Sehnerv

Der Sehnerv (N. opticus) ist ein dicker Nervenstamm, der aus Axonen der Ganglienneuronen der Netzhaut des Augapfels besteht.

Der Sehnerv ist ein peripherer Hirnnerv, der jedoch weder in seinem Ursprung, seiner Struktur noch seiner Funktion einem peripheren Nerv entspricht. Der Sehnerv ist die weiße Substanz des Gehirns, die Bahnen, die visuelle Empfindungen von der Netzhaut zur Großhirnrinde verbinden und übertragen.

Die Axone der Ganglienneuronen sammeln sich im Bereich des blinden Flecks der Netzhaut und bilden ein einzelnes Bündel – den Sehnerv. Dieser Nerv verläuft durch die Aderhaut und die Lederhaut (den intraokularen Teil des Nervs). Nachdem er den Augapfel verlassen hat, verläuft der Sehnerv nach hinten und leicht medial zum Sehkanal des Keilbeins. Dieser Teil des Sehnervs wird als intraorbitaler Teil bezeichnet. Er ist bis zur weißen Augenhaut von einer Fortsetzung der Dura, Arachnoidea und Pia mater des Gehirns umgeben. Diese Membranen bilden die Sehnervenscheide (Vagina nervi optici). Wenn der Sehnerv die Augenhöhle verlässt und in die Schädelhöhle gelangt, geht die Dura mater dieser Scheide in das Periost der Augenhöhle über. Entlang des intraorbitalen Teils des Sehnervs schließt sich die zentrale Netzhautarterie (ein Ast der Augenarterie) an, die etwa 1 cm vom Augapfel entfernt tief in den Sehnerv eindringt. Außerhalb des Sehnervs befinden sich die langen und kurzen hinteren Ziliararterien. Im Winkel, der vom Sehnerv und dem lateralen Rektusmuskel des Auges gebildet wird, liegt das Ziliarganglion. Am Ausgang der Augenhöhle, nahe der lateralen Oberfläche des Sehnervs, befindet sich die Augenarterie.

Der intrakanalale Teil des Sehnervs befindet sich im 0,5–0,7 cm langen Sehnervenkanal. Im Kanal verläuft der Nerv über die Augenarterie. Nachdem er den Sehnervenkanal in die mittlere Schädelgrube verlassen hat, befindet sich der Nerv (sein intrakranieller Teil) im Subarachnoidalraum oberhalb des Zwerchfells der Sella turcica. Hier nähern sich die beiden Sehnerven – der rechte und der linke – einander und bilden oberhalb der Furche der Keilbeinkreuzung eine unvollständige Sehnervenkreuzung. Hinter der Sehnervenkreuzung treten beide Sehnerven in den rechten bzw. linken Tractus opticus ein.

Pathologische Prozesse des Sehnervs ähneln denen, die sich im Nervengewebe des Gehirns entwickeln. Dies kommt besonders deutlich in den Strukturen von Neoplasien des Sehnervs zum Ausdruck.

Histologische Struktur des Sehnervs

1. Afferente Fasern. Der Sehnerv enthält etwa 1,2 Millionen afferente Nervenfasern, die von den retinalen Ganglienzellen ausgehen. Die meisten Fasern laufen im Corpus geniculatum laterale zusammen, einige erreichen jedoch andere Zentren, hauptsächlich die prätektischen Kerne des Mittelhirns. Etwa ein Drittel der Fasern entspricht den fünf zentralen Gesichtsfeldern. Fasersepten, die von der Pia mater ausgehen, unterteilen die Sehnervenfasern in etwa 600 Bündel (jedes mit 2.000 Fasern).
2. Oligodendrozyten sorgen für die Myelinisierung der Axone. Die angeborene Myelinisierung der retinalen Nervenfasern wird durch eine abnorme intraokulare Verteilung dieser Zellen erklärt.
3. Mikroglia sind immunkompetente Phagozytenzellen, die die Apoptose (programmierten Zelltod) retinaler Ganglienzellen regulieren können.
4. Astrozyten kleiden den Raum zwischen Axonen und anderen Strukturen aus. Sterben Axone bei einer Sehnervenatrophie ab, füllen Astrozyten die entstandenen Räume.
5. Umgebende Muscheln
   • Pia mater – die weiche (innere) Membran des Gehirns, die Blutgefäße enthält;
   • Der Subarachnoidalraum ist eine Fortsetzung des Subarachnoidalraums des Gehirns und enthält die Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit.
   • Die äußere Hülle wird in die Arachnoidea und die Dura mater unterteilt, wobei letztere in die Sklera übergeht. Bei der chirurgischen Fensterung des Sehnervs werden Einschnitte in die äußere Hülle vorgenommen.

Axoplasmatischer Transport

Axoplasmatischer Transport bezeichnet die Bewegung zytoplasmischer Organellen in einem Neuron zwischen Zellkörper und synaptischer Endstelle. Orthograder Transport bezeichnet die Bewegung vom Zellkörper zur Synapse, retrograder Transport die Bewegung in die entgegengesetzte Richtung. Schneller axoplasmatischer Transport ist ein aktiver Prozess, der Sauerstoff und ATP-Energie benötigt. Der axoplasmatische Fluss kann durch verschiedene Ursachen gestoppt werden, darunter Hypoxie und Toxine, die die ATP-Bildung beeinträchtigen. Cotton-Wool-Flecken in der Netzhaut entstehen durch Organellenansammlung, wenn der axoplasmatische Fluss zwischen retinalen Ganglienzellen und ihren synaptischen Endstellen stoppt. Eine stagnierende Papille entsteht auch, wenn der axoplasmatische Fluss auf Höhe der Siebplatte stoppt.

Der Sehnerv wird von drei Hirnhäuten umhüllt: der Dura mater, der Arachnoidea mater und der Pia mater. Im Zentrum des Sehnervs, im augennahen Bereich, befindet sich ein Gefäßbündel der zentralen Netzhautgefäße. Entlang der Nervenachse ist ein Bindegewebsstrang sichtbar, der die Zentralarterie und -vene umgibt. Der Sehnerv selbst erhält keines der zentralen Gefäße des Astes.

Der Sehnerv ist wie ein Kabel. Er besteht aus den axialen Fortsätzen aller Ganglienzellen des Netzhautrandes. Ihre Zahl erreicht etwa eine Million. Alle Fasern des Sehnervs verlassen das Auge durch die Öffnung in der Siebplatte der Sklera in die Augenhöhle. An der Austrittsstelle füllen sie die Öffnung in der Sklera und bilden die sogenannte Papille (Sehnervenpapille), da die Papille im Normalzustand auf gleicher Höhe mit der Netzhaut liegt. Nur die gestaute Papille ragt über die Netzhaut hinaus, was ein pathologischer Zustand ist – ein Zeichen für erhöhten Hirndruck. Im Zentrum der Papille sind der Ausgang und die Äste der zentralen Netzhautgefäße sichtbar. Die Farbe der Papille ist blasser als der umgebende Hintergrund (bei der Ophthalmoskopie), da an dieser Stelle Aderhaut und Pigmentepithel fehlen. Die Papille hat eine lebhafte blassrosa Farbe, die auf der Nasenseite, wo das Gefäßbündel häufig austritt, noch rosiger ist. Pathologische Prozesse, die sich im Sehnerv entwickeln, hängen wie in allen Organen eng mit seiner Struktur zusammen:

1. die Vielzahl der Kapillaren in den Septen, die die Sehnervenbündel umgeben, und ihre besondere Empfindlichkeit gegenüber Toxinen schaffen Bedingungen für die Einwirkung von Infektionen (z. B. Grippe) und einer Reihe toxischer Substanzen (Methylalkohol, Nikotin, manchmal Plasmozid usw.) auf die Sehnervenfasern;
2. Bei steigendem Augeninnendruck ist die Sehnervenpapille die schwächste Stelle (sie verschließt wie ein loser Pfropf die Löcher in der dichten Lederhaut), daher wird die Sehnervenpapille beim Glaukom „eingedrückt“ und es bildet sich eine Grube.
3. Aushöhlung der Sehnervenpapille mit ihrer Druckatrophie;
4. Ein erhöhter intrakranieller Druck hingegen verzögert den Flüssigkeitsabfluss durch den Intermembranraum und führt zu einer Kompression des Sehnervs, einer Flüssigkeitsstagnation und einer Schwellung der interstitiellen Substanz des Sehnervs, was den Eindruck einer stagnierenden Papille erweckt.

Hämo- und hydrodynamische Verschiebungen wirken sich ebenfalls negativ auf die Sehnervenpapille aus. Sie führen zu einer Senkung des Augeninnendrucks. Die Diagnostik von Sehnervenerkrankungen basiert auf den Daten der Fundusophthalmoskopie, Perimetrie, Fluoreszenzangiographie und elektroenzephalographischen Untersuchungen.

Veränderungen des Sehnervs gehen zwangsläufig mit einer Störung des zentralen und peripheren Sehens, einer Einschränkung des Farbgesichtsfelds und einer Beeinträchtigung des Dämmerungssehens einher. Erkrankungen des Sehnervs sind sehr zahlreich und vielfältig. Sie sind entzündlicher, degenerativer und allergischer Natur. Es gibt auch Anomalien in der Entwicklung des Sehnervs und Tumore.

Symptome einer Sehnervschädigung

1. Häufig wird eine verminderte Sehschärfe beim Fixieren naher und entfernter Objekte beobachtet (kann bei anderen Erkrankungen auftreten).
2. Afferenter Pupillendefekt.
3. Dyschromatopsie (Farbsehschwäche, vor allem für Rot und Grün). Eine einfache Möglichkeit, eine einseitige Farbsehschwäche festzustellen, besteht darin, den Patienten zu bitten, die Farbe eines roten Gegenstandes mit jedem Auge zu vergleichen. Für eine genauere Beurteilung sind die Ishihara-Pseudoisochromatischen Tafeln, der City-University-Test oder der Farnsworth-Munshill-100-Farben-Test erforderlich.
4. Eine Abnahme der Lichtempfindlichkeit, die auch nach Wiederherstellung der normalen Sehschärfe bestehen bleiben kann (z. B. nach einer Optikusneuritis). Dies lässt sich am besten wie folgt definieren:
   • das Licht des indirekten Ophthalmoskops wird zunächst auf das gesunde Auge und dann auf das Auge mit Verdacht auf eine Schädigung des Sehnervs gerichtet;
   • Der Patient wird gefragt, ob das Licht in beiden Augen symmetrisch hell ist;
   • der Patient berichtet, dass das Licht im betroffenen Auge weniger hell erscheint;
   • Der Patient wird gebeten, die relative Helligkeit des vom erkrankten Auge wahrgenommenen Lichts im Vergleich zum gesunden Auge zu bestimmen
5. Die verminderte Kontrastempfindlichkeit wird ermittelt, indem der Patient aufgefordert wird, Gitter mit allmählich zunehmendem Kontrast unterschiedlicher räumlicher Frequenzen zu identifizieren (Arden-Tabellen). Dies ist ein sehr empfindlicher, aber nicht spezifischer Indikator für Sehschwäche, der auf eine Sehnervenerkrankung hindeutet. Die Kontrastempfindlichkeit kann auch mithilfe von Pelli-Robson-Tabellen untersucht werden, in denen Buchstaben mit allmählich zunehmendem Kontrast gelesen werden (in Dreiergruppen).
6. Zu den je nach Krankheit unterschiedlichen Gesichtsfelddefekten zählen diffuse zentrale Gesichtsfelddepressionen, zentrale und zentrozökale Skotome, Schenkeldefekte und Höhendefekte.

Veränderungen der Sehnervenpapille

Es besteht kein direkter Zusammenhang zwischen der Art des Sehnervenkopfes und den Sehfunktionen. Bei erworbenen Erkrankungen des Sehnervs werden vier Hauptzustände beobachtet.

1. Ein normales Erscheinungsbild der Bandscheibe ist häufig charakteristisch für eine Retrobulbärneuritis, frühe Stadien einer Leberschen Optikusneuropathie und eine Kompression.
2. Ein Bandscheibenödem ist ein typisches Symptom der kongestiven Bandscheibenerkrankung mit anteriorer ischämischer Optikusneuropathie, Papillitis und akuter Leberscher Optikusneuropathie. Ein Bandscheibenödem kann auch bei Kompressionsläsionen auftreten, bevor sich eine Sehnervenatrophie entwickelt.
3. Optikoziliäre Shunts sind retinochoroidale venöse Kollateralen entlang des Sehnervs, die als Kompensationsmechanismus bei chronischer Venenkompression entstehen. Ursache ist häufig ein Meningiom, manchmal auch ein Gliom des Sehnervs.
4. Eine Sehnervenatrophie ist eine Folge fast aller oben genannten klinischen Zustände.

Spezialstudien

1. Die manuelle kinetische Perimetrie nach Goldmann ist für die Diagnose neuroophthalmologischer Erkrankungen nützlich, da sie die Bestimmung des Zustands des peripheren Gesichtsfeldes ermöglicht.
2. Die automatische Perimetrie bestimmt die Schwellenempfindlichkeit der Netzhaut gegenüber einem statischen Objekt. Am nützlichsten sind Programme, die die zentralen 30° messen, wobei Objekte den vertikalen Meridian überspannen (z. B. Humphrey 30-2).
3. Die MRT ist die Methode der Wahl zur Visualisierung der Sehnerven. Der orbitale Anteil des Sehnervs lässt sich besser darstellen, wenn das helle Signal des Fettgewebes in T1-gewichteten Tomogrammen eliminiert wird. Die intrakanalikulären und intrakraniellen Anteile sind im MRT besser darstellbar als im CT, da Knochenartefakte fehlen.
4. Visuell evozierte Potentiale sind Aufzeichnungen der elektrischen Aktivität des visuellen Kortex, die durch Stimulation der Netzhaut verursacht wird. Die Reize sind entweder ein Lichtblitz (Blitz-VEP) oder ein schwarz-weißes Schachbrettmuster, das sich auf dem Bildschirm umkehrt (VEP-Muster). Mehrere elektrische Reaktionen werden erfasst, computergestützt gemittelt und sowohl die Latenz (Zunahme) als auch die Amplitude der VEP werden ausgewertet. Bei Optikusneuropathie sind beide Parameter verändert (Latenz nimmt zu, VEP-Amplitude nimmt ab).
5. Mithilfe der Fluoreszenzangiographie kann zwischen einer Papillenstauung (bei der Farbstoff in die Papille eindringt) und einer Papillendrusenbildung (bei der Autofluoreszenz auftritt) unterschieden werden.