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Kinderophthalmologie und Schielen

Zyklopie (Zyklopenauge)

Zyklopie (Cyclopia), auch Synophthalmie oder Zyklokephalie genannt, ist die schwerste Gesichtsmanifestation der Holoprosenzephalie (HPE). Dabei sind beide Augen in einer einzigen medianen Orbita in der Gesichtsmitte verschmolzen.

HPE ist eine angeborene Fehlbildung, bei der die links-rechte Teilung des Vorderhirns gestört ist, und wird in vier Subtypen eingeteilt 1).

SubtypMerkmal
Alobär (schwerste Form)Vollständige fehlende Teilung des Vorderhirns
Semilobärer TypPartielle Trennung
Lobärer Typ (leichteste Form)Kontinuität des frontalen Kortex bleibt erhalten
Interhemisphärische MittelvarianteUnvollständige Trennung des hinteren Parietallappens

Zyklopie ist die extremste Ausprägung der alobären HPE und macht 10–18 % aller HPE-Fälle aus 4). Die Inzidenz beträgt 1 pro 100.000 Geburten, mit einer weiblichen Dominanz von 58 %. Die höhere Totgeburtenrate bei Jungen wird als ein Faktor für die weibliche Dominanz angesehen.

Der Schweregrad der Gesichtsfehlbildung korreliert mit der Schwere der Hirnanomalie1). Bei milder HPE treten nur Mikrozephalie, Mikrophthalmie und Hypotelorismus auf, während bei schwerer HPE Zyklopie, Proboscis und mediane Gesichtsspalte vorliegen.

Die häufigste Assoziation besteht mit der Trisomie 13 (Patau-Syndrom). Zu den systemischen Symptomen der Trisomie 13 gehören Mikrozephalie, Kopfhautdefekte, Ohranomalien, Lippen-Kiefer-Gaumenspalten, Herzerkrankungen und Nierenerkrankungen, während die Augensymptome Mikrophthalmie, Anophthalmie, Vorderabschnittsanomalien und Kolobome umfassen.

Zyklopie ist eine tödliche Fehlbildung, die mit dem Leben unvereinbar ist und meist zu Fehl- oder Totgeburten führt. Die dokumentierte maximale Überlebensdauer beträgt einen Tag.

Der Zyklop (einäugiger Riese) der altgriechischen Mythologie, bekannt als Polyphem in Homers Odyssee (8.–7. Jahrhundert v. Chr.), könnte von tatsächlichen Kindern mit Zyklopie inspiriert worden sein.

Q Kann ein Baby mit Zyklopie überleben?
A

Tödliche Anomalie, die mit der Lebenserhaltung nicht vereinbar ist. Die meisten Fälle enden mit intrauterinem Tod oder Totgeburt, und selbst bei Lebendgeburt tritt der Tod innerhalb weniger Stunden ein. Die maximale dokumentierte Überlebensdauer beträgt einen Tag.

Fotografie eines Zyklopie-Präparats und Röntgenbild
Fotografie eines Zyklopie-Präparats und Röntgenbild
Raman R, Mukunda Jagadesh G. Antenatal Diagnosis of Alobar Holoprosencephaly. Case Rep Radiol. 2014 Jul 14;2014:724671. Figure 3. PMCID: PMC4122072. License: CC BY.
B ist eine Fotografie des Präparats, die die einzelne zentrale Augenhöhle und den darüber liegenden Rüssel zeigt. Zusammen mit dem Röntgenbild A zeigt dies eine schwere Dysplasie der Gesichtsmitte und das Fehlen von Nasenstrukturen.

Zyklopie ist eine tödliche angeborene Anomalie, sodass eine Bewertung subjektiver Symptome unmöglich ist. Im Folgenden sind die bei der Geburt beobachteten äußeren Merkmale aufgeführt.

  • Mikrozephalie: aufgrund einer Fehlbildung der Hirnlappen und -ventrikel.
  • Fehlen der Nase oder Proboscis: Die Nase fehlt und oberhalb der Augen befindet sich eine röhrenförmige Struktur, die als Proboscis bezeichnet wird.
  • Fehlbildung der Mundhöhle: Der Mund ist in der Regel unvollständig ausgebildet, manchmal begleitet von Mikrognathie.

Die Augen- und Allgemeinbefunde bei Zyklopie sind wie folgt:

  • Einzelnes medianes Auge: Befindet sich in einer medianen Orbita. Es kann sich um ein vollständig einzelnes Auge (echte Zyklopie) oder um teilweise fusionierte Augen (Synophthalmie) handeln.
  • Rüssel: Röhrenförmige Struktur oberhalb des Auges, die respiratorisches Epithel, Schleimdrüsen, Knorpel und Knochen enthält.

Die anatomischen Merkmale der alobären HPE in Verbindung mit Zyklopie sind unten aufgeführt.

  • Nicht-Trennung der Großhirnhemisphären: Vollständige oder nahezu vollständige Nicht-Trennung zwischen den Großhirnhemisphären.
  • Fehlen der Falx cerebri: Fehlen der membranösen Struktur, die die Hemisphären trennt.
  • Balkenmangel (Agenesie des Corpus callosum) : Fehlen des Faserbündels, das die beiden Hemisphären verbindet
  • Einzelner medianer Ventrikel : ungeteilter einzelner Ventrikel
  • Fehlen der Riechkolben (Bulbus olfactorius) : Fehlen der für den Geruchssinn zuständigen Struktur
  • Verschmelzung der tiefen grauen Kerne : Verschmelzung tiefer Strukturen wie des Thalamus
  • Polydaktylie : überzählige Fingerbildung
  • Nabelhernie : Vorwölbung von Bauchorganen in die Nabelschnur
  • Nierendysplasie : strukturelle Anomalie der Niere

Taifour et al. (2025) berichteten über ein 2000 g schweres Mädchen, das in der 30. Schwangerschaftswoche tot geboren wurde. Es zeigte eine Zyklopie und einen Rüssel, keine Lippen-Kiefer-Gaumenspalte, aber Ödeme an Hals und Schultern, schuppige Haut und Polydaktylie mit sechs Fingern an jeder Hand. Ultraschall ergab eine Ventrikulomegalie, intrakranielle Verkalkungen, eine Thalamusfusion, ein fehlendes Septum pellucidum und eine Balkenagenesie 1).

Kunwar et al. (2021) berichteten über eine 40-jährige Alkoholikerin (G6P5+1), die in der 31. Woche ein totgeborenes Mädchen mit einem Gewicht von 1,25 kg zur Welt brachte. Das Kind hatte ein einzelnes Auge und einen Rüssel; die Nase fehlte an ihrer normalen Position 2).

Matalliotakis et al. (2021) berichteten über eine 27-jährige Frau nach IVF, bei der im 3D-Ultraschall in der 22. Woche eine einzelne Augenhöhle in der Gesichtsmitte festgestellt wurde. Das 350 g schwere Mädchen zeigte Zyklopie (verschmolzene zwei Augen), verschmolzene Augenlider, einen kleinen Rüssel und eine Verlagerung des linken Ohrs. Die Karyotypisierung der Eltern ergab keine Auffälligkeiten3).

Nik Lah et al. (2023) berichteten über eine dichoriale-diamniote Zwillingsschwangerschaft bei einer 36-jährigen Frau (G9P4+4) aus einer konsanguinen Ehe. Das erste Kind (1,46 kg) hatte eine echte Zyklopie, das zweite (1,68 kg) eine Synophthalmie, und beide hatten einen Proboscis. Der Apgar-Score betrug 3 nach 1 Minute und 2 nach 10 Minuten, und beide starben etwa 25 Minuten nach der Geburt 4).

Die Ätiologie der Zyklopie ist multifaktoriell und umfasst genetische und Umweltfaktoren. Da 18–25 % der Kinder mit HPE ein monogenes Syndrom und 24–45 % eine Chromosomenanomalie (am häufigsten Trisomie 13, 18, 21) aufweisen, werden genetische und Chromosomentests empfohlen 1).

Fetale Faktoren

Chromosomenanomalien: Trisomie 13 (Patau-Syndrom) ist am häufigsten

Weibliche Dominanz: 58 % der Fälle betreffen Mädchen

Mehrlingsschwangerschaft : erhöhtes Risiko insbesondere bei Zwillingen

Syndromale Assoziationen : Smith-Lemli-Opitz-Syndrom usw.

Mütterliche Faktoren

Infektionen : TORCH-Infektionen, Toxoplasmose

Medikamentenexposition : Retinsäure, Antiepileptika, Lithium

Lebensstil : Alkohol, Rauchen

Stoffwechselstörung: Schwangerschaftsdiabetes

Pflanzentoxin: Cyclopamin (Alkaloid der Kornlilie)

Einzelfallberichte weisen auf folgende Risikofaktoren hin:

  • Toxoplasma-Infektion: Ein Fall mit erstem Katzenkontakt und Befunden im Zusammenhang mit angeborener Toxoplasmose (Ventrikulomegalie, intrakranielle Knoten, Plazentahypertrophie, hyperechogener Darm) wurde berichtet1).
  • Alkoholmissbrauch: Bei einer 40-jährigen Alkoholikerin wurde eine Totgeburt mit Zyklopie berichtet2).
  • IVF-Verfahren: Ein Fall von Zyklopie nach einer Schwangerschaft durch In-vitro-Fertilisation wurde berichtet3).
  • Blutsverwandtschaft : Ein Paar mit Verwandtschaft ersten Grades hatte 4 Fehlgeburten und ein Kind, das am Patau-Syndrom starb4).
  • Perizentrische Inversion von Chromosom 9 : inv(9)(p11,q13) wird in der Allgemeinbevölkerung als normale Variante angesehen, aber es wurde auch über einen Zusammenhang mit angeborenen Anomalien berichtet4).
Q Kann Zyklopie während der Schwangerschaft verhindert werden?
A

Es gibt keine spezifische Präventionsmethode. Dennoch werden die Behandlung von Schwangerschaftsdiabetes, die Vermeidung von Alkohol, Retinsäure und Antiepileptika sowie die Prävention von TORCH-Infektionen empfohlen. Regelmäßige Vorsorgeuntersuchungen ermöglichen eine Früherkennung.

Die pränatale Ultraschalluntersuchung ist die beste Methode zur Diagnose von HPE. Die folgenden Ultraschallbefunde deuten auf eine alobäre HPE hin.

  • Einzelventrikel : ein ungeteilter einzelner Hirnventrikel
  • Fehlen des dritten Ventrikels
  • Fehlen der Längsfissur des Gehirns : Verschwinden der interhemisphärischen Fissur
  • Agenesie oder Hypoplasie des Corpus callosum
  • Thalamusfusion : Verschmelzung des rechten und linken Thalamus
  • Gefäßveränderungen der A. cerebri media und A. cerebri anterior
  • Schwere Gesichtsdeformität
  • NT-Scan (11. bis 13. Schwangerschaftswoche + 6 Tage) : Kann frühe Merkmale der HPE erkennen.
  • 2D-Ultraschall : Bestätigt den Verdacht auf HPE im zweiten Trimester3).
  • 3D/4D-Ultraschall : Beurteilt Gesichtsanomalien schnell und genau. Matalliotakis et al. bestätigten eine zentrale Orbita mittels 3D-Ultraschall in der 22. Woche3)1).
  • Fetales MRT : nützlich für die detaillierte Beurteilung subtiler Fehlbildungen im dritten Trimester1).
  • Hydranenzephalie : unterscheidet sich von HPE durch das Fehlen von Mittellinienstrukturen1).
  • Makroskopische und pathologische Beurteilung : Bestätigung äußerer Fehlbildungen und anatomische Suche1).
  • Chromosomenanalyse : Karyotypisierung der Eltern und Amniozentese empfohlen3)4).
  • TORCH-Test: Beurteilung einer möglichen Infektion 1)3).
Q Kann eine Zyklopie frühzeitig durch pränatalen Ultraschall erkannt werden?
A

Der NT-Scan in der 11. bis 14. Schwangerschaftswoche kann Merkmale einer HPE erkennen. Die Diagnose wird in der Regel durch den Fehlbildungsultraschall nach der 20. Woche bestätigt. 3D-Ultraschall ermöglicht eine genaue Beurteilung von Gesichtsanomalien.

Zyklopie ist eine tödliche Fehlbildung, die mit dem Leben nicht vereinbar ist; eine kurative Behandlung existiert nicht. Die Behandlung ist hauptsächlich supportiv.

  • Angebot eines Schwangerschaftsabbruchs : In schweren Fällen sollte nach Diagnosebestätigung ein Schwangerschaftsabbruch mit der Familie besprochen werden1).
  • Bei Fortsetzung der Schwangerschaft : Konsultationen in Kinderneurologie, Neurochirurgie und Neonatologie durchführen1).
  • Entscheidung über den Entbindungsmodus : basierend auf dem Vorhandensein extrakranieller Anomalien und anderen Faktoren. Die Entscheidung folgt den gleichen Kriterien wie bei einer normalen Entbindung1).
  • Supportive Therapie : Eine aktive Reanimation wird als nicht förderlich für das Überleben des Kindes angesehen4). Im Zwillingsfall von Nik Lah wurde aufgrund eines mit dem Lebenserhalt nicht vereinbaren Zustands keine aktive Reanimation durchgeführt4).
  • Augenärztliche Versorgung : Bei Trisomie 13 wird aufgrund der schlechten Lebensprognose selten eine aktive augenärztliche Behandlung durchgeführt, aber in den letzten Jahren hat sich die Lebensprognose durch die neonatale Intensivpflege verbessert.

Eine genetische Beratung ist unerlässlich, um das Wiederholungsrisiko bei einer nächsten Schwangerschaft zu bewerten und eine angemessene Pränataldiagnostik zu planen.

6. Pathophysiologie und detaillierte Entstehungsmechanismen

Abschnitt betitelt „6. Pathophysiologie und detaillierte Entstehungsmechanismen“

Die links-rechte Teilung des Vorderhirns erfolgt zwischen dem 18. und 28. Schwangerschaftstag. Während der Neurulation faltet sich die Neuralplatte zum Neuralrohr, dessen vorderer Teil sich in drei primäre Hirnbläschen (Vorderhirn, Mittelhirn, Hinterhirn) differenziert.

Das Vorderhirn differenziert sich weiter in Telencephalon (Großhirn) und Diencephalon (Thalamus und Hypothalamus). Aus dem Diencephalon entwickeln sich die Augenbläschen. Um den 22. Tag herum entstehen zwei Furchen auf beiden Seiten des sich entwickelnden Vorderhirns, die als Augenbläschen hervortreten. Die Augenbläschen wachsen seitlich und sezernieren bei Annäherung an das Oberflächenektoderm BMP4, um die Linsenplakode zu induzieren. Diese Reaktion erfordert die Expression des PAX6-Gens.

Im Neuralplattenstadium existiert ein einzelnes Augenfeld, das nur unter dem Einfluss von Shh in zwei Teile geteilt wird.

  • Das von der Prächordalplatte exprimierte Shh führt zur Herunterregulierung von PAX6 und zur Aktivierung von PAX2.
  • Dadurch wird das einzelne Augenfeld in zwei Teile geteilt, und die Entwicklung von zwei unabhängigen Augen und Augenhöhlen beginnt.
  • Ein Defekt von Shh oder seines Signalwegs führt direkt zu HPE. Shh ist für die links-rechte Teilung des Gehirns essentiell.
  • Wenn ein einzelnes Vorderhirn (alobäre HPE) entsteht, steigt die Wahrscheinlichkeit der Entwicklung eines einzelnen Auges.

Mehrere Theorien wurden vorgeschlagen.

  • Theorie der abnormalen Differenzierung des prächordalen Plattenmesoderms: Unregelmäßiges Wachstum des frontonasalen Fortsatzes führt zum Fehlen von Nase, Lippenbogen, Siebbein und Prämaxilla, wodurch das Auge zur Mittellinie verlagert wird3).
  • Theorie des arteriellen Kreislaufs: Die mediane Fusion des Aortenbogenplexus erzeugt einen mechanischen Zug auf die optischen Primordien, was zu einer Fusion in der Mittellinie führt3).
  • Unvollständige Teilung der Linsenanlage: Zwei Sätze von Linsenfasern bleiben erhalten und verschmelzen zu einem einzigen Auge4).

Zu den an der Zyklopie beteiligten Genen gehören SHH, SIX3, TGIF1, ZIC2, PTCH1, FOXH1, NODAL, CDON, FGF8, GLI2 und FOXG1.

Die Bewertung des Wiederholungsrisikos ist in der genetischen Beratung wichtig3).

KaryotypWiederholungsrisiko
Normale Chromosomen6 %
Abnormaler Karyotyp1 %
Autosomal-dominante Vererbung50 %
Autosomal-rezessive Vererbung25 %
Q Wie hoch ist das genetische Wiederholungsrisiko für Zyklopie?
A

Bei normalem Chromosomensatz beträgt es 6 %, bei abnormalem Karyotyp 1 %. Bei autosomal-dominanter Vererbung steigt es auf 50 %, bei rezessiver auf 25 %. Eine genetische Beratung für die nächste Schwangerschaft ist wichtig.


  1. Taifour W, Ranjous Y, Khoury M, Alshammy H, Abbassi H. Cyclopia Syndrome with Neck Presentation: A Case of Alobar Holoprosencephaly and Prenatal Diagnostic Challenges. Int Med Case Rep J. 2025;18:893-898.

  2. Kunwar A, Shrestha BM, Shrestha S, Paudyal P, Rawal S. Cyclopia with proboscis: A rare congenital anomaly. Clin Case Rep. 2021;9:e04466.

  3. Matalliotakis M, Trivli A, Matalliotaki C, Moschovakis A, Hatzidaki E. Cyclopia: The Face Predicts the Future. Cureus. 2021;13(8):e17114.

  4. Nik Lah NA, Taib F, Mohamad Zon E, Engku Ismail EH, Annuar AA. Pericentric Inversion of Chromosome 9 in Twins With Cyclopia: A Rare Entity. Cureus. 2023;15(2):e34562.

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