Ödeme - Schwellungen des Gehirns: Ursachen und Symptome + Diagnostik

Das Hirnödem wird je nach Ursache in vasogenes, zelluläres, osmotisches und interstitielles Ödem unterteilt.

Es kann durch eine Vielzahl von Ursachen entstehen, darunter ein Kopftrauma, eine vaskuläre Ischämie, intrakranielle Läsionen oder ein obstruktiver Hydrozephalus, der zu einem interstitiellen (Zwischenzell-)Ödem führt.

Die Folgen eines Hirnödems können verheerend sein und unbehandelt sogar tödlich enden.

Ödem ist der Fachbegriff für Schwellung.

Ödeme sind die natürliche Reaktion des Körpers auf eine Verletzung, z. B. bei einem Trauma, einer Verbrennung, einem Schock, einer Entzündung und Infektion oder einer allergischen Reaktion.

Es handelt sich dabei um die Ansammlung von freier Flüssigkeit, die sich in den verletzten Bereich ergießt. Der verletzte Bereich schwillt an, vergrößert sein Volumen und dehnt sich aus.

Die meisten Organe des Körpers liegen locker in den Körperhöhlen. Sie sind von elastischem Weichgewebe, Muskeln und Haut umgeben. Dadurch können sich diese Organe frei ausdehnen.

Das Gehirn ist über seine gesamte Oberfläche relativ fest vom Schädel oder harten Knochen umgeben.

Wenn eine Schwellung auftritt, steigt der Druck im Schädelinneren rasch an, und wichtige Hirnzentren werden zusammengedrückt.

Hirnödeme können alle Altersgruppen, Geschlechter und ethnischen Gruppen betreffen. Die tatsächliche Häufigkeit von Hirnödemen wird möglicherweise unterschätzt, da die Symptome oft unspezifisch sind.

Es kann eine Vielzahl von Ursachen haben, darunter ein Kopftrauma, eine vaskuläre Ischämie mit unzureichender Blutversorgung, intrakranielle Läsionen oder ein obstruktiver Hydrozephalus, der zu einem so genannten interstitiellen Ödem führt.

Die Folgen eines Hirnödems können verheerend sein und sogar tödlich enden, wenn es nicht behandelt wird.

Die Erklärung des Mechanismus der Hirnschädigung bei einem Hirnödem beruht auf der so genannten Monroe-Kellie-Lehre.

Die Monroe-Kellie-Lehre besagt, dass die Schädelhöhle volumeninvariant ist und inkompressible Komponenten enthält: eine feste Komponente, bestehend aus Hirnmasse (ca. 1400 ml) und eine flüssige Komponente, bestehend aus Blut (ca. 150 ml) und Liquor (ca. 150 ml).

Aufgrund dieses festen und konstanten Volumens muss eine Vergrößerung des Volumens einer dieser Komponenten automatisch zu einem Verlust und einer Kompression der anderen Komponente in gleichem Umfang führen.

Bei einem Hirnödem "schwillt" das Gehirn an, sein relatives Volumen nimmt zu.

Dieses vergrößerte Hirnvolumen vermindert die Durchblutung des Gehirns, und der erhöhte Druck kann zu weiteren strukturellen Schäden sowohl in den ödematösen als auch in den nicht-ödematösen Teilen des Gehirns führen.

Hirnödeme können durch eine Vielzahl von Erkrankungen verursacht werden.

Die wichtigsten Arten von Schädigungen werden je nach Ursache unterteilt in:

• vasogenes
• zellulär
• osmotisch
• interstitiell

Durch diese Mechanismen entstehen Hirnödeme bei Erkrankungen wie Hirntumor, Trauma, Hypoxie, d. h. Sauerstoffmangel im Gehirn, Infektionen, Stoffwechselstörungen oder akutem Bluthochdruck.

Neurologische Ursachen können Hepatitis (Leberentzündung), Reye-Syndrom, Kohlenmonoxidvergiftung, Bleivergiftung und Hirnschwellung in großer Höhe sein. Eine seltene Ursache für ein Hirnödem ist der so genannte Pseudotumor cerebri.

1. vasogenes Hirnödem

Dies ist die häufigste Form des Ödems und entsteht durch eine Störung der Blut-Hirn-Schranke.

Durch die gestörte Blut-Hirn-Schranke fließen Ionen und Proteine ungehindert in den Raum außerhalb der Blutgefäße, wodurch Flüssigkeit in das Hirngewebe gesogen wird.

In Hirntumoren werden beispielsweise Chemikalien wie der vaskuläre endotheliale Wachstumsfaktor (VEGF), Glutamat und Leukotriene produziert, die die Durchlässigkeit der arteriellen Gefäße um den Tumor herum erhöhen.

Dies führt zu einer Infiltration von Flüssigkeit in das Hirngewebe, insbesondere in die weiße Substanz. Dieses so genannte peritumorale Ödem führt zu dem typischen klinischen Bild bei Patienten mit Hirntumoren.

Bei 65 % der Patienten kommt es zu Störungen des Denkens, der Sprache und des Bewusstseins.

2. zelluläre oder zytotoxische Ödeme

Tritt innerhalb von Minuten nach einer Hirnverletzung auf.

Es betrifft die Zellen des Gehirns, wobei drei Arten unterschieden werden:

• Gliazellen - Ein anderer Name für Neuroglia, das sind die stützenden Nervenzellen, die vor allem eine unterstützende, schützende, nährende und regenerierende Funktion für die Nervenzellen selbst haben.
• Neuronen - Nervenzellen
• Endothelzellen - Das Endothel ist eine dünne Schicht von Zellen, die die innere Auskleidung der Blutgefäße bilden.

Das zytotoxische Ödem ist das Ergebnis einer Störung des Ionentransports durch die Zellmembranen. Natrium kann ungehindert in die Zelle eindringen, der Mechanismus, der es im Übermaß ausschließt, funktioniert nicht.

Daraufhin beginnen andere Anionen in die Zelle zu strömen und versuchen, die Zelle wieder in einen neutralen Zustand zu versetzen. Dies führt zu einem intrazellulären Ödem, d. h. zu einer "Schwellung" der Zelle selbst.

Diese Form des Ödems wird z. B. durch eine traumatische Hirnverletzung oder einen plötzlichen Schlaganfall verursacht.

3. interstitielles Hirnödem

Das interstitielle Hirnödem wird durch die Verdrängung von Liquor aus dem Raum der Hirnventrikel in den Raum des Hirngewebes verursacht.

Durch den erhöhten Hirndruck wird die Flüssigkeit zwischen die Hirnzellen gepresst und sammelt sich im Extrazellulärraum, d. h. um die Zellen herum, vor allem in der weißen Substanz des Gehirns.

Patienten mit Hydrozephalus oder Meningitis leiden unter dieser Art von Schwellung.

4. osmotisches Ödem

Tritt in der Regel bei Störungen der Osmolarität auf, z. B. bei Hyponatriämie, diabetischer Ketoazidose oder ähnlichen Stoffwechselkrankheiten.

In diesen Fällen entziehen die Gehirnzellen dem Plasma Wasser, was zu ausgedehnten Ödemen führt.

Die Histopathologie des Hirnödems kann sowohl eine zugrunde liegende Pathologie (Tumor, Infektion, anoxische Veränderungen) als auch ein diffuses Ödem entweder von Zellkörpern in zytotoxischen Ödemen oder von interstitiellen Räumen zeigen.

Ein Hirnödem kann asymptomatisch sein und nur auf bildgebenden Untersuchungen sichtbar werden, aber es kann auch lebensbedrohliche Komplikationen verursachen.

Eine ausführliche Anamnese liefert wertvolle Informationen, die auf die mögliche Ursache des Ödems hinweisen.

Bei den Patienten können beispielsweise ein Schädeltrauma, ein Schlaganfall, Krebs, eine Stoffwechselerkrankung oder andere Faktoren vorliegen.

Das klinische Bild des Hirnödems reicht von asymptomatisch bis hin zu schwerer Beeinträchtigung der Vitalfunktionen, Koma und Tod. Die Symptome treten bei den meisten Patienten auf, wenn der intrakranielle Druck (ICP) über 20 cm H2O ansteigt.

Die Symptome können je nach Ort und Ausmaß des Hirnödems sehr unterschiedlich sein.

Ein lokalisiertes Hirnödem kann Folgendes verursachen

• Schwäche
• Sehstörungen
• Krampfanfälle
• sensorische Veränderungen
• Diplopie - Doppeltsehen
• andere neurologische Störungen

Die folgenden Symptome können bei einem diffusen Hirnödem auftreten:

• Kopfschmerzen
• Übelkeit
• Erbrechen
• Schläfrigkeit
• veränderter mentaler Status
• Verwirrung
• Koma
• Krämpfe oder andere Erscheinungen

Die frühzeitige Diagnose eines Hirnödems ist äußerst wichtig, denn sie kann einen Hirnbruch, bleibende Folgen oder den Tod verhindern.

Eine eingehende neurologische Untersuchung liefert wertvolle Informationen. In der Regel kommt es zu einer Veränderung des geistigen Zustands, z. B. Langsamkeit, Schläfrigkeit oder im Gegenteil zu Unruhe und unkontrollierbarem Verhalten.

Ein wichtiges Merkmal ist die Entwicklung starrer und erweiterter Pupillen.

Die Patienten sollten sich einer Computertomographie (CT) des Gehirns unterziehen. Eine CT-Untersuchung kann ein Ödem zeigen, das als Bereich mit geringer Dichte und Verlust der Differenzierung zwischen grauer und weißer Substanz sichtbar ist.

Darüber hinaus kann es zu einer Verengung und Abflachung der Hirnkammern, einer Glättung der Hirnwindungen und einem Verschwinden der Zwischenräume kommen, was auf eine Erhöhung des Hirndrucks hinweist.

Die Ursache des Ödems kann bei der ersten CT-Untersuchung festgestellt werden, insbesondere bei Hirntumoren, Hirnischämie oder Hydrocephalus.

Die CT-Untersuchung wird auch als Nachuntersuchung zur Verlaufskontrolle oder zur Korrektur der Ödemtherapie eingesetzt.

Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist ebenfalls von Vorteil: Bei der spezifischen T2-Gewichtung sind helle große Herde zu sehen, die Flüssigkeit anzeigen.

Erhöhter intrazerebraler Druck wird mit einem speziellen Monitor überwacht, wobei eine Sonde in das Gehirn oder über eine so genannte Ventrikulostomie in eine Hirnkammer eingeführt wird.

Der Verlauf und die Entwicklung eines Hirnödems hängen von der Ursache ab, bei der es entstanden ist.

Ist die Ursache des Ödems akut, z. B. eine Hirnischämie oder eine Infektion, verläuft die Entwicklung schnell und dramatisch.

Bei chronischen Erkrankungen (z. B. Stoffwechselerkrankungen) entwickelt sich das Ödem langsamer, die Symptome treten schleichend und zunächst unbemerkt auf.

Das Ödem kann sich z. B. durch eine Verlangsamung der psychomotorischen Geschwindigkeit, allgemeine Leistungsschwäche, Vergesslichkeit, Schwierigkeiten beim Gehen usw. äußern.

Die Schwellung bei Hirntumoren hängt von der Bösartigkeit des Tumors ab. Handelt es sich um einen hochgradig bösartigen und aggressiven Tumor, entwickelt sich das Ödem schneller. Die ersten Symptome können daher Bewusstlosigkeit oder ein epileptischer Anfall sein.

Die Prognose des Hirnödems ist sehr unterschiedlich und hängt vom Grad der Hirnbeteiligung, der Schwere und der Ursache des Ödems ab.

Fällt der Patient nach der Diagnose eines Ödems ins Koma, kann die Prognose schlecht sein.

Wird nicht rechtzeitig eine Behandlung eingeleitet, kann der Patient sterben oder bleibende Folgen einer irreversiblen Hirnschädigung erleiden.

Ein Hirnödem als Folge reversibler und behandelbarer Diagnosen wie diabetische Ketoazidose oder unbehandelter Bluthochdruck oder einer leichten Kopfverletzung hat eine relativ gute Prognose und der Patient kann sich vollständig erholen.