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Augendruckmessung bei Hunden und Katzen
mit dem TonoVet

Dr. Dieter Müller
FTA für Kleintiere, Chirurgie, Augenheilkunde

Messung des Augendruckes bei Hund und Katze mit dem TonoVet® Rückstoßtonometer

Dieter Müller

In Kürze

Die Tonometrie, die Messung des intraokulären Druckes, ist eine der wichtigsten Untersuchungen in der Augenheilkunde, die allerdings in der Praxis viel zu selten angewandt wird. Die Sinnhaftigkeit der Augendruckmessung geht über die Abklärung und Kontrolle eines Glaukoms bzw. eines erhöhten Augendruckes weit hinaus. Sie kann die Diagnose einer Uveitis anterior, bei der der Augendruck typischerweise erniedrigt ist, von anderen Erscheinungsformen des Leitsymptomes „rotes Auge“ abgrenzen. Bei der Keratitis, Konjunktivitis Skleritis und orbitalen Cellulitis ist der Augendruck normal. Im Falle einer Uveitis oder eines Glaukoms ist die Tonometrie von größter Bedeutung, um den Behandlungserfolg einzuschätzen oder um die Modifikation einer Therapie zu begründen. Die Methoden der Augendruckmessung beruhen auf verschiedenen Prinzipien. Die einfachste Methode ist die digitale Palpation. Sie erfordert eine große Erfahrung des Untersuchers und ermöglicht nur eine grobe Abschätzung. Dennoch ist sie bei dem häufig unilateral auftretenden Glaukom beim Fehlen von speziellen Messinstrumenten nicht zu unterschätzen, insbesondere wenn man den direkten Vergleich mit dem nicht erkrankten Auge heranzieht. Am häufigsten werden in der tierärztlichen Ophthalmologie die Indentationstonometrie (z. B. mit dem Schiøtz-Tonometer) und die Applanationstonometrie (z. B. mit dem TonoPen®) eingesetzt. Bei der kontaktlosen Pneumotonometrie wird die Kornea mittels eines Luftstoßes abgeflacht und daraus der Augendruck berechnet. Das neue TonoVet® Tonmeter arbeitet nach einem völlig neuen Messprinzip. Eine magnetisierte Stahlnadel, deren Ende mit einem kleinen Plastikköpfchen versehen ist, wird gegen die Hornhaut beschleunigt und die Kraft des Rückpralles mit einem Sensor gemessen. Die kinetische Energie des Rückstoßes korreliert sehr genau mit dem vorliegenden Augeninnendruck. Ausführliche Studien (Görig et al., 2006) belegen die Zuverlässigkeit und Genauigkeit des TonoVet® im Vergleich mit den etablierten Applanationstonometern. Der Hauptvorteil des TonoVet® liegt in der „berührungslosen“ Messung, die keine Lokalanästhesie erfordert und vom Patienten sehr gut toleriert wird, da sie kaum bemerkt wird. Die Handhabung ist denkbar einfach und nach kurzem Training auch von Ungeübten sicher zu beherrschen.

Indentationstonometrie

Bei der Indentationstonometrie wird die durch ein bestimmtes Gewicht ausgelöste Impression der Hornhaut gemessen. Die gemessene Impression kann mit Hilfe einer Kalibrationstabelle in mmHg umgerechnet werden (Peiffer R, Gelatt KN, 1977). Das Schiøtz-Tonometer beruht auf diesem Messprinzip. Mit einem Metallstempel wird ein definierter Druck auf die anästhesierte Hornhaut ausgeübt. Die Tiefe, die der Stempel die Kornea einzudrücken vermag, wird mit einer Skala gemessen. Sie ist umgekehrt proportional zum Augendruck (d. h. je tiefer der Stempel einsinken kann, desto geringer ist der Augendruck und um so größer ist der ablesbare Skalenwert). Das Messprinzip ist leicht verständlich, wenn man den Bulbus oculi mit einem wassergefüllten Ball vergleicht. Wenn man diesen Ball mit einem stumpfen Stift und gemessenem Gewicht belastet, dann drückt der Stift die Oberfläche um ein gewisses Maß ein. Wird der Druck in dem Ball reduziert, so nimmt auch die Spannung der Balloberfläche ab und der Stempel kann diesen tiefer eindrücken. Umgekehrt vermag der Stempel bei einer Druckerhöhung nicht mehr so weit die Balloberfläche einzudrücken. Das Schiøtz-Tonometer besteht aus dem Metallstempel mit verbundener Anzeigeskala, der Fußplatte und dem Haltebügel. Die druckausübenden Gewichte können variiert werden (5,5 g, 7,5 g, 10,0 g oder 15 g). Die zu erzielenden Messergebnisse des Schiøtz-Tonometer sind durchaus akzeptabel und reproduzierbar (Neumann W, 2001). Der Nachteil dieses Tonometers liegt jedoch in der Handhabung, die ein gewisses Maß an Kooperation des Patienten erfordert. Eine Lokalanästhesie ist zudem unverzichtbar. Der Kopf des Patienten muss eine „Hans guck in die Luft“ Position einnehmen, d. h. die Korneaoberfläche muss horizontal ausgerichtet sein. Die Lider werden zur Messung behutsam gespreizt und dann das Tonometer senkrecht zur Hornhautoberfläche aufgesetzt. Der gemessene Zahlenwert wird notiert und später mit der Kalibrationstabelle in mmHg umgerechnet. Es empfiehlt sich, stets mehrere Messungen vorzunehmen, um Fehlinterpretationen durch eine ungeeignete Kopfhaltung zu vermeiden. Bei vielen Hunden und Katzen ist die korrekte Augendruckmessung mit dem Schiøtz-Tonometer schwierig, bei Pferden kann es überhaupt nicht eingesetzt werden. Verfälscht werden können die Messergebnisse auch durch die unterschiedliche Rigidität der Kornea bei Hunden. Unter der Belastung durch den Messstempel werden die Hornhaut und Sklera zu einem gewissen Grade gespannt und dadurch der Augendruck leicht erhöht. Um die Rigidität der Kornea abzuschätzen, kann die Messung mit unterschiedlichen Gewichten (dem Leichteren zuerst) erfolgen und die errechneten Augendrücke werden miteinander verglichen. Stimmen die Werte überein, so ist der Einfluss der Rigidität gering. Wenn der gemessene Augendruck mit dem schwereren Gewicht deutlich geringer ist, so liegt eine geringere Rigidität der Hornhaut vor. Der Stempel des Schiøtz-Tonometers muss nach jeder Anwendung sorgfältig gereinigt werden, da Schleim- und Debrisreste die Leichtgängigkeit negativ beeinflussen und zu inkorrekten Ergebnissen führen. Die Sterilisation des Schiøtz-Tonometers ist und bleibt problematisch, deshalb besteht die latente Gefahr der Übertragung von pathogenen Mikroorganismen von einem Patienten auf den anderen. Der Vorteil des Schiøtz-Tonometers liegt in seiner Preiswürdigkeit. Wegen seiner innewohnenden Nachteile haben ihn Applanationstonometer wie z. B. der Tono-Pen® in spezialisierten Praxen jedoch seit vielen Jahren abgelöst.

Applanationstonometrie

Die Applanationstonometer (z. B. TonoPen®, MacKay-Marg-Tonometer) messen den Augendruck indirekt. Sie messen dabei die Kraft, die notwendig ist, um die Oberfläche der Hornhaut um einen genau definierten Wert abzuflachen. Die gemessenen Werte sind von der unterschiedlichen Rigidität der Kornea unabhängig. Die Tonometer dieses Typs benötigen darüber hinaus keine Kalibrationstabellen zur mehr oder weniger exakten Umrechnung der Skalenwerte in mmHg und sind auch für Pferde geeignet. Eine Sterilisation des Gerätes ist nicht erforderlich. Das Messprinzip beruht auf dem Imbert-Flick-Gesetz: Der Druck in einem mit Flüssigkeit gefülltem Körper, dessen Wand flexibel und dünn ist, entspricht genau dem Druck, der benötigt wird, um diese Wand abzuflachen (Goldmann H, 1957). Da die eindrückende Fläche durch die Größe der Auflageplatte bekannt ist und die eindrückende Kraft ebenfalls definiert ist, kann der innere Druck im flüssigkeitsgefüllten Hohlkörper exakt bestimmt werden. Im Laufe der Jahre kamen unzählige Applanationstonometer auf den Markt, der am häufigsten in der Veterinärmedizin eingesetzte Tonometer war der TonoPen®, dessen Design mehrfach geändert wurde, ohne jedoch das Konstruktionsprinzip zu verlassen. Vor der Anwendung bei einer anderen Spezies muss das Gerät neu kalibriert werden, da die Dicke, die Krümmung und die Rigidität der Hornhaut bei den verschiedenen Tierarten unterschiedlich sind.
Die Messgenauigkeit des TonPen® ist verglichen mit dem als Goldstandard geltenden MacKay-Marg-Tonometer als gut z bezeichnen und allgemein anerkannt (Miller PE et al, 1991), darüber hinaus ist das Gerät leicht zu handhaben. Die Oberfläche des TonoPen® wird bei jeder Messung mit einer sterilen Latexmembran überzogen, dadurch ist die Übertragung von Keimen ausgeschlossen. Wichtig ist, dass die Kontaktfläche des TonoPen® senkrecht zur Korneaoberfläche aufgesetzt wird. Da ein direkter großer Kontakt mit der Hornhaut besteht, ist eine zuverlässige Lokalanästhesie vor der Augendruckmessung unerlässlich. Bei der Fixation des Patienten ist darauf zu achten, dass kein direkter Druck auf die Jugularvenen ausgeübt wird, der den intraokulären Druck erhöhen könnte. Die Hornhautoberfläche wird mehrmals hintereinander mit dem TonoPen® abgetastet, um einen Durchschnittswert zu erhalten. Die dabei erzielten Messwerte sollten um nicht mehr als 5 % variieren, andernfalls sind die Messungen zu wiederholen.

Rückstoßtonometrie

Die auch als "Rebound"-Tonometrie bezeichnete Methode beruht auf einem anderen physikalischen Prinzip. Rückstoßtonometer schleudern einen sehr leichten, kleinen mit einer kugelförmigen Ende versehenen Stahlstift (Abb. 1) aus einem fixen Abstand gegen die Hornhautoberfläche. Der kinetische Impuls der Rückbewegung des Stahlpins wird anschließend gemessen. Der Rückstoß ist von der Größe des Augeninnendruckes abhängig. Die Beschleunigung des Stahlstiftes erfolgt nach initialer Magnetisierung desselben durch einen vom TonoVet® (Abb. 2) erzeugten magnetischen Impuls.

Abb-1-Stahlpin-1

Abbildung 1: Stahlstift mit beschichtetem Kontaktköpfchen

Augen, die einen erhöhten Druck aufweisen, führen zu einer schnelleren Abbremsung des Stahlstiftes und zu einer kürzeren Rückkehrzeit des Pins in das Instrument. Die Messwerte hängen von der Oberflächenspannung der Kornea ab, deshalb dürfen vor der Messung keine topischen Medikamente und insbesondere keine Lokalanästhetika verwendet werden. Bei der Keratokonjunktivitis sicca ist die Hornhautspannung verändert, deshalb können hier die Messergebnisse nicht den wahren Gegebenheiten entsprechen. Das Messprinzip der Rückstoßtonometrie ist seit über 50 Jahren bekannt. Ein praxisfähiges Gerät wurde aber erst kürzlich von der finnischen Firma Tiolat Oy, Helsinki als TonoVet® auf den Markt gebracht. Das Instrument ist derzeit für Hunde, Katzen und Pferde kalibriert. Beim Wechsel der Spezies muss die Software umgeschaltet werden.

Abb-2-Tonovet-mit-Stahlpin

Abbildung 2: TonoVet® Rückstoßtonometer

Messvorgang beim TonoVet®

Für jeden Patienten wird eine neue Stahlnadel eingesetzt. Nach Einschalten des Gerätes wird dieses vertikal in der Arbeitsposition gehalten. Durch Drücken des Messknopfes wird der Messpin magnetisiert, was sich durch ein schnelles Vibrieren der Spitze bemerkbar macht. Nach wenigen Sekunden ist das Tonometer betriebsbereit (Abb 3: Anzeige „00“). Ein spezieller Mechanismus verhindert nach der Magnetisierung, dass die Nadel herausfällt.

Abb-3-TonoVet-Display-00

Abbildung 3: Kalibrierter messbereiter TonoVet®

Die Messung selbst muss ohne die Gabe eines Lokalanästhetikums erfolgen, da dieses zu falsch niedrigen Werten führen könnte. Bei sehr unkooperativen Patienten ist ggf. eine Sedation erforderlich. Das Gerät wird nun in einen Korneaabstand von ca 4 - 8 mm gebracht, senkrecht gehalten und an der Nasenseitenwand fixiert (Abb. 4).

Abb-4-TonoVet-Augendruckmes

Abbildung 4: korrekte Positionierung des TonoVet® bei der Augendruckmessung

Nach Betätigen des Messknopfes sollte die Spitze des Pins die zentrale Kornea treffen. Jede korrekte Messung wird mit einem Piepton bestätigt. Es müssen hintereinander sechs Messungen durchgeführt werden. Danach errechnet die Software den Durchschnittsdruck und zeigt diesen sofort im Display in mmHG an (Abb. 5: „d 13“; d = dog, 13 = Augendruck in mmHg)

Abb-5-TonoVet-Display-d-13

Abbildung 5: Endresultat einer Augendruckmessung mit dem TonoVet®

Bei Fehlmessungen ertönt ein Warnton. Im Display werden Fehlermeldungen angezeigt z. B., wenn der Mess-Pin die Kornea nicht berührt hat oder sein Auftreffen zu schwach war. Eine blinkender Strich in der Anzeige gibt an, ob die Standardabweichung der sechs Messungen zu hoch oder zu niedrig war und ob eine Wiederholungsmessung empfehlenswert ist. In einer ausführlichen Studie (Görig C et al, 2006) wurde die Zuverlässigkeit und Genauigkeit des neuen TonoVet® mit den etablierten Applanationstonometern (TonoPen® und MacKay-Marg-Tonometer) im praktischen Gebrauch beim Hund getestet. Besonderes Augenmerk wurde dabei auf die Reproduzierbarkeit der erzielten Messwerte gerichtet. Die initialen Untersuchungen fanden an 15 kurz zuvor enukleierten Bulbi statt, die manometrisch geeicht waren. In einem weiteren Schritt erfolgten die Messungen an 20 unsedierten Labrador-Retrievern. Das MacKay-Marg-Tonometer (nicht mehr im Handel) diente als Referenzgerät. In einer dritten Gruppe erfolgte die Augendruckmessung an sedierten augengesunden Patienten, um den Einfluss von Stress auf die Augenuntersuchung auszuschleißen. Im vierten Teil der Studie wurde das TonoVet® an Patienten mit Augenerkrankungen wie z. B. akutem Glaukom getestet. Der Aufbau der Studie war randomisiert, wobei zwei verschiedene Untersucher um Einsatz kamen (ein Augenspezialist und ein praktischer Tierarzt). Die statistische Auswertung ergab eine sehr gute Korrelation des TonoVet® mit dem Referenzgerät und den manometrisch exakt bestimmten Augendrücken. Dennoch ist zu verzeichnen, dass mit steigendem Augeninnendruck bei den Applanationstonometern leicht zu niedrige Messwerte zustande kamen. Die abnehmende Genauigkeit bei steigendem Augeninnendruck ist offenbar systembedingt. Dagegen war die Genauigkeit des Rückstoßtonometer TonoVet® über den gesamten Druckbereich von 7,4 bis 73,5 mmHg gleichbleibend gut. Das Rückstoßtonometer wurde von allen Hunden gut toleriert und ermöglichte eine stressfreie und schnelle Messung. Zu beachten ist, dass der Stahlstift während der Messung senkrecht gehalten wird, um ein Herausfallen zu vermeiden. Die Reproduzierbarkeit der Messungen zeigte sich bei allen verglichenen Geräten im klinischen Alltag als etwas schlecht. Eine Sedation der Patienten hatte einen positiven Effekt auf die Wiederholbarkeit der Resultate. Die Messergebnisse des erfahrenen Spezialisten unterschieden sich nicht signifikant von denen des praktischen Tierarztes.

Fazit

Die klinische Zuverlässigkeit des neuen TonoVet® Rückstoßtonometer konnte in der vergleichenden Studie eindrucksvoll bestätigt werden. Die erzielte Genauigkeit der Messwerte entsprach der des MacKay-Marg-Tonometers, welches noch heute als erstes Referenzgerät gilt. Der TonoVet® stellt eine echte Alternative zu dem etablierten TonoPen® dar. In einigen Aspekten ist er diesem deutlich überlegen. Seine Vorzüge gegenüber Letzterem liegen in der für den Patienten kaum wahrnehmbaren Messung, der Schnelligkeit und überaus einfachen und unkomplizierten Handhabung in der täglichen Praxis. Eine Lokalanästhesie der Kornea ist nicht erforderlich. Die zur Messung verwendeten Stahlstifte sind zum Einmalgebrauch vorgesehen, so dass eine Sterilisation des Gerätes entfällt und eine iatrogene Keimübertragung von Patient zu Patient unmöglich ist. Der TonoVet® ist leicht und handlich, zeichnet sich durch einen vergleichsweise günstigen Preis aus und kann auch in der Außenpraxis gut eingesetzt werden.

Anschrift des Autors

Dr. Dieter Müller
Fachtierarzt für Kleintiere, Chirurgie, Augenheilkunde
Kempener Str. 59
D - 52525 Heinsberg
E-Mail: mueller-heinsberg@t-online.de

Literaturverzeichnis

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  • GoldmannH. Applantion tonometry. In: Newell FW, ed. Symposium on glaucoma; transactions of the 2nd conference. New York: Josiah Macy Jr. Foundation, 1957; 186-187
  • Miller PE, Pickett JP, Majors LJ , et al. Clinical comparison of the MacKay-Marg and TonoPen applanation tonometers in the dog. Prog Vet Comp Ophthalmol 1991, 1:171-176.
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  • Görig C. Coenen RT, Stades FC, Djajdiningrat-Laanen SC, Boeve MH. Comparison of the use of new handheld tonometers and establsihed applanation tonometers in dogs. Am J Vet Res. 2006 Jan;67(1):134-44.
  • Maggs DJ. Basic Diagnostic Techniques - Tonometry. In Slatter’s Fundamentals of Veterinary Ophthalmology 4th Edithion, Saunders Elsevier, 2008, 95-97.
  • Neumann W. Schiøtz oder TonoPen? KLEINTIERMEDIZIN,2001; 1:20-23.
  • Ollivier FJ, Plummer Ce, Barrie KP. The Eye Examination and Diagnsotic Procdeures - Tonometry. In Gelatt KN (Ed) Veterinary Ophthalmology 4th Ed, 2007;468-471
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