Forschungsbericht 2001

Kommisarischer Leiter: Prof. Dr. N. Schrage (seit 15.01.2001)

1. Forschungsschwerpunkte

Glaskörperersatz (Leitung: Prof. Dr. Schrage)

Bisher Silikonöl (Standard in der Augenheilkunde); Nachteil: Glaukom, Katarakt, Traktionsamotio unten wegen mangelhafter Tamponade bei spez. Gewicht kleiner als Wasser.
Forschungsgegenstand: Flüssige semifluorierte Fluorkarbone (Tiermodell auf Verträglichkeit), (Klinische Studie als Langzeittamponade im Glaskörperraum beim Menschen); gefördert von Industriemitteln (Fluoron).

Plasmin als Mittel zur Induktion der hinteren Glaskörperabhebung (Leitung: Dr. Hermel)

Bisher nur chirurgische induzierbar. Das bedeutet ggf. hohes Operationstrauma bei jungen Patienten und beim Peelen der Membrana limitans interna der Netzhaut im Rahmen der Chirurgie des idiopathischen Makulaforamens, oder Zeitverzögerung beim Abwarten der spontanen Abhebung vor der Vitrektomie nach Verletzungen.
Forschungsgegenstand: Wirkung und Mechanismus der Wirkung des Plasmins oder von Thrombozytenkonzentrat bei der Induktion der hinteren Glaskörperabhebung. Gefördert durch "START".

Primäre Vitrektomie vs. Buckelchirurgie als Therapie der rhegmatogenen Amotio (Leitung: Prof. Dr. Schrage)

Bisher existieren zwei Operationsverfahren zur Behandlung der Amotio: Lochverschluss und Beseitigung von Glaskörperzug durch Eindellen des Augapfels mittels Plombenaufnähung und Lochverschluss und Beseitigung von Glaskörper-zug durch Entfernen des Glaskörpers (Vitrektomie). Es ist unklar welches Verfahren erfolgreicher ist, bzw. ob es Untergruppen gibt, die bes. zuverlässig von einem der beiden zu behandeln sind.
Forschungsgegenstand: Prospektive randomisierte multizentrische klinische Studie. Gefördert von der DFG.

Irispigmentepitheltranslokation zur Behandlung der altersabhängigen Makuladegeneration (AMD) (Leitung: Dr. Lappas)

Bisher ist die Insuffizienz des retinalen Pigmentepithels als Ursache der AMD nicht behandelbar. Die Verlagerung autologen Irispigmentepithels unter die Makula soll das defekte retinale Pigmentepithel funktionell ersetzen.
Forschungsgegenstand: Züchtung von IPE auf biologisch resorbierbaren Membranen (Polylaktiden): Gefördert durch "START".

Protrahierte Medikamentenfreisetzung im Glaskörperraum (Leitung: Prof. Dr. Schrage)

bisher muss nach Trauma und Amotio retinae in 10 bis 60% der Augen mit kontraktilen Membranen auf und unter der Netzhaut gerechnet werden. Diese "Narbenreaktion" ist die häufigste Ursache für Erblindungen nach Netzhautablösung. Es handelt sich dabei um eine "unerwünschte Wundheilungsreaktion". Die Fibroplasie muss zusätzlich zur Chirurgie pharmakologisch gehemmt werden. Da der Prozess Wochen und Monate schwelt muss die Medikamentenfreisetzung entsprechend protrahiert sein.

Funktionelle und morphologische Veränderungen bei Makulaerkrankungen (Leitung: Prof. Dr. Remky, PD Dr. Arend)

Ziel dieses Projektes ist die Erfassung von Risikoaugen für einen schweren Sehverlust in den Frühphasen. Hierbei werden Patienten mit altersabhängiger Makuladegeneration, Pigmentepitheliopathie, und Diabetes mellitus, die noch keine Funktionsausfälle in den herkömmlichen Untersuchungsverfahren aufweisen mit neuen psychophysischen Methoden untersucht. Die Validiserung erfolgt mit der klinischen Nachfolgeuntersuchungen. Weiterhin werden neuartige Therapiekonzepte mit den sensiblen Funktionsuntersuchungen auf Wirksamkeit überprüft. Gefördert durch Ilse-Palm-Stiftung

Glaukomdiagnostik und Therapie (Leitung PD Dr. O. Arend, Prof. Dr. A. Remky)

Die Glaukomerkrankung stellt weiterhin eine der häufigsten Erblindungsursachen in der westlichen Welt dar und dieses trotz verbesserter diagnostischer und therapeutischer Möglichkeiten. Allerdings ist die Sensitivität der Verfahren zum effizienten Monitoring der Patienten unzureichend. Der Schwerpunkt beschäftigt sich mit der Sensitivität der diagnostischen Methoden und ihrer Prädiktivität für den Sehverfall. Hierbei sollen die konventionellen Verfahren mit zirkulatorischen und morphologischen Untersuchungen und psychophysischen Testverfahren verglichen werden. Die Querschnittsuntersuchung umfasst alle Glaukomformen und soll als Longitudinalstudie weiter verfolgt werden.

Diabetes mellitus und Mikrozirkulation (Leitung: PD Dr. O. Arend, Prof. Dr. A. Remky)

Die makuläre Mikrozirkulation bei Patienten mit diabetischer Retinopathie konnte im Verlauf der letzten fünf Jahre an mehr als 300 Patienten mittels digitaler Bildverarbeitung untersucht werden. Neben der Neueinführung morphologischer Größen zur Quantifizierung der Kapillardichte und der kapillären Fließgeschwindigkeiten wurden Korrelationen mit der Visusfunktion und in Abhängigkeit zur Kontrastempfindlichkeit, also allgemein verschiedener psychophysischer Funktionen untersucht. Weitere Projekte haben die Intention, weitere psychophysische Verfahren wie die Blau/Gelb-Perimetrie in direkten Vergleich mit der konventionellen Diagnostik zu setzen.

Dr. A. Weinberger

Auswertung digitaler Fluoreszenzangiographien (Fluoreszein und Indozyaningrün) bei Patienten mit altersabhängiger Makuladegeneration und retinalen Gefäßverschlüssen mittels Bildanalyseverfahren
Retinale und choroidale Funktionsdiagnostik; Schwerpunkte: Digitale Angiographien mit Fluoreszein- und Indocyanin-Grün-Farbstoff, Funktionalbildanalysen, Autofluoreszenz, multifokale Elektroretinographie, perioperative Diagnostik

Hornhautbank (Dr. G. Altmann)

Die begleitende Forschung der Hornhautbank beschäftigt sich mit der Verbesserung der Lagerungsbedingungen humaner Hornhäute vor Transplantation. Hierbei ist insbesondere der Ersatz des im Kulturmediums verwandten fötalen Kälberserums und die Erstellung eines voll-synthetischen, standardisierten Mediums von Interesse. Darüber hinaus werden Versuche zu neuen entquellenden Medien (HES 130) durchgeführt. Der Forschungsbereich umfasst sowohl experimentelle Studien (Histologie, Histochemie, Biochemie; gemeinsam mit Hornhautbanken Arhus in Dänemark, Hamburg und Bern in der Schweiz), als auch Klinik-übergreifende Forschung nach Transplantation
Da in der Hornhautbank auch Amnion zu Transplantationszwecken gelagert wird, ist dessen Charakterisierung ein weiterer Schwerpunkt.

Verätzungen (Prof. Dr. N. Schrage)

Dieser klinisch orientierte Bereich umfasst die bessere Versorgung schwerst-verätzter Augen mit modernen Methoden sowie klinisch experimentelle Untersuchungen. Hierzu zählen neue Spülflüssigkeiten, ebenso wie die Implantation der Dohlman-Keratoprothese, wie Limbus- und Amnion-Transplantation.

Dr. G. Keller

Etablierung und Zellkultur cornealer Stammzellen auf Amniontransplantaten. Differenzierung von Stammzellen humaner und porciner Herkunft. Erarbeitung von Kulturbedingungen zur Expansionskultur. Herstellung eines klinisch anwendbaren Protokolls zur Differenzierungsinduktion und zum Schutz der Stammzellen vor Ausdifferenzierung.

2. Drittmittelprojekte

P 1: Entwicklung eines slow drug release Systems im Glaskörper
Verantwortlicher: Prof. Dr. med. N. Schrage
Förderer: IZKF "BIOMAT." TV 52
Bewilligungszeitraum: 1/99-12/01
Kooperationen: DWI, BwA- RWTH Aachen

P 2: Entwicklung eines resorbierbaren Glaskörpers
Verantwortlicher: Prof. Dr. med. N. Schrage
Förderer: Innovationsprogramm Forschung NW
Bewilligungszeitraum: 8/00-8/03
Kooperationen: DWI, RWTH Aachen

P 3: Entwicklung einer Keratoprothese
Verantwortlicher: Prof. Dr. med. N. Schrage
Förderer: BMBF (IZKF "BIOMAT." TV 10)
Bewilligungszeitraum: 1/97-12/01
Kooperationen: DWI, BwA, ITA-RWTH Aachen

P 4: Einführung eines vollsynthetischen Mediums in der Corneakultur
Verantwortlicher: PD. Dr. C. Redbrake
Förderer: DFG
Bewilligungszeitraum: 7/98-10/01

P 5: Aufklärung von Ad- und Desorptionsvorgängen an Polymeren
Verantwortlicher: Prof. Dr. Schrage
Förderer: MSWF
Bewilligungszeitraum: 5/00-12/03
Kooperationen: DWI, BwA- RWTH Aachen

P 6: Funktionelle und morphologische Risiko-fakto-ren der altersabhängigen Makulopathie
Verantwortlicher: Prof. Dr. A. Remky
Förderer: Ilse-Palm-Stiftung (über ACTO)
Bewilligungszeitraum: 1/00-1/03

P 7: Prospektive randomisierte Studie zur Untersuchung des Effektes von Brinzolamid (Azopt) auf die okuläre Hämodynamik bei gesunden Probanden
Verantwortlicher: PD Dr. med. O. Arend
Förderer: Alcon Pharma
Bewilligungszeitraum: 1/01-1/03

P 8: Multizentrische Studie zum okulären Blutfluß unter Dorzolamid
Verantwortlicher: PD Dr. med. O. Arend
Förderer: MSD Pharma
Bewilligungszeitraum: 1/01-1/02
Kooperationen: University of Indianapolis, Har-vard Medical School Boston

P 9: Forschung Hornhautbank
Verantwortlicher: Dr. med. G. Altmann
Förderer: selbst erwirtschaftet
Bewilligungszeitraum: ohne zeitliche Limitierung

P 10: Etablierung cornealer Stammzellkulturen
Verantwortlicher: Dr. med. G. Keller
Förderer: Med. Fakultät der RWTH Aachen
Bewilligungszeitraum: 10.2001-9.2002
Kooperationen: Bascom Palmer Research Miami,

P 11: Irispigmentepitheltranslokation zur Behandlung der altersabhängigen Makuladegeneration (AMD)
Verantwortlicher: Dr. med. A. Lappas
Förderer: Med. Fakultät der RWTH Aachen
Bewilligungszeitraum: 7.2001-6.2002
Kooperationen: Harvard Medical School Boston

P 12: Scleral Buckling versus Vitrectomy in retinal detachment (SPR Study)
Verantwortlicher: Prof. Dr. med. N. Schrage
Förderer: FU Berlin
Bewilligungszeitraum: 1.2001-12.2002
Kooperationen: Augenklinik Benjamin Franklin, Freie Universität Berlin

P 13: Testung neuer Intraokularlinsen
Verantwortlicher: Prof. Dr. med. N. Schrage
Förderer: ACTO e.V.
Bewilligungszeitraum: 7.2000-8.2001

P 14: Darstellung des Verlaufes der Hornhautnerven und funktionelle Anatomie der Hornhaut
Verantwortlicher: Dr. med. G. Altmann
Förderer: START
Bewilligungszeitraum: 8.2001-8.2002

P 15: Modulation der Nachstarbildung durch Applikation von ß-strahlenden Implantaten
Verantwortlicher: Dr. med. A. Joussen
Förderer: START
Bewilligungszeitraum: 1.2001-12.2001

P 16: Suprachorioidale Blutungen im Tierversuch
Verantwortlicher: Dr. med. A. Weinberger
Förderer: START
Bewilligungszeitraum: 1.2001-12.2001

P 17: Corneale Heilung nach Vitrektomie, Vislube Studie
Verantwortlicher: Prof. Dr. med. N. Schrage
Förderer: ACTO e.V.
Bewilligungszeitraum: 7.2001-8.2002

3. Methoden

Digitale Scanning Laser Angiographie mit offline Bestimmung dynamischer und morphologischer Messgrössen
Farbduplexsonographie zur Quantifizierung retrobulbärer Zirkulationsstörungen

Psychophysik:

Statische Kontrastempfindlichkeitsfunktion

Schwellenwertperimetrie (Weiß/Weiß; Blau/Gelb)

Scanning Laser Ophthalmoskopie gestützte Fundusperimetrie

Elektrophysiologie: Elektroretinographie (photopisch, skotopisch) Multifokales ERG, Visuell evozierte Potentiale, Elektrookulographie

Stereophotographie Nidek (Papillenphotographie, Makulabefunde)

Laseroptische Tomographie (Papille und Makula)

Digitale Vorder- und Hinterabschnittsphotographie

Konfokale Hornhautmikroskopie

Hornhauttopographie

Laserintenventionelle Therapie:

Dye enhanced laser treatment (PDT)

Konventionelle Argonlaser- Nd YAG Therapie

Excimer Laser zur refraktiven Chirurgie

Labor:

Organkultur der Hornhaut, Lagerung von Hornhäuten, Sklera und Amnion

Zellkultur humaner Keratozyten, Fibroblasten und RPE-Zellen

Biolumineszenz an homogenisiertem Gewebe und Zellkulturen

Histologie (überwiegend nach Kryo) einschl. Immunhistochemie

ELISA (Proteinbestimmung, Interleukine, proteolytische Enzyme etc.)