Die Sichelzell-Makulopathie (Sickle Cell Maculopathy; SCM) ist eine Erkrankung, bei der die Netzhaut im Makulabereich bei Patienten mit Sichelzellkrankheit (Sickle Cell Disease; SCD) ausdünnt.
SCD ist eine Hämoglobinopathie, die durch eine Punktmutation im β-Globin-Gen (Glu→Val) verursacht wird, die zur Bildung von HbS-Molekülen führt. Bei Sauerstoffmangel polymerisieren und fibrillieren die HbS-Moleküle und verformen die roten Blutkörperchen zu Sichelzellen. Diese verformten roten Blutkörperchen verstopfen Mikrogefäße und verursachen ischämische Veränderungen im Auge, ähnlich wie in anderen Organen.
Unter den Augenkomplikationen ist die proliferative Sichelzell-Retinopathie (Proliferative Sickle Retinopathy; PSR) weithin bekannt, aber die SCM zeichnet sich durch einen früheren, asymptomatischen Verlauf aus. Während die PSR hauptsächlich durch eine Neovaskularisation der peripheren Netzhaut gekennzeichnet ist, beruht die SCM auf einer Ischämie und Ausdünnung der inneren Netzhautschichten (insbesondere des tiefen Kapillargeflechts) der Makula.
Die PSR wird hauptsächlich durch periphere Netzhautischämie mit nachfolgender Neovaskularisation verursacht, die zu sehbedrohenden Glaskörperblutungen und traktiver Netzhautablösung führt. Die SCM ist hauptsächlich eine Ausdünnung der inneren Netzhautschichten der Makula, die oft asymptomatisch fortschreitet. Beide können bei demselben Patienten koexistieren.
Die meisten SCM sind asymptomatisch. Das Sehvermögen bleibt oft über einen langen Zeitraum erhalten, und die Läsion schreitet fort, ohne dass der Patient eine Anomalie bemerkt.
Wenn Symptome auftreten, werden folgende beobachtet:
Die folgenden Untersuchungsmodalitäten liefern charakteristische Befunde:
Die folgende Tabelle vergleicht OCT- und OCTA-Befunde.
| Untersuchung | Hauptbefunde |
|---|---|
| OCT | Verdünnung der inneren Netzhautschichten (RIPL) |
| OCTA | FAZ-Vergrößerung und Kapillarverlust |
OCT-Befunde (Verdünnung der inneren Netzhautschichten: RIPL)
Bei 44–60 % der SCM-Patienten wird eine Ausdünnung der inneren plexiformen Schicht der Netzhaut (Retinal Inner Plexiform Layer Thinning; RIPL) im Makulabereich festgestellt. Charakteristisch ist die selektive Ausdünnung der inneren Körnerschicht, der inneren plexiformen Schicht und der Ganglienzellschicht. Bei akuter RAO schreiten die Ausdünnung und das Ödem der gesamten inneren Netzhaut schnell voran und gehen schließlich in eine dauerhafte Atrophie über 1).
OCTA-Befunde (Veränderungen des parafoveolären Gefäßnetzes)
Die OCTA zeigt eine Vergrößerung der fovealen avaskulären Zone (FAZ) sowie einen Verlust und eine Vergröberung des parafoveolären Kapillarnetzes. Diese Befunde können bereits frühzeitig vor Auftreten subjektiver Symptome erkannt werden und gelten als Biomarker für die Krankheitsaktivität.
Ja. Bei 44–60 % der Patienten wird mittels OCT eine Ausdünnung der inneren Netzhautschichten festgestellt. Auch wenn die Sehschärfe erhalten ist, können in der OCTA eine FAZ-Vergrößerung oder Kapillarverluste auftreten, weshalb regelmäßige bildgebende Untersuchungen wichtig sind.
Die direkte Ursache der SCM ist der Verschluss der Makulakapillaren durch deformierte rote Blutkörperchen infolge der Polymerisation von HbS-Molekülen. Das Erkrankungsrisiko variiert jedoch stark je nach Hämoglobin-Genotyp 1).
Die wichtigsten Risiko- und Schutzfaktoren sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.
| Faktor | Beschreibung | Richtung |
|---|---|---|
| HbSS-Typ | Schwerster Genotyp | Risiko |
| HbF > 15 % | Unterdrückt Sichelbildung | Schützend |
| Hohes Alter / lange Krankheitsdauer | Ischämische Akkumulation | Risiko |
Die Diagnose einer SCM basiert hauptsächlich auf bildgebenden Befunden bei regelmäßigen Fundusuntersuchungen von SCD-Patienten. Da subjektive Symptome selten sind, ist eine aktive Durchführung von Screening-Untersuchungen wichtig 1).
Aktuelle Standard-Screening-Untersuchung. Sie ermöglicht die quantitative Bewertung der Dicke der inneren Netzhautschichten (Ganglienzellschicht, innere plexiforme Schicht, innere Körnerschicht). Sie kann eine frühe Ausdünnung erkennen und eignet sich zur Verlaufsbeobachtung.
Ermöglicht die Visualisierung des parafovealen Kapillarnetzwerks ohne Kontrastmittel. Sie erlaubt die quantitative Messung der FAZ-Fläche und die Beurteilung des Kapillarverlusts, hervorragend zur Beurteilung der Krankheitsaktivität. Weniger invasiv als die Fluoreszenzangiographie (FFA) und wiederholbar, daher vorteilhaft für die Nachsorge.
Wird zur funktionellen Beurteilung verwendet. Selbst in frühen Fällen, in denen morphologische Veränderungen im OCT nicht eindeutig sind, kann manchmal eine Amplitudenabnahme in der Parafovea nachgewiesen werden. Es erregt sowohl in der Forschung als auch in der Klinik Aufmerksamkeit als objektiver Bewertungsindikator der Sehfunktion.
Nützlich zur direkten Darstellung von kapillaren Nichtperfusionsbereichen und Gefäßanastomosen. Allerdings besteht ein Risiko bei der Verwendung von Kontrastmitteln, und der Ersatz durch OCTA schreitet derzeit voran.
Für das regelmäßige Screening ist der OCT-Standard. Für eine detaillierte Gefäßbeurteilung wird ergänzend OCTA eingesetzt. Für die Funktionsbeurteilung ist mfERG nützlich, und durch die Beurteilung sowohl der Morphologie als auch der Funktion kann das Gesamtbild der Pathologie erfasst werden.
Primärprävention
Hydroxyharnstoff : Induziert die HbF-Produktion und hemmt die Sichelzellbildung. Reduziert das Risiko, eine SCM zu entwickeln. Es ist das Hauptmedikament im SCD-Management und wird aus Sicht der Prävention von Augenkomplikationen frühzeitig empfohlen.
Transfusionstherapie : Wird bei schweren Fällen oder unzureichender medikamentöser Therapie durchgeführt. Durch Senkung des HbS-Anteils werden systemische und okuläre ischämische Ereignisse unterdrückt.
Bestehende Läsionen
Keine etablierte Behandlung : Es gibt derzeit keine Behandlung, um eine einmal eingetretene Makulaverdünnung (RIPL) zu verbessern. Ziel der Behandlung ist es, das Fortschreiten der Läsion zu verlangsamen.
Bei akutem RAO : Eine notfallmäßige internistische und augenärztliche Versorgung ist erforderlich. Eine Behandlung analog zur Augenarterienverschluss wird durchgeführt, die Wirksamkeit ist jedoch oft begrenzt.
Screening
Regelmäßige OCT-Untersuchung : Wird bei SCD-Patienten, insbesondere vom Typ HbSS, ab dem Erwachsenenalter regelmäßig durchgeführt.
Zusammenarbeit zwischen Augenheilkunde und Hämatologie: Für die Behandlung der SCM ist die Zusammenarbeit beider Fachrichtungen unerlässlich. Eine verstärkte systemische Behandlung trägt zur Prävention von Augenkomplikationen bei.
Das zentrale pathologische Merkmal der SCM ist die chronische Ischämie des tiefen Kapillargeflechts (Deep Capillary Plexus; DCP) der Makula.
HbS-Moleküle polymerisieren unter Sauerstoffmangel und verformen und versteifen die roten Blutkörperchen. Diese verformten roten Blutkörperchen sind unflexibel und können Kapillaren mit einem Durchmesser von 5–10 μm nicht passieren, was zu wiederholten Mikroobstruktionen führt. In der Makula ist die temporale Endarteriole (Temporal Terminal Arteriole; TTA) am weitesten peripher gelegen und anatomisch anfällig für Ischämie.
Kommt es zu einer kapillaren Nichtperfusion, wird die Sauerstoff- und Nährstoffversorgung der Nervenzellen in der inneren Körnerschicht und der inneren plexiformen Schicht unterbrochen, was zu selektivem Zelltod (Apoptose) führt2). An diesem Prozess sind folgende Mechanismen beteiligt.
Die temporale Endarteriole ist der einzige Blutflussweg zur Makula und verfügt über wenig Kollateralversorgung. Daher spiegelt sich eine Obstruktion dieser Stelle in einer Vergrößerung der FAZ und einem Verlust parafovealer Kapillaren wider.
Die aus der OCTA abgeleitete FAZ-Fläche und der Kapillardichteindex werden als quantitative Biomarker der okulären Mikrozirkulation bei Patienten mit Sichelzellkrankheit (SCD) erforscht. Ihr Einsatz für den Vergleich mit gesunden Probanden und zur Beurteilung der therapeutischen Wirkung von Hydroxyharnstoff wird untersucht. Das mfERG könnte als funktioneller Indikator in Kombination mit der morphologischen Beurteilung durch OCT die Genauigkeit der Früherkennung von Läsionen verbessern.
Es wurde ein Zusammenhang zwischen der Sichelzell-Makulopathie (SCM) und stummen Hirninfarkten (Silent Cerebral Infarction; SCI) vermutet. Störungen der Makula-Mikrozirkulation könnten eine zerebrale Mikroangiopathie widerspiegeln, und es wird untersucht, ob ophthalmologische Befunde als Prädiktoren für das neurologische Risiko dienen können. Die Etablierung eines koordinierten Versorgungsmodells „Augenheilkunde → Neurologie“ für SCD-Patienten ist eine zukünftige Herausforderung.
Als kurative Behandlung der SCD selbst tritt die Gentherapie an hämatopoetischen Stammzellen (z. B. Reinduktion von HbF durch BCL11A-Suppression) in die Phase der praktischen Umsetzung ein. Inwieweit diese systemischen Behandlungen das Fortschreiten okulärer Komplikationen einschließlich der Makulopathie hemmen, muss durch die Sammlung langfristiger Follow-up-Daten abgewartet werden.
Obwohl es sich um Erkenntnisse aus der Forschung handelt, wurde ein Zusammenhang zwischen SCM und stummen Hirninfarkten vermutet. Die mikrovaskulären Störungen der Makula könnten eine systemische Mikroangiopathie widerspiegeln, und es wird untersucht, ob die augenärztliche Untersuchung als Hilfsinstrument für die neurologische Risikobewertung dienen kann. Derzeit handelt es sich nicht um eine etablierte Beziehung, und die Ergebnisse zukünftiger Forschung werden abgewartet.
