Das visuell evozierte Potenzial (VEP/VER) ist eine objektive Untersuchungsmethode, bei der elektrische Signale von einigen bis zu mehreren zehn Mikrovolt, die im okzipitalen visuellen Kortex als Reaktion auf visuelle Stimulation erzeugt werden, mit Elektroden auf der Kopfhaut aufgezeichnet werden. Der visuelle Kortex wird hauptsächlich durch das zentrale Gesichtsfeld aktiviert, und der Okzipitallappen hat ein großes Projektionsareal der Makula.
Das VEP hängt von der Integrität der gesamten Sehbahn ab, einschließlich Auge, Sehnerv, Chiasma opticum, Tractus opticus, Sehstrahlung und Großhirnrinde. Es spiegelt insbesondere die photopische Funktion von den Makulazapfen bis zum visuellen Kortex wider, sodass Läsionen, die auf die Netzhautperipherie beschränkt sind, nicht beurteilt werden.
In der Augenheilkunde sind die drei wichtigsten elektrophysiologischen Untersuchungen das Elektroretinogramm (ERG), das VEP und das Elektrookulogramm (EOG). Das VEP hat einen besonderen Wert bei der Erkennung von Funktionsstörungen der höheren Sehbahn, die mit dem ERG nicht nachweisbar sind, und bei der Beurteilung der Sehfunktion bei Patienten, bei denen subjektive Tests schwierig sind.
Die International Society for Clinical Electrophysiology of Vision (ISCEV) hat 2016 ein Standardprotokoll überarbeitet und veröffentlicht, und es wird empfohlen, gemäß diesem Protokoll aufzuzeichnen, um Unterschiede zwischen Einrichtungen zu verringern.
Es ist nützlich, wenn eine objektive Beurteilung der Sehfunktion erforderlich ist. Zu den Hauptindikationen gehören: Säuglinge und Kleinkinder, die bei Sehschärfetests nur schwer kooperieren können, Fälle, in denen der Augenhintergrund aufgrund von Katarakt oder Glaskörperblutung nicht einsehbar ist, Verdacht auf psychogene Sehstörung oder Simulation, Abklärung von Sehnervenerkrankungen und ungeklärte Sehverschlechterung.
Das VEP ist keine Untersuchung, die auf subjektiven Symptomen des Patienten basiert, sondern ein objektiver Test zur Messung der Funktion der Sehbahn. Es wird zur Beurteilung von Patienten mit folgenden subjektiven Symptomen eingesetzt.
Die VEP-Wellenform variiert je nach Stimulationsmethode. Die wichtigsten Wellenkomponenten sind unten aufgeführt.
Pattern-Reversal-VEP
Wellenkomponenten: Drei Komponenten: N75 (75 ms), P100 (100 ms), N135 (135 ms).
Amplitudenmessung: Gemessen als Potenzialdifferenz zwischen dem N75-Peak und dem P100-Peak.
Normale P100-Latenz: Etwa 90–120 ms (altersabhängig).
Merkmale: Geringe interindividuelle Variabilität und hohe Zuverlässigkeit. Grundsätzlich wird das Pattern-VEP gewählt, wenn ein scharfes Bild auf der Netzhaut abgebildet werden kann.
Flash-VEP
Wellenkomponenten: Bewertung anhand von N70 (ca. 70 ms) und P100 (ca. 100 ms). Die Amplitude wird zwischen N70 und P100 gemessen.
Normale P100-Latenz: Etwa 90–120 ms (altersabhängig).
Merkmale: Aufgrund großer individueller Unterschiede erfolgt die Beurteilung üblicherweise anhand des Seitenunterschieds. Anwendbar bei Trübungen der brechenden Medien oder bei Sehschärfe ≤ 0,1.
Amplitude bei Kindern: Etwa 1,5- bis 2,0-fach der Erwachsenenamplitude, erreicht mit 7–8 Jahren etwa das Erwachsenenniveau.
Das Muster-VEP wird in transientes VEP (t-VEP) und Steady-State-VEP (s-VEP) unterteilt. Bei Stimulationsfrequenzen unter etwa 2 Hz spricht man von t-VEP, bei 4 Hz oder mehr (stationärer Zustand) von s-VEP. t-VEP ermöglicht durch Änderung der Kästchengröße die Beurteilung der Ortsfrequenzeigenschaften und wird aufgrund der Korrelation mit der Sehschärfe häufig zur objektiven Sehschärfenschätzung eingesetzt. s-VEP kann in kurzer Zeit gemessen werden, aber eine Beurteilung der Latenzverlängerung allein anhand der Amplitude ist schwierig.
VEP-Anomalien werden grob in drei Kategorien eingeteilt.
Die Verlängerung der P100-Latenz ist am ausgeprägtesten bei demyelinisierenden Erkrankungen wie Multipler Sklerose und hat einen hohen diagnostischen Wert. Auch bei Optikusneuritis und anderen Optikusneuropathien kommt es zu einer Verlängerung. Bei hochgradiger Sehminderung (≤ 0,1) aufgrund einer Makulopathie wird ebenfalls eine Latenzverlängerung beobachtet, jedoch nicht so extrem wie bei Optikusneuritis. Einzelheiten finden Sie im Abschnitt „Diagnose und Untersuchungsmethoden“.
Das VEP ist keine spezifische „Krankheit“, sondern eine „Untersuchungsmethode“. In diesem Abschnitt werden die wichtigsten Indikationserkrankungen und Risikofaktoren (Ursachen von Sehbahnenstörungen) vorgestellt.
Die Hauptindikationen für das VEP sind:
Die Standardvorbereitungen für die VEP-Aufzeichnung sind unten aufgeführt.
Patientenvorbereitung
Elektrodenplatzierung (nach dem internationalen 10-20-System)
Es werden EEG-Scheibenelektroden mit einem Durchmesser von etwa 8 mm (Silberchlorid- oder Goldelektroden) verwendet und mit einer speziellen Paste fixiert. Die Impedanz zwischen den Elektroden sollte 5 kΩ oder weniger betragen.
Die drei von der ISCEV festgelegten Stimulationsmethoden sind wie folgt:
| Stimulationsmethode | Stimulationsbedingungen | Hauptmerkmale |
|---|---|---|
| Musterumkehr | Schachbrett 1°·0,25°, Umkehr 2 rps | Geringe individuelle Unterschiede, hohe Zuverlässigkeit |
| Musterauftauchen/-verschwinden | Auftauchen 200 ms, Verschwinden 400 ms | Nützlich bei Simulation und Nystagmus |
| Blitz | 1 Hz, 3 cd·s/m² | Anwendbar bei Trübungen der brechenden Medien und niedriger Sehschärfe |
Aufzeichnungsbedingungen: Die Verstärkung des Biopotentialverstärkers beträgt das 20.000- bis 50.000-fache, der Hochpassfilter (Low Cut) ≤ 1 Hz, der Tiefpassfilter (High Cut) ≥ 100 Hz. Die Mittelungsanzahl hängt vom Signal-Rausch-Verhältnis ab, sollte aber mindestens 64 betragen. Die Analysezeit beträgt mindestens 250 ms, mit einer Vor-Trigger-Zeit von etwa 20–50 ms.
Die Auswahlkriterien für die Stimulationsmethode sind wie folgt:
Eine Mehrkanal-VEP-Aufzeichnung ist erforderlich, wobei die aktiven Elektroden in Oz (median) sowie in O1 und O2 (lateral) platziert werden.
Bei der Differenzialdiagnose der psychogenen Sehstörung wird unabhängig vom Visus das VEP mit Musterstimulation aufgezeichnet. Grundsätzlich sind Amplitude und Latenz normal und symmetrisch, aber psychogene Patienten, die kooperativ sind und den Stimulationsreiz aufmerksam betrachten, können manchmal bessere Ergebnisse erzielen als Normalpersonen. Bei Simulationsverdacht ist es wichtig zu überprüfen, ob der Patient fixiert; das Muster-Erscheinungs-/Verschwinde-VEP ist besonders nützlich.
Bei sehr unruhigen Säuglingen können Sedativa eingesetzt werden, aber im Wachzustand werden in der Regel bessere VEP-Wellen erhalten. Als Sedativa werden Chloralhydrat-Zäpfchen (30–50 mg/kg) oder Trichlorethylphosphat-Lösung (0,8–1,0 ml/kg) verwendet. Aufzeichnungen im Schlaf sind durch Schlaf-EEG-Wellen verunreinigt, sodass eine Interpretation unter Berücksichtigung der Schlaftiefe erforderlich ist. Hirnstamm-Hypnotika wie Phenobarbital stabilisieren die VEP-Wellen, aber ihr Einsatz erfordert aufgrund des Risikos einer Atemdepression Vorsicht.
Bei Trübungen der durchsichtigen Medien wie Katarakt kann präoperativ durch den Einsatz von Flash-VEP die Funktion des hinteren Pols und des Sehnervs abgeschätzt werden, was zur Vorhersage der postoperativen Sehschärfe beiträgt. Eine abnorme Flash-VEP weist auf eine Schädigung der Sehbahn hin und dient als Referenz für die Vorhersage einer schlechten postoperativen Sehschärfe.
Durch die VEP-Überwachung während Operationen von Schädelbasistumoren oder Hypophysentumoren wird eine Echtzeiterkennung von Schädigungen der Sehbahn und eine Anpassung des chirurgischen Vorgehens ermöglicht.
Das konventionelle intraoperative Flash-VEP-Monitoring war aufgrund von Instabilität und geringer Reproduzierbarkeit unter Vollnarkose problematisch.
Foo et al. (2025) berichteten in einem Fallbericht über eine Schädelbasis-Meningeom-Operation, dass trotz fehlender intraoperativer Veränderung des Flash-VEP (on-response) das off-response VEP nach Resektion des Tumors um den Sehnerv eine 40%ige Amplitudenzunahme (von 2,8 V auf 4,0 V) zeigte und die Sehschärfe des rechten Auges postoperativ von 0,1 auf 0,5 (Landolt-Ringe) deutlich verbessert war1). Das off-response VEP zeichnet das am Ende der Lichtstimulation auftretende Potenzial unabhängig auf und kann stabilere Wellenformen als das herkömmliche Flash-VEP liefern, mit möglicherweise höherer Empfindlichkeit für die Erkennung von Sehfunktionsverbesserungen.
Das Muster-VEP (pVEP) ist als Indikator für die unterschwellige visuelle Verarbeitung zur Beurteilung des amblyopen Auges nützlich. Eine verlängerte P100-Latenz spiegelt eine verringerte Geschwindigkeit der visuellen Informationsverarbeitung im amblyopen Auge wider.
Blavakis et al. (2023) berichteten in einer Serie von 3 Fällen von Strabismusamblyopie, dass das pVEP vor und nach 20 Stunden dichoptischem Spieltraining mit einem Virtual-Reality (VR)-System (2-4 Mal pro Woche) bewertet wurde2). In allen 3 Fällen verbesserte sich die P100-Latenz des amblyopen Auges (z. B. Fall 1: von 145 ms auf 136 ms bei 10-Bogenminuten-Stimulation, Fall 2: von 147 ms auf 139 ms), und auch das Stereosehen verbesserte sich deutlich (z. B. Fall 1: von 100 Bogensekunden auf 50 Bogensekunden). Es wurde gezeigt, dass die Verbesserung der durch VEP bewerteten visuellen Verarbeitungsgeschwindigkeit der Verbesserung der Sehschärfe vorausgehen könnte.
Im amblyopen Auge wird häufig eine Verlängerung der P100-Latenz im Vergleich zum gesunden Auge festgestellt. Dies spiegelt eine verringerte Geschwindigkeit der visuellen Informationsverarbeitung im amblyopen Auge wider. Über eine Verbesserung der P100-Latenz durch Behandlungen wie dichoptisches Training wurde berichtet2), und das pVEP kann ein nützlicher Indikator für die Überwachung des Behandlungserfolgs bei Amblyopie sein.
Das VEP zeichnet Potenziale auf, die im primären visuellen Kortex (V1) des Okzipitallappens als Reaktion auf visuelle Stimulation ausgelöst werden. Die P100-Komponente wird als elektrisches Korrelat der Aktivität des primären visuellen Kortex angesehen.
Die Übersicht der Signalübertragung entlang der Sehbahn ist wie folgt:
Das Muster-VEP spiegelt die foveale Funktion stärker wider als das Blitz-VEP und eignet sich besser zur Beurteilung der zentralen Sehschärfe. Das Blitz-VEP bewertet die gesamte Sehbahn von der retinalen Ganglienzellschicht bis zum visuellen Zentrum, weist jedoch große interindividuelle Unterschiede auf.
Bei Multipler Sklerose wird die Myelinscheide durch Demyelinisierung geschädigt, was die Leitungsgeschwindigkeit der Axone verringert und die P100-Latenz deutlich verlängert. Selbst wenn sich die Demyelinisierung bessert, kann die Latenzverlängerung lange anhalten, sodass Spuren einer asymptomatischen Optikusneuritis nachweisbar sind, was einen hohen diagnostischen Wert darstellt.
Eine Amplitudenminderung spiegelt oft den Verlust von Axonen (axonale Schädigung) wider. Bei isolierter Latenzverlängerung ist eine relativ gute Erholung zu erwarten, während eine begleitende Amplitudenminderung tendenziell auf eine schlechtere Prognose hinweist.
Bei Kindern mit kortikaler Sehbeeinträchtigung (CVI) wurden Blitz-VEP und Muster-VEP zur Diagnose und Prognosebeurteilung eingesetzt. Allerdings gibt es Grenzen bei der Interpretation von VEP bei CVI-Kindern, und es liegen widersprüchliche Berichte über den diagnostischen Nutzen von VEP vor.
Clark et al. (44 Säuglinge) berichteten, dass 85 % (11 von 13) der Säuglinge mit normaler Blitz-VEP-Antwort eine signifikante Verbesserung der Sehschärfe erfuhren, gegenüber 55 % (17 von 31) in der Gruppe mit abnormalem VEP3). Andererseits gibt es Berichte, dass eine normale Blitz-VEP-Antwort nicht mit dem visuellen Ergebnis korreliert, und Unterschiede im verwendeten VEP-Paradigma (Blitz vs. Muster), Alter der Probanden, Nachbeobachtungszeitraum und Definition der Sehverbesserung werden als Faktoren für die Ergebnisunterschiede angesehen3).
Das Sweep-VEP verwendet eine Musterstimulation mit schrittweise variierender räumlicher Frequenz zur quantitativen Bewertung der Sehschwelle und gilt als objektivere Methode zur Sehschärfemessung als das Blitz-VEP. Studien an CVI-Kindern haben die Zuverlässigkeit und Validität der mit Sweep-VEP gemessenen Streifen-Sehschärfe im Vergleich zur klinischen Sehschärfebewertung bestätigt3). Allerdings werden Schwierigkeiten bei der Elektrodenplatzierung aufgrund struktureller Hirnanomalien sowie der Einfluss von epileptischen Anfällen oder Antiepileptika als Interpretationsgrenzen genannt3).
Multifokales VEP (multifocal VEP): Mit einem ähnlichen Gerät wie beim multifokalen Elektroretinogramm wird es als objektive Gesichtsfeldmessmethode zur Erkennung von Sehbahnstörungen oberhalb der Netzhaut erwartet. Seine Anwendung zur objektiven Beurteilung von glaukomatösen Gesichtsfeldausfällen wird untersucht, aber die Antwort ist bei Makulastimulation groß und in der Peripherie klein, was eine Herausforderung für die Verbreitung als allgemeine klinische Untersuchung darstellt.
Ereigniskorrelierte Potenziale (ERP): Elektroden werden am Vertex platziert und die P300-Komponente, die bei etwa 300 ms auftritt, wird bewertet. Sie sind mit Informationsverarbeitung und kognitiver Aktivität verbunden und werden im ophthalmologischen Bereich bei einigen Fällen von psychogener Sehstörung zur Diagnose und Pathophysiologie eingesetzt.
Selbst wenn das herkömmliche Flash-VEP (On-Response) keine intraoperativen Veränderungen erfasste, konnte ein Einzelfallbericht zeigen, dass das Off-Response-VEP eine Verbesserung der Sehfunktion mit hoher Empfindlichkeit detektierte1). Diese Technik verlängert die Dauer des Lichtreizes, um On- und Off-Response getrennt aufzuzeichnen, und es wird eine stabilere Wellenform und verbesserte Empfindlichkeit erwartet. Derzeit handelt es sich nur um einen Einzelfallbericht, und die minimale Schwelle für einen signifikanten Anstieg der VEP-Amplitude ist noch unbestimmt, sodass eine weitere multizentrische Datensammlung erforderlich ist1).
Das Sweep-VEP wird weiterhin als objektive Methode zur Messung der Sehschärfe bei schwer zu beurteilenden Patienten, einschließlich Kindern mit CVI, erforscht. Die Gittersehschärfe (grating acuity) des Sweep-VEP hat eine geringere Nachweisempfindlichkeit als die Vernier-Sehschärfe, zeigt aber durchweg höhere Werte als die verhaltensbezogene Sehschärfe (FPL-Methode)3). Zukünftig wird eine Ausweitung der Anwendung auf andere pädiatrische Erkrankungen außer CVI erwartet.
Das pVEP wird zur Bewertung der Wirkung eines dichoptischen Spieltrainings mit einem VR-Headset eingesetzt. Es wurde gezeigt, dass eine Verbesserung der visuellen Verarbeitungsgeschwindigkeit (P100-Latenz), bewertet durch pVEP, der Verbesserung der Sehschärfe vorausgehen könnte2), und eine Validierung in zukünftigen großen randomisierten kontrollierten Studien wird erwartet. Ein Rückfall der Amblyopie tritt bei bis zu 25 % der Patienten innerhalb eines Jahres nach Behandlungsabbruch auf, und der Zusammenhang zwischen VEP-Veränderungen im Langzeit-Follow-up und Rückfall bleibt ein Thema2).
Foo MX, Hardian RF, Kanaya K, Abe D, Kitamura S, Sato Y, et al. Postoperative Improvement of Visual Function Following Amplitude Increase in Intraoperative Off-Response Visual Evoked Potential (VEP) Monitoring During a Skull Base Meningioma Surgery. Cureus. 2025;17(4):e82563. doi:10.7759/cureus.82563. PMID:40390717; PMCID:PMC12088698.
Blavakis E, Spaho J, Chatzea M, Gleni A, Plainis S. Dichoptic Game Training in Strabismic Amblyopia Improves the Visual Evoked Response. Cureus. 2023;15(9):e45395. doi:10.7759/cureus.45395. PMID:37854740; PMCID:PMC10579841.
Chang MY, Borchert MS. Advances in the evaluation and management of cortical/cerebral visual impairment in children. Survey of ophthalmology. 2020;65(6):708-724. doi:10.1016/j.survophthal.2020.03.001. PMID:32199940.
