Malaria-Retinopathie ist ein Sammelbegriff für charakteristische Veränderungen der Netzhaut, die im Zusammenhang mit einer Malaria-Infektion (hauptsächlich durch Plasmodium falciparum) auftreten. Erstmals 1993 bei Kindern in Malawi beschrieben.
Zerebrale Malaria ist eine schwere Komplikation, die als nicht erweckbares Koma bei Malaria-Patienten definiert ist. Sie tritt häufig bei Patienten mit zerebraler Malaria oder anderen schweren Malariaformen auf.
Laut dem WHO-Weltmalariabericht 2023 wurden weltweit 249 Millionen Malariafälle gemeldet, mit einer geschätzten Sterblichkeitsrate von 14,3 pro 100.000 Einwohner1). Die meisten Patienten konzentrieren sich auf Subsahara-Afrika und Südostasien1).
Am häufigsten tritt sie bei schweren Infektionen mit Plasmodium falciparum auf, aber auch bei Infektionen mit Plasmodium vivax wurden einige Merkmale beschrieben.
Bei zerebraler Malaria befindet sich der Patient im Koma, sodass subjektive Symptome schwer zu erfragen sind. Nach der Bewusstseinswiederkehr können folgende Symptome auftreten.
Die Fundusbefunde sind in der Regel beidseitig symmetrisch. Vier charakteristische Befunde werden im Folgenden aufgeführt.
Netzhauttrübung
Makulatrübung: Tritt in der Makula auf, mit Ausnahme der Fovea. Unscharf begrenzt und weit verbreitet.
Periphere Trübung: In einigen Fällen tritt sie nur in der Peripherie auf. Die indirekte Ophthalmoskopie unter Mydriasis ist für die Diagnose wichtig.
Fluoreszenzangiographie-Befund: Die Trübungsbereiche entsprechen den nicht perfundierten Arealen.
Gefäßverfärbung
Orange bis weiße Verfärbung: Die Netzhautgefäße (insbesondere in der Peripherie) verfärben sich orange oder weiß.
Tramlinienartige Verfärbung: Bei größeren Gefäßen ist sie als Doppelkontur erkennbar.
Pädiatrische Population: Bisher wurde dieser Befund nur bei Kindern berichtet.
Netzhautblutung
Blutung mit weißem Zentrum: Ähnlich wie Roth-Flecken. In schweren Fällen erstreckt sie sich über alle Netzhautschichten.
Präretinale und subretinale Blutungen: Blutungen können sich über die Grenzen der Netzhaut hinaus ausbreiten.
Korrelation mit Hirnblutungen: Die Anzahl der Netzhautblutungen zeigt eine positive Korrelation mit Hirnblutungen.
Papillenödem
Stauungspapille: Tritt bei verschiedenen Komaformen auf, einschließlich zerebraler Malaria.
Schlechter Prognoseindikator: Ihr Vorhandensein bei Patienten mit zerebraler Malaria ist mit einer erhöhten Sterblichkeit verbunden1).
Weiterhin können Nystagmus, schwebende Augenbewegungen und zystoides Makulaödem auftreten.
Baumwollflecken treten auch bei einigen Malariapatienten auf, unterscheiden sich jedoch von den für die Malaria-Retinopathie typischen Trübungen durch eine schärfere und begrenztere Verteilung1).
Fundusbefunde treten in der Regel beidseitig symmetrisch auf. Ein einseitiges Auftreten ist selten, und die beidseitige Funduskopie in Mydriasis ist für die Diagnose wichtig.
Die Ursache der Malaria-Retinopathie ist die Ansammlung (Sequestration) infizierter Erythrozyten in den retinalen Mikrogefäßen. Plasmodium falciparum ist die häufigste Ursache; die im Erythrozyten vermehrten Parasiten verändern die physikalischen Eigenschaften der Erythrozytenmembran und haften am Gefäßendothel, was zu Mikrozirkulationsstörungen führt.
Die Risikofaktoren für eine Malaria-Retinopathie sind wie folgt:
Bei der Diagnose der zerebralen Malaria sind Netzhautbefunde äußerst wichtig. Durch eine indirekte Ophthalmoskopie in Mydriasis werden die vier charakteristischen Befunde bestätigt, die im Abschnitt Klinische Befunde beschrieben sind.
Bei Kindern mit Koma und Parasitämie hat der Nachweis einer Malaria-Retinopathie einen positiven Vorhersagewert von 95 % und einen negativen Vorhersagewert von 90 % für die Diagnose einer zerebralen Malaria. Im Gegensatz dazu beträgt der positive Vorhersagewert bei einer klinischen Diagnose allein nach WHO-Kriterien ohne Funduskopie nur 77 %.
In ressourcenarmen Regionen stellt Fehldiagnosen ein Problem dar. In einer prospektiven Autopsiestudie in Malawi wiesen 23 % der verstorbenen Kinder, bei denen zerebrale Malaria diagnostiziert worden war, keine histopathologischen Merkmale einer zerebralen Malaria auf.
Die OCT liefert nützliche Informationen für die Diagnose der Malaria-Retinopathie.
| OCT-Befund | Bedeutung |
|---|---|
| Hochreflektive Foci in der inneren Netzhaut | Intrakapilläre Ansammlung infizierter Erythrozyten |
| Hohe Reflektivität der retinalen Nervenfaserschicht | Axoninfarkt |
| Fovea-schonendes hyperreflektives Band | Ischämische Veränderung der inneren Netzhautschichten |
In der systematischen Übersichtsarbeit von Wilson et al. wurden die oben genannten drei spezifischen OCT-Biomarker berichtet1).
Sie kann Durchblutungsdefekte im tiefen Kapillarnetzwerk nachweisen1). Im tiefen Kapillarnetzwerk um die Fovea werden Flusslücken (Flow Voids) beobachtet, die eine quantitative Beurteilung des ischämischen Bereichs der Makula ermöglichen.
Eine Abgrenzung zu folgenden Erkrankungen ist erforderlich.
Die orange-weiße Verfärbung der Netzhautgefäße ist charakteristisch für die Malaria-Retinopathie und ein wichtiger differenzialdiagnostischer Befund.
In Malaria-Endemiegebieten sind Labor- und Bildgebungsuntersuchungen oft nicht verfügbar. Eine Parasitämie im peripheren Blut kann ein Zufallsbefund sein. Der Nachweis einer Malaria-Retinopathie hat eine hohe diagnostische Genauigkeit mit einem positiven Vorhersagewert von 95 % für die zerebrale Malaria und verbessert die Diagnosegenauigkeit bei begrenzten Ressourcen.
Es gibt keine spezifische Behandlung für die Malaria-Retinopathie. Die Grundlage der Therapie ist eine systemische Antimalariatherapie, die auf dem lokalen Arzneimittelempfindlichkeits- und Resistenzmuster basiert.
Bezzina et al. (2024) berichteten über einen 41-jährigen Mann, der nach einer Reise nach Westafrika ohne Einnahme von Malariamedikamenten zur Prophylaxe eine zerebrale Malaria entwickelte und mit Artesunat, Ceftriaxon, Dexamethason und Aciclovir behandelt wurde1). Nach einer einwöchigen Behandlung auf der Intensivstation wurde er extubiert und erlangte das Bewusstsein wieder.
Es gibt keine berichtete Behandlung für die Retinopathie selbst. Es werden konservatives Management und Nachsorge durchgeführt 1).
Die meisten Kinder mit zerebraler Malaria erlangen innerhalb von 48 Stunden das Bewusstsein wieder, aber etwa 10% entwickeln anhaltende neurologische Defizite und etwa 20% sterben.
Der Schweregrad der Retinopathie korreliert mit der Dauer des Komas und dem Sterberisiko. Das Vorhandensein von Papillenödem und peripheren Netzhauttrübungen birgt das höchste relative Risiko.
Bei Erwachsenen kann selbst bei unkomplizierter Malaria eine leichte Retinopathie auftreten, eine schwerere Retinopathie ist jedoch mit einer schwereren systemischen Erkrankung verbunden.
Die Pathogenese der Malaria-Retinopathie beruht auf der Ansammlung (Sequestration) infizierter Erythrozyten in den Mikrogefäßen der Netzhaut und des Gehirns. Die Pathophysiologie setzt sich aus den folgenden drei Hauptfaktoren zusammen 1).
Diese Prozesse führen zu einer verminderten Gewebeperfusion, Ischämie und Organschädigung.
Die Netzhaut ist das Gewebe mit der höchsten Perizyten-Dichte im Körper. Perizyten sind an der Stabilisierung von Mikrogefäßen, der Regulation des Blutflusses und der Kontrolle der Angiogenese beteiligt 2). Astrozyten setzen trophische Faktoren, Antioxidantien und entzündliche Zytokine frei, um die Integrität der Tight Junctions zu regulieren, während Müller-Zellen über ihre Fortsätze die Gefäße in allen Netzhautschichten umgeben und die Permeabilität der Endothelzellen durch die Freisetzung von Gliotransmittern modulieren 2).
Studien an Mausmodellen haben gezeigt, dass Malariaparasiten die Blut-Retina-Schranke überwinden und vermutlich über Müller-Gliazellen in die neuronale Netzhaut eindringen.
Bei Patienten mit zerebraler Malaria bilden sich Thromben aus Fibrin und Blutplättchen. Die Thrombose der Netzhautmikrogefäße führt zu Ischämie und Hypoxie, was ein intrazelluläres Ödem und einen Verlust der Netzhauttransparenz zur Folge hat.
Dies wird auf den starken Abfall des Hämoglobinspiegels in infizierten Erythrozyten zurückgeführt, die sich an Verzweigungspunkten von Netzhautkapillaren und peripheren Netzhautgefäßen ansammeln.
Postmortale immunhistochemische Analysen zeigten eine ähnlich erhöhte Expression von VEGFR1 und Aquaporin 4 im Netzhaut- und Hirngewebe 1). Es wird angenommen, dass Netzhaut und Gehirn eine gemeinsame Mikrogefäßpathologie aufweisen. Dies ist auch die Grundlage für die Diagnose der zerebralen Malaria mittels Malaria-Retinopathie.
Bezzina et al. (2024) berichteten über einen 41-jährigen männlichen Patienten mit Malaria-Retinopathie infolge zerebraler Malaria, bei dem mittels OCT fleckige hyperreflektive Veränderungen auf Höhe der äußeren plexiformen Schicht (OPL) und der äußeren Körnerschicht (ONL) sowie mittels OCT-A ein Durchblutungsdefizit im tiefen Kapillargeflecht nachgewiesen wurden, und berichteten über eine begleitende akute makuläre Neuroretinopathie (AMN) Typ II 1). Dies ist der erste Bericht einer isolierten AMN Typ II bei Malaria-Retinopathie.
Der tiefe Kapillarplexus liegt anatomisch in einer Wasserscheidenregion. Frühe ischämische Veränderungen treten auf die Tiefe der OPL beschränkt als Typ-II-AMN auf, und Schäden der inneren Schichten (Bereich des oberflächlichen und intermediären Kapillarplexus) könnten eine schwerere Ischämie widerspiegeln 1). Wenn diese Hypothese zutrifft, könnte der AMN-Subtyp als Indikator für den systemischen Ischämie-Schweregrad dienen.
In Malaria-Endemiegebieten ist selbst der Zugang zu einem Ophthalmoskop schwierig. Die Forschung zur Diagnose mittels Serum-Biomarkern wird vorangetrieben.
Die Nützlichkeit von Methoden, bei denen Netzhautbilder aufgenommen und einer automatischen Analyse oder einer fachärztlichen Fernbegutachtung zugeführt werden, wird untersucht. Die Bereitstellung von Fundusuntersuchungsgeräten und die Verbreitung von Schulungen sind Herausforderungen.
