Eine Hornhauttransplantation, in der Fachsprache auch Keratoplastik genannt, dient zur Wiederherstellung des Sehvermögens. Dafür wird die alte Hornhaut im Auge operativ entfernt und die Hornhaut eines Spenders eingesetzt. Dieses Verfahren ist häufig die einzige Hilfe bei schweren Verletzungen des Auges oder wenn die Hornhaut aufgrund einer Erkrankung sehr stark eingetrübt ist.
Unter einer Hornhauttransplantation wird die Verpflanzung einer menschlichen Hornhaut bzw. von Teilen der Hornhaut verstanden. Dafür ist eine Organ- bzw. Gewebespende von einem Spender für den an der Hornhaut erkrankten Empfänger nötig. Im medizinischen Sprachgebrauch heißt sie „Keratoplastik“. Durchgeführt wird eine Hornhauttransplantation zur Behandlung von irreversiblen Veränderungen an der Hornhaut, z.B. nach schwerwiegenden Entzündungen oder Verletzungen der Hornhaut. Eine Hornhauttransplantation kann dabei sowohl in Vollnarkose, als auch in örtlicher Betäubung durchgeführt werden, je nachdem, welche Art der Keratoplastik zur Anwendung kommt.
Das Auge nimmt visuelle Reize aus der Umwelt wahr und leitet diese an das Gehirn weiter. Das Gehirn verwertet die Informationen und reagiert dann entsprechend darauf. Die Hornhaut, auch Cornea genannt, leistet einen wichtigen Beitrag dazu, dass unser Auge scharfe Bilder wahrnimmt. Denn sie übernimmt einen Großteil der Lichtbrechung, bevor das Licht im Auge auf die Netzhaut trifft und die Signale von dort an das Gehirn weitergeleitet werden.
Der Aufbau des menschlichen Auges – Die Hornhaut wölbt sich vor der Iris (Regenbogenhaut) nach vorn
Die Hornhaut bildet den vorderen Abschluss des Auges und geht in die Bindehaut über. Es handelt sich bei der Hornhaut um klares, durchsichtiges Gewebe, das keine Gefäße enthält. Sie besteht aus sechs verschiedenen Zellschichten. Diese werden
genannt. Damit die Hornhaut richtig arbeiten kann, muss sie mit Tränenflüssigkeit benetzt werden.
Da die Hornhaut ein wichtiger Teil des Sehapparates ist, kann eine Störung derselben zu schweren Sehfehlern führen. Kommt es im Laufe des Lebens eines Menschen oder bereits als angeborene Sehschwäche zur Trübung der Hornhaut, nimmt das Auge nicht mehr genug Licht auf und die Sehleistung vermindert sich, im schlimmsten Fall droht die Erblindung.
In manchen Fällen kann dies mit bestimmten Kontaktlinsen oder auch operativ behoben werden. Doch wenn die Hornhaut zu stark beschädigt ist oder die Krankheit nicht geheilt werden kann, ist eine Hornhauttransplantation oft die letzte Möglichkeit für Betroffene, wieder normal zu sehen. Das ist insbesondere bei fortgeschrittenen Hornhautdystrophien der Fall. Bei dieser Erkrankung wird die Hornhaut zunehmend eingetrübt und verliert dadurch ihre Transparenz.
Eine Hornhauttransplantation wird durchgeführt, wenn es an der Hornhaut zu irreversiblen Veränderungen gekommen ist, die das Sehen erheblich einschränken. Das können z.B. Narben sein, die durch schwerwiegende Hornhautentzündungen hervorgerufen wurden. Diese sind nicht selten durch Kontaktlinsen, besonders durch weiche verursacht (Abbildung 1). Ebenso können Hornhautverletzungen zu dauerhaften Narben führen. Auch degenerative Erkrankungen der Hornhaut, die mit einer Ausdünnung und Verformung dieser einhergehen (ein sogenannter Keratokonus), können durch eine Hornhauttransplantation behandelt werden. Ebenso führen angeborene Hornhauterkrankungen gelegentlich zu Eintrübungen der Hornhaut.
Abbildung 1: Schwerwiegende Entzündung der Hornhaut, durch weiche Kontaktlinsen verursacht. Dadurch wird eine dauerhafte Trübung in der Hornhaut verbleiben, die zu einer erheblichen Sehbeeinträchtigung führt und ggf. langfristig durch eine Hornhauttransplantation therapiert werden kann.
Bei den beschriebenen Hornhautveränderungen kommt es zu einer zunehmenden, irreversiblen Sehverschlechterung, wenn es sich um Veränderungen im Zentrum der Hornhaut handelt. Je nach Stärke des Sehschärfen-Verlustes wird die Indikation zur Hornhauttransplantation durch den Augenarzt gestellt. Er kann die Diagnose in der Regel anhand der Betrachtung des Auges durch die sogenannte Spaltlampe stellen. Manchmal ist zusätzlich eine sogenannte Topografie („Landkarte“) der Hornhaut hiflreich, um eine Diagnose zu sichern.
Eine Hornhauttransplantation kann bei folgenden Erkrankungen das Sehvermögen wiederherstellen:
Falls eine Hornhauttransplantation nötig ist, muss zuerst ein passendes Transplantat gefunden werden. Die Ärzte suchen dafür in der sogenannten Hornhautbank. Dies kann jedoch einige Zeit dauern und ist mit Hürden verbunden, da es weniger Transplantate gibt als Menschen, die eine neue Hornhaut benötigen.
Da es sich bei der Hornhauttransplantation um eine Gewebe- bzw. Organspende eines Menschen handelt, ist die Verpflanzung auch an die geltenden rechtlichen Regularien zur Durchführung von Transplantationen gebunden. So ist durch zwei Ärzte unabhängig voneinander der Hirntod des Spenders innerhalb bestimmter zeitlicher Abfolgen zweifelsfrei festzustellen.
Zur Feststellung des Hirntodes müssen bestimmte medizinische Kriterien erfüllt sein. Des Weiteren muss der Spender der Gewebeentnahme für die Hornhauttransplantation zu Lebzeiten zugestimmt haben. Diese Einwilligung kann durch entsprechende Äußerungen, schriftlichen Erklärungen oder mittels eines Organspenderausweises erfolgen. Liegt keine entsprechende Zustimmung vor, kann die Einwilligung zur Entnahme des Spendermaterials für eine Hornhauttransplantation auch durch die nächsten Angehörigen des Spenders erteilt werden, wenn diese dem mutmaßlichen Willen des Spenders entspricht.
Die Gewinnung des Spendermaterials ist innerhalb von 72 Stunden nach dem Tod des Verstorbenen möglich. Dazu darf keine Kontraindikationen des Spenders vorliegen, was statistisch bei über zwei Dritteln aller Spender für das Gewebe der Hornhauttransplantation der Fall ist. Dies wären beispielsweise HIV oder andere Infektionskrankheiten. Dagegen sind andere Sehschwächen und damit verbundene Erkrankungen wie Grauer Star oder Grüner Star sowie das Alter des Spenders keine Kontraindikationen für die Hornhauttransplantation.
Bei der Entnahme wird aus dem Spenderauge eine Korneoskleralscheibe (Scheibe von Hornhaut und Lederhaut) ausgeschnitten und entfernt. Das Spendermaterial kann nach der Gewinnung durch Aufbewahrung in einer Zellkultur bis zu vier Wochen lang in der Hornhautbank gelagert werden. Vermittlungsstellen ordnen ordnen dem Material einen passenden Empfänger auf der Warteliste zu. Nach der Benachrichtigung des potenziellen Empfängers und seines behandelnden Arztes wird der Patient zur Hornhauttransplantation in eine entsprechende Klinik eingewiesen.
Während der Operation wird der Patient entweder lokal betäubt oder er erhält eine Vollnarkose. Die Hornhaut wird ganz oder auch nur teilweise aus dem Auge entfernt. Nach der Entnahme des kranken Hornhautmaterials wird dem Empfänger das Spendermaterial eingesetzt und mit der restlichen Hornhaut vernäht.
Je nach Art der Hornhauterkrankung sowie Lage und Intensität der Hornhautveränderung sind unterschiedliche Methoden der Hornhauttransplantation möglich. Grundsätzlich gibt es zwei Hauptverfahren, die hier zur Anwendung kommen:
Bei der lamellären Keratoplastik wird zwischen der hinteren und der vorderen lamellären Keratoplastik unterschieden.
Bei durchgreifenden Trübungen wird eine klassische Hornhauttransplantation aller Schichten durchgeführt (perforierende Keratoplastik). Dabei muss das Auge des Empfängers komplett eröffnet werden, indem eine zentrale Scheibe aus der Hornhautmitte gestanzt wird. Ein ebenso großes Scheibchen wird aus der Spenderhornhaut gestanzt und in das Empfänger-Auge eingenäht (Abbildung 2). Die Operation erfolgt unter dem Mikroskop. Bei Veränderungen, die sich nur in der vorderen oder hinteren Schicht der Hornhaut zeigen, kommen die lamellierenden Hornhauttransplantationen zum Einsatz, wobei ein Teil der Patientenhornhaut erhalten bleibt. Dadurch ist in der Regel eine schnellere Heilung bei geringerem Abstoßungsrisiko möglich.
Abbildung 2: Auge nach erfolgter Hornhauttransplantation. Es sind zwei sehr dünne fortlaufende, sternförmige, gegenläufige Hornhautnähte sichtbar. Diese müssen mehrere Monate im Auge verbleiben, bis sich der Befund stabilisiert hat.
Im Anschluss an die Entfernung wird die neue Spenderhornhaut eingesetzt und vernäht. Die Hornhaut wurde vorher so zurechtgeschnitten, dass sie exakt in das Auge des Patienten passt. Die Fäden werden erst nach mehreren Monaten entfernt, da Verletzungen am Auge längere Zeit zum Abheilen benötigen. Erst nach diesem Zeitraum kann auch festgestellt werden, ob die Transplantation erfolgreich war.
Bei der perforierenden Keratoplastik wird die Hornhaut mit einem speziellen Gerät entfernt. Das Vorgehen dabei heißt Trepanation. Man entnimmt ein kreisrundes Stück der Hornhaut aus dem Auge. Anschließend wird die passgenau zugeschnittene Spenderhornhaut eingesetzt und mithilfe von sehr feinen Nähten an die noch vorhandene Hornhaut genäht. Dabei kann der Arzt entweder zwei Nähte sternförmig vernähen oder einzeln geknüpfte Nähte verwenden. Welche der beiden Techniken verwendet wird, hängt von den Gegebenheiten der jeweiligen Operation ab. Der Vorteil der perforierenden Keratoplastik ist vor allem, dass sie die am häufigsten angewendete Transplantation weltweit ist und somit Wissensstand und Erfahrungswerte hoch sind. Ferner ist das verwendete Transplantat sehr klein, was die Gefahr einer Abstoßungsreaktion verringert.
Die hintere lamelläre Keratoplastik wird auch Innenschichttransplantation genannt und angewendet, wenn die Endothelschicht der Hornhaut erkrankt ist. Für die Entfernung werden die kaputte Endothelschicht und die Descemet-Mebran kreisförmig eingeritzt und dann abgelöst. Der entsprechende Teil der Spenderhornhaut wird zusammengerollt und über einen winzigen seitlichen Einschnitt eingeführt. Im Auge entfaltet er sich und wird mit einer Luftblase an den richtigen Ort gepresst. Dafür muss der Patient nach der Operation 24 Stunden auf dem Rücken liegen. Ein Vorteil dieser Methode ist die kurze Heilungszeit, da keine Nähte nötig sind. Schon nach etwa drei Monaten kann der Patient wieder gut sehen.
Diese wird auch Außenschichttransplantation genannt. Sie ist im Grunde das Gegenteil zur Innenschichttransplantation. Die übrigen Hornhautschichten werden von Descemet-Membran und Endothelschicht getrennt und entfernt und im Anschluss durch ein Transplantat derselben Schichten ersetzt. Hier muss das Spendergewebe wieder mit Nähten fixiert werden. Ebenso wie bei der perforierenden Keratoplastik können hier zwei oder einzelne Nähte benutzt werden. Dadurch, dass die Endothelschicht erhalten bleibt, wird das Abstoßungsrisiko stark minimiert.
Bei einer Transplantation kann es stets zu einer Abstoßungsreaktion des Körpers kommen. Der Körper registriert das Transplantat als Fremdkörper und leitet Abwehrmaßnahmen ein, was dazu führt, dass das Immunsystem die Hornhaut bekämpft. In diesem Fall kann es zu einer erneuten Trübung der Hornhaut kommen. Eine Abstoßungsreaktion zeigt sich normalerweise innerhalb der ersten fünf Jahre nach der Operation. Symptome dafür sind tränende oder gerötete Augen und eine Verschlechterung des Sehvermögens. Betroffene sollten sofort ihren behandelnden Arzt aufsuchen, damit dieser Gegenmaßnahmen einleiten kann.
Insgesamt ist das Risiko einer Abstoßung bei einer Hornhauttransplantation jedoch geringer als bei der Transplantation von anderen Organen. Auch das neue Transplantat kann wieder von der alten Krankheit befallen werden. Wenn es zu einer erneuten Eintrübung kommt, kann nur eine weitere Transplantation Abhilfe schaffen. Diese hat die gleichen Risiken und auch Erfolgsaussichten wie die vorherige Transplantation. Ferner kann es bei der perforierenden Keratoplastik zu einem chronischen Endothelverlust kommen. Hierbei nimmt die Zelldichte in der Endothelschicht immer weiter ab, sodass etwa 15 bis 20 Jahre nach der Operation Folgekeratoplastiken nötig werden können.
Der Heilungsprozess nach einer Hornhauttransplantation kann – abhängig von der Art der Operation – Wochen bis Monate dauern. Vor allem wenn eine perforierende Keratoplastik durchgeführt wurde, müssen die Hornhautfäden bis zu einem Jahr oder länger belassen werden, ebenso müssen langfristig Augentropfen genommen werden. In dieser Zeit kann sich die Brechkraft noch ändern, so dass eine Brillenanpassung oftmals noch nicht möglich ist.
Außerdem kann eine sehr starke Hornhautverkrümmung entstehen – durch die erfolgte Naht. Dann kann das Sehen auch grundsätzlich etwas limitiert und eine Brillenanpassung erschwert sein. Eine Laserbehandlung zur Reduktion der Hornhautverkrümmung mit dem Excimer-Laser („Refraktive Chirurgie“) kann in einigen Fällen sinnvoll und erfolgreich sein, so dass eine 100-prozentige Sehschärfe im Einzelfall bei intakter Netzhaut erreicht werden kann. Häufig wird aber eher nur eine Sehschärfen von 40 bis 80 Prozent erreicht.
Bei einigen Patienten kann es im Verlauf zu einer Abstoßungsreaktion kommen. Dann wird die Hornhaut trüb und gibt Ihre Funktion auf. Das Abstoßungsrisiko ist größer, wenn die Hornhaut des Empfängers vor der Operation stark mit Gefäßen durchsetzt ist oder wenn es ich um eine wiederholte Hornhauttransplantation handelt.
Nach einer Hornhauttransplantation müssen zunächst sehr regelmäßige (tägliche bis 2-tägliche) Kontrollen beim Augenarzt durchgeführt werden, nicht selten findet die Hornhauttransplantation auch unter stationären Bedingungen statt, so dass eine engmaschige Kontrolle (z.B. auf Dichtigkeit der Wunde) gewährleistet ist. Über die Zeit werden die Abstände der Kontrollen größer (zunächst wöchentlich, später mehrmonatlich).
Neben der regelmäßigen Augentropfen-Applikation und ggf. Medikamenten-Einnahme ist anfangs eventuell eine Brille mit Seitenschutz sinnvoll. Zumindest muss sich der Patient nach der Hornhauttransplantation besonders vor Fremdkörpern oder kleinen Verletzungen am Auge schützen, da diese u.U. nicht bemerkt werden, weil in dem Spendergewebe zunächst keine Nervenfasern des Empfängers vorhanden sind, die für das Empfinden (so auch für das Fremdkörpergefühl) wichtig sind. Bis die neuen Nervenfasern vom Empfänger auf das Spende-Gewebe gewachsen sind, vergehen einige Monate. Eine Brillenanpassung zur Verbesserung der Sehschärfe ist häufig auch erst nach Monaten möglich.
Nach erfolgter Hornhauttransplantation müssen langfristig (Monate bis Jahre) mehrfach am Tage, zu Beginn auch stündlich, Augentropfen appliziert werden. Dies sind vor allem kortisonhaltige Augentropfen sowie anfangs eventuell antibiotische. Außerdem sollten regelmäßig Tränenersatzmittel („künstliche Tränen“) getropft werden. Bei Risiko-Operationen mit erhöhtem Abstoßungsrisiko werden zusätzlich die eigene Körperabwehrreaktion unterdrückende Tabletten empfohlen (Immun-Suppressiva). Auch diese müssen über mehrere Monate nach der Hornhauttransplantation eingenommen werden.
Zunächst sollten vor allem Kontaktsportarten vermieden werden, da eine transplantierte Hornhaut anfangs deutlich instabiler ist als ein nicht operiertes Auge. Langfristig ist die Sport-Tauglichkeit abhängig vom Befund und der Art der Hornhauttransplantation, so dass das individuell mit dem betreuenden Augenarzt abgesprochen werden sollte.
Der Augenchirurg führt Hornhauttransplantationen durch. Ein Augenchirurg hat nach seinem Medizinstudium eine 5-jährige Facharztausbildung auf dem Gebiet der Augenheilkunde absolviert. Die meisten Hornhauttransplantation-Spezialisten bilden sich zudem intensiv im Bereich der Augenchirurgie fort.
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