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Die präzise dynamische Pupillometrie ist heute ein grundlegender Bestandteil der Qualifikation, des Screenings und der Planung in der refraktiven Chirurgie. Aufgrund der Irisschwingungen und verschiedener Geräusche ist die Messung des Pupillendurchmessers komplizierter als es scheint. Die Pupille befindet sich nie in Ruhe, sondern führt kontinuierliche Schwingungen mit einer Amplitude von +/- 0,5 mm aus. Daher reicht der Versuch, den Pupillendurchmesser anhand eines einzigen Scans zu messen, nicht aus, um den wahren Durchschnittswert des Pupillendurchmessers zu ermitteln – der Untersucher kann ein Bild der Pupille am Minimum oder am Maximum aufnehmen.

Die dynamische Pupillometrie ermöglicht die Aufzeichnung der Bewegung und Größe der Pupille und ihrer Zentrierung mit hoher zeitlicher Auflösung (100 Messungen pro Sekunde) und linearer Auflösung (< 0,01 mm) unter Verwendung einer Infrarotkamera. Neben den traditionellen Systemen, die aus einem PC und einem Messteil bestehen, der sich aus einem Modul zur chromatischen Stimulation, einem IR-Beleuchtungsmodul, einem Registrierungsmodul und einem Analysemodul zusammensetzt, gibt es in der modernen Ophthalmologie auch handgehaltene Pupillometer, die die Auswirkungen von frontalem Abstand, Irisvibrationen und anderen Störungen auf die Messgenauigkeit kompensieren. Moderne Handpupillometer liefern genaue, zuverlässige und objektive Daten zur Pupillengröße und Reaktivität, unabhängig vom Untersucher.

Warum ist die Messung des Pupillendurchmessers vor einer Augenoperation so wichtig?

Die Messung des Pupillendurchmessers ist deshalb so wichtig, weil der Arzt bestimmen muss, welcher Bereich der Hornhaut (die optische Zone) verändert werden soll. Mit einer Vergrößerung der optischen Zone steigt das Risiko von Komplikationen, die durch Aberrationen höherer Ordnung entstehen. Diese Aberrationen sind häufig für die Blendung und die Haloerscheinungen bei Nachtfahrten verantwortlich, die durch die refraktive Chirurgie verursacht werden.

Die Pupillometrie misst den photopischen und mesopischen Pupillendurchmesser. Die mit dem Gerät aufgenommenen Pupillenbilder zeigen genau die Form der photopischen (d.h. unter normalen Bedingungen funktionierenden Pupillen, mit genügend Licht, um den Sehsinn voll auszunutzen) und mesopischen (sogenanntes Dämmerungssehen unter vorübergehenden Bedingungen, d.h. mit unzureichendem Licht) Pupillen, die die Refraktion und wichtige chirurgische Daten verändern können.

Dynamische Pupillometrie in der Diagnose und Überwachung von Augen- und Systemkrankheiten

Die dynamische Pupillometrie ist ebenfalls eine sehr empfindliche Methode, mit der auch Störungen der Funktion des autonomen Nervensystems festgestellt werden können.

Die parasympathische Innervationsfunktion der Pupille wird hauptsächlich anhand der folgenden Parameter gemessen:

  • Durchmesser der Austrittspupille (mm),
  • Zeit bis zum Erreichen des minimalen Durchmessers bei der Kontraktion (s),
  • Kontraktionsamplitude (mm),
  • relative Amplitude der Kontraktion (% des ursprünglichen Durchmessers)
  • maximale Kontraktionsgeschwindigkeit (mm/s)

Die Funktion der sympathischen Innervation der Pupille lässt sich am besten durch folgende Faktoren bestimmen:

  • maximale diastolische Geschwindigkeit (mm/s)
  • 75% diastolische Zeit (s)

Die parasympathische Innervationsfunktion der Pupille wird hauptsächlich anhand der folgenden Parameter gemessen:

  • Durchmesser der Austrittspupille (mm),
  • Zeit bis zum Erreichen des minimalen Durchmessers bei der Kontraktion (s),
  • Kontraktionsamplitude (mm),
  • relative Amplitude der Kontraktion (% des ursprünglichen Durchmessers)
  • maximale Kontraktionsgeschwindigkeit (mm/s)

Die Funktion der sympathischen Innervation der Pupille lässt sich am besten durch folgende Faktoren bestimmen:

  • maximale diastolische Geschwindigkeit (mm/s)
  • 75% diastolische Zeit (s)

In der Neuroophthalmologie wird die Pupillometrie auch zur Quantifizierung des relativen afferenten Pupillendefekts (RAPD), zur Abschätzung der Gesichtsfeldausdehnung, zur Beurteilung der Sehnervenfunktion bei glaukomatöser Neuropathie bei Sehnervenentzündungen (einschließlich Multipler Sklerose, Myasthenia gravis) und zur Beurteilung der Netzhautfunktion bei Retinitis pigmentosa, Zentralvenenverschluss (CRVO) und altersbedingter Makuladegeneration.

Patienten mit Schädel-Hirn-Verletzungen (subdurale Hämatome, intrakranielle Verletzungen) benötigen ebenfalls eine Überwachung der Pupillenfunktion mit einem Pupillometer.