Die Kornea ist der vorderste, stark gekrümmte und durchsichtige Abschnitt des Augapfels, der vor der Pupille liegt. Sie ist der glasklare, von Tränenflüssigkeit benetzte, gewölbte vordere Teil der äußeren Augenhaut und leistet einen Großteil der Lichtbrechung.

Die Durchsichtigkeit der Kornea ist für die Funktion des Auges unerlässlich. Daher hat die Kornea keine Blutgefäße und besitzt einen durchgehend homogenen Aufbau. Zur Verbesserung der optischen Eigenschaften der Kornea ist sie von einem aus Tränenflüssigkeit bestehenden Tränenfilm überzogen.

Aufbau der Hornhaut

Der für das Sehen wichtige Bereich der Hornhaut hat ungefähr den gleichen Durchmesser wie die Pupille. Eine normale Hornhaut ist in der Mitte gewölbt und flacht zum Rand hin ab. Die mittlere Dicke der zentralen Hornhaut beträgt ungefähr 550 µm. Sie besteht aus fünf Schichten:

Das Epithel, besteht aus fünf bis sechs Schichten von Epithelzellen und bildet die Oberfläche der Hornhaut. Es hat ungefähr eine Dicke von 50-60 µm. Dies entspricht etwa einem Zehntel der Gesamtdicke der Hornhaut. Das Hornhautepithel besteht aus einer äußeren Schicht abgeflachter keratinhaltiger Zellen, einer Zwischenschicht aus Flügelzellen, einer Basal-Keimschicht und einer mit der Brownman-Membran verankerten und mit Kollaagen angereicherten Basisschicht. Eine Verletzung dieser Schichten kann zu einer Hornhauterosio führen. Das Epithel erneuert sich ungefähr alle sieben Tage und hat vor allem die Funktion,

  • Eindringen von Fremdkörpern wie Schmutzpartikel, Wasser und Bakterien ins Auge und in die anderen Hornhautschichten zu verhindern;
  • Eine glatte Oberfläche zu bilden, die Sauerstoff und Zellnährstoffe aus dem Tränenfilm aufnimmt und diese dann an die restlichen Hornhautschichten zu verteilen.

    Das Epithel ist von tausenden Nervenendigungen durchdrungen, durch die die Hornhaut hoch schmerzempfindlich auf mechanische Einwirkungen reagiert. Der Teil des Epithels, in dem die teilungsaktiven, der Epithelregenration dienenden Eptihelzellen verankert sind, heißt Basalmembran.
  • Die Bowman-Membran ist ein dünnes, homogenes, transparentes, zellloses. ca.15 µm dickes Grundgewebe. Es besteht aus kompakten Kollagenlamellen und ist unabdingbar für die Erhaltung der Epithelstruktur der Hornhaut. Sie ist über feine Fasern fest mit dem Stroma verbunden. Diese höchst widerstandsfähige Schicht hilft mit, die Hornhaut vor Verletzungen zu schützen. Die Bowman-Membran ist nicht regenerationsfähig, eine Verletzung heilt daher in der Regel mit einer Narbe ab. Breite oder zentral gelegene Narben können die Sehfähigkeit einschränken.
  • Das Stroma schließt direkt an die Bowman-Membran an und bildet mit 90% der Gesamtdicke die dickste Schicht der Hornhaut. Es besteht hauptsächlich aus Wasser (78%) und Kollagen (16%). Ungefähr 250 bis 300 ähnlich dicke Kollagenlamellen und –fibrillen verlaufen parallel zu den anderen Schichten über die gesamte Fläche der Hornhaut. Das Kollagen verleiht der Hornhaut ihre Festigkeit, Elastizität und Form. Die besondere Form und gitterförmige Anordnung der Kollagenlamellen sind grundlegend für die Lichtdurchlässigkeit und Transparenz der Hornhaut. Das Stroma ist nicht regenerationsfähig.
  • Die Descemet-Membran ist eine dünne aber sehr widerstandsfähige Gewebeschicht, die der Abwehr von Infektionen und Verletzungen dient. Die ca. 8 bis 10 µm dicke Membran besteht aus Kollagenfasern (andere als die im Stroma vorkommenden) und wird durch die unter ihr liegenden Endothelzellen gebildet. Sie ist widerstandsfähig und sehr elastisch.
  • Das Endothel ist die extrem dünne (ca. 5µm) innerste Schicht der Hornhaut, die für die Erhaltung der Transparenz der Hornhaut verantwortlich ist. Das Endothel besteht aus einer Einzelschicht dicht angeordneter abgeflachter Zellen, die an die Vorderkammer des Auges angrenzen. Mit Hilfe metabolischer Enzyme pumpt das Endothel Wasser aus der Hornhaut heraus und hält sie transparent. Endothel ist nicht regenerationsfähig. Normalerweise sickert Wasser langsam aus dem Innern des Auges ins Stroma. Ohne die Pumptätigkeit des Endothels würde das Stroma aufquellen, eintrüben und schließlich opak werden. Die Zelldichte beträgt bei der Geburt ungefähr 3.500 Zellen/mm2 und nimmt mit zunehmendem Alter stetig um ca. 0,6% pro Jahr ab. Bei einem intraokularen Eingriff beträgt der Verlust ungefähr 10%. Bei normaler Alterung bleibt eine Endothelzellen-Reserve von ca. 80% erhalten. Zur Aufrechterhaltung des Endothelverbands und der Stoffwechselfunktion ist eine Zelldichte von mindestens 700 Zellen/mm2 nötig. Durch Krankheit oder Trauma zerstörte Endothelzellen regenerieren sich nicht. Werden zu viele Endothelzellen zerstört, bilden sich Hornhautödeme, Blindheit ist die Folge und eine Hornhauttransplantation die einzig mögliche Therapie.