Der Plexus lumbalis ist ein komplexes Nervengeflecht, das eine entscheidende Rolle bei der Innervation der unteren Extremität, der Bauchwand und der Genitalregion spielt. Dieser Artikel beleuchtet detailliert die Anatomie, Funktion und klinische Bedeutung des Plexus lumbalis und bietet einen umfassenden Überblick für Studierende, Ärzte und andere Interessierte.
Einführung in den Plexus Lumbalis
Die untere Extremität wird durch den Plexus lumbosacralis innerviert. Sein oberer Teil, der Plexus lumbalis, übernimmt dabei die motorische Innervation der kaudalen Anteile der Bauchmuskulatur, der Hüftbeuger, der Oberschenkelextensoren und -adduktoren sowie des einzigen Kniestreckers (M. quadriceps femoris). Zudem innerviert er sensibel die Regionen um die Leiste und Genitalien, des Ober- und teils des Unterschenkels. Der Plexus lumbalis ist ein Nervengeflecht (Plexus), das von den Rami anteriores, also den vorderen Ästen der Spinalnerven der Segmente Th12 bis L4 gebildet wird. In diesem Meditrick besprechen wir seine Nerven, ihren Ursprung und ihre Funktion.
Anatomische Grundlagen
Der Plexus lumbalis setzt sich aus den Segmenten Th12-L4 zusammen und liegt neben der Lendenwirbelsäule hinter dem M. psoas major. Das eigentliche Nervengeflecht entsteht lateral der Wirbelsäule. Da sie sich zudem dorsal des des Musculus psoas major befinden, stehen alle Äste des Plexus lumbalis in topographischem Bezug zu diesem Muskel. Aus dem Plexus lumbalis gehen Nervenäste zur Versorgung des Lendenbereiches hervor. Sie versorgen Teile des Bauches und der Genital- und Oberschenkelregion motorisch sowie auch sensibel.
Die Nerven des Plexus Lumbalis
Die Nerven des Plexus lumbalis sind der Nervus iliohypogastricus, der Nervus ilioinguinalis, der Nervus genitofemoralis, der Nervus cutaneus femoris lateralis, der Nervus femoralis und der Nervus obturatorius. Um sich diesen Verlauf der Nervenäste des Plexus lumbalis merken zu können, gibt es den folgenden Merkspruch: In Indien gibt’s kein frisches Obst. Diese Nerven versorgen hauptsächlich die Vorderseite des Oberschenkels.
Nervus iliohypogastricus
Der Nervus iliohypogastricus entspringt den Segmenten Th12-L1 und innerviert motorisch den Musculus transversus abdominis und den Musculus obliquus internus abdominis (kaudale Anteile). Sensibel versorgt er die Haut an der lateralen Hüfte und die Haut oberhalb des Leistenbandes.
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Nervus ilioinguinalis
Der Nervus ilioinguinalis hat seinen Ursprung in L1 und innerviert ebenfalls motorisch den Musculus transversus abdominis und den Musculus obliquus internus abdominis (kaudale Anteile). Sensibel versorgt er die äußeren Labien (bei der Frau) bzw. die Peniswurzel (beim Mann).
Nervus genitofemoralis
Der Nervus genitofemoralis (L1-L2) durchbricht den Musculus psoas major. Er innerviert motorisch den Musculus cremaster (gibt es nur beim Mann) und sensibel die Innenseite des Oberschenkels und das Skrotum (Hodensack; beim Mann) bzw. die Labien (bei der Frau). Über das kleine Becken verläuft der Nervus obturatorius, medial des Musculus psoas major und lateral der Wirbelsäule.
Nervus cutaneus femoris lateralis
Der Nervus cutaneus femoris lateralis (L2-L3) versorgt sensibel die laterale Seite des Oberschenkels. Wird der Nervus cutaneus femoris lateralis in seinem Verlauf beispielsweise durch Druck gestört und kommt es in Folge dessen zu Parästhesien und brennenden Schmerzen an der Außenseite des Oberschenkels, wird dies als “Meralgia paraesthetica” bezeichnet. Man nennt den Nerv auch “Jeansnerv”, da es oft durch Druck einer zu engen Jeans zu den Parästhesien an der Außenseite des Oberschenkels kommen kann.
Nervus femoralis
Der Nervus femoralis (L1-L4) ist der längste Nerv des Plexus lumbalis. Er innerviert motorisch den Musculus iliopsoas, den Musculus quadriceps femoris, den Musculus sartorius und den Musculus pectineus (mit N. obturatorius). Sensibel versorgt er die Vorderseite des Oberschenkels und gibt den Nervus saphenus ab, der die mediale Seite des Unterschenkels versorgt. Darstellung der Lacuna musculorum mit durchtretenden Strukturen. Bei Schädigung des Nervus femoralis in seinem Verlauf, kann es zu schweren Bewegungseinschränkungen im Hüft- und Kniegelenk kommen. Durch den Ausfall des Musculus iliopsoas ist die aktive Beugung im Hüftgelenk stark geschwächt, sodass sich Betroffene nur mit Mühe aus dem Liegen aufrichten können. Außerdem kommt es durch den Ausfall des einzigen Extensors im Kniegelenk, dem Musculus quadriceps femoris, dazu, dass Betroffene das Bein im Knie nicht mehr stecken können.
Nervus obturatorius
Der Nervus obturatorius (L2-L4) innerviert motorisch die Adduktoren des Oberschenkels, nämlich den Musculus adductor brevis, den Musculus adductor longus, den Musculus gracilis, den Musculus pectineus (mit N. femoralis), den Musculus obturatorius externus und den Musculus adductor magnus (mit N. tibialis). Sensibel versorgt er einen kleinen Hautbereich an der Innenseite des Oberschenkels. Aufgrund der engen Lagebeziehung zum Ovar kann der Nervus obturatorius beispielsweise bei einer Ovaritis, also einer Entzündung des Ovars gereizt werden.
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Funktion des Plexus Lumbalis
Im Plexus lumbalis sind die Nervenfasern verschiedener Spinalnerven angeordnet und so zusammengefasst, dass sie einen bestimmten Körperbereich und zwar den Lendenbereich versorgen. Motorisch versorgt der Plexus lumbalis die unteren Abschnitte der Bauchwandmuskulatur und sensibelt die Haut des Unterbauchs und der Genitalregion. Außerdem versorgt er motorisch sowie sensibel die vordere Oberschenkelregion.
Klinische Bedeutung
Verletzungen, Kompressionen oder Entzündungen des Plexus lumbalis können zu einer Vielzahl von klinischen Symptomen führen.
Ursachen von Plexus-Lumbalis-Schmerzen
Kommt es zu Läsionen der Nerven des Plexus, so können verschiedene Schmerzen auftreten. Schmerzen am Plexus lumbalis treten durch Läsionen der Nerven auf und äußern sich klinisch durch Schwierigkeiten bei der Beugung der Adduktion und der Außenrotation im Hüftgelenk. Dies liegt dem zu Grunde, dass die Nerven die für diese Bewegungen zuständigen Muskeln innervieren. Wie zuvor schon beschrieben hat der Nervus ilioinguinalis eine enge topographische Beziehung zur Niere, wodurch es bei operativen Eingriffen an der Niere zu Verletzungen dieses Nervs kommen kann.
Nervenschädigungen und Nähe zur Niere
Aufgrund der engen topographischen Lage der Nervi iliohypogastrici und ilioinguinales zur Niere, kann es bei Operationen der Niere zu Schmerzen in der Nierengegend kommen oder zur Schädigung der Nerven.
Diagnostik
Die Diagnostik einer lumbosakralen Plexopathie beruht auf einer klassischen Abfolge aus Anamnese, klinischem Bild und, entsprechend der Symptomatik, einer gezielten elektrodiagnostischen Prüfung mittels Elektroneuro- (NLG) und -myographie (EMG). Bildgebende Verfahren wie die Computertomographie (CT) und konventionelle Magnetresonanztomographie (MRT) wurden ursprünglich vorrangig zur Bewertung von Raumforderungen und zur Biopsieplanung verwendet. Fortschritte im Bereich der Magnetresonanz(MR)-Neurographie und technische Weiterentwicklungen im Bereich der peripheren hochauflösenden ultraschallbasierten Neurosonographie (HRUS) ermöglichen eine morphologisch-diagnostische Beurteilung der komplexen Anatomie des Plexus lumbosacralis. Die normalen Plexusverhältnisse in der Magnetresonanztomographie zeigt Abb. 1.Abb. 1Normale Plexusanatomie in der Magnetresonanztomographie. Das klinische Bild der lumbrosakralen Plexopathie ist variabel. Die Unterscheidung zwischen sensiblen und motorischen Ausfällen und die klinisch-neurologische Erfassung der betroffenen Regionen und Muskulatur helfen dabei, die lädierten Nerven aufzusuchen und die Pathologie zu finden [12].
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Mögliche Ursachen
Systemische Erkrankungen wie ischämische, autoimmune, entzündliche oder metabolische Störungen können als Ursache infrage kommen. Ein Tumor als Ursache einer lumbosakralen Plexopathie ist beispielhaft in Abb. 3 wiedergegeben. Anhand konventioneller Sequenzen (T2, T1 und „short tau inversion recovery“ [STIR]) ist das Verhältnis zwischen den aus dem Plexus hervorgehenden Nerven und dem Tumor nicht fassbar. Die Diffusion-tensor-imaging(DTI)-basierte Traktographie ist in solchen Fällen besonders hilfreich.Abb. 3Magnetresonanztomographische Darstellung eines Teratomrezidivs, welches vom linken M. psoas nicht abgrenzbar ist (a). Der Tumor kommt auf Short-tau-inversion-recovery(STIR)-Sequenzen hyperintens (c) und auf T1 gewichteten Sequenzen hypointens (b) zur Darstellung. Als weiteres Beispiel lumbosakraler Nerventumoren sind in Abb. 4 multiple Neurofibrome im Bereich der lumbalen und sakralen Nervenwurzeln und in einzelnen Hautnervenästen zu sehen. Die plexiformen Neurofibrome wachsen durch die sakralen Neuroforamina und deformieren hier lokal den Knochen. Die Tumoren wachsen in das kleine Becken vor und sind hier fast ausschließlich oberhalb des M. levator ani gelegen.Abb. 4Magnetresonanzdarstellung multipler Neurofibrome im Bereich des lumbosakralen Plexus. Einzelne Neurofibrome finden sich im Alcock-Kanal entlang des N. pudendus (Pfeile in b-d) beidseits. Zu den entzündlichen bzw. systemischen Ursachen zählen Neuritiden, Diabetes mellitus (diabetische Amyotrophie), verschiedene Neuropathien (z. B. Da der Plexus lumbosacralis durch das Knochenskelett des Beckens vergleichsweise gut geschützt wird, sind direkte traumatische Läsionen selten. Grundsätzlich kommen aber auch indirekte lumbale Wirbelsäulenverletzungen, Frakturen im Becken- und Hüftbereich sowie Luxationen oder penetrierende Traumata (z. B. Ferner können iatrogene Verletzungen im Rahmen chirurgischer, gynäkologischer oder anästhetischer Eingriffe und eingriffs- oder lagerungsbedingte Kompression, Traktion und Gefäßbeleidigungen in Plexopathien resultieren [17]. Bei traumatischen Läsionen stellt sich die Frage der Indikation für eine nervenchirurgische Versorgung. Aufnahmen eines Patienten mit vor Jahren zurückliegendem Durchschuss des N. ischiadicus und konsekutiver hochgradiger Atrophie der linken unteren Extremität zeigt Abb. 5. In Zukunft verspricht v. a. die periphere Nerventraktographie eine optimierte Planung nervenchirurgischer Eingriffe, soweit diese indiziert bzw. noch möglich sind [5, 14].Abb. 5Patient mit Durchschuss des N. ischiadicus und konsekutiver hochgradiger Atrophie der linken unteren Extremität (a). In der sonographischen Untersuchung (b) stellte sich ein verdickter N. ischiadicus mit Verlust der faszikulären Textur dar (Pfeil). In T2-gewichteten (c) und sagittalen Short-tau-inversion-recovery(STIR)-MRT-Aufnahmen (d) zeigte sich der verdickte Nerv (Pfeile) hypointens mit Zeichen einer Fibrose und Weichteilbegleitverletzung sowie knöcherner Beteiligung. Im Allgemeinen erfolgt die MR-Neurographie T2- oder diffusionsbasiert. Die MR-Neurographie mit einer Feldstärke von 3 T ist einem 1,5-T-Gerät aufgrund eines höheren Signal-Rausch-Verhältnisses („signal to noise ratio“, SNR) überlegen. Die Gestaltung des Untersuchungsprotokolls (Tab. 2) ist abhängig von den lokalen technischen Gegebenheiten. Grundsätzlich sollte eine Abklärung mit einer 3‑T-MRT mit Körperspule angestrebt werden. Die Untersuchung erfolgt in Rückenlage der Patienten.Tab. Da klinisch eine Plexopathie von einer Spinalkanalstenose bzw. multisegmentalen neuroforaminellen Stenosen oft nicht zu unterscheiden ist, sollte auch bei dedizierten Plexus-MRT-Protokollen eine Darstellung im Überblick der Lendenwirbelsäule bzw. des lumbosakralen Übergangs erfolgen. Um Muskeldenervationsödeme als Hinweis für eine periphere Neuropathie zu detektieren, sollte eine STIR-Sequenz (TR 4718 ms, TE 60 ms, rekonstruierte Voxelgröße 0,58 mm/0,58 mm/4,0 mm) bevorzugt in axialer Orientierung akquiriert werden. Bei Verdacht auf Läsionen des lumbalen Plexus wird diese auf den M. iliacus, bei Verdacht auf Läsionen des sakralen Plexus auf den Trochanter zentriert. Das Muster der Denervationszeichen ist ein erster Hinweis für eine spezifische periphere Nervenläsion. Die parakoronale fettgesättigte, T2-gewichtete 3‑D-Fast-spin-echo-Sequenz („volume isotropic turbo spin echo acquisition“ [VISTA], „sampling perfection with application optimized contrasts using different flip angle evolution“ [SPACE], CUBE) erlaubt die hochaufgelöste Darstellung auch sehr kleiner Plexusnerven. T1-gewichtete Sequenzen vor und nach Kontrastmittel(KM)-Applikation sollten in Abhängigkeit von der klinischen Indikation durchgeführt werden. Eine KM-Gabe ist insbesondere bei onkologischen Fragestellungen sowie bei Neuritiden, Polyneuropathien oder postoperativen Komplikationen diagnostisch hilfreich [20]. Die DTI-basierte Traktographie misst die quer zur Verlaufsrichtung eingeschränkte und in Verlaufsrichtung der Plexus erleichterte Diffusion von Wassermolekülen im Gewebe und kann dadurch die lokale Gewebearchitektur nichtinvasiv dreidimensional darstellen. Die Auswertung beginnt in der Regel mit der Beurteilung der großen Nervenstrukturen im Überblick. Dann werden die klinisch betroffenen Nerven im Detail in ihrem sichtbaren Verlauf untersucht und schließlich die entsprechenden Muskeln hinsichtlich Atrophie und Seitenunterschied im Durchmesser in Kombination mit erhöhter Echogenität geprüft. Die Befunde werden in Quer- und Längsansichten auf Standbildern und mit Videoaufnahmen über die veränderten Nervenabschnitte hinweg dokumentiert. Ferner werden die Querschnittdurchmesser („cross-sectional diameter“, CSD) der betroffenen Nervensegmente oder Faszikel beurteilt. Zu den sonographisch häufig dargestellten Nerven gehören die Nn. femoralis, ischiadicus ab dem proximalen Oberschenkel, peronaeus und tibialis [10, 18]. Schwieriger darzustellen sind die Nn. femoralis cutaneus lateralis und femoralis cutaneus posterior. In Abb. 6 stellt sich im Vergleich zum Normalbefund der rechten unteren Extremität linksseitig eine deutliche neuritisbedingte Atrophie der Quadrizepsmuskulatur dar.Abb. 6Hochaufgelöste Ultraschalldarstellung der unteren Extremität bei Neuritis. Im Vergleich zum Normalbefund der rechten unteren Extremität (a, c) stellt sich linksseitig eine deutliche neuritisbedingte Atrophie der Quadrizepsmuskulatur (b) dar. Open Access. ist u. a. für die Diagnostik und Therapie schmerzhafter Störungen wichtig. peripherer Nerven eine bedeutende Rolle. die unterschiedliche Ursachen haben kann und v. a. Dysbalancen auftritt.
Therapie
Die Therapie von Plexus-lumbalis-Erkrankungen richtet sich nach der zugrunde liegenden Ursache. Sie kann konservative Maßnahmen wie Schmerztherapie und Physiotherapie umfassen, aber auch operative Eingriffe zur Dekompression von Nerven oder zur Entfernung von Tumoren.
Plexusblockaden
Klinisch kann die anatomische Grundlage der Plexus gut für die Technik der Plexusblockaden genutzt werden. Dabei wird im Rahmen der Regionalanästhesie der entsprechende Plexus mittels eines lokalem Betäubungsmittel betäubt. Dieses Verfahren findet vorwiegend bei operativen Eingriffen seine Anwendung.
Femoralisblockade
Eine Regionalanästhesie der unteren Extremität ist mittels der Femoralisblockade möglich. Dabei blockiert man den Nervus femoralis als Ast des Plexus lumbalis nach dem Durchtritt durch die Lacuna musculorum. Dadurch betäubt man sensibel den ventralen und medialen Oberschenkel, das mediale Kniegelenk und den medialen Unterschenkel sowie den medialen Knöchel und Fuß.
Ischiadikusblockade
Der Nervus ischiadicus entspringt dem Plexus sacralis. Bei der Ischiadikusblockade wird er betäubt und damit eine sensible Blockade des lateralen Kniebereichs, Unterschenkels und beinahe des gesamten Fußes erreicht.
Der Plexus lumbalis im Kontext anderer Plexus
Im menschlichen Körper lagern sich die Leitungsbahnen, etwa Gefäße oder Nerven, zu komplexen Verflechtungen zusammen. Diese nennt man Plexus. Es existiert eine Vielzahl dieser Netze, sodass dieser Artikel eine Orientierung der Thematik bietet. Ein Plexus beschreibt ein Netzwerk beziehungsweise eine Verflechtung von den einzelnen Leitungsbahnen des Körpers. Zu diesen zählen Arterien und Venen, sowie Lymphgefäße und Nerven. Ähnlich wie in einem elektrischen Verteilerkasten eines Hauses, winden sich die Nervenplexus durch den Körper. Die Spinalnerven treten entlang der Wirbelsäule jeweils aus ihrem Rückenmarkssegment heraus. Ihre Nervenfasern verbinden sich untereinander netzförmig neu und ziehen zu ihrer Zielregion. Dadurch werden in Nähe des Rückenmarks alle Nerven gebündelt, die einen bestimmten Bereich des Körpers versorgen. Sie führen Fasern für das somatische Nervensystem, welches alle bewussten und willentlich beeinflussbaren Vorgänge steuert.
Plexus Cervicalis
Der Plexus cervicalis ist ein Nervengeflecht, welches aus den ventralen (vorderen) Ästen der zervikalen Spinalnerven (C1 bis C5) entsteht. Sensorisch innerviert das Geflecht die Hals- und Nackenregion, während seine motorischen Anteile etwa die infrahyoidale Muskulatur und das Zwerchfell innervieren. Zu den motorischen Ästen zählen die Ansa cervicalis, der Nervus phrenicus, der Ramus sternocleidomastoideus und der Ramus trapezius. Seine sensiblen Äste umfassen den Nervus occipitalis minor, Nervus auricularis magnus, Nervus transversus colli und die Nervi supraclaviculares.
Plexus Brachialis
Der Plexus brachialis bildet sich aus den ventralen Ästen der Spinalnerven von C5 bis Th1. Sie lagern sich zu drei Primärstämmen aneinander, woraus sich einerseits die Nerven des Pars supraclavicularis über dem Schlüsselbein (Clavicula) erstrecken, andererseits aber auch die Nerven der Pars infraclavicularis.
Plexus Lumbosacralis
Der Plexus lumbalis und sacralis lassen sich auch zum Plexus lumbosacralis zusammenfassen. Er innerviert die untere Extremität und entsteht aus den Rami anteriores der Spinalnerven von Th12 bis S4. Der Plexus lumbalis versorgt motorisch die untere Bauchmuskulatur und die vordere Seite des Oberschenkels. Sensibel innerviert er den Unterbauch, die Genitalregion und den vorderen Oberschenkel. Der Plexus sacralis innerviert die untere Extremität und das Becken.
Vegetative Nervenplexus
Aus den Fasern des vegetativen Nervensystems entstehen die vegetativen Nervenplexus. Das vegetative System umfasst die unwillkürlichen, autonomen Vorgänge im Körper, die ohne die bewusste Steuerung vom Gehirn ablaufen.
Plexus Coeliacus
Der Plexus coeliacus setzt sich aus sympathischen Fasern des Nervus splanchnicus major und den parasympathischen Fasern des Nervus vagus zusammen. Topographisch findet er sich um den Truncus coeliacus, die Arteriae phrenicae inferiores und die Arteria mesenterica superior sowie die Arteriae renales.
Plexus Mesentericus Superior
Der Plexus mesentericus superior besteht aus sympathischen Fasern des Nervus splanchnicus minor, wobei der Nervus vagus auch hier die parasympathischen Fasern beisteuert. Er innerviert beispielsweise den größten Teil des Dünndarms und des Colons und das Pankreas.
Plexus Mesentericus Inferior
Die sympathischen Nervi splanchnici lumbales bilden gemeinsam mit den parasympathischen Nervi splanchnici pelvis den Plexus mesentericus inferior.
Weitere Organbezogene Plexus
Im Körper existieren noch viele weitere organspezifische Nervenplexus, die sich jeweils aus sympathischen und parasympathischen Fasern zusammensetzen. Exemplarisch zu nennen sind hierbei etwa der Plexus cardiacus für das Herz, der Plexus pulmonalis für die Trachea, Bronchien und pulmonalen Gefäße oder der Plexus oesophagus für die Speiseröhre (Ösophagus).
Solarplexus
Der Plexus coeliacus und der Plexus mesentericus superior bilden gemeinsam den Plexus solaris, umgangssprachlich als Solarplexus bekannt. Zu ihnen fügen sich noch parasympathische Fasern des Nervus vagus an, während die anderen beiden Plexus sympathische Fasern über den Nervus splanchnicus major und Nervus splanchnicus minor führen. Er befindet sich hinter dem Magen und der Bursa omentalis, direkt vor den Schenkeln des Zwerchfells auf Höhe des ersten Lendenwirbelkörpers. Funktionell dient er der Steuerung der Aktivität des Gastrointestinaltrakts. Darunter fällt beispielsweise die Darmperistaltik. Das Geflechtsystem reagiert sehr sensibel auf mechanische Einwirkungen. Gefäße können sich über Anastomosen zusammenschließen und dabei Geflechte bilden. Sie versorgen ein definiertes Gewebsareal oder drainieren es. Netzwerke arterieller Gefäße bilden Arteriengeflechte. Es existieren zahlreiche solcher Verbindungen im Körper, die unmöglich hier alle aufgezählt werden können. Ein Beispiel ist der Circulus arteriosus cerebri. Dieser bildet einen geschlossenen Arterienkreis, der das gesamte Hirn versorgt und Arterienausfälle teilweise kompensieren kann. Das Blut führen im vorderen Abschnitt die Arteriae carotis internae und im hinteren Abschnitt die Arteriae vertebrales zu. Venengeflechte bestehen aus anastomosierten venösen Gefäßen und erfüllen außer dem Rücktransport des Blutes noch andere Aufgaben. Der Plexus pampiniformis beispielsweise bildet sich aus Venen des Hodens und Nebenhodens, wobei der Plexus venosus ovaricus das weibliche Äquivalent darstellt. Er drainiert das Blut aus dem Hoden und ist essentiell für die Temperaturregulation, da er nach dem Gegenstromprinzip arbeitet.