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Die Konfokale Laser-Scanning-Mikroskopie ist eine Technik, mit der die menschliche Haut in vivo und in Echtzeit untersucht werden kann [1], [2], [3], [4]. Sie ermöglicht eine nicht invasive und hochauflösende Untersuchung der Hautmorphologie auf zellulärer und subzellulärer Ebene. In zahlreichen Studien wurde die Korrelation von konfokalen ultrastrukturellen Bildern zur konventionellen histologischen Untersuchung gezeigt [3], [4], [5], [6] und dabei eine hohe Sensitivität von 88,15% und Spezifität von 97,60% gefunden [7]. Auch wenn bisher das Schwergewicht der Konfokalen Mikroskopie auf dem Gebiet der Dermatologie liegt, gewinnt sie zunehmende Bedeutung in der Verbrennungsmedizin.

Das Konfokale Mikroskop Vivascope 1500 (Lucid Inc, Rochester, New York; USA) (siehe Abbildung 1 [Abb. 1]) ist ein kommerzielles Gerät und ist zugelassen zur Untersuchung der menschlichen Haut. Es ermöglicht durch optisches Schneiden, d.h. ohne die Haut zu verletzen, das Gewebe in horizontalen Schnitten in vivo abzubilden. Dieses speziell für die Anwendung am Menschen entwickelte Mikroskop arbeitet mit einem Gallium-Arsenid-Laser. Im Gegensatz zu anderen Lasersystemen (z.B. Argon-Krypton Laser) liegt das Emissionsspektrum des Gallium-Arsenid-Lasers bei 830 nm und ist somit im „optischen Fenster“ der Haut. Hierdurch wird eine kontrollierte Eindringtiefe von ca. 350 µm durch die normalerweise für Licht undurchlässige Haut ermöglicht. Damit ist ohne die Notwendigkeit der Färbung oder externen Fluoreszenzgebung eine Untersuchung der Epidermis und der papillären Dermis, je nach Körperregion auch der retikulären Dermis möglich. Mit einer lateralen Auflösung von 0,4 µm und einer vertikalen Auflösung von 1,9 µm ist eine hochauflösende Untersuchung auf zellulärer und subzellulärer Ebene möglich. Eine Bildrate von 20 pro Sekunde ermöglicht eine Echtzeit-Darstellung der fokussierten Ultrastrukturen. Das Mikroskop arbeitet mit einem speziellen „Wasser-Eintauch“-Objektiv, welches eine Belichtungsenergie von weniger als 30 mW auf der Hautoberfläche erzeugt. Damit ist mit einer untersuchungsbedingten Schädigung des Gewebes nicht zu rechnen. Das entstehende Bild zeigt einen Ausschnitt der Haut von 500 x 500 µm.

Bei Verbrennungen zweiten Grades ist für die Festlegung der weiteren Behandlung die exakte Unterscheidung zwischen oberflächlicher und tief zweitgradiger Verbrennung maßgeblich. Während oberflächliche zweitgradige Verbrennungen konservativ behandelt werden können, ist bei tief zweitgradigen Verbrennungen eine operative Therapie anzustreben. Leider ist diese Unterscheidung mit den bisher zur Verfügung stehenden Möglichkeiten nicht immer einfach. Die exakte Bestimmung der Verbrennungstiefe z.B. durch einen erfahrenen Verbrennungsmediziner wird in der Literatur mit 50% angegeben [8]. Bisherige Bemühungen die Verbrennungstiefe mittels Biopsie und histologischer Untersuchung, Ultraschall, Laser-Doppler [9], Optischer Kohärenz-Tomographie [10], [11] oder Magnet-Resonanz-Tomographie [12] zu ermitteln, konnten sich klinisch nicht durchsetzen. Daher werden Verbrennungswunden oftmals über mehrere Tage beobachtet und erst bei ausbleibender Re-Epithelisation bzw. Heilungstendenz einer operativen Therapie zugeführt.

In einer neueren Studie wurde die Konfokale Mikroskopie zur Unterscheidung von oberflächlich (2a) und tief (2b) zweitgradigen Verbrennungen erfolgreich eingesetzt [13]. Während die Basalzellschicht in gesunder Haut ein reguläres Muster aufzeigte, erschien sie in oberflächlich zweitgradigen Verbrennungen teilweise und in tief zweitgradigen Verbrennungen komplett zerstört (siehe Abbildung 2 [Abb. 2], Abbildung 3 [Abb. 3], Abbildung 4 [Abb. 4]). Es konnte somit erstmalig mittels konfokaler Mikroskopie auf eine einfache und praktische Art eine sichere Unterscheidung von 2a und 2b gradigen Verbrennungen demonstriert werden. Vor dem Hintergrund der negativen Auswirkungen einer verzögerten chirurgischen Intervention bei klinisch nicht eindeutigen zweitgradigen Verbrennungen bzw. einer unnötigen operativen Therapie bei verkannten oberflächlich zweitgradigen Verbrennungen bietet die konfokale Methode nicht nur für den Patienten, sondern auch für den Chirurgen eine wichtige Entscheidungshilfe.

Obwohl die Konfokale Laser-Scanning-Mikroskopie zur Untersuchung von Verbrennungswunden auf histomorphologischer Ebene ihre Berechtigung gefunden hat, sind noch weitere konfokale klinische Studien auf diesem Gebiet wünschenswert. Insbesondere im Bereich der Wundheilung und bei der Evaluierung von verschiedenen kontrovers diskutierten Dermis-Ersatzverfahren fehlte bisher ein geeignetes Werkzeug zur Evaluierung der Wirkung auf zellulärer Ebene. Hier besteht für die Konfokale Laser-Scanning-Mikroskopie durchaus noch großes Potenzial.