Einleitung
Die neurologische Untersuchung der spinalen Afferenzen spielt eine entscheidende Rolle bei der Beurteilung der Sensibilität und Koordination. Afferenzen sind Nervenbahnen, die sensorische Informationen aus der Peripherie zum zentralen Nervensystem (Gehirn und Rückenmark) leiten. Störungen dieser Bahnen können zu vielfältigen Symptomen führen, die von unspezifischen Empfindungsstörungen bis hin zu deutlichen Koordinationsproblemen reichen. Dieser Artikel beleuchtet die verschiedenen Aspekte der spinalen Afferenzen Testung, ihre Bedeutung und Interpretation.
Grundlagen der Motorik und Sensorik
Um die Bedeutung der spinalen Afferenzen Testung zu verstehen, ist ein grundlegendes Verständnis der Motorik und Sensorik notwendig.
Motorik
Die Motorik umfasst sämtliche willkürliche und kontrollierte Muskelbewegungen des menschlichen Körpers. Hierzu zählen sowohl große Bewegungsabläufe wie das Gehen als auch die Mimik des Gesichts. Auch die motorischen Anteile des Nervensystems zur Steuerung und Wahrnehmung von Bewegungen werden unter dem Begriff Motorik zusammengefasst. Die Motorik wird durch verschiedene Hirnregionen gesteuert:
- Motorcortex: Der Motorcortex ist die in der Hierarchie am höchsten stehende Funktionsebene der Motorik. Er erhält Informationen aus untergeordneten Hirnregionen, verarbeitet diese und gibt den Befehl zur Bewegungsausführung. Der Motorcortex veranlasst über die Pyramidenbahn (Tractus corticospinalis) die Bewegungsausführung.
- Basalganglien (Stammganglien): Die Basalganglien erhalten Informationen aus verschiedenen Teilen der Hirnrinde und beeinflussen die Bewegungsprogramme bezüglich ihrer Geschwindigkeit, ihres Bewegungsausmaßes, der Kraft und Bewegungsrichtung. Sie haben jeweils eine eher hemmende oder eher erregende Wirkung auf die Motorik.
- Kleinhirn: Die Kleinhirnhemisphären erstellen Bewegungsprogramme für schnelle Zielbewegungen, auf der Grundlage von Informationen aus den assoziativen Rindenfeldern und der vom Großhirn geplanten Bewegungsentwürfe.
- Hirnstamm: Der Hirnstamm ist an der Steuerung grundlegender Bewegungen beteiligt.
Sensorik
Die Sensorik ermöglicht die Aufnahme von Reizen aus dem Körperinneren und der Umwelt. Verschiedene Rezeptoren sind für die Wahrnehmung unterschiedlicher Reize zuständig:
- Mechanorezeptoren: Diese Rezeptoren reagieren auf mechanische Reize wie Druck, Berührung und Dehnung. Sie spielen eine grundlegende Rolle bei der neurologischen Untersuchung.
- Muskelspindeln: Muskelspindeln sind Dehnungssensoren der Arbeitsmuskulatur und messen Muskellänge und Dehnungsgeschwindigkeit. Sie bestehen aus intrafusalen Fasern (spezialisierten Muskelzellen), umgeben von einer bindegewebigen Kapsel, und sind parallel zur Arbeitsmuskulatur angeordnet. Sie kommen in jedem Muskel mehr oder weniger häufig vor.
- Sehnenorgane: Sehnenorgane sind ebenfalls Dehnungssensoren der Arbeitsmuskulatur, die jedoch den Spannungszustand der Muskulatur messen.
- Gelenksensoren: Jedes Gelenk besitzt Gruppen von Sensoren für die verschiedenen Bewegungsmöglichkeiten in den Gelenkachsen.
Spinale Motorik
Spinale Motorik ist Bewegungskoordination auf Rückenmarksebene mit der einfachsten Bewegungsantwort auf einen Reiz - dem Reflex.
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Rückenmark
Das Rückenmark ist ein wichtiger Teil des zentralen Nervensystems und dient der Weiterleitung von Informationen. Es kann zum einen in 10 verschiedene Schichten (Laminae I-X) eingeteilt werden. Zum anderen können funktionelle Gruppen von Neuronen auch zu Kerngebieten (Nuclei) zusammengefasst werden. Die Einteilung in Laminae oder Nuclei ist dabei zum Teil überlappend. Rückenmark → Weiterleitung der Informationen über die Efferenz zum Effektor → Der aktivierte Effektor führt die Reizantowrt aus. Motoneurone liegen im Vorderhorn des Rückenmarks. Nervensystem: Histologie verzweigen sich in den verschiedenen Muskeln unterschiedlich stark, je nachdem, wie präzise der Muskel arbeitet.
Statokinetische Reflexe
Statokinetische Reflexe: Reflexe, die durch Bewegungen ausgelöst werden und dafür sorgen, dass das Gleichgewicht aufrechtgehalten wird (z. B.
Untersuchungstechniken der spinalen Afferenzen
Die Untersuchung der spinalen Afferenzen umfasst verschiedene Tests, die die Sensibilität, Koordination und das Gleichgewicht prüfen.
Sensibilitätsprüfung
Die Sensibilitätsprüfung dient der Beurteilung der verschiedenen sensorischen Qualitäten:
- Oberflächensensibilität: Prüfung der Berührungs-, Schmerz- und Temperaturempfindung.
- Tiefensensibilität: Prüfung der Vibrations- und Lageempfindung.
Koordinationsprüfung
Die Koordinationsprüfung zielt darauf ab, Störungen der Bewegungsabläufe zu erkennen:
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- Finger-Nase-Versuch: Der Patient soll im weiten Bogen erst mit offenen, dann mit geschlossenen Augen den Zeigefinger zur Nasenspitze führen. Bei zerebralen Läsionen gibt es kaum Unterschiede zwischen geschlossenen oder offenen Augen. Eine deutliche Zunahme der Symptome deutet auf eine Störung der somatosensorischen Afferenzen (spinale Ataxie) hin.
- Diadochokinese: Der Patient soll schnelle, wechselseitige Bewegungen ausführen (z.B. schnelles Drehen der Hände).
- Rebound-Phänomen: Der gebeugte Unterarm des Patienten erhält einen Widerstand in Richtung Beugung. Der Widerstand wird vom Untersucher plötzlich ausgesetzt. Bei einem Gesunden wird die Bewegung rasch gebremst, bei koordinationsgestörten Patienten nicht (Achtung: Gesicht durch Untersucherhand schützen). Variation: Der Patient drückt die nach vorn gestreckten Arme gegen den Widerstand des Untersuchers nach oben. Bei plötzlichem Nachlassen des Gegendrucks schlagen bei Patienten mit Kleinhirnläsionen die Arme nach oben aus, der Gesunde federt durch Innervation der Antagonisten schnell ab (Achtung: Patient auffangen!).
- Tandemgang: Der Patient geht auf einer Linie, wobei er einen Fuß direkt vor den anderen setzt.
Gleichgewichtsprüfung
Die Gleichgewichtsprüfung dient der Beurteilung der Fähigkeit, das Gleichgewicht zu halten:
- Romberg-Versuch: Der Patient steht mit geschlossenen Füßen zunächst mit offenen, dann mit geschlossenen Augen. Ergibt sich eine Unsicherheit nach Schließen der Augen, so kann dies auf eine sensible Ataxie deuten. Fallneigung zur Seite ohne Parese gibt Hinweis auf ipsilaterale Schädigung des Gleichgewichtorgans oder des Kleinhirns. Bei unsystematischem Schwanken mit Rechenaufgabe ablenken.
- Unterberger-Tretversuch: Mit geschlossenen Augen tritt der Patient etwa 1 Minute auf der Stelle. Bei einseitigen vestibulären oder zerebellären Störungen erfolgt eine Drehung um die Körperachse zur erkrankten Seite (> 45°).
- Gangprüfung: Es gibt den Normal-, Blind- oder Seiltänzergang, es sollen mindestens 10 Schritte ausgeführt werden.
Interpretation der Ergebnisse
Die Ergebnisse der spinalen Afferenzen Testung müssen im Zusammenhang mit der Anamnese und anderen neurologischen Befunden interpretiert werden.
- Sensible Ataxie: Eine Störung der Tiefensensibilität kann zu einer Ataxie führen, die sich durch unsichere Bewegungen und Gleichgewichtsstörungen äußert.
- Zerebelläre Ataxie: Schädigung des Cerebellums (z. B. auch als Folge von chronischem Alkoholabusus) führt zu Störungen in der Feinabstimmung und Koordination von Bewegungen.
- Vestibuläre Störung: Eine Schädigung des Gleichgewichtorgans kann zu Schwindel und Gleichgewichtsstörungen führen.
- Basalganglienstörungen: Basalganglien (Stammganglien) führen zu Störungen im harmonischen Bewegungsablauf.
Klinische Relevanz
Die spinalen Afferenzen Testung ist ein wichtiger Bestandteil der neurologischen Untersuchung und hilft bei der Diagnosestellung verschiedener Erkrankungen:
- Multiple Sklerose: Diese Autoimmunerkrankung kann zu Entzündungen und Schädigungen der Nervenbahnen im Gehirn und Rückenmark führen, was sich in Sensibilitätsstörungen und Koordinationsproblemen äußern kann.
- Schlaganfall: Läsionen des Tractus corticospinalis (Pyramidenbahn) im Bereich der Capsula interna (z. B. Wegen der topografischen Anordnung der Pyramidenbahnfasern in der Capsula interna sind je nach Schädigungsort, verschiedene Muskelgruppen von der Lähmung betroffen (Hemiplegie der Arme oder Beine).
- Morbus Parkinson: Morbus Parkinson ist eine degenerative Erkrankung der Substantia nigra mit Untergang der Dopamin-produzierenden Zellen.
- Spinale Tumoren: Tumoren im Bereich des Rückenmarks können die Nervenbahnen komprimieren und zu Sensibilitätsstörungen und motorischen Ausfällen führen.
- Polyneuropathie: Diese Erkrankung betrifft die peripheren Nerven und kann durch verschiedene Ursachen wie Diabetes, Alkoholmissbrauch oder Vitaminmangel ausgelöst werden. Sie äußert sich häufig in Sensibilitätsstörungen, Schmerzen und Muskelschwäche.
Erweiterte diagnostische Möglichkeiten
In einigen Fällen kann es notwendig sein, die spinalen Afferenzen Testung durch weitere diagnostische Maßnahmen zu ergänzen:
- Elektrophysiologische Untersuchungen: Nervenleitgeschwindigkeitsmessungen und somatosensorisch evozierte Potentiale können helfen, die Funktion der Nervenbahnen zu beurteilen.
- Bildgebende Verfahren: MRT und CT können strukturelle Veränderungen im Gehirn und Rückenmark darstellen.
Therapieansätze
Die Therapie von Störungen der spinalen Afferenzen richtet sich nach der zugrunde liegenden Ursache.
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- Physiotherapie: Physiotherapie kann helfen, die Koordination und das Gleichgewicht zu verbessern.
- Medikamentöse Therapie: Je nach Ursache können Medikamente zur Linderung der Symptome eingesetzt werden.
- Operative Eingriffe: In einigen Fällen kann eine Operation erforderlich sein, um die Ursache der Störung zu beseitigen (z.B. Entfernung eines Tumors).
Fußstimulation zur Verbesserung der Blasenfunktion nach Zystoplastie
Eine interessante ergänzende Therapieoption, die in den letzten Jahren untersucht wurde, ist die Fußstimulation bei Patienten mit neurogener Blasenfunktionsstörung nach Augmentationszystoplastie (AE).
Hintergrund
AE ist der Referenzstandard für Patienten mit neurogener Blasenfunktionsstörung (NBD) mit den schädlichen Auswirkungen von hohem Blasendruck auf die oberen Harnwege (UUT). Das Ziel der AE ist die Schaffung eines großvolumigen, druckarmen, gut dehnbaren Reservoirs bei erhaltener UUT, wodurch eine sozial akzeptable Kontinenz ermöglicht wird.
Studie zur Fußstimulation
Eine Studie untersuchte die Auswirkungen der Fußstimulation auf die Blasenkapazität bei Patienten nach Sigmoidzystoplastie. Bei einigen Patienten traten innerhalb von 6 Monaten nach der Operation weiterhin Inkontinenz und eine unzureichende Blasenkapazität auf. Es wurde vermutet, dass dies auf eine geschwächte Sphinkterfunktion, automatische Kontraktion des intestinalen Reservoirs und eine postoperative Detrusorüberaktivität (DO) zurückzuführen sein könnte.
Methodik
In der Studie wurden 11 Patienten mit neurogener Blase nach Sigmoidzystoplastie untersucht. Die Patienten erhielten eine Fußstimulation über Hautoberflächenelektroden. Die Elektroden wurden an den Plantarflächen beider Füße angebracht. Die Stimulation erfolgte mit einer kontinuierlichen, bipolaren Rechteckwelle mit einer Impulsdauer von 200 μs und einer Stimulationsfrequenz von 5 Hz.
Ergebnisse
Die Ergebnisse zeigten, dass das durchschnittliche Volumen pro intermittierendem Selbstkatheterismus (CIC) nach der Stimulation signifikant anstieg. Die Stimulation wurde von allen Patienten gut vertragen.
Diskussion
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Fußstimulation die Blasenfüllung verzögern und die Blasenkapazität bei Patienten nach Sigmoidzystoplastie signifikant erhöhen kann. Der Mechanismus, der der Fußstimulation zugrunde liegt, ist noch nicht vollständig geklärt, könnte aber durch den Nerv im Fuß vermittelt werden. Es wird vermutet, dass die Stimulation somatischer afferenter Nerven in der Fußsohle die Reflexmiktion hemmt und die Blasenkapazität erhöht.
Limitationen
Die Studie hatte einige Einschränkungen, darunter die geringe Anzahl der Teilnehmer und die fehlende Kontrollgruppe. Zukünftige Studien sollten randomisierte, kontrollierte Studien mit einer größeren Anzahl von Teilnehmern durchführen, um die Ergebnisse zu bestätigen und den optimalen Stimulationsablauf zu ermitteln.
Klinische Bedeutung
Trotz der Einschränkungen deutet die Studie darauf hin, dass die Fußstimulation eine vielversprechende Therapieoption für Patienten mit neurogener Blasenfunktionsstörung nach Zystoplastie sein könnte. Sie könnte eine Alternative oder Ergänzung zu herkömmlichen Behandlungen wie CIC und Anticholinergika darstellen.