The small vessels of the retina offer a unique, non-invasive window into the health of the body’s microcirculation. Until now, retinal vascular function has primarily been assessed by measuring how much the vessels dilate in response to flickering light. However, healthy blood vessels must be able to respond in both directions: they dilate when tissues require more blood and constrict when blood pressure rises to prevent excessive blood flow.

A standardized method for measuring this constriction response in the retina has previously been lacking. In a study published in Translational Vision Science & Technology, Eva Fleischlin , PhD student, and the team of Prof Henner Hanssen from the division of Preventive Sports Medicine and Systems Physiology of the DSBG developed and validated a new method for assessing pressure-induced constriction of retinal arterioles.

Healthy adults performed an individualized handgrip task while their blood pressure and retinal vessel diameters were measured continuously. Participants first maintained a moderate grip force and then a maximal grip force. This produced a rapid increase in blood pressure, allowing the researchers to observe how the retinal arterioles constricted in response. Repeating the protocol on two separate days showed that the response could be measured reproducibly.

Building on this method, the researchers introduced the novel concept of the retinal vascular “control range.” It combines the vessel’s dilation in response to flickering light with the myogenic constriction during an increase in blood pressure. The resulting measure describes the range in which the vessel can adjust its diameter between these two conditions.

This additional information may be important because measuring dilation alone does not always provide a complete picture. A limited dilation response could indicate impaired vascular function, but it could also occur because the vessel is already relatively wide at rest, as for example in athletes. Conversely, an arteriole that is narrow or preconstricted may show considerable potential for dilation while still having abnormal vascular regulation. Measuring both dilation and constriction may therefore help distinguish differences in resting vessel tone from differences in vascular reactivity.

The method could ultimately provide a more comprehensive assessment of retinal microvascular function. Further research is now needed to investigate whether the control range offers additional clinical value in cardiovascular risk prediction and in conditions such as hypertension, diabetes, cardiovascular disease, and glaucoma.

The original publication can be accessed through this link.

Fleischlin E, Hauser C, Vilser W, Streese L, Hanssen H. (2026) Advancing Retinal Vessel Analysis: Reproducibility of Myogenic Constriction and Assessment of Regulatory Capacity. Transl Vis Sci Technol. 2026 Jul 1;15(7):4. doi: 10.1167/tvst.15.7.4

Der Regulationsbereich retinaler Gefässe: Mehr als nur Dilatation

Die kleinen Gefässe der Netzhaut bieten einen einzigartigen, nichtinvasiven Einblick in die Mikrozirkulation des menschlichen Körpers. Bislang wurde ihre Funktion vor allem anhand der Dilatation der Gefässe als Reaktion auf Flickerlicht untersucht. Gesunde Blutgefässe müssen jedoch in beide Richtungen reagieren können: Sie dilatieren, wenn das Gewebe mehr Blut benötigt, und verengen sich bei einem Blutdruckanstieg, um einen übermässigen Blutfluss zu verhindern.

Bisher fehlte eine standardisierte Methode, um diese Konstriktion der Arterien in der Netzhaut zu messen. In einer in Translational Vision Science & Technology veröffentlichten Studie entwickelten und validierten die Doktorandin Eva Fleischlin und das Team von Prof. Henner Hanssen aus dem Fachbereich Präventive Sportmedizin und Systemphysiologie des DSBG eine neue Methode zur Erfassung der druckbedingten Konstriktion retinaler Arteriolen.

Gesunde Erwachsene absolvierten eine individuell angepasste Handkraftübung, während ihr Blutdruck und die Durchmesser der retinalen Gefässe kontinuierlich gemessen wurden. Die Teilnehmenden hielten zunächst eine moderate Griffkraft und drückten anschliessend maximal zu. Dadurch stieg der Blutdruck rasch an, sodass beobachtet werden konnte, wie sich die retinalen Arteriolen als Reaktion darauf verengten. Die Wiederholung des Protokolls an zwei verschiedenen Tagen zeigte, dass diese Reaktion reproduzierbar erfasst werden kann.

Auf dieser Grundlage führten die Forschenden erstmals das Konzept des retinalen vaskulären «Kontrollbereichs» ein. Dieser kombiniert die durch Flickerlicht ausgelöste Dilatation der Gefässe mit ihrer Konstriktion während eines Blutdruckanstiegs. Der daraus resultierende Wert beschreibt, wie stark ein Gefäss seinen Durchmesser zwischen diesen beiden Zuständen anpassen kann.

Diese zusätzliche Information könnte klinisch relevant sein, weil die Dilatation allein nicht immer eindeutig beurteilt werden kann. Eine geringe Dilatation kann auf eine eingeschränkte Gefässfunktion hinweisen. Sie kann aber auch dadurch entstehen, dass das Gefäss bereits in Ruhe relativ weit ist und sich deshalb nur noch wenig weiter dilatieren kann – wie dies beispielsweise bei Athletinnen und Athleten der Fall sein könnte. Umgekehrt kann ein in Ruhe bereits verengtes Gefäss eine starke Dilatation zeigen, obwohl seine Regulation eingeschränkt ist. Die Messung der Dilatation und Konstriktion könnte daher helfen, den Ausgangszustand eines Gefässes von seiner tatsächlichen Fähigkeit zur Anpassung zu unterscheiden. 

Weitere Studien müssen nun zeigen, ob die zusätzliche Messung der Gefässverengung und des Kontrollbereichs einen klinischen Mehrwert bietet. Sie könnte künftig helfen, Störungen der kleinen Blutgefässe frühzeitiger zu erkennen und bei Menschen mit Bluthochdruck, Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder Glaukom genauer zu beurteilen. 

Die Originalveröffentlichung ist über den diesen Link abrufbar.

Fleischlin E, Hauser C, Vilser W, Streese L, Hanssen H. (2026) Advancing Retinal Vessel Analysis: Reproducibility of Myogenic Constriction and Assessment of Regulatory Capacity. Transl Vis Sci Technol. 2026 Jul 1;15(7):4. doi: 10.1167/tvst.15.7.4