Goldmann Applanationstonometrie
Synonyme: Augendruckmessung, Tonometrie, Tonometry, Applanationstonometrie, Goldmann Tonometer
Eine der am weitesten verbreitete und im klinischen Alltag als Goldstandart etablierte Methode zur Bestimmung des Augendrucks ist die „Applanationstonometrie nach Goldmann“.
Dabei wird die Kraft gemessen, die notwendig ist, um das Auge eine vordefinierte Fläche abzuflachen. Anhand der gemessenen Werte kann auf den Innendruck des Auges rückgeschlossen werden.
Die Messung selbst dauert nur einige Sekunden und ist nach Verabreichung von schmerzstillenden Augentropfen schmerzfrei.
Als Augeninnendruck oder intraokulären Druck bezeichnet man den Druck, der auf der Innenwand des Auges lastet und für die Form und Stabilität des Augapfels verantwortlich ist. Außerdem ermöglicht er einen gleichbleibenden Abstand der optischen Medien (Hornhaut, Linse, Netzhaut), der für ein scharfes Sehen notwendig ist. Er entsteht durch die ständige Produktion von Kammerwasser, das nur gegen Widerstand aus dem Auge abfließen kann.
Normalerweise liegt der Augendruck zwischen 10 und 21 mmHg. Und beträgt durchschnittlich 15,6 +/- 3 mmHg. Die tagesrhythmische Schwankung beträgt zwischen 1 und 5 mmHg.
Kammerwasser
Das Kammerwasser spielt eine wichtige Rolle für die Regulation des Augeninnendrucks. Es wird im Epithel des Ziliarkörper gebildet und fließt zwischen Iris und Augenlinse durch die Pupille in der Vorderkammer, von wo es über das Trabekelwerk des Kammerwinkels und den Schlemm‘schen Kanal wieder abfließen kann.
Das Auge ist nämlich nicht hohl, sondern mit einer gelartigen Struktur dem Glaskörper (Corpus vitreum) und dem Kammerwasser gefüllt. Nimmt die Menge des intraokulären Kammerwassers zu, so steigt auch der Augeninnendruck an. Kommt es beispielsweise zu einer vermehrten Produktion von Kammerwasser oder zu einem reduzierten Abfluss, so führt dies zu einer Steigerung des Augeninnendrucks.
Imbert-Fick Gesetz
Die Applanationstonometrie basiert auf den physikalischen Grundlagen des Imbert-Fick Gesetztes. Dieses besagt, dass die Kraft F, die notwendig ist, um eine Kugel (Auge) so abzuflachen, dass eine Fläche A entsteht, genau so groß ist wie der Druck P im inneren der Kugel mit der abgeflachten Fläche A multipliziert.
F = P x A
Allerdings lässt sich dieses Gesetz nur begrenzt auf das Auge anwenden. Das Gesetz gilt eigentlich nur für sphärische Oberflächen mit unendlich dünner Hülle und ohne Eigensteifheit. Außerdem dürfen keine Volumenverschiebungen im Inneren der Kugel stattfinden. Das menschliche Auge erfüllt jedoch keine dieser Grundvoraussetzungen. Demnach müsste das Imbert-Fick‘sche Gesetz wie folgt angepasst werden, wobei B der Rigidität und S der Oberflächenspannung/ Kapillarkraft S entsprechen:
F = P x A + (B -S)
Die Begründer der Applanationstonometrie Goldmann und Schmidt konnten jedoch zeigen, dass bei einer durchschnittlichen Hornhautdick (520 µm) und einer konstanten Applantionsfläche von 7,35mm² (= Durchmesser 3,06 mm), Eigensteifigkeit/ Rigidität (B) und die Kapillarkraft (S) des Auges sich gegenseitig aufheben.
Aus diesem Grund wird ein Doppelkopfprisma verwendet, dass die abgeflachte Fläche in zwei Halbkreise teilt und die 3,06 mm verzerrt darstellt. Diese können nach Gabe von fluoreszierenden, schmerzstillenden Augentropfen im blauen Licht (Kobalt-Filter) als gelbliche Menisken dargestellt werden.
Verabreichen von schmerzstillenden, fluoreszierenden Augentropfen
Einsetzten eines frischen Doppelprismas/ Tonometerköpfchens
(ggf. Ausrichtung entsprechend des Astigmatismus)
Abflachen der Hornhaut
Stellrad anpassen bis sich die Innenseiten der Menisken berühren
Ablesen des Augendrucks am Stellrad
Vor der Messung erhalten die Patienten schmerzstillende Augentropfen, die einen Farbstoff (Fluoreszin) beinhalten.
Anschließend wird der Tonometerkopf so in der dafür vorgesehenen Halterung fixiert, dass die Markierung im bei 0° liegt. Die Untersuchung erfolgt bei schräg einfallendem Licht mit Kobaltblaufilter. Falls notwendig können die Augenlider, beispielsweise mit einem Stiltupfer, leicht angehoben werden, ohne dass dabei Druck auf den Augapfel ausgeübt wird.
Nun wird das Tonometerköpfchen so lange langsam auf den Bulbus aufgesetzt abflacht bis das Doppelprisma den Tränenfilm in 2 optische Halbkreise unterteilt. Während der Untersucher durch die Okulare der Spaltlampe blickt, wird mithilfe eines Stellrades am Tonometer, der generierte Druck so eingestellt, dass sich die beiden Halbkreise genau an der Innenseite berühren. Der Wert am Stellrad ergibt, multipliziert mit 10, den intraokularen Druck in mmHg.
Um eine falsch-hohe Messung zu vermeiden, darf der Tonometerkopf nicht in Kontakt mit den Wimpern oder Augenlidern kommen. Gleichzeitig muss darauf geachtet werden beim Aufhalten der Augen nicht Druck auf den Bulbus auszuüben.
Es gibt eine Vielzahl an Ursachen, die zu einer abweichenden Messung des Augendrucks führen können. Im folgenden soll auf die wichtigsten kurz eingegangen werden.
Falsch niedrig
Hornhautödem
Messung über weiche Kontaktlinsen
Messung nach skleraler Buckelchirurgie
Messung mit zu wenig Fluorescein
Falsch hoch
Hornhautnarbe
Messung mit zu viel Fluorescein
Hornhautdicke
Eine der wichtigsten Einflussgrößen auf die gemessenen Augendruckwerte stellt die Hornhautdicke da. Die zentrale Hornhautdicke beträgt im Durchschnitt 540 µm. Nach refraktiven Eingriffen (z.B. Hornhautlaser) kann dieser jedoch deutlich dünner sein und die Augendruckmessung somit zu deutlich zu niedrigen Werten führen. Aus diesem Grund werden verschiedene Umrechnungstabellen (z.B. Umrechnungstabelle nach Kohlhaas) verwendet.
Neben der Hornhautdicke kann auch die Rigidität der Hornhaut einen Einfluss auf die gemessenen Augendruckwerte haben.
Untersucherabhängige Unterschiede
Da dies Einheiten des Stellrades in 2mmHg Schritten skaliert sind, bestehen individuelle Unterschiede bei der Messung von 2-4 mmHg.
Fluorescein Menge
Auch die Menge der verabreichten Fluoresceintropfen kann eine Auswirkung auf die gemessenen Werte haben. Zu niedrige Mengen von Fluoreszin können zu einer falsch niedrigen Messung um 2-4 mmHg führen.
Dezentrale Messung
Liegt der Tonometerkopf nicht zentral, sondern dezentriert auf der Hornhaut auf, so können leichte Messfehler entstehen. Der Patient muss daher während der Untersuchung geradeaus blicken. Besteht zusätzlich ein Kontakt zu den Augenlidern (z.B. bei enger Lidspalte) oder wirf versehentlich durch den Augenarzt Druck auf das Auge ausgeübt, so kann dies zu falsch hohen Messungen führen. Auch Kontakt zu einem Mundschutz oder ein dichter Bart können gegen den Messstab des Tonometers drücken und zu falschen Werten führen.
Wiederholte Messungen
Wiederholte Augendruckmessung (innerhalb einiger Minuten) oder die Auflage eines Tonometerköpfchens für über 30 Sekunden, können zu falschen Messungen führen. Ein Abfall des Augendrucks um bis zu 2-4 mmHg kann durch wiederholte Messungen verursacht werden.
Astigmatismus
Fraglich ist der Einfluss eines kornealen Astigmatismus auf die Augendruckmessung. Bei einem regulären Astigmatismus ist jedoch die Form der abgeflachten Fläche kein Kreis sondern eine Ellipse und besitzt somit keinen einheitlichen Durchmesser.
Um dem entgegenzuwirken können beispielsweise zwei separate Messungen durchgeführt werden (einmal bei 0 und einmal bei 90°) und anschließend ein Durchschnittswert berechnet werden. Bei einem Astigmatismus von mehr als zwei Dioptrien, wird oft empfohlen die Achse des Tonometerköpfchens an die Achse des bestehenden Astigmatismus anzupassen.
Kalibrierungsfehler
Eine regelmäßige Wartung und Kalibrierung der Tonometer ist essenziell um für genaue Messungen zu garantieren. Es besteht eine Toleranz von 0.5 mmHg bei 20 mmHg.
