Der Sehnerv

Als Sehnerv (med. Nervus opticus) bezeichnet man den Strang an „Nervenfasern“, der die auf der Netzhaut (lat. Retina) des Auges entstehenden Signale ins Gehirn weiterleitet. Genau genommen handelt es sich bei dem Sehnerv, der unter Ärzten als Nervus (lateinisch für Nerv) Opticus bezeichnet wird, gar nicht um einen richtigen Nerven, sondern um eine „Bahn“ des Gehirns, da die Netzhaut des Auges in der Embryonalentwicklung eine Ausstülpung des Hirns darstellt.

Die Netzhaut des Auges besteht aus mehreren Schichten, von denen die äußerste die Schicht der Sehrezeptoren, der Stäbchen und Zapfen, ist. Nach innen schließen sich mehrere Zellschichten mit Umschaltstationen für die durch das Licht hervorgerufenen elektrischen Signale der Sinneszellen an.

Die Fasern der sogenannten Ganglienzellen, die in der innersten Zellschicht der Netzhaut liegen, bilden den eigentlichen Sehnerv. Die Stelle an der diese Fasern gesammelt als Sehnerv das Auge verlassen, wird Papille (lat. Papilla Nervi Optici) genannt und liegt etwa 15° von der Mitte jedes Auges zur Nase hin. Da die Fasern die Schicht der Lichtrezeptoren durchbrechen müssen um nach außen zu gelangen, ist der Bereich der Papille, nicht lichtempfindlich und wird auch als „Blinder Fleck“ bezeichnet.

Nach dem Verlassen des Augapfels durchzieht der Sehnerv das Fettgewebe, das sich in der Augenhöhle zwischen den Muskeln des Auges befindet und tritt durch eine Öffnung (Canalis Opticus) in den Schädel ein. Im Schädel bilden die Sehnerven beider Augen die Sehbahnkreuzung (Chiasma Nervi Optici) aus, ein Bereich in dem die Fasern, die Signale der zur Nase gelegenen Hälften der Augen leiten, auf die andere Seite kreuzen. Aufgrund der Anatomischen Nähe dieser Kreuzung zur Hirnanhangdrüse besitzt die Sehbahnkreuzung eine gewisse Bedeutung bei der Diagnostik bestimmter Hirntumore. Außerdem produzieren Verletzungen des Sehnerven vor und nach der Kreuzung unterschiedliche Ausfälle im Gesichtsfeld, was dem Arzt mit wenig Aufwand ermöglicht, den Ort einer Schädigung abzuschätzen.

Im weiteren Verlauf ziehen nun also die Fasern der linken Hälften beider Augen im linken Sehnerv und die Fasern der rechten Hälften beider Augen im rechten Sehnerv. Da die aus der Kreuzung hervorgehenden Nerven nun ins Gehirn (in jede Gehirnhälfte einer) eintritt, spricht man nach der Sehbahnkreuzung nicht mehr vom Sehnerv, sondern vom „Sehtrakt“ (lat. Tractus Opticus).

Durch die Lichtbrechung der Linse des Auges ergibt sich, dass jeweils die Informationen des andersseitigen Gesichtsfeldes, in jeder Gehirnhälfte ankommen. Alles was wir rechts der Mitte unseres Gesichtsfeldes sehen wird in der linken Gehirnhälfte verarbeitet und umgekehrt. Ihr Ende finden die Fasern des Sehnervs in der Großhirnrinde am Hinterhaupt, wo die Informationsverarbeitung des Wahrgenommenen stattfindet.

Weitere Informationen zum Thema finden Sie unter: Sehbahn

Wie bei allen Nerven ist die grundlegende Aufgabe des Sehnervs das Weiterleiten von elektrischen Signalen. Die Umwandlung von äußeren Lichteindrücken in diese elektrischen Signale geschieht durch eine Reihe biochemischer Vorgänge innerhalb der Nervenzellen der Netzhaut. Von dort werden sie dann durch den Sehnerv bis in jene Abschnitte des Gehirns geleitet, die für die Verarbeitung der enthaltenen Informationen verantwortlich sind - das Sehzentrum.

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Auf dem Weg vom Sinnesorgan Auge bis in die primären Verarbeitungsbereiche im Gehirn durchlaufen die elektrischen Signale des Wahrgenommenen vier Stationen, an denen sie jeweils von einer Nervenzelle auf die nächste umgeschaltet werden.

Die ersten beiden Umschaltungen erfolgen bereits in der Netzhaut des Auges. Mit den Ausläufern der dritten Nervenzelle verlassen die Informationen dann das Auge. Hier bündeln sich etwa eine Million dieser Nervenfasern zum eigentlichen Sehnerv. An der Kreuzung der Sehbahn (Chiasma opticum) treffen sich die Fasern des rechten und linken Sehnervs. Hier kreuzt der jeweils nasal gelegene Anteil der Fasern auf die Gegenseite. Die Informationen aus einer Gesichtshälfte verlaufen ab diesem Punkt gebündelt in die nachgeschalteten Verarbeitungszentren. Mit der Überkreuzung der Fasern endet definitionsgemäß der Verlauf des Sehnervs. Bei einer Verletzung der Sehbahn in diesem Bereich kommt es zum sogenannten Chiasmasyndrom.

Die Fasern verlaufen als sogenannter Tractus opticus weiter Richtung Hirnrinde, wo sie entweder direkt oder nach nochmaliger Weiterleitung verarbeitet werden. Die Nervenfasern des Tractus opticus sind an der Funktion des Pupillenreflexes beteiligt: Kommt es zu starkem Lichteinfall in ein Auge, verengt sich sowohl die Pupille des beleuchteten als auch des nicht beleuchteten Auges. Dieser Reflex wird durch eine spezielle Verschaltung der Sehnervfasern mit dem für die Verengung der Pupille zuständigen Muskel (M. sphincter pupillae) realisiert.

Bei der Untersuchung des Sehnervs werden in der Regel die Sehschärfe, das Gesichtsfeld und der Augenhintergrund überprüft.

Die Sehschärfe lässt sich mittels standardisierter Schrifttafeln überprüfen. Diese müssen aus einem Abstand von fünf Metern abgelesen werden, wobei mit jeder neuen Zeile die Schriftgröße kleiner wird. Aus der vom Patienten gerade noch lesbaren Zeile und dem Abstand kann dann die Sehschärfe berechnet werden.

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Zur orientierenden Überprüfung des Gesichtsfeldes setzt sich der Arzt vor den Patienten und bittet diesen einen Punkt, zum Beispiel die Nase des Arztes, zu fixieren. Nun bringt der Arzt durch Ausstrecken der Arme seine Hände an den Rand des Blickfeldes und überprüft abwechselnd in allen Richtungen, ab wann der Patient die Bewegung seiner Finger wahrnimmt. Zur Feststellung kleinerer Gesichtsfeldausfälle können spezielle Geräte, sogenannte Perimeter, eingesetzt werden.

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Bei der Augenhintergrunduntersuchung beurteilt der Arzt vor allem die Eintrittsstelle des Sehnervs (Papille) bezüglich ihrer Form, Begrenzung, Farbe und etwaigen Blutungen, welche Aufschluss über Erkrankungen des Sehnervs geben können. Auch die kleinen Gefäße des Augenhintergrunds werden auf Veränderungen überprüft.

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Mit einer Sehnervuntersuchung ist meist eine sogenannte Fundoskopie oder Ophthalmoskopie gemeint. Diese Untersuchung wird auch als Augenspiegelung oder Augenhintergrundspiegelung bezeichnet. Dabei werden zunächst spezielle Augentropfen verabreicht, die dafür sorgen, dass sich die Pupille weitet, damit der untersuchende Arzt eine vollständige Untersuchung durchführen kann. Dann kann der Arzt mit einem speziellen Gerät nahe am Auge über ein System aus Lupe und Lichtquelle die Papille, also die Mündung des Sehnervs am Auge, betrachten und eventuelle Schäden feststellen. Diese Untersuchung wird von einigen Patienten als etwas unangenehm empfunden, sie ist allerdings in der Regel nicht schmerzhaft.

Weitere diagnostische Möglichkeiten, bei denen der Sehnerv (mit)untersucht wird, sind beispielsweise eine Computertomographie (CT) oder eine Kernspin-Untersuchung (MRT). Hierbei können vor allem die Dicke des Sehnervs und das Vorhandensein eventueller Verletzungen überprüft werden. Aufgrund der Strahlenbelastung und Kosten gehören diese Verfahren jedoch nicht zu einer normalen Untersuchung des Sehnervs.

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Die Mündung des Sehnervs am Auge, also die Papille, kann beispielsweise im Rahmen einer optischen Kohärenztomographie (abgekürzt OCT) erfolgen. Dies ist eine bildgebende Untersuchung, bei der die Retina (Netzhaut) mitsamt der Papille dargestellt werden. Am Ende erhält der Arzt ein Bild der Netzhaut mit ihren verschiedenen Schichten und dem Teil der Netzhaut, an dem der Sehnerv eintritt. Hier kann der Durchmesser bestimmt werden und abhängig von Lokalisation und Ausmaß eventuelle Schädigungen diagnostiziert werden.
Die OCT-Untersuchung erfolgt mithilfe eines speziellen Geräts und kann mit einem Foto ohne Blitz verglichen werden. Das Ganze dauert nur ein paar Minuten und ist nicht mit Schmerzen verbunden. Die OCT-Untersuchung wird von der gesetzlichen Krankenkasse in der Regel nicht übernommen.

Häufigste Ursache einer Schädigung des Sehnervs sind Unfälle oder Gewalteinwirkungen (Verkehrsunfälle o.ä.) bei denen der Sehnerv beispielsweise beim Eintritt in den Schädel gequetscht oder gezerrt wird. Auch bei Einblutungen in die Augenhöhle (z.B. nach Faustschlägen auf das Auge) kann es durch eine Druckerhöhung zu einer Quetschung der Nervenfasern kommen.

Bakterielle oder virale Infektionen der Augenhöhle (Orbitaphlegmone) vielfältigen Ursprungs können ebenfalls zu einer Schädigung des Sehnerven führen. Im Rahmen der Multiplen Sklerose, in deren Verlauf unterschiedliche Strukturen des zentralen Nervensystems betroffen sein können, kommt es nicht selten zu einer Schädigung des Sehnervens mit Gesichtsfeldausfällen.

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Im Rahmen eines Grünen Stars (Glaukom) kommt es zu einer Druckerhöhung im Auge, durch die die feinen Gefäße, die die Netzhaut und den Sehnerven versorgen abgedrückt werden. Durch die Unterversorgung kommt es nach wenigen Stunden zu einer irreversiblen Schädigung der betroffenen Zellen mit dauerhaften Gesichtsfeldausfällen.

Verschiedene Hirntumore können durch Druck auf den Sehnerven reversible und irreversible Schädigungen hervorrufen. Tumore der Hirnanhangdrüse (Hypophyse) sind aufgrund ihrer engen Beziehung zum Sehnerven am ehesten dazu geeignet und rufen das charakteristische Bild einer „Scheuklappenblindheit“ (bitemporale Hemianopsie) hervor, da speziell die in der Sehbahnkreuzung verlaufenden Fasern betroffen sind.

Der Sehnerv kann durch unterschiedliche Krankheiten betroffen sein. Eine Entzündung des Sehnervs kann beispielsweise durch eine Infektion hervorgerufen werden. In ca. 30% der Fälle ist die Entzündung des Sehnervs aber auch ein Symptom der Multiplen Sklerose. Ein Sehnervenstau oder eine Stauungspapille ist eine Schwellung des Teils des Sehnervs, der direkt am Auge mündet. Ein sogenannter Sehnerveninfarkt beschreibt den Verschluss der Arterie, die den Sehnervenkopf versorgt. Bei einer Verletzung des Sehnerven kann es je nach Ausmaß zu Blickfeldbeeinträchtigung oder sogar zur Erblindung kommen. Die Optikusatrophie beschreibt einen Verlust der Nervenzellstränge, der meist nicht rückgängig ist und ebenfalls durch vollständigen Erblindung führen kann. Des Weiteren können Tumorerkrankungen eine Rolle spielen. Diese können entweder von außerhalb kommen und den Sehnerv komprimieren oder am Sehnerv selbst entstehen.

Eine Verletzung des Sehnervs ist in der Regel eher selten, da der Sehnerv hinter dem Auge liegt und dementsprechend nicht so anfällig für Verletzungen ist, wie andere Teile des Auges. Die Verletzung geschieht häufiger im Rahmen von Quetschungen (zum Beispiel im Rahmen eines anschwellenden Augapfels) oder zum Beispiel auch bei einem Schädel-Hirn-Trauma. Gelegentlich treten auch Verbrennungen auf, die beispielsweise durch längeres direktes Schauen in die Sonne auftreten kann. Dies kann durch Ferngläser oder ähnliches verstärkt werden.

Abhängig von der Lokalisation der Verletzung kann diese verschiedene Folgen haben. Wird beispielsweise die Papille, also die Mündung des Sehnervs am Auge, beschädigt kann dies zu einer mitunter vollständigen Erblindung führen. Werden hingegen nur Teile der Nervernfasern verletzt können Sehminderungen oder -einschränkungen als Folge auftreten.

Entzündungen des Sehnervs teilt man entsprechend ihrer Lokalisation in zwei Grundtypen ein. Tritt die Entzündung an der Eintrittsstelle (Papille) des Sehnervs in den Augapfel auf, spricht man von einer Papillitis. Ist sie hingegen außerhalb des Augapfels (Bulbus) lokalisiert, spricht man von einer retrobulbären Entzündung oder Retrobulbärneuritis. Die Ursachen für beide Entzündungsarten können vielfältig sein. Häufig liegt eine allergische Reaktion oder gestörte Funktion der Abwehrzellen des Körpers vor. Es können allerdings auch Entzündungsprozesse aus angrenzenden Strukturen, wie den Nasennebenhöhlen oder der Schädelbasis auf den Sehnerv übergreifen. Weitere Ursachen können Infektkrankheiten wie z.B. Virusinfektionen oder Borreliose sowie schädigende Substanzen wie z.B. Methanol, Blei oder Chinin (in Medikamenten oder als Bitterstoff in Lebensmitteln) sein.

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In seltenen Fällen kann die retrobulbäre Entzündung ein Frühsymptom der Multiplen Sklerose darstellen.

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Die Entzündungen äußern sich meist in einer sehr starken und plötzlich auftretenden Verminderung der Sehschärfe und einem dumpfen Schmerz hinter dem Auge, welcher sich durch Druck auf den Augapfel verstärkt. Von außen lässt sich allerdings keine Reizung des Auges erkennen.

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Zum Nachweis einer Papillitis führt der Arzt eine Augenhintergrundspiegelung durch, wobei er die Papille auf Entzündungszeichen oder Blutungen untersucht. Bei retrobulbären Entzündungen wird meist ein spezielles EEG durchgeführt, um die elektrische Weiterleitung innerhalb des Nervs und somit dessen Funktion zu überprüfen - man bezeichnet dies fachgemäß als visuell evozierte Potenziale (VEPs). Die Therapie der Sehnerventzündung erfolgt mittels Cortison, welches über mehrere Tage direkt in den Blutstrom verabreicht wird. Der Therapieerfolg ist abhängig von der Grunderkrankung. Vollständige Heilung kann erreicht werden, meist bleiben allerdings Schäden an den Nervenzellen und somit eine dauerhafte Verminderung der Sehschärfe bestehen.

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Bei der Sehnervatrophie handelt es sich um einen leider meist nicht reversiblen Verlust von Nervenzellen des Sehnervs. Dies kann durch verschiedenste Ursachen entstehen. Beispiele hierfür sind toxische Schäden, wie Alkohol oder Medikamente, eine arterielle Minderdurchblutung durch einen Arterienverschluss, eine entzündliche Veränderung durch beispielsweise eine Syphilis-Infektion oder das erbliche Krankheitsbildung der Leber-Optikusatrophie. Bei der Sehnervatrophie kann es zur Verschlechterung der Sicht, Farbwahrnehmungsstörungen und sogar zur Erblindung kommen. Da der Schaden irreperabel ist besteht die Therapie lediglich im Verhindern eines Fortschreitens der Atrophie und einer Behandlung der Grunderkrankung sofern diese vorhanden ist.

Am Sehnerv können sich verschiedene Arten von Tumoren entwickeln. Die Unterscheidung erfolgt anhand des Gewebetyps, von dem sich die jeweiligen Tumorzellen ableiten.

Bei den Neurinomen sind dies die Mantelzellen des Nervs, die sogenannten Schwannzellen. Diese Art von Tumor ist gutartig, kann aber zum Problem werden, wenn er durch sein raumforderndes Wachstum Druck auf den Nerven ausübt und diesen geschädigt.

Ebenfalls aus den Nervenscheiden entwickeln sich die Neurofibrome. Diese sind allerdings meist eine Begleiterscheinung der Erbkrankheit Neurofibromatose Typ 1, welche mit weiteren Symptomen und Organbeteiligungen einhergeht. Sie sind primär unbedenklich, tragen aber ein gewisses Risiko zur Entartung.

Da der Sehnerv als Ausstülpung des Hirns auch von den Hirnhäuten umgeben ist, können von diesen ebenfalls Tumoren ausgehen, sogenannte Meningeome. Diese wachsen sehr langsam und treten meist im mittleren Lebensalter auf. Desweiteren können sich Gliome aus dem Stützgewebe der Nerven entwickeln. Diese weisen ebenfalls ein eher langsames Wachstum auf, kommen allerdings meist bei Kindern vor.

Die Therapie bei allen Tumorarten richtet sich vor allem nach der Lokalisation und ob sie Beschwerden oder Einschränkungen hervorrufen. Meist werden sie bei guter Erreichbarkeit chirurgisch entfernt. Ist dies nicht möglich, können Strahlen- sowie Chemotherapie eingesetzt werden.

Eine Schwellung am Sehnerv kann verschiedene Ursachen haben. Ist der Sehnerv selbst geschwollen ist dies meist Zeichen einer Entzündung. Die Entzündung des Sehnervs und die damit verbundene Schwellung kann durch Infektionen, wie beispielsweise Lues (Syphilis), Sarkoidose oder eine Pilz-Infektion verursacht sein. Sie kann aber auch durch die systemische Multiple Sklerose hervorgerufen werden. Des Weiteren können auch tumoröse Schwellungen am Sehnerv auftreten. Die Symptome sind abhängig von der Lokalisation und Ausprägung der Schwellung sehr vielseitig und reichen von leichten Seheinschränkungen über Störungen der Farbwahrnehmung bis zur vollständigen Erblindung bei starker Kompression des Sehnervs durch die Schwellung.

Bei einem Glaukom, auch grüner Star genannt, kommt es durch einen erhöhten Innendruck des Auges zu einer langfristigen Schädigung der Papille, also der Mündung des Sehnervs am Auge. Die Ursachen für die Augeninnendruckerhöhung sind nicht immer eindeutig. Risikofaktoren können unter anderem Diabetes Mellitus, Entzündungen oder bestimmte Medikamente sein. Das Glaukom äußert sich hauptsymptomatisch in einer Minderung der Sehkraft, da die direkte Kompression der Papille zu einer fehlenden Weiterleitung der Sehwahrnehmungen an das Gehirn führt. Oft ist das Glaukom auch mit Schmerzen und Rötungen des Auges assoziiert und sollte schnellstmöglich von einem Arzt behandelt werden.

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Die Verletzung des Sehnervs ist in der Medizin ein sehr heikles Thema, da die Prognose meist leider eher schlecht aussieht. Bisher ist man der Meinung, dass Nerven generell kaum fähig sind sich zu regenerieren. Es existieren verschiedene Studien, die vor allem an Tiermodellen zeigen, dass eine teilweise stattfindende Regeneration des Sehnervs nach einer Verletzung stattfinden kann. Allerdings sind diese Studien bisher kaum auf den Menschen übertragbar. Daher gilt generell bei einem geschädigten Sehnerv als oberstes Ziel eine weitere oder fortschreitende Verletzung zu verhindern und zu versuchen den Sehnerv möglichst zu schonen. Oftmals ist der Schaden, der bei einer Verletzung entsteht, irreversibel. Dies liegt an der fehlenden Fähigkeit der Nervenzellen im Sehnerv sich zu teilen und dadurch andere abgestorbene oder verletzte Zellen zu ersetzen.