Sachverhalt:
A. Der 1959 geborene G._ war als Produktionsleiter der Firma X._ bei den Winterthur Versicherungen (heute: AXA Versicherungen AG [AXA]) gegen die Folgen von Unfällen versichert, als am 24. Dezember 2001 ein nachfolgender Personenwagen in das Heck des von ihm gelenkten, stillstehenden Personenwagens auffuhr. Der am 27. Dezember 2001 aufgesuchte Hausarzt Dr. med. S._, Allgemeinmedizin FMH, diagnostizierte eine HWS- und LWS-Distorsion (Bericht vom 23. Februar 2002). Die AXA erbrachte die gesetzlichen Leistungen (Heilbehandlung und Taggeld). Mit Verfügung vom 22. Dezember 2006 und Einspracheentscheid vom 10. August 2007 stellte sie diese jedoch per 31. Januar 2007 ein, da die über dieses Datum hinaus anhaltend geklagten Beschwerden nicht unfallkausal seien und verneinte eine Leistungspflicht für die früher erfolgten, aber noch nicht bezahlten ophthalmologischen Behandlungen. Ein Anspruch auf Invalidenrente oder Integritätsentschädigung bestehe nicht.
B. Die dagegen geführte Beschwerde wies das Verwaltungsgericht des Kantons Obwalden mit Entscheid vom 30. März 2009 ab.
C. G._ lässt Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten führen und beantragen, es sei der kantonale Entscheid aufzuheben und die AXA zu verpflichten, ihm eine Rente bei einem Invaliditätsgrad von 100 % und eine Integritätsentschädigung auf der Basis eines 70 %-igen Integritätsschadens zuzusprechen. Zudem habe die AXA auch ab 1. Januar 2007 (recte wohl: 1. Februar 2007) die Heilbehandlungskosten zu übernehmen und insbesondere für die ophthalmologischen Behandlungen ab 2005 aufzukommen.
De AXA schliesst auf Abweisung der Beschwerde. Das Bundesamt für Gesundheit verzichtet auf eine Vernehmlassung.

Erwägungen:
1. 1.1 Die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten kann wegen Rechtsverletzungen gemäss Art. 95 und 96 BGG erhoben werden. Das Bundesgericht wendet das Recht von Amtes wegen an (<ref-law>). Es ist folglich weder an die in der Beschwerde geltend gemachten Argumente noch an die Erwägungen der Vorinstanz gebunden; es kann eine Beschwerde aus einem anderen als dem angerufenen Grund gutheissen und es kann eine Beschwerde mit einer von der Argumentation der Vorinstanz abweichenden Begründung abweisen (vgl. <ref-ruling> E. 2.5 S. 262; <ref-ruling> E. 1.4 S. 140). Immerhin prüft das Bundesgericht, unter Berücksichtigung der allgemeinen Begründungspflicht der Beschwerde (Art. 42 Abs. 1 und 2 BGG), grundsätzlich nur die geltend gemachten Rügen, sofern die rechtlichen Mängel nicht geradezu offensichtlich sind. Es ist jedenfalls nicht gehalten, wie eine erstinstanzliche Behörde alle sich stellenden rechtlichen Fragen zu untersuchen, wenn diese vor Bundesgericht nicht mehr vorgetragen werden (<ref-ruling> E. 1.4.1 S. 254).
1.2 Im Beschwerdeverfahren um die Zusprechung oder Verweigerung von Geldleistungen der Militär- oder Unfallversicherung ist das Bundesgericht nicht an die vorinstanzliche Feststellung des rechtserheblichen Sachverhalts gebunden (Art. 97 Abs. 2 und Art. 105 Abs. 3 BGG).
2. Das kantonale Gericht hat die für die Beurteilung der streitigen Leistungsansprüche nach Gesetz und Rechtsprechung massgebenden Grundlagen zutreffend dargelegt. Das betrifft namentlich den für einen Leistungsanspruch vorausgesetzten natürlichen und adäquaten Kausalzusammenhang zwischen dem Unfall und dem eingetretenen Schaden im Allgemeinen sowie bei organisch nicht objektiv ausgewiesenen Beschwerden nach Unfall im Besonderen, mit den sich jeweils stellenden Beweisfragen. Darauf wird verwiesen.
3. Streitig und zu prüfen ist, ob die über den 31. Januar 2007 hinaus geklagten Beschwerden in einem rechtsgenüglichen Kausalzusammenhang zum Unfallereignis vom 24. Dezember 2001 stehen, der eine fortdauernde Leistungspflicht der Beschwerdegegnerin begründet und ob die Heilbehandlungskosten bezüglich der ophthalmologischen Beschwerden zu übernehmen sind.
3.1 Die Ärzte der Klinik Z._, in welcher der Versicherte vom 9. bis 30. Juli 2002 hospitalisiert war, diagnostizierten gemäss Austrittsbericht vom 6. September 2002 ein zervikozephales Schmerzsyndrom (Status nach HWS-Distorsionstrauma am 24. Dezember 2001, neurovegetatives Beschwerdebild [Schwindel, Konzentrationsstörungen, Tagesmüdigkeit], rotatorische Fehlstellung C2 und C3 links ausgeprägt, leicht C1 nach links, DENS-Dezentrierung links mit möglicher Instabilität, kleine subligamentäre Diskushernie C5/C6 links mit Osteochondrose und Spondylose C6/C7 [MRI HWS vom 14. Mai 2002]) sowie ein lumbospondylogenes Schmerzsyndrom (rechts paramediane Bandscheibenprotrusion L2/L3 und L4/L5 bei Osteochondrose). Der Beschwerdeführer war nach Ende der Hospitalisation weitgehend schmerzfrei und trat anschliessend eine neue Arbeitsstelle als Leiter eines Tierheims mit einem vollen Pensum an. Als der Arbeitsdruck aufgrund Personalmangels zunahm, kehrten die Verspannungen zurück und er konnte nur noch reduziert arbeiten. Hinzu kamen Konzentrationsstörungen, Vergesslichkeit und Überforderungsgefühl beim Einkaufen im Supermarkt. Nach erneuter stationärer Rehabilitation (vom 18. Februar bis 1. April 2003) liessen sich die Nacken-, Schulter-, Kopf- und Rückenschmerzen um 70 bis 80 % reduzieren und die HWS-Beweglichkeit deutlich verbessern, wobei der Versicherte bei Klinikaustritt wiederum über vermehrte Schmerzen im Rücken- und Nackenbereich und über Schwindelgefühle klagte. Zudem zeige sich eine deutlich depressive Stimmungslage. Die Arbeitsfähigkeit wurde verneint (Austrittsbericht der Klinik Z._ vom 7. Mai 2003). Von Januar bis Juni 2004 war G._ teilzeitlich als Fitness- und Praxisaushilfe tätig. Im von der AXA in Auftrag gegebenen rheumatologischen Gutachten vom 13. Juli 2004 diagnostizierte Dr. med. M._, Facharzt FMH Rheumatologie und Innere Medizin, ebenfalls ein chronifiziertes zervikozephales und rechts betontes zervikobrachiales Schmerzsyndrom sowie ein chronisches lumbales Schmerzsyndrom. Der Gutachter empfahl zudem eine multidisziplinäre Begutachtung, da er aus rein rheumatologischer Sicht dem Beschwerdekomplex nicht gerecht werden könne. Die daraufhin mit einem Gutachten beauftragte Medizinische Abklärungsstelle (MEDAS) bestätigte die Diagnosen eines chronischen zervikozephalen und rechtsbetonten zervikobrachialen Schmerzsyndroms mit/bei: Status nach HWS-Distorsionstrauma, Haltungsinsuffizienz, zervikaler Streckhaltung, rotatorischer Wirbelkörperfehlstellung, rechtsbetontem myofaszialem Reizzustand, degenerativen Veränderungen der unteren HWS, kleiner nicht-neurokompressiven Diskushernie C5/C6, Verdacht auf Analgetikaüberkonsum mit Kopfschmerztriggerung, leichter Störung der Aufmerksamkeit, verminderter mentaler Belastbarkeit. Die veranlasste psychische Exploration ergab zusätzlich die Diagnose Distress/Anpassungsstörung (ICD-10 F43.22) bei ehrgeiziger, leistungsorientierter, pflichtbewusster und sensibler Persönlichkeit. Ebenso wurde die Diagnose eines chronischen lumbalen Schmerzsyndroms bei Status nach wahrscheinlicher LWS-Kontusion anlässlich des Heckunfalls vom 24. Dezember 2001 und das Vorliegen degenerativer Veränderungen bestätigt (MEDAS-Gutachten vom 25. November 2005). Eine am 6. Februar 2006 begonnene berufliche Abklärung am Zentrum für berufliche Abklärung X._ wurde abgebrochen, nachdem der Hausarzt den Versicherten wegen der Zunahme der Symptome krank geschrieben hatte.
3.2 Mit Blick auf die bestehenden Augenbeschwerden hat das kantonale Gericht nach einlässlicher und sorgfältiger Würdigung der medizinischen Unterlagen, insbesondere gestützt auf die schlüssigen und in sich widerspruchsfreien Aussagen des Privatdozenten Dr. med. W._, Augenarzt FMH, Spez. Augenchirurgie (vom 27. Oktober 2006 und 21. Dezember 2006), den die AXA zur Beantwortung der sich hinsichtlich des neuroophthalmologischen Zustands stellenden Fragen zuzog, richtig erkannt, dass diese Beschwerden nicht überwiegend wahrscheinlich auf den erlittenen Unfall zurückzuführen sind, zumal der behandelnde Dr. med. F._, Facharzt FMH für Ophthalmologie, in seinem Bericht vom 24. August 2004 unter Hinweis auf bereits 1988 erhobene, identische Befunde, einen Zusammenhang mit dem Unfallgeschehen im Dezember 2001 klar verneint. Damit entfällt eine diesbezügliche Leistungspflicht der AXA.
3.3 Sodann ist im Lichte der fachärztlichen Beurteilungen festzustellen, dass die über den 31. Januar 2007 geklagten Beschwerden nicht durch einen im Sinne der Rechtsprechung organisch nachweisbaren Unfallschaden verursacht worden sind. Es ist überdies unbestritten, dass sich der Beschwerdeführer anlässlich des Auffahrunfalls vom 24. Dezember 2001 eine HWS-Distorsion mit initialen Kopf- und Nackenschmerzen zugezogen hat, und dass seine psychischen Beschwerden natürlich kausal auf diesen Unfall zurückzuführen sind. Die festgestellten vorbestehenden degenerativen Veränderungen an der Hals- und Lendenwirbelsäule schliessen dabei die Annahme einer zumindest teilweisen Kausalität zwischen dem Unfall und dem übrigen persistierenden Beschwerdebild nicht aus, wobei auch die Frage, ob die lumbale Schmerzproblematik überhaupt natürlich kausal mit dem Unfallgeschehen in Zusammenhang steht, was die Vorinstanz hauptsächlich gestützt auf die Aussagen des Dr. med. M._ in seinem rheumatologischen Gutachten vom 13. Juli 2004 verneinte, nicht abschliessend geklärt werden muss, da die Adäquanz der verbleibenden Beschwerden - wie sich aus den nachstehenden Erwägungen ergibt - zu verneinen ist.
3.4 Entgegen der Auffassung der Beschwerdegegnerin lässt die gesamte medizinische Aktenlage nicht auf eine klar vorherrschende psychische Problematik schliessen. Zwar bezeichnete der Hausarzt Dr. med. S._ den psychischen Zustand bereits am 23. Februar 2002 als depressiv und anlässlich der zweiten stationären Rehabilitation in der Klinik Z._ wurde von einer deutlich depressiven Stimmungslage berichtet (Austrittsbericht vom 7. Mai 2003 und Schreiben vom 16. Juli 2003), als eindeutig im Vordergrund stehend wurde die psychische Problematik aber in keinem der vorliegenden Berichte und Gutachten bezeichnet. Dass das schleudertraumaspezifische Beschwerdebild, namentlich die geklagten Nacken- Schulter- Kopf- und Rückenbeschwerden, insgesamt nur eine sehr untergeordnete Bedeutung spielte und damit ganz in den Hintergrund trat bzw. die psychischen Leiden vergleichsweise eindeutig dominierten, ergibt sich aus den medizinischen Unterlagen demnach nicht. Vielmehr zeigen die ärztlichen Unterlagen auf (vgl. insbesondere Gutachten der MEDAS vom 25. November 2005, S. 21; Bericht der Klinik P._ vom 29. September 2005), dass das psychische Leiden Teil der HWS-Verletzung bildet, welche durch ein komplexes und vielschichtiges Beschwerdebild mit eng ineinander verwobenen, einer Differenzierung kaum zugänglichen Beschwerden physischer und psychischer Natur gekennzeichnet ist (<ref-ruling> E. 6.). Die Beurteilung der Adäquanz hat daher nach den in <ref-ruling> formulierten Kriterien zu erfolgen.
4. 4.1 Für die Adäquanzbeurteilung ist an das (objektiv erfassbare) Unfallereignis anzuknüpfen, wobei zwischen banalen bzw. leichten Unfällen einerseits, schweren Unfällen anderseits und schliesslich dem dazwischen liegenden mittleren Bereich unterschieden wird. Während der adäquate Kausalzusammenhang in der Regel bei schweren Unfällen ohne Weiteres bejaht und bei leichten Unfällen verneint werden kann, lässt sich die Frage der Adäquanz bei Unfällen aus dem mittleren Bereich nicht aufgrund des Unfallgeschehens allein schlüssig beantworten. Es sind weitere, objektiv erfassbare Umstände, welche unmittelbar mit dem Unfall in Zusammenhang stehen oder als direkte bzw. indirekte Folgen davon erscheinen, in eine Gesamtwürdigung einzubeziehen. Je nachdem, wo im mittleren Bereich der Unfall einzuordnen ist und abhängig davon, ob einzelne dieser Kriterien in besonders ausgeprägter Weise erfüllt sind, genügt zur Bejahung des adäquaten Kausalzusammenhangs ein Kriterium oder müssen mehrere gegeben sein (<ref-ruling> E. 10.1 S. 126 f. mit Hinweisen).
4.2 Massgebend für die Beurteilung der Unfallschwere ist der augenfällige Geschehensablauf mit den sich dabei entwickelnden Kräften (SVR 2008 UV Nr. 8 S. 26, U 2, 3 und 4/07 E. 5.3.1). Während der Beschwerdeführer vorbringt, es sei von einem mittelschweren Ereignis an sich auszugehen, nimmt die Beschwerdegegnerin einen leichten Unfall an. Das kantonale Gericht hielt fest, dass die Umstände, namentlich die geringe kollisionsbedingte Geschwindigkeitsänderung von 3,4 km/h bis 8,7 km/h und die unmittelbar aufgetretenen Beschwerden für die Annahme eines leichten Unfalls sprechen würde, es liess die Frage aber offen und bejahte die Adäquanz auch ausgehend von einem mittelschweren, im Grenzbereich zu den leichten Unfällen liegenden Ereignis. Auffahrkollisionen vor einem Fussgängerstreifen oder einem Lichtsignal werden rechtsprechungsgemäss regelmässig als mittelschweres, im Grenzbereich zu den leichten Unfällen liegendes Ereignis eingestuft. In einzelnen Fällen hat das ehemalige Eidgenössische Versicherungsgericht demgegenüber einen leichten Unfall angenommen, so insbesondere bei einer niedrigen kollisionsbedingten Geschwindigkeitsveränderung (Delta-v unter 10 km/h; Urteil 8C_824/2008 vom 30. Januar 2009 E. 4.2 mit Hinweisen) und unmittelbar im Anschluss an den Unfall aufgetretenen, nur geringen Beschwerden (lediglich Nackenschmerzen ohne direkte Auswirkungen auf die Arbeitsfähigkeit mit fehlender Notwendigkeit, unmittelbar nach dem Ereignis den Arzt aufzusuchen; Urteil [des Eidgenössischen Versicherungsgerichts] U 22/01 vom 29. Oktober 2002 E. 7.1). Die Vorinstanz hat zu Recht angenommen, dass auf Grund dieser Kriterien einiges für die Annahme eines leichten Falles auch vorliegend spricht. Letztlich kann die Frage aber auch hier offen bleiben, weil die Adäquanz auch zu bejahen ist, wenn der Unfall als mittelschweres, im Grenzbereich zu den leichten liegendes Ereignis eingestuft wird.
4.3 Der Beschwerdeführer macht zu Recht nicht geltend, das Kriterium der besonders dramatischen Begleitumstände oder der besonderen Eindrücklichkeit des Unfalles sei erfüllt. Ebenso wenig sind auf Grund der medizinischen Akten die Kriterien der Schwere oder besonderen Art der erlittenen Verletzungen oder der ärztlichen Fehlbehandlung gegeben.
4.4 Entgegen den Ausführungen in der Beschwerde enthalten sie auch keine Anhaltspunkte für einen schwierigen Heilungsverlauf und erhebliche Komplikationen. Aus der ärztlichen Behandlung und den erheblichen Beschwerden darf nicht auf einen schwierigen Heilungsverlauf und/oder erhebliche Komplikationen geschlossen werden. Es bedarf hiezu besonderer Gründe, welche die Heilung beeinträchtigt haben. Die Durchführung verschiedener Therapien genügt nicht zur Bejahung dieses Kriteriums. Gleiches gilt für den Umstand, dass trotz regelmässiger Therapien keine Beschwerdefreiheit erreicht werden konnte (vgl. Urteil 8C_80/2009 vom 5. Juni 2009 E. 6.5).
4.5 Hinsichtlich des Merkmals der fortgesetzt spezifischen, belastenden ärztlichen Behandlung ist das kantonale Gericht zum Schluss gelangt, dass sich der Versicherte zwar in den Jahren 2002 und 2003 insgesamt rund 2,5 Monate in stationärer Rehabilitation aufgehalten habe, sich die Behandlung im Wesentlichen aber auf physikalische Therapien, Medikation und Konsultationen des Hausarztes beschränkte. Dem ist zuzustimmen. Während des ersten halben Jahres nach dem Unfall wurde der Beschwerdeführer mit Physiotherapie und medikamentöser Analgesie behandelt. Das ist ebensowenig als besonders belastend anzusehen wie die zwei insgesamt rund 2,5 Monate dauernden, stationären Therapien. Sodann absolvierte der Versicherte Eigentrainings (u.a. Krafttraining und aktive Gymnastik), und es wurden kurzzeitig komplementärmedizinische Massnahmen in Form von Cranio-Sacral-Therapie und einer Serie Akupunktur durchgeführt. Die Gutachter der MEDAS hielten wiederum weitere Physiotherapie und medikamentöse Massnahmen für sinnvoll. Eine psychiatrische Behandlung fand nicht statt. Diese therapeutischen Massnahmen übersteigen den bei HWS-Distorsionen und vergleichbaren Verletzungen üblichen Umfang nicht, weshalb das Kriterium trotz des Umstandes, dass sich der erhoffte Erfolg auch bei grossem Engagement des Beschwerdeführers nicht einstellte, nicht als erfüllt gewertet werden kann.
4.6 Zum Kriterium "erhebliche Beschwerden" (<ref-ruling> E. 10.2.4 S. 128) ist festzuhalten, dass aufgrund der medizinischen Unterlagen glaubhaft Schmerzen vorliegen, welche zu einer Beeinträchtigung der Lebensqualität geführt haben. Insgesamt kann dieses Kriterium daher mit der Vorinstanz - auch unter Mitberücksichtigung psychisch begründeter Aspekte - in der einfachen Form, und nicht wie dies der Beschwerdeführer vorbringt, als in auffallender oder besonders ausgeprägter Weise, als erfüllt gelten, zumal es ihm möglich blieb, gewisse Aktivitäten auszuüben, die zahlreichen Tiere zu Hause mitzuversorgen und zusammen mit seiner Ehefrau eine Ponyreitschule zu unterhalten.
4.7 Gemäss <ref-ruling> E. 10.2.7 S. 129 ist bei der Beurteilung des Kriteriums der erheblichen Arbeitsunfähigkeit trotz ausgewiesener Anstrengungen nicht länger die Dauer der Arbeitsunfähigkeit massgebend, sondern eine erhebliche Arbeitsunfähigkeit als solche, die zu überwinden die versicherte Person ernsthafte Anstrengungen unternimmt. Gelingt es der versicherten Person trotz Anstrengungen nicht, wieder arbeitsfähig zu werden, ist ihr dies durch Erfüllung des Kriteriums anzurechnen. Konkret muss ihr Wille erkennbar sein, sich durch aktive Mitwirkung raschmöglichst wieder optimal in den Arbeitsprozess einzugliedern. Vorliegend sind die verschiedenen ernsthaften Arbeitsversuche und die Bemühungen des Versicherten um alternative, den gesundheitlichen Einschränkungen besser Rechnung tragende Tätigkeiten sowie sein motivierter Einsatz im Rahmen der Therapien aktenkundig (vgl. E. 3.1). Mit der Vorinstanz ist hingegen festzuhalten, dass die Arbeitsunfähigkeit nur teilweise als unfallbedingt zu werten ist. Bei einer gemäss MEDAS-Gutachten vom 25. November 2005 bestehenden 50 %-igen Arbeitsunfähigkeit für eine körperlich leichte bis mittelschwere Tätigkeit ohne gehäufte Überkopfarbeiten, ohne Zwangshaltung, ohne Arbeiten auf Leitern, mit tiefen Leistungsansprüchen und ohne übermässige visuelle Belastung, wobei vor allem die (nicht unfallkausalen) ophthalmologischen Befunde als limitierender Faktor zu werten seien, ging die Vorinstanz von einer rein unfallbedingten Arbeitsunfähigkeit von weniger als 50 % aus und verneinte damit das Vorliegen einer Arbeitsunfähigkeit in erheblichem Masse. Das ist nicht zu beanstanden. Unter diesen Umständen ist das Kriterium bis zum Fallabschluss jedenfalls nicht besonders ausgeprägt erfüllt.
Demnach sind höchstens die beiden Kriterien der erheblichen Beschwerden und der erheblichen Arbeitsunfähigkeit trotz ausgewiesener Anstrengungen erfüllt, aber nicht besonders ausgeprägt. Dies reicht nicht aus, um den adäquaten Kausalzusammenhang zwischen den noch beklagten Beschwerden und dem Unfall zu bejahen (vgl. SVR 2007 UV Nr. 25 S. 81 E. 7.2 und 8.7). Die Vorinstanz hat damit einen weiteren Leistungsanspruch zu Recht verneint.
5. Der unterliegende Beschwerdeführer hat die Gerichtskosten zu tragen (<ref-law>).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen.
2. Die Gerichtskosten von Fr. 750.- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
3. Dieses Urteil wird den Parteien, dem Verwaltungsgericht des Kantons Obwalden und dem Bundesamt für Gesundheit schriftlich mitgeteilt.
Luzern, 29. Oktober 2009
Im Namen der I. sozialrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Die Gerichtsschreiberin:
Ursprung Polla