so wenig wie möglich zu verändern.
Geben Sie 1–2 Tropfen Kochsalzlösung auf einen Fluorescein-Teststreifen, schütteln Sie ihn gut und entfernen Sie überschüssige Flüssigkeit. Färben Sie, indem Sie das feuchte Ende des Streifens leicht den Tränenmeniskus am unteren Lidrand berühren lassen. Indem vermieden wird, dass der Streifen direkt den Augapfel berührt, wird verhindert, dass überschüssige Flüssigkeit in den Tränenfilm gelangt, und ein genauer BUT-Wert kann erzielt werden.
Führen Sie eine minimale Fluorescein-Färbung durch
Bitten Sie den Patienten, die Augen leicht zu schließen (weisen Sie an, nicht fest zu schließen)
Anweisen, die Augen schnell zu öffnen und die Lider offen zu halten.
Beobachten Sie den Tränenfilm mit einem Kobaltblaufilter (vorzugsweise mit einem Barrierefilter).
Messen Sie die Zeit in Sekunden vom Öffnen der Lider bis zum Aufreißen des Tränenfilms.
Drei Messungen durchführen, den Mittelwert berechnen und als ganze Zahl angeben (auf- oder abrunden).
Wenn das erste Öffnen der Lider zu stark ist, werden die Meibom-Drüsen komprimiert und geben überschüssige Lipide in die Tränen ab, was zu einem abnormalen BUT-Wert führt. Durch leichtes Schließen der Augen kann dieser Fehler vermieden werden. Außerdem wird durch schnelles Öffnen der Lider eine angemessene Belastung der Augenoberfläche erzeugt, sodass die Tränendynamik genau beobachtet werden kann.
Der Blue-Free-Filter ist ein Filter, der die Bildqualität bei der Beobachtung unter Fluorescein-Färbung verbessert. Viele Spaltlampenmikroskope sind heute serienmäßig damit ausgestattet. Die Verwendung dieses Filters erleichtert die dreidimensionale Erfassung der Dicke und Bewegung des Tränenfilms und ermöglicht eine klarere Beobachtung des Zustands des Tränenfilmaufrisses. Die Genauigkeit der Identifizierung von Aufreißmustern wird verbessert, was die Genauigkeit der Subtyp-Klassifizierung (TFOD) erhöht.
QWarum ist die Menge an Fluorescein wichtig?
A
Wenn zu viel Fluorescein-Lösung vorhanden ist, nimmt das Tränenvolumen während der Messung zu, sodass der BUT in einem Zustand gemessen wird, in dem das Tränenvolumen größer als normal ist. Infolgedessen wird ein längerer BUT-Wert als tatsächlich erhalten, was zu einem Übersehen von trockenem Auge führen kann. Das leichte Berühren des Tränenmeniskus mit dem Ende des Teststreifens, um eine minimale Färbemenge aufzutragen, ist eine Voraussetzung für eine genaue BUT-Messung.
Gesamtbeurteilung mit subjektiven Symptomen erforderlich
Gemäß den Diagnosekriterien für trockenes Auge von 2016 wird die definitive Diagnose eines trockenen Auges gestellt, wenn die folgenden beiden Bedingungen erfüllt sind1).
Subjektive Symptome wie Augenunbehagen oder Sehfunktionsstörungen
In der Version von 2006 waren sowohl eine quantitative Tränenanomalie (Schirmer I ≤ 5 mm oder BUT ≤ 5 Sekunden) als auch eine Hornhaut-Bindehaut-Epithelschädigung erforderlich. In der Version von 2016 ist das Vorhandensein einer Epithelschädigung nicht mehr zwingend für die Diagnose erforderlich; der Schwerpunkt liegt auf der „verminderten Stabilität des Tränenfilms“1). Durch diese Überarbeitung kann nun ein trockenes Auge vom Typ mit verkürztem BUT definitiv diagnostiziert werden, bei dem der BUT verkürzt ist, die Epithelschädigung jedoch gering ist.
Das trockene Auge vom Typ mit verkürztem BUT spricht oft schlecht auf herkömmliche künstliche Tränen oder Hyaluronsäure-Augentropfen an und ist häufig therapieresistent, aber es wurde berichtet, dass es sich unter Diquafosol-Natrium (Diquas®) und Rebamipid (Mucosta®) bessert1).
4. Tränenfilmaufreißmuster (TFOD) und klinische Bedeutung
Durch die Unterscheidung der Aufreißmuster unter Fluorescein-Färbung kann festgestellt werden, welche Schicht der Augenoberfläche (Lipidschicht, wässrige Schicht, Mucinschicht) abnormal ist, und es können Subtypen des trockenen Auges klassifiziert werden. Diese Diagnosemethode wird als tränenfilmorientierte Diagnose (tear film oriented diagnosis: TFOD) bezeichnet1). TFOD ermöglicht eine Subtyp-Klassifikation (tränenvermindert, benetzungsvermindert, verdunstungsgesteigert), die in den Kriterien von 2016 nicht explizit aufgeführt war, und erlaubt die Auswahl einer schichtorientierten Behandlung (TFOT) auf dieser Grundlage1).
Die sechs Aufreißmuster und die entsprechenden Subtypen sowie die Erstlinientherapie sind unten aufgeführt.
Muster
Merkmale
Subtyp
Erstlinientherapie
area break
Ausgedehnter Aufriss unmittelbar nach Lidöffnung. Extrem geringes Tränenvolumen.
Tränenmangeltyp
Einsetzen von Tränenpünktchen-Plugs
line break
Vertikaler linienförmiger Aufriss im unteren Hornhautbereich nach Lidöffnung.
Tränenmangeltyp
3% Diquafosol-Natrium-Augentropfen
spot break
Runder Aufriss unmittelbar nach Lidöffnung. Verminderte Benetzbarkeit der Hornhaut.
Benetzbarkeitsmangeltyp
3% Diquafosol-Natrium, 2% Rebamipid
dimple break
Horizontaler linienförmiger Aufriss bei Ausbreitung der Lipidschicht (Dimpelbildung).
Benetzbarkeitsmangeltyp
3% Diquafosol-Natrium, 2% Rebamipid
schnelle Ausdehnung
kleiner Linienbruch, der sich schnell ausdehnt
Typ mit verminderter Benetzbarkeit
3% Diquafosol-Natrium, 2% Rebamipid
zufälliger Bruch
zufälliger Aufbruch nach vollständiger Bildung des Tränenfilms
Area Break: Tritt auf, wenn das Tränenvolumen extrem reduziert ist. Unmittelbar nach Lidöffnung kommt es zu einem ausgedehnten Aufbruch, ohne Aufwärtsbewegung von Fluorescein oder nur nach unten begrenzt. Da die Hauptursache Tränenmangel ist, ist der Tränenpunktpfropf die erste Wahl.
Line Break: Während der Aufwärtsausdehnung der Lipidschicht tritt ein vertikaler linienförmiger Aufbruch im unteren Teil der Hornhaut auf. Tränenmangel und Epithelschädigung sind leicht bis mittelschwer. Diquafosol-Natrium ist wirksam.
Typ mit verminderter Benetzbarkeit (Spot, Dimple, Rapid Expansion Break)
Spot Break: Verursacht durch verminderte Benetzbarkeit der Hornhaut. In der ersten Phase der Tränenfilmbildung wird Wasser beim Auftragen auf die Hornhautoberfläche abgestoßen, und unmittelbar nach Lidöffnung zeigt sich ein kreisförmiger Aufbruch. Epithelschädigung fehlt oder ist minimal.
Dimple Break, Rapid Expansion Break: Treten während der Ausdehnung der Lipidschicht auf. Linearer bis unregelmäßiger Aufbruch nahe der Hornhautmitte. Diquafosol-Natrium und Rebamipid, die auf die Membranmucinfunktion wirken, sind die erste Wahl.
Typ mit erhöhter Verdunstung (Random Break)
random break : tritt nach vollständiger Bildung des Tränenfilms (1. und 2. Phase) bei geöffneten Augenlidern auf. Die Reproduzierbarkeit der Bruchstelle ist gering (zufällig). Ursache ist eine erhöhte Verdunstung des Wassers der wässrigen Schicht, was auf eine Anomalie der Lipidschicht oder der sekretorischen Muzine hindeutet.
Kann auch im Normalzustand auftreten, daher ist eine Gesamtbewertung mit subjektiven Symptomen und anderen Befunden erforderlich. Empfohlen wird die Kombination von MGD-Behandlung (Warmkompressen, Lidreinigung) mit Diquafosol-Natrium-Augentropfen.
QWas kann man durch die Betrachtung des Aufbruchmusters erkennen?
A
Durch Beobachtung des Aufbruchmusters können die Subtypen des Trockenen Auges (Tränenmangeltyp, Benetzungsstörungstyp, Verdunstungstyp) klassifiziert werden. Da die fehlenden Bestandteile der Augenoberfläche (wässrige Schicht, Muzinschicht, Lipidschicht) je nach Subtyp unterschiedlich sind, ermöglicht die Wahl einer diese ergänzenden Therapie (TFOT) eine krankheitsgerechtere Behandlung. Bei area/line break ist der Tränenpunktpfropf die erste Wahl, bei spot/dimple/rapid expansion Diquafosol-Natrium oder Rebamipid, bei random break die MGD-Behandlung.
Das Konzept, das Trockene Auge zu behandeln, indem die Stabilität des Tränenfilms durch Ergänzung der fehlenden Bestandteile der Augenoberfläche, die für die verminderte Stabilität verantwortlich sind, verbessert wird, wird als tränenfilmorientierte Therapie (tear film oriented therapy: TFOT) bezeichnet1).
Aufbruchmuster
Subtyp
Hauptbehandlung
Wirkmechanismus
area break
Tränenmangeltyp
Tränenpunktpfropf-Einsatz
Unterdrückt den Tränenabfluss und erhält das Tränenvolumen
line break
Tränenmangeltyp
3% Diquafosol-Natrium-Augentropfen 6-mal täglich
Fördert die Wasser- und sekretorische Muzinsekretion (MUC5AC)
spot break
Typ mit verminderter Benetzbarkeit
3% Diquafosol-Natrium, 2% Rebamipid 4-mal täglich
Erhöhte Expression von Membranmuzinen (MUC1, MUC4, MUC16)
dimple break
Typ mit verminderter Benetzbarkeit
3% Diquafosol-Natrium, 2% Rebamipid 4-mal täglich
Verbesserung der Benetzbarkeit durch erhöhte Muzinproduktion
rapid expansion
Typ mit verminderter Benetzbarkeit
3% Diquafosol-Natrium, 2% Rebamipid 4-mal täglich
Verbesserung der Benetzbarkeit durch erhöhte Muzinproduktion
Stabilisierung der Lipidschicht und Erhöhung der sekretorischen Muzine
Merkmale der wichtigsten Medikamente
Diquafosol-Natrium 3 % Augentropfen (Diquas®) werden 6-mal täglich angewendet und haben vielfältige Wirkungen: Förderung der Wassersekretion aus den Bindehautepithelzellen, Förderung der Sekretion von sekretorischem Mucin (MUC5AC) und Erhöhung der Expression von Membranmucinen (MUC1, MUC4, MUC16)1). Die Leitlinie zur Behandlung des Trockenen Auges zeigt, dass Diquafosol-Natrium-Augentropfen die Tränenfilmstabilität, Hornhaut-Bindehaut-Epithelschäden und subjektive Symptome verbessern1).
Rebamipid 2 % Suspensions-Augentropfen (Mucosta®) werden 4-mal täglich angewendet und fördern durch die Zunahme der Bindehaut-Becherzellzahl die Sekretion von sekretorischem Mucin und erhöhen die Expression von Membranmucinen1). Die Leitlinie zeigt, dass sie Hornhaut-Bindehaut-Epithelschäden und subjektive Symptome verbessern1).
Punktum-Plugs verbessern signifikant die Tränenfilmstabilität, Hornhaut-Bindehaut-Epithelschäden und subjektive Symptome1). Bei tränenmangelbedingten Typen wie dem Area-Break sind Punktum-Plugs die erste Wahl.
Hyaluronsäure 0,1 % Augentropfen verbessern Hornhaut-Bindehaut-Epithelschäden und subjektive Symptome1), und künstliche Tränen sind zur Verbesserung subjektiver Symptome nützlich1). Diese können als Tränenersatz bei einem breiten Spektrum von Subtypen eingesetzt werden.
Klassifikation der Interferenzmuster der Tränenlipid-Schicht mittels Augenoberflächenanalysator (OSA) (A bis F: dünn bis dick)
Silva-Viguera MC, et al. Tear film layers and meibomian gland assessment in patients with type 1 diabetes mellitus using a noninvasive ocular surface analyzer. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2023;261(5):1483-1492. Figure 2. PMCID: PMC10148784. License: CC BY 4.0.
6-stufige Klassifikation der Interferenzmuster der Tränenlipid-Schicht (A: <15 nm bis F: 80-120 nm), aufgenommen mit einem Augenoberflächenanalysator (OSA), die die quantitative Bewertung der Lipid-Schichtdicke basierend auf der Guillon-Klassifikation zeigt. Entspricht der nicht-invasiven Tränenfilmaufreißzeit (NIBUT) und den Tränenlipid-Schicht-Interferenzbildern, die im Abschnitt „6. Messprinzip und zugehörige Untersuchungen“ behandelt werden.
Der Tränenfilm besteht aus drei Schichten: der Lipidschicht, der wässrigen Schicht und der Mucinschicht. Die Lipidschicht besteht aus Lipiden, die von den Meibom-Drüsen sezerniert werden, und hemmt die Verdunstung der Tränen. Die wässrige Schicht besteht aus wässrigen Bestandteilen, die von der Haupt- und den akzessorischen Tränendrüsen sezerniert werden. Die Mucinschicht besteht aus sekretorischem Mucin aus Becherzellen und Membranmucinen des Hornhautepithels und sorgt für die Benetzbarkeit der Hornhautoberfläche.
Der BUT spiegelt die Stabilitätszeit des Tränenfilms von seiner Bildung nach einem Lidschlag bis zum Aufreißen wider. Eine Anomalie in der Lipid-, wässrigen oder Mucinschicht verringert die Stabilität des Tränenfilms und führt zu einer Verkürzung des BUT. Durch Beobachtung des Aufreißmusters kann die defizitäre Schicht identifiziert werden.
Zu den Kernmechanismen des Trockenen Auges gehören zwei Mechanismen: „die verminderte Stabilität des Tränenfilms während des Offenhaltens der Lidspalte“ und „die erhöhte Reibung beim Lidschlag“1). Der BUT ist ein quantitativer Indikator für die „verminderte Stabilität des Tränenfilms“ und relativ empfindlich.
Die nicht-invasive Tränenfilmaufreißzeit (non-invasive BUT: NIBUT) ist eine alternative Messmethode ohne Verwendung von Fluorescein. Sie erkennt die Verformung des projizierten Bildes eines Keratometers oder einer Videokeratographie (z. B. Keratograph 5M) und bestimmt den Zusammenbruch des Tränenfilms. Die Messung ist ohne Beeinflussung des Tränenvolumens durch Fluorescein-Tropfen möglich und eignet sich zur Beurteilung der Stabilität des Tränenfilms im natürlichen Zustand.
Im TFOS DEWS III wird NIBUT als ein Indikator angesehen, der komplementär zum Fluorescein-BUT verwendet werden sollte, und ist hilfreich für die Diagnoseunterstützung 2). Die Verwendung sowohl des Fluorescein-BUT als auch des NIBUT erhöht die Genauigkeit der Tränenbewertung.
BUT ≤5 Sekunden (Japan) NIBUT <10 Sekunden (DEWS II)
NIBUT <10 Sekunden
Der Schirmer-I-Test bewertet die Tränensekretion und hilft in Kombination mit dem BUT, zwischen dem Tränenmangeltyp und dem BUT-Verkürzungstyp zu unterscheiden. In den Diagnosekriterien von 2016 wurde der Schirmer-Wert aus den Diagnosekriterien ausgeschlossen, bleibt aber als Referenzindikator für die Beurteilung des Krankheitszustands weiterhin nützlich.
Automatisches Messsystem für NIBUT: Die Verbesserung der Genauigkeit der automatischen Analyse von NIBUT mittels Videokeratographie schreitet voran. Eine groß angelegte Studie zur Korrelation mit dem Fluorescein-BUT ist im Gange2), und in Zukunft könnte die nicht-invasive BUT-Messung standardisiert werden.
Objektive Quantifizierung von Aufbruchmustern: Die TFOD-basierte Musterklassifikation hängt derzeit vom Urteil des Beobachters ab. Die Entwicklung objektiver und quantitativer Musterklassifikationssysteme mittels KI-Analyse oder Videoanalyse schreitet voran.
Entwicklung einer Bewertungsmethode für „erhöhte Reibung“: Trockenes Auge umfasst zwei Mechanismen: „verminderte Stabilität des Tränenfilms“ und „erhöhte Reibung beim Lidschlag“1), aber eine quantitative Bewertungsmethode für erhöhte Reibung ist noch nicht etabliert. Die Forschung zur Quantifizierung der Augenoberflächenreibung wird im In- und Ausland durchgeführt, und es wird erwartet, dass sie als neuer diagnostischer Indikator etabliert wird.
Aufklärung der Pathologie des trockenen Auges vom Typ BUT-Verkürzung: Die Forschung zum Zusammenhang zwischen Membranmucin-Anomalien und verminderter Tränenfilmstabilität sowie zum Zusammenhang zwischen Veränderungen der Hornhautempfindlichkeit (Überempfindlichkeit oder Taubheit) und Subtypen des trockenen Auges schreitet voran1).
BUT-Bewertung in Umgebungen mit niedriger Luftfeuchtigkeit und VDT: Die Forschung zum Zusammenhang zwischen vermindertem Lidschlag und BUT-Verkürzung bei Benutzern digitaler Geräte häuft sich2), und eine Aktualisierung der Diagnosekriterien unter Berücksichtigung von Umweltfaktoren wird in Betracht gezogen.
