Frühgeburt und Hirnblutungen: Risikofaktoren, Vorhersage und Prävention

Frühgeborene sind einem erhöhten Risiko für verschiedene gesundheitliche Komplikationen ausgesetzt, darunter Hirnblutungen. Diese können schwerwiegende Folgen haben, von leichten Entwicklungsverzögerungen bis hin zu lebenslangen Behinderungen. Die Forschung hat in den letzten Jahren bedeutende Fortschritte erzielt, um die Risikofaktoren besser zu verstehen, Vorhersagemodelle zu entwickeln und präventive Maßnahmen zu verbessern.

Hintergrund: Frühgeburt und ihre Folgen

Eine Schwangerschaft dauert normalerweise 40 Wochen. Kommt ein Kind vor der vollendeten 37. Schwangerschaftswoche (SSW) zur Welt, spricht man von einer Frühgeburt. In Deutschland betrifft dies etwa 10 % aller Geburten. Frühgeborene werden je nach Schwangerschaftsalter in verschiedene Kategorien eingeteilt:

• Späte Frühgeborene: 34. bis 36. SSW
• Moderat unreife Frühgeborene: 28. bis 34. SSW
• Extrem unreife Frühgeborene: Weniger als 28. SSW

Dank Fortschritten in der neonatologischen Versorgung überleben heute auch sehr frühe Frühgeborene. Dies führt jedoch nicht zu einer Abnahme der Zahl der Kinder, die durch Frühgeburtlichkeit beeinträchtigt sind. Zu den häufigsten Komplikationen bei Frühgeborenen gehören:

• PVL (periventrikuläre Leukomalazie): Schädigung der weißen Substanz im Gehirn.
• NEC (nekrotisierende Enterocolitis): Lebensbedrohliche Darmerkrankung.
• ROP (Retinopathie des Frühgeborenen): Netzhautschädigung.
• Hirnblutungen (intraventrikuläre Hämorrhagie, IVH): Blutungen in die Hirnventrikel oder das Hirngewebe.

Das Risiko von Hirnblutungen bei Frühgeborenen

Das Risiko für Frühgeborene, eine Hirnblutung zu erleiden, ist hoch und liegt je nach Geburtsgewicht und Schwangerschaftsdauer zwischen 15 und 45 Prozent. Der Schaden kann immens sein und in vielen Fällen zu einer lebenslangen Körper- und Mehrfachbehinderung führen. Man schätzt, dass von den jährlich etwa 8.500 sehr kleinen Frühgeborenen mit einem Geburtsgewicht unter 1.500 g etwa 470 schwere Hirnblutungsfälle (Grad III/IV) auftreten. Bei allen Überlebenden ist mit Langzeitfolgen für die neuromotorische und kognitive Entwicklung zu rechnen.

Ursachen und Risikofaktoren

Oft liegt die Ursache für frühkindliche Hirnblutung in der sogenannten germinalen Matrix, einer kleinen Zellschicht im Gehirn, die unter anderem für die Bildung von Neuronen wichtig ist. Diese ist von vielen kleinen und sehr fragilen Blutgefäßen durchzogen. Bei einem normalen Verlauf der Schwangerschaft bildet sich die germinale Matrix ungefähr bis zur 34. Schwangerschaftswoche wieder zurück.

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Zu den wichtigsten Risikofaktoren für Hirnblutungen bei Frühgeborenen gehören:

• Frühgeburtlichkeit: Je unreifer das Kind bei der Geburt ist, desto höher ist das Risiko.
• Niedriges Geburtsgewicht: Kinder mit einem sehr niedrigen Geburtsgewicht (unter 1.500 g) sind besonders gefährdet.
• Schwankungen des Blutdrucks: Insbesondere starke Schwankungen können die fragilen Blutgefäße in der germinalen Matrix schädigen.
• (Vor-)Erkrankungen der Mutter: Bestimmte Erkrankungen der Mutter während der Schwangerschaft können das Risiko erhöhen.
• Entwicklungsstand des Kindes: Ein geringerer Entwicklungsstand bei der Geburt kann ebenfalls ein Risikofaktor sein.
• Sauerstoffmangel (Asphyxie): Sauerstoffmangel bei Neugeborenen, der vor, während oder nach der Geburt auftritt.
• Blutgerinnungsstörungen: Familiärer Mangel an Vitamin-K-abhängigen Gerinnungsfaktoren.

Besonders Schwankungen des Blutdrucks und der Konzentrationen verschiedener Blutgase können einen erheblichen Einfluss auf die kleinen Blutgefäße haben und im schlimmsten Fall dazu führen, dass sie reißen.

Arten von Hirnblutungen

Hirnblutungen bei Frühgeborenen werden in verschiedene Grade eingeteilt, je nachdem, wo die Blutung auftritt und wie stark sie ist:

• Niedriggradige Hirnblutung (intraventrikuläre Hämorrhagie I-II°): Blutung in die inneren, mit Hirnwasser gefüllten Räume (Ventrikel).
• Höhergradige Hirnblutung (III° und IV°): Blut gelangt auch in das Hirngewebe.

Bei einer niedriggradigen Hirnblutung kann es zu einem gestörten Abfluss des Hirnwassers kommen, wodurch sich ein Hydrozephalus ("Wasserkopf") bildet. Bei einigen Kindern muss das Hirnwasser dann mit einem Schlauch in den Bauchraum abgeleitet werden. Viele dieser Kinder entwickeln sich aber trotzdem normal. Bei einer höhergradigen Hirnblutung (III° und III°) gelangt Blut auch in das Hirngewebe.

Langzeitfolgen

Die Langzeitfolgen von Hirnblutungen bei Frühgeborenen können vielfältig sein und hängen vom Schweregrad der Blutung ab. Zu den häufigsten Folgen gehören:

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• Neuromotorische Störungen: Spastik, insbesondere der Beine, Bewegungsstörungen, Cerebralparese.
• Kognitive Beeinträchtigungen: Entwicklungsverzögerungen, Lernschwierigkeiten, geistige Behinderung.
• Epilepsie: Auftreten von Krampfanfällen.
• Verhaltensprobleme: Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS), Schwierigkeiten beim Knüpfen von Freundschaften.
• Sehbeeinträchtigungen: Aufgrund von Retinopathie.
• Sprachstörungen: Probleme mit der Sprachentwicklung.

Kinder mit einem Geburtsgewicht unter 1500g haben in mehr als der Hälfte der Fälle eine normale kognitive Entwicklung, aber ca. 20% sind schwerbehindert.

Vorhersage und Prävention von Hirnblutungen

Die Forschung konzentriert sich zunehmend auf die Entwicklung von Methoden zur Vorhersage und Prävention von Hirnblutungen bei Frühgeborenen.

Mathematische Modelle zur Risikobewertung

Ein vielversprechender Ansatz ist die Entwicklung mathematischer Modelle, die den zerebralen Blutfluss im Gehirn und in der germinalen Matrix berechnen können. Diese Modelle berücksichtigen verschiedene Risikofaktoren wie Blutdruckschwankungen, Vorerkrankungen der Mutter, Körpergewicht und Entwicklungsstand des Kindes.

Renée Lampe, Professorin für Orthopädie am Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität München (TUM), hat mit ihrem Team eine Software entwickelt, die helfen wird, die Gefahr von Gehirnblutungen bei Frühgeborenen vorherzusagen. Sie basiert auf mathematischen Modellen zur Berechnung des Blutflusses im frühkindlichen Gehirn und zur Identifizierung von Risikofaktoren. Um zu überprüfen, wie realistisch die Berechnungen des Blutflusses sind, hat das Münchner Fachkräfteteam aus Mathematik, Physik und Medizin über 6.000 Messungen von 265 Frühgeborenen mit und ohne Hirnblutung zusammengetragen und analysiert.

In einer Blindstudie wird die Risikobewertung der Software mit der klinischen Einschätzung durch Fachärzte verglichen.

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Risikoadjustierte Inzidenzraten

Um die Qualität der neonatologischen Versorgung besser vergleichen zu können, ist es wichtig, risikoadjustierte Inzidenzraten für Hirnblutungen zu ermitteln. Da sich die in verschiedenen neonatologischen Einrichtungen betreuten Patientenpopulationen hinsichtlich ihrer Risikostruktur unterscheiden, spiegeln die interhospitalen Hirnblutungsraten nicht allein neonatologische Qualitätsunterschiede wider. Eine Risikoadjustierung sollte die der neonatologischen Versorgung vorausgegangene Risikobelastung eines Kindes berücksichtigen.

Mit Hilfe einer multivariaten logistischen Regressionsanalyse von zusammengeführten Daten der Peri- und Neonatalerhebung kann ein Prädiktor definiert werden, der das Risiko für das Eintreten eines Zielereignisses zu schätzen erlaubt. Durch Fokussierung auf schwangerschafts- und geburtsassoziierte Risikofaktoren in ihren Beziehungen zum Auftreten von Hirnblutungen ist das damit zusammenhängende Risiko von Hirnblutungen vorhersagbar. Auf dieser Basis lässt sich eine risikoadustierte Inzidenzrate von Hirnblutungen ermitteln. Sie spiegelt die neonatologische Ergebnisqualität verlässlicher wider als eine unkorrigierte Inzidenzrate.

Präventive Maßnahmen

Neben der Vorhersage sind auch präventive Maßnahmen von entscheidender Bedeutung, um das Risiko von Hirnblutungen zu senken. Dazu gehören:

• Optimale Schwangerschaftsbetreuung: Eine gute medizinische Versorgung der Mutter während der Schwangerschaft kann dazu beitragen, Risikofaktoren zu minimieren.
• Vermeidung von Frühgeburten: Maßnahmen zur Verhinderung von Frühgeburten sind entscheidend.
• Sorgfältiges Management des Blutdrucks: Stabile Blutdruckwerte bei Frühgeborenen sind wichtig, um die fragilen Blutgefäße zu schützen.
• Vermeidung von Sauerstoffmangel: Eine adäquate Sauerstoffversorgung ist essenziell.
• Gabe von Vitamin K: Vitamin K ist wichtig für die Blutgerinnung und kann das Risiko von Blutungen verringern.
• Minimierung von Stress: Stress für das Frühgeborene sollte vermieden werden.

Frühzeitige Erkennung und Behandlung

Eine frühzeitige Erkennung von Hirnblutungen ist entscheidend, um rechtzeitig mit der Behandlung beginnen zu können. Regelmäßige Ultraschalluntersuchungen des Gehirns bei Risikokindern können helfen, Blutungen frühzeitig zu erkennen. Die Behandlung von Hirnblutungen hängt vom Schweregrad der Blutung ab und kann konservative Maßnahmen wie die Überwachung der Vitalfunktionen und die Vermeidung von Komplikationen umfassen. In einigen Fällen kann eine Operation erforderlich sein, um das Blut aus den Ventrikeln zu entfernen oder einen Hydrozephalus zu behandeln.

Langzeitbetreuung und Förderung

Frühgeborene mit Hirnblutungen benötigen eine umfassende Langzeitbetreuung und Förderung, um ihre Entwicklung optimal zu unterstützen. Dazu gehören:

• Regelmäßige neurologische Untersuchungen: Um den Entwicklungsstand zu überwachen und frühzeitig Auffälligkeiten zu erkennen.
• Physiotherapie: Um motorische Fähigkeiten zu verbessern.
• Ergotherapie: Um die Feinmotorik und sensorische Integration zu fördern.
• Logopädie: Um Sprachstörungen zu behandeln.
• Psychologische Unterstützung: Um Verhaltensprobleme zu behandeln und die Eltern zu unterstützen.
• Spezielle Förderung: Je nach Bedarf, z.B. sinnesspezifische Förderung.

Alle Frühgeborenen, bei denen ein Risiko für eine gestörte Entwicklung besteht, werden im korrigierten Alter von 2 Jahren mit Hilfe der Bayley-Entwicklungstestung durch Psychologinnen nachuntersucht. Gibt es Entwicklungsauffälligkeiten, erfolgen weitere Untersuchungen in Absprache mit den SPZ Ärztinnen und es wird eine auf ihr Kind angepasste Förderung (ggf. spezielle sinnesspezifische Förderung) eingeleitet. Vor der Einschulung soll im Alter von 5 Jahren eine Leistungsüberprüfung wiederum bei Psychologinnen stattfinden. Nur ca. 40% der Frühgeborenen können zeitgerecht eine reguläre Grundschule besuchen (>85% der Reifgeborenen). Teilweise benötigen sie Hilfe und Unterstützung (Schulbegleiter etc.) und haben einen sonderpädagogischen Förderbedarf.

Je nach Art der Erkrankung bzw. nach Schwangerschaftswoche, Geburtsgewicht und Komplikationen können die Kinder eine muskuläre Schwäche, Bewegungsstörungen oder eine Cerebralparese entwickeln. Auch die Feinmotorik kann maßgeblich beeinträchtigt sein. Dies wird unteranderem durch Ergo- und Physiotherapeutinnen mitbeurteilt und ggf. eine interdisziplinäre neuropädiatrische und kinderorthopädische Vorstellung geplant.

Aufgrund der langen Liegedauer im Krankenhaus und der zu früh beendeten Schwangerschaft können ihrerseits Eltern-Kind-Bindungsproblematiken und Ängste auftreten. Diesbezüglich werden häufig schon weitere Schritte bzw. Hilfen im Rahmen der Behandlung auf der Neonatologie und Wochenstation initiiert. Dies ist bei Bedarf jedoch auch im Verlauf möglich.

Je nach Entwicklung und Komplikationen besteht bei ihrem Kind das Anrecht auf einen Pflegegrad und/oder einen Schwerbehindertenausweis und ggf. Rehabilitationsmaßnahme.

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