Autoimmun-Enzephalitiden (AIE) können schwerwiegende neurologische Folgen haben, darunter Bewusstseinsveränderungen bis hin zum Koma und epileptische Anfälle, die bis zum Status epilepticus (SE) reichen können. Die Elektroenzephalographie (EEG) spielt eine entscheidende Rolle bei der Diagnose und Behandlung von AIE, insbesondere bei der Objektivierung des Komas und der Diagnose nichtkonvulsiver epileptischer Anfälle oder eines nichtkonvulsiven SE (NKSE).
Die Rolle des EEG bei der Diagnose und Behandlung von AIE
Das EEG hilft in der Initialphase, paroxysmale neurologische Veränderungen bei Patienten mit AIE als epileptisch oder nichtepileptisch zu beurteilen, was wiederum therapeutische Konsequenzen hat. Nicht tonisch-klonische Entäußerungen, Hyperkinesien, Verhaltensveränderungen, Gedächtnis- und Sprachschwierigkeiten können einen rein epileptischen Hintergrund, eine rein strukturelle (enzephalitische) Ursache oder beides aufweisen. Bewegungsstörungen, die im Rahmen einer Anti-N-Methyl-D-Aspartat(NMDA)-Rezeptor-AIE (Anti-NR1-AIE) oder einer Anti-Contactin-assoziiertes Protein-2(Caspr2)-AIE auftreten, werden oft fälschlicherweise für epileptisch verursacht gehalten, obwohl das EEG keine epileptischen Veränderungen zeigt und PET-Studien eine Verursachung in den Basalganglien belegen.
Ebenso ist die Unterscheidung zwischen epileptisch bedingtem Koma (hauptsächlich wegen eines nicht-konvulsiven Status epilepticus [NKSE]) und einer anderen Komaursache von therapeutischer Wichtigkeit. Es ist umstritten, ob es überhaupt pathognomonische EEG-Befunde bei AIE gibt. Eine der wichtigsten Differenzialdiagnosen zur AIE ist die Herpesenzephalitis, die im EEG oft schon in sehr frühem Stadium markante hochgespannte lateralisierte periodische Entladungen (LPDs) zeigt, meist im Gebiet eines Temporallappens.
Im späteren Verlauf kann das EEG einen gewissen prognostischen Wert bezüglich des Outcomes von Patienten mit AIE haben: Ein bei Diagnosestellung normales oder höchstens unspezifisch verändertes EEG scheint mit einer besseren Prognose verbunden zu sein, als wenn im initialen EEG bereits schwere Enzephalopathiezeichen, Herdbefunde, epileptische Aktivität oder sogar ein SE gefunden werden. Häufig spiegeln die EEG-Veränderungen auch den Bewusstseinsverlauf sowie die Funktionseinschränkungen höherer kognitiver Funktionen über die Zeit wider, wie dies bei der Anti-Leucin-reiches, Gliom-induziertes Protein‑1(LGI1)-AIE gezeigt werden konnte. Konsekutive EEG im Verlauf verfolgen die unter Therapie zu erhoffende Abnahme epileptischer Aktivität oder bei einem SE dessen Durchbrechung.
Die EEG-Befunde bei AIE widerspiegeln lokalisatorisch die von der Entzündung betroffenen Gebiete, insbesondere die Temporallappen, aber auch die Frontallappen. Das EEG kann den Schweregrad enzephalopathischer Veränderungen abbilden, und deren Evolution kann mit dem EEG verfolgt werden. Wie bei Enzephalopathien anderer Ätiologie finden sich bei AIE auch generalisierte (periodische) Entladungen (GPDs) mit triphasischer Morphologie, deren prognostische Wertigkeit eher zu einem schlechteren Outcome neigt, vor allem wenn zusätzlich auch eine areaktive Kurve vorliegt, während im EEG ableitbare Schlafgraphoelemente, insbesondere Schlafspindeln, bei Enzephalopathien mit einem besseren Outcome vergesellschaftet sind.
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Andererseits treten bei der AIE epileptische Anfälle in einer Häufigkeit von ungefähr 70 % auf, wobei die Häufigkeiten stark vom auslösenden Auto-AK (von 20 % bis praktisch 90-100 % im Fall der Anti-γ-Amino-Buttersäure-A(GABAA)-Rezeptor und der Anti-LGI-1-AIE) beeinflusst werden. Oftmals entwickelt sich sogar ein fokaler, bi- oder multifokaler Status epilepticus (SE). Da der SE bei AIE mehrheitlich nichtkonvulsiv ist, hat die Diagnosesicherung unabdingbar mittels EEG zu erfolgen.
Spezifische oder gar pathognomonische EEG-Befunde bei AIE sind kaum nachzuweisen: Wie in den meisten Fällen repräsentieren pathologische EEG-Muster Dysfunktionen neuraler Netzwerke, wobei verschiedenste Ätiologien zu denselben EEG-Mustern führen können. Eine Ausnahme davon bildet möglicherweise der sog. „extreme Delta-Brush“ (EDB). Mehrere Studien fanden kein weiteres „spezifisches“ EEG-Muster bei Kohorten mit entweder nur Anti-NR1-AIE bzw. solchen mit verschiedenen Autoantikörpern. Grundsätzlich zeigen AIE im Verlauf ein ähnliches Muster mit einem über die Zeit sich entwickelnden dynamischen Ablauf mit meist multifokaler, am häufigsten bitemporaler und evtl. frontaler epileptischer Aktivität mit einem späteren Übergang in eher enzephalopathische Muster.
Die Rolle des EEG geht über die Diagnostik epileptischer Aktivität hinaus. Bei der Anti-NR1-AIE verfügt das erste EEG über einen prädiktiven Aussagewert bezüglich des Outcomes. Eine kürzlich erschienene Übersichtsarbeit mit 446 EEG dokumentierten Anti-NR1-AIE-Patienten bestätigte eine gute Korrelation von normalem initialem EEG und leichterem Verlauf bzw. besserem Outcome, ebenso von zunehmend schlechterer Prognose und ICU-Bedürftigkeit, je mehr Delta- und epileptische Aktivität sowie ein EDB vorhanden war.
Fallbeispiele
Eine 22-jährige Patientin mit vorübergehender Verwirrtheit, Ängstlichkeit und raschem Gedächtnisverlust entwickelte serielle tonische Anfälle und wurde auf die ICU verlegt. Im EEG zeigten sich ausgeprägte, von bifrontal sich rasch bilateral ausbreitende hochgespannte Beta-Aktivität, die nach 15-20 s in eine (Poly‑)Spike-Wave-Aktivität überging. Die Patientin erholte sich unter intensiver immunmodulierender und antikonvulsiver Therapie vollständig.
Ein 21-jähriger Patient trübte nach einem grippalen Infekt ein und fieberte erneut auf. Im EEG zeigte sich bei einem Theta-Grundrhythmus von links frontal betont ausgehende hochgespannte, rhythmische Delta-Aktivität mit Ausbreitung zur Gegenseite. Diese Phasen waren immer begleitet von massiven Blutdruckanstiegen, Schwitzen und extremer Mydriase, sodass hier von einem fokalen autonomen NKSE ausgegangen und eine entsprechende Therapie eingeleitet wurde.
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Der "extreme Delta-Brush" (EDB)
Schmitt et al. beschrieben 2012 bei einer Kohorte von 23 Patienten mit Anti-NR1-AIE ein EEG-Muster bei 7 Patienten (31 %), das einerseits eine sehr regelmäßige, rhythmische (ca. 1-2 Hz) höher gespannte, frontal betonte Delta-Aktivität beinhaltete mit zusätzlich einer ebenfalls frontal betonten, überlagerten, angedeutet spindelförmigen Beta-Aktivität. In Anlehnung an ein EEG-Muster, wie es bei Frühgeborenen vorkommt („Beta-delta-Komplexe“), nannten die AutorInnen diesen einzigartigen EEG-Befund „extreme Delta-Brush“ (EDB).
Der EDB reagierte weder auf die Gabe von Benzodiazepinen und Barbituraten, selbst in anästhetischen Dosen, und persistierte auch bei neuromuskulärer Blockade. Pathophysiologisch blockieren die Anti-NMDA-Rezeptor-AK die glutamaterge synaptische Übertragung und könnten möglicherweise dadurch die γ‑Amino-Butter-Säure (GABA) erge fazilitieren und so zu einer oszillierenden Vermehrung von höherfrequenter Aktivität führen.
Obwohl zuerst als pathognomonisch für die Anti-NR1-AIE betrachtet, so sind doch ganz wenige Fallberichte von Patienten mit anderen Erkrankungen und diesem EEG-Muster beschrieben worden, so ein Kind mit Anti-gliales saures fibrilläres Protein(GFAP)-AK-Astrozytopathie und eine Jugendliche mit subakuter Methotrexat-Enzephalopathie.
Es bleibt unklar, wie weit der EDB ein iktales, interiktales oder noniktales, rein enzephalopathisches Zustandsbild des Gehirns reflektiert. Chanson et al. berichten über eine Patientin mit subtilen Myoklonien und tonischen Entäußerungen, EEG-mäßig begleitet von einem EDB, der aber nicht exakt mit dem Auftreten der Entäußerungen korrelierte und sich nur mit hoch dosierten Barbituraten unterdrücken ließ. Die AutorInnen folgern, dass der EDB kein iktales, sondern eher enzephalopathisches EEG-Muster darstelle.
Differenzialdiagnosen bei Vigilanzminderung
Bei Vigilanzminderung ist eine strukturierte Abarbeitung der Differenzialdiagnostik erforderlich. Zunächst sollten "Killer" wie Sepsis, Hypoxie/Hyperkapnie, Hypoglykämie/Hyperglykämie, intrakranielle Blutung/Schädelhirntrauma, zerebrale Ischämie, (bakterielle) Meningitis und Intoxikation ausgeschlossen werden.
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"Killer"
- Sepsis: Hinweis auf Infekt/Sepsis?
- Hypoxie/Hyperkapnie: BGA prüfen
- Hypoglykämie/Hyperglykämie: BGA prüfen
- Intrakranielle Ursachen: CCT, ggf. + Angiografie
- Blutung (SAB, ICB, SDH)
- Schädelhirntrauma
- Zerebrale Ischämie (insb. A. basilaris)
- (Bakterielle) Meningitis
- Intoxikation: inkl. CO-Intoxikation, Methämoglobinämie
Weitere Ursachen
- Metabolische Ursachen/Organversagen
- Hyponatriämie
- Hepatische Enzephalopathie
- Urämie (bei akuter Nierenfunktionseinschränkung)
- Spezielle Ursachen
- Postiktaler Zustand/nichtkonvulsiver Status Epilepticus
- Myxödemkoma/Nebennierenrindeninsuffizienz
- Shunt-Dysfunktion
- Katatoner Stupor
- Qualitative Bewusstseinsstörung: Delir
Überblick über wichtige Differenzialdiagnosen
Es ist wichtig, zwischen quantitativen (Vigilanzminderung) und qualitativen (Delir) Bewusstseinsstörungen zu unterscheiden. Die Vigilanzminderung wird in Somnolenz, Sopor und Koma eingeteilt.
Ketoazidose und Hyperglykämie
Eine Hyperglykämie kann als Ketoazidose (DKA) oder hyperosmolares hyperglykämisches Syndrom (HHS) behandlungspflichtig sein. Hyperglykämien können aber auch Ausdruck/Folge bzw. Symptom einer zugrunde liegenden, schweren Erkrankung (Sepsis, Myokardinfarkt) sein.
Die Differenzierung zwischen Ketoazidose und HHS erfolgt anhand von Blutzucker, pH-Wert, Ketonen und Anamnese.
Hyperosmolar-Hyperglykämisches Syndrom (HHS)
Das HHS ist durch einen massiv erhöhten Blutzucker ohne Ketone gekennzeichnet. Es betrifft insb. Patient:innen mit schlecht eingestelltem Typ II Diabetes, meist mit Auslöser (Infektion, Ischämie, Incompliance, Niereninsuffizienz). Leitsymptom ist die Vigilanzminderung.
Ketoazidose (DKA)
Im Falle eines relativen oder absoluten Insulinmangels kann Glukose nicht mehr von der Zelle aufgenommen werden. Folge ist ein Wechsel der Zelle von Glukose- zu Ketonstoffwechsel. Im Rahmen des Ketonstoffwechsels fallen saure Valenzen an, es resultiert eine metabolische Azidose.
Der Sonderfall der „euglykämen Ketoazidose“ kann insb. in Kombination mit einem SGLT2 Inhibitor auftreten.
Wachkoma (Apallisches Syndrom)
Das Wachkoma entsteht durch schwere Schäden am Großhirn, wobei andere Teile wie das Zwischenhirn, das Stammhirn und das Rückenmark unbeschädigt bleiben. Ursachen sind primär eine erhebliche Unterversorgung des Gehirns mit Sauerstoff, Schlaganfälle, Meningitis, Enzephalitis, Hirntumore und neurodegenerative Krankheiten.
Patienten im Wachkoma haben eine unterschiedliche Lebenserwartung, die zwischen einigen Monaten und mehreren Jahrzehnten liegen kann. Komplikationen wie ein geschwächtes Immunsystem und das Risiko des Verschluckens können zu schweren Infektionen führen.
Bei einem echten apallischen Syndrom ist ein “Aufwachen” ausgeschlossen. Bei geringergradigen, lokal begrenzten Schädigungen des Großhirns kann es in gewissen Fällen und in eingeschränkter Art stufenweise zu Besserungen kommen.
Remissionsstufen des Wachkomas
- Koma-Phase: Tiefe Bewusstlosigkeit.
- Wachkoma-Phase: Anzeichen von körperlicher Wachheit, jedoch fehlt das Bewusstsein.
- Primitiv-psychomotorische Phase: Kurzzeitig Blickkontakt möglich.
- Klüver-Bucy-Phase: Beginnendes Sprachverständnis und differenzierte Gefühle.
- Korsakow-Phase: Sprachfähigkeit wird wieder aufgebaut.
- Integrationsstadium: Sinnvolles Handeln ist wieder möglich.
Hirnhautentzündung (Meningitis)
Eine Hirnhautentzündung ist eine Entzündung der Rückenmarkshäute und/oder der Hirnhäute, die durch Bakterien, Viren oder andere Erreger verursacht werden kann.
Ursachen der Meningitis
- Virale Meningitis: Häufig durch Arboviren oder Herpesviren ausgelöst.
- Bakterielle Meningitis: Gefährlicher als virale Meningitis, medizinischer Notfall.
- Aseptische Meningitis: Nicht durch Infektionen verursacht, sondern durch Autoimmunerkrankungen oder Medikamente.
Symptome der Meningitis
- Heftige Kopfschmerzen
- (Hohes) Fieber
- Abgeschlagenheit und Müdigkeit
- Steifer Nacken
- Verhaltensänderungen und Bewusstseinsausfälle
- Punktförmige Blutungen bei Meningokokkeninfektion
Diagnostik der Meningitis
- Anamnesegespräch
- Blutuntersuchung
- Lumbalpunktion
- MRT oder CT des Gehirns
Enzephalitis
Enzephalitis ist eine Entzündung des Gehirns, die in den meisten Fällen durch Viren verursacht wird. Die häufigsten auslösenden Krankheitserreger sind Herpesviren (HSV), Varicella-Zoster-Viren (VZV) oder Zytomegalieviren (ZV). Eine Enzephalitis kann aber auch bakteriell, mykotisch oder parasitär verursacht werden oder im Rahmen von Autoimmunerkrankungen entstehen.
Symptome der Enzephalitis
- Allgemeines Krankheitsgefühl mit Schwäche und Abgeschlagenheit
- Fieber
- Kopfschmerzen
- Bewusstseinseinschränkungen
- Krampfanfälle
- Neurologische Defizite
Diagnostik der Enzephalitis
- Klinisches Bild des Patienten
- Eigen- und Fremdanamnese
- Laboruntersuchungen
- Liquoruntersuchung
Koma
Das Koma stellt den schwersten Grad der Bewusstlosigkeit dar. Die Patienten liegen mit geschlossenen Augen da und zeigen weder Reaktionen auf innere noch auf äußere Reize.
Ursachen des Komas (SMASHED)
- S: Stroke (Schlaganfall)
- M: Meningitis
- A: Alkohol
- S: Seizures (epileptischer Anfall)
- H: Hyper/Hypo (zum Beispiel Hyperthermie, Hypoglykämie)
- E: Endokrinologische Störungen, Enzephalitis
- D: Drugs (zum Beispiel Medikamente, Kohlenmonoxid)
Ob und wann ein Koma-Patient wieder erwacht, hängt von den Ursachen und einer möglicherweise daraus entstandenen Beeinträchtigung der Hirnfunktion ab.
Künstlicher Schlaf
Das künstliche Koma wird durch die Gabe von Medikamenten gesteuert und dauert in der Regel zwischen einigen Tagen bis Wochen an. Das Gehirn wird so entlastet, es muss sich nicht mit starken Schmerzen oder Ängsten auseinandersetzen und der Körper kann sich so ganz auf die Regeneration konzentrieren.
Delir
Ein Delir ist eine akute Verwirrtheitszustand, der mit Desorientierung, Halluzinationen und Veränderungen im Bewusstsein einhergeht.
Behandlung des Delirs
- Schonende Narkose
- Orientierung und Erinnerung fördern (Uhren, Gegenstände)
- Natürlichen Tag-Nacht-Rhythmus beachten
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