Lumbalpunktion: Risiken, Verfahren und Anatomische Grundlagen

Die Lumbalpunktion ist ein diagnostisches Verfahren, bei dem Liquor cerebrospinalis (Nervenwasser) aus dem Spinalkanal entnommen wird. Sie dient der Untersuchung von Erkrankungen des Nervensystems und wird in der Neurologie, Neurochirurgie und Psychiatrie eingesetzt. Dieser Artikel beleuchtet die anatomischen Grundlagen, den Ablauf, die Risiken und die Indikationen der Lumbalpunktion unter besonderer Berücksichtigung des Ligamentum flavum.

Anatomische Grundlagen der Wirbelsäule

Die Wirbelsäule gliedert sich in Hals-, Brust- und Lendenwirbelsäule sowie Kreuz- und Steißbein und schützt das Rückenmark im Spinalkanal. Über das Rückenmark kommunizieren Extremitäten, Rumpfwand und Eingeweide mit den höheren Zentren des zentralen Nervensystems.

Spinalnerven und Rückenmark

Die 31 paarigen Spinalnerven verbinden das Rückenmark mit der Peripherie. Jeder Spinalnerv setzt sich aus einer afferenten dorsalen Wurzel (Radix dorsalis) mit einem sensiblen Ganglion und einer efferenten ventralen Wurzel (Radix ventralis) zusammen. Diese bilden den gemischten Spinalnerv, der den Spinalkanal durch das jeweilige Foramen intervertebrale verlässt.

Lage des Rückenmarks

Das Rückenmark des Erwachsenen ist mit etwa 45 cm deutlich kürzer als der Spinalkanal. Beim Neugeborenen endet das Rückenmark bei L3/4, während es ab dem 12.-16. Lebensjahr die Relationen des Erwachsenen erreicht. In rund 50 % der Fälle endet das Rückenmark auf Höhe der Unterkante des ersten, in etwa 40 % im Niveau des zweiten Lendenwirbelkörpers. Unterhalb L1 verlaufen die lumbalen und sakralen Spinalnerven gebündelt als Cauda equina zu den jeweiligen Foramina intervertebralia.

Subarachnoidalraum und Dura Mater

Während das Rückenmark auf Höhe des 2. Lendenwirbelkörpers endet, zieht sich der Subarachnoidalraum bis S2. Dieser Raum erstreckt sich beim Erwachsenen bis zum zweiten, beim Kind bis zum dritten Sakralwirbel und ist von der Arachnoidea mater spinalis umschlossen. Der Subarachnoidalraum enthält Liquor, Spinalnerven und Blutgefäße zur Versorgung des Rückenmarks. Außenseitig liegt die Dura mater eng an der Arachnoidea an, wobei ein Spalt zwischen beiden Membranen das Gleiten der Dura erlaubt.

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Periduralraum und Ligamentum Flavum

Der spinale Periduralraum enthält Fett- und Bindegewebe, Lymphbahnen und Blutgefäße. Nach dorsal begrenzt das Ligamentum flavum den Periduralraum. Es besteht aus zwei seitlichen Bändern, die sich vom Foramen magnum bis zum Hiatus sacralis ziehen. Dorsal anschließend befinden sich das Ligamentum interspinale zwischen den Dornfortsätzen und das Ligamentum supraspinale über den Dornfortsätzen.

Blutversorgung des Rückenmarks

Die Blutversorgung des Rückenmarks erfolgt hauptsächlich über zwei dorsolaterale Aa. spinales posteriores und eine ventrale A. spinalis anterior. Der thorakolumbale Übergang des ventralen Rückenmarks ist am schlechtesten mit Kollateralen versorgt, wobei die A. radikularis magna (Adamkiewicz) in 75 % der Fälle den 8.-12. thorakalen Spinalnerven begleitet.

Liquor cerebrospinalis

Unter Normalbedingungen werden täglich 600 ml Liquor in den Ventrikeln gebildet. Die Elimination erfolgt intrakraniell über supratentorielle Drainage in die venösen Sinus und spinal hauptsächlich über Venengeflechte der Pia mater in das System der V. azygos und hemiazygos. Die segmentale Zuordnung der Dermatome zu den Spinalnerven ermöglicht eine Beurteilung der Anästhesieausbreitung anhand taktiler Reize.

Durchführung der Lumbalpunktion

Die Lumbalpunktion wird in der Regel im Bereich der Lendenwirbelsäule durchgeführt, da hier die Gefahr einer Rückenmarkverletzung gering ist. Der Eingriff kann sowohl in einer Klinik als auch ambulant erfolgen.

Vorbereitung

Der Patient sitzt oder liegt seitlich auf dem Krankenbett und wird aufgefordert, einen "Katzenbuckel" zu machen, um die Zwischenwirbelräume zu erweitern. Die Ärztin oder der Arzt sucht den geeigneten Punkt zwischen dem 3. und 4. oder dem 4. und 5. Lendenwirbelkörper (LWK), indem der obere Rand des Beckens und der Darmbeinkamm ertastet werden. Die entsprechende Einstichstelle wird markiert und desinfiziert.

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Lokalanästhesie und Punktion

Meist wird zusätzlich ein örtliches Betäubungsmittel verabreicht, um den Einstich schmerzfrei zu machen. Anschließend sticht die Ärztin oder der Arzt vorsichtig mit einer speziellen Punktionsnadel in einem Winkel von 10 bis 15 Grad kopfwärts durch die Haut und in den Spinalkanal. Die Nadel befindet sich in der richtigen Position, sobald ein leichtes Ploppen verspürt wird, da die Nadel in diesem Moment die "Spinal-Faszie" durchstoßen hat. Zwischen den Wirbeln und über den Wirbelgelenken ist dieses Bindegewebe etwas dicker und wird auch als gelbes Band (Ligamentum flavum) bezeichnet.

Entnahme des Liquors

Die Ärztin oder der Arzt schiebt die Nadel in den Liquorraum und entnimmt etwa 20 Tropfen Hirnwasser (10 bis 15 Milliliter). Anschließend wird die Nadel behutsam entfernt und die Einstichstelle mit einem Pflaster und etwas Druck abgedeckt. In der Regel wird zusätzlich eine Blutprobe entnommen.

Nachsorge

Nach der Lumbalpunktion sollte der Patient mindestens eine Stunde seitlich liegen bleiben und für zwei bis drei Stunden in der Klinik oder Praxis überwacht werden. Es wird geprüft, ob die Beine ordnungsgemäß bewegt werden können, um Nervenverletzungen auszuschließen.

Risiken und Komplikationen

Obwohl die Lumbalpunktion im Allgemeinen als sicherer Eingriff gilt, können dennoch Risiken und Komplikationen auftreten.

Postpunktioneller Kopfschmerz

Die häufigste Komplikation ist der postpunktionelle Kopfschmerz, der durch den leicht gefallenen Hirndruck aufgrund der entnommenen Menge an Hirnwasser verursacht wird. Dieser Kopfschmerz verstärkt sich meist 15 Minuten nach dem Aufstehen und bessert sich durch Hinlegen. In der Regel verschwindet er innerhalb von ein bis zwei Tagen. Reichliches Trinken und Koffein können helfen, die Beschwerden zu lindern. Bei starken oder anhaltenden Kopfschmerzen kann ein sogenanntes Blutpflaster (Blood-Patch) infrage kommen.

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Weitere Risiken

Seltenere Risiken umfassen:

• Einblutung in den Spinalkanal: Kann zu einer Kompression des Rückenmarks und Lähmungen führen.
• Hirnhautentzündung: Infektion infolge der Liquorpunktion.
• Einklemmung des Hirnstamms: Besondere Gefahr bei der Subokzipitalpunktion.
• Lokale Infektionen: Auftreten lokaler Entzündungen
• Nervenschädigung: Direkt bei Punktion oder indirekt durch Blutung mit nachfolgender Nervenkompression
• Harnverhalt: Durch Blockade sakraler Rückenmarkssegmente
• Allergische Reaktionen: Auf Lokalanästhetika oder andere verwendete Substanzen
• Systemische Lokalanästhetika-Intoxikation (LAST): Bei intravasaler Fehlinjektion

Kontraindikationen

Es gibt einige Situationen, in denen eine Lumbalpunktion in der Regel nicht durchgeführt wird:

• Erhöhter Hirndruck: Nur in Ausnahmefällen und nach bildgebender Analyse.
• Blutungsneigung: Angeboren oder medikamentös bedingt.
• Schwangerschaft
• Infektion im Bereich der Punktionsstelle
• Fehlende Einwilligung des Patienten

Indikationen für eine Lumbalpunktion

Die Lumbalpunktion wird zur Untersuchung und Abklärung verschiedenster Erkrankungen des Nervensystems eingesetzt:

• Entzündungen: Hirnhautentzündung (Meningitis), Hirnentzündung (Enzephalitis), Rückenmarkentzündung (Myelitis), entzündliche Neuropathien, Autoimmunerkrankungen wie multiple Sklerose oder Guillain-Barré-Syndrom.
• Blutkrebs (Leukämie)
• Hirntumoren
• Hirnblutungen
• Störungen des Hirndrucks: Erniedrigter Hirndruck (intrakranielle Hypotension), erhöhter Hirndruck (intrakranielle Hypertonie).
• Neurodegenerative Erkrankungen: Demenz, Parkinson.
• Starke Kopfschmerzen

In Ausnahmefällen wird die Lumbalpunktion auch als Entlastungspunktion bei erhöhtem Hirndruck eingesetzt, etwa bei einem Normaldruckhydrozephalus oder idiopathischer intrakranieller Hypertension.

Untersuchung des Hirnwassers

Die Untersuchung des Hirnwassers liefert wichtige Informationen zur Diagnose und Verlaufskontrolle von Erkrankungen des Nervensystems.

• Hirndruckmessung: Hinweise auf Tumoren oder Blutungen.
• Nachweis von Erregern: Viren, Bakterien oder bakterielle Eiweiße bei Entzündungen.
• Zellzahlbestimmung: Erhöhte Leukozytenzahl deutet auf Entzündungen hin.
• Biomarker-Analyse: Bei degenerativen Erkrankungen wie Alzheimer-Demenz.
• Glukose- und Laktat-Gehalt: Zur Beurteilung des Stoffwechsels im Gehirn.

Rückenmarksnahe Regionalanästhesie

Die rückenmarksnahe Leitungsanästhesie wird nach dem Applikationsort des Lokalanästhetikums in Spinalanästhesie (Applikation in den Subarachnoidalraum) und Periduralanästhesie (Applikation in den Peri- oder Epiduralraum) unterschieden. Die beiden Verfahren können ebenfalls kombiniert werden (Kombinierte Spinal- und Periduralanästhesie/Combined Spinal-Epidural/CSE).

Anatomische Grundlagen für die Punktion

Bei der Punktion müssen folgende Strukturen durchdrungen werden (von außen nach innen):

• Haut
• Subkutanes Fettgewebe
• Ligamentum supraspinale
• Ligamentum interspinale
• Ligamentum flavum
• Peri- oder Epiduralraum (Periduralanästhesie)
• Dura mater
• Arachnoidea mater
• Subarachnoidalraum (Spinalanästhesie)

Kombinierte Spinal- und Periduralanästhesie (CSE)

Die CSE kombiniert die Vorteile beider Verfahren: schneller Wirkeintritt mit guter intraoperativer Analgesie und motorischer Blockade sowie gute postoperative Analgesie durch den Periduralkatheter. Allerdings ist die Technik schwieriger, und es besteht keine Möglichkeit, eine intrathekale Fehllage des Periduralkatheters durch die Testdosis auszuschließen.

Indikationen und Kontraindikationen

Typische Indikationen für die rückenmarksnahe Regionalanästhesie sind Sectio caesarea und orthopädische Interventionen an der unteren Extremität. Kontraindikationen umfassen Ablehnung des Verfahrens durch den Patienten, Unverträglichkeit gegenüber dem Lokalanästhetikum, lokale Infektion oder Tumor an der geplanten Einstichstelle, Blutungsneigung, erhöhter Hirndruck, hochgradige Herzklappenerkrankungen, Hypovolämie bzw. Schock, Wirbelsäulen-Deformitäten oder Voroperationen an der Wirbelsäule.

Risiken der rückenmarksnahen Regionalanästhesie

Zu den Risiken der rückenmarksnahen Regionalanästhesie gehören:

• Blutdruckabfall durch Sympathikolyse
• Blutung (insbesondere im Periduralraum)
• Infektion (insbesondere bei Katheterverfahren)
• Nervenschädigung
• Totale Spinalanästhesie (Lähmung von Zwerchfell und Interkostalmuskulatur)
• Postpunktioneller Kopfschmerz
• Harnverhalt
• Allergische Reaktionen
• Systemische Lokalanästhetika-Intoxikation (LAST)

Materialien und Durchführung

Für die Spinalanästhesie werden unter anderem Mundschutz, Haube, Hautdesinfektionsmittel, sterile Handschuhe, steriler Kittel, steriles Lochtuch, sterile Tupfer, steriles Pflaster, Führungskanüle, Spinalkanüle mit Mandrin, Spritzen für Infiltrationsanästhesie und Lokalanästhesie sowie Lokalanästhetikum benötigt. Die Durchführung erfolgt in sitzender Position mit "Katzenbuckel". Nach Desinfektion und Infiltrationsanästhesie wird die Führungskanüle eingeführt, gefolgt von der Spinalnadel. Nach Liquorfluss wird das Lokalanästhetikum injiziert.

Für die Periduralanästhesie werden ähnliche Materialien benötigt, jedoch anstelle der Spinalkanüle eine Periduralkanüle und ein Periduralkatheter verwendet. Die Punktion erfolgt median oder paramedian, und der Periduralraum wird mithilfe der Loss-of-Resistance-Technik aufgesucht. Nach Einführen des Katheters und Aspirationskontrolle erfolgt die Gabe einer Testdosis und anschließend die Periduraldosis.

Lumbale Spinalkanalstenose

Verengungen des Wirbelkanals führen im Alter oft zu massiven Beschwerden und Einschränkung der Lebensqualität. So zeigen bereits 21 Prozent der über 60-Jährigen Anzeichen einer lumbalen Spinalkanalstenose.

Ursachen

Die wichtigsten Ursachen für die Entstehung einer lumbalen Spinalkanalstenose sind degenerative Veränderungen an der Wirbelsäule. Mit zunehmendem Lebensalter kommt es zu einer fortschreitenden Dehydrierung der Bandscheibe, was zu einer Höhenminderung und Vorwölbung in den Spinalkanal führt. Dies führt zu einer veränderten Biomechanik und Belastung der Wirbelgelenke sowie zu einer Einengung der Neuroforamen.

Anzeichen

Leitsymptom der lumbalen Spinalkanalstenose ist fast immer ein schleichend progredienter Rückenschmerz, der in die Beine ausstrahlt. Der typische Beinschmerz (Claudicatio spinalis) führt unweigerlich zu einer Verkürzung der Gehstrecke.

Diagnose

Die Diagnose erfolgt durch eine ausführliche Anamnese, körperliche Untersuchung und bildgebende Verfahren wie MRT oder CT.

Therapie

Die Therapie kann konservativ oder operativ erfolgen. Die konservative Therapie umfasst medikamentöse Schmerztherapie, Krankengymnastik und physikalische Anwendungen. Die operative Therapie zielt darauf ab, die Einengung des Wirbelkanals dauerhaft zu beheben und die Beschwerden zu lindern.

Posterolaterale Lumbale Spinalnervenanalgesie (LSPA)

Die posterolaterale Injektion eines Lokalanästhetikums stellt eine weitere Technik zur Behandlung von Lumbalsyndromen dar. Dabei wird eine schräge Nadelrichtung gewählt, um die betroffene Wurzel zu infiltrieren.

Durchführung

Die Nadellänge beträgt je nach Weichteilmantel 10-15 cm. Je nach betroffener Wurzel wählt man dann in der 60° Winkel-Position, in der Vertikalebene verschiedene Winkelgrade. Für die L4 Wurzel wählt man eine 30°Grad Eistellung in der Vertikalebene. Man führt die Nadel oberhalb des Querfortsatztes L5 1-2 cm weiter bis zum Knochenkontakt. Die Nadelspitze liegt dann an der seitlichen Facette, unmittelbar neben dem Foramen intervertebrale bzw. an der Wirbelkörperseitenwand.

Wirkungsweise

Trotz der Applikation des Lokalanästhetikums von posterolateral erreicht man indirekt über den Ramus meningeus auch Nozizeptoren am hinteren Längsband, in dorsalen Anulus fibrosus und in der Wirbelgelenkkapsel.

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