Rekonstruktion der Hirnhaut: Definition, Verfahren und klinische Bedeutung

Die Rekonstruktion der Hirnhaut, auch Duraplastik genannt, ist ein neurochirurgischer Eingriff, der darauf abzielt, Defekte oder Beschädigungen der Dura mater, der äußeren der drei Hirnhäute, zu beheben. Diese Defekte können verschiedene Ursachen haben, darunter Traumata, Operationen, Tumoren oder angeborene Fehlbildungen. Die Rekonstruktion der Hirnhaut ist entscheidend, um das Gehirn und das Rückenmark vor Infektionen zu schützen, den Liquorverlust zu verhindern und die normale Funktion des Nervensystems wiederherzustellen.

Ursachen für Defekte der Hirnhaut

Defekte der Hirnhaut können vielfältige Ursachen haben:

• Traumatische Verletzungen: Schädel-Hirn-Traumata, insbesondere solche mit Knochenbrüchen, können die Dura mater einreißen oder beschädigen.
• Chirurgische Eingriffe: Operationen am Gehirn oder an der Wirbelsäule können unbeabsichtigt zu Verletzungen der Hirnhaut führen.
• Tumoren: Tumoren, die von der Hirnhaut ausgehen (Meningeome) oder in sie einwachsen, können die Dura mater zerstören und eine Rekonstruktion erforderlich machen.
• Infektionen: Entzündungen der Hirnhaut (Meningitis) oder des Gehirns (Enzephalitis) können zu Schäden an der Dura mater führen.
• Angeborene Fehlbildungen: In seltenen Fällen können angeborene Defekte der Hirnhaut vorliegen, wie z. B. eine Meningozele oder Myelomeningozele.
• Cholesteatom: Bei einem Cholesteatom kommt es durch Entzündungsvorgänge zu einem Abbau des Knochens im Mittelohr. Dies kann potentiell schwerwiegende Komplikationen haben, beispielsweise Schädigung an Hirnhaut und Gehirn.

Ziele der Rekonstruktion der Hirnhaut

Die Rekonstruktion der Hirnhaut dient mehreren wichtigen Zielen:

• Schutz des Gehirns und Rückenmarks: Die Dura mater bildet eine wichtige Barriere gegen Infektionen und schützt das zentrale Nervensystem vor äußeren Einflüssen.
• Vermeidung von Liquorverlust: Defekte der Hirnhaut können zu einem Austritt von Hirnflüssigkeit (Liquor) führen, was das Risiko von Infektionen und anderen Komplikationen erhöht.
• Wiederherstellung der normalen Funktion des Nervensystems: Durch die Rekonstruktion der Hirnhaut können neurologische Ausfälle, die durch den Defekt verursacht wurden, behoben oder verbessert werden.

Verfahren zur Rekonstruktion der Hirnhaut

Es gibt verschiedene Techniken zur Rekonstruktion der Hirnhaut, die je nach Größe und Lage des Defekts sowie den individuellen Gegebenheiten des Patienten ausgewählt werden:

• Direkte Naht: Bei kleinen Defekten kann die Hirnhaut direkt vernäht werden.
• Patch-Plastik: Bei größeren Defekten wird ein Patch verwendet, um den Defekt zu verschließen. Das Patch kann aus verschiedenen Materialien bestehen:
  • Autologes Material: Eigene Gewebe des Patienten, wie z. B. ein Stück Muskelhaut (Faszie) oder ein Fettlappen.
  • Allogenes Material: Spendergewebe, wie z. B. eine Dura mater-Transplantation.
  • Synthetisches Material: Künstliche Materialien, wie z. B. Gore-Tex oder Kollagenvlies.
• Vaskularisierter Lappen: In komplexen Fällen kann ein vaskularisierter Lappen verwendet werden, bei dem ein Gewebestück mit eigener Blutversorgung in den Defekt eingenäht wird.
• Kranioplastik: Häufig ist ein Ersetzen der harten Hirnhaut (Duraplastik) erforderlich, bei Durchwachsen von Teilen des Schädelknoches auch ein Ersetzen der vom Tumor zerstörten Anteile (Kranioplastik). Der Begriff Kranioplastik bezeichnet die operativen Verfahren zur Wiederherstellung der Kontinuität des Schädels durch Verschluss oder Reparatur eines Defektes oder einer Deformität. Gründe für einen solchen Defekt können Unfälle sein bei denen der Schädelknochen (Kalotte) verletzt wird. Andere Gründe sind akute, krankhafte Prozesse im Schädelinneren (Blutung, Schlaganfall) bei denen der Neurochirurg einen Teil des Schädelknochens operativ entfernen muss, um z.B. erhöhtem Hirndruck durch eine Schwellung entgegenzuwirken. Der Kalottendefekt wird nach dem Abklingen der Akutsymptomatik und der Schwellung zum Schutz des Gehirns und aus kosmetischen Gründen wieder verschlossen. In den meisten Fällen erfolgt dieser Wiederverschluss nach zwei bis drei Monaten. Bei diesem Verfahren wird der zuvor entnommene, patienteneigene (autologe) Kalottenteil zum Wiederverschluss des bestehenden Defektes genutzt. Das Verfahren wird angewendet, wenn ein Teil des Schädelknochens aufgrund einer akuten Erkrankung als Ganzes entfernt werden konnte. In einigen Fällen kann der eigene Knochen des Patienten nicht mehr für den Defektverschluss verwendet werden. Zum Beispiel wenn der Knochen nach einem Unfall in sehr kleine Teile frakturiert ist oder er im Rahmen einer offenen Verletzung bakteriell kontaminiert wurde. Es stehen, je nach Anwendungsbereich, unterschiedliche (heterologe) Kunstmaterialen zur Verfügung. Dazu gehören individuell angefertigte Implantate (CAD) aus Polymerverbindungen, aus Keramik und aus Knochenzement.CAD-KranioplastikBei großen Defekten, zum Beispiel nach einer Hemikraniektomie (fast vollständige Entfernung des halben Schädelknochens), werden bevorzugt individualisierte Implantate verwendet. Diese werden anhand von hochauflösenden CT-Scans von spezialisierten Medizintechnikanbietern erstellt. Der behandelnde Neurochirurg kann bei Bedarf an einem digitalen Vorabmodell Änderungen vornehmen.Knochenzement-KranioplastikBei kleineren Defekten werden Implantate aus schnell härtendem Knochenzement genutzt.

Ablauf der Operation

Die Operation zur Rekonstruktion der Hirnhaut wird in der Regel unter Vollnarkose durchgeführt. Der genaue Ablauf hängt von der Art des Defekts und der gewählten Operationstechnik ab. Im Allgemeinen umfasst die Operation folgende Schritte:

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1. Zugang zum Operationsgebiet: Je nach Lage des Defekts kann ein Hautschnitt am Kopf oder am Rücken erforderlich sein, um Zugang zur Hirnhaut zu erhalten.
2. Freilegung des Defekts: Die Hirnhaut wird freigelegt, und der Defekt wird dargestellt.
3. Rekonstruktion der Hirnhaut: Der Defekt wird mit der gewählten Technik verschlossen.
4. Verschluss der Wunde: Die Haut und das Unterhautgewebe werden vernäht.

Bei einem Cholesteatom muss der Zugang zum Ohr über einen Schnitt hinter der Ohrmuschel erfolgen. Anschließend erfolgt die Entfernung sämtlichen vom Cholesteatom infiltrierten beziehungsweise zerstörten Gewebes. Hiernach erfolgt die Rekonstruktion der zerstörten Bereiche (Tympanoplastik). Ist durch das Cholesteatom das Trommelfell zerstört worden, so erfolgt gleichzeitig eine Trommelfelloperation. Für die Rekonstruktion wird in der Regel auch Knorpel (aus der Ohrmuschel) und Knorpelhaut zurückgegriffen. Das Cholesteatom kann auch die Gehörknöchelchen zerstören. Je nachdem, wie viel von der Gehörknöchelchenkette noch intakt ist, können unterschiedliche Prothesen zum Einsatz kommen, die die Gehörknöchelchenkette teilweise oder vollständig ersetzen.

Mögliche Komplikationen

Wie bei jedem chirurgischen Eingriff können auch bei der Rekonstruktion der Hirnhaut Komplikationen auftreten. Zu den möglichen Komplikationen gehören:

• Infektionen: Infektionen der Wunde oder der Hirnhaut (Meningitis).
• Liquorleck: Austritt von Hirnflüssigkeit aus der Wunde.
• Blutungen: Blutungen im Operationsgebiet oder im Gehirn.
• Neurologische Ausfälle: Verletzung von Nervenstrukturen, was zu neurologischen Ausfällen führen kann.
• Wundheilungsstörungen: Verzögerte oder gestörte Wundheilung.
• Thrombosen oder Embolien: Bildung von Blutgerinnseln, die zu Thrombosen oder Embolien führen können.
• Epileptische Anfälle: Diese können auch erst Wochen bis Monate nach der Operation auftreten, etwa infolge einer Narbenbildung im Gehirn.

Nachsorge

Nach der Operation ist eine sorgfältige Nachsorge wichtig, um Komplikationen zu vermeiden und den Heilungsprozess zu unterstützen. Dazu gehören:

• Regelmäßige Kontrolluntersuchungen: Um den Heilungsverlauf zu überwachen und Komplikationen frühzeitig zu erkennen.
• Wundpflege: Um Infektionen vorzubeugen.
• Schmerzmanagement: Um Schmerzen zu lindern.
• Physiotherapie: Um neurologische Ausfälle zu behandeln und die Funktion des Nervensystems wiederherzustellen.
• Vermeidung von Belastungen: Um die Wundheilung nicht zu gefährden.
• Regelmäßige HNO-Nachsorge: Wichtig für den Patienten ist zu wissen, dass ein Cholesteatom wiederkommen kann. Daher sollten Patienten in den Jahren nach einer Cholesteatom- Operation in regelmäßiger HNO-Nachsorge sein.

Kraniotomie als möglicher Zugangsweg

Die Kraniotomie ist die chirurgische Eröffnung des Schädels, um Zugang zum Gehirn zu erhalten. Sie dient als Zugangsweg bei Operationen am Gehirn und dessen benachbarten Strukturen und kann auch im Rahmen einer Rekonstruktion der Hirnhaut notwendig sein. Im Rahmen der Kraniotomie wird ein Knochendeckel aus dem Schädel gehoben, sodass eine Schädelöffnung entsteht.

Zum Umgang mit der Schädelöffnung gibt es zwei Verfahren: die osteoklastische Kraniotomie (Kraniektomie) und die osteoplastische Kraniotomie. Bei der Kraniektomie setzt der Chirurg das herausgesägte Knochenstück nicht wieder in seine ursprüngliche Position. Das Loch wird lediglich mit der Kopfschwarte und Kopfhaut verschlossen. Diese Methode wird zum Beispiel bei erhöhtem Hirndruck angewandt. Bei der osteoplastischen Kraniotomie setzt der Arzt den Knochendeckel wieder ins Schädeldach ein, wo sie nach einigen Monaten mit dem umgebenden Knochen verwächst.

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Kraniotomien werden nach dem chirurgischen Zugang und der anatomischen Region des Knochenlappens (Bone flap) klassifiziert:

• Frontale Kraniotomie (Stirnregion)
• Temporale Kraniotomie (Schläfenregion)
• Pterionale Kraniotomie (vordere Schläfenregion)
• Parietale Kraniotomie (Scheitelregion)
• Okzipitale Kraniotomie (Hinterhaupt)
• Subokzipitale Kraniotomie (Region unterhalb des Hinterhaupts)

Die operative Eröffnung des Schädels (Kraniotomie) ist für nahezu alle neurochirurgischen Operationen am Gehirn oder an den Hirnhäuten notwendig. Bei der operativen Therapie folgender Erkrankungen wird sie eingesetzt:

• Hirntumoren
• Hirnblutung
• Gesteigerter Hirndruck (Entlastungskraniotomie)
• Gewinnung von Gewebeproben
• Aussackung von Hirnarterien (Aneurysmata)
• Hirnareale, die eine Epilepsie verursachen (Epilepsiechirurgie)
• Hirnabszess

Stereotaktische Biopsie

Das Ziel einer stereotaktische Biopsie ist es eine Diagnose aus pathologischen Prozessen zu erstellen, bei denen eine offene Operation ein zu hohes Risiko darstellen würde. Meistens handelt es sich um tiefliegende oder multilokuläre Prozesse. Weitere Indikation stellen Lymphome dar, die bei richtiger Diagnosestellung auch ohne Operation sehr gut durch Strahlen/Chemotherapie behandelbar sind. Zahlenmäßig seltener werden entzündliche Prozesse biopsiert. Bei allen diesen Prozessen stellt die genaue Diagnose die Voraussetzung für eine weitere Behandlung durch Bestrahlung, Chemotherapie oder eine gezielte antibiotische Therapie dar. Die Aussagekraft der stereotaktischen Biopsie liegt bei Tumoren über 90 % bei einer Komplikationsrate von weniger als 5 %. Die wichtigste Komplikation besteht in einer klinisch relevante Blutung. Durch die genaue präoperative Planung des Zuganges und der Entnahmestelle ist das Risiko einer Blutung gering. Die stereotaktische Biopsie stellt ein sehr schonendes und sicheres Verfahren dar, welches seit über 30 Jahren zum neurochirurgischen Standard gehört.

In der Neurochirurgie Homburg wird bei der stereotaktischen Biopsie zuerst in Narkose der stereotaktische Grundring am Patientenschädel befestigt und CT Bilder unter stereotaktischen Bedingungen angefertigt. Diese werden auf den Planungsrechner überspielt. In den Schnittbildern wird die Entnahmestelle festgelegt und ihre genau Lage in Bezug zum aufgesetzten Grundring aus den CT/MR Bildern exakt ermittelt. Der Rechner gibt automatisch auch die Winkel an, die am Zielbügel eingestellt werden müssen, um die geplante Entnahmestelle zu erreichen.

Im Operationssaal wird der aufgesetzte stereotaktische Ring mit dem Patienten am Operationstisch befestigt. Am Phantom wird die Lage und das Erreichen der geplanten Entnahmestelle kontrolliert. Danach wird der Zielbügel auf den Patientenring übertragen. Nach Eröffnung des Schädels über ein kleines Bohrloch wird die Biopsiekanüle eingeführt. Die Kanüle ist gewölbt und nicht spitz, sodass sie beim Vorschieben das Gehirngewebe und Gefäße verdrängt aber nicht verletzt. Anschließend werden mehrere Proben aus unterschiedlicher Tiefe entlang des Kanülenweges durch den Tumor entnommen, um sich ein repräsentatives Bild über den feingeweblichen Aufbau des pathologischen Prozesses zu machen. Die Proben werden während der Operation von dem Neuropathologen untersucht und dieser erstellt eine vorläufige Diagnose. Sobald ausreichend repräsentatives Material entnommen wurde, wird die Nadel zurückgezogen und die Operation beendet. Am häufigsten handelt es sich bei der Biopsie um hirneigene Tumore sogenannte Gliome von unterschiedlicher Gutartigkeit.

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