Zwei der Herausforderungen, denen sich Chirurgen bei der Maximierung der Ergebnisse einer torischen IOL-Implantation gegenübersehen, sind die Messung des wahren Hornhautastigmatismus (Größe und Meridian) und die Wahl des geeigneten Grades der torischen IOL-Korrektur. Zur Messung der Hornhautstärke und des Astigmatismus stehen mehrere Methoden zur Verfügung, darunter die manuelle Keratometrie, die automatische Keratometrie, die Hornhauttopographie (Placido-Bildgebung und gitterbasierte reflektive Technologie) und die Hornhauttomographie (Scheimpflug-Bildgebung, optische Kohärenztomographie und Spalt-Scanning-Technologie).

KERATOMETRIE UND KORNETOPOGRAPHIE

Sowohl die vordere als auch die hintere Hornhautoberfläche tragen zur Brechkraft bei, wobei die vordere Oberfläche eine positive Brechkraft und die hintere Oberfläche eine negative Brechkraft aufweist. Im Allgemeinen messen Keratometrie und Hornhauttopografie nur die Krümmung der vorderen Oberfläche. Sie bestimmen den Krümmungsradius durch Messung der Vergrößerung einzelner Flecken, die in einem oder mehreren Ringen angeordnet sind (automatische Keratometrie), mehrerer konzentrischer Ringe (Placido-Bildgebung) oder eines Gitters von Flecken (Farb-LED-Punktquellentopographie), die von der Vorderfläche/Reißfolie reflektiert werden (erstes Purkinje-Bild).

In den Vereinigten Staaten wird bei der Umrechnung der Krümmung in Brechkraft der Brechungsindex der Hornhaut von 1,376 auf 1,3375 herabgesetzt, um die negative Brechkraft der hinteren Fläche zu berücksichtigen. In Europa und anderswo kann dieser angepasste Brechungsindex 1,3320 betragen. Eine inhärente Annahme dieser Techniken ist, dass der hintere Hornhautastigmatismus den vorderen Hornhautastigmatismus widerspiegelt (d. h., die Positionen der steilen und flachen Meridiane auf der Rückseite der Hornhaut sind identisch mit den Positionen auf der Vorderseite der Hornhaut).

P. Dee Stephenson, MD, erklärt, warum es für sie wichtig ist, sich mit Astigmatismus zu befassen.

HORNHAUT-TOMOGRAPHIE

Die Hornhauttomographie misst sowohl die Vorder- als auch die Rückfläche der Hornhaut. Diese Technologien messen die Elevation und wandeln die Elevation in eine Krümmung um, um die Gesamtleistung der Hornhaut zu bestimmen. Die Gesamtleistung der Hornhaut wird durch Kombination der gemessenen Beiträge der Vorder- und Rückflächen berechnet, in der Regel durch Strahlenverfolgung über das Snellsche Gesetz unter Verwendung der wahren Brechungsindizes: 1,376 für die Hornhaut und 1,336 für das Kammerwasser. Durch die Verwendung getrennter Messungen der vorderen und hinteren Hornhautoberfläche wird die Annahme, dass der hintere Astigmatismus den vorderen Astigmatismus widerspiegelt, aufgehoben.

POSTERIOR-ASTIGMATISMUS

Es wurde gezeigt, dass der steile Meridian der vorderen Hornhautoberfläche mit zunehmendem Alter von der Vertikalen in die Horizontale (mit der Regel in die Gegenregel) übergeht, während der steile Meridian auf der hinteren Oberfläche bei den meisten Personen, unabhängig vom Alter, vertikal ausgerichtet bleibt.1 Da die hintere Hornhautoberfläche eine negative Brechkraft hat, entspricht die vertikale Lage des steilen Meridians einem zusätzlichen ATR-Astigmatismus. Wenn die Messung des gesamten Hornhautastigmatismus nur auf der vorderen Fläche basiert, kann dies zu einer Überschätzung des Astigmatismus bei WTR-Augen und einer Unterschätzung bei ATR-Augen führen.2 Obwohl die präoperative manifeste Refraktion eine Komponente des linsenförmigen Astigmatismus enthalten kann, kann sie auch Hinweise auf den Beitrag der hinteren Hornhaut liefern, insbesondere wenn der refraktive Astigmatismus den vorderen Astigmatismus bei ATR-Augen übersteigt und bei WTR-Augen geringer ist als der vordere Astigmatismus.

Obwohl sich die Messung des posterioren Astigmatismus mit modernen Hornhauttomographen stark verbessert hat, können individuelle Messungen immer noch erheblichen Schwankungen unterliegen; daher können Bevölkerungsnormen nützlicher sein. Im Durchschnitt entspricht die posteriore Komponente einem zusätzlichen ATR-Astigmatismus von 0,30 D bei Augen mit anteriorem ATR-Astigmatismus und 0,50 D bei Augen mit anteriorem WTR-Astigmatismus. Während sich die posteriore Komponente bei ATR-Augen mit zunehmendem anterioren Astigmatismus nur wenig verändert, wird sie bei WTR-Augen mit zunehmendem anterioren Astigmatismus im Allgemeinen größer und kann in einigen Fällen 0,80 D überschreiten.

Die Elevations-Tomographie liefert wertvolle Informationen sowohl über die Vorder- als auch über die Rückseite der Hornhaut, aber sie muss dazu Querschnittsbilder analysieren. Die Unterscheidung kleiner Krümmungsunterschiede in diesen Bildern erfordert eine sehr hohe Auflösung, die in der Größenordnung von Mikrometern liegt. Direkte reflektionsbasierte Messungen liegen in der Größenordnung von Millimetern, was die Bestimmung der Krümmung erheblich erleichtert. Die Farb-LED-Punktquellen-Topographie entwickelt sich rasch weiter und kann nun auch Reflexionen von der hinteren Hornhautoberfläche messen (das zweite Purkinje-Bild). Diese Technologie kann die Fähigkeit von Augenärzten verbessern, die hintere Hornhaut und den gesamten Hornhautastigmatismus zu messen.

Unabhängig davon, welche Methode zur Messung des Hornhautastigmatismus gewählt wird, muss darauf geachtet werden, die Qualität der Messung zu bewerten und sicherzustellen, dass der Astigmatismus regelmäßig ist. Reflektierende Technologien können durch die Qualität des Tränenfilms und andere Ursachen von Oberflächenunregelmäßigkeiten negativ beeinflusst werden. Daher müssen Katarakt-Patienten unter anderem sorgfältig auf trockenes Auge und epitheliale Basalmembran-Dystrophie untersucht werden. Die direkte Visualisierung der reflektierten Moore oder Rasterpunkte ist aufschlussreich und sollte immer Teil des Interpretationsprozesses sein. Automatisierte Keratometer und die meisten tomographischen Systeme bieten Indizes, die die Qualität ihrer Messungen quantifizieren. Vor der endgültigen Bestimmung des Hornhautastigmatismus sollten diese Messwerte sorgfältig geprüft werden.

ZUSAMMENFASSUNG

Es ist ratsam, mehr als eine Methode, wie z. B. die automatische Keratometrie und die Hornhauttopographie/-tomographie, zur Messung des Hornhautastigmatismus zu verwenden und etwaige Unstimmigkeiten zwischen den Geräten zu beseitigen. Kein einzelnes Gerät ist in allen Situationen unfehlbar; daher kann der Vergleich der Messungen mehrerer Geräte dazu beitragen, Ausreißer zu beseitigen und die Gesamtgenauigkeit zu verbessern.

1. Koch DD, Ali SF, Weikert MP, et al. Contribution of posterior corneal astigmatism to total corneal astigmatism. J Cataract Refract Surg. 2012;38(12):2080-2087.

2. Koch DD, Jenkins R, Weikert MP, et al. Correcting astigmatism with toric intraocular lenses: the effect of posterior corneal astigmatism. J Cataract Refract Surg. 2013;39(12):1803-1809.