Verfasst von: Vitus A. Knecht, Florian Birnbaum und Uwe Pleyer
Die Keratokonjunctivitis epidemica (KCE) kann einen schweren Verlauf nehmen und zu einer erheblichen Morbidität führen. Im Frühstadium ist die KCE klinisch oft schwer von anderen Ursachen des „roten Auges“ zu unterscheiden. Durch ausgeklügelte „Escape-Mechanismen“ können Adenoviren lange auf der Augenoberfläche persistieren. So kann die Krankheit wegen ihrer hohen Kontagiosität schnell epidemische Ausmaße annehmen. Das Adenovirus zu identifizieren und eine weitere Ausbreitung zu verhindern, bleibt eine große Herausforderung, da zunächst von einem klinischen Verdacht ausgegangen wird, der erst später mittels Labornachweis des Erregers bestätigt werden kann. Die viralen Proteine verursachen Immunreaktionen und subepitheliale Infiltrate („Nummuli“). Therapie ist die Oberflächenpflege, bei Nummuli bieten Cyclosporin-A-Augentropfen eine risikoarme Option. Trotz Behandlung können Nummuli bestehen bleiben. Die Infektionsprophylaxe bleibt daher eine zentrale Aufgabe des Augenarztes.
Die Keratokonjunktivitis epidemica (KCE) wird durch Adenoviren ausgelöst. Es handelt sich hierbei um ca. 80–110 nm große, hüllenlose Doppelstrang-DNA-Viren, die von einem ikosaedrischen Kapsid umgeben sind. Sie sind sehr umweltresistent und bleiben über Wochen infektiös (Chigbu und Labib 2018; Labib et al. 2020). Adenoviren gehören zur Familie der Adenoviridae, die neben Menschen auch andere Säugetiere, Vögel und Reptilien befallen. Die humanpathogenen Stämme, die zur Augenbeteiligung führen, sind wirts- und organspezifisch und sind nicht bei Tieren anzutreffen. Adenoviren lösen unterschiedliche Krankheiten aus, weshalb es unerlässlich ist, vorangegangene respiratorische und gastrointestinale Infektionen anamnestisch zu ermitteln. In der Regel sind einzelne Typen Auslöser für bestimmte Krankheitsbilder (Kuo 2019).
Pathophysiologie/Ursachen (kurz)
Haupteintrittspforten sind der Nasen-Rachenraum sowie die Konjunktiva. Infektionsweg ist die direkte Inokulation der Erreger durch Fingerkontakt bei Viruspersistenz auf Handtüchern oder Türklinken. Die häufigste Ursache für nosokomiale Infektionen in Arztpraxen und Augenkliniken sind kontaminierte Kontaktinstrumente (Tonometer) sowie Tropfflaschen und Anpasskontaktlinsen (Muller et al. 2018; Rajaiya et al. 2021).
Die KCE wird durch eine Reihe von Typen der humanen Adenovirus-Spezies D (HAdV-D) verursacht: 8, 37 und 64. Diese Virustypen galten mehr als fünfzig Jahre lang als Haupterreger der KCE. Mit Hilfe verbesserter molekularer Typisierungsmethoden wurden zudem die HAdV-D-Rekombinationen 53, 54 und 56 als weltweit neu auftretende Erreger von KCE-Infektionen identifiziert (Gonzalez et al. 2019).
Die Immunantwort auf eine Adenovirusinfektion hängt von der Eintrittspforte, dem Virusserotyp sowie dem Antikörperstatus des Wirtes ab (Pennington et al. 2019).
Im Rahmen der humoralen Immunreaktion werden Antikörper gegen das Hexon der Virushülle gebildet. Die Antigenität der humanpathogenen Adenoviren ist vergleichbar (Mahr und Gooding 1999).
Des Weiteren wird eine frühe T-Zell-Antwort beobachtet. Diese ist virus(typ)spezifisch, was eine mögliche Reinfektion mit einem anderen Serotypen des Erregers erklärt (Chen und Lee 2014). Auch die Bildung von Nummuli während der Heilungsphase ist durch die Immunantwort bedingt. Im Rahmen der Infektion kornealer Keratozyten finden sich Lymphozyten, Makrophagen, Monozyten und aktivierte Fibroblasten als typische histopathologische Merkmale subepithelialer und stromaler Hornhautinfiltrate (Aydin Kurna et al. 2015; Chigbu und Labib 2018).
Bereits während der Inkubationszeit von 2–12 Tagen kann von einer Ansteckungsgefahr ausgegangen werden. Diese besteht mit Sicherheit so lange, wie das Virus in der Schleimhaut des Nasen-Rachenraumes und der Bindehaut vorhanden ist. Ein Nachweis in den entsprechenden Sekreten ist in den ersten 2–3 Wochen nach der Infektion möglich (Koidl et al. 2005). In den ersten 2 Wochen ist von einer hohen Kontagiosität auszugehen, die bei der Krankschreibung zu berücksichtigen ist (Abb. 1) (Robert Koch-Institut – Ratgeber für Ärzte o. J.).
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Epidemiologie/Alter/Gender
Adenoviren treten weltweit auf. Patienten aller Altersgruppen können infiziert werden. Epidemische Ausbrüche treten jedoch hauptsächlich bei Personen zwischen 20 und 40 Jahren auf. Geschlechtsspezifische, ethnische oder sozioökonomische Risiken sind nicht bekannt. Das Virus wird durch Tröpfchen- und Schmierinfektion übertragen. Virusreservoir ist ausschließlich der infizierte Mensch. Aufgrund der hohen Kontagiosität sind Infektionsausbrüche epidemischen Ausmaßes möglich (Labib et al. 2020). In Deutschland tritt die KCE meist bei Erwachsenen aller Altersgruppen auf, Kinder und auch Säuglinge können betroffen sein. Die Klinik bei Kindern und Säuglingen ist aufgrund des unausgereiften Immunsystems häufig unspezifischer als bei Erwachsenen. Bei Neugeborenen tritt die Adenovirus-Keratokonjunktivitis im Verhältnis zu den häufigen bakteriellen Infektionen eher selten auf.
Ein gehäuftes Auftreten von Infektion, mit vermutetem oder wahrscheinlichem epidemiologischem Zusammenhang, sollte gemäß Paragraf § 6 (3) IfSG dem zuständigen Gesundheitsamt nicht namentlich gemeldet werden. Hier ist also der Augenarzt zur Meldung verpflichtet.
Des Weiteren gilt eine namentliche Meldepflicht bei direktem Nachweis von Adenoviren im Konjunktivalabstrich nach § 7 (1) IfSG durch den Laborarzt. Der Anstieg der gemeldeten nosokomialen Infektionen könnte jedoch zumindest teilweise auf den zunehmenden Einsatz des PCR-Nachweises zurückzuführen sein.
Risikofaktoren
Der Erreger ist hochkontagiös und verfügt über eine extreme Umweltstabilität. So kann beispielsweise Adv19 bis zu 8 Tage auf Papier, bis zu 10 Tage auf Textilien und Metall und bis hin zu 35 Tage auf Kunststoff isoliert werden. Es wurde über Ausbrüche in Kindertagesstätten, Schulen, militärischen Einrichtungen und nach Schwimmbadbesuchen berichtet (Li et al. 2018).
Risikofaktoren für die Ausbrüche und die Verbreitung von KCE sind schlechte hygienische Verhältnisse und das enge Zusammenleben vieler Menschen sowie der Aufenthalt in einer Augenarztpraxis oder Augenklinik. Aufgrund der extremen Umweltstabilität der Erreger muss an Orten, an denen Erreger regelmäßig verbreitet werden, von einem ständigen Übertragungsrisiko ausgegangen werden. In der Leitlinie des Robert Koch-Instituts (RKI) wird die Augendruckmessung beim Augenarzt als häufigster Übertragungsweg genannt: „Die hochkontagiöse epidemische Adenovirus-Keratokonjunktivitis wird am häufigsten im Rahmen nosokomialer Infektionen durch kontaminierte Instrumente (z. B. Tonometer in der Augenklinik) verursacht.“ (Robert Koch-Institut – Ratgeber für Ärzte o. J.)
An Tonometerköpfen kann Adv8 bis zu 9 Tage infektiös bleiben (Wegman et al. 1970).
In der Praxis werden mittlerweile häufig Einweg-Tonometer verwendet. Neben Tonometerköpfen stellen Kontaktgläser eine Infektionsquelle da.
Die überwiegende Zahl der Infektionen ist auch heute noch eine Frage der Dunkelziffer. Dennoch ist das Übertragungsrisiko in der Augenarztpraxis oder Augenklinik nicht zu unterschätzen (Muller et al. 2018; Chigbu und Labib 2018).
Klinik
Die Diagnose der KCE wird in der Regel zunächst klinisch gestellt. In der Anamnese wird häufig ein Kontakt mit Personen mit „rotem Auge“ angegeben. Zudem berichten die Patienten typischerweise über eine bestehende Erkältungssymptomatik oder gastrointestinale Beschwerden. Die Symptome der KCE treten typischerweise zuerst an einem Auge auf. Nach 2 bis 4 Tagen ist in der Regel auch das Partnerauge betroffen. Der Verlauf ist in der Regel milder. Man unterscheidet eine akute und eine chronische Phase der Infektion.
Akute Phase
Das klinische Bild der akuten Phase ist oft schon bei der ersten Beurteilung des Patienten ohne Spaltlampenuntersuchung als einseitiges schmerzhaftes rotes „Kaninchenauge“ auffällig. Die Patienten berichten oft von einer Fotophobie. Zudem sind ipsilaterale druckdolente Lymphknotenschwellungen präaurikulär und/oder submandibulär häufig. Lidspaltenverengung durch Lidödem, Epiphora, Rötung der gesamten Bindehaut, follikuläre Konjunktivitis mit Chemosis sowie die pathognomonische Plica- und/oder Karunkelschwellung sind typische Veränderungen am Auge. In schweren Fällen können konjunktivale Pseudomembranen beobachtet werden (Abb. 2). Eitrige Bindehautentzündungen als Folge einer bakteriellen Superinfektion sind relativ häufig. Leichte Hyposphagmen der bulbären Konjunktiva und/oder petechiale Blutungen der tarsalen Konjunktiva können auftreten (Abb. 3). Die Beteiligung der Hornhaut kann von einer Keratitis superficialis punctata oder Keratitis stellata bis zu einer Hornhauterosio reichen (Abb. 4) (Pleyer und Birnbaum 2015). Sehr selten kommt es zu einer intraokularen Beteiligung mit Endotheliitis, disciformer Keratitis oder zu einer Iritis mit Drucksteigerung. Als neuere Untersuchungsmethode in der Akutphase steht die konfokale Hornhautmikroskopie zur Verfügung (Subaşı et al. 2018). Eine Sicherung der Diagnose mittels konfokaler Hornhautmikroskopie ist jedoch nicht möglich und sollte wegen der hohen Kontagiosität vermieden werden. Die akute Krankheitsphase mit einer Dauer von 1–4 Wochen kann insgesamt sehr unterschiedlich verlaufen (Chigbu und Labib 2018).
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Chronische Phase
Nummuli können als Folge einer persistierenden Virusreplikation in den Keratozyten 10 bis 14 Tage nach Beginn der akuten Phase auftreten (Richmond et al. 1984).
In und unter der Bowman-Membran finden sich subepitheliale Infiltrate von Lymphozyten, Histiozyten und Fibroblasten. Es wird angenommen, dass nach dem Auftreten von Nummuli keine Infektionsgefahr mehr besteht. In den meisten Fällen kommt es bei Nummuli zu einer spontanen Rückbildung innerhalb eines Jahres, nur selten wird eine längere Persistenz bis hin zu narbigen Veränderungen beobachtet. Allerdings können Nummuli durch optische Phänomene zu einer erheblichen Beeinträchtigung des Sehvermögens führen (Abb. 5) (Aydin Kurna et al. 2015).
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In der Studie von (Nakamichi et al. 2022) variierte das Risiko von Nummuli signifikant in Abhängigkeit der viralen Sequenzvarianten.
Diagnostik (klinisch, Labor, Bildgebung)
Häufig kann die Verdachtsdiagnose einer KCE aufgrund der Anamnese und des typischen klinischen Erscheinungsbildes gestellt werden. Differenzialdiagnostisch ist jedoch ein breites Spektrum anderer Ursachen möglich. Ein Erregernachweis mittels labordiagnostischer Methoden ist daher sinnvoll, um frühzeitig geeignete präventive Maßnahmen einleiten zu können.
Als Goldstandard ist aufgrund der hohen Sensitivität und der schnellen Ergebnisse der Nukleinsäure-Nachweis mittels quantitativer Real-Time Polymerase Chain Reaction (qPCR) anzusehen (Jeulin et al. 2010; Robert Koch-Institut – Ratgeber für Ärzte o. J.).
Manuelle Arbeitsschritte bei der DNA-Extraktion aus Abstrichen bergen das Risiko von Kreuzkontaminationen und falsch positiven Ergebnissen (Robert Koch-Institut – Ratgeber für Ärzte o. J.). Kommerziell erhältliche Schnelltests zum Nachweis des Adenovirus-Antigens sind dem Nukleinsäure-Nachweis hinsichtlich Sensitivität und Spezifität unterlegen. Ihre Vorteile liegen in der einfachen Handhabung und der schnellen Durchführbarkeit in der Praxis. Inzwischen sind mehrere kommerziell erhältliche Schnelltests (Antigen-Tests AdenoPlus (RBS, USA; Spezifität 95,5 %, Sensitivität 39,5 % im Vergleich zu qPCR)) bekannt (Kam et al. 2015; Sambursky et al. 2013).
Differenzialdiagnostik
Differenzialdiagnostisch muss eine akute Herpesinfektion abgegrenzt werden, in Zweifelsfällen sollte eine PCR (Polymerase-Kettenreaktion) durchgeführt werden. Seltener können schwere hämorrhagische Verläufe mit Pseudomembranen auftreten. Die Abgrenzung der hämorrhagischen Konjunktivitis von einer Orbitaphlegmone ist besonders bei einseitiger Manifestation erforderlich. (Abb. 6) (Pleyer und Birnbaum 2015).
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Therapie
Angesichts der hohen volkswirtschaftlichen Bedeutung durch krankheitsbedingte Arbeitsausfälle und der mitunter beträchtlichen Langzeitfolgen der Nummuli wäre sowohl eine medikamentöse Prophylaxe als auch eine Therapie der Adenovirus-Keratokonjunktivitis wünschenswert. Gegenwärtig steht leider keine evidenzbasierte und zugelassene antivirale Therapie zur Verfügung. In den vergangenen Jahren wurden jedoch einige neue Therapiemöglichkeiten erforscht.
Therapie der Akutphase
Die Wirksamkeit von Cidofovir konnte im Tiermodell durch Hemmung der DNA-Polymerase und klinisch durch signifikante Reduktion der Nummuli nachgewiesen werden (Romanowski und Gordon 2000). Aufgrund der hohen lokalen Toxizität ist bisher jedoch keine Formulierung auf dem Markt (Hillenkamp et al. 2002).
In Tierversuchen hat FST-100 (Dexamethason 0,1 %/Povidon-Iod 0,4 %) in der akuten Phase eine gute Wirkung gezeigt (Clement et al. 2011).
Die Anwendung von Povidon-Iod 2 % AT in den ersten Tagen der adenoviralen Keratokonjunktivitis könnte hilfreich sein, um das Risiko von Nummuli als Komplikation zu verringern (Altan-Yaycioglu et al. 2019).
Studien zeigten zudem für topisch appliziertes Ganciclovir eine tendenziell schnellere Abheilung der KCE sowie ein geringeres Auftreten von Nummuli (Ozen und Ozer 2017). Für Povidon-Iod 2 % AT und Ganciclovir 0,15 % Augengel (AG) ist ein „off-label-use“ theoretisch denkbar (Labib et al. 2020).
Meta-Analysen wie die von (Liu et al. 2022) bewerten die Evidenz für Behandlungsergebnisse aufgrund von Ungenauigkeit und hohem Verzerrungsrisiko als gering oder sehr gering. Es gibt keine klare Evidenz für eine Verkürzung der Symptomdauer durch antivirale Medikamente. Niedrigere Evidenz deutet jedoch darauf hin, dass Povidon-Iod AT allein im Vergleich zu Tränenersatzmittel die Symptome um 7 Tage verkürzen kann. Zudem zeigte sich eine sehr schwache Evidenz, dass Povidon-Iod AT oder Polyvinylalkohol-Iod AT, allein oder in Kombination mit einem Steroid, mit einem geringeren Risiko für die Entwicklung von Nummuli verbunden sind als künstliche Tränen oder Steroide (Liu et al. 2022).
Grundsätzlich sollte bei der KCE eine konservierungsmittelfreie Benetzungstherapie und ggf. eine topische Antibiose zur Prophylaxe einer bakteriellen Superinfektion angewandt werden. Von einer Behandlung mit topischen Steroiden in der Akutphase wird eher abgeraten. Ausnahmen sind eine Uveitis sowie eine pseudomembranöse Konjunktivitis. Steroidale Augentropfen verbessern zwar in der Regel die Symptome der Akutphase, können aber möglicherweise zu einer Verlängerung der Virusreplikation bis hin zur Viruspersistenz mit theoretisch erhöhtem Risiko einer weiteren Erregerausbreitung führen (Romanowski et al. 1996).
Therapie der Nummuli
Cyclosporin-A-Augentropfen (CSA-AT; 1–2 %, initial 3-mal täglich) werden häufig als bevorzugte Therapie bei Nummuli angeführt, da sie zu einer milderen Immunsuppression führen als eine Behandlung mit Kortikosteroiden (Abb. 1). Dadurch wird möglicherweise eine bessere Viruselimination begünstigt.
Bei zwei Drittel der Patienten wird ein dauerhaftes Verschwinden der Nummuli beobachtet. Allerdings ist zu beachten, dass die Remission der Nummuli im Vergleich zur Steroidtherapie langsamer verläuft und die Therapie mit CSA-AT sehr langsam über Monate bis hin zu Jahren ausgeschlichen werden muss. Die Verträglichkeit ist gut, gelegentlich wird jedoch von starkem Brennen berichtet (Jeng und Holsclaw 2011).
Im Vergleich zur Therapie mit CSA-AT haben topische Steroide ein signifikant erhöhtes Risiko für das Wiederauftreten von Nummuli nach Beendigung der Therapie (Gouider et al. 2020).
Der Einsatz steroidaler Augentropfen sollte daher nur in Ausnahmefällen erfolgen, da Rezidive auch noch nach Jahren auftreten können und das Risiko von Steroidnebenwirkungen, insbesondere einer Steroidresponse, aufgrund der erforderlichen langen Behandlungsdauer erheblich ist. Wenn topische Steroide verordnet werden, sollten eher oberflächlich wirkende Substanzen wie Fluorometholon oder nebenwirkungsärmere Substanzen wie Loteprednol-Etabonat und Rimexolon zum Einsatz kommen, um eine Steroidresponse zu vermeiden. Eine phototherapeutische Keratektomie (PTK) kann bei schweren Verläufen mit deutlicher Visusminderung und länger zurückliegender Infektion bei gleichzeitig erheblicher Beeinträchtigung der Lebensqualität als Ultima Ratio erwogen werden (Quentin et al. 1999).
Eine perforierende Keratoplastik bleibt Ausnahmefällen vorbehalten.
Verlauf und Prognose
Trotz Behandlung können Nummuli persistieren. Die Infektionsprophylaxe bleibt daher eine zentrale Aufgabe (Abb. 1). Von einem schweren klinischen Verlauf sind sowohl Patienten mit einer hohen Infektionslast als auch mit einer Infektion durch die Adenovirus-Art D betroffen (Lee et al. 2018).
Eine chronische Keratokonjunktivitis sicca, die durch einen partiellen Verlust der Becherzellen verursacht wird, ist relativ häufig und erfordert eine langfristige intensive Therapie mit Tränenersatzmitteln. In schwereren Fällen kann sich auch eine pseudomembranöse Keratokonjunktivitis entwickeln und eine Vernarbung der Bindehaut verursachen. Als Spätfolgen können tarsale Narben der Bindehaut auftreten und zu einer chronischen Oberflächenstörung führen (Abb. 7).
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Besondere Aspekte (wo notwendig, z. B. Schwangerschaft)
Wichtig für die Praxis:
Bei positivem Labornachweis obliegt es dem Laborarzt, die Infektion zu melden (namentliche Meldung); bei Verdacht auf nosokomiale Infektion in der Augenarztpraxis ist der Augenarzt meldepflichtig (nicht namentliche Meldung).
Zusammenfassung (stichpunktartig die wichtigsten Fakten aus dem Beitrag) 5–10
Aydin Kurna S, Altun A, Oflaz A, Karatay Arsan A (2015) Evaluation of the impact of persistent subepithelial corneal infiltrations on the visual performance and corneal optical quality after epidemic keratoconjunctivitis. Acta Ophthalmol 93:377–382. https://doi.org/10.1111/AOS.12496CrossRefPubMed
Clement C, Capriotti JA, Kumar M et al (2011) Clinical and antiviral efficacy of an ophthalmic formulation of dexamethasone povidone-iodine in a rabbit model of adenoviral keratoconjunctivitis. Invest Ophthalmol Vis Sci 52:339–344. https://doi.org/10.1167/IOVS.10-5944CrossRefPubMedPubMedCentral
Gouider D, Khallouli A, Maalej A et al (2020) Corticosteroids versus cyclosporine for subepithelial infiltrates secondary to epidemic keratoconjunctivitis: a prospective randomized double-blind study. Cornea 40:726–732. https://doi.org/10.1097/ICO.0000000000002589CrossRef
Hillenkamp J, Reinhard T, Ross RS et al (2002) The effects of cidofovir 1 % with and without cyclosporin a 1 % as a topical treatment of acute adenoviral keratoconjunctivitis: a controlled clinical pilot study. Ophthalmol 109:845–850. https://doi.org/10.1016/S0161-6420(02)00992-2CrossRef
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Romanowski EG, Gordon YJ (2000) Efficacy of topical Cidofovir on multiple adenoviral serotypes in the New Zealand Rabbit Ocular model. Invest Ophthalmol Vis Sci 41(2):460–463PubMed