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Elektrophysiologische Diagnostik bei peripheren Nervenläsionen E. GÖrig. A. Struppler Neurologische Klinik der Technischen Universität München (Direktor; Prof. Dr. A. Struppler)

Zusammenfass ung

Elec trophys iologic a l recordings in pe riph e ral ner ve lesion s

Insbesondere durch die Einführ ung mikro-

Mikrochirurgie ermöglichte dem Operateur eine Wiederherstellung auf faszikulä rer Ebene . Der gleichzeitige Einsatz von elektrophysiologische n Techni ken kann die Ergebnisse de r Rekonstruktion un d insbesondere das Ausma ß eine r funkt ionellen Wiede rhe rstellung verbessern . Elektrophysiologische Methoden erla uben detaillierte und objektive Aussagen über Ort. Ausma ß und Verlaufeine r Läsion und sind da mit entscheidend für ein differen ziert es th erap euti sches Vorgehen un d letztlich für den Operat ionserfolg. Das Ziel dieser Übersicht ist die Dar stellung: (I) des heutigen Verstä ndnisses der per ipheren Nervenfunktion, (2) der neurophysiologischen

Mechanismen von Denervierung und Reinnervation, (3) der versc hiedenen elektrophysiologischen Methoden wie EMG. Neurogra phie. evozierte Potenti ale. Magnetstimulation und Mikroneuro graphi e, (4) deren Aussagen und (5) de r Anwen dung dieser Techn iken im Rahm en der Wiederh erstellungschirurgie.

In the last two decad es the surgical treat ment ofperipheral nerve lesions has impro ved consider-

ably, mostly becau se ofthe introduction of the microsurgical technique. It was not unti! the intr oduction of micro surgery that the surgeon was able to achieve restoration at the level ofthe nerve fasciculi. The simu ltan eous use of electrophys iological techniqu es can improve

the results of the reconstruction and especially the extent of functional outcome of ne rve restoration. Elec trophy-

siological meth ods allow deta iled and objective asses sment of the site, extent, and cause of the lesion and are therefore crucial for the decision upon the appropriate

thera peutic procedure and for the success of the ope ra tion. The aim of the review is the demonstration of:

1. Today's und erstan ding of peripheral nerve function / 2. The neurophysiological mechan ism of den ervati on and ren ervation / 3. The different electrop hysiological methods / 4. The indications and 5. Applicati on of these techniques in the context of reconstructive surgery.

Key-Words Peripheral nerve lesion - Nerve regeneration - ElectrophysiologicaI techni ques - Periph er al nerve surgery

Klassifikati on der Ner venschädigungen Aujbau der Nerven Die peripheren Nerven setze n sich aus verschiedenen Nervenfase rn mit unterschiedlicher Funktion und Morphologie zusamme n, die in Form von Faszikeln organisiert sind. Die einze lnen Axone sind vom Endoneurium umhüllt, die dur ch da s Perineurium zu Faszikeln zusamme ngefaßt werden. Das Eptneu rium schließlich verbindet die einz elne n Faszikel unterein ander zu Nervensträngen.

Neurochirurgia 34 (19911 18-31 © Georg Thieme Verlag Stuttgart . New York

Das Epineurium besteht aus kollagenem Ge-

webe, elastische n Fasern und Fettgewebe und stellt die periph ere Fortsetzun g der Dura mater der spinalen Wurzeln dar. Die Vas a nervorum sind ins Epineurium eingebettet und teilen sich in Arteriolen. die nach dem Durchtritt durch das Perineurium innerhalb der Faszikel kapillare Ana stomose n bilden . Die Faszikel enthalten myelinisi erte und un-

myelinisiert e Axone. Nach elektrophysiologische n und histologische n Gesichtspunkten we rden die myelinisierten

und unmyelinisiert en Fasern in 3 Gru ppen (A, Bund C) untert eilt (Tab. I). Die unmyelinisierten Fasern , zustän dig für Schmerz- und Temp eraturem pfindun g, die Kontrolle der autonomen Funktionen und z,T. für den Muskeltonus sind phylogenetisch alte Anteile des Nervensyste ms. Im Gegensa tz da zu hab en sich die myelinisierten Fasern. die die Muskelspinde ln und die mechan osensitiven Hautrezepto ren ve rsorgen, später in der Evolution ausgeb ildet.

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chirurgische r Techn iken konnte in den letzten beiden Jahrzehnten die chirurgische Versorgung peripherer Nervenläsionen erheblich verbessert we rden. Erst die

Elekt rophysiologische Diagnostik bei peripheren Neroentiisicnen Nervenfaser Klassifikation

C IV

Diameter(!!tTl) Leitgeschwindigkeit(mls) Sensorische Funktion Motorische Funktion Phylogenese

I 0.3-1 .5 0.4-2 .0

A·Delta

A-Gamma

1.0-5.0 4.0-30

A·Beta 11

111 I

Neurochiru rgia 34 (1991)

I 3.0-7 .0 15- 30

Nozizeption. I hermczeption Körperhaltung AltesSystem

30-70

I ~'AIPha 6.0- 17 70- 120

Tab. I

t9

Darstellungder physiologischen

und morphologischenEigenschaften. der sensorischenund motorischenFunktion sowieder phylogenetischenZugehörigkeit derverschiedenen Nervenfasern

Propriozeption Feinmotorik JungesSystem

Sekundärnah t Nach Sunderland (50) werden a nha nd morph ologisch er Kriterien fünf Art en von Nerve nverletzungen klass ifiziert:

Grad 1. Sie ent spricht der Neurapraxie na ch Seddon (4 4). Sie ist gekennzeichne t durch Verlust der Leitfä higkeit mit de r Möglichkeit einer Dem yelinisierung. jed och ohne strukturelle Schädigu ng der Axone . Grad 2 . Sie entspricht weitgeh end der Axo notmesis nach Se ddon. Die Axon e sind un terbroch en . a lle and eren Str ukturenjedoch unversehrt. Es kommt zur Waller' sehen Degeneration des distalen Nerve na nte iles. Grad 3. Bei dieser Art der Sch ädigung sind nich t nur die Axone, sondern auch die endoneuralen Strukturen durchtr ennt. Das Perineurium bleib t intakt und die fa szikuläre Orga nisa tion des Nerve n erha lten. Dur ch Verlust der endoneu ralen Strukturen im Bereich der Schädi gung besteht die Gefah r, daß a uswach sende Axone kein en Ansch luß an ih ren korrespondierenden endoneuralen Tubulus und damit let ztlich an ihr Zielorga n finden . Grad 4. Hier ist auch das Perineurium durchtrennt und desha lb die fas zikulä re Orga nisa tion im Bereich der Sch ädigun g ze rstört . Lediglich da s Epineurium hält die Kon tinuität aufrec ht. Eine funktionelle Wiederherstellun g ist unwahrscheinlich. da es nur we nigen ausspross enden Axonen gelingt Ans chluß a n kor respondierende Tu buli zu gew inne n . Grad 5. Auf diese r Stufe ist die Kontinuität des Nerven vollständig verloren . Eine spontane Regeneration gelingt. falls überhaupt. nur in einem geringen und kaum organisierten Um fang. Gra d 3-5 ents prec he n der von Se ddon besch rieb enen Neurotmes is. Ope ra tive Beh andlung periphe rer Nervenläs ionen Die o perative Beha ndlung peripherer Nervenläsionen ist grundsätzlich durch eine primäre sowie eine se kundä re Vers orgung möglich .

Primärnaht Glatte Nervendurchtrennungen werden in der Regel zusamm en mit der Revisi on der Weichteilverlet zungen du rc h perineu ral e (fasz ikulä re) Primä rn aht bzw. d urch eine frü he Sekundä rnaht verso rgt. Bei dies en Verletzungen handelt es sich um eine Neurotmes is ohne die Möglichk eit einer befried igenden Spo nta nhe ilung .

Bei stumpfen bzw. geschloss enen Traumen mit der Möglichk eit zur Spontan remission beschränkt man sich zunächst auf eine klinisch e Verla ufsbeoba cht un g. Bei fehl en dem klinisch en und elektro physiologische n Nac hweis einer Reinnervation. Ausbildung von sehrn erzhaften Neurome n wi rd eine Sekundär-Verso rgung durchgefüh rt , Die Entsc heidu ng zur se kundä re n Revision hängt im wesentlichen davon ab. inwieweit es auswachse nden Axonen gelingt, Ansch luß a n kor resp ond ieren de endo neura le Tu buli un d letztlich an das Zielor gan zu gewinnen. In Abh än gigkeit vom Ausma ß eine r Tra umatisierung des Nerven kommt es neben der axonalen Schädigung zur Verle tzu ng des Nerve nbe ttes, des den Nervens tra ng um gebenden Epin euriums, de s int erfa szikulären Binde gewe bes und schließlich de s Perineu ri um s und der int rafaszikulär en Strukturen . Ergebnis dieser Schädigu ngen sind extraneurale und intraneurale narbige Veränderungen durch Fibrose. die die Regeneration der Axone erheblich beeinträ chti gen kann. Vor a llem die intraneurale Fibro se kann den Nerve n a uf vielfältige Art und Weise schädigen . Das fibrotische Geweb e engt die intr a neu ralen Gefä Be ein mit der Folge einer unzureichenden Versorgung der Nerve nfase rn. Gleichz eitig wi rd du rch eingelagert es fibr otisches Material zwischen den Kapillaren und den Axonen die Diffusion und der Transport von Nährsubstanzen behindert. Für regenerierende Fasern stellt das Narbengewe be eine un du rchdringbare Barriere dar. Schließlich können er ha lten geb liebe ne Nervenfasern durch bindegewebi gen Zug ges chädigt werden . Opera tiv be ste ht die Möglichk eit zur ex te rnen Neurolqse, die Durchtrennung des den ganzen Nervenstrang umgebenden Narbengewebes sowie zur internen (epineuralen) Neurolqse. die Ent fern ung des peri faszikulä ren Na r be ngewebes . Mikrochirurgische Met hod en er möglichen heute einen routinemäßigen Einsatz der epineuralen Neuro lyse . Da s Ziel der epineura len Neu ro lyse ist die Resektion von interfaszikulärem Narbe nge webe . Eine Entfern ung der endo ne uralen Fibro sierun g ist chiru rgisch nicht möglich , Gelingt du rch intern e Neuro lyse keine Wiederherstellung der Leit fähigkeit der Faszikel, ist eine Resektion und nach even tuellem Einsatz eines Nerventransplantates eine peri neu rale Naht der Faszikel erforderlich. Elektro diagnostisch e ~ Iet ho d e n

Konventionelles oNadel-EMG

o

Elektro myo gra phie ist die extra zellulä re Ab teilung von sich ausbreitenden Muskelaktions potentialen mit Hilfe kon zentrischer Na delelektro de n . Die EMG-Unters uchung um fa ßt die Suche nach Spontanuk tiuitiit, die Ein-

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Grad der Nervenschädigung

E. GÖrig. A. Stm ppler

Neurochirurgia 34 (1991)

zelpotentialanalyse bei isom etrischer Halteinnervation sowie die Beurteilung des Rekrutierungsverhaltens und der Entladungsj requenz einzelner Einheiten in Relation zur Muskelleistu ng . Abgesehen vom sog. Endplatte n -Rauschen und der kurzdau ernden Einstichaktivität finden sich im entspannten Muskel kein e elektrische n Entladungen. Bei axonal en Nerve nschä digungen als au ch bei Myopathien tritt sog. spontane Aktivität im ents pa nnten Muskel auf. Spontane Aktivität ist Ausdruck eine r erhöhten Erregbarkeit der Muskelfas ern infolge Abnahme des Membranpotentials . Drei grundlegende Arten von Sponta naktivitä t werden unterschieden : Pibrillation. positive scharfe Welle und Faszikulation en . Fibrill ationen und positive scha rfe Wellen sind Entladungen einzelner Muskelfasern. Faszikulation en die spontane Aktivität einer ganzen motoris chen Einheit. Die Beurteilun g der Einzelpot entiale erfolgt an hand von Polyphasi erate, Dauer und Amplitude. Normal konfigurierte Einzelpotential e weise n eine di- oder triphasische Konfiguration auf. Eine gest eigerte Polyphasie ist Ausdruck eine r erhöhten zeitliche n Dispersion der Muskelfaserpotential e innerhalb einer motorisch en Einheit. Sie kann Erge bnis einer unterschiedlichen Impulsausbreitung entlang der terminalen Äste der Nerve n oder über der Muskelfasermembran sein . Die Amplitude der Einzelpotentiale ist vorrangig ein Maßstab für die Faserdichte innerhalb einer motorischen Einhe it. Die räumliche Ausdehnung der motofis chen Einhe it bestimmt im wes entlichen die Dauer des Potentials . Die Normwe rte von Dauer und Amplitude va riieren in Abhä ngigkeit von Lebensalter und der Art des Muskels . Die EMG-Untersu chung wird abg eschlossen durch eine Beurteilung des Rekrutierungsverhaltens und der Entladungsfrequenz bei zunehme nd er Muskelleistung bis zur maximalen Willkürinnervati on . Das Rekrutierungsverha lten ist a bhä ngig von der Anza hl der Motorn eurone und der Durchschnittsgröße der motorischen Einheit. Ist die Anza hl der Motorneuron e gemind ert. wie es bei peripher en Nervenläs ione n normalerweise der Fall ist. entlädt nur eine begrenzte Anzahl von motorischen Einheiten und die Rekrutierung ist verminde rt bzw. begrenzt. Die Entladungsfrequenz der vorhandenen motorischen Einheiten ist komp en satorisch erhöht.

Neurogrophie Die Neurogra phie umfaßt die Bestimmung der motorischen und sensiblen Leitgeschwindigkeit der schne l1stleitenden Nervenfasern (A-Fasern) durch su pra maximale Oberfl ächenreizun g. Abhä ngig ist die Nervenleitges chwindigkeit im wes entlichen von dem Durchmesser der Nerve nfaser. der Intaktheitder Myelins cheid en und den internoda len Abständen.

A

A

"

"

l(

"0

Cl

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reverstue 810ck

'"

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lokale Demyelinisalion

t=l

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normal

_.q:

irreversibler fW!

V

810ck

Reqenereticn mit Sprossung

Abb.l Schema derverschiedenen ArtenvonFunktionsstörungenperipherer Nervenfasern. Bei einemreversiblen Blockzwischen denbeiden Stimulationspunkten(AundB)kann nurder ReizbeiBbeantwortetwerden. Bestehteine lokale Demyelinisation, so ist dieproximal ausgelöste Reizantwort verzögert.Bei einem irreversiblenBlockläßt sich keine Antwort mehrt auslösen.Beider Regeneration mit SprossungvonNervenfasern sinddie Leitgeschwindigkeitenin denregenerierten Fasern vermi ndert (A. Strupp/er, 1982,49)

Nervenreiz bestimmen. Durch Einzelreize in verschiedenen Abschnitten des Nerven kann geprüft werden, in welch em Abschnitt (diffus/lokal-begrenzt) und in welchem Aus ma ß eine Störung der Erregba rkeit oder Impulsleitung vorliegt (Abb. 1). Durch Stimulation des peripheren Nerven und simultane Ableitung des EMG in verschiedenen Innervationsgebieten lassen sich das individuelle Innervations schema und eventuelle Inn erv ationsanomalien feststellen . Nicht zuletzt läßt sich durch die Nerve nstimulation eine organische von einer psychogenen Parese abgrenze n.

Sensible Nervenleitgeschwindigkeit Bei der sensiblen NLGwerden sensible Nerven oder Hautgebiete stimuliert und die AP dieser sensiblen Fasern als Elektroneurogramm registriert. Die konventionelle. orthodrome Stimulationsmet ho de ist jedoch dadurch begrenzt. daß schon relativ geringgra dige Disper sion der Leitgeschwindigkeit zu eine r erheb liche n Ern iedrigung des SNAP führt . so daß es häufig nur durch einen AveragingProzeß sichtba r gem ach t werden kann. In diesen Fällen bietet die Messu ng der antidrom geleiteten sensiblen NLG besser e Möglichkeiten . da bier durch Stimul ation eines sensiblen bzw. eines gemischten Nerven die NLG eines größeren Fase rkontingentes erfaßt we rden kann. Eine Modalitäten-spezifische Testung der Sens ibilität, vor allem im Rahmen von Reinn ervation und Regeneration gelingt mit der konvention ellen Messun g der NLG. die nur die schnel1stleitenden A-Fas ern (Mechan osensation) erlaßt, nicht. Lediglich durch mikroneurographische, intrafaszikuläre Ableitung einze lner Nervenfase rn ist dies möglich (Tab. 2). Mikroneurograph ie

Motorische Nerve nleitgesc hw indigkeit Durch supra maximale Stimulation des peripheren Nerve n und Ableitung des evoziert en EMG (sog. Stimulodete ktion l lassen sich die Erregba rkeit von Nerv und Muskel sowie die Latenz der Muskelkontraktion a uf einen

Die 1967 von Val/bo und Hagbarth (14) eingeführte Technik der perkutan en intra ne uralen Ableitung hat neue Möglichkeiten für die Unters uchung propriozeptiver und kutaner Afferenze n geschaffen. Verwendet werden Mikroelektroden a us elektrolytisch anges pitzten. isolier ten

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Eleklro physiologische Diagnos tik bei peripheren Neroenki sionen

Neurochirurgia 34 fl 9 9 1}

21

Tab.2 Somatoästhetische Modalitätenund Parameter,welcheklinisch untersucht werden können (obere Hälfte). Elektrophysiologische Methodik zur Untersuchung des sensorischen Systems (untere Hälfte). MNG Mikroneurographie. SA slowly adaptlng, RA rapidly adapting (A. Struppler 1981, 48) Suggested cflnical procedure(bilaterallytested) Stimulus parameters and sensatten IQuality, intensity. aree) Somesthetic rnodalities: Touch-pressure, warrntb-cold. Pain, Position sense Synesthesias

Sensory system

Suggested experimentalprocedure (unilatera l tested)

MNG Single fiberrecording

Multi-fiber recording:

Receptoridentification and discharge Charactertstics (SA. RA, unidirectional, bidi· reettonal.static. dynamic) ReceptorTerritcry Neural response and sensation Estimation 01total afferent input

Wolframdrähten mit einem Durchmesser von 1 bis 10 /lm. Die Methode er laubt nicht nur die Ahleitung von Summe naktionspotentialen aus Nervenfasz ikeln. sondern auch von Einzelfaseraktivitä t und hildet dami t die Gru ndlage für die Differenzierung verschiedener Hautrezeptoren. In Ergänzung zur mikroneurogr aphischen Ableitung ist mit Hilfe derselb en Elektro den auc h eine Mikrostimul ati on einze lner Nervenfase rn möglich ,

Evozierte Potentiale Elektrische, optische und akust ische Reize führen zu kort ikalen Antworten, die sich aufgru nd dernied rigen Amplitude des evozierten Potentials (1-10 !LV) normalerweise nicht von der EEG-Hinte rgrundsa ktivität ab gre nze n lassen. Durch Mittelun g (averag ing) zahlreiche r Reizantworten können die reizabhängigen evozierten Potentiale a ufsum miert , da gegen die reizun abhän gigen 1'0tentia lschwa nku ngen (Grund-EEG, Muskelartefakt e) eliminiert we rden .

Abb. 2 OriginalableitungderAEP nach Klickstimulus beigesundemProbandenmit Darstellungder WelfenI- V. DieAbleitungerfo!gte jeweils ipsilateral über dem MastoidgegenReferenzelektrode über dem Skalp (Fz)

nen (VPLu. VPM)und schließlich zum frontopa rieta len se n-

somotorischen Kortex geleitet. Hier werden die Potentiale ents prec hend der somatotopischen Gliederung gene riert. Die enge Korrelation zwisc hen den Potentialen der SEP's und der Topographie des lernniskalen Systems e rlaubt im Rahm en einer Mehrpun ktab leitung (frak tionie rte SEP-Messung) eine Lokalisation sdiagnostik. Die Bewer tun g de r Ant wort poten tiale erfolgt an ha nd von Latenz und Amplitude a bsolut un d im Seitenvergleich. Topog ra phisc he Zuordn ung und Ter minologie der Wellen des SEI' nac h Median us reizung (6): Die Kurvenkomponenten werden mit einer Buchstaben-Zahlen-Komb ination bezeichnet, mit der die Pola rität (I' oder N) und die Gipfellatenz angegeben werde n.

Soma tose nsibel evozierte Potentiale (SEI') SEP-Messunge n stellen eine objektive und quantitative Funktionsprüfung des somato-sensiblen Systems dar, Die SEP's we rden durch Reizung somatischer sens ibler Nerven hervorgerufen , wobei vorwiege nd die dickkalibrigen myelinisierten Fase rn (AlTere nzen au s Mechanorezeptoren und Propriorezeptoren sow ie motorische Axone von entsprechendem Durchmesser) erregt werden. Die Reizst ärke soll etwas über der motorischen Schwe lle, die Dauer des Einzelreizes zwischen 0 ,05 und 0.2 msec liegen . In der Regel sind 500 bis 1000 Stimulationen zur Abgr enzun g eine r kortik alen Antw ort notwendig. Eine Erregung von Schmerz- und Temperaturfasern ist klinisch nicht durchführbar, da die dazu höh er e Reizint ensität bei entsprechen der Reizfrequenz und Reizanzahl nicht toleriert wird , Eine dissoziierte Empfind ungsstö rung ent geht somit dem Nachwe is. Die zentralen Fortsätze der pseudounipolare n Spina lganglienzellen tragen den Impuls über die ipsilateralen Hirnstränge zu den Hinterstrangkernen (Nucleus cuneatus u. grac ilis). Von dort we rden die spina l aufsteigen den Inform ationen über die kreuzen de mediale Schleife (Lemniscus med ialis) zu den ventrobasalen Tha lamuskar -

1. Subkortikale Generatoren : N9 (Plexus brachialis, ents pr icht dem Erb -Potential), NI l (zervikales Hinterstrangsystem , Hinterwurzeleintrittszone). NI 3 (Höhe des Foramen magnum), N14/P14 (schnellstes lemniskales Potential im Tha lamus), PIS (pr ätha lamisehe Bah nen), 2 . Kortikale Generato ren: N20/ P22 (pari etal N20, prärolandisch 1'2 2); N30 (Mittellinien na h in der moto rischen Supplementär-Area l; 1'45 (kontr alateral e Zentralregion) Akus tisch evozierte Potenti ale (AEPl Wie bei den SEp's ergibt sich die Bedeutung der akustisch evozierte n Potentiale aus der engen Beziehung der abgeleiteten Potentiale zu anatomischen Strukturen. Nach einem Klick-Stimulus kommt es zur sequent iellen Aktivierung der peripher en und zentralen Hörbahn. 15-20 Potentiale lassen sich nach einem akustischen Reiz über der Schä delkalotte ableiten, wobei lediglich die Wellen I- V klinische Relevan z besitzen (Abb. 2).

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1 0 msec

Neurochirurgia 34 ( 991)

Topographische Zuordnung der Potentiale Weitgehen d akzeptiert ist die Ents tehung der Welle I im Bereich der Kochlea . Die Distan z zwische n dem Eint rittsp unkt des 8. HN in den Hirn stamm und dem Colliculus inferior beträgt in de r Regel 2,5 bis 4,0 cm. Entsprechend erklärt sich die Schw ierigkeit den Ursprung der Wellen lI- V, die hier generiert we rden , zu differenzieren. Die Latenz zwischen der 2. negativen Welle und der 2. positiven Welle entspricht wo hl der extra/int rakraniellen Passa gezeit des 8. HN (35). Das Urs pru ngsge biet de r Welle III wird im ipsilateralen unteren Ponsbereich entsprechend dem Nucleus cochlearis und dem oberen Olivenkern vermutet. Verä nderunge n der Welle IV und V beo bac htet man bei Läsionen im mittleren und oberen Anteil der Pans. Während die Welle IV ipsi- u. kontr alater al gene riert wird, sche int der Urs pru ng der Welle V haupt sächlich kontralateral zu sein. Der Urspr ung der Wellen VI und VII ist weitgehen d unkl ar (6). Von diagnos tische r Bedeutung sin d die AEP vor allem beim Akustikusneurinom. Der gewöhnlich am vesti bulären Anteil des 8. HN entste hende Tum or komprimiert se kundär den N. statoacusticus und führt zu einer Separation der Wellen I-III. Die AEP's sind oft scho n verändert , wenn die audiologische und CT-Unters uchung noch völlig regelrec ht sind. Wesentlich ist der Nachwe is einer Seite ndiffere nz . Dabei lassen sich die verschiedensten Befundko nstellat ionen bis hin zur Beeinflussu ng kontrala teraler Komp onenten durch Kompression der Gegense ite bei großen Tumoren beo bac hte n . Abgesehen von Tumoren im Kleinhirnbrükken wink el sind die AEP bei Befall der dorso latera len Ante ile des Hirnstammes durch Tumoren, Hirnstammin farkt, Hämorrhagien und Hirnstammkontusion verändert.

Magneto-elektrische S timulat ion Die magneto-elektrische Stimulation ist eine bislan g vorra ngig wissenscha ftlich verwen dete Metho de, die jed och in Zuku nft a ufgrund ihre r bes ondere n Vorteile a uch im klinischen Alltag gezie lt Anwendung find en wird. Durch magnetisch induzierte Ströme ist eine nich t-invas ive Stimulation von Kortex und peripheren Nerven möglich . Verwe ndet wir d da bei eine Kupferspu le in der Regel mit einem Durchmesser von 9cm und einer maximalen magn etischen Feldstä rke von ca . 2,0 Tesla . Das magnetische Feld fallt im Inn er en der Spule linear, auße rhalb der Spule expo nentiell ab . In eine m Abstand von 10 cm vom Zentr um der Spule ergibt sich no ch eine Feldstä rke von ca. 10 %. Erfahrungsge mä ß führt eine magnetische Reizun g über dem Vertex zu einem motorischen Antwortpotential (MAP) der klein en Handmus kulat ur ; de r Stimu lationso rt für die Beine befindet sich 6 cm posterior vom Vertex. Der best e Stimulationso rt für die kr anialen Nerven befindet sich 2- 4c m lateral des Vertex . Die Stromrichtung in der Spule besti mm t die erregte Hemi sphäre; bei Flußrichtu ng im Uhr zeige rsinn ist dies die linke Hemisph äre bzw . die rechte Körperseite. Abgeleitet wird mit Silber-Silberchlorid Oberflächen elektrod en a n de r stimulier ten Muskulatu r. Die Skalierung der erze ugte n MAP erfolgt in der Regel in Prozent des du rch periphere supramax ima le elektrisc he Erreg ung bestimmten MAP (17, 40).

E. Görig, A. St ruppler

Magnetische Felder errege n a ufgrun d der geringen Abna hme des indu zierten Feldes tiefer e Gewebe strukturen ohne direkten Hautkontakt. Da zur Stimulation kein dire kter Hautkont akt erforderlich ist, ist de r Einsatz dieser Methode bei tra uma tisierten Pat. z. B. mit Verbre nnun gen un d ausge dehnte n Weichte ilverletzu nge n möglich . Die Magnetsti mulation ist auße rdem schmerzf rei, da eine Erregung der Schmerz fasern bei der verwendeten Reizstärke nicht stattfi ndet. Eine Beson derheit der magnetischen wie der elektrischen kortikalen Stimulation ist die Fazilitierung der MAP bez üglich Laten z und Amplitude durch eine Vorinnervation. Derselbe Effekt ist durch Erhö hung der Reizstärke erreichbar. Bereits eine isometrische Kontraktion von 1,5 % der maximalen Kraftentfaltung des untersuchten Muskels reicht dazu aus . Auch geringe Vorinnervation benachbarter Muskeln (5 %) bew irkt eine Fazilitierung; isome trische Anspannung des kontralateralen homologen Muskels (10 %- 20 %) führt ebenfalls zu einer Faz ilitie ru ng (18, 32 , 40). Der Entste hungs mec ha nismus diese r Faz ilitierung ist letztlich noch unklar, neben eine m sp ina len Urs prung wird au ch eine Faz ilitierung durch Fokusieru ng der Aufmerk samk eit a uf die motori sche Leistung diskuti ert.

Auch nach leichter Vorinnervation bleibt zwischen magnetischer und elektrischer Stimulation ein Latenzunterschied von ca. 2 ms . Man nimmt des ha lb a n, daß einzig die elektrische a nodale Stimulation die Pyrami denz eIlen dir ekt erregt , wä hre nd die magnetische Stimulation diese indirekt über dendritische und präsynaptische Erreg ung aktiviert. Diese Interpretati on ents pr icht den Ergebnissen im Tierex perime nt (2). Nach direkter elektrischer Stimulation des Motork ortex an der Pia kann eine sog. ,,0" (dir ekte) Welle durch unmittelbare Erregung der Pyramiden bahnzeIlen sow ie nac hfolgend eine sog. "I" (indire kte) Welle, die durc h synaptische Erregung tha lam okort ikaler bzw. kortikotikaler Projektio nen zustande kommt, differenziert we rden. Die magnetische Stimulation würde ents preche nd zu einer indirekten Erregung , ana log der I-Welle, führe n. Die nicht -invasive magneto-elektrische Stimulationstechnik mit großem Penetrationsvermö gen auch durc h kn öchern e Struktu re n er möglicht die Erregun g des motorischen Systems auf verschiede nen Ebenen. Die magnetische Kortexstimulation erlaubt eine Funktionstestung der kort iko-spin alen Bahnen mit de r Möglichkeit zur Erfassun g auc h sub klinische r Läsion en . Durch Mehrfach -Abteilun g in der Peri phe rie, z. B. paraverteb ral, gelingt eine Höhendi agnostik . Neben der transkra niellen Motorkortexs timulation können die deszendierenden Bahnen auch auf spinalem Niveau, im Bereich der Spinalwurzeln und in we iter dist alen Absc hnitte n erregt werde n (8, 29). Nachte ilig wirkt sich dabei jedoch aus , daß der eigentliche Stimulation sort bei der ma gnetischen Stimulation schlecht abgre nzba r ist. Durch die magnetische Kortexstimulation ist auch eine nicht -invasive Erregung der motorischen Hirnnerven möglich. Informationen über die ipsi- und kontralater ale kortik o-nuk leäre Versorgung der mot oris chen Hirnnerven sind dam it erhä ltlich. Nach Benecke et al. (3) erhä lt man im Hirnn ervenb ereich nach kort ikaler Magnet-

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Elektrophysiologische Diagnostik bei peripheren Neroenliisionen

Neurochirurgia 34 (1991)

stimulation ipsilatera l eine frühe und späte Antwort in der Peripherie. Die späte Komponente soll du rch Erregu ng der korti-nukle ären , die frühe Ant wort durch ein e gleichz eitige magneto-elektrisch e Erregung des peripheren Nerven im proximalen intrazisternalen Anteil zustandekommen. Die Möglichk eit zur Höh endiagno stik im Bereich der kranialen Nerve n wäre damit prin zip iell gegeben .

Grundsätzlich ist auch eine intraoperative Überwachung der Hirnnerven bei Eingriffen am Hirnstamm bzw , im Kleinhirnbrückenwinkel denkbar. Von be sondere m Vorteil könnte dabei sein , daß bei der Ma gn et sti mulation in der Regel kein zeitaufwe ndiger Averaging -ProzeB notwendig ist. Eine we itere Einsatzmöglichkeit ist die proximale magn eto -elektrische Stimulation zur Ableitung somato-sensibler Potentiale . Zusa mme ngefa ßt läßt sich sagen, daß ein klinischer Eins atz der magneto-elektrischen Stimulation bei der Höhendiagnostik der kortiko- spinalen Bahnen , der intraoperativen Überwachung und bei traumatisierten Patienten mit Oberflächenverletzungen sinnvoll erscheint.

Diagnose umschriebener Nervenschädigun gen

Der klinische Einsa tz der verschiedenen elektrophysiologisc he n Method en dient vor allem zur klinische n Kla ssifizierung der Nerve nläs ion und zu deren genau en Lokali sation . Klinisch relevant ist dab ei die Unterscheidung einer Neurapraxie von einer axona len Schädigung. Während die Neura prax ie nach Bes eitigung der Ursache spontan vollstä ndig re mitt iert, führt die axo nale Läsion in Abhäng igkeit vom Schwe regra d der Schä digu ng immer zu ein er Defektheilung. Die du rch die EMNG (Elektro-MyoNeurog ra phie) gewonnen e Information üb er Ort , Grad und Verl auf der Nerv enschädigung ist un ent behrlich für die Indikationsst ellung zur operativen Intervention . Ein e segme nta le Demyelinisierung bei Eng paßsyndrom en füh rt neu rog raphi sch lediglich zu eine r loka len Leitungsverzögerung bei un auffälligem EMG-Befund. Bei eine r axonalen Läsion (Gra d 11 bis V na ch Sun derla nd) kommt es wie bei der Neurapraxie unmittelbar nach dem Trauma zunächst zu einer Beeinträchtigung bzw. einem Verlust der Leitfähi gkeit im Berei ch der Läsion. Bei einer kompletten Nervendurchtre nnung kommt es mit dem Auftr et en der Waller's chen Degen erati on vier bis fünf Tage nach dem Trauma zum Verlust der Leitfähi gkeit im dist alen Anschnitt de s Nerven (Abb . 1). Degen eriert nur ein Teil der motoris chen Fasern. bleibt die maximale Nerve nleitge -

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Abb. 3 Schema einer Innervationsanoma liean derrechtenHand (A Struppler, 1982,49)

schwindigkeit norm al, da s Summe naktionsp ote ntia l ist jedoch durch den Aus fall von Axone n ern ied rigt. 2- 3 Wochen nach eine r ax onalen Schä digung tr eten schließlich Fibrilla tion en und positive scha rfe Wellen als Aus dr uck der sog . "a ktiven Den ervierung" auf. Mit dem Auftrete n der path ologischen Sponta na ktivitä t ist man durch Ableitung aus den ents prec henden Kernmuskeln in der Lag e, den Ort eine r Läsion einzugrenzen. Bei Lä sion en eines Sta mmnerven gelingt eine Lokalisi erung durch so ndiere nde A1eitung nach dem entsprechenden Innervationsschema. Besonders zu achten ist dab ei jedo ch a uf mögliche Innervationsa nomalien, vor allem im Handgebi et. wo zwischen einer vorrangig vom N. medianu s bzw. N. ulnaris innervierten Handbinnenmu skulatur jed e Variation möglich ist (Abb . 3). Dur ch Stimulation des peripheren Nerven und simulta ne Ableitung de s EMG in verschiedenen Innervationsgebieten lassen sich das individuelle Innervationsschema und eve ntuelle Innervationsan om alien feststellen . Bei der Höh enlokalisation von Wurzelsynd ro me n ist die konv entionelle Ableitung au s den so g. . Kennmuskeln" nur begrenzt verwertbar, da diese Muskeln polysegm ental versorgt werden und die Innervationsverteilun g indi vidu ell variiert. Präziser ist die EMG-Ableitung aus mo nose gm en tal verso rgten Muskeln ("Segm entmuskeln") der autochthonen Rückenmuskul atur (Mm. interspin ales , intertransversarii). Besondere Bed eutung hat die Höhenlokali sation bei traumatischen Läsion en im Plexus- und Wurzelbe re ich . Hier ist für die Prognose und das therapeutisch e Vorgehen der Nachweis eines Wurzelausris ses entspreche nd eine r suprag anglionären Schädigung entsche ide nd, da bei derartigen Verletz unge n we de r die Möglichkeit eine r Spontanhe ilung noch einer operativen Revision besteht. Hier kommt nur eine kollaterale Mitinnervation nach Nerventransfer in Frage .

Hinweis auf eine Schädigung im Bereich der Wurzelfasern und einen eve ntuellen WurzelausriB liefert der Nachweis von Denervierun g in der paravertebralen

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Neben dem diagnostischen Einsatz ist auch eine intra-operative Überwac hung der kortiko-spina len Bahnen bei intrakraniellen Eingriffen. Operationen an den hirnversorgenden Gefäß en und bei s pinalen Eing riffen denkbar. Gerade bei s pinalen Operationen erlaubt die Magne tstimulation zusa mm en mit der Ableitung der SEP's die frühzeitige Erfassung sowohl einer ventralen als auch einer dorsalen intra operativen Schädigung spinaler Strukturen . Die Durchführung des aufwendigen "awake" Testes wäre damit nicht mehr notwendig .

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Neuroch irurgia 34 (1991)

E. (;örig . A. Struppler N2 0

kel organisieren sich auf ihr er gesamten Länge durch ständige Teilung und Verk nüpfung in Form einer Plexusformation neu. Nach dista l- mit Annäherung an das Erfolgsorgan - erfolgt eine zunehmende Spezifizierung in vorrangig mo-

torische und sensible Faszikel. Dies führt zu ständigen Variation en in der Anzahl und Größe der Faszikel, so daß im Abstand von wenigen Millimetern der Querschnitt der Nerven bereits nicht mehr deckungsgleich ist (50). Aufgrund dieser ständig wec hselnden faszikulären Zusammense tzung ergibt sich somit bei Nervenläsionen mit Kontinui täts-

EP

dur chtr ennung das Problem, funktionell korr espondierende Nervenanteile zu identifizieren und zu verknüpfen. Andernfalls kommt es zum Einwachse n von regenerierenden Axonen in nicht-korrespondi erende distale endoneurale Tubuli bzw. in das interfaszikuläre Gewebe mit entsprechendem Funktionsverlust.

S NAP

o

'0

20 m s

Abb. 4 Schematische Darstellungdersomatosensiblen Potentiale (SEP) abgeleitet überder Clavicuta (EP- Erb-Potential). dem 2.Halswirbel (N 13)unddem kontralateralenparietalenCortex sowiedessensi blenAntwortpotentials(SNAP) bei Stimulation des N. medianus amHandgelenk

Muskulatur . Eine Beteiligung von proxima len abgehend en Nerven - wie z. B. dem N. thoracicus longus - sprechen ebenfalls für eine proxim ale Läsion , in diesem Fall für einen

eventuellen Wurzelausriß es. Eine weitere topographische Differen zierun g von Plexus- u. Wurzelausriß gelingt durch den kombiniert en Einsa tz von SEP's und SNAP (Abb. 4). Die Möglichkeiten der SEP-Diagnostik werden vor allem bei Läsion en des Plexus brachialis genutzt. Die Beurt eilung der oberen Plexusanteile erfolgt in der Regel anhand der SEP's von N. medialis, N. radialis und N. musculocutaneus , die der

unteren Plexusanteil e mit Hilfe der SEP's des N. ulnaris. Eine Beeinträchtigung von N9 und in gleichem oder geringerem Ausmaß von N13 spricht für eine infraganglionäre Läsion. Eine vorrangige Verän derung von N13 und in geringerem Ausmaß von N9 weist auf eine kombinierte infra- u. supraganglionäre Läsion hin. Der zusä tzliche

Aufgrund mikrochirurgischer Techniken ist heute eine operative Therapie auf faszikulärer Ebene möglich. Ergänze nd wurden Anstrengungen unternommen , korrespondierende Faszikel bzw. Gruppen von Faszikeln nach funktionellen Kriterien zu identifizieren. Die operative

Revision sollte dann im Idealfall zur Ver bindung korrespondierender Nervenanteile führen. Neben histochemischen

Techniken, die auf dem unt erschiedlichen Gehalt von Azetylcholinester ase (10,12) bzw. von Azetylcholin-Transfer ase (9) bas ieren, entwickelten Hak st ian et al. eine elektrophysiologische Methode der Differ enzierung (15). Wenn der Nerv vollständig durchtren nt ist un d eine Primärnaht möglicht ist, bevor der distale Anteil degeneriert, ist durch elektris che Faszikelreizun g des distalen Nervenstumpfes und elektrom yographi sche Ableitung aus dem korrespondierenden Muskel eine Identifikation motorischer Anteile möglich. Diese werden mit Methylenblau gefärbt. Bei fehlend er motorischer Antwort wird der entsprechende Faszikel als sensibel eingestuft und nicht gefär bt. Entsprechend werde n die proximalen Anteile geprüft, wobei hier beim wachen Patienten die Anga be von Par ästhesien als Ausschlußkriterium angewan dt wird. Daneben ist die Differenzierung mo torischer und sensi bler Faszikel im proximalen Anteil des

Nachweis eines sens iblen Nervena ktionspotentials (SNAP)

gemischten Nerves auch dur ch Verwendung somatosenso risch evozierter Potent iale möglich (46). Schließlich erhält man distal und proximal eine korrespondi er end e "Landkarte" beider Schnittflächen. Lediglich in den distalen Anteilen

aus einem anäs the tischen Versorgungsgebiet bewe ist in

der peripheren Nerven besteht eine Organisation in vorran-

einem solchen Falle immer die Beteiligung der entsprechenden Wurzel, d.h. eine supraga nglionäre Läsion . Bei Läsionen proximal des sens iblen Spinalganglions der Hinterwurzel bleibt die Leitfäh igkeit der distalen sensiblen Axone erha lten, obwohl keine Verbindung mit dem zentralen Nervensystem besteht. Die Bedeutung der kombinierten Elektrodiagnostik bei traumatischen Plexusverletzungen für den Operateur ergibt sich aus der guten Korrel ation der Ergebnisse der präoperativen Diagnostik durch SEP und SNAP mit den operativ vorgefundene n Verh ältnissen (21, 22,2 3, 24,26).

gig motorische bzw. sensible Faszikel, währ end nach proximal zunehmend gemischte Faszikel auftr eten . Somit ist der Einsa tz dieser Methode auf distale Läsionen beschränkt, die zudem inne rhalb 72 h durch Primärnah t versorgt werde n müssen. Der Schwe rpunkt für den Einsa tz dieser Method e liegt vor allem bei Schnittverletzungen im Unte rarmbereich (5, 11). Die aufgezeigten Probleme einer Ada ptation korrespondierender Nervenfasz ikel machen eindringlich deutlich, daß jede Nervennaht auch auf faszikulärer Ebene immer nur eine mehr oder wenige r inkomplette funktione l-

Intraoperativ e Neurographie Traumai. Nerve nläsion Die peripheren menschlichen Nerven sind in Form von Faszike ln organisiert. Jeder einzelne Faszikel ist unterschiedlich zusammenge se tzt und enthält verschiedene Fasertypen mit unterschiedlich er Funktion. Die Faszi-

le Wiederherstellung erlaubt. Der Schwerpunkt der intraoperativen Neurographie ist neben der Differenzi erung intra neuraler St rukturen nach funktionellen Gesichtspunkten bei der Primiirnaht. die Funktions tes tung im Rahmen einer S ekundärversorg ung. Über das makroskopis che Erscheinungs-

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bild des Nerve n hinaus ohjekti viert sie bei offensichtlich erhaltener Kontinuität auch die funktionelle Kontinuität. Die Stimulation des gesamten Nerve nstra nges liefert hierbei unzuverlässige Resultate, da wenige leitende Nervenfasern bereits zu einer Antwort führen, se lbst wenn wese ntliehe Anteile vollstä ndig au sgefallen sind. Eine differen zier tere Beurteilung ist durch eine intraoperative Neurographie der Fasz ikel mög lich . Die Stimu lation proxima l un d die Ableitung distal der Läsion er lau bt eine Aussa ge über den Funktionszustand des einzelne n Nerven faszikel. Bei Erha lt eines NAP wird in der Regel eine interne Neurolyse ausre iehen, da man von einem Durchwa chsen bzw . einer funktionellen Kontinuität der Läsion sste lle a usgehe n kann. Während der internen Neurolyse ist neurographisch ein Monitoring des Fas zikels und dam it ein Schutz gegen Manipulationen des Operateurs möglich. Ein Fehlen des NAP auc h n ach durchgeführter int erner Neurolyse zeigt ein Stec kenbleiben der Nervensprosse n im geschädigten Segment an, entspreche nd eine r Nerve nläsion Grad 1II bzw. IV na ch Sunde rla nd. In der selben Sitzung wird ma n eine Resektion durchführen (31. 52). Bei inkomp letten Läsion en orientiert sich die Ents che idung Resektion/Neurolyse an der Am plitudenhöh e des NAP. Bei vorrangig axonalen Läsion en korreliert die Amplitude des NAP gut mit der Anzahl und der Grö ße der intakten Nerve nfase rn (4). Die intraoperative fas zikul äre Neurographie gestattet somit zusa mmen mit einem gestaffe lten operativen Vorgeh en eine n we itgehenden Erha lt funk tion stü chti gen Geweb es . Ents prec he ndes gilt für die Operation von Neuromen ohne sichtbaren Kontinuitätsverlust (52) . Eine besond ere Bed eutung hat die intraop er ati ve Neurographie bei Plexusl äsionen. Die Diskrepanz zwischen dem trüg erische n äußere n Ersch einungsbild und dem ta tsächlich en , elektro physiologi sch erfaßten Funktionszustand von Plexusanteilen wurde bes onders von Kline et al. (23, 24) herausgestellt. Mehrer e Unte rsuche r bestätigten diese Beobachtung (21, 22) und unterstrichen die Notwe n digkeit elektrophys iologische r Tests bei der Entsc he idung zur Neurolyse bzw . Nervenrese ktion sowie bei der Ausw ahl der zu einem Nerventransfer geeigneten Nervenwurzel bzw. Nerve ns tra nges . Methodisch bedient man sich der Stimulation von Nervensträngen bzw . Nervenwurzel mit Ableitung einer dista len Antwort, die mit der Ableitung eines kortikalen SEP's gekoppelt werde n kann (Abb. 6). Der Nutzen des kortikalen SEP's liegt bei der Erkennung von Wurzelausrisse n, vor allem bei makroskopisch intaktem Duralsac k. Abgesehe n von der Myelographie, die jedoch auc h zu falsch en Befund en füh ren kann un d keine Auss age üb er die funkti onelle Integrität der Wurzel erla ubt, ist die Beu rt eilung dieser proximalen Strukturen sonst nur noch durch eine Erwe iterung des Operationsfeldes auf den Spinalkana l i. S. eine r Lamin ektomie möglich (24). Wesentlich ist die Erkennung eines Wurzelausrisse s , d. h. einer supraganglion ären Läsion. da sie einer operativen Revision nicht zugän glich ist .

Einsatz bei Eingriff en am Kleinhirnbrückenwinke l Bei Eingriffen am Kleinhirnbrücken wink el werden akustisch evozie rte Potentiale aus folgenden Gründen bereits routine mä ßig eingesetzt:

1. Die Erhaltung der Hörfunktion bei Tumoren , die unmittelba r den Hörnerv sc hä digen , wie da s Akus tikus ne urinom .

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2. Intrao pera tive Überwachung der Hörn erven fun ktion bei Operationen, die den Hörnerv mitt elbar bedrängen , zu meist Meningeom e des Kleinhirnbr ücken winkels . 3. Überwachung der Hirn stammfunktion bei ra um fordernden Tum oren des Kleinhirnbrückenwinkels . 4 . Überwachung de r Hörn erv enfunktion bei der mikrovaskulären Dekompression des N. trigeminu s bzw. N. facialis. Methodis ch bedient man sich zunäc hst der Ableitung der konventionellen AEP's mit eine r Skalp-Elektrod e (sog. far-field recordlng). Dabei ist ein Antwortpoten tial erst na ch eine m Aver aging aus 1000 bis 2000 Antworten abgrenzbar. Für den dafür notwendigen Zeitraum von ca. 2 min muß die Operation unterbrochen we rden. Nach operativer Darstellung des N. acusticus ist jedoch auch eine dir ekte Ableitung am VIII. Hirnnerv möglich (sog. near-field re cordingl, Es gelingt damit die Ableitung eines wesentlich höher en Potentials von 10- 30 p.V, das sic h bei eine r bioelektrischen Gru ndaktivität eines anästhesierten Patienten von 10- 20 p.V ohn e aufwendiges Averaging sofort abgre nzen läßt. Aufgru nd der direkten Ableitung hab en diese Potentiale auch eine n höh er en lokalisatorischen Werte (35). Prob lematisch bei den abgeleiteten AEP ist die Beziehung zwischen intraoperativen Veränderungen und postop erativen Ausfallen, d. h . zwische n relevan ten und irreleva nten Verä nde ru nge n . Ver läß liche Angabe n , welche Verä nde ru nge n tolera bel sind und welche als Alarmzeichen zu werte n sind, feh len bislan g we itgehe nd . Schramm et al. (42) se tze n die Beob achtun g der Amplitudenreduktion höher an als Veränderungen der Latenz. Eine Amplitudenreduktion von mehr als 50% wird von ihnen als kritischer Wert ge nannt. Erwähnt se i, daß Ver änderungen der AEP wie auch andere EP's neben unmittelbaren operativen Manipulationen auch durch die Anästhesie, vor allem Haloth an , Blutdruckschwankungen , Veränderungen der Blutgase und der Körp ertemp eratur beeinflußt werde n (13, 36). Das Monitor ing der Fun ktion des N. facialis hat sich ebe nfalls als Routine-Maßnahme bei folgenden Eingriffen durchgesetzt:

1. Der Entfern ung von Tumo ren in der hinter en Schä de lgrube, z. B. Akustikusneurinom . Diese Tumoren involviere n häufi g den VII. HN ode r sind ihm a nliege nd. Eine genaue Identifikation und intraoperative Funktionsprüfung des N. facialis ist deshalb erforde rlich . 2. Der Überwachung der Hirnstammfunktion bei Tum or en der hint eren Schä de lgru be . 3. Der mikrovaskulären Dekompres sion beim Hemispasmus facialis zur Identifik ation des pathologisch en Gefäßes und zur Objektivierung des OP-Erfolges . Antidrome Stimulation des N. zygoma ticus bzw. tempora lis führt beim Hemispasmus facialis durch ephaptische Reizausbreitling zu einer spontanen EMG-Aktivität des M. rnenta lis. Nach Entfern ung des pathologischen Gefäß es kommt es zu einem Sistieren der spontanen Aktivität bzw. der Autoexzitation. Ver schiedene Methode n sind beschrieb en wie da s EMGMonitoring durch orthodrome Stimulation des N. facialis (? , 34). die antidrome Stimulation des N. facialis (39). die sog.

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Elektrophysiologische Diagnostik bei perip heren Nerve nläsionen

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BFER (bra in ste rn facia l evoked re sponse) durch Ableitung des sog . präaurikulären Reflexes (16) und die ort hodro me (intra-/extrak raniellel Neurogra phie de s VII. HN (41). Vor allem die Ableitung des fa zial en EMG durch orthodrome Stimulation des N. facialis in seinem proximalen Anteil wird heute zum Monitoring eingesetzt.

Reinnervation und Regeneration Die Beurteilung de r funktione llen Regen eration na ch Nerve n durcht re nnung und Nerve nna ht mu ß das sensomotorische System als Einheit erfasse n. Verlust von se ns ibler Komp et en z führt zwa ngslä uflg zu Einbuße n de r Feinmotorik und umg ekehrt. Das Ausmaß der funktione llen Wiederherstellung nach einer Nervendurchtrennung und Nervennaht ist neben dem Verlust von Nervenfasern und dem Untergang von Zielorganen im wesentlichen vom Umfang eine r spez ifischen Reinn ervation bestimmt. Nach jeder Nervendurchtrennung wachsen auss prosse nde Axone in nicht-korrespondierende endoneurale Tubuli ein bzw . gehen im Bindegewebe verloren. Die Wiederherstellung ist somit immer mehr oder we niger unvollständig.

Reinnervation der motorischen Einheiten Ein funkti on ell befriedi gendes Regen er ationsergebni s ergibt sich aus dem Ausmaß. in dem es Motoraxonen ge lingt , ihren ursprünglich en Muskel bzw. einen we itgehend synergistischen Muskel zu innervieren. Es gibt grundsä tzlich zwe i Möglichkeiten der Reinnervation eines den ervierten Muskels: 1. Eine sog . echte Reinnervation durch Regeneration der Nervenfasern. die bereits Stunden nach einer Nervenduchtren nung und Nervennaht durch Auswachsen der Axone nach distal beginnt. 2. Eine kompensa torische Reinnervation durch kollaterales Aussprossen von intramuskulären Nervenäs ten benach barter unversehrter bzw. bereits reinnervierter motorischer Einhe iten. Durch lnkorporierung von Muskelfasern führt dies zur Vergröße rung der moto rischen Einheit. Welch er der beid en Mech a nism en überwiegt , hän gt im wesentliche n vom Um fang der frühze itigen Regeneration der Nervenfase rn ab. Bei früher Reinn ervation durch Regeneration bilden sic h im Tierexperiment die zunä chst durch kollat erale Sprossung en tsta n denen Synapse n wieder zurück und die vergrößerten motorischen Einheiten we rden wiede r klein er (51) . Für den Umfang einer echten Reinn ervation sind das Ausma ß der Läsion , die Distanz zw ischen Läsion und Zielorgan sow ie der Geschwindigkeit der Aussprossung die entsc heide nde n Parameter. Bei einer Nervenverletzung am distalen Unterarm ist bei einer Spross ungsge schwi ndigkeit von ca. 0 ,5 mm/die (SO) un gefähr na ch 7 Monaten eine echte Reinnervation möglich. Während dieses Zeitraumes wird, soweit mög lich , eine kollaterale Reinnervation durch steh enge bliebene Nervenfase rn und aus benachbarten Nerven stattfinden. Die aussprosse nden Nervenfasern besitzen dünne Axone und Myelinscheiden mit kurzen internodalen Abstän den , ents prec hend erfolgt die Impulsa usbreitung in den kollater alen Axon spross en lan gsam er a ls in den reg ulä ren axonalen Endaufzweigunge n. Die Desynchronisation

E. Görta. A. Struppler

der Aktivierung der einzelnen Nervenfasern innerhalb der m oto rischen Einhe it führt zur Polyph asie und Zunahm e der Dau er der Muskelaktionspotentiale, wobei sich die Potentiale der kollater al innervi erten Muskelfas ern häufi g durch eine abgesetzte spä te Kom ponente, ein sog , Satellite npotential, a usze ichne n . Da s f rühe zeitliche Auft rete n von polyphasischen Potentialen mit z. T. späten Komponenten kennzeichnet somit die kompen satorische Reinn ervation durch kollater ale Sprossung , die nicht mit eine r erfolgreiche n Regeneration, z. B. nach Nervennaht verwechse lt werden darf. Kommt es zu kein er kollat eralen Sprossung, finden sich die ersten echten Reinnervationspotentiale bei Verletzungen am distalen Unterarm - wie bereits erwähnt ca. 1/ 2 J ahr na ch der Dur chtr ennung. Die ers te n Zeiche n einer Regeneration sind vereinzelt kleine Potentiale mit kurzer Dauer, die sich manchmal sc hwe r von Fibrillationen unterscheiden lassen. Diese Potential e. die die elektrische Aktivität nur we niger Fasern einer motorischen Einheit sind, erschöpfen sich nach kurzer Anspannung. Das Aktivitätsmu ster zeigt zunächst nur ein Einzelentladungsmuster, bzw . ist gelichte t und die Amp litud en bet ragen z.T. nu r ein pa ar hundert Mikrov olt. lm weite ren Verla uf treten nied rigamplitud ige, polyph asi sch e Poten tiale auf, Spä te r kommt es mit zunehmender Fase rdichte und Myelinisierung wieder zu einer Synchronisation der Erregung; eine zunehmende Potentialverkürzung, Amplituden zun ahme und gleichzeiti ge Abnahme de r Phas en zahl ist die Folge , Zuletz t bleibt meistens bei einer normalen Polyphasierate noch die Potentiald au er und die Amplitude erhöht. Die verlängerte Poten tiald au er ist Ausdruc k der grö ße ren Va ria bilität der Länge und der Leitgeschwindi gkeit der terminalen Fasern innerhalb derselben motorisch en Einhe it. Die Amplitude bleib t als Ergeb nis der erhöhte n Fas erdichte erhöht. Neben dem konventionellen Nade l-EMG ermöglicht da s Einze lfase rEMG (45) durch eine quan titati ve Bestimmung der sog. Fase rdichte eine präzisere Beurteilung der Reinnervation . Die Fa serdicht e ste llt ein Maß für die Anz ahl einze lner Muskelfasern de rselbe n motorisch en Einhe it innerhalb der Halbkugel von 250 - 300 I'm Radiu s um die Ableitelekt rode dar. Norma lerwe ise betr ä gt die Fas erdichte < 1,5, d. h . rechnerisch gemittelt lassen sich maxim al 1,5 Muskelfase rn der gleiche n motori sch en Einhei t inn erhalb des beschriebene n Radius abl eiten , Vor allem durch kollat eral es Aus sprossen kommt es zu einer räumlichen Anhäufung von Muskelfasern derselben motorischen Einheit, damit zu einer Zunahm e de r Faserd ichte. Mit zunehmender Reinnervation wird das Aktivitätsmuste r dicht er , bleibt jedoch in Abhä ngigkeit von de r Anza hl degen eri ert er Axone gemin de rt. Bei begr en zt rekrutierbaren motorischen Einhe iten ist kompensatorisch die Entla dungsfre quenz der vorha nde nen, verg röße rt en motorischen Einhe iten erhöht. Durch komplexes feh lgeleite tes Auss prosse n kann es zu Fehlinn ervationen mit Masseninnervation, Ko-Kontraktion en und Synkinesien komm en . Kollaterales Auss prossen aus bena chbarten Nerven kann zu einer Kreuzinnervation führen, die eine erfolgreiche Regeneration vortäuscht. So kann z. B. im Bereich der Handbinn enmuskulatur eine Kreuzinn ervation des M. abductor pollicis brevis durch den N. ulnaris stattfinden. Eine Nervenstimulation vom N. medianus und N. ulnaris bei jeweiliger Ableitung

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Neurochirurgia 34 ( 991 )

Elektrop hysio logische Diagnostik bei peripheren Nervenläsionen

Neurogra phisch zeigt sich im Rahmen der Regeneration zunächst eine verlangsamte Nervenleitgeschwindigk eit, da die regenerierten Fasern dünner und weniger myelinisiert sind ; sie erreicht jedoch im Laufe von Jahren mit zunehmendem Durchmesser und Myelinisierungd er Axone wieder 65- 86 %der Norm (47). Die bleiben de Impulsverzögerung au ch na ch Abschluß der Regen eration ist Ausdruck der ungenüg enden Remyelinisierung und der bleibenden verkleine rte n Internodalabst ände. Der an fangliehe Verlust von Nerve nfase rn und die damit geringe Anzahl reinn ervierter motorischer Einheiten bewirken eine Amplitude nminderu ng, die versc hiedenen Leitgeschwindigkeiten der regenerierenden Nervenfase rn eine Dispersion des Antw ortpoten tials (Abb. 1). Sensible Reinnervat ion Unse r heutiges Wissen über de n Aufbau des sensorischen Systems basiert im wesentlichen auf den Ergebniss en der Mikroneurographie in den letzten 20 Ja h re n. Anh and des adäq ua ten Rezeptorstimulus, ihrer Reizschwelle, ihrer Adaptation sr ate und der Leitgeschwindigkeit der versorgenden Nervenfase r konnten in den letzten beid en Jahrzehnten mit Hilfe der mikroneurogra ph ischen Einzelfasera bleitung versch iedene Rezeptoren dilTeren ziert und klassifiziert werden (13, 24). Die Mechano rezept or en we rden anhand ihres Adaptationsve rhaltens klassifi ziert, das a uch die Aktivierb arkeit durch bestimmte Reizkonfiguration en mitbestimm t. Insgesamt werden 4 Typen von Mechanorezeptoren mit niedriger Reizschwelle und mit myelinisierten schnelleite nden A-Fasern unt erschieden : 2 schnell adap tie rende, RA (rapidly adapting) und pe , entsprechend den Meiss ner und Pacini Körpern , und 2 lan gsam adaptierende SA I un d SA 11 (slowly adapting), entspreche nd den Merkel und Ruffini Endigungen (Abb. 5). RA-AlTerenzen ent laden zu Beginn un d am Ende eines Reizes (on-Off-Entladungsverha lten) in Abh ängigkeit von der Änderung der Reizintensität. Pacini-Körperchen gehö re n zu den sehr schn ell ada ptierenden Rezeptoren und können dadurch adä qua t auf sehr rasche Veränderungen der Reizintensität wie hochfrequente Vibrationsreize reagieren . Bei langsam adaptieren-

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Abb.5 Entladungsmuster vonlangsamundraschadaptierenden Mechanorezeptoreninder unbehaartenHaut. RA rapidlyadaptingSg slowly adaptmg (nach E. Kunesch und A. Struppfer. 1982)

den Rezeptoren ist die Entladungsfrequenz der Reizintensität proportional. Darüber hinaus zeichnen sich SA I-Afferenzen durch eine dynamisch e Empfindlichkeit in der Anst iegsphase des Reizes, SA II-AlTerenzen durch eine elektrophysiologische Sponta naktivität au s . SA-Rezeptore n messen somit die Stärke und Dauer eines Reizes, wä hrend RA- und pe-Rezeptoren Änderungen der Reizintensität kodier en (Abb. 5). RA- und SA I-Rezeptoren besitzen klein e, abgeg re nzte Rezeptorfelder; die rezepti ven Felder von peund SA li-Rezept oren hingegen sind groß und un scharf begrenzt. Neben den mechanosen sitiven Rezeptoren, die auf Reize im physiologis chen Ber eich ans preche n. unterscheidet man noch zwe i Arten von subkutanen Nozirezeptoren, solche mit dünnen myelinisierten A-delta Fasern und die polymodalen Nozireze ptore n mit unm yelinisierten Fasern. Schließlich finden sich noch 2 Arte n von Thermorezeptoren, spezifische für warme Stimuli mit unmyelinisierten Fasern sow ie für kalte Stimuli mit dünnen myelinisierten Fasern .

Die elektro physiologisch dilTer en ziert en Rezeptoren ermöglichen die spezifische Wahrnehmun g verschiedener Qualitäten wie Schmerzreize, thermische und mechanische Reize. deren Intensität und deren Lokalisation (37). Die subjektive Wahrnehmung eines Reizes korreliert beim Gesunden spezifisch zum gesetzten Reiz. Veränderungen dieser sensiblen Wahrnehmung sind prinzipi ell au f der Rezeptor-Ebene [Reiz-Kodierung) und auf der Ebene der zentra len Ver arb eitung (Decodierung) möglich . Nach einer Nervendurchtrennung und Nervenna ht beobachtet man sog. Defektsymptome wie Hypästhesie und Anästhes ie. Als Ursache kommen verschieden e Veränderungen in Frage: Verlust von Nervenfasern und sensiblen Endorganen und damit geringe Faser- und Rezeptordichte, fehlgeleitete Reinnervation, veränderte Rezeptoreigenschafte n. Daneben tr eten jedoch häufig sog. sens ible Überschußsymptome wie Parästhesie , Dysästhesie. Allodynie und Hyperpathie auf. Die beim Gesunden bestehend e Korrelation zwischen spezifischem Reiz und Empfindung geht verlore n und die Patient en hab en sens ible Empfindungen von fehlerhafter Qualit ät und Intensität. Als mögliche Ursache n werden verä ndert e Rezeptoreigenscha ften, eine pathologische peripher e Erregba rkeit und epha ptisc he Heizau sbreitung der Nerve nfase rn diskutiert.

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am M. abductor pollicis brevis ermöglicht eine Identifikation des versorgenden Nerven. Derartige Mitinnervation durch benachbarte Nerven führt bei Verknüpfung von asynergistischen Muskeln durch Ko-Kontraktion und Syn kine sien zu erhe bliche n funktion ellen Einbußen. Bei Nerve nläsionen vom Typ der Neurotmes is mit oder ohne äußere Kontinuitätsdurchtrennung resultiert eine sog. extra fasz ikuläre Neurotisa tion. Die faszikul äre Organi sati on der Nerven und dami t die funktionelle Zugehörigkeit eines bestimmten Nervenfasz ikels zu einem bestimmten Muskel geht verloren . Resultieren kann daraus eine Fehlsprossung mit einer Masseninn ervation . So können z. B. die den Hypothenar versorge nden Nervenfasern nicht nur zu dem urspr ünglich ver sorgten Muskel, sondern auch zu der übrigen N. ulnaris vers orgten Handbinnenmuskulatur auss prosse n. Bei eine r int endi erten Bewegung des Hypothen ars kommt es zu einer Masseninn ervation der gesa mten N. ulnaris versorgten Muskul atur. Die simul tane EMG-Ableitung aus den verschied enen Muskeln deckt die Fehlinnervation auf.

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A'eurochirurgia 34 (199 1)

E. GÖrig. A Struppler

daneb en jedoch auch sekundäre transsynaptische Veränderungen . die zu einer zentralen Fehlintegration afferenter Impulse führen . Eine einde utige pathogen etis ch e Zuordnung dieser Phänomene zu peripheren Umbauvorgängen bzw. zu Störunge n der zentralen Integration gelingt bislang nicht.

nachweisen (Abb. 6, 7) (27 , 28, 38,48). Dies deckt sich mit histologischen Ergebnisse n im Tierexperiment , wo nach eine erfolgreiche Reinn ervation dieser spezifischen Rezeptoren morphologisch gelingt . Pacin i-K örp erchen persisti eren zwa r auch in der Haut, unterliegen jedoch derart ausgeprägt en morphologisch en Verä nde runge n , daß eine funktion elle Wied erherstellung ansche ine nd nicht m ehr gelingt

Durch den kombini erten Einsatz einer modalitäten-sp ezifischen klinischen Untersuchung zusammen mit mikron eurogra phische n Methoden versucht man , mehr Eins icht in den Ablauf und die Verä nde ru ngen während der se nsiblen Regeneration nach Nervendurchtrennung zu erhalten (Tab . 2). Die Messung der kon ventionellen sensi blen NLG gestattet nur eine pauschale funktionste stung der se nsibl en Reinn ervation. da dabei nur die schnellsten Afferenze n ohne wei tere Spezifizierung erfaßt we rden. Die intrafa szikul äre Einze lfase ra bleitung mit Hilfe mikron eurogr aphi sch er Methoden erm öglicht da gegen nach Nervendurchtrennun g und Nervennaht eine Beurteilung von Spezifität, Dichte und proxirno-distalen Verteilungsmuster der verschie denen Hautrezeptoren beim Menschen .

(57).

Neben der Beurteilung der reinn ervierten Hautrezeptoren ist dabei vor allem die Frage von Bed eutung. inwieweit veränderte Rezeptoreigen schaften für die se nsi blen Mißempfindun gen vera ntwortlich sind. Der Zeitraum bis zur Ausbildung funktionstüchtiger Verbindungen zwischen dem proximalen Nervenstum pf und dem Zielorgan hängt vor allem von der Gesc hwindigkeit der Nervenregeneration ab, die an der Hand ca . 0,5 mrn/die beträgt (50). Ungefä hr 7 Monate nach einer distalen Nervendurchtrennung am Arm lass en sich drei der vier Mechanorezeptoren - RA, SA I und SA II typisierte -

Nach Nervendurchtrennung und Nerve n naht wies en in einer am Hause dur chgeführten Studie ca . 80% der abge leiteten Rezeptor en spezifische Eigensc hafte n auf, wobei sich entgegen den in gesunder Haut vorherrsche nde n RA-Rezep toren vorra ngig SA-Rezept oren fanden (Abb, 8). Die SA-Rezeptore n schein en somit eine bessere Regen er ati onsfähigkeit zu besit zen . Neben der Spezifi tiit der Rezeptoren ist für ein funkti onell befriedigendes Reinnervationsergebni s auch das proxima ldis tale Vert eilungsmus ter der Rezeptoren von we sentlicher Bedeutung. Während beim Gesunden SA Il- und pe -Rezeptoren eher gleichmäßig üb er die Hand verteilt sind, sind die RA- und SA I-Einh eiten vorra ngig in de n Finger spitzen zu find en . Vor allem die Dicht e der RA- und SA I-Rezep toren ist aufgru nd ihrer Lokali sation und Rezeptoreigen schaften (niedrige Reizschwelle; scharf begr en ztes , klein es Rezeptorfeld) von entsche idender Bedeutung für die se ns ible Diskrimination, die für die Feinm otorik un entbehrlich ist (33) . Entge gen dem Verteilungsmuster bei Gesunden sind nach Reinnervation die identifizierten Rezepto ren hauptsächlich proximal, in der Handvola lokalisiert. Nach distal sche int es häufig zu einem Steckenbleiben der ausspross enden Axone zu kommen, was mit einem Verlust der normalerweise vor a llem distal lokalisierten RA-Rezeptoren einhergeht. Ca. 20 % der identifizierten Rezeptoren wurden aufgrund des geä nde rte n Entladungsverhalte ns als sog. atypisch e Re-

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Abb.6 OriginalEinzelfaser-Ableitungeiner regeneriertenmenschlichenRAEinheit. Die untereKurve stellt jeweils den kalibrierten mechanischen Reizdar. (AJund (8)zeigendastypische on-of Entladungsmustereine rregeneriertenRAEinheit. In (C)und(D) kommtjeweils eineatypische RA-Einheit zu rDarstellung, charakterisiertdurch eine ausschließliche on-Antwort. einehöhere Reizschwelle sowieein vergrößertes Rezeptorfeld von 10 mm (Ochs et al., 38)

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Abb. 7 OriginalEinzelfaser-Ableitungeiner regeneriertenmenschlichenSAEinheit. Die untere Kurve stellt jeweilsdenkalibrierten mechanischen Reizdar. (A)und(B)zeigen jeweilsSA- Einheitenmit typischem Entladungsmuster. (C) und (0)stellen Einheitenmitatypischem Entladungsmusterdar.DasRezeptorfeld dieserEinheitenwarklein und diemechanische Reizschwelle warimVergleich zur normalen Kontrollgruppe erhöht (Ochs et al., 38)

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LOC ALIS ATION VS

TYP E QF

RECEPTOR S

•

0.

m

DY S 171

PAR 171

All Q 0

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RA

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TD TAL

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8

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Abb.8 Zusammenfassungund KlassifikationdermikroneurographischabgeleitetenRezeptorenvon 33untersuchten Patienten imAnsc hlußaneine kompletteNervendurchtrennung mit nachfolgender Nervennahtbzw. Nervenersatz. DieRezeptorenwerden zusammenmit denjeweils vondenentsprechenden PatientenangegebenensensiblenBeschwerden dargestellt. Allü = Allodynie; DYS = Dysästhesie; PAR = Parästhesie (Ochs et at, 38)

zeptore n bzw . tiefe RA- und SA-Einhe iten identifi zier t (Abb. 6 u. 7). In normaler Haut bet rägt der Anteil dieser unkl assifizierten Rezeptoren ca. 5% (20) . Die at ypischen Rezeptoren sind gekenn zeichnet durch ein verändertes Rezept orfeld und eine un gewöhnlich hohe m ech ani sch e Reizschwe lle. Möglicherweise sind diese unklas sifizierb ar en Rezeptoren das Erge bnis einer un vollständigen und fehlgeleiteten Regeneration mit unspezifischen Endigungen in tiefergelegen en Strukture n wie Sehnen und Muske ln .

Z usamme ngej aß t läßt sich sage n , daß im Rahmen de r se ns iblen Regenerati on die Spez ifität und da mit die Kompeten z der Rezeptoren weitgehend gewahrt hleibt, während sich die Rezeptordicht e, da s proximal-di stale Verteilungsmust er un d da s Verhä ltnis der versc hiedeneo Rezeptoren zueinander als Ursache bleibender sens ihier Ausfa lle verä nde rt . Neben der geminderten Wahrnehmung von spezifischen Reizen und deren Intensität ist die senso motorisehe Integrität nach einer peripheren Nervendurc htra n nung vor allem durch die fehlerhafte räumlich e Reizwahrnehmung und Synästhesien beeinträchti gt. Die bei m Gesunden bestehende Übe re instimmung von Reizort (Rezeptorfeld) und Reizwahrnehmung (Projektionsfeld) geht teilweis e verloren . Eine möglich e Erklä ru ng dafür ist der Anschluß von wahllos ausspro ssend en Fasern an weder räumlich no ch reizspezifisch korrespondier end e Endorgan e. Unter der Annahme einer unveränderten zentralen sornatotopischen Glied erung führt diese veränderte periphere Organisation zu einer fehlerhaften Reizwahrnehmung. Aufgrund intran euraler Mikrostimulati on wird jed och deu tlich, daß a uch proxim al der Läsion Umbauvorgä nge stattfinden , die zu einem Verlust des typischen Projektionsmusters mit cha ra kteristisc her fasz ikuläre r Begrenzung führen (28, 38). Dies kann ein Hinweis auf eine geänderte z entr ale soma tatopische Organisation se in. Diese Hypothese wird unter anderem durch eine Anzahl von Tierexperimenten ges tüt zt .

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die eine zentrale (Hinterhorn, Kortex) somatotopische Reorganisation nach peripherer Deafferentierung nachweisen konnten (1 , 29 , 54, 55). Die Studien belegen , daß beim Primaten das zentrale somatosensorische System die lebenslan ge Fähigkeit zur Reorgani sati on in Ahhä ng igkeit von Ver änderungen des sensiblen Zustroms behält (54). Die Ergebnisse hauseigener Untersuchungen (38) sprec hen ebenfalls gegen verä nde rte Rezeptoreigenschaften als Ursac he schme rzha fter Mißempfindungen . Aufgrund des Nachwe ises von Rezeptoren mit überwiegend typischen Eigenschaften scheinen veränderte Rezeptoreigensc haften für die Ents tehung der sens iblen Miße mpfindungen nichtverantwortlich zu sein. Den atypischen Rezeptore n scheint a ufgrund ihr er ge ringen Häufi gkeit, der hoh en Schwelle und der geringe n Entladungs fre que nz eine ehe r ger inge Bedeutung zu zukommen . Gestaffelt na ch dem Auftreten schmerzhafter und nicht-schmerzhafter sensibler Mißempfindungen finden sich in Übereinstimm ung mit den klinisch en Aus fallen die meisten typische n Rezeptor en bei nicht-schme rz ha ften Parästhesien , gefolgt von der Gruppe mit Dys ästh esien, während Patienten mit schmerzhafter Allodynie die gerings te Rezepto rdi chte aufweisen (Abb , 8). Gerade die bei Pat. mit schme rzha fter Allodyni e geringe Rezeptordi cht e spricht gegen eine Störu ng der Rezeptorfunktion a ls Ursache schme rz hafter Mißempfindun gen . Ansche ine nd korreli ert das Auftreten sch merz ha fter Mißempfindungen nach Nervendurchtrennung mit dem Ausmaß der Regen er ation bzw, der DeaJJerentierung. Die schme rz haft en Mißempfindungen na ch Nervenr egenera tion scheinen umso ausgeprägter, je größer der Verlust an mechanosensitiver Afferenz ist. Der Verlust dieser Afferenze n bewirkt anscheinend eine veränderte Integration des afferenten Zustroms und in der Folge sens ible Mißempfindungen . Neben eine m Ausfa ll alTere nter Hemmung se ns ibler Bahnen ist dabei auch an eine veränderte zentrale Kontrolle (Des-Inhibition) und Verarbeitung zu denk en . Die Bed eutung der DeafIerentierung läßt sich im Tierexperiment auch für die unmyelinisierten Fasern nachweisen . Die selektive Blockierung der C-Fasern durch Capsaicin führ t zu mor phologisch ähnlichen Veränderungen im Hinterhorn wie eine peripher e Nervendurc htrennung (56). Neben fehlendem Hinweis auf eine Stö ru ng aufRezeptorebene findet sich mikroneurographisch au ch kein An ha lt für eine ephaptische Reizausbreitung zwischen rnechan osen sitiven AfIerenze n oder für ektopische Impulsgeneratoren als Ursache sensibler Mißempfindungen . Diese spontan e a typische Impulsaktivität beo bachtet man zwa r bei Neuromen (53), jedoc h nicht bei myelinisierten AlTerenze n nach Abschluß der Regener ati on . Zusa mmengefaßt gelingt mit Hilfe mikroneurographischer und klinischer Untersuchungen die Zuordn un g der sensiblen Überschußsymptom e na ch sensibler Reinnervation zu Störungen auf Rezeptorebene nicht. Vielmehr müssen se kundäre transsunap tische Veränderungen nach peripherer Deafferentierung, die zu einer zentralen Fehlintegration afferenter Impulse führen, angenommen we rden. wie sie im Tierexperiment a nhand morphologisch er , histoch em isch er und phys iologischer Studien ber eits gesichert sind [L , 54). Die Dea lTer entieru ng, ein Mangel an AfTerenz, nicht der übermäßige Zustrom von atypische r Aktivität wä re dann der wesentliche pa thogen etische Faktor. Jede Maßna hme , die zu einer weiteren DeafIerentierung führt, muß dann zu einer Zuna hme de r sc hme rzhaften Miße mp findunge n beitrag en .

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Elektrophysiologische Diagnostik bei peripheren Nervenläsionen

E. Görtq. A. Stru ppler

Neurochirurgia 34 (1991)

Schlußbemerkung Das Verstä ndnis der neurop hysiologischen Prozesse von Denervation und Reinnervation sowie die Ken ntnis der verschiedenen elektrophysiologischen Methoden sind unverzichtba re Vorausset zungen für eine differenzierte Beurte ilung von peripheren Nervenläsionen. Das Ziel dieser Übersicht war es, dieses Wissen zu vermitteln und damit dem Chirurgen , de r sich mit de r Behandlung peripherer Nervenverletzungen beschäftigt, Richtlinien für den gezielten Einsatz der Elektrodiagnostik zu geben.

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Dr. E. Görig Neurologische Klinikder Technischen Universität München 8000 München

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