Konfokale Laser Scanning Mikroskopie – Wege zur in-vivo-Zytologie des Auges?

Stave J., Guthoff R.,
Universität Rostock, Augenklinik (Rostock)

Hintergrund: Neben der Spekularmikroskopie des Endothels ist mit der Entwicklung der konfokalen in-vivo-Mikroskopie auf der Basis der konfokalen Spalt-Scanning-Mikroskopie auch die Darstellung von optischen Schnitten in vivo im Mikrometerbereich der Kornea und der Conjunctiva bulbi möglich geworden. Diese konfokale Spalt-Scanning-Mikroskopie hat jedoch systembedingt bezüglich der Auflösung und Bildausleuchtung Grenzen. Bei refraktiv-chirurgischen Eingriffen in die Strukturen der Kornea mit einem hochenergetischen UV-EXCIMER-Laser z.B. spielt die Gewinnung von bildmorphologischen Parametern der Mikroarchitektur der Kornea vor und nach dem Eingriff mit hoher örtlicher Auflösung und gleichmäßiger Bildausleuchtung zunehmend eine Rolle. Zusammen mit automatischen Auswertesystemen wird dann eine rechnergestützte quantitative „Zytologie“ möglich. Das Epithel der zentralen und peripheren Kornea sowie der angrenzenden Bindehaut ist besonders auch im Zusammenhang mit der Wundheilung, der Reinnervation nach operativen Eingriffen und dem Tragen von Kontaktlinsen von Interesse. Das Ziel war die Entwicklung eines konfokalen Laser-Scanning-Mikroskops für in-vivo-Untersuchungen hoher Auflösung und Aufnahmegeschwindigkeit sowie gleichmäßiger Bildfeldausleuchtung möglichst auf der Basis eines modernen, digitalen und kommerziellen Laser-Scanning-Systems, das den genannten Anforderungen gerecht wird.
Material und Methode: Wir entwickelten einen Objektiv-z-Scan-Adapter für den Heidelberg Retina Tomographen I/II, durch dessen Einsatz eine Verlagerung des Laser-Fokus in den vorderen Augenabschnitt erfolgt. Dadurch entsteht ein hochauflösendes, digital-konfokales Laser-Scanning-Mikroskop RLSM (Rostocker Laser-Scanning-Mikroskop). Durch den Einsatz einer externen z-Scan-Vorrichtung am Objektiv in Verbindung mit einem Kontaktelement kann eine exakte Tiefenevaluierung des Epithels, der Nerven, der Keratozyten und des Endothels bei ausreichender Vergrößerung erfolgen.
Ergebnisse: Durch die hohe Bildabtastgeschwindigkeit im Millisekundenbereich und Linienauflösung im Mikrometerbereich gelingt mit dem RLSM eine verzerrungsfreie Darstellung der Korneastruktur bei gleichmäßiger Bildausleuchtung im gesamten Bildfeld bei bis zu 600-facher Vergrößerung. Zusammen mit einem Kontaktelement besteht erstmals bei der konfokalen in-vivo-Mikroskopie eine exakte Tiefenzuordnung von unter 1 mm. Das Epithel, der Nervplexus, die Keratozyten der gesamten Kornea, das Endothel sowie die Zell- und Gewebsstrukturen der Conjunctiva bulbi lassen sich mit guter Qualität abbilden. Eine in-vivo-Histologie ist im Sinne einer „Zytologie“ damit erstmals möglich geworden. Die Bildqualität wird durch den Einsatz der konfokalen Laser-Scanning-Technik gegenüber der Spalt-Scanning-Technik deutlich verbessert.

Copyright © Deutsche Ophthalmologische Gesellschaft, 2002. All rights reserved.

Last updated: 

Webdesign: SPALLEK.COM