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Hornhaut (Cornea)

Die Hornhaut (Cornea, auch Kornea) ist transparent, gewölbt und mit Tränenflüssigkeit benetzt. Sie ist der äussere Teil der Augenhaut und dient dem Schutz des Auges. Sie ist neben der Augenlinse dafür verantwortlich, das einfallende Licht zu bündeln. Das scharfe Sehen ist nur möglich, wenn die Hornhaut gleichmässig gewölbt und glasklar ist.

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Die Hornhaut des Auges einfach erklärt

Die Hornhaut gehört zu den äusseren Hautschichten, die das Auge umgeben. Sie liegt flach am Augapfel auf. Da die Hornhaut gewölbt ist, ist sie mitverantwortlich dafür, dass in das Auge einfallende Lichtstrahlen so gebrochen werden, dass sie hinten im Auge auf der Netzhaut in einem Punkt gebündelt werden. Die Netzhaut kann diese Impulse dann über den Sehnerv an das Gehirn weitergeben, woraufhin wir ein scharfes Bild wahrnehmen. Die Hornhaut ist also sozusagen das Fenster unserer Augen.

Die Hornhaut ist kreisförmig und ihr Durchmesser beträgt ungefähr 11 mm. Sie wird von Nervenfasern durchzogen und ist von Bindehaut umgeben. Blutgefässe findet man in der Hornhaut nicht – sie wird von dem umfliessenden Kammerwasser mit allen wichtigen Nährstoffen versorgt und bleibt somit durchsichtig. Die Transparenz der Hornhaut ist ausschlaggebend für unser Sehvermögen. Ist sie getrübt, ist es auch unsere Sicht.

Funktion der Hornhaut des Auges

Die Hornhaut des Auges hat eine optische und eine schützende Funktion.

Optische Funktion der Hornhaut

Zusammen mit der Augenlinse ist die Hornhaut für einen Grossteil der Brechkraft des Auges verantwortlich: durch die Hornhaut und Augenlinse fallende Lichtstrahlen werden so gebündelt, dass ein scharfes Bild interpretiert werden kann. Eine korrekte Brechkraft ist also besonders wichtig, da von ihr unsere Sehkraft abhängt. Ein gesundes Auge hat eine Brechkraft von insgesamt 60 Dioptrien (dpt), davon ist die Hornhaut allein für ca. 43 dpt verantwortlich.

Die Hornhaut hat einen Wassergehalt von ca. 78 %. Die Flüssigkeit, die sie umgibt, sorgt für eine glasklare Sicht. Hat das Auge zu wenig Tränenflüssigkeit, schwillt die Hornhaut an und trübt sich ein.

Übrigens: Da die Hornhaut eine wichtige optische Funktion einnimmt, können Fehlsichtigkeiten wie Hornhautverkrümmung, Weitsichtigkeit oder Kurzsichtigkeit korrigiert werden, indem die Krümmung der Hornhaut verändert wird. Genau das geschieht bei einer Augenlaserbehandlung – die Hornhaut wird mit dem Laser gezielt so abgetragen, damit die Fehlsichtigkeit ausgeglichen wird und in das Auge einfallende Lichtstrahlen richtig gebrochen werden.

Schützende Funktion der Hornhaut

Zusammen mit dem Tränenfilm übernimmt die Hornhaut eine schützende Funktion: sie bewahrt das Auge vor Fremdkörpern. Diese können die feste Hornhaut ohne Gewalteinwirkung nicht durchdringen und werden vom Tränenfilm ausgespült. Durch Blinzeln wird die Tränenflüssigkeit auf der Hornhaut verteilt und hält diese feucht, was für eine uneingeschränkte Sicht wichtig ist.

Aufbau der Hornhaut

Die Hornhaut bildet zusammen mit der Lederhaut (Sklera) den äusseren Teil des Auges, wobei die Lederhaut den Augapfel komplett umhüllt. Lediglich den vorderen Teil nimmt die Hornhaut ein. Hinter der Hornhaut befinden sich die Pupille und die Regenbogenhaut (Iris). Mit Nährstoffen versorgt wird die Hornhaut über das Kammerwasser, das durch jeden Lidschlag verteilt wird. Auf der Innenseite der Augenlider befindet sich die Bindehaut, die in die Hornhaut übergeht.

Insgesamt besteht die Hornhaut aus sechs unterschiedlichen Hautschichten:

Epithel

Die Hornhautoberfläche besteht aus einer flachen Zellschicht, auch Plattenepithel oder Hornhautepithel genannt. Das Epithel besteht selbst aus weiteren 5–7 aufeinander liegenden Zellschichten und erneuert sich alle sieben Tage selbst, was für die Wundheilung des Auges bedeutend ist. In dieser Hautschicht enden die Nervenfasern, weshalb bereits kleine Verletzungen (z. B. durch das Kratzen am Auge) sehr schmerzhaft sein können. Die Hauptaufgabe dieser Hautschicht ist es, das Auge vor dem Eindringen von Keimen und Fremdkörpern zu schützen.

Bowman-Membran

Unter dem Hornhautepithel kommt die Bowman-Membran. Diese ist eine zelllose Schicht, die für Stabilität sorgt. Aufgrund der fehlenden Zellen ist sie nicht regenerationsfähig und kann bei Verletzungen nur unter Narbenbildung abheilen. Sie besteht aus Kollagenfibrillen (kabelartige Bündel aus Kollagenfasern) und Proteoglykane (Moleküle aus Proteinkern und Polysaccharidketten).

Stroma

Das Stroma macht ca. 90 % der gesamten Hornhautdicke aus und ist eine bindegewebeartige Struktur. Es besteht aus einem grossen Anteil Wasser sowie Kollagenfasern, wodurch es eine lederartige Festigkeit bekommt und so Druck von innen und aussen standhalten kann. Die Kollagenfaserbündel (Hornhautlamellen) sind parallel angeordnet – werden sie verletzt, kann das die Sicht stark beeinflussen. Das Stroma kann sich nicht selbst regenerieren und heilt unter Narbenbildung ab. Der hohe Wasseranteil sorgt ausserdem für Transparenz und Lichtbrechung.

Dua-Schicht

Diese feine Schicht befindet sich zwischen Stroma und Descemet-Membran. Sie wurde erst 2013 von einem englischen Ophthalmologen entdeckt, weshalb sie nicht in allen Literaturen zum Auge erwähnt wird. Sie ist eine sehr belastbare Kollagenfaserschicht, die selbst hohem Druck standhält.

Descemet-Membran

An die Dua-Schicht angrenzend kommt die Descemet-Membran, eine zweite Glashaut, die aus einer einzigen Zellschicht besteht. Sie nimmt im Laufe des Lebens an Dicke zu und ist dadurch sehr widerstandsfähig. Bei Verletzungen oder Erkrankungen bleibt sie meist unversehrt und verhindert so das Abfliessen des Kammerwassers. Die Descemet-Membran ist durchsichtig und besteht hauptsächlich aus Kollagenfasern und Lamininen (kollagenähnliche Glykoproteine). Sie ist die widerstandsfähigste und elastischste Schicht der Hornhaut.

Endothel

Die hinterste Schicht kleidet die Hornhaut mit flachen Zellen aus. Hauptaufgabe des Endothels ist es, für einen konstanten Wassergehalt zu sorgen. Diese Aufgabe übernehmen die sogenannten Pumpzellen, welche überschüssiges Kammerwasser abpumpen und so den Wassergehalt regulieren, was für die Transparenz der Hornhaut erforderlich ist. Die Zellen regenerieren sich nicht, überleben aber meist ein Leben lang. Sterben sie aufgrund von Erkrankung frühzeitig ab, kann das Kammerwasser nicht mehr abgepumpt werden und die Hornhaut trübt sich ein.

Probleme mit der Hornhaut und Hornhauterkrankungen

Die Hornhaut ist durch ihre verschiedenen Schichten zwar ein sehr widerstandsfähiges Organ, aber verschiedene Erkrankungen können ihr und somit dem Auge trotzdem schaden. In der Augenheilkunde können mittels einer Spaltlampe viele Erkrankungen der Hornhaut frühzeitig diagnostiziert und behandelt werden. Ebenso bietet jeder Augenarzt Vorsorgeuntersuchungen an, bei denen die Hornhaut besonders unter die Lupe genommen wird.

Welche Hornhauterkrankungen gibt es?

Die Hornhaut kann durch äusserliche Einflüsse wie Fremdkörper, Viren, Bakterien und Pilze erkranken. Hornhautentzündungen können verschiedene Ursachen haben und Verletzungen können die Hornhaut beschädigen. Ebenso kann die Hornhaut durch angeborene Fehlbildungen in ihrer Funktion beeinträchtigt sein. Egal, welche Erkrankung die Hornhaut betrifft, unser Sehvermögen wird in den meisten Fällen beeinträchtigt.

Hornhautverkrümmung (Astigmatismus)

Die Hornhautverkrümmung ist die häufigste Sehstörung, die die Hornhaut betrifft: Die Krümmung der Hornhaut weicht von ihrer natürlichen Form ab, was die Brechkraft verändert und somit die Sehschärfe beeinträchtigt. Den Betroffenen fällt es insbesondere schwer, Punkte zu erkennen – diese werden oft als unscharfe Striche wahrgenommen, weshalb Hornhautverkrümmung auch Stabsichtigkeit genannt wird.

In den meisten Fällen ist eine Hornhautverkrümmung angeboren, kann aber auch durch Verletzungen hervorgerufen werden. Unabhängig von der Ursache handelt es sich hierbei um eine Fehlsichtigkeit, die mit einer angepassten Sehhilfe korrigiert werden kann. Eine Sehhilfe wie Brille oder Kontaktlinsen verändert die Lichtbrechung so, dass wieder ein scharfes Bild auf der Netzhaut entsteht.

Hornhautentzündung (Keratitis)

Eine Hornhautentzündung kann verschiedene Ursachen haben. Bakterien und Viren können von aussen ins Auge eindringen und einen entzündlichen Prozess auslösen. Ebenso ist eine Hornhautentzündung oft eine Begleiterscheinung anderer Grunderkrankungen wie Rheuma. Das Tragen von falsch angepassten Kontaktlinsen oder mangelnde Hygiene bei der Handhabung der Linsen erhöht das Risiko einer Hornhautentzündung.

Die Symptome variieren je nach Schwere der Entzündung und ob sie nur in einer oder mehreren Schichten der Hornhaut stattfindet. Gerötete Augen, vermehrter Tränenfluss, eingeschränkte Sicht sowie Augenschmerzen können auftreten. Eine Hornhautentzündung wird mit Augentropfen, Augensalben und gegebenenfalls Tabletten behandelt und heilt in den meisten Fällen problemlos. Manchmal kann bei der Abheilung allerdings eine Hornhautnarbe entstehen, die die Sicht erheblich einschränken kann.

Hornhauttrübung

Eine Hornhauttrübung zeigt sich in einer Verfärbung der äussersten Schicht der Hornhaut. Ursache ist eine Schädigung der Pumpzellen. Diese können das Kammerwasser nicht mehr ableiten und es fliesst in die Hornhaut, wodurch diese anschwillt und eintrübt. Die Transparenz der Hornhaut ist nicht mehr gewährleistet. Die Trübung kann durch Verletzungen und Schwellungen oder Narbenbildung entstehen. Ebenso können verschiedene Stoffwechselerkrankungen die Ursache sein.

Eine Hornhauttrübung äussert sich in einer stark eingeschränkten Sicht. In manchen Fällen leiden Betroffene an einer erhöhten Lichtempfindlichkeit und einem Fremdkörpergefühl im Auge. Behandelt wird eine Hornhauttrübung meist mittels einer Hornhauttransplantation, da eine konservative Therapie nicht anschlägt. Wird nicht behandelt, schreitet die Eintrübung der Hornhaut weiter fort und kann je nach Ursache zur vollständigen Erblindung führen.

Trockene Augen

Von trockenen Augen ist die Rede, wenn zu wenig Tränenflüssigkeit vorhanden ist. Die Augenoberfläche, also die Hornhaut, wird dann zu wenig befeuchtet und kann geschädigt werden. Das Tragen von Kontaktlinsen kann das Problem hervorrufen, da sie die Versorgung mit Kammerwasser der Hornhaut einschränken. Insbesondere wer wenig blinzelt, zum Beispiel während der Arbeit am Bildschirm, hat ein höheres Risiko an trockenen Augen zu leiden.

Die Symptome sind sehr vielfältig und können ein Fremdkörpergefühl auslösen. Ebenfalls jucken, tränen und brennen die Augen. Auch sind sie meistens gerötet und sollten unbedingt behandelt werden, da sonst ernsthafte Schäden an der Hornhaut entstehen können. Therapiert werden trockene Augen oft erfolgreich mit Augentropfen, die eine Art Tränenflüssigkeit enthalten.

Verletzungen der Hornhaut

Durch Verletzungen entstehen Abschabungen auf der Hornhaut (Erosio corneae). Meist sind umherfliegende Partikel die Ursache – diese gelangen beispielsweise in einer besonders staubigen Arbeitsumgebung (Schleifen, Bohren etc.) ins Auge. Schlecht angepasste Kontaktlinsen können die Hornhaut ebenfalls verletzen, ebenso wie häufiges Augenreiben. Hornhautverletzungen können oft Entzündungen auslösen.

Ebenso kann es zu einem Hornhautriss im Auge kommen, wenn die Abschürfung tiefer durch mehrere Schichten geht. Je nach Tiefe und Ausmasses des Risses kann dieser zur vollständigen Erblindung führen. Ist die Hornhaut nur leicht verletzt, heilt sie innerhalb weniger Tage von allein ab. In jedem Fall sollte schnellstmöglich ein Augenarzt aufgesucht werden. Dieser kann einen eventuellen Fremdkörper entfernen und das verletzte Auge versorgen.

Keratokonus

Bei einem Keratokonus handelt es sich um eine i. d. R. angeborene Hornhauterkrankung, bei der die Hornhaut immer dünner wird und sich kegelförmig nach vorne wölbt. Die Erkrankung fängt an, sich im Jugendalter zu entwickeln und schreitet dann über mehrere Jahre (10 bis 20 Jahre) stetig fort. Zwischen dem 30. und 40. Lebensjahr stagniert sie und verschlechtert sich nicht mehr.

Das Sehvermögen ist je nach Stadium stark eingeschränkt, da die Lichtstrahlen verändert gebrochen werden und nicht mehr gebündelt auf die Netzhaut eintreffen. Lange kann dies mit einer angepassten Sehhilfe korrigiert werden. Es gibt Speziallinsen für Keratokonus-Patienten, mit denen für die meisten ein unbeschwertes Leben trotz der Erkrankung möglich ist. Im schlimmsten Fall, wenn die Sehhilfen nichts mehr auswirken oder nicht mehr vertragen werden, kann eine Hornhauttransplantation (Keratoplastik) vorgenommen werden.

Hornhautgeschwür (Ulcus corneae)

Zu einem Hornhautgeschwür kann es kommen, wenn die Epithelschicht geschädigt wurde, beispielsweise durch einen Fremdkörper. So können Bakterien ins Hornhautgewebe eindringen und ein schmerzhaftes Geschwür auslösen. Die Erreger schädigen immer weiter das umliegende Gewebe, wodurch die Gefahr besteht, das Augenlicht zu verlieren. Ein Hornhautgeschwür ist immer ein Notfall und sollte zeitnah behandelt werden.

Die Betroffenen haben mehrheitlich starke Schmerzen, gerötete Augen und vermehrten Tränenfluss sowie erhöhte Lichtempfindlichkeit. Zudem ist das Sehvermögen erheblich eingeschränkt. Behandelt wird ein Hornhautgeschwür mit Augentropfen, Salben oder gegebenenfalls Tabletten. Es heilt in den meisten Fällen vollständig, aber unter Narbenbildung ab.

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