In-vivo-Darstellung der Hornhautinnervation des Menschen mit Hilfe der konfokalen Mikroskopie

Aussagen über die Struktur der Hornhautinnervation waren bisher nur mit Hilfe histologischer Techniken möglich. Die konfokale Mikroskopie stellt eine neue Methode für strukturelle Untersuchungen der Hornhaut in vivo dar. Anliegen unserer Untersuchung war die Erfassung von Normalbefunden und davon ausgehend die Untersuchung der Reinnervation des Spendergewebes nach perforierender Keratoplastik. Wir verwendeten das konfokale Spalt-Scanning-Video-Mikroskop Microphthal^® und untersuchten 40 Hornhäute von 20 Normalprobanden, 15 Spenderhornhäute sowie 5 wegen intraokularer Tumoren enukleierte Augen. Vergleichend wurden 14 Patienten nach perforierender Keratoplastik untersucht (1 Monat bis 2 Jahre postoperativ). Mit dem eingesetzten System gelingt bei Normalprobanden sowie an Spenderbulbi die Darstellung von Nerven in mittleren und oberflächlichen Stromaanteilen. Diese können in ihrem Verlauf sowie ihrer Verzweigung im subepithelialen Plexus verfolgt werden. Von Nerven des oberen Stromas ausgehende Äste penetrieren senkrecht oder schräg die Bowman-Membran und bilden im Bereich des basalen Epithels den basalen epithelialen Plexus. Nach perforierender Keratoplastik waren im zentralen Transplantat 7 Monate postoperativ vereinzelte stromale Nerven nachweisbar. Eine beginnende Reinnervation des basalen Epithels fand sich im zentralen Transplantatanteil 15 Monate postoperativ. Die konfokale Mikroskopie ermöglicht die Darstellung der Nerven der menschlichen Hornhaut einschließlich ihrer Aufzweigungen und Plexusbildungen in vivo ebenso wie in frischem Spendergewebe. Mit diesem Verfahren ist erstmals eine morphologische Erfassung der Reinnervation der menschlichen Hornhaut in ihrer dreidimensionalen Struktur nach chirurgischen Eingriffen möglich.

To date, descriptions of the structure of corneal innervation have only been possible on the basis of histological techniques. Confocal microscopy represents a new method for the structural examination of the cornea in vivo. Through our examinations we first defined the control group and then proceeded to record the reinnervation of donor tissue after perforating keratoplasty. We used the confocal slit-scanning video-microscope Microphthal® to examine 40 corneas from 20 normal volunteers, 15 donor corneas and 5 eyes after enucleation for ocular tumors. These results were compared to our findings from postoperative checks on 14 patients after perforating keratoplasty (from 1 month to 2 years). With this system we were able to see nerves in the middle and in the superficial stroma. The course of these nerves can be followed, as well as their branching in the subepithelial plexus. Nerve fibers from superficial stromal nerves penetrate Bowman's membrane and create the basal epithelial plexus in the region of the basal epithelium. Seven months after perforating keratoplasty the first stromal nerves could be seen in the central corneal area. The first central reinnervation in the region of Bowman's membrane as well as in the basal epithelium was not detected until 15 months after operation. With confocal microscopy we have the potential to study the morphology of corneal innervation in vivo and in fresh donor tissue. For the first time it is possible to perform non-invasive morphological studies of reinnervation of the human cornea after surgical treatment.