Hamburg 2009 – wissenschaftliches Programm

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 65: Laseranwendungen: Lebenswissenschaften

Q 65.2: Vortrag

Freitag, 6. März 2009, 14:15–14:30, VMP 8 HS

Zweiphotonenmikroskopie und Second Harmonic Generation an quervernetzter Kaninchenaugenhornhaut — •Alexander Krüger¹, Abd Alkawas¹, Marine Hovakimyan², Diego Ramirez¹, Oliver Stachs², Maria Kröger², Rudolf Guthoff² und Alexander Heisterkamp¹ — ¹Laser Zentrum Hannover e.V, Germany — ²Universitätsaugenklinik Rostock, Germany

Bei der Augenkrankheit Keratokonus kommt es zu einer kegelförmigen Ausstülpung der Hornhaut (Kornea). Um die Kornea mechanisch zu stabilisieren und die Progression der Krankheit zu stoppen, wird als Behandlung eine Quervernetzung durch Riboflavin und UVA-Bestrahlung durchgeführt. Um die Auswirkung auf die Hornhaut ohne Anfärbung studieren zu können, wurde ein spezielles Mehrphotonenmikroskop aufgebaut. Die dreidimensionale Bildgebung der Korneae basiert auf der Zweiphotonenanregung der Autofluoreszenz und der optisch nichtlinearen Erzeugung der zweiten Harmonischen (Second Harmonic Generation, SHG) mit einem Femtosekundenlaser. Die SHG-Detektion erfolgt in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung. Erste Ergebnisse an zuvor quervernetzten Kaninchenaugen zeigen eine deutliche Autofluoreszenz des Epithelzellplasmas auf den ersten 50 µm Tiefe und ebenso des Keratozytenplasmas im darunter liegenden Stroma (bis 300 µm). Rückwärts- und Vorwärts-SHG unterscheiden sich insofern, als die hornhauttypischen gekreuzten Collagen-Lamellen nur in den Vorwärts-SHG-Signal nachweisbar sind. In quervernetzter Kornea zeigt sich eine verminderte Dichte und Form der Keratozyten.