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Die Augenheilkunde
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Publiziert am: 13.02.2024

Pupillenstörungen

Verfasst von: Carina Kelbsch
Dieses Kapitel befasst sich mit afferenten und efferenten Pupillenstörungen und gibt eine systematische Übersicht über die wichtigsten Differenzialdiagnosen mit praxisrelevantem Bezug. Klinisches Kardinalzeichen einer afferenten Pupillenstörung ist der relative afferente Pupillendefekt (RAPD), der eine einseitige oder asymmetrische Beeinträchtigung des Sehnervs belegt. Efferente Pupillenstörungen sind hingegen durch eine Anisokorie gekennzeichnet. Bei Vorliegen einer Anisokorie mit intakter Lichtreaktion gilt es, das Horner-Syndrom von einer physiologischen Anisokorie zu unterscheiden. Anisokorien mit gestörter Lichtreaktion können eine Vielzahl an Ursachen haben. Wichtig ist hierbei, an eine Okulomotoriusparese zu denken, der ein gefährliches Aneurysma zugrunde liegen kann.

Einleitung

Dieses Kapitel befasst sich mit afferenten und efferenten Pupillenstörungen und gibt eine systematische Übersicht über die wichtigsten Differenzialdiagnosen mit praxisrelevantem Bezug. Klinisches Kardinalzeichen einer afferenten Pupillenstörung ist der relative afferente Pupillendefekt (RAPD), der eine einseitige oder asymmetrische Beeinträchtigung des Sehnervs belegt. Efferente Pupillenstörungen sind hingegen durch eine Anisokorie gekennzeichnet. Bei Vorliegen einer Anisokorie mit intakter Lichtreaktion gilt es, das Horner-Syndrom von einer physiologischen Anisokorie zu unterscheiden. Anisokorien mit gestörter Lichtreaktion können eine Vielzahl an Ursachen haben. Wichtig ist hierbei, an eine Okulomotoriusparese zu denken, der ein gefährliches Aneurysma zugrunde liegen kann.

Anatomie der Pupillenlichtreaktion

Die Pupillenbahn beginnt mit der Lichtwahrnehmung durch Zapfen und Stäbchen der äußeren Netzhaut und Weiterleitung über Bipolarzellen an die retinalen Ganglienzellen sowie durch direkte Lichtwahrnehmung von intrinsisch fotosensitiven Ganglienzellen der inneren Netzhaut durch das Fotopigment Melanopsin. Die pupillomotorischen Fasern verlaufen zusammen mit den visuellen Fasern im N. opticus, diejenigen der nasalen Netzhauthälften kreuzen im Chiasma und zweigen schließlich vor Erreichen des Corpus geniculatum laterale ab, um zum dorsalen Mittelhirn zu ziehen. Dort befindet sich mit dem Olivenkern des Prätektums ein entscheidendes Steuerzentrum der Pupillenlichtreaktion: Ausgehend vom Olivenkern wird sowohl der ipsilaterale als auch der kontralaterale parasympathische Bereich des Okulomotoriuskerns/Edinger-Westphal-Kerngebiets angesteuert. Somit ist er für die seitengleiche Lichtreaktion an beiden Pupillen verantwortlich. Mit dem N. oculomotorius verlaufen die parasympathischen Fasern bis zur nächsten Umschaltstelle im Ganglion ciliare und erreichen über die kurzen Ziliarnerven den Pupillensphinkter. Der Weg, ausgehend von der Lichtwahrnehmung in der Retina bis zum Olivenkern des dorsalen Mittelhirns, wird als Afferenz bezeichnet, der vom parasympathischen Edinger-Westphal-Kerngebiet bis zum Pupillensphinkter als Efferenz (Kelbsch et al. 2019; Liu et al. 2010; Wilhelm 1991). Die entsprechenden Bahnen sind in Abb. 1 schematisch vereinfacht dargestellt. Zusätzlich sind kortikale und weitere Einflüsse auf die Pupillenlichtreaktion bekannt und mutmaßlich weitere Interaktionen anzunehmen, jedoch sind diese im klinischen Alltag für die Beurteilung von Pupillenstörungen vernachlässigbar.
Praxisrelevant ist das Wissen, dass bei Gesunden bei Beleuchtung eines Auges stets ein seitengleiches Signal an beiden Pupillen ankommt.

Anatomie der Sympathikusbahn

Neben dem parasympathisch innervierten M. sphincter pupillae hat auch der sympathisch innervierte M. dilatator pupillae einen relevanten Einfluss auf die Pupillenweite.
Die Sympathikusbahn nimmt ihren Ursprung im Hypothalamus und zieht durch den Hirnstamm hinunter bis auf Höhe des 2./3. Brustwirbels, tritt dort aus dem zentralen Nervensystem aus und verläuft über die Lungenspitze, um mit dem Grenzstrang des Sympathikus und dem Plexus caroticus wieder nach kranial zu ziehen. Anschließend durchquert die Bahn den Sinus cavernosus, schließt sich dem 1. Trigeminusast an und erreicht über die langen Ziliarnerven den Pupillendilatator (Wilhelm und Kelbsch 2017; Kelbsch 2023 in Steffen et al. 2023).

Systematische Pupillenuntersuchung

Die Überprüfung der Afferenz mithilfe des Swinging-Flashlight-Tests setzt eine normale Beweglichkeit der Pupillen voraus und die Dynamik der Lichtreaktion ist auch von der Pupillenausgangsweite abhängig. Daher ist der 1. Schritt in der Pupillendiagnostik, eine efferente Störung auszuschließen. Beeinträchtigungen – sowohl entlang des parasympathischen Verlaufs zum Pupillensphinkter als auch im sympathischen System zum Pupillendilatator – führen je zu einer Anisokorie, dem Kardinalzeichen einer efferenten Pupillenstörung. Auch eine beidseitig immobile Pupille wäre natürlich nicht für eine weitere Diagnostik geeignet.
Der 1. Schritt in der Pupillendiagnostik sollte der Ausschluss einer efferenten Pupillenstörung sein. Liegt im Hellen und in Dunkelheit eine Isokorie vor und die Pupillen reagieren auf Licht, ist eine efferente Pupillenstörung ausgeschlossen.
Der Swinging-Flashlight-Test schließt sich zur Überprüfung der Afferenz an. Besteht eine seitengleiche Lichtreaktion, liegt ein pupillomotorischer Normalbefund vor.
Im Folgenden werden afferente und efferente Pupillenstörungen im Detail beschrieben, die wichtigsten Untersuchungstechniken und die erforderliche weiterführende Diagnostik erläutert. Abb. 2 zeigt ein mögliches strukturiertes Vorgehen mit den wichtigsten Differenzialdiagnosen im Überblick.

Afferente Pupillenstörungen

Eine afferente Pupillenstörung ist durch das Vorliegen eines relativen afferenten Pupillendefekts (RAPD) gekennzeichnet. Streng genommen handelt es sich um keine Störung der Pupillenreaktion, denn die Pupillen reagieren proportional zur verminderten Weiterleitung des Lichteinfalls über den geschädigten Sehnerv an das dorsale Mittelhirn regelrecht mit einer verminderten Pupillenkonstriktion (Wilhelm und Kelbsch 2017).

Swinging-Flashlight-Test

Zur Überprüfung eines RAPD dient der Swinging-Flashlight-Test. Dieser einfache und schnelle Test erlaubt eine von der Compliance des Patienten unabhängige objektive Beurteilung eines möglichen Sehnervenschadens und benötigt lediglich eine Lichtquelle und etwas Erfahrung des Untersuchers. In Dunkelheit wird mehrmals abwechselnd zunächst das rechte Auge und anschließend das linke Auge mit einer hellen Lichtquelle idealerweise von schräg unten beleuchtet und die jeweilige direkte Lichtreaktion des gerade beleuchteten Auges beurteilt. Der Wechsel zwischen den Augen sollte zügig und auf direktem Weg erfolgen. Da die Pupillenregulation ein dynamisches System ist und gewissen Fluktuationen unterliegt, sind mehrfache Wiederholungen wichtig, um das Ergebnis zu validieren. Ist die direkte Lichtreaktion am rechten und linken Auge seitengleich, liegt ein regelrechter Befund vor. Verengen sich die Pupillen beim Wechsel auf ein Auge weniger stark oder mit verminderter Konstriktionsgeschwindigkeit als bei Beleuchtung der Gegenseite oder erweitern sich die Pupillen sogar, so liegt an diesem Auge ein RAPD vor. Dies kommt dadurch zustande, dass über den defekten Sehnerv weniger Lichtintensität ans dorsale Mittelhirn geleitet wird und sich die Pupillen dementsprechend weniger stark verengen.
Ein RAPD liegt vor, wenn sich die Pupillen beim Swinging-Flashlight-Test beim Wechsel auf ein Auge erweitern oder weniger stark oder langsamer verengen als auf der Gegenseite.
Fallstricke bei der Durchführung des Swinging-Flashlight-Tests:
  • Der Raum ist nicht dunkel genug: Dezente RAPDs werden bei zu heller Umgebungsbeleuchtung leicht übersehen, da sich die Pupillen bereits in engerer Ausgangsweite befinden und weniger dynamischer Spielraum für die Lichtreaktion zur Verfügung steht.
  • Keine homogene Ausleuchtung der Augen: Beleuchtet man die Augen zu sehr von frontozentral, kann ein unterschiedliches Netzhautareal stimuliert werden – z. B. an einem Auge unter Einbezug und am anderen Auge ohne Einbezug der Fovea –, was einen RAPD am 2. Auge vortäuschen könnte. Vorteilhaft ist daher die periphere obere Netzhaut durch Lichteinfall von schräg unten direkt zu stimulieren und die zentrale Netzhaut mit dem stärksten direkten pupillomotorischen Effekt nur durch das Streulicht homogen auszuleuchten (Wilhelm 1991).
  • Der Blick des Patienten ist nicht in die Ferne gerichtet: Die Nahreaktion ist mit einer Nahmiosis assoziiert, die analog zur hellen Umgebungsbeleuchtung die Beurteilung der Lichtreaktion einschränkt. Es empfiehlt sich daher, seitlich vor dem Patienten zu sitzen und diesen in die Ferne blicken zu lassen, um eine Nahmiosis zu vermeiden.
  • Ungleichmäßiger Wechsel: Verweilt man mit der Lichtquelle länger auf dem „verdächtigen“ Auge, kann damit eine Helladaptation erzeugt werden, die einen RAPD vortäuschen kann.

Typische Krankheitsbilder, die einen RAPD verursachen

Ein RAPD deutet i. d. R. auf einen Sehnervenschaden oder auf einen sehr großflächigen Netzhautschaden hin, wie z. B. beim Zentralarterienverschluss.
Zu den typischen Krankheitsbildern, die bei Vorliegen eines RAPD differenzialdiagnostisch in Betracht kommen, zählen entzündliche, kompressive und ischämische Optikusneuropathien.
Entzündliche Optikusneuropathien treten meist bei Patienten im jungen Erwachsenenalter auf und sind klassischerweise durch eine (sub)akute Visusminderung mit Augenbewegungsschmerzen gekennzeichnet. Die Wahrscheinlichkeit, dass bei fehlendem RAPD eine Optikusneuritis vorliegt, ist äußerst gering und lenkt den Verdacht auf eine Oberflächenbenetzungsstörung als Ursache der Symptomatik.
Bei den kompressiven Optikusneuropathien sind bei Kindern Gliome (Assoziation mit Neurofibromatose Typ 1) und bei Erwachsenen Meningeome führend. Kennzeichen ist das i. d. R. langsame Wachstum mit charakteristischer langsam progredienter Sehbeeinträchtigung.
Im höheren Erwachsenenalter steigt die Inzidenz der ischämischen Optikusneuropathien als Ursache eines RAPD. Die anteriore ischämische Optikusneuropathie (AION) ist durch eine akute Sehstörung mit funduskopisch nachweisbarer (sektorieller) Papillenschwellung gekennzeichnet.
Die indirekte Pupillenreaktion ist bei Isokorie nicht von Relevanz und muss nicht überprüft werden, da eine efferente Pupillenstörung bereits ausgeschlossen ist. Liegt jedoch eine Anisokorie vor, ist der Swinging-Flashlight-Test in seiner modifizierten Form anzuwenden.

Modifizierter Swinging-Flashlight-Test

Beim modifizierten Swinging-Flashlight-Test wird analog zum klassischen Swinging-Flashlight-Test abwechselnd das rechte und das linke Auge beleuchtet. Die Beurteilung der Pupillenreaktion erfolgt nun jedoch nicht am jeweils beleuchteten Auge, sondern an einem Auge wird die direkte mit der indirekten Reaktion verglichen. Um die indirekte Reaktion bei Beleuchtung des Partnerauges beurteilen zu können, behilft man sich mit einer 2. schwachen Lichtquelle, die kontinuierlich das Auge beleuchtet; dabei sollte die Intensität so gering wie möglich gewählt werden, aber gerade ausreichend, um die Pupille des Auges beurteilen zu können. Fällt die Pupillenreaktion bei direkter Beleuchtung des Auges schlechter aus, liegt ein RAPD an diesem Auge vor. Fällt die Pupillenreaktion hingegen bei Beleuchtung des Partnerauges schlechter aus, besteht der RAPD am Partnerauge. Ob die Beurteilung am rechten oder linken Auge vorgenommen wird, spielt bei intakter Lichtreaktion keine Rolle. Liegt der Anisokorie jedoch eine Efferenzstörung mit gestörter Lichtreaktion zugrunde, so soll die Beurteilung des modifizierten Swinging-Flashlight-Tests an der besser reagierenden Pupille erfolgen.

Efferente Pupillenstörungen

Bei efferenten Pupillenstörungen gilt es zu unterscheiden, ob die größere Pupille „zu groß“ oder die kleinere Pupille „zu klein“ ist. Dies lässt sich einfach überprüfen, indem man die Lichtreaktion testet. Mit Ausnahme einer alten Pupillotonie, bei der die Pupillotonie-Pupille über die Zeit zur kleineren der beiden anisokoren Pupillen werden kann, liegt die Ursache einer pathologisch kleineren Pupille in einer Läsion des Sympathikus. Die Lichtreaktion ist dann völlig normal. Bei einer Anisokorie mit gestörter Lichtreaktion liegt eine parasympathische Störung vor und entsprechend ist die größere Pupille pathologisch.

Efferente Pupillenstörungen mit normaler Lichtreaktion

(Modifiziert nach Kelbsch C. Pupillenstörungen. In: Steffen et al. 2023, mit freundlicher Genehmigung des Springer-Verlags)
Bei Vorliegen einer Anisokorie mit normaler Lichtreaktion ist in der differenzialdiagnostischen Abklärung die Unterscheidung zwischen einer harmlosen physiologischen Anisokorie und einem Horner-Syndrom, dem eine schwerwiegende Erkrankung (wie das maligne Neuroblastom beim Kind oder eine Carotis-Dissektion) zugrunde liegen kann, essenziell. Bei der Beurteilung können mehrere klinische Faktoren einbezogen werden:
1.
Das Ausmaß der Anisokorie
Geringe Anisokorien ohne Krankheitswert sind häufig zu finden. Typisch für physiologische Anisokorien ist auch eine gewisse Fluktuation der Befunde. Die Angaben zur Prävalenz von physiologischen Anisokorien schwanken in der Literatur, liegen aber bei mindestens 15–20 %, natürlich auch abhängig vom gewählten Cut-off-Wert und der Umgebungsbeleuchtung (Kılınç Hekimsoy et al. 2022; Steck et al. 2018; Loewenfeld 1993). Je größer jedoch die Anisokorie wird, desto weniger wahrscheinlich handelt es sich um eine physiologische Anisokorie. Anisokorien > 1 mm Seitendifferenz sind zunächst suspekt auf ein Horner-Syndrom zu werten, wenngleich dies selten auch bei physiologischen Anisokorien zu finden ist.
Ob die Anisokorie in Dunkelheit größer als im Hellen ist, hilft bei der Unterscheidung wenig, da auch physiologische Anisokorien häufig in Dunkelheit eine etwas größere Differenz zeigen.
 
2.
Begleiterscheinung einer Ptosis
Physiologische Anisokorien sind nicht mit einer Ptosis assoziiert. Das Vorliegen einer Ptosis auf der Seite der engeren Pupille erhärtet also die Verdachtsdiagnose eines Horner-Syndroms. Umgekehrt schließt eine fehlende Ptosis ein Horner-Syndrom jedoch nicht aus. Nach der Auswertung einer kanadischen Kinderklinik fand sich eine Ptosis nur bei ca. 2/3 der Kinder mit nachgewiesenem Horner-Syndrom (Graef et al. 2020).
Genaugenommen liegt bei Horner-Syndromen nicht nur eine leichte Oberlidptosis, sondern auch ein leichter Unterlidhöherstand vor, was das Erscheinungsbild eines Pseudoenophthalmus bedingt.
 
3.
Dilatationsdefizit
Ein Dilatationsdefizit kann überprüft werden, indem man die Geschwindigkeit beobachtet, mit der sich die Pupillen in Dunkelheit nach Ein- und Ausschalten eines hellen Lichts wieder erweitern. Um die Pupillen in absoluter Dunkelheit bewerten zu können, verwendet man idealerweise eine Kamera mit Infrarotlicht. Wem dies nicht zur Verfügung steht, kann sich wieder mit einem schwachen Licht behelfen, mit dem man beide Pupillen schräg von unten beleuchtet, sodass man die Pupillen gerade noch als Untersucher erkennen kann. Dann beleuchtet man beide Pupillen mit einer 2. starken Lichtquelle, schaltet diese wieder aus und beobachtet die Pupillenwiedererweiterung. Eine normale Pupille erweitert sich zügig nach Ausschalten des Lichts. Bei physiologischer Anisokorie erweitern sich also beide Pupillen in ähnlich rascher Geschwindigkeit. Eine Hornerpupille wird hingegen langsamer weit als die gesunde Pupille. Der größte Unterschied zwischen den Pupillen bei Vorliegen eines Horner-Syndroms – und damit die größte messbare Anisokorie – ist ca. 4 s nach Lichtausschalten zu erwarten.
 
4.
Pharmakologischer Pupillentest
Es stehen prinzipiell 2 pharmakologische Pupillentests zur Verfügung: Der Kokain-Test und der Apraclonidin-Test.
 
Kokain-Test AT 5 % (Säuglinge 2,5 %); unterliegt den Bestimmungen des Betäubungsmittelgesetzes
In einem gesunden, sympathisch innervierten synaptischen Spalt werden stets kleine Mengen an Noradrenalin freigesetzt und wieder aufgenommen. Die Gabe von Kokain AT führt zur Wiederaufnahmehemmung und damit Akkumulation des Noradrenalins im synaptischen Spalt mit entsprechender verstärkter Wirkung am sympathisch innervierten M. dilatator: Die gesunde Pupille wird weit. Bei einer sympathisch denervierten Hornerpupille hingegen wird kaum Noradrenalin im synaptischen Spalt freigesetzt und dementsprechend bleibt die Gabe an Kokain AT ohne nennenswerte Wirkung. Die Auswertung des Kokain-Tests orientiert sich an folgendem Schema:
Kokain-Test positiv, wenn nach 1 h
  • persistierende Anisokorie > 1 mm,
  • Erweiterung < 0,5 mm.
Kokain-Test negativ, wenn nach 1 h
  • persistierende Anisokorie < 0,5 mm,
  • Erweiterung > 1,5 mm.
Bei einer persistierenden Anisokorie von 0,5–1 mm sowie Pupillenerweiterung um 0,5–1,5 mm handelt es sich um Grenzbefunde, die weder ein Horner-Syndrom belegen noch ausschließen können. Hier empfiehlt sich eine Wiederholung im kurzfristigen Intervall bzw. Validierung mittels des Apraclonidin-Tests.
Apraclonidin-Test AT 0,5 %
Der Apraclonidin-Test hat den Vorteil, dass er sehr gut verfügbar ist. Er sollte jedoch aufgrund der Möglichkeit einer Kreislauf-depressiven Wirkung nicht bei Säuglingen < 1 Jahr angewendet werden und bei Kindern nur unter besonderer Vorsicht (Watts et al. 2007; Wilhelm 2017). Es handelt sich um einen selektiven α2-Adrenozeptor-Agonist mit schwacher α1-Wirkung. Der bei der Hornerpupille denervierte M. dilatator pupillae reagiert auf die schwache α1-Wirkung hypersensitiv. Dies führt zu einer Pupillenerweiterung auf der betroffenen Seite. Eine normal innervierte Pupille reagiert hingegen nicht, sodass es zu einer Abnahme bzw. sogar zu einer Umkehr der Anisokorie kommt. Zusätzlich reagiert auch der sympathisch innervierte M. tarsalis (Müller-Muskel), eine eventuell vorliegende Ptosis wird aufgehoben und die Lidspalte erweitert sich (Abb. 3). Häufig ist ein positives Ergebnis bereits nach 30 min sichtbar; zum Ausschluss eines Horner-Syndroms sollte jedoch insgesamt 1 h abgewartet werden.
Zu beachten ist, dass der Apraclonidin-Test beim akuten Horner-Syndrom ggf. erst einige Tage nach Auftreten der Sympathikusläsion positiv ausfällt. Wie lange genau dieses Zeitintervall bis zur Ausbildung der Denervierungshypersensitivität beträgt, lässt sich nach aktueller Studienlage nicht genau vorhersagen. Es sind jedoch Einzelberichte beschrieben, bei denen der Apraclonidin-Test bereits 48 h nach Symptombeginn positiv ausfiel (Nguyen et al. 2020).
Bei lange bestehendem Horner-Syndrom kann es in manchen Fällen infolge der sympathischen Denervation zu einem Verlust von Irispigment und damit hellerer Irisfarbe auf der Seite der betroffenen Hornerpupille kommen (Heterochromie).
Bei einer Anisokorie mit einer Seitendifferenz > 1 mm bei gleichzeitigem Auftreten einer leichten Ptosis und Dilatationsdefizit auf der Seite der kleineren Pupille kann die Diagnose eines Horner-Syndroms gestellt werden.
Bei ca. 1 von 8 Kindern mit Horner-Syndrom ist mit einer schwerwiegenden zugrunde liegenden Erkrankung zu rechnen – meist einem malignen Neuroblastom (Graef et al. 2020). Im Falle eines nachgewiesenen Horner-Syndroms empfiehlt sich daher bei Kindern die Bestimmung der Urin-Katecholamine und die Veranlassung einer Bildgebung der gesamten Sympathikusbahn (idealerweise MRT von Kopf, Hals und oberer Thoraxapertur) zum Ausschluss eines Neuroblastoms.
Ein kindliches Horner-Syndrom ist jedoch eine seltene Diagnose; die Inzidenz wird anhand der Daten der epidemiologischen Bevölkerungsstudie aus Südkorea auf ca. 2,1/100.000, mit einem Alters-Peak von 0–4 Jahren geschätzt. Die Inzidenz bei Erwachsenen lag mit ca. 3/100.000 etwas höher bei einem Alters-Peak von 50–54 Jahren (Han et al. 2021).
Bei Erwachsenen ist bei akutem Horner-Syndrom mit ipsilateralen Hals-/Kopfschmerzen eine Dissektion der A. carotis auszuschließen – insbesondere bei positiver Traumaanamnese –, die mit einem akut erhöhten Schlaganfallrisiko einhergeht.
Ansonsten sind viele Pathologien entlang der gesamten Sympathikusbahn als Ursache möglich, angefangen bei einer Hirnstammischämie (Sonderform Wallenberg-Syndrom) über einen Pancoast-Tumor der Lunge oder eine Raumforderung der Schilddrüse bis hin zu einem Prozess im Sinus cavernosus. Häufig – insbesondere bei älteren Horner-Syndromen – ist jedoch keine zugrunde liegende Ursache nachzuweisen. Als Faustregel gilt: Je länger ein Horner-Syndrom ohne weiteres Auftreten von Zusatzsymptomen vorliegt, desto unwahrscheinlicher ist eine bedrohliche Ursache. Bei auf älteren Fotos nachweislich länger bestehenden Horner-Syndromen > 1 Jahr kann daher auch eine Verlaufsbeobachtung genügen.
Differenzialdiagnostisch ist insbesondere im Säuglingsalter auch an die Möglichkeit eines noch unreifen M. dilatator bzw. an eine Dilatatorschwäche zu denken. Erweitert sich die suspekte Pupille auch nach Gabe von Mydriatika, wie z. B. Tropicamid AT oder Phenylephrin AT, nicht (oder deutlich schlechter als auf der gesunden Gegenseite), liegt eine harmlose Dilatatorschwäche vor (Wilhelm 2017).

Efferente Pupillenstörungen mit gestörter Lichtreaktion

((Modifiziert nach Kelbsch C. Pupillenstörungen. In: Steffen et al. 2023), mit freundlicher Genehmigung des Springer-Verlags)
Bei einer Anisokorie mit gestörter Lichtreaktion liegt die Pathologie entlang der parasympathischen Bahn vom Edinger-Westphal-Kerngebiet zum Pupillensphinkter.
Wichtigste Differenzialdiagnose ist die Okulomotoriusparese, da diese als Notfall erkannt und entsprechender Diagnostik zugeführt werden sollte. Die parasympathischen Fasern zum Pupillensphinkter verlaufen im äußeren Randbereich des N. oculomotorius und sind demnach besonders vulnerabel bei einer Kompression von außen.
Bei einseitiger Pupillenerweiterung mit gestörter Lichtreaktion gilt es, eine Okulomotoriusparese auszuschließen. Die Motilitätsprüfung ist unerlässlich. Häufig liegt jedoch keine komplette Okulomotoriusparese mit exotroper Augenstellung, Hebungs-, Senkungs- und Adduktionsdefizit sowie Ptosis vor, sondern partielle Paresen in jeglicher Ausprägungsform sind möglich. Eine umgehende zerebrale Bildgebung mit Angiosequenzen zum Ausschluss eines den N. oculomotorius komprimierenden Aneurysmas sollte veranlasst werden.
Eine harmlose Differenzialdiagnose stellt hingegen die Pupillotonie dar.
Charakteristisch sind segmentale wurmartige Konstriktionen des Pupillensphinkters, die sich gut an der Spaltlampe nachweisen lassen und pathognomonisch für eine Pupillotonie sind. Die Nahreaktion ist klassischerweise besser erhalten als die Lichtreaktion (sog. Licht-Nah-Dissoziation). Pathophysiologisch liegt der Pupillotonie ein Schaden der kurzen Ziliarnerven bzw. ihrer Zellkörper im Ganglion ciliare zugrunde. Die überwiegende Anzahl der Axone des Ganglion ciliare sind für den Ziliarmuskel bestimmt und nicht für den Pupillensphinkter (Verhältnis ca. 30:1). Nach einem Schaden des Ganglion ciliare kommt es nun im Rahmen eines neuen regenerativen Aussprossungsprozesses von einzelnen Axonen mit deutlich höherer Wahrscheinlichkeit zu einer Fehlregeneration von ursprünglich akkommodativen Axonen zum Pupillensphinkter. Dementsprechend tonisch und für eine Pupillenreaktion untypisch verhält sich die Pupillotonie-Pupille im Rahmen der Naheinstellungsreaktion.
Durch die Denervation entsteht eine Hypersensitivität der Rezeptoren des Pupillensphinkters, die man sich diagnostisch zur Bestätigung einer Pupillotonie mit verdünnten Pilocarpin 0,1 % AT zunutze machen kann. Pilocarpin führt in normaler Dosierung als direktes Parasympathomimetikum zu einer Miosis. In der deutlich verdünnten Konzentration bewirkt es jedoch keine nennenswerte Pupillenverengung an einer gesunden, parasympathisch normal innervierten Pupille. Im Gegensatz dazu kommt es bei einer Pupillotonie-Pupille zu einer Pupillenverengung auf Pilocarpin 0,1 % AT. Diese zu diagnostischen Zwecken nutzbare Denervationshypersensitivität entwickelt sich sehr zügig, sodass bereits nach wenigen Tagen ein positiver Nachweis zu erwarten ist. Häufig tritt eine Pupillotonie auch nicht plötzlich akut auf, sondern schleichend über einige Tage, sodass ein gleichzeitiges Zusammenspiel von Degenerations- und Regenerationsprozessen zu vermuten ist.
Bei der isolierten Pupillotonie handelt es sich meist um einen harmlosen Befund, der keiner weiteren Abklärung bedarf (Schnitzler et al. 2005). Eine Ursache ist selten zu finden und daher in der Mehrzahl der Fälle als „idiopathisch“ oder „autoimmun vermittelt“ einzustufen.
Das gemeinsame Auftreten einer Pupillotonie mit Hypo- oder Areflexie wird Adie-Syndrom genannt; es lassen sich jedoch keine weiteren therapeutischen Konsequenzen ableiten.
Als seltene Ausnahme ist ein Auftreten einer Pupillotonie im Rahmen einer Riesenzellarteriitis möglich, sodass bei fortgeschrittenem Lebensalter die Anamnese um die typische Horton-Klinik ergänzt und im Zweifelsfall die Entzündungswerte bestimmt werden sollten. Weitere seltene Auslöser einer Pupillotonie sind Traumata der Orbita, ausgiebige Laserkoagulationen, oder insbesondere bei bilateralem Auftreten eine Syphilis-Infektion. Weitere neuropathische Assoziationen sind bei Infekt-assoziierten antikörpervermittelten Polyneuropathien beschrieben. Bei schwerwiegenden neurologischen Krankheitsbildern, wie z. B. Guillain-Barré- und Miller-Fisher-Syndrom, sind keine isolierten Pupillotonien zu erwarten, sondern weitere neurologische bzw. systemische Auffälligkeiten. In einer retrospektiven Studie an 33 Patienten mit Pupillotonie wurden durch eine kraniale Bildgebung in keinem Fall neue Erkenntnisse gewonnen und eine serologische Untersuchung auf infektiöse Auslöser verlief ohne therapeutisch relevantes Ergebnis. Bei isolierter Pupillotonie ist daher i. d. R. keine weiterführende Diagnostik erforderlich (abgesehen von o. g. Ausschluss einer selten assoziierten Riesenzellarteriitis oder Syphilis bei älteren Patienten) (Schnitzler et al. 2005). Die Motilität sollte überprüft sowie auf klinische Orbitazeichen geachtet werden, um Hinweise auf eine Okulomotoriusparese oder orbitale Raumforderung auszuschließen.
Frauen sind weit häufiger von einer Pupillotonie betroffen als Männer; typisches Manifestationsalter ist zwischen 30 und 50 Jahren. Bei starker subjektiver Beeinträchtigung durch Blendung oder Sehbeschwerden in der Nähe können Pilocarpin 0,1 % AT auch therapeutisch zur Pupillenverengung genutzt werden. Klassischerweise wird die zunächst weite Pupille bei länger bestehenden Pupillotonien im Verlauf wieder enger, sie kann sogar die engere der anisokoren Pupillen werden. Sie bleibt jedoch schlecht lichtreagibel mit der charakteristischen tonischen Verhaltensweise.
Weitere Differenzialdiagnosen lassen sich an der Spaltlampe sichtbar machen, wie Synechien und Irisdefekte nach Trauma (auch postoperativ) oder ein Glaukomanfall.
Eine weite, lichtstarre Pupille kann auch durch eine Intoxikation mit mydriatisch wirkenden Substanzen, wie beispielsweise die Tollkirsche oder die Engelstrompete, aus dem heimischen Garten hervorgerufen werden. Dies lässt sich durch die Gabe von Pilocarpin 1 % AT überprüfen. Reagiert eine weite Pupille nicht auf Pilocarpin 1 % AT, ist eine Kontamination der Rezeptoren anzunehmen, sofern andere lokale mechanische Ursachen (z. B. Synechien) ausgeschlossen sind. Die Mydriasis durch lokale Kontamination klingt gewöhnlich nach einigen Tagen ab. Bei zeitlichem Zusammenhang mit einem vorangegangenen intraokularen Eingriff kommt auch das sehr seltene Urrets-Zavalia-Syndrom in Betracht, bei dem es zu einer dauerhaft fixierten Pupillenerweiterung aufgrund einer vermuteten Irisischämie kommt (Wermund et al. 2019).

Sonderform: Dorsales Mittelhirnsyndrom (Parinaud-Syndrom)

Bei Tumorkompression von dorsal auf die Olivenkerne des dorsalen Mittelhirns, dem Steuerzentrum der Pupillenlichtreaktion (s. o.), kommt es zum klassischen Bild einer Licht-Nah-Dissoziation: Die Pupillen reagieren nicht/kaum auf Licht, zeigen jedoch eine regelrechte Nahreaktion (diese wird weiter ventral gesteuert). Im Gegensatz zur Pupillotonie ist die Nahmiosis beim Parinaud-Syndrom zügig mit auch regelrechter zügiger Wiedererweiterung. Häufig findet sich zusätzlich eine vertikale Aufblickparese, während die Folgebewegungen und der vestibulo-okuläre Reflex regelrecht ausfallen und eine supranukleäre Genese der vertikalen Okulomotorikstörung belegen.
Zu den Notfällen, die eine unmittelbare Abklärung mit zerebraler Bildgebung erfordern, zählt das schmerzhafte Horner-Syndrom zum Ausschluss einer Carotis-Dissektion, die Okulomotoriusparese zum Ausschluss eines Aneurysmas und das dorsale Mittelhirnsyndrom zum Ausschluss einer kompressiven Raumforderung.

Zusammenfassung

  • Eine Funktionsbeeinträchtigung eines Sehnervs führt zu einer afferenten Pupillenstörung und äußert sich klinisch durch einen relativen afferenten Pupillendefekt (RAPD).
  • Eine parasympathische efferente Störung im Bereich vom Edinger-Westphal-Kerngebiet zum Pupillensphinkter ist durch eine Anisokorie mit gestörter Lichtreaktion auf der betroffenen Seite gekennzeichnet. Wichtigster Ausschluss ist die Okulomotoriusparese, der ein Aneurysma zugrunde liegen kann. Als harmlos ist hingegen eine isolierte Pupillotonie einzustufen, die mittels Pilocarpin 0,1 % AT nachgewiesen werden kann.
  • Eine Störung entlang der Sympathikusbahn führt zu einer efferenten Störung im Sinne einer Anisokorie mit regelrechter Lichtreaktion. Hier gilt es, das Horner-Syndrom von einer physiologischen Anisokorie zu unterscheiden. Klinisch verdächtig ist eine starke Anisokorie und eine Ptosis und/oder ein Dilatationsdefizit auf der Seite der engeren Pupille. Pharmakologisch stehen der Kokain-Test oder Apraclonidin-Test zur Verfügung.
  • Das dorsale Mittelhirnsyndrom (Parinaud-Syndrom) ist durch eine Licht-Nah-Dissoziation mit vertikaler Aufblickparese gekennzeichnet und es liegt meist eine kompressive Raumforderung zugrunde.
Literatur
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