Nach einer Hirnoperation ist der Schutz des Kopfes von grösster Bedeutung. Ob nach einer Kraniotomie, Kraniektomie oder anderen Eingriffen am Schädel, alltägliche Bewegungen können Risiken bergen. Dieser Artikel beleuchtet die verschiedenen Arten von Schädeloperationen, die Notwendigkeit des Kopfschutzes und die verfügbaren Optionen, insbesondere massgefertigte Helme.
Arten von Schädeloperationen
Es gibt verschiedene Arten von Schädeloperationen, die jeweils unterschiedliche Anforderungen an den Kopfschutz stellen:
- Kraniotomie: Bei einer Kraniotomie öffnet der Chirurg vorübergehend den Schädel, um Zugang zum Gehirn zu erhalten. Nach dem Eingriff wird der Schädelknochen in der Regel wieder eingesetzt und fixiert.
- Kraniektomie: Bei einer Kraniektomie wird ein Teil des Schädels entfernt und nicht vorübergehend ersetzt. Dies wird häufig durchgeführt, um eine Schwellung des Gehirns zu reduzieren oder bei schweren Traumata.
- Andere Verfahren: Es gibt auch andere Verfahren, bei denen ein Teil des Schädels entfernt oder verändert wird, z. B. Rekonstruktionen nach einem Trauma oder einer Tumorentfernung, Bohrlochoperationen zur Ableitung von Flüssigkeitsansammlungen und Operationen bei angeborenen Anomalien.
Die Notwendigkeit des Kopfschutzes nach einer Kraniektomie
Nach einer operativen Dekompression fehlt im Bereich des Areals der Kraniektomie die schützende Funktion der Schädelkalotte für die empfindlichen Strukturen des Gehirns; die freiliegenden Hirnareale sind nur von der Kopfhaut bedeckt. Dies stellt eine besondere Gefährdung der Patienten insbesondere im Rahmen frührehabilitativer Maßnahmen dar. Unfälle durch stumpfe oder spitze Gewalteinwirkung auf das Gehirn müssen zwingend vermieden werden. Der Schutz der vulnerablen Hirnareale ist bei der Rehabilitation von höchster Priorität und erfordert die Verwendung eines Kopfschutzhelms. Dabei muss ein solcher Helm kritische Weichteilverhältnisse berücksichtigen, Volumenschwankungen erlauben und einen hohen Tragekomfort für den Patienten bieten.
Akute Hirnschäden durch ein Schädel-Hirn-Trauma nach äusserer Gewalteinwirkung oder durch einen Schlaganfall sowie andere raumfordernde Prozesse innerhalb der Schädelkalotte (z. B. bei Hirnblutung, Tumoren oder Entzündungen des Gehirns) können intrakranielle Druckerhöhungen verursachen. Aufgrund der festen Schädelkalotte kann kein Druckausgleich erfolgen; dadurch steigt der intrakranielle Druck, der wiederum negative Folgen für die Blutversorgung des Gehirns und für die Liquorzirkulation hat. Wenn der Druck mittels konservativer (nichtoperativer) Massnahmen nicht ausreichend gesenkt werden kann, wird zumeist als letztes Mittel eine operative Dekompression des Gehirns durch eine Kraniektomie (partielle Eröffnung der Schädelkalotte) durchgeführt. Ein adäquater Schutz des offenen Gehirns nach der Operation ist durch dessen extreme Druckempfindlichkeit gepaart mit Gefühlosigkeit (es besitzt keine Schmerzrezeptoren) äusserordentlich wichtig. Letztere bewirkt, dass der Patient eine möglicherweise entstehende Schädigung ohne Schutz gar nicht wahrnimmt. Durch das Tragen eines Schutzhelms wird ein etwaiger Druck von aussen auf das Gehirn ausgeschlossen. Der Prozess der Abschwellung nach der Operation dauert unterschiedlich lange (von einigen Wochen bis zu vielen Monaten). Nach Abschwellung werden die Knochenlücken in der Schädeldecke in der Regel durch die Replantation des entnommenen Knochens plastisch gedeckt. Ist dies nicht möglich (z. B. bei Infekten), erfolgt die plastische Deckung durch patientenindividuell angefertigte Implantate, die heute bereits zum Teil im 3D-Druckverfahren gefertigt werden. Als dritte Variante steht die komplett digitalisierte Fertigung zur Verfügung.
Individuell angepasste Kopfschutzhelme
Um den bestmöglichen Schutz zu gewährleisten, werden häufig individuell angepasste Kopfschutzhelme verwendet. Es gibt verschiedene Verfahren zur Herstellung dieser Helme:
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Konventionelle Herstellung
- Gipsabdruck: Nach der Operation richten zwei Orthopädietechniker den Patienten im Bett auf. Das ungeschützte Kraniektomie-Areal und die Wunden müssen mit Folien abgedeckt werden. Anschliessend wird ein Gipsabdruck des Schädels erstellt. Dieser muss sodann vorsichtig abgezogen werden.
- Helmherstellung: Nachdem das Gipsnegativ des Kopfes abgenommen wurde, wird es mit Gips ausgegossen und härtet anschliessend aus. Über das so erstellte Gipspositiv wird nun - unter Verwendung thermoplastisch verformbarer Kunststoffe - in Handarbeit ein Helm mit innenliegender Polsterung erstellt. Um das Klima bzw. die Belüftung im Helm für den Patienten optimal zu halten, werden im Nachgang Löcher in den Helm gebohrt.
Digitalisierte Herstellung
- Berührungslose Scans: Der Kopf des Patienten kann, falls noch Haare vorhanden sind, mit einem leichten Trikotschlauchverband abgedeckt werden. Dies bewirkt das Niederdrücken der Haare und lässt zu, dass die Kopfform - ohne Haare - digital erfasst werden kann. Im Anschluss wird der Patient berührungslos gescannt. Dabei wird empfohlen, seine Augen zum Schutz vor dem Blitzlicht des Scanners abzudecken.
- CAD-Konstruktion: Die Scandatei des Kopfes wird sodann an einen Fachbetrieb übermittelt. Um Datenschutz zu gewährleisten, wird das Gesicht des Patienten dazu vorab unkenntlich gemacht. Im Fachbetrieb wird ein 1:1‑Abbild des Patientenkopfes erstellt. Ein Fräsroboter fräst sodann aus einem Hartschaumrohling eine Vorlage für das Tiefziehen eines Helms.
- 3D-Druck: Mit Hilfe spezieller Software, die ein Modellieren von Freiformflächen ermöglicht, wird ein digitales, mehrschichtiges Helmkonstrukt erstellt. Der Helm wird so konstruiert, dass er sich später unter Zuhilfenahme sehr dünner Auflagepads wie eine zweite Haut an den Kopf schmiegt. Sobald der Helm am Bildschirm fertig konstruiert ist, sendet der Konstrukteur eine finale CAD-Ansicht des Helms an den Orthopädietechniker, der den Patientenscan durchgeführt hat. Nach Freigabe der digitalen CAD-Konstruktion wird der Helm im sogenannten Pulverbettverfahren mittels 3D-Drucker gedruckt.
Vorteile der digitalen Fertigung
Der Einsatz digitaler Technik bei der Herstellung von Kopfschutzhelmen nach Kraniektomie weist viele Vorteile auf. Die berührungslosen Scans sind insbesondere für die Psyche des Patienten vorteilhaft. Ein mit diesem Verfahren gedruckter Helm ist mehrschichtig und extrem leicht. Durch das verarbeitete Material ist ein angenehmes Klima bzw. eine Belüftung unter dem Helm für den Patienten gewährleistet.
Materialien und Design
Moderne Kopfschutzhelme werden aus biokompatiblen Materialien gefertigt, die leicht zu reinigen und desinfizieren sind. Das Anlegen des Helms ist sowohl für den Patienten als auch für die Pfleger einfach durchzuführen. Die OT4 Orthopädietechnik ist auf digitale Fertigungsverfahren spezialisiert und realisiert Schutzprodukte in unterschiedlichsten Ausführungen. Auch Symbiosen aus beiden technischen Ausführungen - PA12 und TPU - sind möglich: die Hybride. Flexibel trifft stabil, weich trifft hart. Dabei entstehen Produkthybride mit einzigartiger Wirkung und Funktion.
Weitere Anwendungsbereiche von Schutzhelmen
Neben der postoperativen Versorgung gibt es auch Schutzhelme für Epileptiker und Kinder-Korrekturhelme. Der EpiPro aus TPU Lattice-Struktur wird für jeden Patienten massgefertigt. Damit sorgt man nicht nur für den perfekten Sitz, sondern kann die benötigte Dämpfungswirkung auch individuell auf die jeweiligen Bedürfnisse anpassen. Der CranioPro besteht aus einer besonderen Zwei-Komponenten-Bauweise. Die Innenseite, welche am Kopf anliegt, besteht aus einer dämpfenden Gitter-Struktur aus weichem TPU. Die Aussenschale aus robustem Polyamid wirkt schlagabsorbierend.
Der Fahrradhelm als Präventivmassnahme
Auch im Alltag können Helme vor schweren Kopfverletzungen schützen. Prof. Dr. Michael Wenzl behandelt mit seinen Kolleginnen und Kollegen in der Unfallchirurgie jedes Jahr 40 bis 50 substantielle Schädelhirntraumen nach Fahrradunfällen. „Stürzt ein Fahrradfahrer mit Helm, dann hat er gute Chancen, mit nur einem leichten Schädelhirntrauma ohne bleibende Schäden davonzukommen. Der Helm mindert die kinetische Energie, die auf seinen Kopf einwirkt, um etwa 80 Prozent“, erklärt Prof. Dr. Der Leiter der Sektion Konservative und Operative Wirbelsäulentherapie im Klinikum Ingolstadt, Dr. Robert Morrison, gehörte früher selber zu den Helm-Skeptikern. „Ich trage jetzt einen Fahrradhelm, auch bei kurzen Strecken, weil es kein gutes Argument gibt, das gegen den Helm spricht,“ sagt er. Ähnliches gilt für E-Scooter: „Im Gegensatz zum Fahrrad finden Sie bei diesem roller-ähnlichen Gefährt keinen Halt. Die kleinen Räder reagieren ausserdem auf jede Bodenunebenheit. Bei einem plötzlichen Stopp wird der Lenker förmlich herunterkatapultiert,“ warnt Wenzl. Die Studienlage spreche auch bei Kindern eindeutig für den Fahrradhelm, meint Dr. Micha Bahr, Leiter der Klinik für Kinder- und Jugendchirurgie im Klinikum Ingolstadt. Bei Fahrradanhängern sollten sich die Eltern bewusst sein, dass dieses Transportmittel auf geringes Gewicht optimiert werde und in der Folge wenig bei einem Überschlag schütze.
Kraniosynostose und Helmtherapie
Die frühzeitige Verknöcherung von Schädelnähten stellt die gefährlichere, jedoch zum Glück auch die deutlich seltenere der beiden Mechanismen dar. In diesem Fall sprechen Mediziner von einer prämaturen Kraniosynostose. Wenn sich eine oder mehrere der hier bezeichneten Schädelnähte frühzeitig (d.h. Die häufigste Kraniosynostose ist durch den Verschluss der Pfeilnaht (Sagittalnahtsynostose) hervorgerufen. Bei frühzeitiger Verknöcherung der Stirnnaht (S. Zusätzlich können kombinierte Schädelnahtverknöcherungen entstehen, die häufig Teil komplizierter syndromaler Erkrankungen sind. Hierzu können der Morbus Apert, der Morbus Crouzon, das Saethre-Chozen-Syndrom, das Muenke-Syndrom, das Pfeiffer- oder das Capenter-Syndrom. Die Schädelnahtsynostosen erfordern eine enge interdisziplinäre Zusammenarbeit verschiedener Fachdisziplinien wie unter anderen der Neurochirurgie und der Neuropädiatrie. Sie müssen häufig die operative Korrektur nach sich ziehen, um Einschränkungen des kindlichen Hirnwachstums, aber auch Störungen des Wachstums der Augenhöhlen und deren Inhalt zu vermeiden. Es gibt Vermutungen, dass solche Deformitäten, die häufig mit einer Verschiebung der Ohren (aufgrund einer Schädelbasisasymmetrie) einhergehen, zu fehlerhafter Verzahnung (Dysgnathie) und demzufolge eventuell zu einer frühzeitigen Kiefergelenksarthrose führen könnten. Auch ist nicht klar, ob eventuell langfristig Probleme im Bereich des Halteapparates (Halswirbelsäule) resultieren können. Die Gießener Arbeitsgruppe beschäftigt sich in einer international hoch anerkannten Vorreiterposition mit der wissenschaftlichen Auswertung kindlicher Schädeldeformitäten. Durch eine bevorzugte einseitige Lagerung des kindlichen Kopfes nach der Geburt kommt es durch das sehr schnelle Schädelwachstum in den ersten Lebensmonaten zu einer einseitgen Abflachung des Hinterkopfes. Wenn eine ausschließliche Lagerung auf dem Rücken stattfindet, ist in selteneren Fällen eine Abflachung des gesamten Hinterkopfes zu sehen. Therapie der Wahl bei nicht-synostotischen Schädeldeformitäten ist eine individuell angepasste Kopforthese, die Helmtherapie. Das Prinzip der Wachstumslenkung bedingt, dass der Helm 23h/Tag getragen werden muss. Schließlich soll das Wachstum zu jeder Minute des Tages ausgenutzt werden, um ein möglichst ideales Ergebnis zu erzielen. Die Tragedauer beträgt im Schnitt etwa vier Monate. Weitere therapeutische Ansätze wie zum Beispiel Krankengymnastik, Osteopathie etc. sind gut geeignet, um die Beweglichkeit der kindlichen Halswirbelsäule zu verbessern.
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Ribcap als Alternative
Ribcap bietet innovativen Kopfschutz, der wie eine normale Mütze oder ein Hut aussieht. Ribcap-Helme sind weder schwer noch unhandlich. Ribcap ist eine leichte, bequeme Kopfbedeckung mit integriertem Stossschutz, die als medizinisches Hilfsmittel zur Sicherheit von Menschen beitragen kann, die sich von einer Schädeloperation erholen. Es ist ratsam, mit dem Arzt oder Physiotherapeuten zu besprechen, ob Ribcap eine geeignete Lösung ist.
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