Operationen am Hirnstamm oder der Schädelbasis

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Bei Tumoroperationen am Hirnstamm und der Schädelbasis liegen wichtige Funktionszentren und die Hirnnerven auf engstem Raum zusammen. Daher sind spezialisierte Überwachungsverfahren in diesen Bereichen besonders entscheidend.

​Tumoroperation mit Mapping in 3 Bildern: vor, während und nach dem Eingriff nach dem Eingriff.
Tumoroperation mit Mapping. Links: Grosses Vestibularisschwannom mit Kompression des Hirnstamms. Mitte: Schematische Darstellung des kontinuierlichen dynamischen Mappings zum Aufsuchen des Nervus facialis. Rechts: Postoperatives MRI mit geringem Tumorrest entlang des Nervus facialis, der komplett geschont wurde.

Welche Hirnfunktionen werden überwacht?

Bei Operationen überwachen wir mithilfe spezieller Verfahren die Aktivität der Muskeln, die von bestimmten Hirnnerven gesteuert werden. Routineverfahren umfassen das Monitoring des freien Elektromyogramms (EMG) sowie der motorisch evozierten Potenziale (MEP) von Hirnnerven wie dem Nervus facialis (Gesichtsnerv), Nervus glossopharyngeus (Schlucknerv) oder Nervus vagus (Vagusnerv), der viele Körperfunktionen beeinflusst  *,*. 

Zusätzlich können wir während der Operation die motorischen Hirnnerven gezielt lokalisieren. Das nennt man Mapping. Damit lassen sich in Echtzeit wichtige Funktionsbereiche im Gehirn oder in der Nähe des Tumors genau bestimmen.

Bei Tumoren, die in der Tiefe liegen, suchen wir direkt die Oberfläche des Gehirns ab, um die beste und sicherste Stelle für den Zugang zum Tumor zu finden. So können wir das Risiko für den Patienten minimieren.

​Dreiteilige Abbildung zur sicheren Tumorentfernung durch Suche nach einem Tumorzugang ohne Verletzung der Hirnnerven
​Sicherer Zugang zum Tumor. Links: Das MRI eines 5-jährigen Mädchens zeigt ein pilozytisches Astrozytom mitten im Hirnstamm (rot). Mitte: Während der Operation wird die Oberfläche des Hirnstamms abgesucht, um eine sichere Eintrittspforte zum Tumor zu finden (schwarzer Pfeil), ohne wichtige Funktionsbereiche der verschiedenen Hirnnerven zu verletzen (blaue, pinke und grüne Bereiche). Rechts: das postoperative Bild zeigt eine nahezu totale Tumorentfernung. Das Mädchen hat keine Schädigung der Hirnnerven nach dem Eingriff.

Neben der Überwachung der motorischen Funktionen (MEP) können wir während der Operation auch sensible und sensorische Informationen messen. Dazu verwenden wir Verfahren wie somatosensibel evozierte Potenziale (SEP) für die Nervenbahnen, akustisch evozierte Potenziale (AEP) für das Gehör oder visuell evozierte Potenziale (VEP) für die Sehnerven.

Darüber hinaus arbeiten wir aktiv an der Entwicklung neuer Methoden, um die komplexen Nervenverbindungen im Hirnstamm besser überwachen zu können. Dazu gehört das intraoperative Monitoring von Reflexen wie:

  • dem Blinkreflex  *, der die Schutzfunktion der Augen anzeigt,
  • dem H-Reflex des Masseter-Kaumuskels *, der wichtige Kau-Nerven überprüft,
  • und dem laryngealen Adduktionsreflex  *, der die Funktion der Kehlkopfnerven misst.

Eine spezielle Form des Neuromonitorings kommt bei Hemispasmus facialis zum Einsatz – einem unwillkürlichen Zucken der Gesichtsmuskulatur. Während der Operation kann der Erfolg direkt überprüft werden, indem die Lateral Spread Testung (LSR) des Gesichtsnervs (Nervus facialis) durchgeführt wird *. Wenn die überaktiven Muskelantworten im EMG (Elektromyogramm) verschwinden, zeigt das an, dass die Operation erfolgreich war und der Patient geheilt ist.

​Operation eines Hemispasmus facialis mit Lateral Spread Testung (LSR)
Operation eines Hemispasmus facialis. Mitte: Bild aus dem Operationsmikroskop, welches zeigt, wie eine feine Teflonwatte zwischen eine Arterie (AICA) und den Nervus facialis gelegt wird. Dadurch wird der Gesichtsnerv nicht mehr gereizt. Es zeigt sich ein Verlust der überreaktiven Antworten im EMG links und rechts (mit rotem Pfeil markiert).

All diese Verfahren helfen uns, während Operationen am Hirnstamm oder der Schädelbasis die Nervenbahnen und Reflexe zu schützen und so das Risiko für die Patienten zu minimieren.

Referenzen

  1. Fernandez-Conejero I, Deletis V. Transcranial electrical stimulation and monitoring. Journal of neurosurgery 2014;120:291-292.

  2. Dong CC, Macdonald DB, Akagami R, et al. Intraoperative facial motor evoked potential monitoring with transcranial electrical stimulation during skull base surgery. Clinical neurophysiology. 2005;116:588-596.

  3. Deletis V, Urriza J, Ulkatan S, Fernandez-Conejero I, Lesser J, Misita D. The feasibility of recording blink reflexes under general anesthesia. Muscle & nerve. 2009;39:642-646.

  4. Ulkatan S, Jaramillo AM, Tellez MJ, Goodman RR, Deletis V. Feasibility of eliciting the H reflex in the masseter muscle in patients under general anesthesia. Clinical neurophysiology. 2017;128:123-127.

  5. Sinclair CF, Tellez MJ, Tapia OR, Ulkatan S, Deletis V. A novel methodology for assessing laryngeal and vagus nerve integrity in patients under general anesthesia. Clinical neurophysiology. 2017;128:1399-1405.

  6. Fernandez-Conejero I, Ulkatan S, Sen C, Deletis V. Intra-operative neurophysiology during microvascular decompression for hemifacial spasm. Clinical neurophysiology. 2012;123:78-83.