Der Fall
Ein 21-jähriger Mann* wurde aus einem rasenden Kraftfahrzeug geschleudert, nachdem es gegen einen Baum geprallt war. Die Rettungskräfte fanden ihn bewusstlos und mit stabilen Vitalwerten vor. Bei der Untersuchung in der Notaufnahme wurde er unruhig und musste intubiert, sediert und auf die Intensivstation verlegt werden. Seine Freundin, die sich nicht im Auto befand, traf später ein und lieferte seine Anamnese.
Anamnese
Die medizinische und psychiatrische Vorgeschichte ist negativ; die Familienanamnese ist unauffällig. Der Patient nimmt keine Medikamente ein und hat keine Allergien. Er raucht nicht und missbraucht keinen Alkohol, konsumiert aber regelmäßig Marihuana. Er ist alleinstehend und arbeitet als Küchenchef in einem örtlichen Restaurant. Als sich der Unfall ereignete, war er auf dem Weg, seinen Geburtstag zu feiern.
Am nächsten Tag wacht der Patient auf und wird extubiert. Er klagt über Schmerzen im rechten Arm und linken Bein, starke Kopfschmerzen und verschwommenes Sehen.
Physikalische und neurologische Untersuchung
Er hat ein großes Kopfhauthämatom und Schwellungen am rechten Arm und linken Bein. Er kann seinen Namen nennen und weiß, dass er im Krankenhaus ist. Er weiß weder den Wochentag noch das Datum. Er erinnert sich daran, am Nachmittag zuvor in sein Auto gestiegen zu sein, hat aber keine Erinnerung an den Unfall oder den Transport ins Krankenhaus. Er spricht so schnell, dass seine Worte fast unverständlich sind. Er setzt sich impulsiv auf und fällt fast aus dem Bett. Der Rest seiner neurologischen Untersuchung, einschließlich der Hirnnerven, der Motorik, der Reflexe, der Sensorik und der Koordination, ist intakt.
Labor- und Bildgebungsuntersuchungen
Die Ergebnisse eines routinemäßigen chemischen Panels, eines vollständigen Blutbildes und der Gerinnungsuntersuchungen sind unauffällig. Die Bildgebung zeigt Frakturen des rechten Arms, des linken Oberschenkels und des Beckens. Ein CT-Scan des Kopfes ist unauffällig. Die CT-Angiographie des Halses zeigt keine Verletzung der Halsschlagader oder der Wirbelsäulenarterien. Die T2-Aufnahmen des Gehirns sind normal, aber T2-Gradientenecho-Sequenzen (GRE) zeigen hypodense Läsionen in beiden Frontallappen, dem linken Temporallappen und dem Kleinhirn (Abbildung 1 und Abbildung 2).
Krankenhausverlauf
Am nächsten Tag wird der Patient einer chirurgischen Fixierung seiner Extremitätenfrakturen unterzogen. Am fünften Krankenhaustag ist er vollständig orientiert. Seine Sprache hat einen normalen Rhythmus. Er kann sich immer noch nicht an den Unfall erinnern. Seine Freundin berichtet, dass sein Verhalten fast normal ist. Der Patient wird nach Hause entlassen, wo er in orthopädischen und neurologischen Kliniken weiterbehandelt wird.
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DIAGNOSIS: DIFFUSE AXONAL INJURY
Diskussion
Traumatische Hirnverletzung (TBI) ist definiert als ein Schlag oder eine penetrierende Kopfverletzung, die die Gehirnfunktion beeinträchtigt. In den USA treten jedes Jahr etwa 1,7 Millionen Fälle von Schädel-Hirn-Verletzungen auf, die zu 235.000 Krankenhausaufenthalten und Kosten in Höhe von 48 bis 56 Milliarden Dollar führen. Schädel-Hirn-Traumata treten bei Männern (78,8 %) häufiger auf als bei Frauen (21,2 %). Mehr als die Hälfte der Fälle von Schädel-Hirn-Traumata sind auf Kraftfahrzeugunfälle zurückzuführen. Jedes Jahr sterben etwa 50.000 Menschen an den Folgen einer Schädel-Hirn-Trauma. Sie ist die häufigste Todes- und Krankheitsursache bei jungen Erwachsenen.1
Ungefähr drei Viertel der Kopfverletzungen werden als „leichte“ Schädel-Hirn-Traumata oder „Gehirnerschütterung“ eingestuft.2 Zu den häufigsten Symptomen gehören Kopf- und Nackenschmerzen, aber auch andere Symptome können auftreten. Dazu gehören Ageusie, Anosmie, Verhaltensauffälligkeiten, Bradyphrenie, Schwindel, Müdigkeit, Gedächtnisstörungen, Tinnitus, Übelkeit und Erbrechen. Die Symptome können länger als ein Jahr andauern. Wiederholte leichte Schädel-Hirn-Traumata können zu einer chronischen traumatischen Enzephalopathie führen.3
Eine Gehirnerschütterung wird in der Regel nach einem Schädel-Hirn-Trauma diagnostiziert, wenn die Patienten neurologische Symptome haben, aber keine Anomalien auf Routine-CT- und MRT-Scans des Gehirns aufweisen. Anhaltende Symptome können angesichts normaler Neuroimaging-Ergebnisse unerklärlich erscheinen. Patienten mit einer leichten Schädel-Hirn-Trauma können jedoch eine akute Hirnschädigung erleiden, die als diffuse axonale Schädigung (DAI) bezeichnet wird und auf Standard-CT- und MRT-Scans nicht sichtbar ist. DAI ist definiert als „diffuse Schädigung der Axone in den Gehirnhälften, im Corpus callosum, im Hirnstamm und manchmal auch im Kleinhirn infolge einer Kopfverletzung „4
DAI entsteht durch starke Beschleunigungs- und Verzögerungskräfte, die das Gehirn deformieren und dehnen. Sobald DAI auftritt, können sekundäre Veränderungen wie Entzündungen, Zelltod, synaptische Dysfunktion, Aktivierung von Gliazellen und Proteinablagerungen auftreten.1
Spezielle MRT-Sequenzen können DAI aufzeigen, die durch Mikroblutungen und Ödeme gekennzeichnet sind. Zum Beispiel ist T2 GRE empfindlicher als konventionelle MRT, um Mikroblutungen zu erkennen.2 Bei diesem Patienten waren die Routine-CT- und MRT-Sequenzen unauffällig, aber die GRE-Bilder zeigten mehrere hypodense Bereiche, die mit einer DAI des Adams-Grades 1 übereinstimmen (Abbildungen 1 und 2).
Einige andere MRT-Sequenzen können eine DAI aufzeigen. Dazu gehören suszeptibilitätsgewichtete Bilder (SWI), diffusionsgewichtete Bilder (DWI), gepaart mit Karten des scheinbaren Diffusionskoeffizienten (ADC), und Diffusionstensor-Bilder (DTI).
Der Schweregrad der DAI kann mit der Adams-Klassifikation eingestuft werden, die aus der histopathologischen Post-mortem-Auswertung von 434 Fällen von tödlichen Kopfverletzungen ohne Geschosswirkung abgeleitet wurde4:
– Grad 1: axonale Verletzung in der weißen Substanz der Gehirnhälfte, im Corpus callosum, im Hirnstamm und im Kleinhirn
– Grad 2: Grad 1 plus fokale Läsion im Corpus Callosum
– Grad 3: Grad 2 plus fokale Läsion im rostralen Hirnstamm
In einer systematischen Überprüfung und Metaanalyse von Patienten mit TBI erhöhte DAI das Risiko eines ungünstigen Ausgangs um das Dreifache.5 Außerdem erhöhte jeder Adams-Grad im MRT das Risiko eines ungünstigen Ausgangs um das Dreifache. Folglich sagte eine Läsion des Grades 3 mit Hirnstammläsionen ein neunfach erhöhtes Risiko für einen ungünstigen Ausgang voraus. Allerdings führt eine DAI nicht immer zu einem ungünstigen Ausgang – 37 % der Patienten mit einer DAI des Grades 3 hatten einen günstigen Ausgang.
Take-home messages
– Neurologische Symptome und Anzeichen sowie Verhaltensänderungen treten häufig nach einer Schädel-Hirn-Trauma auf.
– Bei einem leichten Schädel-Hirn-Trauma kann eine DAI vorhanden, aber in der routinemäßigen CT- und MRT-Bildgebung des Gehirns nicht sichtbar sein.
– MRT-Sequenzen wie T2 GRE, SWI, DWI/ADC und DTI sollten in Betracht gezogen werden, wenn eine DAI vermutet wird.
– Das Vorhandensein einer DAI deutet auf eine Hirnverletzung hin und erhöht das Risiko eines schlechteren funktionellen Ergebnisses.
– Derzeit gibt es außer einer unterstützenden Behandlung keine nachgewiesene medizinische Behandlung, die die Prognose bei einem leichten Schädel-Hirn-Trauma verbessert.
*Die Details dieses Falles wurden erheblich verändert, um die Vertraulichkeit des Patienten zu schützen.
Über den Autor
Andrew Wilner, MD, ist Neurologe und bloggt unter www.andrewwilner.com/blog. Sein neuestes Buch ist The Locum Life: A Physician’s Guide to Locum Tenens.
1. Grassi DC, da Conceicao DM, da Costa Leite C, Andrade CS. Aktueller Beitrag der Diffusions-Tensor-Bildgebung bei der Beurteilung diffuser axonaler Schädigungen. Arq Neuropsiquiatr. 2018;76:189-199.
2. Xiong KL, Zhu YS, Zhang WG. Diffusion Tensor Imaging und Magnetresonanzspektroskopie bei traumatischen Hirnverletzungen: ein Überblick über die aktuelle Literatur. Brain Imaging Behav. 2014;8:487-496.
3. Nisenbaum EJ, Novikov DS, Lui YW. Das Vorhandensein und die Rolle von Eisen bei leichten traumatischen Hirnverletzungen: eine bildgebende Perspektive. J Neurotrauma. 2014;31:301-307.
4. Adams JH, Doyle D, Ford I, et al. Diffuse axonal injury in head injury: definition, diagnosis and grading. Histopathology. 1989;15:49-59.
5. Van Eijck MM, Schoonman GG, van der Naalt J, et al. Diffuse axonale Verletzung nach traumatischer Hirnverletzung ist ein prognostischer Faktor für das funktionelle Ergebnis: eine systemische Überprüfung und Meta-Analyse. Brain Injury. 2018;32:395-402.