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SIE SIND UNSER FENSTER zUR WELT:
DIE AUGEN – WIchTIGSTES SINNESoRGAN
DES MENSchLIchEN
KÖRpERS. DENN DER MENSch IST
EIN AUGENTIER:
Rund 80 Prozent aller Eindrücke sam-
melt er über Hornhaut, Pupille und Retina, jedenfalls so lange sie
einwandfrei funktionieren. Aber seit Computerbildschirme Einzug in
Büros, Fabrikhallen und private Haushalte gehalten haben, wird die
menschliche Optik im Alltag immer stärker strapaziert: Die Zahl der
Brillen- und Kontaktlinsenträger steigt weltweit – allein in
Europa nutzen rund 46 Prozent der Bevölkerung bereits
eine Sehhilfe. Auch der zunehmende Wohlstand, wachsende
Alphabetisierung und eine immer älter werdende
Gesellschaft in vielen Teilen der Erde tragen dazu bei.
Dass die Sehkraft mit den Jahren abnimmt, ist ein
ganz natürlicher Prozess: Schon ab der Geburt verliert die
Linse nach und nach ihre Elastizität durch eine ganz allmähliche
Einlagerung von Kalk. Zwischen 40 und 50 lässt
die Sehfähigkeit besonders im Nahbereich nach, die Linse
wird dicker und damit starrer, unflexibler. Die Folge: Der
Mensch wird kurzsichtig. Aber Sehfehler wie Kurz- und
Weitsichtigkeit hängen nicht unbedingt von den Lebensjahren
ab, sie treten in allen Altersgruppen auf. Und seit
vielen Jahren steigt die Tendenz bei Brillen- und Kontaktlinsenträgern
zu einem Leben ohne lästige Sehhilfe:
Bildquelle: laif
Autor: Michael Kömpf
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Mittels Laser korrigieren Augenärzte weltweit starke
Kurzsichtigkeiten, Hornhautverkrümmungen und Weitsichtigkeiten
– refraktive Chrirugie nennt sich das Fachgebiet
und ist eine boomende Branche. Die große Hoff-
nung von Millionen Brillenträgern und das populärste OP-Verfahren
heißt Lasik und steht für „Laser in situ Keratomileusis“, eine Methode,
bei der die Augenärzte tiefere Hornhautschichten ihrer Patienten mit
ultraviolettem Laserlicht ins Visier nehmen. Allein in den USA ließen
sich 2006 rund 1,4 Millionen Menschen mit dem gebündelten Hochenergie-Lichtstrahl
am Auge operieren. Wer noch eine Brille trägt, gilt
dort fast schon als unterprivilegiert.
Die Lasik-Technik erlaubt es, in Bereichen weit unter einem
Tausendstel Millimeter zu arbeiten. Dadurch kann der Laserspezialist
Brechkraftfehler des Auges, die für die Fehlsichtigkeit verantwortlich
sind, ganz individuell korrigieren. Bei der Lasik hebt der Chirurg mit
einem Mikrokeratom – ein winziges, mechanisches Präzisionsskalpell –
ein dünnes Scheibchen von etwa 0,15 Millimetern Dicke von der
obersten Hornhautschicht und klappt es zur Seite wie einen Buchdeckel.
Dann trägt er mit dem Laser Gewebe der tiefer liegenden
Hornhautschicht ab. Anschließend wird das Deckelchen – auch Flap
genannt – wieder zurückgeklappt. Dabei saugt es sich an und schützt
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das Auge wie ein körpereigenes Pflaster. Die Operation dauert nur
wenige Minuten – die eigentliche Lasernutzungszeit rund 40 Sekunden.
Lasik kommt für Kurzsichtige bis -10 Dioptrien, Weitsichtige bis
+3 Dioptrien sowie Patienten mit leichter Hornhautverkrümmung,
so genannte Stabsichtige, infrage. Die meisten Behandelten können
schon 24 Stunden nach der Operation ohne Brille oder Kontaktlinsen
sehen. Dabei verursacht das Verfahren weder Wundschmerzen
noch Narben.
Die ersten praktischen Lasererfahrungen der Neuzeit machte
T. H. Maiman im Jahre 1960, als er Licht aus einem Rubinstab erzeugte.
Der Siegeszug der Laserchirurgie in der Augenheilkunde – in der Fachsprache
Ophthalmologie genannt – begann in den 1970er Jahren mit
dem Hitzelaser. Seine gezielten Verbrennungen schweißten beispielsweise
Netzhautablösungen sicher wieder an.
Bei der Lasik-Methode verwendet man heute allerdings so
genannte Kaltlichtlaser wie den Excimer-Laser. Das Wort Excimer setzt
sich zusammen aus excited (angeregt) und dimer, was für zweiatomige
angeregte Moleküle steht. Der Excimer-Laser ist also ein Gasentladungs-Laser.
„Als laseraktives Medium hat sich ein Gemisch aus
einem Edelgas, das nicht sehr reaktionsfreudig ist, und einem sehr
reaktionsfreudigen Halogen durchgesetzt“, erklärt Dr. Hans-Jürgen
Diehl, bei der Linde-Division Gases als Projektleiter im Marketing für
Spezialgase tätig. Der promovierte Chemiker erklärt das Funktionsprinzip
des Excimer-Lasers: „Elektroden, die impulsartig mit Hochspannung
versorgt werden, regen das Gasgemisch an, ionisieren die
Atome also und überführen sie in einen höheren Energiezustand.
Das Gasgemisch entlädt sich – ähnlich wie in einer Leuchtstoffröhre
– wobei Energie in Form von Licht frei wird, und die Gasteilchen in
den Ausgangszustand zurückfallen.“ Die Wellenlänge eines Excimer-
Lasers ist durch das bei der Anregung entstehende Molekül festgelegt
und reicht von 157 bis 351 Nanometer. Als Edelgasmolekül verwendet
man üblicherweise Argon, Krypton oder Xenon.
qualität der Gase ist entscheidend
„Für die Operationen an den tieferliegenden Hornhautschichten hat
sich der Argon-Fluorid-Laser mit einer Wellenlänge von 193 Nanometern
– also im ultravioletten Bereich – etabliert“, so Diehl. Grund:
Die Eindringtiefe dieser Laserphotonen ist in Wasser sehr gering. Und
weil die Hornhaut zu rund 78 Prozent aus Wasser besteht, kann der
Augenarzt minimale Schichten mit weniger als 0,2 Mikrometer Dicke
mit dem Laserlicht bearbeiten. Das verdampft die anvisierte Hornhautstelle
einfach, aber schädigt das umliegende Gewebe nicht. Das
für diesen Excimer-Laser notwendige Gasgemisch besteht aus Neon,
Fluor, Argon und Helium und wird in Gasflaschen in die Augenkliniken
und Laserzentren geliefert. Bei einer Augen-OP verbraucht es
sich mit jedem Laserschuss, den der Arzt zur Korrektur der Hornhaut
setzt. Und dabei kommt es besonders auf die Qualität der verwendeten
Gase an. „Die Anforderungen der Laserhersteller an die Reinheit
und exakte Zusammensetzung der Gasgemische sind sehr hoch“,