Überblick
Details zur Erkrankung
Das Gehirn und Rückenmark sind von einer klaren Flüssigkeit umgeben, dem Hirn- und Rückenwasser, oder auch Liquor (oder im Englischen „cerebro-spinal fliud“, kurz CSF genannt). Wie der Abbildung 1 zu entnehmen wird diese Flüssigkeit von einer Gewebestruktur in einer Höhle (Ventrikel) im Gehirn aus Blut produziert (Name der Struktur ist Plexus choroideus) und strömt dann durch einen Tunnel aus der Höhle an die Oberfläche. Die Flüssigkeit umspült das Gehirn und Rückenmark in einem Raum der von der harten Hirn- und Rückenmarkshaut (Dura mater) begrenzet wird. Kommt es zu einer Verletzung der Dura, so kann der Liquor, oder kurz CSF in das umgebende Gewebe auslaufen. Da die Menge des CSF vom Körper genau reguliert wird um so den Druck innerhalb der Dura konstant zu halten, geht ein Verlust von CSF durch beispielsweise einen Einriss der Dura mit einer Druckerniedrigung innerhalb der Dura einher. Dies verursacht sämtliche Symptome, die mit einem CSF Leck einhergehen und weiter unten genauer erläutert werden. Einrisse der Dura und damit verbundene CSF Lecks können sowohl am Kopf als auch entlang der Wirbelsäule auftreten, da sowohl das Gehirn wie auch das Rückenmark von Dura umgeben ist. Es gibt mehrere verschiedene Ursachen für CSF Lecks: diese können sowohl am Kopf wie auch an der Wirbelsäule nach medizinischen Eingriffen als Komplikation solcher entstehen (z.B nach Operationen oder aber auch nach Lumbalpunktionen, Anlage von Epiduralkathetern zur Schmerztherapie) und werden als iatrogene CSF Lecks bezeichnet, weiters können Lecks nach schweren stumpfen oder auch penetrierenden Verletzungen entstehen (z.B Schussverletzungen, Schädel-Hirn Trauma, schweren Wirbelsäulenverletzungen). Als letzte Ursache sei erwähnt, dass CSF Lecks spontan entstehen können. Wenn diese spontanen Lecks an der Wirbelsäule entstehen, verursachen sie einen Verlust von CSF in das umgebende Gewebe und einen Unterdruck im Kopfe, weshalb dieses Krankheitsbild auch spontane intrakranielle Hypotension genannt wird. Dieser Artikel beschäftigt sich ausschliesslich mit CSF Lecks entlang der Wirbelsäule, welche entweder spontan entstehen oder in Folge einer Lumbalpunktion (iatrogene CSF Lecks). CSF Lecks am Kopf wie auch CSF Lecks an der Wirbelsäule welche nach Operationen und schweren Trauma entstehen werden sehr unterschiedlich behandelt und werden hier nicht besprochen.
Einteilung
Wie erwähnt werden spinale CSF Lecks eingeteilt in spontan entstehende und iatrogen entstandene, also als eine Folge oder Komplikation eines medizinischen Eingriffes. Dieser Artikel befasst sich nur mit durch Lumbalpunktionen entstandenen sowie spontanen CSF Lecks, nicht mit Lecks, welche nach einer Wirbelsäulenoperation entstanden sind.Bei spontanen spinalen CSF Lecks wurden in vielen Studien beobachtet, dass eine grosse Zahl der betroffenen Patienten an einer Bindegewebserkrankung leidet (wie z.B Ehlers-Danlos Syndrom oder Marfan Syndrom). Bei Bindegewebserkrankungen sind sämtliche Bindegewebsstrukturen der entsprechenden Patienten betroffen, also auch die Dura. Es wird vermutet, dass bei Menschen mit Bindegewebserkrankung die Dura schwächer ist und somit Menschen anfälliger sind Risse in der Dura zu erleiden (Details hierzu siehe weiter unten). Die Abbildung 1 zeigt Ergebnisse einer amerikanischen Studie, welche zeigte, dass 34% der Patienten mit spontanen spinalen CSF Lecks an Erkrankungen des Bindegewebes, wie Ehlers-Danlos Syndrom leiden.
Spontane CSF Lecks werden nochmals in 3 Untergruppen unterteilt, was in Abbildung 3 im Detail wiedergeben ist. Die Relevanz dieser Untergruppen ist, dass sich jeder Untergruppe etwas unterschiedlich in den radiologischen Untersuchungen zeigt. Weiters gibt es Hinweise, dass die Untergruppen unterschiedlich auf Behandlungen entsprechen (siehe weiter unten).
In ähnlicher Weise kann auch bei iatrogenen Lecks nach einer Lumbalpunktion unterschieden werden, ob das Leck an der Vorderseite der Dura besteht (ventrale Lecks), im Bereich der Nervenwurzel (periartikuläre Lecks) oder an der Hinterseite der Dura.
Erkrankungsverlauf
Die klinische Manifestation, also die Symptome sowohl eines spontanen wie auch eines iatrogenen CSF Lecks nach Lumbalpunktion sind weiter unten im Detail ausgeführt. Die Symptome, wie weiter unten ausgeführt treten direkt von Beginn des Lecks an auf. Im Verlauf der Erkrankung gibt es nur wenig Variation der Beschwerden mit Ausnahme der Kopfschmerzen, welche dazu tendieren bei länger bestehenden Lecks weniger orthostatischer Natur zu sein, also dann auch im Liegen vorkommen können. Wesentliche Unterschiede zwischen spontanem und iatrogenem CSF Leck bestehen auch hinsichtlich der Therapie, wie in Abbildung 4 dargestellt ist. Insbesondere ist zu erwähnen, dass CSF Lecks nach Lumbalpunktion, welche zu Symptomen führen in 65% der Fälle nur mit körperlicher Schonung wieder besser werden, während dies nur bei 4% der spontanen Lecks der Fall ist.
Bezüglich spontaner CSF Lecks gibt es noch eine weitere Besonderheit zu beachten. Wie bereits eingangs erwähnt liegt bei einem grossen Teil der Patienten eine Bindegewebeserkrankung zu Grunde, welche die Betroffenen anfällig macht CSF Lecks zu erleiden. Wie in einer amerikanischen Studie4 gezeigt wurde, besteht für solche Patienten das Risiko in Ihrem Leben weitere spontane CSF Lecks zu erleiden. In der Studie wurde gefunden, dass 28% der Patienten, welche einmal ein spontanes CSF Leck erlitten innerhalb des Beobachtungszeitraumes von maximal 77 Monaten ein weiteres spontanes Leck erlitten. Besteht im Körper ein CSF Leck über längere Zeit, so kommt es im Körper zu Veränderung der CSF Dynamik. Die Abbildung 5 zeigt die Ergebnisse einer Studie an 130 Patienten mit spontanem CSF Leck, welche sich einer invasive Druckuntersuchung unterzogen. Es zeigt sich hier in welcher Weise der Körper die CSF Produktion als Konsequenz des Liquorverlustes reguliert. Es ist aktuell noch nicht klar was genau die klinischen Implikationen dieser Veränderungen sind.
Symptome der Erkrankung
Die Symptome, welche durch das spinale CSF Leck (sowohl spontane wie auch iatrogene Lecks) hervorgerufen werden entstehen dadurch, dass durch den Liquorverlust der intrakranielle Druck sinkt und das gesamte Hirn innerhalb des Schädelknochens um mehrere Millimeter nach unten sinkt. Hierdurch werden die Hirnhäute und Hirnnerven gereizt. Kopfschmerzen bei aufrechter Körperposition, welche beim Niederlegen verschwinden ist das am häufigsten vorkommende Symptom, sowohl bei dem spontanen wie auch iatrogenen CSF Leck. Die Abbildung 6 zeigt die Ergebnisse einer Studie zur Verteilung des Kopfschmerzes in einer Patientengruppe.
Neben Kopfschmerzen verursacht ein spinales CSF Leck noch weitere Symptome, welche in Abbildung 7 aufgezeigt werden. Wie der Abbildung 7 zu entnehmen ist, müssen nicht alle Symptome in allen Patienten vorkommen. Einige Symptome kommen häufiger vor, während andere seltener vorkommen.
Die Manifestation von sowohl spontanen wie auch iatrogenen spinalen CSF Lecks (CSF Lecks nach Lumbalpunktion) ist sehr ähnlich mit nur wenigen Unterschieden. Die Abbildung 8 zeigt die Ergebnisse einer Studie welche die Symptome wischen spontanen und iatrogenen CSF Lecks vergleicht.
Diagnose
Die radiologische Abklärung eines spontanen CSF Lecks verfolgt maximal 3 Ziele. Zuerst muss geklärt werden ob tatsächlich ein CSF Leck vorliegt. Oftmals präsentiert sich ein Patient mit Symptomen, welche den Verdacht auf intrakraniellen Niederdruck (Hypotension) verursacht durch ein spontanes spinales CSF Leck aufkommen lassen. In den meisten Fällen findet sich bei diesen Patienten, sofern tatsächlich ein CSF Leck vorliegt indirekte Zeichen hierfür im MRI des Gehirns. Der Unterdruck im Kopf, welcher die Symptome verursacht und durch den spinalen Liquorverlust verursacht wird, verursacht meist im MRI des Gehirn Zeichen, welche dann zur Diagnose genutzt werden können. Die Abbildung 9 stellt die Ergebnisse einer radiologischen Studie an Patienten mit spontanem CSF Leck dar. Es zeigt sich die Häufigkeit verschiedener Veränderungen im MRI des Gehirns unter den Patienten.
Ähnlich wie bei den weiter oben angeführten Symptomen gibt es auch bei den MRI-Auffälligkeiten Unterschiede zwischen dem spontanen und iatrogenen CSF Leck. Die Abbildung 10 zeigt die Ergebnisse einer Studie, welche diese Unterschiede vergleicht. Es zeigt sich, dass Patienten mit spontanem CSF Leck wesentlich häufiger Auffälligkeiten im MRI des Gehirns haben, verglichen mit Patienten, welche an einem CSF Leck nach Lumbalpunktion leiden.
Die Durchführung eines MRI des Gehirns dient nicht nur zur Diagnosesicherung eines spinalen CSF Lecks, sondern auch um potentiell gefährliche Komplikation eines CSF Lecks zu entdecken: eine Hirnvenenthrombose oder eine Hirnblutung. Leidet ein Patient mit eine spinalen CSF Leck beispielsweise an besonders starken Kopfschmerzen oder sogenannten neurologischen Defiziten (z.B. Halbseitenschwäche des Körpers, Sprachstörungen oder Bewusstseinseintrübungen), muss an die Möglichkeit einer Hirnvenenthrombose oder Hirnblutung gedacht werden, welche beide durch ein spinales CSF Leck verursacht werden können. Ein weiteres Ziel der bildgebenden Diagnostik bei spinalem CSF Leck ist es das Leck so genau wie möglich zu lokalisieren. Ein MRI der Wirbelsäule kann zwar darstellen ob sich eine Ansammlung von CSF ausserhalb der Dura befindet, jedoch ist die genauste Methodik die der CT-Myelographie und der Digital-Subtraktions-Myelographie. Bei beiden Techniken wird mit einer Nadel Kontrastmittel in die Dura injiziert und dann entweder eine CT Untersuchung durchgeführt oder eine spezialisierte Röntgenuntersuchung. Auf diese Weise lässt sich in den meisten Fällen die genaue Lokalisation des CSF Lecks am besten nachweisen. Die Abbildung 11 zeigt ein Beispiel einer CT-Myelographie eines Patienten mit einem spontanen CSF Leck der Brustwirbelsäule.
Bei der radiologischen Abklärung eines spontanen spinalen CSF Lecks werden einerseits Fälle unterschieden, bei denen mittels MRI eine CSF Leckage nachgewiesen wird mit einer CSF Ansammlung ausserhalb der Dura, innerhalb des Spinalkanals. In einer Studie wurde gezeigt, dass dies der Fall ist in 68% aller Patienten mit spontanem spinalem CSF Leck. Auf der anderen Seite kann es auch zu einem spontanen spinalen CSF Leck kommen und in den radiologischen Untersuchungen zeigt sich keine CSF Ansammlung (CSF Kollektion) ausserhalb der Dura. Wie die Abbildung 12 und 13 zeigen, hat das Vorhandensein oder Fehlen einer im MRI der Wirbelsäule sichtbaren CSF Kollektion wichtige Implikationen. Im Klartext gesprochen, und in Zusammenschau mit den Abbildungen 12 und 13, bedeutet dies, dass es spontane spinale CSF Lecks geben kann, bei denen im MRI der Wirbelsäule keine CSF Ansammlung zu sehen ist, und sogar einige wenige Fälle bei denen auch das MRI des Gehirns keine typischen Veränderungen zeigt, welche auf die intrakraniellen Niedrigdruck zurückzuführen sind. Was wesentlich verantwortlich dafür ist, ob ein Patient eine im MRI nachweisebare CSF Kollektion aufweist ist die Lokalisation des CSF Lecks. Ist das Leck an der Vorderseite der Dura gelegen (Typ 1 Leck) oder am Beginn der Nervenwurzel (Typ 2), dann ist es sehr warhscheinlich, dass es im MRI eine nachweisbare CSF Kollektion gibt. Befindet sich das Leck jedoch weiter ausserhalb an der Nervenwurzel oder besteht eine Fistelung in eine Vene (Typ 3 und Typ 4 Lecks), dann ist es unwahrscheinlich eine CSF Kollektion anzufinden.
Bei Patienten mit einem iatrogenen spinalen CSF Leck, also nach Lumbalpunktion, sind die radiologischen Ergebnisse etwas anders zu betrachten. Wie bereits in Abbildung 10 geschildert, sind Veränderungen im Hirn MRI weniger häufig zu sehen als bei Patienten mit einem spontanen CSF Leck. Nur ein geringer Anteil aller Patienten, welche eine Lumbalpunktion, also eine Nervenwasserentnahme aus dem Rücken erhalten entwickeln Symptome einer intrakraniellen Hypotension. Die Abbildung 14 zeigt Ergebnisse einer radiologischen Studie, wobei sich 80 Patienten nach einer Lumbalpunktion (die Gründe hierfür waren in den meisten Fällen neurologische Untersuchung zur Abklärung einer vermuteten Meningitis) einer MRI Untersuchung der gesamten Wirbelsäule unterzogen. Obwohl auch einige Patienten, ohne Symptome einer intrakraniellen Hypotension für eine kurze Zeit nach der Lumbalpunktion eine CSF Leckage im MRI zeigen, ist dies bei wesentlich mehr Patienten mit Symptomen einer intrakraniellen Hypotension der Fall. Die meisten Patienten mit persistierender intrakranieller Hypotension nach Lumbalpunktion weisen entweder ein CSF Leck im Bereich der Nervenwurzel oder an der Vorderseite der Dura auf.
Behandlung
Die Behandlungsstrategie eines spontanen spinalen CSF Lecks unterscheidet sich von dem eines Iatrogenem (also nach Lumbalpunktion). Wie der Abbildung 4 zu entnehmen ist der erste Behandlungsschritt, bestehend aus Bettruhe und wenn notwendig Konsum von Koffein zur Linderung der Kopfschmerzen, in den meisten Fällen eines iatrogenen CSF Lecks ausreichend um zu einer „Heilung“ oder permanenten Besserung zu führen. Dies trifft jedoch nur auf einen kleinen Teil der Patienten mit spontanem CSF Leck zu. Bestehen die Symptome weiter kommt als nächster Behandlungsschritt ein sogenanntes Eigenblutpatch zur Anwendung. Hierbei wird dem Patienten aus der Venen Blut abgenommen, welches dann mittels einer Nadel in den Wirbelkanal in die Nähe des CSF Lecks injiziert wird, und dieses so verschliessen soll. Beim Injizieren des Eigenblutes kommt es meist nach einer gewissen Menge zu Beschwerden, in Form eines Druckschmerzes oder auch Beinschmerzen. Wenn dies der Fall ist, kann nicht mehr Blut injiziert werden. Es ist aber bekannt aus Studien, dass die Erfolgsrate von derartigen epiduralen Eigenblutpatches höher ist, wenn mehr Blur injiziert werden kann, siehe Abbildung 15.
Es gibt Studien, welche nahelegen, dass im Falle spontaner spinaler CSF Lecks die gute Wirksamkeit eines epiduralen Eigenblutpatches davon abhängig ist wo sich das Leck anatomisch befindet. Ein besseres Ansprechen wurde beschrieben für Lecks an der Vorderseite der Dura sowie am Beginn der Nervenwurzel, während ein schlechtes Ansprechen beobachtet wurde im Fall von CSF-venösen Fisteln und Lecks im äusseren Bereich der Nervenwurzel. Die Abbildung 16 veranschaulicht die Ergebnisse einer Studie diesbezüglich.
Wie bereits der Abbildung 4 zu entnehmen ist, ist bei Patienten mit einem iatrogenen spinalem CSF Leck das Ansprechen auf ein epidurales Eigenblutpatch hervorragend. Die allermeisten Patienten sind nach einem oder mehreren Blutpatches dauerhaft von Ihren Beschwerden geheilt. Es ist jedoch zu erwähnen, dass es in sehr seltenen Fällen sein kann, dass die Symptome bei iatrogenem spinalem CSF Leck selbst nach Eigenblutpatches noch weiterbestehen. In diesen Fällen wurde berichtet, dass eine operative Sanierung erfolgreich sein kann11. Es wurde selbst berichtet, dass in einigen Fällen eine operative Therapie 2 Jahre nach Symptombeginn noch erfolgreich sein kann12.
Ist bei dem spontanen CSF Leck auch das epidurale Eigenblutpatch nicht erfolgreich (wobei hier aber in den meisten Fällen mehrere Versuche unternommen werden, zumindest 2-3), kann noch eine weitere minimal-invasive Therapieform versucht werden. So ist es möglich mittels einer Nadel anstatt Eigenblut einen medizinischen Fibrinkleber im Bereich des CSF Lecks zu applizieren. Dies kann in einigen Fällen, in denen das Eigenblutpatch nicht erfolgreich war noch Wirkung zeigen. Wie der Abbildung 17 zu entnehmen ist, kann in 25% der Patienten, bei denen weder Bettruhe noch mehrere Eigenblutpatches halfen ein Fibrinpatch dauerhaft Symptomlinderung bringen.
Sind alle erwähnten Therapieformen erfolglos, so bleibt als letzte Therapieform der operative Verschluss. Dabei wir, sofern die Lokalisatin des Lecks bekannt ist das Leck mittels eines kleinen Hautschnittes direkt dargestellt und im Anschluss entweder direkt mit einem Faden verschlossen, oder mittel körperfremden oder körpereigenen Materialien verplompt. Die Abbildung 18 zeigt beispielshaft die Operation an einem Patienten mit einem spontanen CSF Leck der Brustwirbelsäule.
Wie der Abbildung 17 zu entnehmen ist eine operative Sanierung in den meisten Fällen erfolgreich, obwohl gezeigt wurde, dass interessanterweise bei Patienten ohne Zeichen eines intakraniellen Niedrigdruckes im MRI des Gehirns das Ergebnis einer operativen Sanierung schlechter ist13. Weiters wurde wird vermutet, dass ebenfalls das Ergebnis der Operation schlechter ist, je mehr Zeit vergeht seit dem Entstehen des CSF Lecks. Wie bereits aber weiter oben erwähnt gibt es auf der anderen Seite auch berichtete Fälle von Patienten welche mehrere Jahre an einem CSF Leck und den damit verbundenen Symptomen leiden, bevor es zu einer operativen Sanierung kommt, welche dann zu einer kompletten Besserung der Symptome führt.
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