Freie Vortragssitzungen, Sonntag, 4.10.2015

 
Saal C 10:15 - 11:45 04.10.2015
Freie Vortragssitzung So08
Glaukom: Grundlagen / Diagnostik Glaucoma: Basics / Diagnostics
Vorsitzende/r: Carl Erb (Berlin), Franz Grehn (Würzburg)

Referent/in: Anna Leszczynska (Dresden)
Fragestellung: Neben der Augeninnendrucksenkung ist die Verbesserung der okulären Perfusion in der modernen Glaukomtherapie essenziell. Diese kann bisher leider nur ungenügend realisiert werden. Die Wirkung der Akupunktur liegt aus empirischen Erfahrungen unter anderem in der Verbesserung der Durchblutung von Geweben und Organen. In einer Pilotstudie wurde 2012 eine tendenzielle Verbesserung der okulären Perfusion sowie tendenzielle Senkung des Augeninnendruckes durch die augenspezifische Akupunktur vermutet. In der hier vorgestellten Folge-Studie wurden Untersuchungen größerer Patientenzahlen sowie die Untersuchung der Lanzeiteffekte zur Überprüfung der Ergebnisse der Pilotstudie durchgeführt. Methodik: Es handelt sich um eine prospektive, randomisierte und verblindete Studie an 56 Glaukompatienten. 28 Patienten erhielten eine augenspezifische Akupunktur nach Litscher (Verum-Gruppe), die restlichen 28 Patienten wurden mit einem augenunspezifischen Akupunkturschema behandelt (Sham-Gruppe). Die beiden Akupunkturschemata wurden ausgewählt, da in Studien von Litscher mittels Verum-Schema ein spezifischer Effekt an der A.supratrochlearis im Gegensatz zum Sham-Schema nachgewiesen werden konnte. Evaluiert wurden die Änderungen der okulären Perfusion, gemessen mit dem Heidelberg Retina Flowmeter (HRF), Ocular Bloodflow Analyzer (OBF) und Retinal Vessel Analyzer (RVA), sowie der Einfluss der Akupunktur auf den Augeninnendruck. Bei 28 Patienten wurden die Messungen am Folgetag wiederholt. Ergebnis: Die RVA- und HRF- Messungen zeigten nach der Behandlung in beiden Gruppen keine statistisch signifikante Änderung der Gefäßweite und der peripapillären Mikrozirkulation. Die OBF-Messung ergab eine signifikante Erhöhung des pulsatilen Blutflusses durch augenspezifische Akupunktur. Der okulärere Blutfluss ist in der Verum-Gruppe vom 5.6 auf 6,7 mikroliter/Minute angestiegen, nahm also um 10% zu (p=0.027). Beide Akupunkturschemata zeigten keinen Einfluss auf den Augeninnendruck. Am Folgetag zeigte sich kein Unterschied der Mittelwerte zwischen Folgetag und denen vor der Akupunktur. Schlussfolgerung: Das vorgeschlagene Akupunkturschema nach Litscher führt zu einer signifikanten Erhöhung des gesamtokulären Blutflusses um ca. 10%. Am Folgetag war der Ausgangswert wieder erreicht. Der vermutete Einfluss der Akupunktur auf den Augeninnendruck, auf die Gefäßdurchmesser und auf die peripapilläre Mikrozirkulation gemessen mit dem HRF-Gerät konnten nicht bestätigt werden.
Referent/in: Karin Pillunat (Dresden)
Einleitung: Das Ziel der vorliegenden Studie war es, das nächtliche Blutdruck-Dipping-Verhalten von Patienten mit manifestem Offenwinkelglaukom (POWG) zu untersuchen und einen möglichen Zusammenhang mit der Schwere des Gesichtsfeldschadens (MD und PSD) nachzuweisen. Methoden: 314 Patienten mit POWG wurden konsekutiv in diese klinikbasierte Querschnitts-Studie einbezogen. Bei jedem Patienten wurde neben einer kompletten Glaukomdiagnostik, ein Tensionsprofil und eine 24 Stunden Blutdruckanalyse durchgeführt. Die computerisierte Gesichtsfelduntersuchung erfolgte mit dem Humphry 30-2 SITA Standard Programm. Einschlusskriterien waren ein mittlerer Augendruck von weniger als 15 mm Hg, Augendruckschwankungen von weniger als 5 mm Hg und ein Visus von mindestens 0,5. Ein Auge wurde zufällig ausgewählt. Eine mittlere arterielle Nachtdruckabsenkung von weniger als 10% wurde als Non-Dipper, von 10-20% als physiologischer Dipper und von mehr als 20% als Over-Dipper definiert. Für den Vergleich der MD- bzw. PSD-Werte zwischen den Gruppen wurde eine Box-Cox-Transformation mit anschließender Kovarianzanalyse durchgeführt mit den Kovariaten Alter, Glaukomdauer, Visus, Geschlecht und systemischer und lokaler Medikation. Ergebnisse: Glaukompatienten mit einem normalen Blutdruckprofil am Tag hatten in der Over-Dipper Gruppe im Durchschnitt einen stärkeren Gesichtsfeldschaden (MD = -16.6 dB, IQR-18.9…-2.7dB) als Glaukompatienten mit einem erhöhten Blutdruckprofil am Tag, die in der Over-Dipper Gruppe die geringsten Gesichtsfelddefekte zeigten (MD=-3.9 dB, IQR -6.2…-1.9dB) (p=0.004). Es scheint einen nächtlichen Sicherheitsbereich für den mittleren arteriellen Blutdruck von 65-85 mm Hg und für den Perfusionsdruck von 50-70 mm Hg zu geben. Schlussfolgerung: Um die nächtliche Blutdrucksituation eines Glaukompatienten zu beurteilen, ist es wichtig, diese in Relation zum Tagesdruckprofil zu setzten. Die 24 Stunden Blutdruckanalyse könnte eine wichtige Untersuchung für alle POWG Patienten sein, da der Blutdruck und vor allem der nächtliche Blutdruck ein modifizierbarer Risikofaktor für die Schwere und Progression des Glaukoms sein könnte.
Referent/in: Richard Stodtmeister (Rodalben)
Fragestellung: Die Zunahme des intraocularen Druckes (∆IOP) unter Valsalva-Bedingungen (VB) wird in der Literatur der Zunahme des zentralen Venendruckes (ZVP) zugeschrieben. In der vorliegenden Studie sind wir der Frage nachgegangen, welche Werte der Atemdruck (AP) und der retinale Venendruck (RVP) bei simultaner Messung unter VB annehmen. Der intraoculare Druck (IOP) unter VB wurde ebenfalls gemessen. Methodik: 31 freiwillige gesunde Probanden (Alter 25±2 Jahre (Mittelwert±s); w/m:23/8; mittlerer Blutdruck: 91±12 mmHg; IOP: 16,1±1,7; body mass index: 22±3; 31 linke Augen, Mydriasis). IOP Messung: Dynamische Contour Tonometrie (DCT). Messung des AP mit Sonde (Föhr Medical Instruments, Seeheim-Jugenheim). Messung des retinalen Venendruckes (RVP): Kontaktglasdynamometrie (KGD; Imedos, Jena). Reihenfolge der Messungen : IOP, RVP, wiederholt simultan AP und RVP während VB in schneller Folge , DCT, DCT während VB. Bestimmung von AP und RVP durch lineare Interpolation zu den Zeitpunkten (Z) 10s, 20s, 30s nach Beginn der VB. Statistik (Programm: SPSS 22): Prüfung auf Normalverteilung mit P-P Diagrammen, ANOVA für wiederholte Messungen, t-Test für eine Stichprobe und t-Test für gepaarte Stichproben, Signifikanzniveau: 0,05 bei Bonferroni Korrektion. Ergebnis: Drücke in mmHg (Mittelwert±s): AP /RVP: Z vor VB: 0/18,2±5,6. Z10s: 12,0±7,3/26,7±4,5. Z20s: 14,0±9,8/26,0±3,9. Z30s: 14,3±11,4/25,6±4,6. Anstieg von AP und RVP ist zu jedem Zeitpunkt signifikant (p< 0.000). AP/IOP vor VB: 0/13,5±2,1; AP/IOP während VB: 12,4±7,2/14,0±2.3. Druckanstieg (ΔIOP):0,5±1,3 (p=0.06). Schlussfolgerung: Der retinale Zentralvenendruck steigt während der Valsalva Bedingungen wesentlich stärker an als der Augeninnendruck. In der Literatur finden sich mittlere ΔIOPs von 2,0 mmHg bis 4,5 mmHg. Bei den hier gemachten Messungen ist der ΔIOP nur 0,5 mmHg, was auf die vorangegangenen KGD Messungen zurückgeführt werden kann. Die Zunahme des IOP unter VB ist physiologischerweise als Folge des Anstiegs des zentralen (intracranialen) Venendruckes zu sehen. Wenn, wie hier gezeigt, der retinale Venendruck stärker ansteigt als der IOP, so erniedrigt sich rechnerisch der retinale Perfusionsdruck (PP). Damit wird der PP in der Papille kleiner als aufgrund der Erhöhung des Augeninnendruckes anzunehmen ist. Das kann sich bei gestörter Regulationsfähigkeit nachteilig auswirken auf die Blutversorgung des Sehnvervenkopfes.
Referent/in: Cord Huchzermeyer (Altenfurt)
Fragestellung: Ziel dieser Studie war es, die zeitliche Kontrastempfindlichkeit unter selektiver Reizung der vier Photorezeptorklassen (L-, M-, S-Zapfen und Stäbchen) mittels Silent-Substitution-Technik bei Patienten mit perimetrischem Offenwinkelglaukom zu messen. Methodik: Es wurde jeweils ein Auge von 10 Patienten mit perimetrischem Offenwinkelglaukom untersucht. Die Reize wurden mit einem 4-Kanal-LED-Stimulator erzeugt, welcher über die Soundkarte eines PC angesteuert wurde. Als Testfeld wurde das äußere, ringförmige Feld mit einem Innendurchmesser von 2° und einem Außendurchmesser von 13° herangezogen. Die Helligkeiten der vier LEDs (rot, grün, cyan und blau) wurden so eingestellt, dass das Testfeld in Ruhe weiß erschien. Bei den Experimenten wurden die Helligkeiten der LEDs sinusförmig teilweise in Phase, teilweise in Gegenphase moduliert. Hierbei wurden die Modulationstiefen so berechnet, dass sich die Rate der Photoisomerisationen in der Ziel-Rezeptorklasse periodisch änderte, während sie in den anderen drei Photorezeptorklassen konstant blieb. Dabei ergab sich ein maximaler Kontrast auf Photorezeptorebene von etwas über 20% für die L-Zapfen, M-Zapfen und Stäbchen und von > 70% für die S-Zapfen. Die Wahrnehmungsschwellen bei Veränderung des Kontrastes wurde bei vier verschiedenen Frequenzen mittels eines Treppenalgorithmus (zwei zufällig verschränkte Treppen, forced-choice) bestimmt. Ergebnisse: Bei Reizung der L-Zapfen zeigten sich bei geringen Frequenzen vergleichbare Kontrastempfindlichkeiten wie bei den M-Zapfen. In diesem Bereich wurde die Wahrnehmung vorwiegend über das parvozelluläre System vermittelt. Bei höheren Frequenzen war die Sensitivität für L-Zapfen-Reize jedoch deutlich höher (Vermittlung über das magnozelluläre System). Diese Zusammenhänge fanden sich auch bei den Normalprobanden. In beiden Bereichen waren die Empfindlichkeiten im Vergleich zu Normalprobanden nur mäßig erniedrigt.Deutlich stärker zeigte sich eine verminderte Kontrastempfindlichkeit bei Stimulierung der S-Zapfen und der Stäbchen. Schlussfolgerungen: Diese Pilotstudie zeigt, dass sich die Silent-Substitution-Technik zur Erforschung der Veränderungen der zeitlichen Kontrastwahrnehmung bei Glaukompatienten eignet.
Referent/in: Folkert Horn (Erlangen)
Ziel: Vergleich perimetrischer Daten die mit FDF-Stimulation (Heidelberger Edge Perimeter, HEP) und Frequenzverdopplungs Technologie (Matrix-FDT) bestimmt wurden. Methoden: 46 erfahrene Glaukompatienten und gesunde Normalprobanden nahmen an der Studie teil. Die Definition der Glaukome basierte ausschließlich auf einem glaukomatösen Aussehen der Papille. Es erfolgten eine vollständige augenärztliche Untersuchung sowie: FDF-Perimetrie (HEP), FDT-Perimetrie (Matrix), Standard-Perimetrie (SAP, Octopus) und peripapilläre Messungen der retinalen Nerfenfaserschichtdicke (Spectralis OCT). Ausschlusskriterien waren: mittlerer Defekt (MD) in der SAP> 6 dB, andere Augenerkrankungen als Glaukom oder nicht zuverlässige FDF- oder FDT-Messungen. Die statistische Auswertung umfasste den Vergleich der Standardindizes und die Korrelationen zwischen den Methoden. Venn-Diagramme wurden genutzt, um die Anzahl der Patienten mit abnormalen Ergebnissen in HEP, Matrix, und OCT zu vergleichen. Ergebnisse: Die mittlere Empfindlichkeit (MS-Wert) lag zwischen 2,4 und 19,8 dB bei FDF- und zwischen 12,2 und 28,7 dB bei FDT-Stimulation, was auf einen höheren Dynamikbereich der FDT Methode hinweist. Die Daten von FDT- und FDF-Perimetrie zeigten eine starke Korrelation (MS: R = -0,87, p < 0,001). In der hier untersuchten Gruppe von frühen Glaukompatienten, betrugen die Mittelwerte der Defekte (MD-Werte): 7,9 ± 5,1 dB (FDF) und 5,1 ± 3,9 dB (FDT). Die Anzahl der als nicht-normal definierten Punkte im ‘pattern deviation plot’ (2% Wahrscheinlichkeitsniveau) betrug 18,0 ± 10,9 bei FDF und 7,5 ± 6,4 bei FDT. Fazit: FDF- und FDT-Stimulation eignet sich um Patienten mit frühem Glaukom zu erkennen. Eine kombinierte Betrachtung der Nervenfaserschichtdicken und der Ergebnisse von einem der hier benutzten Tests kann die Gesamtzahl der richtig klassifizierten Patienten erhöhen.
Referent/in: Khaled Nassar (Lübeck)
Purpose: To determine the effect of Zinc oxide tetrapods (ZnO-T) on human Tenon’s fibroblasts (HTF). Methods: ZnO nano- and microtetrapods were produced by flame transport synthesis (FTS) and characterized in detail e.g., by scanning electron microscopy and Raman spectroscopy techniques. A cell culture assay with an insert was used as a model for in-vitro “wound healing” and the IC50 of the ZnO-T analyzed with the MTT test. Additionally, cells were probed for Ki67, alpha smooth muscle actin (α-SMA) and p-SMAD. A fully quantitative multiplex ELISA was used to measure the concentrations of IL-1α, IL-1β, IL-6, platelet-derived growth factor (PDGF) and hepatocyte growth factor (HGF) in culture supernatants following incubation with ZnO-T. Results: The ZnO nano- and microstructures with tetrapod morphology were successfully and reproducibly synthesized by FTS approach and utilized for the in-vitro assay. The observed IC50 value for ZnO-T was ~ 9.4 µg/ml (ranging from 8.7 to 10.3 µg/ml). Without ZnO-T treatment (control), fibroblasts covered the “wound area” within 24 hours. Addition of ZnO-T reduced the HTF migration significantly. Compared to control, a significant reduction of Ki67-positive cells was observed after treatment with 8 µg/ml and 10 µg/ml of ZnO-T (p < 0.05 and < 0.001). Similarly, α-SMA-expression was reduced after incubation with 20 µg /ml of ZnO-T (p < 0.001). pSMAD expression was reduced after treatment with 8 µg/ml,10 µg/ml of ZnO-T (p < 0.05, p < 0.01), one way ANOVA, Dunn´s Multiple Comparison Test). ZnO-T in a concentration above 10 µg/ml induced cell toxicity.Supernatant concentrations of IL-6 and HGF were drastically reduced following 24 and 48 hours ZnO-T incubation (IL-6: p < 0.002 and 0.0002, HGF: p < 0.0005 and 0.0002, one way ANOVA, Kruskal-Wallis test) periods. Pairwise comparisons showed a significant reduction of IL-6 and HGF (p = 0.01, p = 0.009, Mann-Whitney Test). However, multiple comparison analysis showed that this significance was limited to IL-6 following incubation with ZnO-T at concentrations of ~10 µg/ml and ~20 µg/ml compared to basal concentration (24 h: p < 0.001 and < 0.05, 48h: p < 0.001 respectively, Dunn´s Multiple Comparison Test). Conclusions: ZnO-T effectively inhibit wound healing processes, such as, fibroblast proliferation, migration, transdifferentiation and cytokine release. The present observations suggest that the ZnO-T may provide a new approach to suppress wound healing associated with ocular implants.
Referent/in: Sabrina Reinehr (Bochum)
Purpose: Glaucoma is a multifactorial diseases and its pathomechanisms are still unclear. Studies showed that the complement system, as a part of the innate immune system, is possibly involved in glaucoma. Here, we compared the activation of the complement system in the retina and the optic nerve in an autoimmune glaucoma model. Methods: Rats were immunized with optic nerve homogenate (ONA) or S100 protein. The controls (Co) received sodium chloride. After 3, 7, and 14 days cross-sections of the retina and the optic nerve were stained with antibodies against C3 and the membrane attack complex (MAC, n=5-6/group). Cells were counted using ImageJ software. At 7 days, C3 was analyzed via Westernblot. Statistic was performed using t-test. Retinas were also used for qRT-PCR of C3 and C5 (n=3-5/group) and this data were analyzed using REST software. Results: In the retinas, at 3 days no changes in C3 and MAC staining could be noted for both immunized groups (p>0.05). At 7 days significant more C3+ and MAC+ cells could be observed in the ONA group (C3: p=0.04, MAC: p=0.03), while no changes were noted in the S100 group (p>0.05). Protein analysis via Westernblot revealed an increase of C3 in the ONA group (p=0.049), while no alterations were noted in the S100 group (p>0.05). At 14 days, an increase of C3+ cells was observed in the S100 group (p=0.04), but not in the ONA group (p>0.05). No alterations were noted in MAC staining for ONA and S100. PCR data revealed an increase of C3 mRNA in the S100 (1.6 fold, p< 0.001) and in the ONA group (1.9 fold, p=0.01) at 14 days. Regarding the optic nerves, no changes were observed in C3 and MAC staining for both immunized groups at 3 days (p>0.05). At 7 days, significant more C3+ (p=0.02) and MAC+ (p< 0.001) were noted in the ONA group, while no alterations were observed in the S100 group (p>0.05). No alterations of C3 and MAC were noted for both groups at 14 days (p>0.05). Discussion: Immunization with ocular antigens leads to an activation of the complement system at an early point in time of glaucoma damage. We could show that C3 and MAC were not solely activated in the retina, but also in the optic nerve. We assume that the activation of the complement system triggers RGC death in the retinas and might play a role in the optic nerve degeneration. Complement activation seems to occur simultaneously in both tissues.
Referent/in: Oliver Gramlich (Iowa City)
Purpose: Neuro immunologic mechanisms may contribute to the pathobiology of retinal ganglion cells (RGC) in glaucoma patients. To functionally test if immune processes are both initiated and capable of causing damage in glaucoma adoptive transfers between mouse models of glaucoma and normal recipient mice have been carried out. Methods: B6.Sh3pxd2bnee (nee), immune-deficient B6.129S7-Rag1tm1Mom/J/nee (nee/Rag1), myocilin transgenic B6.Tg-MYOCY437H (MYOC), or C57BL/6J wild-type (B6) mice served as donors. Splenocytes (5x106) or FACS sorted CD19 (1.5x106) and CD3 (1x106) lymphocyte fractions were transferred to 2-month-old B6 recipients (rec, n>5 animals/group). Intraocular pressure (IOP) was monitored by tonometry and RGC density (RGC/mm2) was evaluated in retinal wholemounts via gamma-synuclein immunostaining. Naïve B6 mice served as a control (ctrl). In addition, transferred immune cells expressing DsRed were tracked in recipients and cytokine profiles of recipient splenocytes after PMA/Ionomycin or CD3 stimulation were determined using a multiplex immunoassay. Results: Transferred splenocytes from both nee or MYOC mice elicit significant loss of RGC, but no IOP increase, in recipient mice after 4 months when compared to ctrl or B6 recipients (RGC/mm2 in ctrl: 2290±254, B6 rec: 2284±299, nee rec: 1886±267, p< 0.03; MYOC rec: 1798±152, p< 0.02). Transfer of nee/Rag1 splenocytes did not induce loss of RGC (nee/Rag1 rec: 2423±383 RGC/mm2). Animals having received nee T-cells also display significantly reduced RGC density when compared to B6 T-cell recipients (RGC/mm2 in B6 T-cell rec: 2251±221 vs. 1831±245 in nee T-cell rec, p=0.004). Transfer of nee B-cells leads to a modest reduction of RGC (RGC/mm2 in B6 B-cell rec: 2259±266 vs. 1968±317 in nee B-cell rec, p=0.07). DsRed+ nee lymphocytes were occasionally observed in the retina of recipient mice and appeared to be engaged in cell-cell interaction with microglia. TNF-α, IL-6 and IL-10 release of nee recipient splenocytes are significantly increased when compared to CTRL (p< 0.05). Conclusion: These data demonstrate that glaucomatous RCG loss elicits an adaptive immune response that is capable of promoting IOP-independent RGC loss following adoptive transfer. The immunopathology in recipients seems to be primarily T-cell dependent. It is conceivable that once established such an autoimmune response could lead to continued RGC loss in glaucoma patients despite significant reduction in IOP.
Referent/in: Joanna Wasielica-Poslednik (Mainz)
Background: To compare intraocular pressure (IOP) and biomechanical properties of the cornea between mucopolysaccharidosis patients (MPS), Fabry patients and healthy controls. To investigate the potential influence of MPS- and Fabry-associated corneal opacity on IOP. Materials and Methods: 46 eyes of 25 MPS patients (8 eyes of 5 MPS I; 3 eyes of 2 MPS II, 17 eyes of 9 MPS IV; 18 eyes of 9 MPS VI); 44 eyes of 25 Fabry patients and 49 eyes of 25 healthy controls were prospectively included in this study. All subjects underwent slit lamp examination to assess the grade of corneal clouding in MPS (Couprie scale) and cornea verticillata in Fabry patients (Orlando scale); Goldmann applanation tonometry (GAT), palpatory assessment of IOP and Pentacam for central corneal thickness (CCT) and density. Goldmann-correlated intraocular pressure (IOPg), corneal-compensated intraocular pressure (IOPcc), corneal resistance factor (CRF) and corneal hysteresis (CH) were assessed using Ocular Response Analyzer (ORA). Statistical analysis was performed using linear mixed models and Spearman´s correlation coefficient. Results: In the MPS group 3 eyes presented corneal clouding grade 1; 29 eyes grade 2; 10 eyes grade 3 and 4 eyes grade 4. In the Fabry group 24 eyes showed cornea verticillata grade 2 and 20 eyes grade 3. There was no significant difference between study groups regarding GAT, IOPg, IOPcc and CCT. Palpatory determined IOP was significantly higher in MPS patients than in Fabry and healthy controls. CH, CRF values were higher in MPS than in healthy controls and Fabry. This difference was statistically significant for the left eyes. Corneal density was highest in MPS, followed by Fabry patients and healthy controls. The differences between groups were significant. Corneal opacity correlated more strongly with GAT, IOPg, CH, CRF, CCT and density in MPS (r=0.4, 0.5, 0.5, 0.7, 0.6, 0.6 respectively) than in Fabry patients (r=0.3, 0.2, -0.03, 0.1, 0.3, -0.2 respectively). In contrast, IOPcc revealed less correlation with corneal opacity in MPS than in Fabry (r=0.1 vs. 0.3). Conclusions: The biomechanical properties of the cornea differ from normal in the presence of corneal opacity and correlate more strongly with MPS- than with Fabry-related corneal opacity. Palpatory assessed IOP in MPS patients seems remarkably prone to overestimation and should not be taken into consideration in the clinical decisions. IOPcc is less influenced by the corneal clouding than GAT in MPS.