Die Hornhaut des Auges

Das Auge verfügt über verschiedene Elemente, die der Lichtbrechung dienen. Hierzu zählt auch die Hornhaut des Auges. Sie allein ist für gut zwei Drittel der Brechkraft verantwortlich, nur ein Drittel erledigt die Augenlinse. Aber die Hornhaut ist noch aus anderen Gründen interessant.

Frau trägt Sehhilfe aufgrund einer Verkrümmung der Hornhaut.

Was ist die Hornhaut?

Die Hornhaut des Auges (in der Fachsprache Cornea) ist die gewölbte, durchsichtige Haut, die die Vorderseite des Augapfels abschließt. Die Hornhaut des menschlichen Auges hat einen Durchmesser von etwa 11 mm und ist circa 0,5 mm bis 0,7 mm dick, wobei sie im Zentrum dünner ist als am Rand.

Damit wir sehen können, muss die Hornhaut des Auges durchsichtig sein. Sie enthält daher keine Blutgefäße und besitzt einen durchgehend homogenen Aufbau aus fünf Schichten, die keinerlei trübe Stellen haben dürfen. Von außen nach innen sind das:

  • Das äußere Cornea-Epithel, aus mehreren Zellschichten.
  • Die Bowman-Membran, eine zellfreie Schicht aus Kollagenfasern.
  • Das Stroma, die dickste Schicht der Cornea aus Kollagenfasern und Zellen.
  • Die Descement-Membran, eine zellfreie Schicht aus Kollagenfasern.
  • Das innere Cornea-Epithel, eine dünne Zellschicht.

Ringsum wird die Hornhaut von der weißen Lederhaut begrenzt. Unter der Hornhaut liegt die mit Kammerwasser gefüllte vordere Augenkammer.

Welche Funktionen übernimmt die Hornhaut?

Die Hornhaut des Auges ist durchsichtig wie Glas, gleichzeitig aber zäh und fest und erfüllt damit zwei wichtige Funktionen:

  1. Die Hornhaut schützt das Auge vor äußeren Einflüssen (Infektionen, Fremdkörpern, UV-Licht).
  2. Die Hornhaut leistet einen Großteil der Brechkraft des Auges (etwa 40 von 60 Dioptrien).

Die Hornhaut wird nicht vom Blut versorgt

Die Hornhaut besitzt keinerlei Blutgefäße, die schon aus rein optischen Gründen fehl am Platz wären. Wie alle Körpergewebe ist aber auch die Hornhaut auf eine ständige und gute Versorgung mit Nährstoffen angewiesen sowie auf eine restlose Beseitigung der anfallenden Stoffwechselprodukte. Ohne Blutgefäße ist das ein Problem. Deshalb muss die Hornhaut des Auges den benötigten Sauerstoff aus der Umgebungsluft beziehen. Für die Nährstoffe hat sie zwei Versorger: Die äußeren Schichten der Hornhaut werden durch die Tränenflüssigkeit, die inneren durch das Kammerwasser des Auges mit Nährstoffen versorgt.

Die Hornhaut ist sehr empfindlich

Im Gegensatz zu Blutgefäßen besitzt die Hornhaut des Auges durchaus Nervenfasern, sie gehört sogar zu den am besten versorgten – und damit empfindlichsten – Organen. Die Nerven in der Hornhaut dienen als lebenswichtiges Warnsystem, zum Beispiel bei Verletzungen oder mangelnder Befeuchtung der Hornhaut. Diese Hornhautnerven sind auch verantwortlich für den sogenannten Cornealreflex: Er sorgt dafür, dass sich die Augen unwillkürlich schließen und mehr Tränen produzieren, wenn die Hornhaut mechanisch oder chemisch gereizt wird.

Warum ist die Hornhaut des Auges durchsichtig?

Die Durchsichtigkeit der Hornhaut entsteht durch die regelmäßige Anordnung der Kollagenfasern und durch den streng regulierten Wassergehalt in der Cornea. Bei einer Änderung des Wassergehalts in der Hornhaut geht die regelmäßige Anordnung der Kollagenfasern verloren, wodurch die Lichtstreuung zunimmt, schlimmstenfalls wird dann die Hornhaut undurchsichtig weiß.

Schon gewusst?

Samurai machten Druck auf die Hornhaut

Die Brechkraft der Hornhaut ist von ihrer Krümmung abhängig. Durch Druck von außen kann die Hornhaut aber leicht verformt werden, zum Beispiel durch Kontaktlinsen. Sogar der Liddruck kann die Form und Brechkraft der Hornhaut beeinflussen. Nach stärkerem Druck kann es Minuten bis Tage dauern, bis die Hornhaut wieder ihre Ausgangsform erreicht hat. Kurzsichtige Samurai haben diesen Effekt früher genutzt, indem sie sich beim Schlafen Sandsäckchen auf die Augen legten. Sie konnten am nächsten Tag dann wieder besser sehen - zumindest eine Zeit lang.

Verkrümmung der Hornhaut

Häufig entsteht eine Fehlsichtigkeit durch anormale Krümmungen der Hornhaut, zum Beispiel bei Astigmatismus. Bei dieser Form der Fehlsichtigkeit unterscheidet sich die horizontale Krümmung der Hornhaut von der vertikalen. Dies hat zur Folge, dass man einen Punkt nicht mehr als solchen wahrnimmt, sondern als Strich.

Als Keratokonus bezeichnet man eine Erkrankung der Hornhaut, die meist auf beiden Augen auftritt. Es handelt sich um eine seltene Wölbungsanomalie der Hornhaut, bei der es durch eine Verdünnung der Hornhaut zu einer kegelförmigen Vorwölbung kommt. Die Erkrankung wird vererbt und kann beispielsweise durch Hornhauttransplantation behandelt werden.

Entzündung der Hornhaut

Die Hornhautentzündung (Keratitis) kann durch chemische und mechanische Reize oder durch Infektionen mit Bakterien, Viren oder Pilzen entstehen. Sie ist gekennzeichnet durch starke Schmerzen (wegen der Nerven in der Cornea) und durch eine Rötung des Auges. Bei einer Hornhautentzündung sollte man grundsätzlich immer einen Augenarzt aufsuchen.

Trübungen der Hornhaut

Als Hornhauttrübung bezeichnet man eine verminderte Durchsichtigkeit der Cornea. Sie kann von einem kaum wahrnehmbaren Schleier bis zu einer weißen, nahezu undurchsichtigen Hornhaut reichen. Es gibt viele Ursachen für Hornhauttrübungen, zum Beispiel:

  • Hornhautentzündung
  • Hornhautödem (vermehrte Wassereinlagerungen in der Hornhaut)
  • Stoffwechselerkrankungen

Leichte Trübungen sind in der Regel medikamentös zu behandeln oder verschwinden von selbst. In schwereren Fällen kann eine Hornhauttransplantation notwendig sein, um das Augenlicht zu bewahren.

Transplantation der Hornhaut des Auges

Für eine Organspende und anschließende Transplantation eignet sich die Hornhaut des Auges sehr gut. Erstens lässt sie sich problemlos entnehmen, zweitens besitzt sie, wie erwähnt, keinerlei Blutgefäße, drittens stößt der Organismus des Empfängers sie nicht ab. Außerdem zeigt sie bis zu 20 Stunden nach dem Tod des Spenders noch keinerlei Verfallserscheinungen.