Struktur-Funktion-Beziehung von retinalen Zapfen beim Glaukom

• Antragstellerin: Dr. Juliane Matlach
• Fachliche Zuordnung: Augenheilkunde
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 387007305

Das Auge als Fenster um lebende Zellen darzustellenDas Glaukom zählt zu den degenerativen Sehnervenerkrankungen und ist die zweithäufigste Erblindungsursache weltweit. Beim Glaukom gehen typischerweise Ganglienzellen und deren Axone, die als Nervenfasern in den Sehnervenkopf münden, zugrunde. Unklar ist jedoch, ob Photorezeptoren- nämlich Zapfen und Stäbchen, die als lichtempfindliche Sinneszellen Lichtreize über zwischengeschaltete Zellen an Ganglienzellen weiterleiten, als Folge einer retrograden Degeneration bei fortschreitender Glaukomerkrankung ebenfalls absterben beziehungsweise an Funktion verlieren. Von besonderer Bedeutung sind dabei retinale Zapfen, die vor allem in der zentralen Netzhaut angesiedelt und daher für das scharfe Sehen verantwortlich sind und mithilfe von hochauflösenden bildgebenden Methoden am lebenden Auge einzeln sichtbar gemacht werden können.Mit der Weiterentwicklung bildgebender Verfahren in der Augenheilkunde ist die in vivo Darstellung von Strukturen auf zellulärer Ebene möglich geworden, in dem einzelne Zellen wie in der Histologie dargestellt werden können. Durch die Verkleinerung des Scanwinkels eines kommerziellen konfokalen Scanning-Laser-Ophthalmoskops (cSLO) oder Verwendung einer Kleinfeld-Vorsatzlinse mit einer Standard Spectral-Domain-OCT (Optische Kohärenztomographie) können retinale Mikrostrukturen, so wie auch Photorezeptoren, schnell, nicht-invasiv und berührungsfrei sichtbar gemacht werden. Bisherige funktionelle und morphologische Messungen der Photorezeptoren bei Glaukompatienten ergaben widersprüchliche Ergebnisse. Einige Studien fanden mittels hochauflösenden bildgebenden Verfahren eine geringere Anzahl von Zapfen bei Glaukompatienten. Auch elektrophysiologische Studien konnten einen qualitativen Zapfenverlust zeigen. Dies konnte jedoch von anderen Studien nicht bestätigt werden. Das Ziel unseres Projekts soll daher die Bedeutung von Photorezeptoren für die Pathophysiologie des Glaukoms sein. Es soll die Struktur-Funktion Beziehung von Zapfen beim Glaukom untersucht werden. Wir möchten feststellen, ob bei Glaukompatienten korrespondierend zum Gesichtsfeldausfall sowohl ein quantitativer als auch qualitativer Zapfenverlust festzustellen ist. Die Zapfen werden dabei mittels hochauflösendem Kleinwinkel-cSLO und OCT mit Kleinfeld-Vorsatzlinse dargestellt, deren Funktion mithilfe von elektrophysiologischen Methoden untersucht. Stellen wir eine reduzierte Anzahl oder Funktion von Zapfen fest, wäre das pathognomonische Charakteristikum des Glaukoms nicht ausschließlich der Untergang von Ganglienzellen, sondern als deren Folge der Verlust von Photorezeptoren. Daraus würden sich weitere diagnostische bildgebende Möglichkeiten beim Glaukom ergeben, die sich bislang ausschließlich auf Ganglienzellen und deren Axone konzentrierten. Zudem könnten Sinneswahrnehmungen von Glaukompatienten, die als visuelle Halluzinationen ohne psychische Ursache bezeichnet werden, besser verstanden und eingeordnet werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen