Neue Bildgebung macht Hornhautnerven großflächig sichtbar

Ein Forschungsteam mit Beteiligung des KIT hat eine Plattform entwickelt, die Nerven und Immunzellen der Hornhaut in bislang unerreichter Detailtiefe erfasst

Bild: Mosaikbild der Hornhaut mit sichtbaren Nerven- und Immunzellen. © Stephan Allgeier, KIT 

Erkrankungen der Nerven lassen sich oft erst erkennen, wenn bereits Schäden entstanden sind. Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und internationale Partner haben eine neue Bildgebungsplattform entwickelt, die das Nervengeflecht der Hornhaut des Auges großflächig und in zellulärer Auflösung darstellt. Die Methode vergrößert Bilder gegenüber bisherigen Verfahren um das 60-Fache und eröffnet neue Möglichkeiten für die nichtinvasive Untersuchung von Augenerkrankungen.

Hornhauterven als Panoramabild

Im Gegensatz zur konventionellen Mikroskopie, die nur kleine Bereiche der Hornhaut erfasst, entsteht mit dem neuen Verfahren ein „Panoramabild“ der Hornhaut, das mosaikartig zusammengesetzt ist. „Die Kombination aus automatischer Augenführung, intelligenter Bildaufnahme und computergestützter Bildanalyse hat neue Möglichkeiten für die großflächige Zellbildgebung eröffnet“, sagt Dr. Stephan Allgeier vom Institut für Automation und angewandte Informatik (IAI) des KIT. 

Am IAI sind das System zur automatisierten Blickführung während der Bildaufnahme sowie die Algorithmen zur Erstellung der Panoramabilder entstanden. Die Projektpartner überführen das gemeinsam in Karlsruhe und Rostock entwickelte System nun für klinische Studien nach Singapur. 

Die präzise Visualisierung der Hornhautnerven sowie der dort ansässigen Immunzellen ermöglicht eine verbesserte Untersuchung zahlreicher neurodegenerativer Erkrankungen und entzündlicher Erkrankungen der Augenoberfläche, beispielsweise der diabetischen Neuropathie. „Unsere Vision ist es, Nervenschädigungen mithilfe dieser nichtinvasiven Methode früher zu erkennen, um therapeutische Maßnahmen frühzeitig einzuleiten“, so Allgeier.  

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft hat das Projekt gefördert. Neben dem KIT sind das Singapore National Eye Centre sowie die Universitätsmedizin Rostock beteiligt. 

Kontakt

Karlsruher Institut für Technologie
Tel.: +49 721 608-0
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Quelle: KIT – Die Universität in der Helmholtz-Gemeinschaft – lkr

Bild: © Stephan Allgeier, KIT