Hess-Test

Auf einen Blick

Wichtige Punkte dieser Untersuchung

• Der Hess-Test (Hess-Schirm-Test) zeichnet Funktionsstörungen und Überfunktionen der äußeren Augenmuskeln auf und dient der Beurteilung von inkomitantem Schielen.
• Basierend auf dem Prinzip der „Verwechslung“ mittels Rot-Grün-Brille wird die Augenstellungsabweichung in jeder Blickrichtung schematisch aufgezeichnet.
• Das kleinere Feld zeigt das Auge mit dem paretischen Muskel an; die am stärksten verkleinerte Richtung entspricht der Wirkungsrichtung des paretischen Muskels.
• Es eignet sich hervorragend zur Dokumentation von Veränderungen im Zeitverlauf und ist nützlich für die Verlaufskontrolle bei Orbitabodenfrakturen, Abduzensparese und endokriner Orbitopathie.
• Anhand des Vorliegens einer sekundären Muskelkontraktur kann abgeschätzt werden, ob die Lähmung akut oder alt ist.
• Ein normales binokulares Sehen ist erforderlich; bei Suppression, anomaler Netzhautkorrespondenz oder Farbsehstörung kann der Test nicht durchgeführt werden.

1. Was ist der Hess-Test?

Der Hess-Test ist eine Untersuchungsmethode zur Aufzeichnung des Ausmaßes von Unterfunktion (Underaction) oder Überfunktion (Overaction) der äußeren Augenmuskeln. Er eignet sich zur Beurteilung und Überwachung von inkomitantem Strabismus, bei dem sich die Augenfehlstellung je nach Blickrichtung ändert.

Die Hauptbedeutung des Hess-Charts und der Gesichtsfelduntersuchung liegt in der „Aufzeichnung“ des Ausmaßes von Augenbewegungsstörungen und Doppelbildern. Anders als bei anderen augenärztlichen Untersuchungen werden mit diesem Test selten erstmals Auffälligkeiten entdeckt oder eine endgültige Diagnose gestellt. Die Inspektion der Augenbewegungen liefert zwar mehr Informationen, aber der Hess-Test ist überlegen, wenn es darum geht, das Ausmaß der Störung objektiv zu dokumentieren und den Verlauf über die Zeit zu verfolgen.

Hauptindikationen

• Paretische Augenbewegungsstörungen und Doppelbilder: wenn das Ausmaß der Störung und ihre Veränderung im Laufe der Zeit dokumentiert werden sollen
• Orbitabodenfraktur, Abduzensparese, endokrine Orbitopathie: Dokumentation des Ausmaßes der Augenbewegungsstörung (bei Orbitabodenfraktur wurde das Hess-Flächenverhältnis als prädiktiver Indikator für postoperativ persistierende Doppelbilder berichtet) [1]
• Vor und nach der Operation bei paralytischem Schielen: Bewertung der Veränderungen durch die Behandlung
• Myasthenia gravis: Es gibt Berichte, dass ein „Drift“ im Hess-Diagramm während anhaltender Fixation mit einer hohen Spezifität (100%) für die Diagnose von Myasthenia gravis nützlich ist [5]

Hauptursachen für inkomitantes Schielen

Inkomitantes Schielen wird durch folgende Ursachen hervorgerufen:

• Nervenlähmung: Schädigung des III. (N. oculomotorius), IV. (N. trochlearis) oder VI. (N. abducens) Hirnnervs
• Schilddrüsen-Augenerkrankung: Autoimmunerkrankung, die die äußeren Augenmuskeln und das umliegende Gewebe betrifft
• Blow-out-Fraktur: Einklemmung der äußeren Augenmuskeln durch eine Orbitafraktur
• Myasthenia gravis: Neuromuskuläre Erkrankung, die Muskelschwäche verursacht

Über die Lees-Tafel

Die Lees-Tafel (Lees chart) ist eine ähnliche Untersuchungsmethode, die anstelle einer Rot-Grün-Brille einen Doppelspiegel verwendet. Das Prinzip ist dasselbe wie beim Hess-Test, aber sie kann auch bei Personen mit Farbsehschwäche durchgeführt werden.

Q Wann wird der Hess-Test durchgeführt?

A

Er wird durchgeführt, wenn eine paralytische Augenbewegungsstörung oder Doppelbilder vorliegen und deren Ausmaß sowie zeitliche Veränderungen objektiv dokumentiert werden sollen. Er wird auch zur Dokumentation von Bewegungsstörungen bei Orbitabodenfraktur, Abduzensparese und endokriner Orbitopathie sowie zur prä- und postoperativen Beurteilung bei paralytischem Schielen eingesetzt.

2. Befunde und Interpretation der Hess-Tafel

Grundlegende Interpretation

Die Hess-Tafel stellt die Augenmuskelfunktion und -abweichung in verschiedenen Blickrichtungen grafisch dar. Der erste Schritt der Interpretation ist die Überprüfung der Abweichung des Tafelmittelpunkts (primäre Blickposition), was eine erste Einschätzung des Schieltyps und -ausmaßes ermöglicht.

Kleine Tafel

Auge mit paretischem Muskel: Das Auge auf der Seite, die die Grünlinse trägt, hat eine Parese.

Maximale Einschränkung: Am stärksten verkleinert in der Wirkrichtung des paretischen Muskels. Der Muskel, der am weitesten vom Gitter entfernt wirkt, ist der paretische Muskel.

Verkleinerung des inneren Quadrats: Ein kleineres inneres Quadrat als normal deutet auf eine Muskelfunktionsstörung hin.

Großes Diagramm

Überfunktion des kontralateralen synergistischen Muskels: Zeigt das Auge, in dem der synergistische Muskel (Yoke-Muskel) auf der Gegenseite des paretischen Muskels überaktiv ist.

Maximale Exkursion: Am stärksten vergrößert in der Wirkrichtung des überaktiven synergistischen Muskels.

Vergrößerung des äußeren Quadrats: Ein größeres äußeres Quadrat als normal deutet auf eine Überfunktion des Muskels hin.

Schritte zur Diagrammauswertung

1. Bestätigung der Primärposition: Lesen Sie die Abweichung in der Primärposition (erste Augenstellung). Bewerten Sie die Richtung (Exotropie, Esotropie, Höhenabweichung) und das Ausmaß der Abweichung.
2. Beurteilung der Konkomitanz: Wenn die Diagramme beider Augen symmetrisch sind, liegt keine Augenmuskellähmung oder ein konkomitanter Strabismus vor. Bei konkomitantem Strabismus oder Skew deviation sind die Mustergrößen beidseits gleich, es werden nur horizontale und vertikale Abweichungen aufgezeichnet.
3. Einschätzung des betroffenen Muskels: Überprüfen Sie die Einschränkung der Augenbewegung im Diagramm des schlechter beweglichen Auges. Leiten Sie den betroffenen Muskel aus der Blickrichtung ab, in der die Abweichung maximal ist.

Merkmale der Abweichungsmuster

• Monokulärer paralytischer Strabismus: Bei Fixation mit dem gesunden Auge ist das Diagramm des paretischen Auges (Primärabweichung) komprimiert, bei Fixation mit dem paretischen Auge (Sekundärabweichung) ist es vergrößert.
• V- und A-Muster: Sie erscheinen als Neigung des Gesichtsfeldes im Diagramm nach innen oder außen.
• Divergenzlähmung: Zeigt sich häufig als leichtes V-Muster mit Exotropie.
• Konvergenzlähmung: Zeigt sich häufig als Esotropie.

Zusätzliche Überlegungen

• Überfunktion des ipsilateralen Antagonisten: Bei einem Auge mit einem paretischen Muskel kann der Antagonist des paretischen Muskels eine Überfunktion zeigen. Dies liegt daran, dass die normale Funktion des paretischen Muskels fehlt und die Wirkung des Antagonisten nicht gehemmt wird.
• Funktionsstörung des kontralateralen Antagonisten: Sie entsteht, wenn die Überfunktion des kontralateralen Synergisten den kontralateralen Antagonisten unterdrückt. Das Vorhandensein dieser Interaktion deutet auf eine veraltete Parese hin.

Q Was lässt sich aus der Größe der Diagramme ableiten?

A

Das kleinere Diagramm zeigt das Auge mit dem paretischen Muskel (betroffenes Auge), und die am stärksten verkleinerte Richtung entspricht der Wirkungsrichtung des paretischen Muskels. Das größere Diagramm zeigt das Auge, in dem der kontralaterale Synergist (Partner) überfunktioniert.

3. Prinzip der Untersuchung

Der Heß-Test beruht auf der fovealen Projektion und basiert auf dem Prinzip der „Verwirrung“ (confusion). Dieses Prinzip unterscheidet sich vom Konzept der „Diplopie“.

Diplopie

Doppelbilder: Ein Zustand, bei dem ein einzelnes Objekt aufgrund einer Fehlstellung der Augen als zwei Bilder wahrgenommen wird.

Dies entsteht, weil von einem Objekt unterschiedliche Bilder auf die beiden Augen projiziert werden.

Verwirrung

Bildüberlagerung: Ein Phänomen, bei dem korrespondierende Punkte beider Augen (normalerweise die Fovea) gleichzeitig stimuliert werden und zwei verschiedene Objekte übereinanderliegend erscheinen.

Der Hess-Test nutzt diese Verwirrung, um Augenfehlstellungen zu beurteilen.

Beim Hess-Test wird künstlich eine Verwirrung durch dissoziative Hilfsmittel wie eine Rot-Grün-Brille erzeugt. Ein Rotfilter wird vor das fixierende Auge und ein Grünfilter vor das zu untersuchende Auge (nicht fixierendes Auge) gesetzt. Die Position des nicht fixierenden Auges, die erforderlich ist, um das vom fixierenden Auge gesehene Bild mit dem vom nicht fixierenden Auge gesehenen Bild zu überlagern, wird aufgezeichnet.

Q Was ist der Unterschied zwischen Doppelbildern und Verwirrung?

A

Doppelbilder sind ein Zustand, bei dem ein Objekt aufgrund einer Augenfehlstellung doppelt gesehen wird. Verwirrung hingegen ist ein Phänomen, bei dem korrespondierende Punkte beider Augen (Fovea) stimuliert werden und zwei verschiedene Objekte übereinanderliegend erscheinen. Der Hess-Test nutzt das Prinzip der Verwirrung, um Augenfehlstellungen zu messen.

4. Untersuchungsablauf und Methoden

Aufstellung des Hess-Schirms

Der Hess-Schirm ist ein Tangentenschirm mit einem Schachbrettmuster auf dunkelgrauem Hintergrund. 25 rote Lichtpunkte werden einzeln gesteuert und repräsentieren die diagnostischen Blickrichtungen. Das Raster besteht aus inneren (15° vom Zentrum) und äußeren (30° vom Zentrum) Quadraten, wobei ein Quadrat einer Augenrotation von 5° entspricht.

Positionierung des Patienten

• Abstand: 50 cm vom Schirm entfernt stehen
• Kopffixierung: Fixierung des Kopfes mit einer Kinnstütze
• Beleuchtung: Durchführung in einem abgedunkelten Raum (Dunkelkammer)
• Brille: Aufsetzen einer umkehrbaren Rot-Grün-Brille. Durch die rote Linse ist rotes Licht sichtbar, durch die grüne Linse grünes Licht.

Durchführung der Untersuchung

1. Beide Augen auf den Mittelpunkt der Leinwand (erste Augenposition) ausrichten
2. Rotglas vor das fixierende Auge, Grünglas vor das zu untersuchende Auge (nicht fixierendes Auge) platzieren
3. Der Untersucher schaltet das rote Licht auf der Leinwand ein
4. Der Patient bedient den grünen Zeiger und überlagert das grüne Licht mit der Position jedes roten Lichts
5. Der Abweichungsbetrag des nicht fixierenden Auges wird aufgezeichnet
6. Die Brille wird von links nach rechts getauscht, und das andere Auge wird als fixierendes Auge auf die gleiche Weise untersucht
7. Der Patient verbindet die Punkte, auf die das grüne Licht projiziert wurde, und erstellt das endgültige Diagramm der Abweichungen in 9 Blickrichtungen
8. Die Bewegung des linken Auges wird auf der linken Seite des Diagramms aufgezeichnet, die des rechten Auges auf der rechten Seite.

Hinweise zur Untersuchung

• Leichte Lähmung: Bei geringer Abweichung ist diese im zentralen 15°-Raster schwer zu erkennen, daher muss bis zum äußeren 30°-Rahmen untersucht werden.
• Blow-out-Fraktur: Auch wenn die Augenfehlstellung nicht eindeutig ist, sollte bis zum äußeren 30°-Rahmen untersucht werden.
• Anisometropie: Die Untersuchung kann erschwert sein. Bei starker Korrektur ist auf den Prismeneffekt der Korrektionsgläser zu achten.
• Kinder: Die Untersuchung ist schwierig, wenn die Kopfposition im Sitzen nicht stabil ist.

5. Theorie der Muskelsequelae

Muskelsequelae

Muskelsequelae sind Muster von Überfunktion und Funktionsstörungen der Muskeln, die nach dem Auftreten einer inkomitanten Schielstellung nacheinander auftreten. Sie basieren auf Sherringtons Gesetz der reziproken Innervation und Herings Gesetz der gleichmäßigen Innervation.

Die Reihenfolge des Auftretens von Muskelsequelae ist wie folgt:

Reihenfolge	Veränderung	Gesetz
1. Stadium	Überfunktion des kontralateralen Synergisten	Herings Gesetz
Stufe 2	Überaktivität des ipsilateralen Antagonisten	Sherringtonsches Gesetz
Stufe 3	Funktionsstörung des kontralateralen Antagonisten	Kombination beider Gesetze

Fehlen von Muskelsequelae deutet auf eine frische Lähmung hin. Vorhandensein von Muskelsequelae bedeutet eine lang bestehende, alte Lähmung; je ausgedehnter sie sind, desto chronischer ist die Lähmung wahrscheinlich.

Klinischer Fall: Rechtseitige Trochlearisparese

Es wird über einen 66-jährigen Mann berichtet, der nach einer neurochirurgischen Operation eines pleomorphen Pineozytoms eine rechtsseitige Trochlearisparese (IV. Hirnnerv) entwickelte.

• Hauptbeschwerde: Doppelbilder beim Blick nach links, Höherstand des rechten Auges (rechtes Auge steht höher als linkes)
• Hess-Schirm-Befund: Funktionsstörung des rechten Musculus obliquus superior (Einschränkung der Innenrotation und Senkung), besonders beim Blick nach links
• Sekundäre Muskelveränderungen: Überfunktion des linken Musculus rectus inferior (kontralateraler Synergist), Überfunktion des rechten Musculus obliquus inferior (ipsilateraler Antagonist), Funktionsstörung des linken Musculus rectus superior (kontralateraler Antagonist)

Alle sekundären Muskelveränderungen waren vorhanden, was auf eine alte Parese hindeutet.

6. Grenzen und technische Fortschritte

Grenzen der Untersuchung

Der Hess-Test hat einige Einschränkungen.

• Mitarbeit des Patienten: Die Genauigkeit der Untersuchung hängt stark vom Verständnis und der Konzentrationsfähigkeit des Patienten ab.
• Zeitaufwand: Die Durchführung ist zeitaufwendig und erfordert Geduld von Untersucher und Patient.
• Notwendigkeit des beidäugigen Sehens: Normales beidäugiges Sehen wird vorausgesetzt. Bei Suppression (das Gehirn ignoriert das Bild eines Auges) oder anomaler Netzhautkorrespondenz ist die Untersuchung nicht durchführbar.
• Schlechte Sehschärfe: Bei schlechter Sehschärfe auf einem Auge ist die Untersuchung nicht möglich.
• Farbsehstörung: Bei Rot-Grün-Farbsehstörung ist keine genaue Untersuchung möglich.
• Großwinkelabweichung: Bei sehr großer Abweichung liegt der wahrgenommene Punkt außerhalb des Chartbereichs, was eine genaue Beurteilung erschwert.
• Zyklodeviation: Die Gitterskala dient hauptsächlich der Messung horizontaler und vertikaler Abweichungen; die Beurteilung einer Zyklodeviation ist schwierig.
• Kinder: Bei Patienten, die im Sitzen keine stabile Kopfposition halten können, ist die Untersuchung schwierig.
• Bilaterale Parese: Bei Bewegungseinschränkungen beider Augen können sich Abweichungen gegenseitig aufheben; daher sollte auch das Ergebnis der Blickrichtungstests zur Gesamtbeurteilung herangezogen werden. Bei beidseitiger Parese ist eine Beurteilung nicht möglich.
• Alte Parese: Sekundäre motorische Anpassungen können sich entwickeln, sodass die anfängliche Diagnose unklar wird.
• Manifeste vs. latente Abweichung: Der Heß-Test kann nicht zwischen manifestem Schielen (Tropie) und latentem Schielen (Phorie) unterscheiden.

Durchführung bei Begleitschielen

Beim Begleitschielen sind die Chart-Muster beidseits symmetrisch und daher zur Beurteilung von Bewegungseinschränkungen ungeeignet; der Test hat hier wenig Wert. Seine Bedeutung liegt vielmehr in der Beurteilung des nicht-begleitenden Schielens.

Technologische Fortschritte

In den letzten Jahren haben technologische Fortschritte wie Eye-Tracker-Geräte alternative Methoden hervorgebracht, die weniger von Patienten- oder Untersucherfaktoren beeinflusst werden und eine objektivere, genauere Beurteilung ermöglichen. Der computerisierte Heß-Test (Ocular Motility Analyzer) ist in vergleichbarer Zeit durchführbar und für Patienten etwas einfacher zu absolvieren [2]. Darüber hinaus wurden Geräte wie der digitale KM-Bildschirm und der digitale Heß-Bildschirm für Orbitafrakturen entwickelt, die eine automatische Datenanalyse und elektronische Aufzeichnung ermöglichen. Sie versprechen eine Verkürzung der Untersuchungszeit und Standardisierung bei gleichbleibender Genauigkeit [3][4].

Q Kann der Heß-Test bei Farbenblindheit durchgeführt werden?

A

Bei einer Rot-Grün-Farbsehstörung kann der traditionelle Hess-Test mit Rot-Grün-Brillen nicht genau durchgeführt werden. Als Alternative wird die Verwendung der Lees-Chart mit einem Doppelspiegel in Betracht gezogen.

Literaturverzeichnis

1. Grenga PL, Reale G, Cofone C, et al. Hess area ratio and diplopia: evaluation of 30 patients undergoing surgical repair for orbital blow-out fracture. Ophthalmic Plast Reconstr Surg. 2009;25(2):123-125. PMID: 19300155. doi:10.1097/IOP.0b013e31819a41d5
2. Watts P, Nayak H, Lim MK, et al. Validity and ease of use of a computerized Hess chart. J AAPOS. 2011;15(5):451-454. PMID: 21958903. doi:10.1016/j.jaapos.2010.12.021
3. Thorisdottir RL, Sundgren J, Sheikh R, et al. Comparison of a new digital KM screen test with conventional Hess and Lees screen tests in the mapping of ocular deviations. J AAPOS. 2018;22(4):277-280.e6. PMID: 29852255. doi:10.1016/j.jaapos.2018.02.007
4. Akkina SR, Shabbir A, Lahti A, et al. Quantifying Eye Alignment in Orbital Fracture Patients: The Digital Hess Screen. Facial Plast Surg Aesthet Med. 2020;22(6):427-432. PMID: 32456473. PMCID: PMC7703130. doi:10.1089/fpsam.2020.0080
5. Keene KR, de Nie JM, Brink MJ, et al. Diagnosing myasthenia gravis using orthoptic measurements: assessing extraocular muscle fatiguability. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 2023;94(2):151. PMID: 36261286. doi:10.1136/jnnp-2022-329859