Myopie-Management: Der digitale Zwilling

Dass Brillengläser für das Myopie-Management wirken, wurde inzwischen in diversen Studien nachgewiesen. Gleichzeitig bleiben Fragen offen: Warum funktioniert ein bestimmtes Design bei 80% der Kinder sehr gut, aber bei einigen wenigen sehr schlecht? Oder welche Rolle spielen bestimmte Biomarker für den Erfolg der Behandlung? In diesem Interview klärt Arnaud Ribadeau Dumas über die Chancen neuer Technologien auf. Hierzu gehören beispielsweise der digitale Zwilling und smarte Brillen für Kinder.

Auf dem von EssilorLuxottica veranstalteten SWITCH Innovation Summit, vom 13. bis 15. April in Monte Carlo, Monaco, wurde eine breite Palette zukunftsorientierter Themen vorgestellt. Dazu gehörten Myopie-Management, der digitale Zwilling und smarte Brillen für Kinder. FOCUS hat vor Ort darüber mit Arnaud Ribadeau Dumas, Global Head of Marketing and Optical Categories bei EssilorLuxottica gesprochen.

FOCUS: Wir haben heute viel über digitale Zwillinge gehört. Was ist der Zweck des digitalen Zwillings im Myopie-Management?

Ribadeau Dumas: Wir nutzen den digitalen Zwilling, um das Design der Brillengläser zu verbessern oder den Innovationsprozess zu beschleunigen.  Mit dem digitalen Zwilling, unserer Entdeckung des Mechanismus der Ametropisierung des Auges und dem Verständnis der Lichtinteraktion mit den Netzhautzellen können wir neue Designs simulieren. Diese können mit einem digitalen Zwilling als eine Art virtuelle klinische Studie genutzt werden. Und sobald wir das vielversprechendste Design definiert haben, gehen wir zur echten klinischen Studie über.

FOCUS: Wie weit sind wir derzeit vom Ziel entfernt, ein vollständig personalisiertes Myopie-Management zu erreichen, bei dem jedes Kind individuell behandelt wird?

Ribadeau Dumas: Es gibt viele Dinge, die wir bereits aus Erfahrung wissen. Zum Beispiel, dass manche Kinder gut auf Mikrolinsen reagieren, während andere Kinder stärker auf die Reduzierung der Kontrastdiffusion reagieren. Gleichzeitig wissen wir nicht immer, warum das so ist.

Stellen Sie sich vor, ein Kind spricht nicht gut auf eine Behandlung an. In diesem Fall würden wir zunächst entweder die Dosis erhöhen – zum Beispiel sicherstellen, dass das Kind das Produkt täglich 12 Stunden nutzt – oder, bei Mikrolinsen, die Stärke der Linsen anpassen. Wenn diese angepasste Behandlung immer noch nicht wirkt, ändern wir sie.

Es ist dasselbe Prinzip, als würde man Paracetamol einnehmen und es wirkt nicht. Dann nimmt man Ibuprofen, und jetzt wirkt es, weil man auf das eine oder andere Schmerzmittel besser anspricht. Das ist die erste Stufe der Personalisierung; wir berücksichtigen die Reaktion der Kinder auf die Behandlung.

FOCUS: Was ist die zweite Stufe der Personalisierung?

Ribadeau Dumas: Die zweite Stufe der Personalisierung wird erreicht sein, wenn wir wirklich verstehen, warum bei einer bestimmten Behandlung 80% der Kinder sehr gut darauf ansprechen, aber vielleicht 10 – 20% nicht richtig darauf reagieren. Aber von einer endgültigen Antwort auf diese Frage sind wir wahrscheinlich noch ein paar Jahre entfernt.

In Frankreich haben wir ein fünfjähriges Innovationsprogramm mit einem Konsortium aus fünf verschiedenen Partnern gestartet. Dank dessen beginnen wir zu verstehen, dass bestimmte Faktoren die Reaktion der Kinder auf die Behandlung beeinflussen. Hier haben wir einige Biomarker identifiziert, die wir bei der Verabreichung einer bestimmten Art von Behandlung berücksichtigen.

Die zweite Stufe wird in einigen Jahren folgen. Dabei geht es darum, das Profil, die Biomarker und die Genetik genauer zu verstehen, um die beste Lösung zu finden.

FOCUS: Spielt auch eine Kombinationstherapie mit Atropin oder Ortho-K eine Rolle für den Erfolg?

Ribadeau Dumas: Ja, auf jeden Fall. Allerdings ist die Kombination von Ortho-K mit einer anderen Behandlung schwierig, da man die Kontaktlinsen auf den Augen trägt. Tagsüber benötigt man keine Kontaktlinsen mehr aber die meisten Menschen, die Ortho-K anwenden, tragen keine Brille.

Eine einfachere Kombinationstherapie ist die Verwendung von Brillengläsern in Verbindung mit Atropin. Wir wissen, dass Atropin wirkt – allerdings zeigt es seine Wirkung vor allem in höherer Dosierung und meist weniger in niedriger Dosierung, insbesondere bei kaukasischen Patienten. Außerdem ist bekannt, dass Atropin einen gewissen Rebound-Effekt haben kann. Das bedeutet zum Beispiel, dass sich das Auge nach dem Absetzen der Behandlung weiter verschlechtert und das Fortschreiten erneut beschleunigt sein kann.

FOCUS: Mit welcher Behandlungsmethode würden sie klassischerweise das Myopie-Management starten?

Ribadeau Dumas: Wir ziehen es im Allgemeinen vor, das Myopie-Management mit Brillengläsern zu beginnen, die speziell zur Kontrolle der Kurzsichtigkeit entwickelt wurden. Wenn dieser Ansatz allein nicht ausreichend wirksam ist, kann Atropin als zweite Behandlungsstufe hinzugefügt werden. Es gibt keine Einschränkungen hinsichtlich der Kombination von Brillengläsern mit einer Atropin-Therapie.

Noch wichtiger ist, dass bei Absetzen der Atropin-Behandlung ein stärkeres Brillenglasdesign der zweiten Generation eingesetzt werden kann, um einen Teil des Rebound-Effekts auszugleichen. Dieser Ansatz ist empirisch, da für diese Indikation keine spezifischen klinischen Studien durchgeführt wurden.

In der Praxis funktioniert diese Kombination sehr gut, ebenso wie andere Arten von kombinierten Behandlungsstrategien. MiSight-Kontaktlinsen für Kinder oder andere sind je nach Aktivität ebenfalls eine interessante Option für Kinder.

Das ist auch das Interessante an der neuen smarten Brille für Kinder, die wir auf den Markt bringen. Hier können wir die Tragedauer und die Tragegewohnheiten messen oder feststellen, dass jemand jeden Mittwochnachmittag Sport treibt und seine Brille abnimmt. Dann kann der Augenoptiker sagen: „Am Nachmittag solltest du besser deine Kontaktlinsen verwenden, damit du immer eine Korrektur trägst.“

FOCUS: Sie haben gerade Ihre neuen Stellest Smart Glasses für Kinder erwähnt, die in China bereits erhältlich sind. Können Sie bitte näher erläutern, welche klinischen oder verhaltensbezogenen Erkenntnisse sich aus diesen Brillen ableiten lassen?

Ribadeau Dumas: Zunächst einmal die Tragedauer. Man muss wissen, ob die Brille zehn oder zwölf Stunden am Tag getragen wird. Das ist entscheidend, denn es ist eine Behandlung! Und wie bei jeder Behandlung steigt das Risiko, wenn man sie unterbricht. Wenn man die Brille nicht zwölf Stunden am Tag trägt, wissen wir, dass sie weniger gut wirkt.

Die zweite Information betrifft das Trageverhalten im Laufe des Tages oder der Woche, denn die Menschen haben montags, mittwochs oder sonntags unterschiedliche Aktivitäten. Vielleicht tragen sie die Brille nicht, wenn sie zur Schule gehen – vielleicht das ganze Wochenende über nicht. Oder eine 16-Jährige trägt sie nachts nicht, weil sie feiern will und nicht mit Brille ausgeht. Das Trageverhalten ist sehr wichtig.

FOCUS: In Zukunft soll die Brille noch mehr Parameter messen können …

Ribadeau Dumas: Ja, richtig. Die nächste Generation von smarten Brillen für das Myopie-Management wird auch die Lichtexposition messen. Wir betreiben in diesem Bereich umfangreiche Forschung und sammeln Daten in verschiedenen Lichtspektren, um zu verstehen, was gut und was nicht gut ist – oder ob ein Teil des Lichtspektrums fehlt, sodass sich die Kurzsichtigkeit weiterentwickelt. Wahrscheinlich werden wir in einem Jahr smarte Brillenfassungen mit Lichtspektrumsmessung haben.

Ein weiteres wichtiges Instrument für die Zukunft ist die Messung der Lesedistanz. Wir wissen, dass Aktivitäten im Nahbereich entscheidend sind und die Verlängerung des Augapfels fördern. Auch hier ist insbesondere das Muster interessant. Wir gehen beispielsweise allgemein davon aus, dass die Lesedistanz Problem sei, aber wenn man liest und alle 20 Minuten eine Pause einlegt, ist das viel besser, als zwei Stunden am Stück ohne Pause zu lesen. 

Zudem ist es wichtig, eine Messung für die Eltern zu haben. Manchmal kommen diese nach etwa einem Jahr zurück und sagen, die Sehstärke habe sich erhöht und die Brille funktioniere nicht. Dann hat der Augenoptiker ein Kommunikationsproblem. Für den Augenoptiker ist es daher viel einfacher, wenn er den Eltern ein Trageverhalten zeigen kann.

Es gibt interessante psychologische Studien, die zeigen, dass Eltern die Tragedauer beeinflussen können, wenn man sie darauf hinweist, dass sie nicht ausreicht. Sie werden auf ihre Kinder einwirken.

Wir arbeiten auch an einer Möglichkeit, das Verantwortungsbewusstsein der Kinder selbst aus einer Gaming-Perspektive zu fördern. Dabei geht es nicht darum, ihnen Schuldgefühle einzureden, sondern richtiges Verhalten zu unterstützen. Ähnlich wie bei Smartphone-Informationen, die einem mitteilen, ob man sein Smartphone im Vergleich zu anderen Wochen mehr oder weniger genutzt hat.

FOCUS: Wobei helfen die Daten noch, und welche Rolle wird KI spielen?

Ribadeau Dumas: Wie Sie sehen, verfolgen wir einen ganzheitlichen Ansatz. Daher benötigen wir die Einwilligung der Eltern, um Daten zu Tragegewohnheiten, Tragedauer usw. zu erheben, und setzen diese in Beziehung zur Wirksamkeit eines Produkts.

Idealerweise verknüpfen wir das in unseren Studien auch mit der Genetik der Kinder, damit wir irgendwann genau die Personalisierung erreichen, die Sie zuvor erwähnt haben. ­Unsere Personalisierung basiert auf unserer eigenen klinischen ­Studienkohorte von Kindern. Aber wenn wir Belege aus der Praxis, Daten aus dem realen Leben hätten, würde die Wissenschaft viel schneller vorankommen – da machen wir keinen Hehl draus.

Das Sammeln von Daten – natürlich anonym – beschleunigt die wissenschaftliche Forschung dank Big Data und KI. Das wird uns helfen, den Mechanismus besser zu verstehen und andere Aspekte zu entdecken, die dazu beitragen werden, die Wirksamkeit der Behandlung zu steigern. 

FOCUS: Verfügen Sie über Daten zur Marktdurchdringung von Brillengläsern für das Myopie-Management?

Ribadeau Dumas: Leider sind die Statistiken nicht so einfach, denn Kinder in China zum Beispiel beginnen oft mit etwa sechs Jahren, die Brillengläser zu tragen, und hören mit 12, 13 oder 14 auf, da sich die Kurzsichtigkeit dort in der Regel um das 14. Lebensjahr stabilisiert.

In der kaukasischen Welt beginnt die Kurzsichtigkeit etwas später, eher im Alter von etwa acht Jahren. Hier stabilisiert sich der Wert jedoch erst mit 16 oder 17. Dann gehen die Menschen vielleicht zur Universität, und die Kurzsichtigkeit beginnt wieder. Daher ist es aufgrund dieser unterschiedlichen Situationen schwierig, einen Prozentsatz zu ermitteln.

Wenn die Frage lautet, wie viele Kinder zu irgendeinem Zeitpunkt eine Lösung zur Myopie-Begrenzung genutzt haben, liegt unsere Schätzung in China bei etwa 30% bis 40%. In westlichen Ländern sieht es anders aus, dort ist die Marktdurchdringung geringer. Länder wie Großbritannien oder Deutschland liegen nicht weit von nur 10% entfernt.

Einer der Gründe ist, dass einige der großen Akteure noch nicht eingestiegen sind, aber wir brauchen diese großen Ketten für eine sehr gute Marktdurchdringung. Und es ist eine Frage der Struktur. Wenn die Kinder zum Beispiel ein Rezept von einem Augenarzt benötigen.

FOCUS: Sehen Sie die Aufklärungsverantwortung eher bei den Augenärzten oder bei Optometristen und Augenoptikern?

Ribadeau Dumas: In einigen Ländern braucht man aufgrund gesetzlicher Vorschriften oder für die Versicherung ein Rezept von einem Augenarzt. Augenoptiker in Deutschland haben mir zum Beispiel erzählt, dass sie, obwohl sie unter einem bestimmten Alter keine Rezepte ausstellen dürfen, darüber sprechen, um das Bewusstsein zu schärfen.

Sie sahen es als ihre Pflicht an. Wenn ein achtjähriges Kind mit einer Sehstärke von -2 dpt kommt und im nächsten Jahr mit -2,5 dpt oder -3,0 spt wiederkommt, fühlen sie sich verpflichtet, die Eltern über Behandlungsmöglichkeiten zu informieren.

FOCUS: Auch die Kosten spielen bei der Marktdurchdringung eine Rolle. Wie sieht die aktuelle Situation in den verschiedenen Ländern aus?

Ribadeau Dumas: Wir haben etwas erstellt, das wir das medizinisch-ökonomische Dossier nennen. Es ist ein Vergleich zwischen der Krankheitslast, also den langfristigen Kosten für das Gesundheitssystem. Bei allen Erkrankungen, die mit Kurzsichtigkeit, Netzhautablösung, Glaukom usw. zusammenhängen, sind diese Kosten viel, viel höher als die Kosten für eine Brille.

Wir legen einer Regierung nach der anderen wissenschaftlich fundierte Studien von unabhängigen Dritten vor, um die Krankheitslast zu belegen und ein Modell zur Kostenvermeidung zu präsentieren, mit dem wir berechnen können, wie viel Kosten eingespart werden könnten, wenn jetzt investiert wird.

Es gibt Länder, die sich voll und ganz darauf eingelassen haben. China zum Beispiel hat erkannt, dass die langfristigen Kosten enorm sind, wenn man Kurzsichtigkeit jetzt nicht behandelt. Das bedeutet allerdings nicht, dass es völlig kostenlos für die Verbraucher ist. In der Schweiz ist es kostenlos. In Frankreich wird es von den Zusatz- und Privatversicherungen übernommen. In den USA haben wir gerade die FDA-Zulassung erhalten. Es wird von den Managed-Care-Unternehmen mit einer der höchsten Leistungsstufen übernommen.

FOCUS: In Deutschland gibt es demnach noch einges zu tun…

Ribadeau Dumas: Ja, Deutschland gibt es noch viel zu tun. Wir müssen enger mit der Öffentlichkeit und dem Versicherungssystem zusammenarbeiten. Wir müssen Augenoptiker davon überzeugen, dass es zu ihrer Aufgabe gehört, Patienten aufzuklären– einschließlich großer Ketten wie Fielmann.

Und wir müssen Augenärzte von der Wirksamkeit des Produkts überzeugen, damit sie es verschreiben, sobald sie Risikofaktoren feststellen. Zum Beispiel, wenn beide Elternteile kurzsichtig sind. Die Wahrscheinlichkeit, dass die Kinder auch davon betroffen sind, ist recht hoch.

Aber wenn ein Kind eher introvertiert ist, lieber zu Hause bleibt und nicht so gerne draußen Sport treibt usw., ist das Risiko ebenfalls höher.

Wir müssen das Gesamtbild des Kindes berücksichtigen. Also ja, wir haben noch einiges vor uns, aber wir zählen auf die Unterstützung der gesamten medizinischen Fachwelt.

FOCUS: Vielen Dank für das Interview.

Was ist ein digitaler Zwilling im Myopie-Management?

Ganz allgemein beschreibt ein digitaler Zwilling eine virtuelle, computergenerierte Darstellung eines realen Systems. In der Industrie wird dies beispielsweise bei Flugzeugen oder Maschinen genutzt, in der Medizin zur Visualisierung von Organen.

Der digitale Zwilling im Myopie-Management ist ein relativ neues Konzept. Er dient dazu, das Fortschreiten der Kurzsichtigkeit eines Kindes individuell vorherzusagen und gezielt zu beeinflussen, statt sich ausschließlich auf Durchschnittswerte aus Studien zu stützen. Dazu wird anhand einer Vielzahl von Daten ein digitaler Zwilling des Auges erstellt. Hierzu gehören die Anatomie des Auges – einschließlich Hornhaut, Linse usw. –, die Achsenlänge, Refraktionsdaten, Fundusdaten, optische Abbildungseigenschaften und mehr.