Das menschliche Auge kann Gegenstände aus verschiedenen Entfernungen scharf auf der Netzhaut abbilden. Dabei nimmt die Linse die Feineinstellung der benötigten Brechkraft vor. Dieser Vorgang heißt Akkommodation. Die Fähigkeit des Auges zum Akkommodieren nimmt im Laufe des Lebens immer mehr ab.

Ab einem Alter von etwa 45 Jahren ist die Linse nicht mehr in der Lage, die Brechkraft sehr stark zu erhöhen. Das führt beispielsweise beim Lesen zu Schwierigkeiten, wenn Schriften oder Bilder in der Nähe scharf abgebildet werden müssen. In den nächsten 15 Jahren geht das Akkommodationsvermögen dann vollständig zurück. Lesen ohne eine entsprechende Sehhilfe wird unmöglich – die Altersweitsichtigkeit bzw. Presbyopie ist eingetreten.

Untersuchungen der letzten Jahre haben zu einer Bestätigung der Theorie von Helmholtz geführt. Der Physiologe und Physiker ist der Ansicht, dass ein Verlust der Elastizität der Augenlinse für diesen Prozess verantwortlich ist. Im jungen Auge ist der Ziliarmuskel, der die Linse hält, entspannt, wenn ferne Objekte betrachtet werden. Die Linse wird vom entspannten Muskel an deren Äquator radiär über die Zonularfasern nach außen gezogen und somit abgeflacht. Die Brechkraft ist relativ gering und entfernte Objekte werden scharf gesehen.

Muss die Brechkraft beim Betrachten naher Objekte erhöht werden, wird der Ziliarmuskel angespannt, und er verdickt sich zur Linse hin. Über die Zonularfasern wird dem die Linse umgebenden Kapselsack Platz gegeben, sich seiner natürlichen Form entsprechend auszubreiten. Die natürliche Form ist dicker, und die Krümmungsradien insbesondere an der Linsenrückseite sind wesentlich kleiner. Durch die veränderte Linsenform wird die Brechkraft vergrößert. Da Muskel und Kapselsack in ihrer Funktion nahezu das gesamte Leben unverändert bleiben, muss der Akkommodationsverlust an der Linse liegen: Sie verliert an Elastizität und die Rückstellkraft des Kapselsackes reicht nicht mehr aus, um die Linse zu verdicken.

Das Ziel bei der Korrektur der Presbyopie ist es nun, die Linse in ihrer Elastizität wieder zu verbessern, ohne das Auge bei einem operativen Eingriff zu eröffnen. Ein Forschungsprojekt vom Laserforum e. V. beschäftigt sich mit der Behandlung von biologischem, kristallinem Linsenmaterial mit Femtosekunden-Laserpulsen ohne eine weitere Beeinflussung des Auges. Der gemeinnützige Verein Laserforum e. V. wurde bereits 1993 von Dr. med. Omid Kermani gemeinsam mit dem Laserphysiker Dr. Holger Lubatschowski gegründet und beschäftigt sich mit der Laser- und Mikrochirurgie des Auges. Zu den Zielen des Laserforums e. V. zählen vor allem die technische Weiterentwicklung der Augenmikrochirurgie, die Anwendungserprobung, die Qualitätssicherung, Forschungskooperationen sowie die Ausrichtung von Fortbildungsveranstaltungen. Finanziert wird das Laserforum e. V. durch Spenden und Fördermitteln. Diese werden unter anderem von der EU und vom Bundesministerium für Bildung und Forschung bereitgestellt.

Beim Forschungsprojekt zum Thema Presbyopie steht nun die Behandlung von Linsenmaterial mit Femtosekunden-Laserpulsen ohne die weitere Beeinflussung des Auges im Vordergrund. Darüber hinaus soll eine mikromorphologische Bewertung des behandelten Materials nach der Bearbeitung unter besonderer Berücksichtigung praxisrelevanter Aspekte erfolgen. Für das neue Verfahren ist die Platzierung von Schnitten in der Augenlinse erforderlich, deren Position auf wenige 10µm genau definiert werden kann und patientenspezifisch durch Linsendicke und Vorderkammertiefe variiert. In den ersten Untersuchungen konnte anhand verschiedener Schnittgeometrien gezeigt werden, dass durch die Behandlung mit Femtosekundenlaserpulsen (fs-Lentotomie) eine Elastizitätserhöhung der Linse erreicht werden kann. Neben diesen Untersuchungen finden Simulationen am Computer zu den Akkommodationsprozessen und optimalen Behandlungsgeometrien in Zusammenarbeit mit dem Laser Zentrum Hannover e.V. statt. Aufgrund der Ergebnisse scheint eine Behandlung der Presbyopie möglich, jedoch sind noch weitere grundlegende Untersuchungen vor einem klinischen Einsatz notwendig.

Projektleiter für das Forschungsvorhaben sind Dr. med. Georg Gerten und Dr. Uwe Oberheide. Die Arbeiten zu diesem Vorhaben wurden auf dem Kongress der Deutschen Ophthalmochirugen (DOC) 2006 mit dem großen Posterpreis ausgezeichnet.