DOP Originalbeiträge
XXX. Jahrestagung der Deutschsprachigen Ophthalmopathologen (DOP)
24. und 25. September 2002, Freiburg
“Schneeflockenkeratitis”
Dr. Claudia Auw-Hädrich
Universitäts-Augenklinik, Killianstr. 5, 79106 Freiburg, Tel. 0761-2704001, Fax: 0761-2704063, email: auw@aug.ukl.freiburg.de
Histologie-Nr.:
134-02
Patient: W.S., geb. 4.3.1930
Vorgeschichte
Der 72-jährige Patient erlitt vor über 30 Jahren eine tiefe
Fremdkörperverletzung der linken Hornhaut mit Descemetruptur und
nachfolgender Endotheldekompensation. Im Mai 1999 betrug die Sehschärfe
des linken Auges noch 0,4, zwei Jahre später nur noch 0,2 bei zunehmendem
Hornhautödem, woraufhin im August 2000 eine perforierende Keratoplastik
durchgeführt wurde. Bereits am 5. postoperativen Tag traten Endothelbeschläge
und Ödem des Transplantates auf. Das Ödem besserte sich trotz
wochenlanger lokaler und teilweise systemischer Steroidgabe kaum. Im November
2000 wurde der 1. fortlaufende Faden entfernt, dabei betrug die Sehschärfe
immerhin 0,4. Zwei Monate später stellte sich der Patient mit einer
erneuten Sehverschlechterung bei zunehmendem Transplantatödem vor,
die Sehschärfe war auf 0,1p abgesunken. Trotz fehlender Endothelbeschläge
hatten wir den dringenden Verdacht auf eine wiederholte Transplantatabstoßungsreaktion,
woraufhin erneut lokal und systemisch Steroide sowie Diamox zur Endothelentlastung
gegeben wurden. Im Februar 2001 betrug die Sehschärfe bei persistierendem
Ödem 0,3. Einen Monat später erhielt der Patient Gentamycin-Augentropfen
wegen V.a. Konjunktivitis. Steroidhaltige Augentropfen wurden in niedriger
Dosierung über mindestens 8 Monate weitergegeben (Dexa sine 1-2x/d).
Anfang diesen Jahres war die Sehschärfe bei ausgeprägtem bullösem
Ödem auf 1/15 abgesunken, 5 Wochen später stellte sich der Patient
mit dem Bild einer schneeflockenartigen Keratitis vor. Keime konnten mittels
des üblichen Bindehautabstrichs nicht isoliert werden. Am nächsten
Tag erfolgte eine erneute Keratoplastik, da wir keine Hoffnung hatten,
daß sich das chronisch geschädigte und nun infizierte Transplantat
erholen würde.
Histologischer Befund: 134-02
Makroskopischer
Befund:
Hornhautpräparat mit 8 mm Durchmesser. Die Oberfläche zeigt
eine zentrale, schneeflocken-förmige Trübung.
Mikroskopischer
Befund:
Lichtmikroskopisch sind im vorderen Stroma Bakterienhaufen erkennbar,
die sich in der Gram-Färbung positiv darstellen. Es ist keinerlei
entzündliche Reaktion des an die Bakterien angrenzenden Gewebes sichtbar.
Elektronenmikroskopisch zeigen sich die Bakterien ein- bis dreikammerig.
Diskussion
Bei dem oben beschriebenen Krankheitsbild handelt es sich um die sogenannte
infektiöse kristalline Keratopathie, die erstmals von Gorovoy et
al. 1983 beschrieben wurde [6]. Diese tritt bevorzugt in Hornhauttransplantaten
auf, insbesondere wenn, wie in unserem Fall, eine langanhaltende Steroidtherapie
erforderlich war. Die infektiöse kristalline Keratopathie wird meistens
durch Streptococcus viridans verursacht [10]. Andere beschriebene Keime
sind Haemophilus, Staphylococcus epidermidis, Mycobacterium, Enterococcus,
Pneumokokken, Pseudomonas und Candida [5]. Das besondere ist, daß
es zu einer Keimvermehrung mit Ausbildung entsprechender Trübungen
der Hornhaut kommt, praktisch ohne begleitende entzündliche Reaktion.
Es gibt verschiedene Erklärungen hierfür:
1. Spezielle antigene Polysaccharide in der Bakterienkapsel
Matoba et al. [8] isolierten Pneumokokken Serotyp 11F als Ursache der
Erkrankung bei einem ihrer Patienten. Dieselben Keime, in Kaninchenhornhaut
angebracht, erzeugten exakt dasselbe klinische Bild. Dagegen führten
Pneumokokken Serotyp 9 und 15 zu einer eitrigen Keratitis. Die Autoren
meinen, daß die unterschiedlichen antigenen Polysaccharide in der
Bakterienkapsel die unterschiedliche Reaktion des Wirtsgewebes auf die
Keime erklären.
2. Unterdrückung der entzündlichen Antwort bei langanhaltender
Steroidgabe
Auffallend ist, daß die meisten Fälle nach chronischer Steroidgabe
aufgetreten sind. Die geringe entzündliche Reaktion auf die Bakterienvermehrung
ist sicherlich teilweise darauf zurückzuführen. Es sind allerdings
auch Fälle ohne vorausgegangene Keratoplastik und Steroidbehandlung
beschrieben worden, z.B. in Zusammenhang mit Herpes simplex [9]-, Zoster
[11]- oder Akanthamöbeninfektionen [3] sowie nach Lokalanästhetikumabusus
[7].
3. Biofilmbildung
Bei der infektiösen kristallinen Keratopathie kann mit spezieller
Fixierungsmethode ein sogenannter Biofilm nachgewiesen werden, in welchem
die Mikroorganismen in einer Polysaccharid-reichen extrazellulären
polymeren Matrix (Glycocalyx) eingebettet sind. Solch ein Biofilm wird
von manchen Mikroorganismen unter suboptimalen Wachstumsbedingungen gebildet,
z.B. von Streptococcus viridans [5].
4. Beschaffenheit des Hornhautgewebes
Butler et al. [1] schließen aus ihren Inokulationsversuchen mit
Streptococcus viridans und Klebsiella oxytoca an explantierten menschlichen
Hornhäuten mit und ohne Schwellung, daß die Gewebebeschaffenheit
das Ausbreitungsmuster der Keime erheblich beeinflußt. An den Hornhäuten
ohne Schwellung konnte das charakteristische Muster der infektiösen
kristallinen Keratopathie erzeugt werden, während geschwollene Hornhäute
ein „globuläres“ Muster der Bakterienausbreitung zeigten.
Dies würde aber in unserem Fall mit deutlich geschwollener Hornhaut
nicht zutreffen.
Die antibiotische Behandlung der infektiösen kristallinen Keratopathie, z.B. mit Cefazolin, ist in der Regel langwierig und häufig erfolglos. Es wird angenommen, daß der Biofilm nicht nur die geringe entzündliche Reaktion sondern auch die schlechte Ansprechbarkeit auf Antibiotika bedingt [10]. Es wurde gezeigt, daß unter in vitro-Bedingungen die Antibiotikakonzentration 20-1000 mal höher sein muß um Bakterienwachstum innerhalb eines Biofilms zu unterdrücken als unter planktonischen Bedingungen [4]. Der Biofilm bindet vermutlich eine erhebliche Menge an Antibiotikamolekülen, und durch die Glycocalyx ist die metabolische Aktivität der Bakterien und damit auch ihre Empfindlichkeit gegenüber Antibiotika reduziert [5]. Es wurde berichtet, daß eine Nd:YAG Laserbehandlung die Wirksamkeit der Antibiotika deutlich verbessert, entweder durch Zerstörung der schützenden Glycocalyx oder durch Steigerung des Bakterienmetabolismus [2].
Literatur