Der Nervus phrenicus, auch Zwerchfellnerv genannt, spielt eine zentrale Rolle für die Atmung. Er entspringt aus dem Plexus cervicalis und innerviert das Zwerchfell motorisch. Eine Schädigung dieses Nervs kann zu schwerwiegenden Beeinträchtigungen der Atmung führen.
Anatomie
Der Nervus phrenicus ist ein peripherer Nerv, der aus dem Plexus cervicalis entspringt. Er enthält Fasern aus den Rückenmarkssegmenten C3 und C4, teilweise auch aus C5. Die Rami anteriores der Nervenwurzeln C1 bis C4 des Rückenmarks verschmelzen zum Plexus cervicalis.
Verlauf
Der Nervus phrenicus verläuft vor dem Musculus scalenus anterior und hinter der tiefen Halsfaszie sowie dem Musculus sternocleidomastoideus nach unten. Begleitet von der Arteria und Vena subclavia tritt er in die obere Thoraxapertur ein. Dort befindet er sich zunächst vor der Pleurakuppel, um dann zwischen der Pleura mediastinalis und dem Herzbeutel zum Zwerchfell zu gelangen. Auf seinem Weg wird er von der Arteria pericardiacophrenica begleitet. Er gibt Äste an den Herzbeutel, die Pleura mediastinalis und im Bauchraum an das Peritoneum von Leber, Bauchspeicheldrüse und der vorderen Bauchwand ab.
Innervation
Der Nervus phrenicus innerviert motorisch das Zwerchfell.
Diagnostik
Mittels transkranieller Magnetstimulation (TMS) über dem Motorkortex können durch Erregung kortikospinaler Bahnen Muskelkontraktionen evoziert werden, die mit Oberflächenelektroden als Elektromyogramm oberhalb des betreffenden Muskels abgeleitet werden können. Dies gilt auch für die an der Atmung beteiligte Muskulatur v.a. das Zwerchfell.
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Grundsätzlich lässt sich die nicht-invasive Stimulation von Zwerchfell-innervierenden Anteilen des Nervensystems auch auf infrakortikaler Ebene durchführen. Zum Einen können Stimulationen im Bereich des Halses mit Hilfe der gleichen Technik also durch magneto-elektrische Induktion den Nervus phrenicus im zervikalen Verlauf stimulieren und auf diese Weise die gleiche Zwerchfellaktivierung erreichen, wie im vorangehend beschriebenen Verfahren.
Dritte Möglichkeit der Zwerchfellstimulation bietet die direkte Neurografie des N. phrenicus mit Hilfe einer im zerviko-clavikulären Übergang angebrachten Stimulationselektrode, die eine elektrische Erregung des N. phrenicus erzeugen kann.
Läsion des Nervus phrenicus
Eine Läsion des Nervus phrenicus kann verschiedene Ursachen haben und unterschiedliche Auswirkungen auf die Atmung haben.
Ursachen
- Operationen: Iatrogene Schädigung bei Operationen im Hals- oder Thoraxbereich
- Trauma: Verletzungen im Halsbereich oder Thorax
- Tumorinvasion: Direkte Schädigung des Nervs durch Tumoren
- Infektionen: Entzündungen, die den Nerv betreffen
- Stoffwechselerkrankungen: Diabetes mellitus
- Immunologische Erkrankungen: Autoimmunerkrankungen
- Nervenübertragung: Kompression des Nervs durch benachbarte Strukturen
Folgen
Eine Läsion des Nervus phrenicus führt zu einer Zwerchfellparese oder -lähmung. Bei einer unilateralen Parese kommt es zu einem erhöhten Hemidiaphragma. Eine bilaterale Parese kann zu schwerer Atemnot führen.
- Unilaterale Zwerchfellparese: Erhöhtes Hemidiaphragma im Röntgenbild
- Bilaterale Zwerchfellparese: Atemnot, orthopnoe
Diagnose
Die Diagnose einer Nervus phrenicus Läsion erfolgt in der Regel durch:
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- Röntgen-Thorax: Zum Nachweis eines erhöhten Hemidiaphragmas
- Lungenfunktionstest: Zur Beurteilung der Atemfunktion
- Elektromyographie (EMG): Zur Überprüfung der Nervenleitgeschwindigkeit und Muskelaktivität des Zwerchfells
- Transkranielle Magnetstimulation (TMS): Zur Überprüfung der kortikospinalen Bahnen und der Zwerchfellaktivierung
Therapie
Die Therapie einer Nervus phrenicus Läsion richtet sich nach der Ursache und dem Schweregrad der Symptome.
- Konservative Therapie: Atemphysiotherapie, Stärkung der Atemmuskulatur
- Operative Therapie: Zwerchfellraffung (Plication) bei schwerer Parese, Nerventransplantation oder -rekonstruktion in seltenen Fällen
Differentialdiagnosen
Es ist wichtig, andere Ursachen für Atemnot und Zwerchfellhochstand auszuschließen. Dazu gehören:
- Erkrankungen der Lunge: Pneumonie, COPD, Lungenembolie
- Erkrankungen des Herzens: Herzinsuffizienz
- Neuromuskuläre Erkrankungen: Muskeldystrophie, Amyotrophe Lateralsklerose (ALS)
Der Plexus cervicalis und seine Äste
Der Nervus phrenicus ist ein wichtiger Ast des Plexus cervicalis. Dieser Nervenplexus wird von den Nervenwurzeln C1 bis C4 gebildet und innerviert verschiedene Strukturen im Halsbereich.
Aufbau des Plexus cervicalis
Die Rami anteriores der Nervenwurzeln C1 bis C4 des Rückenmarks verschmelzen zum Plexus cervicalis. Aus diesem Plexus gehen verschiedene Äste hervor, die sowohl motorische als auch sensible Funktionen haben.
Äste des Plexus cervicalis
- Ansa cervicalis: Gebildet aus der Radix superior (C1) und der Radix inferior (C2, C3). Innerviert die infrahyoidale Muskulatur (M. omohyoideus, M. sternohyoideus, M. sternothyroideus und M. thyrohyoideus) und den M. geniohyoideus.
- Kurze Äste: Innervieren die prävertebrale Muskulatur, die Mm. scaleni und den M. levator scapulae.
- Rr. trapezius und sternocleidomastoideus: Innervieren den M. sternocleidomastoideus und den M. trapezius.
- Nervus phrenicus: Innerviert das Zwerchfell.
- Sensible Äste: Treten am Hinterrand des M. sternocleidomastoideus aus (Punctum nervosum) und innervieren die Haut des Halses, des Hinterkopfes und der Schulter.
Weitere Nerven der Schulter und des Thorax
Neben dem Nervus phrenicus gibt es weitere Nerven, die für die Funktion der Schulter und des Thorax von Bedeutung sind.
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Plexus brachialis
Der Plexus brachialis ist ein Nervengeflecht, aus dem alle motorischen und sensorischen Nerven der oberen Extremität hervorgehen. Er wird von den Nervenwurzeln der Segmente C5 bis Th1 gebildet.
Nervus suprascapularis
Der Nervus suprascapularis innerviert den M. supraspinatus und den M. infraspinatus. Eine Läsion dieses Nervs kann zu Schmerzen und Bewegungseinschränkungen in der Schulter führen. Die Verletzung tritt am häufigsten an der Incisura scapulae oder dem Lig. transversum scapulae superius auf.
- Ursachen: Nerveneinklemmung in der Incisura scapulae, Trauma, chirurgische Eingriffe
- Therapie: Konservative Therapie, chirurgische Entlastung (Spaltung des Ligamentum transversum scapulae superius), chirurgische Exzision
- Diagnose: Klinische Untersuchung, MRT, EMG
Nervus dorsalis scapulae
Der Nervus dorsalis scapulae innerviert die Mm. rhomboidei und den M. levator scapulae. Eine Läsion dieses Nervs kann zu einer Scapula alata (geflügeltes Schulterblatt) führen. Nerveneinklemmung durch Hypertrophie des M. scalenus medius.
- Therapie: Konservative Therapie wird bevorzugt.
Nervus thoracicus longus
Der Nervus thoracicus longus ist ein rein motorischer Nerv, der entlang des M. serratus anterior verläuft und diesen innerviert. Eine Läsion dieses Nervs führt ebenfalls zu einer Scapula alata.
- Ursachen: Iatrogen (Operationen), Trauma oder Kompression, Dehnung oder Traktion durch sich wiederholende Aktivitäten
- Klinik: Die Klinik ist im Allgemeinen gering ausgeprägt. Nicht spezifisch für die Läsion des N. thoracicus longus.