Foveahypoplasie (FH) ist eine angeborene Netzhautentwicklungsstörung, bei der die Foveavertiefung nicht oder nur unvollständig ausgebildet ist. Erstmals beschrieben wurde sie im frühen 20. Jahrhundert im Zusammenhang mit hereditärem Nystagmus.
Die normale Foveaentwicklung beginnt in der 12. Schwangerschaftswoche. Ab etwa der 25. Schwangerschaftswoche schreitet die Vertiefung durch exzentrische Verlagerung der inneren Netzhautschichten voran und ist 15–45 Monate nach der Geburt abgeschlossen 1, 2). Bei FH ist dieser Prozess gestört, sodass innere Netzhautschichten über der Fovea verbleiben.
Epidemiologisch weisen bis zu 3% der gesunden Kinder eine beidseitige Foveaabflachung auf. In einer multizentrischen Studie mit 907 Personen war Albinismus (67,5%) die häufigste genetische Ursache, gefolgt von PAX6-Mutationen (21,8%), SLC38A8-Mutationen (6,8%) und FRMD7-Mutationen (3,5%) 1).
Die wichtigsten mit FH assoziierten Erkrankungen sind:
Albinismus (OCA/OA): Häufigste Ursache. Beruht auf einer gestörten Melaninsynthese.
Bis zu 3% der gesunden Kinder haben eine beidseitige Foveaabflachung. Unter den genetischen Ursachen macht Albinismus mit 67,5% den größten Anteil aus, gefolgt von PAX6-Mutationen mit 21,8% 1).
Sehschärfeminderung: Meist etwa 20/50 bis 20/200 (0,4 bis 0,1). Je höher der Leicester-Grad, desto schlechter die Sehschärfe1).
Nystagmus: Typisch ist ein Pendelnystagmus. Es können horizontale und rotatorische Komponenten gemischt auftreten 1). In einigen Fällen zeigt sich ein latenter Nystagmus (verstärkt bei Abdeckung eines Auges).
Photophobie (Lichtempfindlichkeit): Deutlich bei Fällen mit Albinismus. Bedingt durch Lichtstreuung aufgrund fehlenden Irispigments 1).
Bei der Ophthalmoskopie zeigen sich eine verminderte Pigmentierung der Fovea und ein fehlender Fovealreflex. OCT, FA und OCTA beurteilen die foveale avaskuläre Zone (FAZ) und das Vorhandensein innerer Netzhautschichten.
Vertiefung verschwunden, keine IS-Verlängerung + ONL-Verdickung
0,74
Grad 4
Vertiefung verschwunden, keine IS-Verlängerung, keine ONL-Verdickung
1,01
Atypisch
Flache Vertiefung + Zerstörung des inneren Segments
0,93
Bei Grad 1–2 bleibt die Spezialisierung der Zapfen teilweise erhalten und die Sehschärfe ist relativ gut. Bei Grad 3–4 ist die Zapfenspezialisierung gering und die Sehschärfe schlecht1).
Weitere wichtige klinische Befunde sind im Folgenden aufgeführt.
OCT: Verlust oder Abflachung der fovealen Vertiefung. Die Ganglienzellschicht (GCL) und die innere Körnerschicht (INL) bleiben über der Fovea erhalten1, 2).
Iristransillumination: Bei Patienten mit Albinismus wird eine Transillumination der peripheren Iris festgestellt1).
Diffuse RPE-Veränderungen: Können bei Patienten mit angeborener Rötelninfektion auftreten2).
QWie ist der Zusammenhang zwischen OCT-Grad und Sehschärfe?
A
Beim Leicester-Grading nimmt die Sehschärfe stufenweise von Grad 1 (LogMAR 0,41–0,65) bis Grad 4 (LogMAR 1,01) ab1). Bei Grad 1–2 bleibt die Zapfenspezialisierung erhalten und die Sehschärfe ist relativ gut, während bei Grad 3–4 die Zapfenspezialisierung gering ist und die Sehschärfe tendenziell schlecht ist.
Krankheitsgene: Unterteilt in OCA (autosomal-rezessiv) und OA (X-chromosomal). Es sind 7 Typen (OCA1–7) und 6 verantwortliche Gene bekannt.
Mechanismus: Ein Mangel an Makulapigment durch gestörte Melaninsynthese hemmt die Foveaentwicklung. Das OCA2-Gen befindet sich auf Chromosom 15q12-q131).
PAX6-Mutation 21,8%
Erbgang: Autosomal-dominant.
Phänotyp: Der häufigste Phänotyp ist die Aniridie. PAX6 ist ein wichtiger Transkriptionsfaktor für die Augenentwicklung und an der allgemeinen Netzhautdifferenzierung beteiligt 1).
Andere genetische Ursachen
SLC38A8-Mutation (6,8%): Autosomal-rezessiv. Kodiert einen Glutamintransporter, der für die Netzhautentwicklung benötigt wird 1).
FRMD7-Mutation (3,5%): X-chromosomal. Verbunden mit idiopathischem infantilem Nystagmus1).
Frühgeburt: Durch abnorme Entwicklung der Netzhautgefäße verkleinert sich die FAZ und die Foveaentwicklung wird gestört.
Angeborene Röteln: Eine mütterliche Infektion im ersten Trimester überträgt sich auf den Fötus. Neben direkten Virusschäden behindern Mitosehemmung und ischämische Veränderungen durch Endothelschädigung die Foveaentwicklung 2).
QKann eine angeborene Rötelninfektion eine Foveahypoplasie verursachen?
A
Ja, das ist möglich. Eine mütterliche Rötelninfektion im ersten Trimester kann über die Plazenta das fetale Gefäßsystem beeinträchtigen und durch ischämische Veränderungen und Mitosehemmung die Foveaentwicklung stören 2). Eine Rötelnimpfung kann dies verhindern.
Die Diagnose einer FH wird durch eine Kombination mehrerer Untersuchungen gestellt. Nachfolgend sind die wichtigsten Methoden und Befunde zusammengefasst.
Untersuchungsmethode
Wichtigste Befunde
Ophthalmoskop
Fehlende foveale Pigmentierung und Reflex
OCT
Verlust der fovealen Vertiefung, erhaltene innere Netzhautschicht (Grading)
Identifikation der Ursache wie Albinismus, PAX6 usw.
Die Details der einzelnen Untersuchungen sind im Folgenden aufgeführt.
OCT (Optische Kohärenztomographie): Der Leicester-Grad ermöglicht eine objektive Beurteilung des Schweregrads der FH. Die Vorhersagegenauigkeit für die Sehschärfe ist höher als bei der Irisdiaphanie oder der fovealen Hypoplasie 1).
OCTA: Nicht-invasive Beurteilung der FAZ im oberflächlichen und tiefen Kapillarnetz.
Gentest: Nützlich zur Identifikation von Mutationen bei Albinismus (OCA/OA), PAX6, SLC38A8, FRMD7 1). Unverzichtbar für die Ursachendiagnose und genetische Beratung.
Elektroretinogramm (ERG) / VEP: Wird zur Beurteilung assoziierter organischer Anomalien wie Achromatopsie oder Optikushypoplasie eingesetzt.
Derzeit gibt es keine kurative Therapie für FH. Die Behandlung zielt auf die Maximierung der Sehfunktion und die Prävention sekundärer Komplikationen ab.
Refraktionskorrektur: Die Verordnung einer Brille bei Hyperopie, Myopie oder Astigmatismus ist grundlegend. Bei ausgeprägter Hyperopie ist eine aktive Korrektur erforderlich (z. B. +6,50 dpt sphärisches Äquivalent) 1).
Amblyopie-Management: Bei einseitiger Amblyopie werden Okklusionstherapie (Abdecken des gesunden Auges) oder Atropin-Augentropfen in Betracht gezogen.
Sehbehindertenversorgung: Nutzung von Hilfsmitteln wie Lupen, vergrößernden Brillen oder Bildschirmvergrößerungssoftware.
Kataraktchirurgie: Bei Katarakt wird eine Operation durchgeführt, die postoperative Sehprognose ist jedoch durch den Schweregrad der FH eingeschränkt 2).
Genetische Beratung und Gentests: Identifizierung des ursächlichen Gens, auch als Vorbereitung auf eine zukünftige Gentherapie wichtig 1).
QGibt es eine Behandlung für die Foveahypoplasie?
A
Derzeit gibt es keine kurative Behandlung. Der Schwerpunkt der Behandlung liegt auf Refraktionskorrektur, Amblyopie-Management und Low-Vision-Versorgung. Die Forschung zur Gentherapie schreitet voran, und die Identifizierung der ursächlichen Gene (siehe Abschnitt „Diagnose und Untersuchungsmethoden“) könnte zukünftige Behandlungsoptionen erweitern 1).
6. Pathophysiologie und detaillierter Krankheitsmechanismus
Die Entwicklung der Fovea beginnt in der 12. Schwangerschaftswoche und ist nach mehreren Stadien 15–45 Monate nach der Geburt abgeschlossen 1, 2).
Exzentrische Verlagerung der inneren Netzhautschichten: Die Ganglienzellschicht (GCL) und die innere Körnerschicht (INL) wandern vom Foveazentrum nach außen.
Zentripetale Migration der Zapfen: Die Zapfen der äußeren Körnerschicht (ONL) sammeln sich zur Mitte hin an.
Verlängerung der Außensegmente: Die Außensegmente der Zapfen verlängern sich, wodurch Dichte und Empfindlichkeit zunehmen.
Vergrößerung der Foveavertiefung: Müller-Zellen ziehen die Henle-Fasern vertikal, und Astrozyten weichen seitlich zurück, wodurch sich die Vertiefung vergrößert.
Bei der FH ist eine dieser Prozesse – exzentrische Verlagerung, zentripetale Migration oder Verlängerung der Außensegmente – gestört, sodass innere Netzhautschichten in der Fovea verbleiben.
Es gibt die „FAZ-Hypothese“, wonach eine fehlende Ausbildung der fovealen avaskulären Zone (FAZ) die Vertiefungsbildung hemmt 1). Wenn sich keine FAZ bildet, bleiben Astrozyten, die Gefäßendothelzellen anlocken, quer über die Fovea bestehen, was die Vertiefungsbildung behindert.
Allerdings gibt es bei Achromatopsie Fälle mit FH, bei denen dennoch eine FAZ vorhanden ist, was darauf hindeutet, dass die FAZ zwar notwendig, aber nicht hinreichend für die Vertiefungsbildung ist 1).
Bei Albinismus führt eine gestörte Melaninsynthese zu einem Pigmentmangel in der Makula. Es wird angenommen, dass dieser Pigmentmangel die normale Induktion der Foveaentwicklung behindert 1).
Bei kongenitalen Röteln breitet sich das Virus über die Plazenta im fetalen Gefäßsystem aus. Chorionnekrose, Apoptoseinduktion, Mitosehemmung und Ischämie durch vaskuläre Endothelschädigung beeinträchtigen die Foveaentwicklung in komplexer Weise 2).
Viana et al. (2022) berichteten über einen FH-Fall (52-jährige Frau) mit kongenitalen Röteln als Hintergrund 2). Das rechte Auge war mikrophthalmisch und aphakisch mit keiner Lichtwahrnehmung, das linke Auge hatte Leicester Grad 3, BCVA 20/63. Es zeigten sich diffuse RPE-Veränderungen, aber das Elektroretinogramm war im Normbereich. Dieser Fall blieb bis ins Erwachsenenalter unerkannt und wird als neuer Bericht hervorgehoben, der den Zusammenhang zwischen kongenitalen Röteln und FH zeigt.
7. Aktuelle Forschung und zukünftige Perspektiven (Forschungsstadium)
Bei FH im Zusammenhang mit Albinismus wird die Gentherapie für OCA-assoziierte Gene (TYR, OCA2, TYRP1, SLC45A2 usw.) als zukünftige Option erforscht. Die Identifizierung des verursachenden Gens durch Gentests ist eine Voraussetzung dafür 1).
Kavalaraki et al. (2023) berichteten über einen FH-Fall (8-jähriges Mädchen, Grad 4) mit tyrosinase-positivem Albinismus (OCA2) und identifizierten durch Gentests eine OCA2-Mutation (Chromosom 15 q12-q13) 1). Die Sehschärfe betrug BCVA rechts 0,4 und links 0,5; es wurden eine +6,50DS-Hyperopiekorrektur und genetische Beratung durchgeführt. Es zeigte sich, dass die OCT-Graduierung eine bessere Vorhersagegenauigkeit für die Sehschärfe bietet als die Irisdiaphanie und die Makulatransparenz.
Die Leicester-Graduierung etabliert sich als objektiver Indikator zur Bewertung der Sehprognose bei FH. Sie bietet eine höhere Vorhersagegenauigkeit für die Sehschärfe als die herkömmliche Beurteilung der Irisdiaphanie oder der ophthalmoskopischen Befunde und wird für die Bewertung von Behandlungseffekten und die Anwendung in der genetischen Beratung erwartet 1).
Es gibt nur wenige Fälle, die kongenitale Röteln als Ursache von FH berichten, und einige werden erst im Erwachsenenalter diagnostiziert 2). In Regionen mit anhaltenden Rötelnausbrüchen sollte Röteln als Ursache von FH in Betracht gezogen werden. Die Verbreitung der Rötelnimpfung steht in direktem Zusammenhang mit der Primärprävention dieser Erkrankung.
Es wird untersucht, ob Zapfen auch ohne Bildung der Fovea-Einbuchtung morphologische Veränderungen und eine erhöhte Dichte aufweisen können. Die Aufklärung des Mechanismus dieser Plastizität könnte zu zukünftigen Interventionsstrategien führen.
Kavalaraki A, Paraskevopoulos K, Kavalaraki M, Karakosta C, Liaskou M.. Foveal Hypoplasia in a Child With Tyrosinase-Positive Albinism. Cureus. 2023;15(9):e44558. doi:10.7759/cureus.44558. PMID:37790023; PMCID:PMC10544804.
Viana AR, Basto R, Correia Barbosa R, Silva A, Teixeira C. Foveal Hypoplasia Related to Congenital Rubella. Cureus. 2022;14(11):e31766. doi:10.7759/cureus.31766. PMID:36569709; PMCID:PMC9774997.
Rodriguez-Martinez AC, Higgins BE, Tailor-Hamblin V, Malka S, Cheloni R, Collins AM, et al. Foveal Hypoplasia in CRB1-Related Retinopathies. Int J Mol Sci. 2023;24(18). PMID: 37762234.
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