Die pränatale Diagnostik spielt eine wichtige Rolle bei der Beurteilung der fetalen Entwicklung und der frühzeitigen Erkennung möglicher Anomalien. Insbesondere die Untersuchung des fetalen Gehirns im dritten Trimester ist von großer Bedeutung, da in dieser Phase der Schwangerschaft bestimmte Entwicklungsstörungen und Fehlbildungen erst sichtbar werden können. Dieser Artikel bietet einen umfassenden Überblick über die Interpretation von Gehirnbefunden im Rahmen des Trimester-Tests, wobei ein besonderer Schwerpunkt auf den im dritten Trimester erkennbaren Auffälligkeiten liegt.
Einführung
Die Gehirnentwicklung ist ein komplexer Prozess, der sich über die gesamte Schwangerschaft erstreckt. Viele wichtige Entwicklungsschritte, wie die neuronale und gliale Proliferation, die neuronale Migration, die kortikale Organisation und die Gyrierung, finden hauptsächlich im späten zweiten und dritten Trimester statt. Da viele Gehirnentwicklungsstörungen nicht auf eine fehlerhafte Embryogenese zurückzuführen sind, sondern auf destruktive Prozesse im Schwangerschaftsverlauf, ist eine aufmerksame Kontrolle der zerebralen Entwicklung im dritten Trimester unerlässlich.
Screening im dritten Trimester
Im dritten Trimester ist zwischen der 28. und 32. Schwangerschaftswoche eine dritte Screeninguntersuchung vorgesehen. Diese Untersuchung dient neben der biometrischen Kontrolle der zeitgerechten Entwicklung auch der Beurteilung der Fruchtwassermenge, der Plazentalokalisation und -struktur sowie der fetalen Lage. Zudem werden erneut Hinweiszeichen für Entwicklungsstörungen und Fehlbildungen überprüft, da pathologische Befunde möglicherweise erst nach der 22. Schwangerschaftswoche erkennbar werden.
Basisdiagnostik des fetalen Gehirns
Die Basisdiagnostik des fetalen Gehirns erfolgt durch Untersuchung der beiden axialen Ebenen (transventrikulär und transzerebellär) mit Darstellung der Mittellinie, des Cavum septi pellucidi, der Thalami, der Seitenventrikel, des Kleinhirns und der Cisterna magna. Die Schädelform, Gehirnstruktur und Biometrie müssen überprüft werden. Bei Auffälligkeiten ist die Indikation zur spezialisierten Feindiagnostik der zerebralen Strukturen gegeben.
Erweiterte Diagnostik
Mit hochauflösenden Ultraschallgeräten, ggf. transvaginalem Zugang sowie Analyse weiterer Schnittebenen (Sagittal- und Coronarschnitte), u. U. auch multiplanarer Analyse eines 3-D-Volumens, erfolgt die weitere Abklärung (Neurosonogramm). Als ergänzende Untersuchung kann bei speziellen Fragestellungen (z. B. Blutungen, Migrationsstörungen, Parenchymauffälligkeiten) sowie bei komplexen zerebralen Fehlbildungen eine MRT-Untersuchung indiziert sein.
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Häufige Befunde und ihre Interpretation
Ventrikulomegalie
Eine Ventrikulomegalie (Hinterhorn des Seitenventrikels ≥ 10,0 mm) kann hinweisend sein auf zerebrale und extrazerebrale Fehlbildungen, syndromale, chromosomale und genetisch bedingte Störungen, Infektionen sowie einen zerebralen Insult und Einblutungen. Die Weite der lateralen Hirnventrikel zeigt keine Veränderung im Schwangerschaftsverlauf.
Mikrozephalie
Pränatal gibt es keine einheitliche Definition der Mikrozephalie. Der Verdacht auf eine Mikrozephalie liegt vor, wenn der Kopfumfang unterhalb der 3. Perzentile oder mehr als 2 Standardabweichungen unterhalb des Mittelwerts (< −2 SD) für das Gestationsalter liegt. Eine Mikrozephalie gilt als gesichert, wenn der Kopfumfang mehr als 3 Standardabweichungen unterhalb des Mittelwerts (< −3 SD) für das Gestationsalter liegt. Das verminderte Schädelwachstum ist meist Folge eines beeinträchtigten zerebralen Wachstums, bedingt z. B. durch strukturelle Hirnfehlbildungen, fetale Infektionen, Teratogene, Syndrome und genetische Auffälligkeiten. Meist kommt es erst im 3. Trimenon zur ausgeprägten Abflachung der Wachstumskurve.
Gyrierungsstörungen
Die Gyri und Sulci des Hirnmantels bilden sich erst im Verlauf des späten 2. Trimenon vollständig aus. Spätestens mit 27 + 6 SSW können alle Sulci, insbesondere die der Hirnkonvexität, sonografisch nachgewiesen werden. Erste Hinweise auf eine Lissenzephalie (fehlende oder reduzierte Gyrierung, verbreiterter Subarachnoidalraum) kann die mangelhafte Ausbildung der prominenten Sylvischen Fissur (Sulcus lateralis) jedoch schon im mittleren 2. Trimenon geben.
Arachnoidalzysten
Hier liegt eine Ansammlung von liquorähnlicher Flüssigkeit zwischen den Blättern der Arachnoidalmembranen vor. Sie sind meist interhemisphärisch, suprasellär, an der Schädelbasis oder in der Cisterna magna hinter dem Kleinhirn lokalisiert. Sonografisch zeigt sich eine abgegrenzte, echoleere, asymmetrische Raumforderung, die das umgebende Gewebe verdrängt. Es besteht keine Verbindung zu den Ventrikeln. Sie wird meist erst im 3. Trimenon diagnostiziert.
Aneurysma der Vena Galeni
Unter einem Aneurysma der V. Galeni wird ein Spektrum von arteriovenösen Malformationen zusammengefasst. Im Farb- und gepulsten Doppler zeigt sich ein turbulenter venöser und/oder arterieller Blutfluss. Es kann sich hierbei um AV-Fisteln, eine AV-Malformation mit Ektasie der V. Galeni und Varizen der V. Galeni handeln. AV-Fisteln werden von vielen breiten Arterien versorgt und manifestieren sich häufig intrauterin oder neonatal durch High-output-Herzversagen aufgrund einer kardialen Volumenüberlastung. Ektasie und Varizen fallen meist erst später im Leben durch Blutungsepisoden auf.
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Zerebrale Läsionen nach CMV-Infektion
Typische zerebrale Läsionen nach einer CMV-Infektion sind periventrikuläre echogene Bezirke und Pseudozysten, Ventrikulomegalie sowie intraventrikuläre Synechien. Im Verlauf kann ein Mikrozephalus, bedingt durch eine infektionsbedingte Hirnatrophie, resultieren. Hierbei kann das erste Zeichen ein verbreiterter, echoleerer, subarachnoidaler Raum sein. Daneben ist die Entwicklung von zerebellären Läsionen, kortikalen Abnormitäten, Kalzifikationen und gelegentlich Einblutungen möglich.
Intrakranielle Blutungen
Ein intrakranielles Blutungsgeschehen ereignet sich meist im Bereich der Seitenventrikel. Primär erscheinen helle, echogene, intraventrikuläre Formationen (ähnlich dem Plexus choroideus), die im Verlauf inhomogen mit zentralem, echoarmem Bezirk zur Darstellung kommen. Häufig entwickelt sich eine Ventrikulomegalie. Eine diffuse Verdichtung im Bereich der Hirnsubstanz, v. a. im Bereich der Fossa posterior, kann ebenfalls Hinweis auf ein Blutungsgeschehen sein.
Periventrikuläre Leukomalazie
Eine periventrikuläre Leukomalazie kann sich durch periventrikuläre echogene Bezirke manifestieren. Nach einigen (> 2) Wochen kann es zur Ausbildung multipler kleiner Zysten nahe der Hinterhörner der Seitenventrikel kommen, die sich sonografisch als kleinere echoarme/-leere Areale darstellen.
Zerebrale Tumoren
Hier liegen große zystische Bezirke im Bereich der Hirnrinde vor, die meist in Verbindung mit den Seitenventrikeln bzw. dem subarachnoidalen Raum stehen. Diese sonografisch als inhomogene Raumforderung imponierenden Tumoren sind selten. In ca. 60 % handelt es sich um Teratome, des Weiteren können neuroepitheliale Tumoren, Lipome und Kraniopharyngeome vorliegen. Häufig kommt es zur Entwicklung einer Makrozephalie, Ventrikelerweiterung, intrakraniellen Kalzifikationen und Einblutungen sowie gelegentlich zur Entwicklung eines Hydrops bedingt durch ein AV-Shunting.
Bedeutung der Pränataldiagnostik
Die Pränataldiagnostik ermöglicht die frühzeitige Erkennung von fetalen Entwicklungsstörungen und Fehlbildungen. Dies ist von entscheidender Bedeutung, um die Eltern umfassend zu beraten und gemeinsam mit ihnen das weitere Vorgehen zu planen. In einigen Fällen können bereits während der Schwangerschaft therapeutische Maßnahmen eingeleitet werden, um die Prognose des Kindes zu verbessern. Zudem ermöglicht die Pränataldiagnostik eine optimale Geburtsplanung und die Vorbereitung auf die Versorgung des Neugeborenen in einem spezialisierten Zentrum.
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Genetische Beratung und weiterführende Untersuchungen
Bei Verdacht auf eine genetische Ursache für die festgestellten Auffälligkeiten ist eine genetische Beratung indiziert. Hierbei werden die Eltern über mögliche Ursachen, Risiken und Konsequenzen der Erkrankung aufgeklärt. Zudem können weiterführende genetische Untersuchungen durchgeführt werden, um die Diagnose zu sichern und das Wiederholungsrisiko für weitere Schwangerschaften abzuschätzen.
Nicht-invasive Pränataltests (NIPT)
Seit einigen Jahren gibt es Testverfahren zum Nachweis zellfreier fetaler DNA (NIPT) aus dem mütterlichen Blut. Die Untersuchung ist risikofrei ab der 10. Schwangerschaftswoche durchführbar, das Resultat liegt ca. 5 Tage nach der Blutabnahme vor. Der NIPT erfordert eine ausreichende Menge fetaler Zellen im mütterlichen Plasma, der Anteil der Testversager liegt bei ca. 2%. Es besteht eine Abhängigkeit vom Schwangerschaftsalter, dem mütterlichen Gewicht und zusätzlichen Faktoren. Die Quote an Testversagern liegt in Zwillingsschwangerschaften bei ca. 9%. Bei höhergradigen Mehrlingsschwangerschaften oder einem abgestorbenen Zwilling (vanishing twin) ist die Durchführung nicht möglich. Der NIPT ersetzt nicht die klassische Fruchtwasserpunktion, da er keine 100% Sicherheit bieten kann. Ein ungünstiges Test-Ergebnis bedarf immer einer Bestätigung mittels einer invasiven Diagnostik. Dem NIPT sind jedoch Grenzen in der Detektion von Mosaiken oder strukturellen Chromosomenveränderungen gesetzt. Mit dem NIPT können außerdem keine organischen Störungen oder andere Erkrankungen des ungeborenen Kindes nachgewiesen werden. Viele dieser Erkrankungen können nur mittels eines genauen Ultraschalls, häufig schon ab der 12./13. Schwangerschaftswoche, erkannt werden.
Invasive Diagnostik
Ergibt sich mit einer der nichtinvasiven Methoden ein Verdacht auf eine Chromosomenanomalie oder Fehlbildung des Kindes, können letztlich nur invasive Methoden wie die Chorionzottenbiopsie oder die Fruchtwasseruntersuchung (Amniozentese) genauere Auskunft geben. Die Fruchtwasseruntersuchung (Fachbegriff: Amniozentese) macht neben der Diagnose von Infektionskrankheiten auch eine vollständige Chromosomenanalyse möglich. Sie ist frühestens ab der 15. Schwangerschaftswoche möglich. Etwas früher kann die Chorionzottenbiopsie durchgeführt werden, bei der Gewebe aus dem Rand der Plazenta entnommen wird. Die Methoden sind unterschiedlich aufwendig. Die Analyse des Fruchtwassers braucht bis zu zwei Wochen. Bei der Punktion der Plazenta dagegen werden kleinste Teile "abgezupft" und untersucht. Beide Untersuchungen liefern eine sehr sichere Erkenntnis darüber, ob eine Trisomie vorliegt oder nicht und sind anerkannte diagnostische Verfahren. Der Nachteil der Fruchtwasseruntersuchung: Sie birgt ein geringes Risiko für eine Fehl- oder Frühgeburt von 0,1 bis 0,7 Prozent. Die wenigsten Komplikationen treten in dafür spezialisierten Einrichtungen auf, die mehr als 50 Fruchtwasseruntersuchungen im Jahr durchführen. Bei einer Chorionzottenbiopsie ist das Risiko einer Fehlgeburt geringer.
Ethische Aspekte
Die Pränataldiagnostik wirft auch ethische Fragen auf. Kritiker:innen bemängeln, dass die Tests zu einer Selektion von Leben mit Behinderung führen könnten. Zudem wird kritisiert, dass die Bedingungen, um den NIPT-Test von der Krankenkasse bezahlt zu bekommen, so niedrigschwellig sind, dass am Ende vermutlich jede Frau den Test von der Krankenkasse bezahlt bekommt, die ihn machen möchte. Es ist daher wichtig, dass sich werdende Eltern umfassend über die Möglichkeiten und Grenzen der Pränataldiagnostik informieren und sich bewusst machen, welche Konsequenzen ein auffälliges Ergebnis haben kann.