Einflüsse der normobaren Hypoxie auf die elektroretinographisch erfasste Funktion retinaler Zellen des Menschen

Abstract

In der vorliegenden Studie wurde die Netzhautfunktion von 15 Probanden unter dem Einfluss von normobarer Hypoxie mittels eines erweiterten ISCEV-Standardprotokolls untersucht. Die Erweiterung beinhaltete neben einem helladaptierten ERG ebenfalls dunkeladaptierte ERG-Messungen. Zusätzlich konnten nicht nur Photorezeptoren, Bipolar-und Amakrinzellen abgeleitet werden, sondern vielmehr auch On-/Off-Potentiale, als Parameter der Phototransduktion, sowie ergänzend der a-Wellenslope. Darüberhinaus wurde das Protokoll um die Naka-Rushton-Funktion erweitert, um so als skotopische Sensitivitätsfunktion die gemessenen Ergebnisse zu untermauern. Letztlich wurde im helladaptierten ERG das Protokoll auf zahlreiche Frequenzen erweitert (5 - 45 Hz), um so eine photopische Flickerkinetik ableiten zu können. Neben dem erwähnten standardisierten ISCEV-Protokoll wurden ebenso modernste Gerätschaften wie das EspionTM und ColorDomeTM von Diagnosys und DTL-Elektroden verwendet. Über das ophthalmologische Setting hinaus konnte der Hypoxiegenerator sorgfältig ausgewählt werden. Dieser ist entgegen einem selbsthergestellten Gasgemisch durch ständige Luftflusskontrolle weniger fehleranfällig. Damit konnte eine stabile Phase der Hypoxie erzeugt werden. Durch die vorliegende Arbeit konnte gezeigt werden, dass sowohl die dunkeladaptierten als auch die helladaptierten ERG-Potentiale unter normobarer Hypoxie in ihrer Funktion beeinträchtigt waren. Dieses Ergebnis spricht für eine Dysfunktion der dunkeladaptierten (oder skotopischen) Bipolar- und Müllerzellen. Entgegen den bisherigen Beobachtungen konnte gezeigt werden, dass die äußere Retina unter normobarer Hypoxie vulnerabel reagiert. Interessanterweise zeigten sich die Potentiale der äußeren Retina (Photorezeptoren) unter lichtadaptierter Bedingung unverändert auf den Hypoxieeinfluss. Als Hypothese kann festgehalten werden, dass unter Hypoxieeinfluss zunächst die b-Wellenamplitude der Stäbchen (Müller- und Bipolarzellen) und deren abgeleiteten oszillatorischen Potentiale (Amakrinzellen), gefolgt von der Stäbchenphotorezeptorfunktion (a-Welle) und letztlich die Signalübertragung der Zapfen, beeinträchtigt waren.