Nerven sind essenziell für die Steuerung der Körperfunktionen und die Übermittlung von Informationen. Sie ähneln in ihrer Struktur komplexen „Telefonleitungen“, die Informationen zwischen Gehirn und Organen vermitteln. Die Nerven ermöglichen Muskelbewegungen, die Wahrnehmung von Sinnesreizen und die Regulation unbewusster Reflexe sowie sämtlicher Stoffwechselprozesse.
Aufbau und Struktur der Nerven
Vereinfacht gesagt, sind Nerven so etwas wie "Telefonleitungen" unseres Körpers, über die Informationen vom Gehirn zu unseren Organen vermittelt werden und umgekehrt. Ein Nerv besteht aus vielen einzelnen Nervenfasern, die gebündelt und von Bindegewebe umgeben sind. Dieses Bindegewebe wird in drei Zonen unterteilt: Endoneurium, Perineurium und Epineurium.
Endoneurium
Das Endoneurium ist ein lockeres Bindegewebe, das einzelne Nervenfasern umhüllt und zahlreiche kleine Blutgefäße enthält, die der Ernährung der Nervenfasern dienen.
Perineurium
Das Perineurium ist ein festes Bindegewebe, das Nervenfasern zu Bündeln, sogenannten Faszikeln, zusammenfasst und neben einer stützenden auch eine teilende Funktion ausübt.
Epineurium
Das Epineurium umgibt den gesamten Nerv und hält die einzelnen Nervenbündel zusammen. Es ist die äußerste Bindegewebsschicht des Nervs und sorgt für dessen Zugfestigkeit. Wie Drahtseile haben Nerven eine enorme Zugfestigkeit. Das verdanken sie den drei am Aufbau des Nervs beteiligten Bindegewebsschichten. Eine weitere Bindegewebsschicht, das Epineurium, umgibt den ganzen Nerv und hält die einzelnen Nervenbündel zusammen.
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Die Rolle des Nervensystems
Das menschliche Nervensystem ist eine faszinierende Kommunikationsplattform, auf der viele Milliarden Nervenzellen mit unserer Umwelt und den Organen in ständigem Austausch stehen. Das zentrale Nervensystem (ZNS) umfasst das Gehirn und das Rückenmark, die sicher eingebettet im Schädel und Wirbelkanal liegen. Die Teile, die nicht zum zentralen Nervensystem gehören, bilden das periphere Nervensystem (PNS), das sich aus verschiedenen Nerven zusammensetzt. Das PNS versorgt das ZNS mit Informationen und übermittelt dessen Botschaften an die Zielorgane. Es besteht aus sensorischen Neuronen, die Informationen zum ZNS weiterleiten, und motorischen Neuronen, die in zwei Gruppen eingeteilt werden: Die motorischen Neuronen des somatischen Nervensystems übermitteln Impulse an die Skelettmuskulatur, die des vegetativen Nervensystems sind für die automatisch und unbewusst ablaufenden Körpervorgänge zuständig.
Hirnnerven
Aus dem Gehirn entspringen zwölf Nervenpaare des peripheren Nervensystems, die Hirnnerven (Nervi craniales). Die meisten dieser Nerven steuern die Muskeln der Kopfregion oder leiten Nervenimpulse von den Sinnesorganen, etwa den Augen, zum Gehirn weiter.
Die zwölf Hirnnerven sind:
I. Nervus olfactorius (Riechnerv)II. Nervus opticus (Sehnerv)III. Nervus oculomotorius (Augenbewegungsnerv)IV. Nervus trochlearis (Augenrollnerv)V. Nervus trigeminus (Drillingsnerv), bestehend aus N. ophthalmicus, N. maxillaris und N. mandibularisVI. Nervus abducens (seitlicher Augenbewegungsnerv)VII. Nervus facialis (Gesichtsnerv)VIII. Nervus vestibulocochlearis (Hörnerv)IX. Nervus glossopharyngeus (Zungen-Rachen-Nerv)X. Nervus vagus (umherschweifender Nerv)XI. Nervus accessorius (Beinerv)XII. Nervus hypoglossus (Unterzungennerv)
Periphere Nerven und ihre Funktionen
Periphere Nerven erfüllen ihre Aufgaben außerhalb von Gehirn und Rückenmark und werden in ihrer Gesamtheit als peripheres Nervensystem bezeichnet, das den umfangreichsten Teil des Nervensystems darstellt. Es versorgt das zentrale Nervensystem mit Informationen und übermittelt dessen Botschaften an die Zielorgane. Die cremefarbenen, glänzenden Stränge aus Nervenfaserbündeln bilden das periphere Nervensystem. Ausgehend von Gehirn und Rückenmark geben die Nerven sämtliche Impulse zwischen dem Zentralnervensystem und allen Körperbereichen weiter, einschließlich der Sinnesorgane, der Muskeln, Drüsen und der Haut.
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Spinalnerven treten jeweils paarig auf verschiedenen Höhen des Rückenmarks aus und verlassen den Wirbelkanal der Wirbelsäule durch sogenannte Zwischenwirbellöcher (Foramina intervertebralia). Im Hals-, Lenden- und Kreuzbeinbereich vereinigen sich die vorderen Äste der verschiedenen Spinalnerven miteinander und bilden sogenannte Nervengeflechte (Plexus). In allen Bereichen des Körpers: in Armen und Beinen, in Bronchien und Harnblase, in den Muskeln und Knochen.
Afferente und efferente Nervenfasern
Je nachdem, in welche Richtung die Übertragung der Nervensignale erfolgt und welchem Nervensystem die Nerven zugeordnet werden, differenziert die Neurobiologie zudem zwischen efferenten bzw. afferenten Fasern sowie somatischen bzw. vegetativen Fasern. Zudem tragen beide Nerventypen zum somatischen und vegetativen Nervensystem bei.
Efferente Nerven senden Signale vom zentralen Nervensystem an das periphere Nervensystem bzw. zu den Organen, Muskeln und Drüsen. Afferente Nerven hingegen leiten eine Information aus der Peripherie, also von Organen wie der Haut, Sinnesorgane und Eingeweide, an das zentrale Nervensystem weiter. Das heißt, afferente Fasern teilen dem Gehirn mit, was wir hören, fühlen oder sehen. Nerven des somatischen Nervensystems steuern unsere bewusste Wahrnehmung und willkürliche Bewegungen durch die Skelettmuskulatur. Sie helfen uns also Sinneseindrücke zu verarbeiten und zielgerichtet in Bewegungsabläufe umzusetzen. Über die Arbeit der Nerven im vegetativen Nervensystem haben wir keinerlei willentliche Kontrolle. Sie kontrollieren unbewusst lebenswichtige Funktionen wie Atmung, Verdauung und Stoffwechsel.
Klinische Bedeutung und Erkrankungen der Nerven
Es gibt viele Erkrankungen, welche die zentralen oder peripheren Nerven betreffen. Alter, Umweltgifte oder Drogen können zum einen für nervale Schäden verantwortlich sein. Verletzungen peripherer Nerven treten zwar nur bei etwa 3% aller Traumapatienten auf, können bei verzögerter, falscher oder ausbleibender Behandlung aber zu lebenslangen Einschränkungen bis hin zum kompletten Funktionsverlust z.B. einer Gliedmaße führen. Der Nervenschaden und seine Konsequenzen hängen von Ausmaß, Art und Lokalisation der Verletzung sowie dem Alter des Patienten ab.
Periphere Neuropathie
Die periphere Neuropathie ist eine Erkrankung, bei der die Reizweiterleitung der peripheren Nerven gestört ist. Dadurch werden Sinnesreize z. B. von Händen oder Füßen vermindert, verstärkt oder gar nicht an das Gehirn weitergeleitet. Betroffene der peripheren Neuropathie verspüren häufig ein Missempfinden wie Kribbeln („Ameisenlaufen“), Nadelstechen oder Brennen in den Füßen. Risikofaktoren, die zu einer Entstehung der peripheren Neuropathie beitragen können, gibt es viele.
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Nervenverletzungen und ihre Klassifikation
Nervenverletzungen werden in drei Schweregrade (nach Seddon) eingeteilt: Neurapraxie, Axonotmesis und Neurotmesis:
- Neurapraxie: Hierbei handelt es sich nur um einen funktionellen Reizleitungsschaden mit Rückbildung von Sensibilitätsstörungen und motorischen Ausfällen innerhalb von Tagen bis Wochen.
- Axonotmesis: Es kommt zu strukturellen Veränderungen, wobei die Bindegewebe bzw. die Nervenhüllstrukturen als Leitschiene für die Regeneration erhalten bleiben, die Axone allerdings keine Kontinuität mehr haben. Hier ist trotz Axonverlust eine zufriedenstellende Regeneration möglich. Allerdings kann eine starke intraneurale Fibrose auch zu einer Blockade der Axonregeneration und dadurch zum Ausbleiben der Regeneration führen.
- Neurotmesis: Hier sind nicht nur das Axon (Axonotmesis), sondern auch Myelinscheide und Peri- und Epineurium mehr oder weniger durchtrennt. Es findet keine spontane funktionelle Wiederherstellung statt, dieser Typ ist ausschließlich mit einer Bildung von Narbengewebe verbunden, sodass regeneratives Wachstum von Axonen ohne Operation erfolglos bleibt. In vielen Fällen entwickelt sich stattdessen ein Neurom am proximalen Nervenende oder auch ein Neuroma in continuitatem, das häufig im Zusammenhang mit spontanen neuropathischen Schmerzsymptomen auftritt.
Diagnostik von Nervenverletzungen
Die verzögerte oder falsche Behandlung peripherer Nervenverletzungen kann zu bleibenden Beeinträchtigungen bis hin zum Funktionsverlust führen. Daher ist die interdisziplinäre Zusammenarbeit gemeinsam mit neuen technologischen Entwicklungen in der Bildgebung wegweisend für eine rasche und präzise Diagnosestellung und Voraussetzung für chirurgische Behandlungsmöglichkeiten. Die Weiterentwicklung bildgebender Diagnostik erlaubt früh exakte Aussagen über den Istzustand von Nerven.
In den letzten Jahren hat sich als wichtiges diagnostisches Instrument der hochauflösende Nervenultraschall herauskristallisiert. In ähnlicher Weise bietet ebenso die MR-Neurografie völlig neue Möglichkeiten der frühzeitigen Diagnostik, sie steht aber nur selten zur Verfügung. Elektrophysiologische Untersuchungen können zusätzliche Hinweise geben, sie spielen aber vor allem im spätprimären und sekundären Abschnitt eine sehr wichtige Rolle, in der Akutphase (den ersten Wochen) ist wenig Information zu erwarten.
Therapie von Nervenverletzungen
Die primäre Rekonstruktion richtet sich nach Art und Ausmaß eines Nervenschadens. Bei sichtbaren morphologischen Schäden am Nerv, aber erhaltener Kontinuität (In-continuitatem-Läsion) ist je nach Ausmaß der Veränderung eine Epineurotomie oder die sparsame, aber suffiziente Anfrischung bis ins sichtbar vitale Nervengewebe indiziert. Kommt es zu einer Durchtrennung einzelner Faszikel oder des gesamten Nervs, ist die spannungsfreie Wiederherstellung der Kontinuität durch mikrochirurgische epineurale Nähte das Ziel. Dies kann entweder im Sinne einer Direktnaht oder bei Substanzverlust mittels Nerventransplantaten erfolgen. Körpereigene Spendernerven stellen weiterhin den Goldstandard in der Rekonstruktion von Nervendefekten dar, sind jedoch ein limitiertes Gut. Bei kurzstreckigen Defekten an Fingernerven oder einem sensiblen Hautnerv kann die Rekonstruktion auch mittels autologer Vene erfolgen. Ebenso existiert eine Vielzahl an synthetischen Nervenersatzmaterialien, die eine Rekonstruktion ohne Hebedefekt versprechen. Selbst der Einsatz von allogenen Nerventransplantaten aus menschlichen Organspendern ist heute möglich.
Als Methoden für die Sekundäroperationen kommen in geeigneten Fällen para- und epineurale Neurolysen zur Anwendung, um funktionsbehinderndes Narbengewebe zu entfernen. An möglichen Nerventransplantaten stehen hier entbehrliche sensible Hautnerven zur Verfügung, z.B. Endäste des Nervus interossius anterior und posterior (vom Handgelenk), der Nervus cutaneus antebrachii medialis und lateralis am beugeseitigen Ober- und Unterarm oder für langstreckige Defekte der Nervus suralis vom Unterschenkel.
Bedeutung der interdisziplinären Zusammenarbeit
Das interdisziplinäre Zusammenspiel von Neurologen, Radiologen und Nervenchirurgen ist der Grundstein für eine erfolgreiche Erholung der beschädigten Nervenstrukturen, um die beste Wiedererlangung der Funktion zu erreichen. Die rasche Diagnose und richtige Therapie sind essenziell für den Erfolg der Nervenrekonstruktion.
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