Klinische Neurologie
Autoren
Wolfgang Heide

Neuroophthalmologische Syndrome

Neuroophthalmologische Syndrome können in Form von Sehstörungen die visuelle Afferenz betreffen oder als Augenbewegungsstörungen die okulomotorische Efferenz. Die afferenten und zentralen Sehstörungen werden komplett in den Kapiteln „Sehstörungen“ und „Funktion und Symptomatik einzelner Hirnregionen“ abgehandelt, sodass sich dieses Kapitel auf die Efferenz (Okulomotorikstörungen) beschränkt. Die neuroanatomischen und physiologischen Grundlagen des okulomotorischen Systems sind heute so gut erforscht, dass oft bereits am Krankenbett eine exakte neurologisch-topische Diagnose möglich ist. Dennoch bereitet dies vielen Neurologen Schwierigkeiten, was zeigt, dass die Kenntnisse über dieses Randgebiet der Neurologie weiterer Verbreitung bedürfen. Daher wird der Beschreibung der Syndrome eine systematische Darstellung der okulomotorischen Systeme vorangestellt.
Neuroophthalmologische Syndrome können in Form von Sehstörungen die visuelle Afferenz betreffen oder als Augenbewegungsstörungen die okulomotorische Efferenz. Die afferenten und zentralen Sehstörungen werden komplett im Kap. „Sehstörungen“ und im Kap. „Funktion und Symptomatik einzelner Hirnregionen“ abgehandelt, sodass sich dieses Kapitel auf die Efferenz (Okulomotorikstörungen) beschränkt. Die neuroanatomischen und physiologischen Grundlagen des okulomotorischen Systems sind heute so gut erforscht, dass oft bereits am Krankenbett eine exakte neurologisch-topische Diagnose möglich ist. Dennoch bereitet dies vielen Neurologen Schwierigkeiten, was zeigt, dass die Kenntnisse über dieses Randgebiet der Neurologie weiterer Verbreitung bedürfen. Daher wird der Beschreibung der Syndrome eine systematische Darstellung der okulomotorischen Systeme vorangestellt.

Okulomotorische Systeme: Physiologie und klinische Diagnostik

Physiologie

Die primäre Funktion von Augenbewegungen (Kömpf und Heide 2000) ist es, durch stabile Positionierung der Abbilder der visuellen Welt auf der Netzhaut einen ungestörten Sehvorgang und eine konstante Raumwahrnehmung zu ermöglichen. Es müssen zwei Ziele erreicht werden: erstens extrafoveale retinale Bilder von Blickzielen auf die Stelle des schärfsten Sehens, die Fovea (die zentralen 0,8° des Gesichtsfeldes), binokulär zu zentrieren und zweitens sie dort fixiert zu halten, d. h. auch bei Eigen- oder Umweltbewegungen retinale Bildverschiebungen zu vermeiden, die bei mehr als 2–4°/s für die Sehschärfe relevant werden. Dafür stehen zwei prinzipielle Bewegungsmodalitäten – schnelle und langsame Augenbewegungen – sowie 6 okulomotorische Subsysteme zur Verfügung:
Sakkadisches System
Das sakkadische System dient der Erfassung neuer Blickziele, d. h. der Zentrierung der Fovea auf ein bestimmtes Sehobjekt, um es scharf sehen zu können. Dazu müssen Richtung und Amplitude der Sakkaden exakt vorprogrammiert werden, denn visuelles Feedback ist wegen ihrer hohen Geschwindigkeit von 100–700°/s während der Sakkade nicht mehr möglich. Richtung, Amplitude und Geschwindigkeit der Sakkaden sind ihre wichtigsten Messparameter. Daneben gibt die Latenz nach Präsentation eines Blickzieles Auskunft über die Fähigkeit zur Initiierung von Sakkaden. Die Beziehung zwischen der Sakkadenamplitude und ihrer Geschwindigkeit bzw. Dauer (sog. „main sequence“) wird von den Generatoren in der Formatio reticularis des Hirnstammes (s. unten) relativ fest vorgegeben, ist allerdings nur okulografisch messbar, z. B. im Rahmen der klinischen Elektronystagmografie (ENG) oder Video-Okulografie (VOG).
Augenfolgesystem
Die Aufgabe des Augenfolgesystems („Smooth pursuit“) ist das Verfolgen und die Stabilisierung eines bewegten Objektes auf der Fovea. Dazu muss die Winkelgeschwindigkeit der Augen der Objektgeschwindigkeit angeglichen werden, deren Quotient – der Verstärkungsfaktor (Gain) des Systems – sollte optimal 1,0 betragen. Dies setzt eine genaue visuelle Bewegungswahrnehmung und eine gute Aufmerksamkeitsleistung voraus.
Optokinetischer Nystagmus
Die langsame Phase des optokinetischen Nystagmus (OKN) soll großflächige visuelle Bewegungsreize auf der Retina stabilisieren. Auslösende Stimuli für das Folge- oder optokinetische System sind immer bewegte Sehobjekte, d. h. eine retinale Bildverschiebung, die durch die Augenbewegungen minimiert werden soll.
Vestibulookulärer Reflex (VOR)
Vestibulär induzierte Augenbewegungen stellen über den 3-Neuronen-Reflexbogen des vestibulookulären Reflexes (VOR) zwischen Vestibularorgan und Augenmuskeln die Basis der schnellen kompensatorischen Blickstabilisierung bei Kopf- bzw. Augenbewegungen dar. Durch den VOR wird das Eingangssignal einer Änderung der Kopfgeschwindigkeit mit einer sehr kurzen Latenz von 8 ms in das Ausgangssignal einer gegenläufig gerichteten Augengeschwindigkeit überführt, sodass während Kopfbewegungen das Bild der visuellen Welt auf der Retina stabil bleibt, bei einem Geschwindigkeitsquotienten (Gain) von 1,0. Bei kurzen schnellen Kopfbewegungen gelingt durch den VOR eine Stabilisierung des Auges im Raum. Bei länger andauernden vestibulären Reizen, bei denen das Auge aus seinem Arbeitsbereich von +/−20° herausgetrieben würde, muss die Augenposition jeweils durch Rückstellsakkaden korrigiert werden, was entsprechend zum vestibulären Nystagmus führt, der nach plötzlicher Entschleunigung (Stopp) eines Bewegungsreizes mit einer Zeitkonstante von 10–20 s abklingt.
Vergenz
Die Vergenzbewegung ist als einzige Augenbewegung nicht konjugiert. Beide Foveae werden mit ihrer Hilfe auf einem Objekt zentriert gehalten, wenn es sich in der Raumtiefe auf den Kopf zu oder vom Kopf weg bewegt. Auslösender Reiz ist eine Inkongruenz (Disparität) der retinalen Abbilder eines Objekts zwischen beiden Augen. Das Vergenzsystem dient zudem der Aufrechterhaltung des Tiefensehens (Stereopsis).
Fixation
Fixation ist eine aktive Leistung und nicht nur die Abwesenheit von Augenbewegungen. Die aufmerksamkeitsgesteuerte Blickfixation eines Sehobjektes von Interesse kann von indifferentem „Gaze parking“ unterschieden werden, bei dem die Augen ebenfalls stationär erscheinen, die Augenposition jedoch nicht durch einen bestimmten Stimulus definiert ist.
Die 6 okulomotorischen Systeme ergänzen sich in idealer Weise, um die Stabilität unserer visuellen Wahrnehmung unter den verschiedensten Bedingungen zu gewährleisten. Gleichzeitig findet sich eine hierarchische Ordnung: Das vestibuläre System reagiert am schnellsten; das übergeordnete Folge- und Optokinetiksystem arbeitet langsamer, gleichzeitig bei langsamen Bewegungen präziser; alle Augenbewegungen können kortikal durch Fixation supprimiert werden. Die 6 Systeme benutzen eine gemeinsame Endstrecke: die drei optomotorischen Hirnnerven N. oculomotorius, trochlearis und abducens und die 12 Augenmuskeln. Deshalb werden sie durch myogene oder peripher-neurogene (infranukleäre) Läsionen alle in gleicher Weise beeinträchtigt, ebenso durch nukleäre Läsionen in den Kernen (Motoneuronen) der 3 Hirnnerven. Im Zentralnervensystem (supranukleär) dagegen werden sie durch jeweils eigene neuronale Strukturen gesteuert, über die man in den letzten Jahrzehnten durch Tierexperimente und klinische Beobachtungen genaue Kenntnisse gewonnen hat. Daher erlaubt die Analyse von Störungsmustern aller Ebenen okulomotorischer Funktionen dem erfahrenen Untersucher meist eine genaue hirnlokale (topische) Zuordnung der verantwortlichen Läsion, wie sie auch durch moderne bildgebende Verfahren nicht immer erreicht werden kann. Eine Sonderform der myogenen Läsionen sind restriktive Augenbewegungsstörungen, bei denen infolge von Entzündung und Fibrose (z. B. bei endokriner Orbitopathie oder okulärer Myositis) Augenmuskeln nicht mehr hinreichend erschlaffen bzw. gedehnt werden können, dadurch wird eine Parese des Antagonisten vorgetäuscht.

Klinik und Diagnostik gestörter Augenbewegungen

Grundsätzlich unterscheidet man konjugierte von diskonjugierten Augenbewegungsstörungen. Bei den konjugierten Störungen sind die Bewegungen beider Augen in gleicher Weise und gleichem Ausmaß betroffen, der Patient nimmt keine Doppelbilder wahr, und die verantwortliche Läsion ist supranukleär im ZNS lokalisiert. Diskonjugierte Augenbewegungsstörungen betreffen beide Augen in unterschiedlichem Ausmaß und führen meist zu Doppelbildwahrnehmungen und Fehlstellungen (Strabismus). Die verantwortliche Läsion ist entweder peripher im Bereich der okulomotorischen Hirnnerven bzw. der Augenmuskeln lokalisiert oder zentral im Hirnstamm bzw. im Vergenzsystem (Huber und Kömpf 1998; Leigh und Zee 2015; Thömke 2016).
Im Einzelnen erfordert der klinische Untersuchungsgang die folgenden Schritte (Heide 1998a; Strupp et al. 2014):
Spontane Augenstellung und allgemeine Bulbusmotilität
Bei der spontanen Augenstellung achtet man auf die Primärposition von Augen- und Kopfhaltung. Zunächst wird beurteilt, ob ein Exophthalmus vorliegt. Dabei steht der Untersucher über dem sitzenden Patienten und beurteilt von oben den Brauen-Wimpern-Abstand (Kap. „Augenbewegungsstörungen“). Die normale Position des Hornhautscheitels in Bezug auf den seitlichen Orbitarand beträgt 14–21 mm, bei der schwarzen Bevölkerung kann sie etwas darüber liegen; eine Seitendifferenz bis zu 2 mm ist noch normal. Etwas genauer und standardisiert erfolgt diese Messung mit dem Exophthalmometer nach Hertel.
An weiteren pathologischen Phänomenen gibt es einerseits konjugierte Blick- oder Kopfdeviationen nach horizontal oder vertikal, andererseits diskonjugierte Augenfehlstellungen im Sinne eines Strabismus divergens (Exotropie) oder convergens (Esotropie). Geringe Strabismen lassen sich auch an der unterschiedlichen Position des kornealen Lichtreflexes der Untersuchungslampe erkennen, ein latenter Strabismus (Esophorie oder Exophorie) an einer Einstellbewegung beim alternierenden Abdecktest. Die allgemeine Bulbusmotilität prüft man mit geführten Fingerfolgebewegungen bis in die 8 möglichen Extrempositionen und achtet dabei einerseits auf Fehlstellungen bzw. ein Zurückbleiben eines Auges, andererseits auf subjektive Doppelbildwahrnehmungen.
Prinzipiell unterscheidet man den frühkindlichen Strabismus concomitans („angeborenes Begleitschielen“), bei dem der Schielwinkel in allen Positionen etwa gleich ist und meist keine Doppelbilder wahrgenommen werden, von dem durch Parese eines Augenmuskels bedingten paretischen Strabismus (Lähmungsschielen), mit Bewegungs- und Blickfeldeinschränkung des paretischen Auges. Dieses Schielen ist nicht komitant: Schielwinkel, Schielabweichung und Abstand der Doppelbilder ändern sich in Abhängigkeit von der Blickrichtung, d. h., sie nehmen in Wirkungsrichtung des paretischen Muskels zu. Zur Zugrichtung der Augenmuskeln siehe Kap. „Augenbewegungsstörungen“, (Tab. 1). Der primäre Schielwinkel – bei Fixation mit dem gesunden Auge – ist kleiner als der sekundäre – bei Fixation mit dem paretischen Auge, da hier nach dem Hering’schen Gesetz der gleichen Innervation synergistischer Muskeln beider Augen der entsprechende Muskel des gesunden Auges einen gesteigerten Innervationsimpuls erhält, der das Auge „in die Ecke treibt“. Beispielsweise steht bei einer Abduzensparese rechts und Rechtsblick mit dem fixierenden rechten Auge das linke Auge durch verstärkten Zug des M. rectus medialis ganz im inneren Augenwinkel.
Das Leitsymptom einer Augenmuskelparese ist die Wahrnehmung von Doppelbildern. Bei geringem Lähmungsschielen lässt sich der betroffene Muskel durch den Abdecktest ermitteln: Werden die Doppelbilder ungekreuzt angegeben, d. h., das rechte Bild wird mit dem rechten Auge wahrgenommen, stehen aufgrund der umgekehrten optischen Abbildung auf der Retina die Sehachsen gekreuzt, also in einem konvergenten Schielwinkel (z. B. bei der Abduzensparese), und vice versa. Hilfreich ist hier die Verwendung eines Farbglases, womit es dem Patienten leichter fällt, Doppelbilder zuzuordnen, z. B. als gekreuzt oder ungekreuzt. Außerdem kommt es beim alternierenden Abdecktest zu einer Einstellbewegung des nicht fixierenden Auges, sobald das andere Auge abgedeckt wird, und zwar sowohl beim paretischen als auch beim konkomitierenden Strabismus. Erfolgt die Einstellbewegung nach innen, liegt eine Exotropie oder Exophorie (latenter Strabismus) vor, erfolgt sie nach außen, eine Esotropie bzw. Esophorie. Am genauesten kann man dies durch Untersuchung mit der Hess-Gardine dokumentieren: Hier wird mit Spiegeln gearbeitet, um die Augen zu trennen und die Position des jeweils nicht fixierenden Auges zu dokumentieren.
Oft erkennt man das Lähmungsschielen an einer kompensatorischen Kopfzwangshaltung in Zugrichtung des gelähmten Muskels (z. B. okulärer Schiefhals bei der Trochlearis-Parese). Als Ausnahme eines läsionell bedingten komitanten Schielens sei die supranukleäre vertikale Divergenz („Skew deviation“) erwähnt: Diese vertikale Fehlstellung ist in allen Blickrichtungen etwa gleich stark ausgeprägt. Ursache ist eine Läsion der Otolithen oder deren zentraler Projektionen, die auch zu einer klinisch nicht sichtbaren Verrollung der Bulbi („ocular torsion“) zur Seite des tiefer stehenden Auges und in der Wahrnehmung zu einer entsprechenden Kippung der subjektiven visuellen Vertikalen (SVV) führt. Besteht zusätzlich eine entsprechende Kopfneigung, bezeichnet man das Syndrom als Ocular tilt reaction (OTR).
Eine Blickparese ist eine Lähmung der konjugierten Wendung beider Bulbi in eine bestimmte Richtung, d. h., beide Augen sind gleichermaßen betroffen, bei einer horizontalen Blickparese gleichzeitig die Abduktion des einen und die Adduktion des anderen Auges, bei einer vertikalen Blickparese entweder die Heber oder die Senker beider Augen (vertikale Blickparese nach oben bzw. unten). Eine Doppelbildwahrnehmung fehlt in aller Regel. Als Ophthalmoplegie wird der komplette Ausfall sämtlicher optomotorischen Hirnnerven einer Seite bezeichnet.
Fixation und Nystagmus
Fixationsstörungen lassen sich in sakkadische Oszillationen und Nystagmusphänomene unterteilen, deren sichere Klassifikation oft eine Elektronystagmografie erfordert. Sakkadische Oszillationen sind durch abnorme Sakkaden initiierte oszillatorische Augenbewegungen. Dazu gehören die auch physiologisch bei Unaufmerksamkeit vorkommenden Gegenrucke, das sind Sakkaden vom Blickziel weg und zurück, getrennt durch ein intersakkadisches Intervall. Makrosakkadische Oszillationen sind repetitive große Gegenrucke, meist Ausdruck einer zerebellären Störung. Beim Ocular flutter handelt es sich um in Serien auftretende horizontale sakkadische Oszillationen ohne intersakkadisches Intervall. Beim Opsoklonus finden die gleichen Oszillationen omnidirektional statt.
Nystagmusphänomene stellen rhythmische, in 2 Phasen ablaufende, unwillkürliche okuläre Oszillationen dar, die in aller Regel aus einer schnellen (Sakkade) und einer langsamen Komponente von etwa gleicher Amplitude bestehen (Rucknystagmus). Der physiologische Nystagmus wird visuell (optokinetisch, OKN) oder vestibulär induziert und dient der stabilen Außenweltwahrnehmung bei Eigen- und Fremdbewegungen. Ein pathologischer Nystagmus bewirkt das Gegenteil: Er stört die Fixation und die visuelle Stabilität. Den Nystagmus auslösend und die nystagmische Aktivität aufrechterhaltend ist jeweils die langsame Komponente als Ausdruck einer neuronalen Imbalance, die im vestibulären, im Folge- und optokinetischen System oder auch im Blickhaltesystem entstehen kann. Die schnelle Komponente ist Ausdruck einer zentral generierten Reflexsakkade, die das Auge in die Ausgangsposition zurückstellt. Da die schnellen Nystagmusphasen einfacher zu erkennen sind, wird die Nystagmusrichtung durch die schnelle Phase definiert.
Bei einem Pendelnystagmus lassen die sinusähnlichen Oszillationen keine Unterscheidung zwischen einer schnellen und langsamen Phase zu. Er kommt entweder kongenital vor oder als erworbener Fixationspendelnystagmus bei fortgeschrittener multipler Sklerose (MS) infolge pontozerebellärer Herde.
Ein vestibulärer Nystagmus ist in allen 3 Raumdimensionen möglich: horizontal, vertikal oder torsionell (rotatorisch). Bei rotatorischen Augenbewegungen drehen sich die Augen um die a.p.-Sehlinie als Achse. Reine Zyklorotationen der Augen sind willkürlich nicht möglich. Physiologisch werden sie optokinetisch durch Anblick einer Rollbewegung der Umwelt oder vestibulär als Augengegenrollung bei Körper- oder Kopfkippung um die Sehachse ausgelöst, Letztere ist Ausdruck eines Otolithenreflexes auf die Augen (otolith-okulärer Reflex).
Im Wesentlichen können 3 Hauptformen eines pathologischen Nystagmus unterschieden werden, die auf Störungen verschiedener okulomotorischer Subsysteme zurückzuführen sind:
  • Blickrichtungsnystagmus (BRN) durch Störung im Blickhaltesystem: Er besteht aus einer zentripetalen Rückdrift der Augen aus exzentrischer Blickposition und einer Rückstellsakkade in Blickrichtung, seine Intensität nimmt in Blickrichtung zu
  • vestibulärer Spontannystagmus (SPN) durch Störung im vestibulären System
  • kongenitale oder erworbene Fixationsnystagmen, durch Störung im Fixations- oder Folgesystem
Ein vestibulärer Spontannystagmus wird insbesondere bei peripherer Genese durch Fixation supprimiert, er kann daher besser hinter den geschlossenen Lidern oder nach Ausschaltung der Fixation durch Untersuchung mit der Frenzelbrille im Dunkeln beobachtet werden, außerdem wird er bei Blick in Richtung der schnellen Phase und bei Blick nach oben aktiviert. Er schlägt in der Ebene des betroffenen Bogenganges.
Sehr auffällig, aber harmlos ist der kongenitale Nystagmus, der häufig mit frühkindlichen Sehdefekten kombiniert ist. Ursache ist eine Störung des Fixations- und Blickfolgesystems. Es handelt sich um einen Fixationsnystagmus, aktiviert durch den Fixationsimpuls, der meist in horizontaler Richtung schlägt und eine pathologische Schlagform aufweist, d. h., auf einen Rucknystagmus sind bogen-, spitzen- oder pendelförmige Oszillationen aufgelagert, deren genaue Erkennung eine Okulografie erfordert. Die Intensität dieses Nystagmus verstärkt sich bei Lateralblick und ist meist bei einer paramedianen Blickposition am schwächsten ausgeprägt (Nullphase). Die Patienten versuchen, durch Einnahme einer Kopfzwangshaltung möglichst immer diese Blickposition zu halten. Diagnostisch wegweisend ist neben der pathologischen Schlagform das Fehlen von Oszillopsien (Scheinbewegungswahrnehmungen), die Verstärkung durch Fixation sowie die hochgradige Störung der horizontalen Folgebewegungen und der meist aufgehobene oder in der Richtung invertierte horizontale OKN bei normal auslösbarem vertikalem OKN (Prüfung mit der optokinetischen Handtrommel). Eine Sonderform ist der latente Fixationsnystagmus, ein Rucknystagmus, der nur während monokulärer Fixation auftritt und dann mit der raschen Phase zur Seite des fixierenden Auges schlägt. Er ist immer mit einer Schielamblyopie assoziiert und auf dem amblyopen Auge stärker ausgeprägt. Bei binokulärer Fixation besteht oft lediglich ein leichter Blickrichtungsnystagmus horizontal. Der Blindennystagmus tritt oft als Folge visueller Deprivation auf und besteht aus groben, irregulären, ruck- oder pendelförmigen Augenoszillationen mit horizontaler Vorzugsrichtung, konjugiert oder diskonjugiert.
Sakkaden
Sakkaden werden untersucht, indem der Patient bei stabiler Kopfposition zwischen zwei Blickzielen hin und her blickt, am besten wie bei der Konfrontationsperimetrie zwischen den Fingern oder der Nase des Untersuchers. Man achtet auf deren prompte Ausführung (Latenz), Zielsicherheit (Metrik) und Geschwindigkeit. Letztere ist so rasch, dass man das Auge während der Sakkade nicht verfolgen kann. Eine Sakkadenverlangsamung spricht meist für eine Läsion bzw. Funktionsstörung im Hirnstamm, eine Dysmetrie, insbesondere eine Hypermetrie (Überschießen), für eine zerebelläre Störung und eine Latenzverzögerung für eine Funktionsstörung der Großhirnhemisphären oder eine Aufmerksamkeitsstörung. Bei Verdacht auf Frontalhirnläsionen oder neurodegenerative Erkrankungen (z. B. Morbus Huntington) sollte man zudem die Supprimierbarkeit visueller Reflexsakkaden durch den Antisakkadentest prüfen: Hier wird der Patient aufgefordert, zu einem plötzlich erscheinenden peripheren Blickziel (z. B. bewegter Finger des Untersuchers) nicht hinzuschauen, sondern genau in Gegenrichtung. Patienten mit den genannten Erkrankungen können Reflexsakkaden zum Blickziel hin nicht unterdrücken.
Langsame Augenfolgebewegungen
Langsame Augenfolgebewegungen werden ausgeführt bei Fixation eines langsam und vorhersagbar bewegten Blickziels, z. B. einer sinusförmigen Bewegung mit der Untersuchungslampe, dem Finger oder besser dem pendelnden Stethoskopkopf. Da die Folgebewegung leicht störbar ist, muss der Patient zur aufmerksamen Fixation aufgefordert werden. Physiologisch ist die Augenfolgebewegung glatt, d. h. ohne zwischengeschaltete Sakkaden, sofern die Reizbewegung nicht zu schnell ist (<30°/s, Frequenz <0,3 Hz). Bei den meisten ZNS-Erkrankungen und Intoxikationen ist die Folgebewegung zu langsam. Dabei erreicht die Fovea das Blickziel nur durch entsprechende Aufholsakkaden („catch-up saccades“), d. h., die Augenfolgebewegung ist ruckartig, „sakkadiert“. Eine omnidirektionale Sakkadierung ist topisch unspezifisch, eine richtungsspezifische Sakkadierung nach rechts oder links spricht für eine fokale Läsion meist in den ipsilateral gelegenen Folgebewegungszentren (Abschn. 3). Die Richtungsspezifität lässt sich auch gut mit der optokinetischen Handtrommel untersuchen, wobei das bewegte Muster aufmerksam fixiert werden muss. Die Probanden führen eine Folgebewegung in Richtung der Musterbewegung durch, jeweils unterbrochen durch Rückstellsakkaden in Gegenrichtung. Die Qualität der Ausführung erkennt man an den Sakkaden: Ist die Folgebewegung nach rechts gestört, ist der optokinetische Nystagmus (OKN) nach links gemindert und vice versa.
Vergenz
Vergenzbewegungen lassen sich auf 2 Arten auslösen: die fusionale Vergenz durch Stimuli unterschiedlicher Disparität für das rechte und linke Auge, z. B. indem man die Sehachse eines Auges durch Platzierung eines Prismenglases zur Seite ablenkt, wobei 1 Prismendioptrie etwa 0,5° Sehwinkel entsprechen. Der maximale Ablenkungsbereich, in dem die Bilder noch fusioniert werden können, wird als Fusionsbreite bezeichnet. Alternativ wird die akkommodative Vergenz untersucht durch Stimuli, bei denen eine Nah-Akkommodation erforderlich ist, z. B. bei abwechselnder Fixation eines nah und eines fern gelegenen Objektes. Beide Mechanismen werden bei der Untersuchung am Krankenbett simultan ausgelöst, wenn der Patient mit beiden Augen ein Objekt fixiert, das in der Mediansagittal-Ebene langsam auf ihn zu bewegt wird. Dabei sollte neben der Konvergenz auch die Pupillenverengung beobachtet werden, alle 3 synkinetischen Phänomene werden als Nah-Triade bezeichnet.
Vestibuläres System
Die Untersuchung und Diagnose vestibulärer Erkrankungen ist ausführlich im Kap. „Vestibuläre Schwindelsyndrome“ dargestellt. Hierzu gehören neben dem bereits erwähnten vestibulären Spontannystagmus insbesondere der Kopfschüttel- und Lagerungsnystagmus, die vestibulospinalen Tests und die Untersuchung des vestibulookulären Reflexes, v. a. seiner dynamischen Komponente der stabilen Blickfixation bei raschen Kopfbewegungen. Diese Prüfung erfolgt mit dem Kopfimpuls-Test nach Halmagyi-Curthoys (stabile Blickfixation während kurzer rascher passiver Kopfwendung nach links oder rechts, bei einseitigem Vestibularisausfall kommt es zu Aufholsakkaden bei Kopfwendung zur Läsionsseite), mit der dynamischen Funduskopie (stabiles Fundusbild während Kopfschütteln von 1–2 Hz und Fixation eines stabilen Blickzieles mit dem freien Auge) oder subjektiv mittels der dynamischen Visusprüfung (Visus während Kopfschütteln von 1–2 Hz). Der physiologische vestibuläre Nystagmus lässt sich bei passiven Kopfbewegungen unter der Frenzelbrille beobachten, und zwar in allen 3 Raumebenen. Die schnellen Nystagmusphasen geben zugleich Aufschluss über die Intaktheit der Sakkadengeneratoren im Hirnstamm. Ein pathologischer Nystagmus lässt sich empfindlicher bei der Fundusspiegelung beobachten, da das Bild entsprechend vergrößert ist (Brandt et al. 2013; Leigh und Zee 2015).
Elektronystagmografie (ENG) / Video-Okulografie (VOG)
Die Nystagmografie / Okulografie ergänzt die klinische Untersuchung bei der Quantifizierung okulomotorischer Parameter wie Sakkadengeschwindigkeiten, Sakkadenlatenzen, Richtungsasymmetrien von Augenfolgebewegungen, OKN sowie der vestibulären Funktionsparameter wie Gain (Verstärkungsfaktor) und Zeitkonstante (bzw. Dauer) des rotatorischen Nystagmus und der kalorischen Erregbarkeit der Labyrinthe und wird im Kap. „Elektronystagmografie (Okulografie)“ abgehandelt. Verlaufsbeobachtungen, die Darstellung von sakkadischen Oszillationen oder Nystagmustrajektorien, besonders auch hinter geschlossenen Lidern, und die Suche nach diskreten pathologischen Befunden, z. B. einer beginnenden internukleären Ophthalmoplegie, sind nur mit präziser Okulografie möglich, wobei die Registrierung der horizontalen und vertikalen Augenbewegungen mittels Elektronystagmografie (ENG) erfolgt oder mit moderner Videookulografie (VOG). Andererseits ist die klinische Untersuchung besser geeignet zur Erkennung von Augenfehlstellungen als die meisten okulografischen Methoden, sie ist zudem schneller und einfacher durchführbar und erfolgt unter natürlicheren Bedingungen. Eine gute klinische Untersuchung der Okulomotorik ist Voraussetzung für einen effizienten Einsatz der Okulografie.

Sakkadenstörungen

Pathophysiologie

Generatoren im Hirnstamm
Die Hirnstammregion der paramedianen pontinen Formatia reticularis (PPRF) zwischen dem Niveau des IV. und VI. Hirnnervenkerns beinhaltet die neuralen Generatoren (die sog. „Burst-Neurone“, BN) für horizontale Sakkaden, das „pontine Blickzentrum“, für vertikale und torsionelle Sakkaden die Formatio reticularis der mesodienzephalen Übergangsregion, der iMLF (rostraler interstitieller Kern des medialen Längsbündels). Dort wird die Sakkadengeschwindigkeit und -amplitude supranukleär kodiert und an die okulomotorischen Hirnnervenkerne weitergeleitet (Abb. 2). Komplementär dazu gibt es die „Pausen-Neurone“ (PN) im N. raphe interpositus, deren Entladung während der Sakkade sistiert. Um die Augen nach der Sakkade gegen die elastischen Rückstellkräfte der Orbita in der neuen Position zu halten, gibt es ein weiteres neuronales Netzwerk („neuraler Integrator“) im N. praepositus hypoglossi (NPH), dem angrenzenden medialen Vestibulariskern (MVN), dem Vesibulo-Cerebellum (Flocculus) und dem mesenzephalen Nucleus interstitialis Cajal, welches das Augengeschwindigkeitssignal der BN durch mathematische Integration in ein Positionssignal umwandelt (Huber und Kömpf 1998; Leigh und Zee 2015; Thömke 2016). Verlangsamte Sakkaden („slow saccades“) sind Folge einer Störung der BN in der PPRF bzw. riMLF. Ist der neurale Integrator gestört, kann das Auge nach Beginn der Sakkade nicht in der neuen Position gehalten werden, die Augen driften zur Primärposition zurück und es entsteht ein Blickrichtungsnystagmus. Sind die PN oder die zerebelläre Inhibition über den Nucleus fastigii defekt, kommt es zu einer Disinhibition von Sakkaden in Form makrosakkadischer Oszillationen ohne intersakkadisches Intervall, also eines Ocular flutter (horizonal) oder Opsoklonus (omnidirektional). Die Ursache ist entweder paraneoplastisch (zum Teil positive antineuronale Antikörper z. B. vom Typ Anti-Ri, z. B. bei kleinzelligem Bronchialkarzinom) oder entzündlich, im Sinne einer benignen postinfektiösen zerebellären Enzephalitis des Erwachsenenalters, meist im Anschluss an einen gastrointestinalen Infekt, mit mehrwöchiger schwerer lokomotorischer Ataxie und letztlich guter Prognose.
Fallbeispiel: Zerebelläre Enzephalitis
Eine 34-jährige Patientin entwickelte wenige Tage nach einem fieberhaften Infekt mit Durchfällen eine schwere Gang- und Standataxie mit unregelmäßig auftretenden Oszillopsien (Bildwackeln). Die neurologische Untersuchung zeigte neben der Ataxie an beiden Augen konjugierte irreguläre salvenartige sakkadische Oszillationen, oft ausgelöst durch Blickbewegungen (Sakkaden). Schädel-MRT, Liquor und Neurophysiologie ergaben sämtlich Normalbefunde, nur die Elektronystagmografie zeigte das typische Bild eines Ocular flutter, d. h. Salven von horizontalen Sakkaden ohne intersakkadisches Intervall (Abb. 1). Dies war der Schlüssel zur Diagnose einer benignen zerebellären Enzephalitis des Erwachsenenalters. Differenzialdiagnostisch fand sich für eine paraneoplastische Genese bei negativen antineuronalen Antikörpern vom Typ Anti-Ri sowie fehlenden Hinweisen für ein Karzinom kein Anhalt. Symptomatische Therapieversuche mit Kortikosteroiden, Gabapentin und Propranolol führten zu einer leichten Symptombesserung. Nach 4 Wochen Krankheitsverlauf kam es zu einer langsamen Restitutio ad integrum. Die korrekte Klassifikation der Augenbewegungsstörung ist diagnostisch wegweisend.
Die PPRF-Neurone (Abb. 2) projizieren zum Abduzenskern (VI), wo die Umschaltung für die Abduktion auf die Motoneurone des M. rectus lateralis (LR) erfolgt, und für die Adduktion auf Interneurone, deren Axone im Pons die Mittellinie überkreuzen und im kontralateralen Fasciculus longitudinalis medialis (MLF) zu den Motoneuronen des M. rectus medialis (MR) im Okulomotoriuskern (III) verlaufen. Schädigungen des MLF verursachen entsprechend eine Verlangsamung oder Parese der Adduktionssakkaden, oft kombiniert mit einem dissoziierten Blickrichtungsnystagmus des abduzierenden Auges – das Syndrom der internukleären Ophthalmoplegie (INO), das im Kap. „Augenbewegungsstörungen“ (Abb. 3) beschrieben wird. Für die vertikalen Sakkaden nach oben werden die Signale vom riMLF über die posteriore Kommissur (PC) zu den Okulomotorius-Kerngebieten für den M. rectus superior und obliquus inferior geleitet. Für Sakkaden nach unten projizieren die riMLF-Neurone direkt zum ipsilateralen Subnucleus für den M. rectus inferior im Okulomotoriuskern sowie zum ipsilateralen Trochleariskern. Dieses erklärt, warum Schädigungen der PC im Rahmen eines Hydrozephalus mit Aquäduktaufweitung zu einer Sakkadenstörung bzw. Blickparese nach oben, aber nicht nach unten führen.
Basalganglien und Kortex
Das nächsthöhere Hirnstammzentrum (Abb. 3) für die Sakkadenkontrolle ist der Colliculus superior (CS) im Tectum des Mittelhirns, der einerseits die Fixation und Sakkadeninitiierung kontrolliert, andererseits die Zielgenauigkeit und Geschwindigkeit von Sakkaden, und zwar im Gegensatz zur PPRF v. a. in kontralateraler Richtung, da die neuronalen Projektionen vom CS zur PPRF die Mittellinie kreuzen. Der CS wird durch exzitatorische Projektionen von den kortikalen Augenfeldern moduliert, von den frontalen Arealen auch durch doppelt inhibitorische Projektionen über die Basalganglienschleife (Nucleus caudatus und Substantia nigra pars reticulata, SNpr), die für die willkürliche Suppression visueller Reflexsakkaden und die Generierung von Willkürsakkaden wichtig ist. Entsprechend führen Läsionen des CS zu einer Latenzverzögerung und Hypometrie von Sakkaden nach kontralateral, Läsionen der inhibitorischen Basalganglienschleife (Jung und Kim 2019) wie z. B. bei Chorea Huntington dagegen zu einer Disinhibition visueller Reflexsakkaden, also einer verstärkten Ablenkbarkeit des Blickes (Distraktibilität).
Kortikal werden Sakkaden durch ein Netzwerk frontaler und parietaler Hirnareale kontrolliert (Abb. 4), deren Schlüsselstrukturen das frontale Augenfeld (FEF) im oberen Sulcus praecentralis (Area 6 nach Brodmann beim Menschen, beim Makakaffen Area 8) und das parietale Augenfeld (PEF) im mittleren Sulcus intraparietalis des posterioren parietalen Kortex (PPC) sind, ferner das supplementäre Augenfeld (SEF) rostral von der supplementär-motorischen Area (SMA). Während die frontalen Areale (unter Kontrolle des FEF) Willkürsakkaden auslösen, werden Reflexsakkaden unter Kontrolle des PEF und CS initiiert, extern getriggert durch das plötzliche Erscheinen eines peripheren Blickziels (Latenz <250 ms). Dagegen werden Willkürsakkaden intern getriggert bzw. selbstinduziert, wie visuell geführte Sakkaden zu einem bereits länger sichtbaren Blickziel, Sakkaden zu einem erinnerten, imaginären oder antizipierten (prädiktive Sakkaden) Blickziel, Lesesakkaden, exploratorische Sakkaden und Suchsakkaden während des Anschauens einer visuellen Szene sowie Antisakkaden in Gegenrichtung eines neu erscheinenden Blickziels (Heide und Kömpf 1998; Leigh und Zee 2015).
Läsionen des FEF stören die willkürliche Exploration der kontraläsionalen Raumhälfte, Läsionen des PEF kontralaterale visuelle Reflexsakkaden sowie allgemein die räumliche Programmierung von Sakkaden und die Aufrechterhaltung einer stabilen visuellen Raumwahrnehmung trotz sakkadischer Bildverschiebung auf der Retina (Raumkonstanz); Läsionen des SEF beeinträchtigen intern generierte Willkürsakkaden und Sakkadensequenzen, Läsionen des dorsolateralen präfrontalen Kortex (DLPFC) das räumliches Arbeitsgedächtnis und die Suppression nicht erwünschter Reflexsakkaden.
Kleinhirn
Die Zielgenauigkeit von Sakkaden wird besonders durch das Kleinhirn gesteuert, durch Projektionen vom FEF über die pontinen Kerne und den Nucleus reticularis tegmenti pontis zur unteren Olive in der dorsalen Medulla oblongata und von dort über Kletterfasern zum posterioren Vermis des Kleinhirns (Lobuli VI und VII), der seinerseits doppelt inhibitorisch über den Nucleus fastigii zur PPRF projiziert. Bei einseitigen Läsionen des Vermis bzw. des oberen Kleinhirnstiels (z. B. Infarkte der A. cerebelli superior) kommt es zu einer Hypometrie von Sakkaden nach ipsilateral und einer Hypermetrie nach kontralateral, dagegen bei Läsionen des N. fastigii und des unteren Kleinhirnstiels (z. B. PICA-Infarkte) zu einer Hypermetrie von Sakkaden nach ipsilateral und einer Hypometrie nach kontralateral. Bilaterale Läsionen des Vermis verursachen eine omnidirektionale Hypometrie, des N. fastigii eine Hypermetrie. Beim Wallenberg-Syndrom ist die Sakkadendysmetrie Folge einer funktionellen Läsion des N. fastigii durch Schädigung der Kletterfasern in der dorsolateralen Medulla oblongata.

Klassifikation

Zusammenfassend lassen sich Sakkadenstörungen nach Hirnläsionen (Leigh und Zee 2015; Heide 2018) aufteilen in Störungen der Blickhaltung und der sakkadischen Blickverschiebung (Foveation).

Störungen der Blickhaltung

Bei gestörter Blickhaltung entsteht ein Blickrichtungsnystagmus (BRN), bei zerebellärer Schädigung auch ein Rebound-Nystagmus, der bei Rückkehr zur Mittellinie nach exzentrischer Blickfixation von 15–20 s in Gegenrichtung des ursprünglichen BRN schlägt. Verantwortlich sind Hirnstamm- oder Kleinhirnläsionen des Blickhaltenetzwerkes, also des neuronalen Augenpositionsintegrators (s. o.). Die häufigsten, meist reversiblen Schädigungsursachen sind Psychopharmaka, Antikonvulsiva oder Alkohol.

Störungen der sakkadischen Blickverschiebung

Störungen der sakkadischen Blickverschiebung werden folgendermaßen klassifiziert:
1.
Störungen der Sakkadeninitiierung (Latenz)
a.
Fehlen Sakkaden in einem Blickbereich, liegt eine Blickparese vor oder, sofern Reflexsakkaden erhalten sind, eine Blickapraxie. Eine reversible horizontale Blickparese nach kontralateral zur Läsion sowie eine konjugierte Blickdeviation nach ipsilateral entstehen bei akuten Schädigungen der Augenfelder und ihrer Efferenzen in einer Großhirnhemisphäre (Mediainfarkte). Eine horizontale Blickparese oder zumindest Sakkadenverlangsamung nach ipsilateral entsteht bei paramedianen pontinen Läsionen der PPRF oder des Abduzenskerns (Lloyd-Smith Sequeira et al. 2017). Vertikale Blickparesen entstehen bei Läsionen des rostralen Mittelhirns im Bereich der PC (Blickparese nach oben, im Rahmen des dorsalen Mittelhirnsyndroms oft assoziiert mit Konvergenzstörungen und einer Licht-Nah-Dissoziation der Pupillen) oder des riMLF selbst (vertikale Blickparese nach unten und oben, verursacht durch bilaterale Infarkte der thalamoperforierenden „Percheron“-Arterie aus dem Basilariskopf).
 
b.
Latenzverzögerte Sakkaden, vorwiegend nach kontralateral, nach Läsionen der Großhirnhemisphären: Bei parietaler Lokalisation sind vorwiegend visuelle Reflexsakkaden, bei frontaler Lokalisation (FEF, SEF) vorwiegend Willkürsakkaden bzw. Explorationssakkaden betroffen.
 
c.
Disinhibition nicht erwünschter visueller Reflexsakkaden (erhöhte Distraktibilität) vorwiegend nach Läsionen der frontalen Sakkadenfelder (DLPFC, FEF) und der Basalganglien (SNpr), z. B. im Rahmen der Chorea Huntington oder der Schizophrenie, untersuchbar mit dem Antisakkadentest.
 
 
2.
Störungen der Zielgenauigkeit (Metrik) von Sakkaden:
a.
Dysmetrie mit Hypermetrie und Hypometrie sowie entsprechenden Korrektursakkaden, die sich leicht am Krankenbett erkennen lassen. Ursächlich sind Kleinhirnläsionen des posterioren Vermis oder des Nucleus fastigii, wie oben dargestellt.
 
b.
Eine reine Hypometrie von Sakkaden kann durch Unaufmerksamkeit oder Hemisphärenläsionen verursacht werden, bei Schädigungen des parietalen oder frontalen Augenfeldes meist in kontralateraler Richtung.
 
 
3.
Störungen der Sakkadengeschwindigkeit („langsame Sakkaden“, klinisch erkennbar daran, dass sich das Auge während der Sakkade verfolgen lässt):
a.
Ursächlich sind Hirnstammläsionen der Sakkadengeneratoren für horizontale Sakkaden in der ipsilateralen PPRF, für vertikale Sakkaden im riMLF.
 
b.
Alternativ kann eine Sakkadenverlangsamung auch infranukleäre Ursachen haben, nämlich Augenmuskelparesen oder Erkrankungen der Augenmuskeln, z. B. im Rahmen einer Myasthenie, einer endokrinen Orbitopathie (restriktive Störung), einer Mitochondriopathie (z. B. Kearns-Sayre-Syndrom) oder okulären Muskeldystrophie.
 
 

Störungen des Folgesystems und des optokinetischen Systems

Foveale visuelle Information wird über den primären visuellen Kortex (Area 17) zu dem im okzipitoparietotemporalen Übergangsbereich lokalisierten V5-Komplex (mittleres temporales visuelles Areal [MT]/mediales superior-temporales visuelles Areal [MST]) fortgeleitet (Abb. 4), wo spezifisch visuelle Bewegungsinformation aus der jeweils kontralateralen Gesichtsfeldhälfte für die Initiierung von Augenfolgebewegungen (AFB) analysiert und über den posterioren Parietallappen (PPC), der Aufmerksamkeitsaspekte der AFB kontrolliert, zum FEF übermittelt wird, das wie MST das motorische Signal für ipsiversive AFB zu dem für AFB wichtigsten Hirnstammzentrum, den pontinen Kernen, projiziert. SEF-Neurone sind besonders während prädiktiver periodischer AFB aktiv, für die sie eine Zeitgeberfunktion haben. Im Hirnstamm ist neben den dorsolateralen pontinen Kernen (DLPN) der Nucleus reticularis tegmenti pontis (NRTP) an der Generierung von AFB beteiligt, beide projizieren über Moosfasern nach Kreuzung auf die Gegenseite zum posterioren Vermis (Lobuli VI–IX) und Paraflocculus des Kleinhirns, von dort über die Kleinhirnkerne (v. a. den Nucleus fastigii) zurück zum Hirnstamm (Vestibulariskomplex) und nach erneuter Kreuzung zu den okulomotorischen Motorneuronen (Abb. 5; Literatur: Heide et al. 1996; Leigh und Zee 2015; Thömke 2016).
An der Generierung des OKN sind zwei neurofunktionelle Systeme beteiligt: einerseits das AFB-System („direkte Komponente“), andererseits das eigentliche optokinetische System („indirekte Komponente“), das neuronal und funktionell durch einen Transfer visueller Information zum vestibulären System gekennzeichnet ist, der einen visuellen Ganzfeldreiz erfordert und zu einer Eigenbewegungsempfindung (Vektion) sowie zu einem optokinetischen Nachnystagmus führt. Klinisch sind Störungen dieser indirekten Komponente kaum relevant.

Augenfolgebewegungsstörungen

Läsionen der Großhirnhemisphären

Eine omnidirektional sakkadierte AFB ist topisch unspezifisch und kann durch jede zerebrale Dysfunktion, Schizophrenie, Intoxikationen (Antikonvulsiva, Psychopharmaka) oder Müdigkeit verursacht werden. Dagegen weist eine asymmetrische Störung der AFB (richtungsspezifisches Defizit) immer auf eine fokale Läsion hin, die im V5-Komplex, im FEF, SEF oder in deren Projektionsbahnen, z. B. im hinteren Kapselschenkel lokalisiert sein kann: Die AFB ist jeweils nach ipsiversiv, d. h. zur Läsionsseite hin, verlangsamt und sakkadiert. Bei ausgedehnten einseitigen Hemisphärenläsionen kann als Folge der Tonusasymmetrie im AFB-System ein leichter Spontannystagmus entstehen, der mit der schnellen Phase nach ipsilateral schlägt (Heide et al. 1996).
Unilaterale Läsionen des V5-Komplex okzipitotemporal verursachen kontralaterale retinotope Defizite von AFB-Initiierung und Bewegungswahrnehmung, die sich nur okulografisch nachweisen lassen: Aufgrund einer defekten Einschätzung der Objektbewegung in der kontralateralen Gesichtsfeldhälfte wird die AFB mit verlängerter Latenz und reduzierter Geschwindigkeit in Gang gesetzt und die erforderlichen Sakkaden sind dysmetrisch, sofern sich das bewegte Objekt kontralateral befindet.
Neben diesen 2 Haupttypen hemisphäraler AFB-Defizite sind die folgenden weiteren Störungsmuster bekannt (Tab. 1):
  • Bei großen frontoparietalen Läsionen mit visuellem Neglect sind die AFB verlangsamt oder fehlend, sobald die Blickposition die kraniotope Mittellinie ins kontralaterale Halbfeld überquert (kraniotopes AFB-Defizit).
  • PPC-Läsionen (Gyrus supramarginalis) beeinträchtigen die Ausrichtung des Aufmerksamkeitsfokus auf den bewegten Stimulus, besonders wenn der bewegte Stimulus gegen einen strukturierten Hintergrund verfolgt werden muss.
  • SEF-Läsionen führen neben einer ipsiversiven Sakkadierung zu einer Latenzverzögerung der Richtungsumkehr bzw. Phasenverschiebung der AFB beim Verfolgen einer prädiktiven periodischen Objektbewegung, infolge einer defekten Antizipation der Stimulustrajektorie.
Tab. 1
Übersicht der verschiedenen AFB-Defizite bei supra- und infratentoriellen Läsionen
Defizit: Typ
Subtyp
Läsion
Bidirektional
Unspezifisch (sehr häufig)
Jede
Defekte Antizipation periodischer Stimuli
SEF, Striatum
Unidirektional
Ipsiversiv (häufigstes fokales Defizit)
MST, FEF, Capsula interna, DLPN, NOT, NRTP, NPH, Paraflocculus, posteriorer Vermis
Kontraversiv
N. fastigii, untere Olive (Wallenberg), kaudaler Pons (Nn. vestibulares)
Vertikal
Nucleus Cajal, superiorer Vestibulariskern
Retinotop
Kontralateral
MT/MST
Kraniotop
Kontralateral
Große rechtshemisphärale Läsionen
SEF supplementäres Augenfeld; MST mediales superior-temporales visuelles Areal; FEF frontales Augenfeld; DLPN dorsolaterale pontine Kerne; NOT Nucleus des optischen Trakts; NRTP Nucleus reticularis tegmenti pontis; NPH N. praepositus hypoglossi; MT mittleres temporales visuelles Areal

Infratentorielle Läsionen

Auch infratentorielle Läsionen der neuronalen Projektionswege für AFB führen zu einem ipsiversiven richtungsspezifischen Defizit, sofern die Läsion die basalen pontinen Kerne, die Kleinhirn-Flocculus-Region oder den hinteren Kleinhirn-Vermis betrifft. Seltener kommt es bei infratentoriellen Läsionen wegen zweifacher Kreuzung der AFB-Projektionen zwischen Hirnstamm und Kleinhirn zu einem kontraversiven richtungsspezifischen Defizit von AFB zur gesunden Seite, und zwar bei unilateraler Schädigung
1.
des Nucleus fastigii im Kleinhirn,
 
2.
des kaudalen Pons im Bereich des Vestibularis-Komplexes oder
 
3.
der dorsolateralen Medulla oblongata im Bereich der inferioren Olive, im Rahmen des Wallenberg-Syndroms, infolge einer funktionellen Inaktivierung (Inhibition) des Nucleus fastigii durch Läsion der Kletterfasern von der kontralateralen unteren Olive.
 

Störungen des optokinetischen Nystagmus

Alle Hirnläsionen, die ein ipsiversives richtungsspezifisches AFB-Defizit verursachen, führen auch zu einer Asymmetrie des optokinetischen Nystagmus (OKN), und zwar in Form eines schlechteren OKN nach kontralateral mit reduzierter Augengeschwindigkeit der nach ipsilateral gerichteten langsamen Nystagmusphasen. Solch ein kontralaterales OKN-Defizit kann man gut mit der am Krankenbett anwendbaren Handtrommel untersuchen.

Störungen des vestibulookulären Reflexes (VOR)

Das vestibuläre System detektiert dreidimensional lineare und rotatorische Kopfbeschleunigungen sowie die Kopfposition im Raum mittels der in den drei Raumebenen angeordneten Bogengänge und Otolithen. Die vestibuläre Information konvergiert mit visuellen und somatosensorischen Eingängen. Sie dient der Blickstabilisierung im Raum, der Raumorientierung und der Haltungsregulation im Schwerefeld. Neuronales Kernstück ist der vestibulookuläre Reflex (VOR). Einige der häufigsten supranukleären Okulomotorikstörungen des Hirnstamms werden durch Läsionen entsprechender zentral-vestibulärer Bahnen ausgelöst, die im Kap. „Vestibuläre Schwindelsyndrome“ dargestellt sind.

Vergenzstörungen

Das neuronale Vergenzsignal wird ausgelöst durch ein unscharfes Bild oder ein Bild, das auf nicht korrespondierende Retinaorte fällt. Entsprechend wird mit der Konvergenz auch die Akkommodation und Pupillenverengung ausgelöst, die sog. synkinetische Nah-Triade. Das neuronale Signal wird wahrscheinlich bilateral im okzipitoparietalen und frontalen Kortex initiiert, in den supranukleären Zentren des Mittelhirn-Tectums umgeschaltet und von dort zu den entsprechenden Kernen der okulomotorischen Hirnnerven weitergeleitet.
Vergenzstörungen zeigen sich in einem variablen horizontalen Strabismus (Heide 1998b). Man unterscheidet 4 Typen:
  • Konvergenzexzess/-spasmus mit starker Esotropie der Augen
  • Divergenzexzess mit starker Exotropie der Augen
  • Konvergenzparese mit nicht adäquater Konvergenz bei Nahfixation und latenter Exotropie. Zusätzlich kann im Rahmen des dorsalen Mittelhirnsyndroms ein Konvergenz-Retraktions-Nystagmus vorliegen, der meist durch Aufblick in Richtung der Blickparese gebahnt wird
  • Divergenzparese mit insuffizienter Divergenz der Augen bei Fernfixation und Esotropie
Ursächlich sind häufig Läsionen im Mittelhirn-Tectum oder im Parietookzipitallappen, ferner diffuse Enzephalopathien, ein dekompensierter Hydrozephalus oder ein erhöhter intrakranieller Druck. Zu einer Abnahme der Konvergenzfähigkeit kommt es auch durch hohes Alter, neurodegenerative Erkrankungen oder Schädel-Hirn-Traumen (Leigh und Zee 2015).

Topik gestörter Augenbewegungen: Hirnstamm, Kleinhirn und Kortex

Viele Patienten zeigen als erstes Symptom einer ernsthaften neurologischen Erkrankung eine Augenmotilitätsstörung, von deren richtiger Zuordnung oft die Diagnose abhängt. Am Anfang steht die topische Diagnose (wo ist die Läsion?), die im Folgenden für die wichtigsten zentralen Läsionen dargestellt wird (Huber und Kömpf 1998; Leigh und Zee 2015; Strupp et al. 2014; Thömke 2016)
Augenbewegungsstörungen bei Hirnstamm-Erkrankungen sind meist klinisch symptomatisch und relativ leicht zu erkennen. Ein Hauptmerkmal dieser Störungen ist ihre Ebenenspezifität: Horizontale Störungen sind in aller Regel pontin, vertikale Störungen mesenzephal lokalisiert. Kortikale Augenbewegungsstörungen sind dagegen oft asymptomatisch und dann nur im Rahmen spezifischer okulografischer Untersuchungsparadigmen nachzuweisen.

Medulla oblongata

Das bekannteste Ausfallsmuster entsteht beim Wallenberg-Syndrom, einem Infarkt der dorsolateralen Medulla oblongata, meist durch Verschluss der distalen A. vertebralis ausgelöst. Zusätzlich zu den bekannten neurologischen Ausfällen (ipsilateral Horner-Syndrom, Gaumensegelparese, sensible Störung im Trigeminusgebiet und Hemiataxie mit Lateropulsion nach ipsilateral, kontralateral dissoziierte Sensibilitätsstörung von Extremitäten und Rumpf) können die folgenden Augenbewegungsstörungen auftreten:
  • Fehlstellungen: Skew deviation mit ipsilateral tiefer stehendem Auge, Ocular tilt reaction mit ipsilateraler Kopfneigung
  • Horizontale Augenbewegungsstörungen: Lateropulsion der Sakkaden mit Hypermetrie nach ipsilateral und Hypometrie nach kontralateral; nach kontralateral sakkadierte langsame Augenfolgebewegungen
  • Nystagmus: Horizontal-rotierender oder torsioneller (rotierender) SPN, der meist zur kontralateralen Seite schlägt, horizontaler BRN
Folgende weitere Nystagmen findet man bei meist paramedianen Medulla-oblongata-Läsionen: Upbeat-Nystagmus, periodisch alternierender Nystagmus, zentraler Lagenystagmus. Bei paramedianen Infarkten im Bereich des Nucleus praepositus hypoglossi ist der Kopfimpulstest nach kontralateral pathologisch, im Bereich der Vestibulariskerne nach ipsilateral (Choi et al. 2018).

Pons

Infranukleär: Abduzensparese.
Isolierte Parese des M. rectus lateralis. Schon in Primärposition weicht das betroffene Auge nach innen ab und es werden horizontale ungekreuzte Doppelbilder wahrgenommen.
Nukleär: Läsionen des Abduzenskerns.
Läsionen des Abduzenskerns führen wie PPRF-Läsionen immer zu einer ipsiversiven konjugierten Blickparese, da hier aufgrund der anatomischen Sondersituation nicht nur die Motoneurone für den ipsilateralen M. rectus lateralis, sondern immer gleichzeitig auch die internukleären Neurone für den kontralateralen M. rectus medialis betroffen sind.
Supranukleär: Horizontale Blickparese.
Konjugierte Blickparese horizontal, die alle Augenbewegungen (Sakkaden, Pursuit, VOR) betreffen kann. Es kann jedoch auch eine isolierte Sakkadenparese vorliegen, was immer einen Hinweis auf eine ipsilaterale fokale PPRF-Läsion darstellt: Alle ipsiversiven (zur Läsionsseite gerichteten) sakkadischen Augenbewegungen inklusiv der schnellen Nystagmusphasen (optokinetischer und vestibulärer Nystagmus) sind entweder verlangsamt oder gänzlich ausgefallen.
Internukleär: Internukleäre Ophthalmoplegie (INO).
Ein- oder beidseitige Parese des adduzierenden Auges bei gleichzeitigem dissoziiertem monokulären BRN des abduzierenden Auges, infolge einer MLF-Läsion (Abschn. 2). Das pontine Eineinhalbsyndrom ist die Kombination einer horizontalen Blickparese mit einer INO, aufgrund einer umschriebenen Läsion im paramedianen pontinen Tegmentum, dem Versorgungsgebiet der aus der A. basilaris entspringenden Rami ad pontem. Entsprechend ist die häufigste Ursache neben multipler Sklerose (MS) ein Ponsinfarkt oder eine beginnende Basilaristhrombose. Eine Übersicht über die pontinen Okulomotorikstörungen gibt Tab. 2.
Tab. 2
Übersicht pontiner Okulomotorikstörungen
Augenbewegungstyp
Symptom
Beschreibung/Lateralität
Ort der Läsion
Fehlstellungen
Skew deviation/Ocular tilt reaction
Ipsilaterales Auge steht tiefer
Caudaler Pons/Medulla
Kontralaterales Auge steht tiefer
Rostraler Pons/Mesenzephalon
Akut: Blickdeviation nach kontralateral
Blickparese nach ipsilateral
PPRF
Esotropie
„Wall-eyed“ bilaterale INO
MLF beidseitig
Sakkadenstörungen
INO
Ipsilaterale Adduktorenparese
MLF (paramedianes Tegmentum)
Horizontale Blickparese
Nach ipsilateral
PPRF (paramedianes Tegmentum), Nucleus abducens
Eineinhalbsyndrom
Ipsilaterale INO + Blickparese
PPRF- und MLF-Läsion unilateral
Abduzensparese
Ipsilateral
Abduzensfaszikel
Augenfolgebewegungen
Sakkadiert
Nach ipsilateral
Basale pontine Kerne
Nystagmen
Blickrichtungsnystagmus
Nach ipsi- > kontralateral
Nucleus praepositus hypoglossi
Zerebelläre Verbindungen
Dissoziierter Blickrichtungsnystagmus bei INO
Bei Blick nach kontralateral
MLF
Downbeat-Nystagmus
Bei Lateralblick aktiviert
Boden des IV. Ventrikels
Ocular bobbing
Paroxysmale Abwärtsdeviation
Im Koma
Hirnstamm ausgedehnt
INO internukleäre Ophthalmoplegie; PPRF paramediane pontine Formatia reticularis; MLF Fasciculus longitudinalis medialis

Mesenzephalon

Infranukleär: Trochlearisparese.
Die klinische Diagnose ist schwieriger als bei anderen optomotorischen Hirnnerven. Ein Trochlearisausfall ist gekennzeichnet durch eine isolierte Parese des M. obliquus superior. Die Hauptfunktion dieses Muskels ist die Bulbussenkung; diese Wirkung nimmt bei Adduktion zu und ist bei Abduktion praktisch aufgehoben. Deshalb fällt bei Adduktion (Blick zur gesunden Seite) ein Höherstand des betroffenen Auges auf. Als Nebenfunktion dreht der Muskel den vertikalen Meridian einwärts (Zykloinversion) und abduziert das Auge, wobei diese Wirkungen bei Abduktion zunehmen. Daraus resultiert eine kompensatorische Kopfschiefhaltung mit Neigung zur gesunden Seite und leichter Senkung. Charakteristisch ist das Bielschowsky-Phänomen: Bei Neigung des Kopfes zur kranken Seite weicht das befallene Auge nach innen oben ab.
Infranukleär: Okulomotorius-(III-)Parese.
Im Gegensatz zu den weiteren optomotorischen Hirnnerven IV und VI versorgt der N. oculomotorius mehrere Augenmuskeln und enthält zusätzlich autonome Fasern. Eine komplette (innere und äußere) Okulomotoriuslähmung führt zu einem charakteristischen Bild mit Ptose, nach außen (und unten) abgewichenem Bulbus und mydriatischer, lichtstarrer Pupille (absolute Pupillenstarre) bei erhaltener konsensueller Reaktion am Gegenauge. Erst nach Lidanhebung werden nebeneinanderstehende Doppelbilder wahrgenommen, deren Abstand sich bei intendierter Blickwendung nach innen verstärkt.
Nukleär: Nukleäre Okulomotoriusparese.
Ipsilaterale Paresen von Rectus und Obliquus inferior und Rectus medialis, kontralaterale Rectus-superior-Parese und eine meist nur gering ausgeprägte beidseitige Ptose. Zwei Besonderheiten der Okulomotoriuskernstruktur sind für diese Phänomenologie ursächlich: Erstens werden beide Lidheber von einem unpaaren mediokaudalen Kerngebiet versorgt, und zweitens kreuzen die Axone der Motoneurone des M. rectus superior zur Gegenseite, sodass dieser Muskel von einem kontralateral im Hirnstamm gelegenen Kerngebiet versorgt wird.
Supranukleär: Vertikale Augenbewegungsstörungen
Vertikale Blickstörungen und Vergenzparesen sind das charakteristische Syndrom einer mesenzephalen Läsion, während horizontale Augenbewegungen in aller Regel unbeeinträchtigt bleiben. Als Prinzip für vertikale Augenbewegungsstörungen gilt, dass sie nur bei bilateralen bzw. medianen Läsionen des rostralen Mittelhirn-Tegmentums (riMLF, PC, Nucleus Cajal) resultieren, unilaterale Läsionen beeinträchtigen ipsiversive torsionelle Sakkaden, was klinisch nicht bemerkt wird, selten resultiert ein monokuläres Heberdefizit. In der folgenden Übersicht sind die mesenzephalen Augenbewegungsstörungen zusammengestellt.
Mesenzephale Augenbewegungsstörungen
  • Vertikale Augenbewegungen:
    • Sakkadenparese oder Parese aller vertikal-tor-sionellen Augenbewegungen, isoliert nach oben (PC-Läsionen, dorsales Mittelhirnsyndrom [DMS]), nach unten sowie kombiniert (bilaterale riMLF-Läsionen bei Infarkten der Percheron-Arterie aus dem P1-Segment)
    • Seltener vertikales Eineinhalbsyndrom oder monokuläre Heberparese
    • Tonische Blickdeviation nach unten (Thalamushämatome) oder oben (hypoxisch)
    • Ocular tilt reaction oder Skew deviation nach kontralateral
    • Pseudoabduzensparese bei exzessivem Konvergenztonus (DMS)
  • Konvergenz: Parese, Konvergenzspasmus, Konvergenz-Retraktions-Nystagmus (DMS)
  • Akkommodation: Akkommodationsstörungen
  • Lider: Lidretraktion (Collier-Zeichen): DMS
  • N. oculomotorius, N. trochlearis: nukleäre oder faszikuläre III- oder IV-Parese
  • Horizontale Augenbewegungen:
    • Internukleäre Ophthalmoplegie (MLF-Läsionen)
    • Sakkadierte Augenfolgebewegungen nach ipsilateral
  • Nystagmusphänomene:
    • Vertikaler BRN: DMS
    • Upbeat-Nystagmus (paramediane Läsionen mesenzephal oder medullär)
    • Erworbener Fixationspendelnystagmus (meist bei MS)
    • See-saw-Nystagmus (Schaukelnystagmus; bei Läsionen von riMLF und N. Cajal)
  • Pupillen: Gestörte Licht- bei erhaltener Konvergenzreaktion (Licht-Nah-Dissoziation): DMS
Das dorsale Mittelhirn-Syndrom (DMS) ist die klinisch bedeutsamste Störung. Es besteht aus einer vertikalen Blickparese nach oben („Parinaud-Syndrom“), kombiniert mit einer Licht-Nah-Dissoziation der Pupillenreaktion (schlechte Lichtreaktion bei guter Konvergenzreaktion) und oft mit einer Lidretraktion und Vergenzstörungen (Konvergenzspasmus/-parese oder Konvergenz-Retraktions-Nystagmus). Ursache sind Läsionen der PC und des Tectums durch raumfordernde Prozesse oder Hydrozephalus.

Thalamus

Fehlstellungen.
Skew deviation oder Ocular tilt reaction nach kontralateral, horizontale Blickdeviation nach ipsilateral oder kontralateral („wrong-way eye deviation“), bei großen Blutungen tonische Blickdeviation nach unten oder Konvergenzexzess (thalamische Esotropie).
Sakkadenstörungen.
Horizontale Blickparese oder Sakkadenhypometrie nach kontralateral, vertikale Blickparese bzw. Sakkadenstörung nach unten oder oben bei bilateralen paramedianen Infarkten des mesodienzephalen Übergangs, die vom medialen Thalamus zum riMLF reichen und durch Verschluss der aus dem P1-Segment der A. cerebri posterior entspringenden unpaaren thalamosubthalamischen (thalamoperforierenden) Arterie („Percheron“-Arterie) bedingt sind.
Folgebewegungen.
Sakkadiert nach ipsilateral.
Nystagmen.
Zentral-vestibulärer Spontannystagmus nach ipsilateral, Schaukelnystagmus (See-saw-Nystagmus).

Kleinhirn

Sakkadenstörungen.
Bei inferioren Läsionen (Nucleus fastigii, PICA-Infarkte) Hypermetrie nach ipsilateral und Hypometrie nach kontralateral, bei superioren Infarkten und Läsionen des posterioren Vermis oder Fasciculus uncinatus das umgekehrte. Ferner postsakkadische Rückdrifts (Puls-Step-Mismatch) bei Flocculusläsionen.
Langsame Augenfolgebewegungen.
Bei inferioren Läsionen sakkadiert nach kontralateral, bei superioren Läsionen oder Flocculusläsionen nach ipsilateral.
Sakkadische Oszillationen.
Gegenrucke und makrosakkadische Oszillationen, Ocular flutter bei Cerebellitis.
Nystagmen.
BRN betont nach ipsilateral, Rebound-Nystagmus, Downbeat-Nystagmus, zentraler Lagenystagmus (bei Läsionen des Unterwurms), periodisch alternierender Spontannystagmus bei Nodulus-Infarkten (Choi et al. 2016), Fixationspendelnystagmus.
Weitere vestibuläre Störungen.
Gestörte Fixationssuppression des vestibulären Nystagmus, vestibuläre Übererregbarkeit (bei Flocculusläsionen), Verlust der Inhibition des postrotatorischen Nystagmus durch Kopfneigung (bei Unterwurmläsionen).

Kortikale Augenbewegungsstörungen

Bei akuten ausgedehnten Hemisphärenläsionen ist eine horizontale Blickstörung – „Deviation conjugée“ zum Herd – und/oder Blickparese zur Gegenseite (Vulpian- oder Prévost-Zeichen) ein bekanntes klinisches Phänomen. Es entsteht nicht durch eine selektive Läsion des FEF, sondern nur bei größeren kortikalen und subkortikalen Hemisphärenläsionen. Entsprechend weist das Vorliegen einer Deviation conjugée bei Mediainfarkten auf eine ungünstige Prognose hin. Reine Anterior- oder Posteriorinsulte führen nie zu einer Blickdeviation. Im Gegensatz zu Hirnstammläsionen ist die hemisphärale Blickparese durch den okulozephalen Reflex überwindbar. Die Blickdeviation bildet sich meist nach 3–5 Tagen zurück, sofern die Gegenseite intakt ist. Bei chronischen unilateralen kortikalen Läsionen findet sich oft eine verzögerte Sakkadenlatenz und eine Hypometrie oder ein kontralateral betontes Defizit explorativer Sakkaden, zusätzlich eine nach ipsilateral sakkadierte Blickfolge und ein nach kontralateral reduzierter OKN, wie bereits in Abschn. 2 beschrieben.

Infranukleare Augenbewegungsstörungen

Peripher neurogene Paresen

Die klinischen Bilder bei Läsionen der 3 optomotorischen Hirnnerven wurden bereits in Abschn. 2 und 6 beschrieben, die Differenzialdiagnose im Kap. „Augenbewegungsstörungen“. Auf eine ausführlichere Darstellung wird hier verzichtet und auf entsprechende Übersichtswerke verwiesen (Huber und Kömpf 1998; Leigh und Zee 2015; Thömke 2016). Mögliche Ursachen sind Durchblutungsstörungen (Ischämien) im Bereich des Nerven oder seines Faszikels im Hirnstamm. Dieses ist die häufigste Ursache, besonders bei Abduzens- und äußeren Okulomotoriusparesen, bei Letzteren ist die Pupille immer ausgespart (äußere III-Parese; die pupillo-motorischen Fasern verlaufen außen im Nerv und sind dadurch gut gegen Ischämien geschützt, aber nicht gegen Kompression von außen.), die Erholungsfähigkeit ist gut. Hierzu gehört auch die diabetische Abduzens- oder Okulomotoriusparese. Trochlearis- und Abduzensparesen werden häufig auch durch Schädel-Hirn-Traumen ausgelöst, da sie einen relativ langen Verlauf innerhalb des Hirnstamms haben. Zu beachten ist, dass der N. trochlearis nach Austritt aus dem dorsalen Mittelhirn als einziger Hirnnerv zur Gegenseite kreuzt. Häufig sind auch kompressive Läsionen durch Aneurysmen oder Tumoren, die beim N. oculomotorius die Pupillenfasern mitschädigen, sodass bei einer kombinierten inneren und äußeren Okulomotoriusparese immer eine entsprechende Ausschlussdiagnostik erfolgen sollte. Weitere Ursachen sind Entzündungen (Polyneuritis cranialis, MS, Miller-Fisher-Syndrom, Vaskulitiden, Zoster, Meningitiden), ferner Fisteln oder Thrombosen des Sinus cavernosus und Komplikationen neurochirurgischer Eingriffe. In etwa einem Viertel der Fälle bleibt die Ursache ungeklärt.
Differenzialdiagnostisch muss auch an kongenitale Paresen eines dieser Hirnnerven gedacht werden oder an Fehlinnervationssyndrome, wie z. B. das Duane-Syndrom: Hierbei kommt es zu einer Retraktion eines Auges bei Adduktion, zusätzlich besteht entweder eine Abduktions- oder Adduktionsparese oder beides. Die Retraktion ist Folge einer pathologischen Koinnervation des M. rectus lateralis und medialis bei der Adduktion. Eine abnorme Irritation des N. trochlearis durch neurovaskulären Konflikt mit der sich überlagernden A. cerebelli superior führt zur Obliquus-superior-Myokymie, das sind intermittierende vertikal-rotierende Oszillationen des betroffenen Auges mit intermittierenden vertikalen Doppelbildern; therapeutisch sind niedrige Dosen Carbamazepin gut wirksam, wie bei der Vestibularis-Paroxysmie.

Erkrankungen der neuromuskulären Endplatte

Bei einer Myasthenia gravis sind die Augenmuskeln und die Lidheber oft zuerst oder ausschließlich betroffen. Die Erkrankung kann jede beliebige Augenmuskelparese imitieren, auch das Bild einer INO. Folgende Hinweise begründen den Verdacht auf eine okuläre Myasthenie:
  • Belastungs- und Tageszeitabhängigkeit von Ptose und/oder Doppelbildern, bei der Untersuchung auftretende Abduktions- oder Adduktionsparese nach 60 s exzentrischer Fixation bzw. Ptose nach 60 s Blickhebung (Simpson-Test)
  • Variables und komplexes Muster von Augenmuskelparesen, das sich durch Läsionen infranukleärer oder supranukleärer Strukturen nicht erklären lässt
  • Die Sakkadengeschwindigkeit ist in Primärposition normal schnell oder gesteigert, in exzentrischer Position verlangsamt und variabel. Okulografisch findet man eine Abnahme der Sakkadengeschwindigkeit beim Ermüdungstest (repetitive große Sakkaden über 2 min) und oft kleine postsakkadische Oszillationen („quivering eye movements“).
    Diagnostisch beweisend ist der Tensilon-Test. Zudem findet sich oft ein positives Lid-twitch-Zeichen, das ist eine überschießende Lidhebung bei Rückkehr in Primärposition nach vorherigem Blick nach unten, oder das Lid-Eis-Zeichen, das ist eine deutliche Besserung der Ptose um >2 mm bei Eiskühlung des Lides.
Differenzialdiagnostisch kommen auch andere myasthene Syndrome in Betracht wie eine kongenitale Myasthenie (hierbei kommt es okulografisch im Verlauf der Sakkade plötzlich zu einer Verlangsamung), ein Lambert-Eaton-Syndrom oder der Botulismus.

Myogene und restriktive Augenbewegungsstörungen

Augenbewegungsstörungen kommen nur bei wenigen Muskelerkrankungen vor, z. B. bei den mitochondrialen Enzephalomyopathien. Hier ist häufig die chronisch progrediente externe Ophthalmoplegie (CPEO) das Leitsymptom, in Form einer über viele Jahre langsam zunehmenden Ptose und fortschreitenden hochgradigen Ophthalmoplegie mit sehr langsamen Sakkaden. Wegen der langsamen Progredienz werden meist keine Doppelbildwahrnehmungen angegeben. Eine andere Gruppe von myogenen Erkrankungen der Augenmuskeln sind die restriktiven Augenbewegungsstörungen wie z. B. die endokrine Orbitopathie. Diagnostisch wegweisend ist hier neben dem Exophthalmus die Verdickung der von Entzündung und Fibrose betroffenen Augenmuskeln im Orbita-CT oder -MRT oder in der Orbita-Echografie, wobei die endokrine Orbitopathie im Gegensatz zur Myositis nur die Muskeln (besonders häufig den M. rectus medialis und inferior) und nicht die Sehnenansätze betrifft (Abb. 6). Leitsymptom der endokrinen Orbitopathie ist im Gegensatz zur orbitalen Myositis die Lidretraktion, verbunden mit seltenem Lidschlag, Oberlidretraktion und Zurückbleiben des Oberlids beim Blick nach unten, ferner periorbitales Ödem, konjunktivale Injektion oder Chemosis mit Fremdkörpergefühl, Doppelbilder, seltener ein Sehverlust durch Optikusatrophie (Kap. „Augenbewegungsstörungen“).

Augenbewegungsstörungen im Koma

  • Augenfolgebewegungen: Bereits bei leichter Vigilanzstörung sakkadiert, sonst ausgefallen.
  • Sakkaden: Verlangsamung oder Ausfall, einschließlich der raschen Nystagmusphasen, abhängig von der Komatiefe, entsprechend werden bei kalorischer Spülung nur langsame Phasen evoziert, mit tonischer Blickdeviation nach kontralateral bei Warmspülung und nach ipsilateral bei Kaltspülung.
  • Vestibulookulärer Reflex: Auslösbar durch kalorische Prüfung oder den okulozephalen Reflex („Puppenkopfphänomen“), der bei tiefem Koma und schweren Schädigungen von Pons oder Medulla oblongata ausfällt.
  • Blickdeviationen:
    • Tonische Blickwendung nach oben und unten: Erstere bei Mittelhirnläsionen oder diffuser Hypoxie, prognostisch ungünstig, Letztere bei großen Thalamusblutungen.
    • Tonische Blickwendung zur Seite: nach ipsilateral zur Läsion (mit Blickparese und meist auch visuellem Neglect nach kontralateral), transient bei akuten großen Mediainfarkten bzw. Hemisphärenläsionen („Patient blickt den Herd an“) oder – infolge einer Lateropulsion der Augen/Sakkaden – bei großen Läsionen der dorsolateralen Medulla oblongata (Wallenberg-Syndrom) oder des inferioren Cerebellums.
    • Horizontale Deviation nach kontra- oder ipsilateral bei epileptischen Anfällen mit präzentralem oder parietalem Herd.
    • Deviation nach kontraläsional (selten) bei Läsionen im oberen pontinen Tegmentum oder im oberen Kleinhirnstiel.
  • Vergenzen:
    • Vertikaldivergenz (Skew deviation) bei Läsionen der vestibulären Bahnen oder Kerne im Hirnstammtegmentum, entweder im kaudalen Pons oder in der Medulla oblongata (ipsilaterales Auge steht tiefer) oder zwischen kranialem Pons und Thalamus (kontralaterales Auge steht tiefer).
    • Horizontale Divergenzstellung: bilaterale pontomesenzephale Läsionen im Bereich des mittleren Längsfaszikels (MLF) mit bilateraler INO („wall-eyed pupils“).
    • Horizontale Konvergenzstellung im Rahmen eines dorsalen Mittelhirnsyndroms mit gesteigertem Konvergenztonus (Pseudo-VI-Paresen).
  • Pathologische spontane Augenbewegungsphänomene: Wandernde horizontale Bulbusbewegungen („roving eye movements“) im subvigilanten Stadium. Im Koma paroxysmale Abwärtsdeviationen („ocular bobbing“ und „ocular dipping“), periodisch alternierende horizontale Augenoszillationen („ping-pong gaze“) als prognostisch ungünstige Zeichen.
Ausführliche Darstellung bei Leigh und Zee 2015; Thömke 2016.

Therapie von Augenbewegungsstörungen

Bei Fehlstellungen, Augenmuskelparesen und Doppelbildern bietet sich neben der spezifischen Therapie der Störung symptomatisch das abwechselnde Abdecken eines Auges zur Vermeidung von Doppelbildern an. Bei fehlender Rückbildung kann die Fehlstellung nach 1–2 Jahren operativ versorgt werden. Geringgradige Fehlstellungen lassen sich durch Prismengläser ausgleichen oder durch Botulinumtoxininjektion in den Antagonisten des gelähmten Muskels (Straube et al. 2004; Straube und Straumann 2017; Zwergal et al. 2019).
Zur Therapie eines Nystagmus macht man sich die folgenden Prinzipien zunutze:
1.
Einnahme einer Blick- und Kopfposition, in der der Nystagmus minimal ist, z. B. mittlere Blickposition und Konvergenz beim Downbeat-Nystagmus oder mediolaterale Blickposition beim kongenitalen Nystagmus
 
2.
Optische oder elektronische Hilfen, die die Bildverschiebung durch den Nystagmus minimieren, wie Änderung der Blickachse durch Prismengläser oder elektrische Stimulation an der Stirn oder im Nacken
 
3.
Gezielte Lähmung einzelner Augenmuskeln
 
4.
Ausnutzung von sensorischer Interferenz, z. B. Reizung der Cornea durch eine Kontaktlinse bei kongenitalem Nystagmus
 
5.
Medikamente, die den Nystagmus unterdrücken: Beim Fixationspendelnystagmus sind Gabapentin (300–900 mg/Tag) und Memantine (15–60 mg/Tag) besonders wirksam, beim Downbeat- oder Upbeat-Nystagmus als 1. Wahl 4-Aminopyridin (3-mal 5 mg oder 1- bis 2-mal 10 mg retard), auch für den zentralen Lagenystagmus. Die Aminopyridine stellen eine wirksame und in dieser niedrigen Dosierung gut verträgliche Behandlungsmöglichkeit für den zentral-vestibulären Nystagmus dar. Therapieprinzip ist die Aktivierung von Purkinje-Zellen durch Blockade von Kaliumkanälen, was den inhibitorischen Einfluss von GABA auf vestibuläre und zerebelläre Kerngebiete verstärkt. Als 2. Wahl werden Chlorzoxazone (1,5 g/Tag) und Gabapentin beim Downbeat- und Baclofen (30–75 mg/Tag) beim Upbeat-Nystagmus empfohlen, beim Ocular flutter/Opsoklonus und beim See-saw-Nystagmus Gabapentin oder Clonazepam (1–2 mg/Tag). Beim kongenitalen Nystagmus konnte für Gabapentin (600–2400 mg/Tag) und Memantine (10–40 mg/Tag) kürzlich eine Wirksamkeit nachgewiesen werden, die aber nicht zur Verbesserung der Sehleistung im Alltag führte (Übersicht in Zwergal et al. 2019; Strupp et al. 2008).
 

Facharztfragen

1.
Ein 65-jähriger Patient entwickelte über Nacht schräg übereinander stehende Doppelbilder beim Blick nach links und eine leichte Kopfschiefhaltung mit Neigung nach links. Nennen Sie die korrekte Diagnose, die zielführenden klinischen Tests und die möglichen Ursachen der Erkrankung.
 
2.
Nach welchen klinischen Kriterien unterscheidet man einen paralytischen von einem frühkindlichen Strabismus concomitans?
 
3.
Eine 55-jährige Patientin entwickelte über Wochen einen links betonten Exophthalmus mit Lidretraktion und gelegentlichen Doppelbildern sowie geröteten Konjunktiven, ferner eine leichte Tachykardie und einen Gewichtsverlust. Was ist die Diagnose, welche klinischen und apparativen Untersuchungen sind dazu erforderlich? Gibt es Differenzialdiagnosen?
 
4.
Nennen Sie die Symptome, den Läsionsort und die möglichen Ursachen eines dorsalen Mittelhirnsyndroms.
 
5.
Nennen Sie die Symptome, den Läsionsort und die möglichen Ursachen eines okulomotorischen Eineinhalbsyndroms. Welches Augenbewegungssystem ist betroffen?
 
6.
Welche Hirnläsionen verursachen eine Blickfolgestörung nach ipsilateral, welche nach kontralateral?
 
7.
Welche klinischen Symptome kann eine okuläre Myasthenie verursachen, welche klinischen Tests sind hilfreich? Welcher Augenbewegungstyp ist vorwiegend betroffen?
 
Literatur
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