Böhm Ag

Effect of topical dorzolamide on optic nerve head blood flow

Abstract · Purpose: The topical carbonic anhydrase inhibitor dorzolamide has proven effective in lowering intraocular pressure in glaucoma patients. Because an impaired blood supply of the optic nerve has to be regarded as a major pathogenic risk factor it seems important to examine the effect of this new antiglaucomatous drug on capillary optic nerve head blood flow. · Methods: In a double-masked, randomized clinical trial, dorzolamide eye drops were applied to both eyes of 15 healthy subjects (8 female, 7 male, mean age 30.6 years) three times daily for 3 days. The control group (15 healthy volunteers, 9 female, 6 male, mean age 30.8 years) received a placebo preparation according to the same protocol. Intraocular pressure (IOP), blood pressure, heart rate, capillary optic nerve head blood flow and retinal blood flow were measured at baseline (1D0), 90 min after single instillation (1D90), and after 3 days of therapy (3D). Scanning laser Doppler flowmetry (Heidelberg Retina Flowmeter) and laser Doppler flowmetry according to Riva (Oculix 4000) were used to measure optic nerve head blood flow. · Results: IOP dropped in dorzolamide-treated subjects from 12.5 mmHg to 11.0/10.5 mmHg (1D0, 1D90, 3DO) and in the control group from 13.0 mmHg to 12.5/12.5 mmHg. Optic nerve blood flow as measured by scanning laser Doppler flowmetry showed no significant changes in dorzolamide-treated volunteers (temporal 310/329/315 AU, nasal 387/402/399 AU) or in the placebo group (temporal 238/306/276 AU, nasal 356/382/379 AU). Also as measured by laser Doppler flowmetry optic nerve head blood flow did not show significant changes in dorzolamide-treated volunteers (temporal 12.98/12.6/11.7 AU, nasal 16.6/16.9/15.7 AU) or in the placebo group (temporal 11.9/12.4/12.4 AU, nasal 16.1/15.8/17.7 AU). The systemic parameters blood pressure and heart rate remained unchanged during the treatment period. · Conclusion: The results showed the expected drop in IOP. However, capillary optic nerve head blood flow, measured by two different techniques, did not change during therapy. This may be due to the effective autoregulation in human optic nerve head circulation, which seems not to be affected by dorzolamide.

Biomechanical condition of the cornea as a new indicator for pathological and structural changes

AIM Several methods permit the measurement of geometric parameters of the cornea, but until now biomechanical conditions of the cornea have been ignored (e.g. in refractive corneal surgery). Besides the geometric condition, biomechanical properties of the cornea have been shown to influence applanation measurement of intra-ocular pressure (IOP) and epidemiological studies have identified corneal thickness as an independent risk factor for the development and progression of glaucoma. The aim of this investigation was to characterize the biomechanical properties of the cornea using the ocular response analyzer (ORA). METHODS The ocular response analyzer (ORA) is a new method available for non-contact measurement of the biomechanical properties of the cornea. We evaluated the reproducibility of measurements, the difference between static and dynamic factors and the impact of independent factors (e.g. IOP, age, CCT, swelling of the cornea) on 2,500 measurements of corneal hysteresis (CH) and corneal resistance factor (CRF). RESULTS In a large sample size we observed changes in CH and CRF after refractive surgery procedures (LASIK, UV-A cross-linking, keratoplasty) and in other corneal disorders (keratoconus, corneal dystrophies). CONCLUSIONS CRF and CH changes may reflect structural changes of the cornea. Thus, the ORA provides valuable information for a better understanding and characterization of the biomechanical condition of the cornea, especially with regard to diseases such as keratoconus and glaucoma.

The effects of changed biomechanical parameters on measurements of intraocular pressure in keratoconus patients

Background: Keratoconus is associated with changes in the corneal structure, such as defects of Bowmans layer, a decrease of corneal thickness etc. They result in alterations of some of the biomechanical parameters of the cornea, namely, rigidity and elasticity. The present study was performed to examine how impression tonometry and applanation tonometry for determination of intraocular pressure (IOP) are affected by the changed biomechanical parameters associated with keratoconus. Patients and methods: We examined 20 normal subjects (40 eyes) and 17 keratoconus patients (25 eyes). The corneal thickness was measured by ultrasound pachymetry in the corneal center. In the keratoconus patients, an additional measurement was made at the conus peak. The corneal curvature was determined using the TMS keratoscope. The IOP measurements were made with the Schiötz tonometer (10 g). For comparison, additional IOP measurements in the corneal center and, in the keratoconus group, on the conus peak were made with the applanation tonometer. Results: The normal subjects had a central corneal thickness of 548 ± 30 μm, compared to 505 ± 42 μm in the corneal center and 425 ± 41 μm on the conus peak in keratoconus patients. The average corneal curvature was 43.3 ± 1.8 D in the normal subjects and 47.8 ± 4.1 D in keratoconus patients. Applanation tonometry produced results on 11.33 ± 1.43 mm Hg in the normal group (corneal center) compared to values of 12.00 ± 2.55 mm Hg (corneal center) and 7.30 ± 1.95 mm Hg (conus peak) in the keratoconus cohort. The coefficient of rigidity was 0.0236 ± 0.0026 μl−1 in the normal subjects, compared to 0.0173 ± 0.0050 μl−1 in the keratoconus patients. Conclusion: The morphological changes associated with keratoconus may cause tonometry errors.Hintergrund: Bei Keratokonus kommt es zu Strukturveränderungen der Hornhaut, wie Defekten in der Bowman-Lamelle, Dickenabnahme etc. Durch diese Veränderungen kommt es zu einer Änderung biomechanischer Hornhautparameter, wie Rigidität, Elastizität. Die vorliegende Studie untersucht den Einfluß der veränderten Biomechanik bei Keratokonus auf die Messung des intraokularen Druckes (IOD) anhand der Impressions- und Applanationstonometrie. Patienten und Methoden: Es wurden 20 Normalprobanden ( = 40 Augen) und 17 Probanden mit Keratokonus ( = 25 Augen) untersucht. Die Hornhautdicke wurde ultraschallpachymetrisch im Hornhautzentrum und bei Keratokonusaugen zusätzlich an der Konusspitze vermessen. Die Hornhautkrümmung wurde mit einem TMS-Keratoskop bestimmt. Der IOD wurde mit dem Tonometer nach Schiötz (10 g) bestimmt. Zum Vergleich wurde der IOD mit dem Handapplanationstonometer nach Draeger im Hornhautzentrum und bei Keratokonusaugen zusätzlich direkt auf der Konusspitze gemessen. Ergebnisse: Die Hornhautdicke betrug bei Normalprobanden zentral 548 ± 30 μm und bei Keratokonuspatienten zentral 505 ± 42 μm und auf der Konusspitze 425 ± 41 μm. Die durchschnittliche Hornhautkrümmung betrug bei den Normalprobanden im Zentrum 43,3 ± 1,8 D und bei den Keratokonuspatienten 47,8 ± 4,1 D. Der applanationstonometrische IOD betrug bei den Normalprobanden 11,33 ± 1,43 mm Hg, bei den Keratokonuspatienten im Hornhautzentrum 12,00 ± 2,55 mm Hg und an der Konusspitze 7,30 ± 1,95 mm Hg. Der ermittelte Rigiditätskoeffizient betrug bei Normalprobanden 0,0236 ± 0,0026 μl−1 und bei den Keratokonuspatienten 0,0173 ± 0,0050 μl−1. Schlußfolgerung: Die aufgrund der morphologischen Veränderungen veränderte Biomechanik bei Keratokonus kann zu Fehlern bei der Tonometrie führen.

Aktueller Stand der Makulachirurgie Indikationen und operative Möglichkeiten

Durch die Weiterentwicklung von Operationstechnik und -instrumentarium haben sich in den letzten Jahren neue Möglichkeiten zur Behandlung von Makulaerkrankungen ergeben. Die Indikationen zur Operation sind die epiretinale Gliose, das Makulaforamen, die subretinale Neovaskularisation und die altersbedingte Makuladegeneration. Allen diesen Operationen sind der operative Zugang über die Pars plana und die anschließende Vitrektomie gemeinsam. Dementsprechend werden auch ähnliche Komplikationen beobachtet, die durch eine Zunahme der Kernsklerose der Linse, durch die Entwicklung von Netzhautforamina oder einer Netzhautablösung sowie durch phototoxische Schädigung der Makula charakterisiert sind.Während der Vitrektomie mit Membrane Peeling zur Behandlung der epiretinalen Gliose und bei Makulaforamen mittlerweile ein etabliertes Verfahren darstellt, haben andere Methoden wie die Exzision der subretinalen Neovaskularisation, die Makulatranslokation und die RPE-Transplantation eher einen experimentellen Charakter. Die Ergebnisse der Operation scheinen am günstigsten zu sein, wenn die Sehverschlechterung erst kürzlich eingetreten ist. In jedem Einzelfall muß die Indikation sorgfältig geprüft werden und der Patient über die Risiken und Visusprognose ausführlich aufgeklärt werden.Die Indikation zu einer Pars Plana Vitrektomie mit Membrane Peeling sollte bei einer epiretinale Gliose gestellt werden, wenn der Visus unter 0,5 absinkt, bei einem Makulaforamen, wenn das Foramen jünger als 6 Monate ist. Die Exzision einer subfovealen Neovaskularisationsmembran bei alterskorrelierter Makuladegeneration und die Makulatranslokularisation sind wahrscheinlich nur dann erfolgversprechend, wenn der Leseverlust erst seit einigen Wochen besteht. Aufgrund des noch experimentellen Charakters sollte die Operationsindikation bei diesen Krankheitsbildern zurückhaltend gestellt werden.

Retinale Nervenfaser schichtdicke und peripapillärer Blutfluss bei Glaukompatienten und Gesunden

ZusammenfassungHintergrund. Beim Glaukom kommt es im zeitlichen Verlauf zu einen zunehmenden Verlust von Nervenfasern und damit zu einer Abnahme der Nervenfaserschichtdicke. Es wurde darauf hingewiesen, dass Messungen des kapillären Blutflusses von der Nervenfaserschichtdicke abhängig seien. Somit würden bei zunehmendem Glaukomschaden falsch zu hoch gemessene Blutflusswerte resultieren. Methodik. Bei 33 Gesunden und 59 Glaukompatienten wurde die retinale Nervenfaserschichtdicke mit einem Laserpolarimeter und der relative kapilläre Blutfluss mittels eines Laser-Scanning-Doppler-Flowmeters jeweils 3× im Bereich der nasalen und temporalen peripapillären Retina bestimmt. Die statistische Auswertung erfolgte mittels einer Regressionsanalyse. Ergebnisse. Die Parameter Volume, Velocity und Flow wurden mit der Nervenfaserschichtdicke im entsprechenden Messpunkt korreliert. Die Korrelationskoeffizienten für die temporale Retina waren 0,02/−0,03/−0,02 (Volume/Velocity/Flow) und für die nasale Retina −0,22/−0,07/−0,19 (Volume/Velocity/Flow). Alle Korrelationskoeffizienten waren auf einem p-Level von 0,05 statistisch nicht signifikant. Schlussfolgerung. Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass keine Korrelation zwischen der Nervenfaserschichtdicke und dem relativen kapillären Blutfluss besteht. Demnach scheint bei Glaukompatienten die Blutflussmessung nicht durch die abnehmende Nervenfaserschichtdicke beeinflusst zu werden.AbstractBackground. In progressive glaucoma there is increasing loss of retinal nerve fibers and therefore decreasing nerve fiber layer thickness. As measurements of capillary blood flow have been reported to depend on nerve fiber layer thickness, this could result in incorrectly high blood flow measurements in patients with advanced glaucoma. Methods. In 33 healthy controls and 59 glaucoma patients we measured retinal nerve fiber layer thickness by laser polarimetry and relative capillary blood flow by scanning laser doppler flowmetry three times on the nasal and temporal peripapillary retina. For statistical analysis a regression analysis was used. Results. The correlation coefficients for volume, velocity, and flow with nerve fiber layer thickness at the same location were 0.02/−0.03/−0.02 in the temporal retina and −0.22/−0.07/−0.19 in the nasal retina (all correlations nonsignificant). Conclusion. No correlation was found between nerve fiber layer thickness and capillary blood flow. Measurement of capillary blood flow in glaucoma patients thus does not appear to be affected by decreasing nerve fiber layer thickness.

Ultraschallbiomikroskopie bei Pigmentglaukom

ZusammenfassungHintergrund: Bei Patienten mit Pigmentglaukom und Pigmentdispersionssyndrom wurde gehäuft eine Anlagerung des Irispigmentblattes an die Zonulafasern beobachtet. Dieser anatomischen Besonderheit wird eine pathogenetische Bedeutung bei der Entstehung der Pigmentfreisetzung zugesprochen. Ein Druckausgleich zwischen Vorderkammer und Hinterkammer durch eine Iridotomie oder Iridektomie soll den Zonulakontakt der Iris aufheben und somit eine Pigmentfreisetzung verhindern. Patienten und Methoden: Es wurden 28 Patienten mit Pigmentglaukom (20 Männer, 8 Frauen, Durchschnittsalter 43,4 Jahre, 25 der 28 Patienten waren myop) in eine prospektive, klinische Studie eingeschlossen. Der mittlere unbehandelte Augeninnendruck betrug 24,3 mmHg, alle Patienten wiesen glaukomatöse Gesichtsfelddefekte und glaukomatöse Papillenveränderungen auf. Es wurde eine Ultraschallbiomikroskopie (UBM, Humphrey-Heiss, 50 MHZ Schallkopf, Auflösung 50 mm) vor und nach YAG-Laser-Iridotomie unter standardisierten Bedingungen durchgeführt. Der Verlauf des Augeninnendruckes wurde dokumentiert und die mittlere Nachbeobachtungszeit beträgt 9 Monate. Die statistische Auswertung erfolgte mit dem Wilcoxon-Test. Ergebnisse: Bei 10 der 28 Patienten ließen sich ein irido-zonularer Kontakt und eine Konkavität der mittelperipheren Iris nachweisen. Bei diesen Patienten zeigte sich ein statistisch signifikanter Abfall (p<0,05) des Augeninnendruckes von 24,6±2,1 mmHg auf 18,3±2,0 mmHg nach der Iridotomie. Der Augeninnendruck der Patienten, die keinen iridozonularen Kontakt aufwiesen, sank statistisch nicht signifikant um 8% von 23,1±2,3 mmHg auf 23,1±2,1 mmHg. Schlussfolgerung: Aus diesen Ergebnissen lässt sich ableiten, dass die Durchführung einer YAG-Laser-Iridotomie beim Pigmentglaukom nur dann sinnvoll erscheint, falls ein iridozonularer Kontakt mit der Ultraschallbiomikroskopie nachweisbar ist.SummaryPurpose: To evaluate the anatomical relationships of the iris in pigmentary glaucoma before and after laser iridotomy and to evaluate the effect on intraocular pressure. Methods: Ultrasound biomicroscopy (UBM, Humphrey-Zeiss) of the anterior segment was performed in 28 eyes of 28 patients (20 male, 8 female, mean age 43 years, mean untreated IOP 24,3 mmHg) with pigmentary glaucoma before and after laser iridotomy. The slope of intraocular pressure was documented. Mean follow-up was 9 months. For statistical analysis the Wilcoxon test was used. Results: Ten out of 28 eyes showed iridozonular contact and concavity of the midperipheral iris. Laser iridotomy resulted in a significant pressure drop (P<0.05) in these 10 eyes (24.6 mmHg to 18.3 mmHg). Eighteen eyes, however, did not show iridozonular contact and intraocular pressure did not drop sufficiently (P>0.05; 25.1 mmHg to 23.1 mmHg) after laser iridotomy. Conclusion: The results show that iridozonular contact does not exist in every patient with pigmentary glaucoma. Therefore, it seems possible that more than one pathogenic mechanism is involved in pigmentary glaucoma. In patients with iridozonular contact, however, laser iridotomy significantly reduces intraocular pressure.

Biomechanische Untersuchung der Hornhautstabilität nach photorefraktiver Keratektomie

Hintergrund: Die PRK ist der heute am häufigsten durchgeführte refraktivchirurgische Eingriff. Um die Brechkraft der Hornhaut zu verändern, werden die vorderen Stromaanteile einschließlich der Bowman-Membran mit einem Laserstrahl verdampft. Diese Operation stellt einen erheblichen Eingriff in die Struktur der Hornhaut dar. Wie verändern sich die biomechanischen Eigenschaften einer so veränderten Hornhaut?Material und Methode: Wir untersuchten 26 Patienten nach photorefraktiver Keratektomie und 25 unoperierte Probanden als Kontrollgruppe mit der von uns entwickelten druckinduzierten Hornhautstabilitätsmessung. Bei dieser Meßmethode werden die Probanden auf einer Kippliege um 180° gedreht, wodurch es zu einem intraokularen Druckanstieg von ca. 16 mmHg kommt. Vor und während des Kippmanövers wird der Hornhautkrümmungsradius mit dem Photokeratoskop bestimmt. Die Änderung des Hornhautkrümmungsradius unter Druckbelastung ist der Parameter für die Beurteilung der Hornhautstabilität.Ergebnisse: Die zentrale Hornhaut flachte bei den PRK-Patienten um 0,038 ± 0,056 dpt (nicht signifikant) und bei den unoperierten Probanden um 0,187 ± 0,045 dpt (p < 0,05) ab. Bei Aufteilung der PRK-Patienten nach der Länge der postoperativen Zeit, zeigten die vor weniger als 1 Jahr operierten Hornhäute zentral eine geringe Versteilerung, wohingegen die vor 1 oder mehr Jahren operierten Hornhäute ein den unoperierten Hornhäuten ähnliches Verhalten im Druckversuche zeigten (p < 0,05).Schlußfolgerung: Nach photorefraktiver Keratektomie ist die Stabilität der Hornhaut im Vergleich zu unoperierten Hornhäuten post-operativ verändert. Nach etwa 1 Jahr scheint es im Rahmen von stromalen Umbauvorgängen zu einer Normalisierung der Hornhautstabilität zu kommen.Background: Photorefraktive keratectomy (PRK) is the most frequent refractive surgical procedure worldwide. The central corneal thickness is reduced due to removal of the anterior stroma, including Bowmans layer, with a laser beam. This procedure results in considerable alterations of the corneal structure. What does this mean for the mechanical properties of the cornea?Methods: Intraocular pressure was increased via a 180° tilt. Before and during this procedure, corneal topography was measured by photokeratoscopy. We examined 26 patients after PRK and 25 controls who had not undergone any surgical procedure.Results: The corneal center flattened by 0.038 ± 0.05 dpt (P > 0.05) in the PRK patients and by 0.187 ± 0.045 dpt (P < 0.05) in the control group. PRK patients within 1 year after operation showed a minimal central corneal steepening, whereas PRK patients after more than 1 year showed a reaction similar to that in normal corneas (P < 0.05).Conclusion: Corneal stability is altered after PRK. After 1 year corneal stability seems to normalize due to stromal remodelling.

Measurement of the disc area by indirect ophthalmoscopy

PURPOSE The aim of this study was to assess the accuracy of measuring the optic disc area by indirect ophthalmoscopy. PATIENTS AND METHODS In a prospective clinical trial, 57 eyes of 29 subjects (age 57.3+/-12.1 years) were examined. The refractive error was -0.67+/-2.69D (+3.75D to -8D).The vertical and horizontal disc diameters (DD) were measured using a Haag-Streit slit lamp and 60D-, 78D-, 90D-, and Super Field lenses (Volk Optical, Mentor, USA). Afterwards the disc area was calculated by an ellipse formula (horizontal DD x vertical DD x pi/4). The magnification factor given by the manufacturer was taken into account for each lens: 1.15x (60D lens), 0.93x (78D lens), 0.76x (90D lens), and 0.76x (Super Field lens), respectively. As reference for the disc size, the same eyes were examined by HRT II (Heidelberg Engineering, Heidelberg, Germany). Bland-Altman plots were used to assess the agreement between measurements obtained by indirect ophthalmoscopy and HRT. RESULTS The results of the disc estimate compared with the HRT measurements were as follows: 0.119+/-0.51 mm(2) (60D lens), 0.224+/-0.57 mm(2) (78D lens), 0.10+/-0.51 mm(2) (90D lens), and -0.07 s+/-0.47 mm(2) (Super Field lens). Differences were not statistically significant for the 60D (p=0.083), 90D (p=0.147), or Super Field lenses (p=0.257). However, the difference between the 78D lens and HRT was statistically significant (Students t-test; P=0.004). CONCLUSION Measuring the disc size by indirect ophthalmoscopy is possible. The 90D lens showed the smallest and the 78D lens the largest deviation.

Papilläre Hämodynamik bei Patienten mit Normaldruckglaukom und Papillenrandblutungen

ZusammenfassungFragestellung. Papillenrandblutungen treten beim Normaldruckglaukom gehäuft auf und werden als Zeichen einer vaskulären Dysfunktion und als Indikator einer Glaukomprogression gewertet. Patienten und Methode. Der relative kapilläre Blutfluss des Sehnerven wurde mit der Scanning-Laser-Doppler-Flowmetrie gemessen. Außerdem wurden die mittlere Defekttiefe des Gesichtsfeldes und das aktuelle intraokulare Druckniveau bestimmt. In die Studie aufgenommen wurden 21 konsekutive Patienten mit Normaldruckglaukom und frischer Papillenrandblutung. Zwei Kontrollgruppen wurden gebildet: 21 Patienten mit Normaldruckglaukom ohne Papillenrandblutung sowie die kontralateralen Augen, die keine Papillenrandblutung aufwiesen. Die statistische Auswertung erfolgte mithilfe des Man-Whitney-U-Tests. Ergebnisse. Der relative kapilläre Blutfluss als Mittelwert der verschiedenen Messorte zeigte in Augen mit Papillenrandblutung signifikant niedrigere Werte als in denen der Kontrollgruppe und den kontralateralen Augen. Schlussfolgerung. Die Ergebnisse belegen eine reduzierte papilläre Mikrozirkulation in Augen von Normaldruckglaukompatienten mit Papillenrandblutung im Vergleich zu denen einer Kontrollgruppe und den kontralateralen Augen ohne Papillenrandblutung.AbstractBackground. Optic disc hemorrhages in patients with normal-pressure glaucoma (NPG) are usually regarded as a sign of vascular dysfunction and as an indicator for glaucoma damage progression. Methods. Optic nerve head blood flow was measured in 21 patients suffering from NPG with acute optic disc hemorrhages by scanning laser Doppler flowmetry at various locations of the optic disc. Intraocular pressure and mean deviation of the visual field were also monitored. Two groups served as control: 21 patients with NPG matched for age, sex, and stage of the disease and in addition the contralateral eye without any hemorrhages. Results. Optic nerve head blood flow as a mean of several locations was significantly lower in eyes with optic disc hemorrhages than in controls and differed significantly from the contralateral eye. Conclusion. Optic nerve blood flow was lower in NPG eyes with optic disc hemorrhages than in the contralateral eye and in controls.

Flächenbestimmung der Papille mittels indirekter Ophthalmoskopie@@@Measurement of the Disc Area by Indirect Ophthalmoscopy

PURPOSE The aim of this study was to assess the accuracy of measuring the optic disc area by indirect ophthalmoscopy. PATIENTS AND METHODS In a prospective clinical trial, 57 eyes of 29 subjects (age 57.3+/-12.1 years) were examined. The refractive error was -0.67+/-2.69D (+3.75D to -8D).The vertical and horizontal disc diameters (DD) were measured using a Haag-Streit slit lamp and 60D-, 78D-, 90D-, and Super Field lenses (Volk Optical, Mentor, USA). Afterwards the disc area was calculated by an ellipse formula (horizontal DD x vertical DD x pi/4). The magnification factor given by the manufacturer was taken into account for each lens: 1.15x (60D lens), 0.93x (78D lens), 0.76x (90D lens), and 0.76x (Super Field lens), respectively. As reference for the disc size, the same eyes were examined by HRT II (Heidelberg Engineering, Heidelberg, Germany). Bland-Altman plots were used to assess the agreement between measurements obtained by indirect ophthalmoscopy and HRT. RESULTS The results of the disc estimate compared with the HRT measurements were as follows: 0.119+/-0.51 mm(2) (60D lens), 0.224+/-0.57 mm(2) (78D lens), 0.10+/-0.51 mm(2) (90D lens), and -0.07 s+/-0.47 mm(2) (Super Field lens). Differences were not statistically significant for the 60D (p=0.083), 90D (p=0.147), or Super Field lenses (p=0.257). However, the difference between the 78D lens and HRT was statistically significant (Students t-test; P=0.004). CONCLUSION Measuring the disc size by indirect ophthalmoscopy is possible. The 90D lens showed the smallest and the 78D lens the largest deviation.