Maßnahmen zur Senkung des Hirndrucks

Der Hirndruck, auch intrakranieller Druck (ICP) genannt, ist der Druck innerhalb des Schädels. Er wird durch das Gehirngewebe, das Blut und die Gehirnflüssigkeit (Liquor) verursacht. Ein erhöhter Hirndruck kann das Gehirn schädigen und zu schweren neurologischen Beeinträchtigungen führen. Daher ist es wichtig, den Hirndruck bei Bedarf zu senken.

Was ist Hirndruck und wie entsteht er?

Der Inhalt des Neurokraniums besteht aus dem weichen Hirngewebe, den bindegewebigen Hirnhäuten und -gefäßen sowie den Flüssigkeiten Liquor und Blut. Da sich der knöcherne Hirnschädel nach Schluss der Nähte nicht ausdehnen kann, steht diesen Volumina nur ein begrenzter Raum zur Verfügung. Als intrakranieller Druck wird derjenige Druck bezeichnet, der im Inneren des Hirnschädels herrscht und als Flüssigkeitsdruck in Höhe der Foramina Monroi in den Seitenventrikeln gemessen wird.

Ein erhöhter Hirndruck kann verschiedene Ursachen haben:

• Schädel-Hirn-Trauma: Nach einem Schädel-Hirn-Trauma kann es zu einer Hirnschwellung (Hirnödem) kommen, die den Hirndruck erhöht.
• Hirnblutung: Eine Blutung im Gehirn kann ebenfalls den Hirndruck erhöhen.
• Hirntumor: Ein Hirntumor kann den Hirndruck erhöhen, indem er Raum einnimmt und das umliegende Gewebe komprimiert.
• Hydrozephalus: Beim Hydrozephalus kommt es zu einer Ansammlung von Gehirnflüssigkeit (Liquor) in den Hirnventrikeln, was den Hirndruck erhöht.
• Hirnhautentzündung (Meningitis) oder Gehirnentzündung (Enzephalitis): Entzündungen des Gehirns oder der Hirnhäute können zu einer Hirnschwellung und damit zu einem erhöhten Hirndruck führen.
• Idiopathische intrakranielle Hypertension (IIH): Diese seltene Erkrankung ist durch einen erhöhten Hirndruck ohne erkennbare organische Ursache gekennzeichnet.

Symptome eines erhöhten Hirndrucks

Die Symptome eines erhöhten Hirndrucks können je nach Ursache und Schweregrad variieren. Zu den häufigsten Symptomen gehören:

• Kopfschmerzen: Kopfschmerzen sind ein häufiges Symptom eines erhöhten Hirndrucks. Sie können sich durch eine Verschlechterung beim Husten oder Niesen äußern.
• Übelkeit und Erbrechen: Übelkeit und Erbrechen können ebenfalls Symptome eines erhöhten Hirndrucks sein, insbesondere bei Kindern.
• Bewusstseinsstörungen: Ein erhöhter Hirndruck kann zu Bewusstseinsstörungen führen, die von Verwirrtheit bis hin zum Koma reichen können.
• Sehstörungen: Ein erhöhter Hirndruck kann den Sehnerv beeinträchtigen und zu Sehstörungen wie verschwommenem Sehen, Doppeltsehen oder Gesichtsfeldausfällen führen.
• Pupillenerweiterung: Eine Pupillenerweiterung kann ein Zeichen für einen erhöhten Hirndruck sein.
• Neurologische Ausfälle: Ein erhöhter Hirndruck kann zu neurologischen Ausfällen wie Schwäche oder Lähmung einer Körperseite führen.
• Antriebsstörung: Eine chronische Hirndruckerhöhung kann sich durch eine sich allmählich entwickelnde Antriebsstörung zeigen.

Diagnose eines erhöhten Hirndrucks

Um den Hirndruck genau zu messen, kommen verschiedene Verfahren zum Einsatz. Bei Kopfverletzungen oder Hirnerkrankungen kommt es meist zur Messung, um den Patienten auf erhöhten Hirndruck zu überprüfen. Möglichkeiten der Messung:

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• Messung durch eine Hirndrucksonde: Die Messung erfolgt meist durch eine Hirndrucksonde oder durch eine Sonographie. Bei dem klassischen, immer noch als Goldstandard geltenden, flüssigkeitsmanometrischen Verfahren der Ventrikeldruckmessung wird ein Katheter in das Vorderhorn des (a.e. rechten) Seitenventrikels eingebracht und über eine Flüssigkeitssäule mit einem externen Druckaufnehmer verbunden. Der Liquordruck des Ventrikelsystems kann so, aber auch über einen mit dem Ventrikelkatheter kombinierten Direktdruckmesser (unten) bestimmt werden. Neben den niedrigen Kosten der einfachen Ventrikelkatheter und der simplen Handhabung ist die Möglichkeit zur Liquordrainage als Vorteil zu nennen. Die Ventrikelpunktion an sich ist mit einem durchschnittlichen Blutungsrisiko von 2 % belastet, die Infektionsgefahr steigt mit der Liegezeit (5-10 %). Parenchymdruckmessungen erfolgen mit Direktdruckwandlern, die z. B. fiberoptisch oder piezoresistiv den mechanischen Druck übertragen. Die Einfachheit der Implantation dieser Systeme erklärt die steigende klinische Akzeptanz. Durch ein Bohrloch werden diese Sonden in 2-3 cm Tiefe in der weißen Substanz platziert. Infektionsrisiko und Blutungskomplikationen werden gegenüber der Ventrikeldruckmessung als günstiger beschrieben (Volovici et al. 2019). Die epidurale Druckmessung beruht auf der Messung der Spannung der Dura (Prinzip der Koplanarität). Sie zeichnet sich durch ihre geringere Invasivität sowie eine geringere Komplikationsrate (Blutungen und Infektionen unter 1 %) aus. Messsysteme, die subdural platziert werden, spielen heutzutage eine untergeordnete Rolle. Wenn überhaupt wird der ICP subdural mit Direktdruckwandlern (oben) gemessen.
• Sonographie des Nervus opticus: Eine nicht-invasive ICP-Messung wäre wünschenswert. Verschiedene Techniken und Verfahren sind in Erprobung. Neben indirekten, korrelations-basierten Messmethoden, bei welchen der ICP anhand von Surrogatparametern (z. B. Indizes der transkraniellen Dopplersonografie, Durchmesser der Sehnervenscheide) bestimmt wird, lassen in der Zukunft ggf. auch direkte Verfahren wie der „Zwei-Tiefen-Transorbital-Doppler“ eine nicht-invasive ICP-Messung zu (Ragauskas et al. 2012; Robba et al. 2020).

Maßnahmen zur Senkung des Hirndrucks

Zur Senkung des erhöhten ICP stehen eine Reihe von Maßnahmen zur Verfügung, die neben ihrem therapeutischen Nutzen auch potenzielle Risiken und Komplikationen mit sich bringen. Im Folgenden werden diese in der Reihenfolge dargestellt, wie sie auch in der Praxis angewandt werden sollten.

Konservative Maßnahmen

• Oberkörperhochlagerung: Die Lagerung des Patienten hat einen erheblichen Einfluss auf den intrakraniellen Druck und den zerebralen Perfusionsdruck. Schon die seitliche Drehung des Kopfes oder ein Abknicken des Halses kann den venösen Abfluss deutlich beeinträchtigen und eine prompte Steigerung des ICP hervorrufen. Obwohl kontrovers diskutiert, sind bei den meisten Patienten durch eine Oberkörperhochlagerung von 15-30°, bei unbehindertem zerebrovenösen Abfluss, intrakranieller Druck, zerebraler Perfusionsdruck und zerebrale Oxygenierung optimiert (Schneider et al. Andere mechanische Zu- und Abflusshindernisse (z. B. enge Halsverbände, zervikale Hämatome, Hautemphysem) sind zu vermeiden oder zu korrigieren, bevor sie hämodynamisch relevant werden. Die Oberkörperhochlagerung sollte bei Patienten mit deutlich erhöhtem intrakraniellem Druck als Basismaßnahme durchgeführt werden.
• Liquordrainage: Mittels eines Ventrikelkatheters kann nicht nur der ICP gemessen, sondern auch therapeutisch Liquor drainiert werden. Dadurch wird im intrakraniellen Kompartiment der Liquorraum verkleinert und Platz für eine Raumforderung geschaffen. Die Liquordrainage ist eine sehr einfache und effektive Maßnahme zur ICP-Senkung, deren Wert sich an der Einsparung weiterer Maßnahmen bemisst.
• Hyperventilation: Durch die Hyperventilation wird mehr CO2 aus dem Körper abgeatmet und es kommt zu einer pH-Wert-Verschiebung. Die Blutgefäße im Gehirn reagieren auf diese Veränderung und ziehen sich zusammen (Vasokonstriktion). Die Maßnahme wird kontrovers diskutiert, weil man sich die Abnahme des ICP teuer erkaufen muss. Es kommt nämlich zu einer verringerten Hirnperfusion. Achtung Diskussion!Es besteht eine große Diskussion darüber, ob eine Senkung des intrakraniellen Drucks (ICP) bei Vorhandensein von Anzeichen eines signifikant erhöhten ICP (Pupillenerweiterung, Strecksynergismen, Streckreaktion auf Schmerzreiz, progrediente Bewusstseinstrübung) mithilfe milder Hyperventilation sinnvoll ist.
• Osmotherapie: Osmotherapeutika wie Mannitol oder hypertoner Kochsalzlösung werden intravenös verabreicht, um dem Gehirn Wasser zu entziehen und so den Hirndruck zu senken. Hierbei soll durch den erhöhten osmotischen Druck im Blut die Flüssigkeit aus dem Gehirn "herausgezogen" und schließlich über die Niere ausgeschieden werden. Aufgrund der Nebenwirkungen (Blutdruckabfall, Entwässerung auch der gesunden Hirnsubstanz, Nierenschädigung) wird diese Therapie nur bei Druckspitzen und unter engmaschiger Kontrolle empfohlen.
• Kortikosteroide: Kortikosteroide wie Dexamethason können bei Hirnödemen, die durch Tumore oder Entzündungen verursacht werden, eingesetzt werden, um die Schwellung zu reduzieren und den Hirndruck zu senken. Wegen der erheblichen Nebenwirkungen bei längerfristiger Behandlung mit Kortikosteroiden ist die Indikation zu einer Fortführung der Kortikosteroidtherapie immer wieder kritisch zu prüfen. Bei Beseitigung der Raumforderung und Rückbildung des Hirnödems ist ein Ausschleichen der Steroide innerhalb der ersten Wochen nach Operation anzustreben. Das Boswelliensäuren enthaltende Präparat H15 („Weihrauch“) entfaltet bei einigen Gliompatienten eine antiödematöse Wirkung und kann unter Umständen zusätzlich oder auch anstelle der Kortikosteroidtherapie eingesetzt werden, muss jedoch von den Patienten selbst finanziert werden.
• Medikamentöse Therapie bei IIH: Bei der idiopathischen intrakraniellen Hypertension (IIH) können Medikamente wie Acetazolamid oder Topiramat zur Reduzierung der Liquorproduktion eingesetzt werden. Gegebenenfalls wird ergänzend Furosemid als Diuretikum verabreicht, um Körperwasser auszuscheiden.

Chirurgische Maßnahmen

• Dekompression des Nervus opticus: Steht der Visusverlust im Vordergrund, empfiehlt er die mikrochirurgische Dekompression des Nervus opticus, über deren Effektivität in mittlerweile sieben großen Fallserien berichtet wird.
• Shunt-Anlage: Falls sich die Beschwerden trotz wiederholter Liquorpunktionen nicht stabilisieren, kann eine dauerhafte Liquorableitung notwendig werden. Dies geschieht meist durch die Anlage eines ventrikuloperitonealen Shunts, wobei alternativ auch eine lumboperitoneale Ableitung oder eine Verbindung vom Ventrikel zum Herzvorhof möglich ist.
• Kraniektomie: Selten Kraniektomie, d. h. die operative Entfernung eines Teils des Schädelknochens, um dem Gehirn mehr Raum zu geben und den Hirndruck zu senken. In manchen Fällen führt diese Behandlung jedoch nicht zum gewünschten Erfolg, so daß es erforderlich sein kann, den das Gehirn umgebenden Knochen teilweise zu entfernen: Das Gehirn erhält somit Raum, der intrakranielle Druck sinkt.
• Therapie der Grunderkrankung: Neben einer evtl. erforderlichen Drucksenkung durch Medikamente oder operative Maßnahmen steht vor allem die Behandlung der Ursache im Vordergrund. Die Ursache der Drucksteigerung ermitteln die Ärzt*innen mittels CT und Kernspin.

Normaldruckhydrozephalus (NPH)

Der Normaldruckhydrozephalus (NPH) oder auch Altershydrozephalus genannt ist eine spezielle Form des Hydrozephalus, die vor allem ältere Menschen betrifft und durch eine abnorme Ansammlung von Gehirnflüssigkeit (Liquor) in den Hirnventrikeln gekennzeichnet ist, ohne dass der intrakranielle Druck stark erhöht ist. Trotz des "normalen" Drucks führt die Ansammlung von Liquor zu einer Störung der Gehirnfunktion. Der NPH ist von besonderer Bedeutung, da er häufig mit typischen Alterserscheinungen verwechselt wird und unbehandelt zu einer erheblichen Beeinträchtigung der Lebensqualität als auch einer erhöhten Morbidität und Mortalität führen kann. Zu den klassischen Symptomen gehören ein unsicheres Gangbild, Harninkontinenz sowie eine kognitive Beeinträchtigung, die der Demenz ähneln kann. Dieser Symptomkomplex wird auch als Hakim Trias bezeichnet.

Die Therapie des Hydrocephalus besteht hauptsächlich in der chirurgischen Implantation eines Shunt-Systems, das überschüssigen Liquor aus den Hirnventrikeln ableitet, um den Hirndruck zu regulieren und die Symptome zu lindern. Eine rechtzeitige Diagnose und Behandlung kann oft zu einer deutlichen Verbesserung der Symptome führen, insbesondere in Bezug auf die Mobilität und die geistige Leistungsfähigkeit.

Shunt-Systeme zur Liquorableitung

Seit Mitte des 19 Jahrhunderts gilt die Implantation eines Shunt-Systems als Standardbehandlung für verschiedene Formen des Hydrocephalus. Ein sogenannter Shunt besteht aus einem Schlauch-Ventil-System, das überschüssige Gehirnflüssigkeit (auch „Liquor“ oder „CSF“ für Cerebro Spinal Fluid genannt) in eine andere Körperhöhle ableitet, wo diese wieder aufgenommen und schliesslich abgebaut werden kann. Obwohl immer wieder Versuche unternommen wurden, alternative Behandlungsmethoden zu entwickeln - etwa durch Medikamente oder spezielle chirurgische Verfahren wie der endoskopischen Drittventrikulostomie (ETV) oder die teilweise bzw. vollständige Entfernung/Verödung der Plexus choroidei, in denen das Hirnwasser in den Ventrikeln produziert wird - konnten diese Ansätze die Shunt-Therapie bisher nicht ersetzen.

Im Vergleich zu anderen neurochirurgischen Eingriffen gilt die Shunt-Implantation als relativ ungefährlich und technisch unkompliziert. Ein typisches Shunt-System besteht aus Silikonkathetern und einem Ventil. Diese Komponenten werden subkutan, also unter der Haut, implantiert. Die Katheter werden minimalinvasiv unter der Haut verlegt, während das Ventil durch einen kleinen Schnitt in einer Hauttasche fixiert wird. Nur die Spitzen der Katheter, die in die betroffenen Körperhöhlen führen, dringen invasiv in diese Bereiche ein.

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Es gibt verschiedene Optionen, in die das überschüssige Hirnwasser abgeleitet werden kann. Praktisch relevant sind jedoch nur drei Ableitungsarten, die seit den 1960er Jahren routinemäßig angewendet werden. Andere Verfahren (wie z.B.

1. Ventrikuloperitoneal (VP): Ableitung aus den Hirnventrikeln (Kopf) in das Peritoneum (Bauchhöhle).
2. Ventrikuloatrial (VA): Ableitung aus den Hirnventrikeln (Kopf) in den rechten Vorhof des Herzens.

Diese o.g. drei Methoden sind operativ gut erprobt. Die OP Zeit beträgt in der Regel zwischen 30 und 60 min. Die Ventile und andere optionale Komponenten werden meist retroaurikulär (hinter dem Ohr), am Rippenbogen- oder am Rücken-lumbal platziert.

Ventrikuloperitonealer Shunt (VP-Shunt) vs. Lumboperitonealer Shunt (LP-Shunt)

Seit der Einführung der Hydrocephalus-Shunt-Therapie in den 1950er Jahren war die Ableitung von Hirnflüssigkeit aus den Hirnventrikeln in den Bauchraum (VP-Shunt/VPS) das am häufigsten verwendete Verfahren, mit einer Anwendungshäufigkeit von bis zu über 70%. Im Gegensatz dazu wurde die alternative Ableitung aus dem lumbalen Spinalkanal (LP-Shunt/LPS) lange Zeit als komplikationsanfälliger angesehen. In den letzten 20 Jahren hat sich der Einsatz von LP-Shunts jedoch insbesondere in Japan deutlich erhöht und sowohl die Sicherheit als auch die Effizienz konnten mit Studien belegt werden. Dank verschiedener Vorteile gegenüber dem VPS wird der LP-Shunt in einigen Bereichen mittlerweile sogar häufiger angewendet.

Ein wesentlicher Vorteil des LPS gegenüber dem VPS besteht darin, dass beim LP-Shunt kein Eingriff am Gehirn notwendig ist. Somit besteht kein Risiko für eine Verletzung des Gehirngewebes, eine ggf. assoziierte Blutung und das Auftreten von epileptischen Anfällen, wenn auch alle diese Komplikationen sehr selten sind. Weiterhin ist ein Eingriff am Kopf mit Manipulation am Gehirn in Deutschland mit einem Fahrverbot von 3 Monaten verbunden. In Großbritannien besteht hier sogar ein Fahrverbot für bis zu 6 Monaten. Unter bestimmten Voraussetzungen kann der LP-Shunt sogar unter Lokalanästhesie eingesetzt werden.

Zu den häufigsten Komplikationen bei beiden Shunt-Arten gehören Infektionen, Okklusionen und Überdrainage. CSF-Leckagen, Herniationen und bestimmte Formen von Rückenschmerzen können hingegen spezifisch eher beim LPS auftreten

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Die verfügbaren Ventiltypen sind bei beiden Shunt-Systemen gleich, ebenso wie die Notwendigkeit, den hydrostatischen Siphoneffekt bzw. den hydrostatischen Druck auszugleichen. Beim LP-Shunt eignen sich jedoch nur bestimmte Anti-Siphon-Vorrichtungen oder Gravitationsventile. Zudem erfordert die höhere mechanische Belastung im Lumbalbereich - verursacht durch alltägliche Bewegungen wie Drehen, Beugen oder Stauchen - spezielle Anforderungen an die Stabilität des Shunts und seine subkutane Fixierung.

Insgesamt zeigen umfassende klinische Daten, dass VPS und LPS hinsichtlich Leistung und Sicherheit als grundsätzlich gleichwertig betrachtet werden können.

Idiopathische intrakranielle Hypertension (IIH)

Die idiopathische intrakranielle Hypertension (IIH) früher auch als Pseudotumor cerebri bezeichnet ist eine seltene Erkrankung, die durch erhöhten Hirndruck ohne erkennbare organische Ursache gekennzeichnet ist. Sie tritt mit einer Häufigkeit von 1-21 pro 100.000 Einwohner auf, wobei vor allem jüngere Frauen betroffen sind. Schwangerschaft und Übergewicht gelten als Risikofaktoren.

Die häufigsten Symptome sind Kopfschmerzen, Schwindel, Übelkeit und Sehstörungen, die von verschwommenem Sehen bishin zur Erblindung reichen können. Die Symptome sind oft unspezifisch, wodurch die Diagnose erschwert wird. Die genauen Ursachen sind bislang noch nicht grundlegend geklärt, doch es gibt Hinweise auf mechanische Abflussbehinderungen des venösen Rückstroms. Übergewicht, bestimmte Medikamente, hormonelle Faktoren und Stoffwechselerkrankungen werden auch als mögliche Auslöser diskutiert.

Die Diagnose erfolgt durch Ausschluss anderer Ursachen mittels klinischer Untersuchung, Bildgebung (CT/MRT) und Augenuntersuchung. Eine Stauungspapille kann auf die Erkrankung hinweisen. Thrombosen oder auch anatomische Varianten der Hirnvenen werden häufig beobachtet, ihr Zusammenhang mit IIH ist jedoch noch nicht vollständig geklärt.

Die Behandlung der idiopathischen intrakraniellen Hypertension erfolgt stufenweise, abhängig von der Schwere der Symptome. Bei milden Symptomen ohne neurologische Ausfälle, wie Kopfschmerzen ohne Sehstörungen, steht eine konservative Behandlung im Vordergrund. Dabei ist die Identifikation und Vermeidung möglicher Auslöser essenziell. Eine anhaltende Gewichtsreduktion spielt eine entscheidende Rolle für den Therapieerfolg. Zusätzlich können Medikamente wie Acetazolamid oder Topiramat zur Reduzierung der Liquorproduktion eingesetzt werden. Gegebenenfalls wird ergänzend Furosemid als Diuretikum verabreicht, um Körperwasser auszuscheiden.

Falls es zu einer Verschlechterung der Sehschärfe kommt, die jedoch nicht rasch voranschreitet, kann neben den bereits genannten Maßnahmen eine therapeutische Liquorpunktion helfen, den Hirndruck unmittelbar zu senken. In vielen Fällen bessern sich die Symptome bereits nach der ersten Punktion. Die Behandlung wird je nach Bedarf in regelmäßigen Abständen wiederholt. Falls sich die Beschwerden trotz wiederholter Liquorpunktionen nicht stabilisieren, kann eine dauerhafte Liquorableitung notwendig werden. Dies geschieht meist durch die Anlage eines ventrikuloperitonealen Shunts, wobei alternativ auch eine lumboperitoneale Ableitung oder eine Verbindung vom Ventrikel zum Herzvorhof möglich ist.

Telemetrische ICP-Messung

Bei komplexen Liquorzirkulationsstörungen oder auch einer IIH kann die Möglichkeit der nicht-invasiven, telemetrischen ICP Messung eine grosse Hilfe für Diagnostik und Therapie bieten. Unspezifische Symptome mit oft unklarer Ursache und zahlreiche Anpassungen des Ventileinstellungen, bis die optimale Ventileinstellung für den Patienten gefunden ist - ein Problem und Situation, das viele Patientinnen und Ärzt1innen leider nur allzu gut kennen. Telemetrische Implantate zur Messung des ICP können hier dabei helfen, diesen Kreislauf zu durchbrechen und einerseits Ventileinstellung zu optimieren bzw. unnötige Diagnostik und ggf. Strahlenbelastung zu reduzieren1,2.

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