Abstract
Retro-corneal pigmentation as a result of primary (degenerative) or secondary (inflammatory, traumatic) pigment dispersion represents one of the most frequent findings in specular microscopy. The analysis of the pigment distribution patterns of dense deposits like those inKrukenberg spindle (KS) permits the postulation of ahypothesis concerning the development of such typical corneal pigmentations and the pigmentation of the posterior surface of the cornea in general, such as diffuse pigment dispersion (Vogt 1930), which is seen frequently.
In a particular case of double KS with extreme myopia and cataract, endothelial morphological findings were documented over a period of 1 year, both before and after cataract extraction. This was done by means of contact and non-contact specular microscopy in various spindle areas.
Themorpho-metric studies (cell density/mm2; cell perimeter; largest, smallest and average cell diameter; specific surface; horizontal and vertical cell orientation) were carried out automatically using a computerised video image analyser. The changes in the area of densest pigmentation in the KS centre confirm the histologically proven capacity of pigment phagocytosis by human corneal endothelium. These findings indicate that in specular microscopy, both endothelial cellular surface modifications andintra-cellular changes are documentable. The extracellular pigment deposits can also be shown by means of‘indirect’ specular microscopy, the optical principle of which is described.
Zusammenfassung
Feinste Pigmentablagerungen an der Hornhautrückfläche als Folge einer primären (degenerativen) oder sekundären (entzündlichen, traumatischen) Pigmentdispersion stellen einen der häufigsten Befunde bei der endothelmikroskopischen Untersuchung dar.
Die Analyse des Pigmentverteilungsmusters bei dichten Ablagerungen, wie z.B. bei derKrukenbergspindel, erlauben die Aufstellung einerHypothese bezüglich der Entwicklung dieser typischen primären Hornhautpigmentierung und von degenerativen Pigmentierungen der Hornhautrückfläche im allgemeinen, wie der klinisch sehr häufigen senilen, diffusen Pigmentbestäubung.
Bei einem ausgewählten Fall von beidseitiger Krukenbergspindel bei hoher Myopie und Katarakt, wurden vor und nach Katarakt-Extraktion in einem Zeitraum von über einem Jahr endothelmorphologische Befunde in verschiedenen Zonen der Pigmentspindel mittels Contact-/Noncontact-Endothelmikroskopie dokumentiert. Diemorphometrischen Untersuchungen (Zelldichte/mm2, Zellumfang; größter, kleinster und mittlerer Zelldurchmesser; spezifische Oberfläche; Zell-Horizontal- und Vertikal-Orientierung) wurden mittelsautomatisierter Endothelanalyse über ein Video-Computer-Bildanalysesystem durchgeführt.
Die Veränderungen im Bereich der dichtesten Pigmentablagerungen im Spindelzentrum bestätigen die histologisch gesicherte Fähigkeit des Hornhaut-Endothels zur Pigment-Phagocytose.
Die erhobenen Befunde sprechen dafür, daß bei der Endothelmikroskopie nicht nur die Endothelzelloberfläche, sondern auchintrazelluläre Endothelzellveränderungen dokumentiert werden können. Extrazelluläre Pigmentauflagerungen konnen auch mittels „indirekter“ Endothelmikroskopie dargestellt werden, deren optisches Prinzip erklärt wird.
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References
Bloomfield SE, Gray GF (1979) Corneal Transplantation for endothelial pigmentation. Ann Ophthal 11: 1783–1786
Evans WH, Odom RE, Wenaas EJ (1941) Krukenberg's spindle. Arch Ophthal 26: 1023–1056
Graaf de J (1913) Über erworbene Pigmentflecke der hinteren Hornhautwand. Alb v Graefes Arch Ophthal 86: 463–467
Green WR (1979) Discussion of presentation by Drs. Swan, Meyer and Lyman. Ophthalmology 86: 741–742
Hanssen R (1923) Über Hornhautverfärbung. Klin Mbl Augenheilk 71: 399–409
Hartmann Chr, Neubauer H, Pouliguen Y (1980) Contact- and non-contact- specular microscopy and scanning electron microscopy of normal and pathological endothelium of the cornea. Trans VI. Cong Eur Soc Ophthalmol Roy Soc Med Internat Cong + Symp No 40 21.-25.4.1980 Academic Press Inc (London) and Roy Soc Med : 63–66
Hartmann Chr, Weingart M, Dünner Ph, Giraud JP (1981) Automatisierte Endothelmorphometrie. Ber Dtsch Ophthalmol Ges 79 : (in press)
Hartmann Chr (1981a) Die indirekte Spiegelmikroskopie. Eine neue Technik zur in vivo-Untersuchung der Hornhautrückfläche. Ophthalmologica (Basel) 183: 177–186
Hartmann Chr (1981b) Spiegelmikroskopische Befunde bei Pigment-auf- und Einlagerungen im Bereich des Hornhautendothels. Heidelberg, 20.-23.9.1981. Ber Dtsch Opthalmol Ges 79 : (in press)
Kampik A, Green WR (1980) Retrocorneal pigmentation. Trans VI Cong Eur Soc Opthalmol Roy Soc Med Internat Cong + Comp No 40 21.-25.4.1980. Academic Press Inc (London) and Roy Soc Med : 323–327
Kaufer G, Fine BS, Green WR, Zimmerman LE (1967) Retrocorneal pigmentation. Am J Ophthal 64: 567–586
Kayser B (1929) Ein Fall von erworbener Axenfeld-Krukenbergspindel und von erworbenem juvenilem Hornhautbogen bei Megalocornea. Klin Mbl Augenheilk 83: 322–324
Krukenberg F (1899) Beiderseitige angeborene Melanose der Hornhaut. Klin Mbl Augenheilk 37: 254–258
Laing R, Sandstrom M, Leibowitz H (1979) Clinical specular microscopy I. Optical principles. Arch Ophthalmol 97: 1714–1719
Moeschler H (1922) Untersuchungen über Pigmentierung der Hornhautrückfläche bei 395 am Spaltlampenmikroskop untersuchten Augen gesunder Personen. Ztschr f Augenheilk 48: 195–202
Naumann GOH (1980) Pathologie des Auges. Springer Verlag Berlin - Heidelberg - New York
Olson Th (1979) Optical principles for estimation of endothelial cell density with the non-contact specular microscope. Acta Ophthalmol (Kbh.) 57: 5, 860–867
Sugar HS (1940) Concerning the chamber angle: I. Gonioscopy. Am J Ophthal 23: 853–857
Sugar HS, Barbour FA (1949) Pigmentary glaucoma: a rare clinical entity. Am J Ophthal 32: 90–95
Sugar HS (1966) Pigmentary glaucoma. Am J Ophthal 62: 499–507
Swan KC, Meyer SL (1979) Retrocorneal pigment proliferation after cataract extraction. Ophthalmology 86: 732–740
Ueno H, Green WR, Kenyon KR, Hoover RE (1979) Trabecular and retrocorneal proliferation of melanocytes and secondary glaucoma. Am J Ophthal 88: 592–597
Vogt A (1930) Lehrbuch und Atlas der Spaltlampen-Mikroskopie des lebenden Auges. Bd 1 J Springer Verlag, Berlin
Wielensky JT, Buerk KM und Podoss M (1975) Krukenberg's Spindles. Am J Ophthal 79: 2, 220–225
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Professor Dr. H. Neubauer for his 60th birthday
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Hartmann, C. Studies on the development of extra-endothelial and intra-endothelial pigment deposits by means of direct and indirect contact specular microscopy of the cornea. Graefe's Arch Clin Exp Ophthalmol 218, 75–82 (1982). https://doi.org/10.1007/BF02153715
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF02153715