Interessante Fälle

Autoren / Institutionen

Georg Leonhardt, Stephan Müller*, Andreas Hufnagel
Kliniken für Neurologie und Nuklearmedizin*, Universitätsklinikum Essen

Einführung

Unter multipler subpialer Transsection versteht man eine neurochirurgische Technik, mit der ein medikamentös nicht behandelbarer Fokus auch dann operativ angegangen werden kann, wenn das betreffende Areal in den visuellen, motorischen oder sprachverarbeitenden Zentren liegt.

Dabei wird der betreffende Bereich nicht entfernt, sondern die Hirnrinde wird mit einem feinen Häkchen von subkortikal in 5 mm Abständen eingeschnitten. Das Besondere dieser Technik ist das Durchschneiden der horizontalen Verbindungsfasern, über die sich epileptische Entladungen ausbreiten können, während die vertikalen Bahnen (z.B. der Tractus pyramidalis) nicht verletzt werden und so keine schwerwiegenden Ausfälle in Form von Paresen, Sprach- oder Sehstörungen verursacht werden.

Die antiepileptische Wirkung ist gut. Viele Patienten verbessern sich deutlich. Allerdings werden bei reinen multiplen subpialen Transsectionen nur wenige Patienten vollständig anfallsfrei.

Unklar ist bisher, ob durch diese Operation die Aktivität der Hirnrinde bei der Steuerung von z.B. Motorik oder Sprache gestört wird und ob bei diesen Patienten andere Hirnareale bei Bewältigung dieser Leistungen mit herangezogen werden. 

Untersuchungsbefunde:

Die zum Zeitpunkt der Operation 29 jährige Patientin litt seit dem 5. Lebensjahr unter einfach und komplex fokalen Anfällen die z.T. in Grand Maux übergingen. Trotz Einsatz hochdosierter Antikonvulsiva auch in Kombination betrug die Anfallsfrequenz vor der Operation ca. 40/Monat. Es konnte mittels EEG-Subduralableitung ein Beginn der Anfälle im Bereich des rechten Gyrus zentralis identifiziert werden. Daher wurde ein großer Teil des hinteren Frontallappens und des vorderen Parietallappens mittels multipler subpialer Transsection operiert. 

Aktivierungsmuster einer Kontrollgruppe

Aktivierungsmuster einer Kontrollgruppe

Diagnostik

Positronen Emissions Tomographie (PET):

Bei einer PET-Untersuchung wird eine radioaktiver Tracer in die Blutbahn des Patienten eingebracht (z.B. radioaktiv markiertes Wasser) und so z.B. ein lokal erhöhten Blutfluss im Gehirn nachgewiesen. Auf diese Weise kann gezeigt werden, welche Gebiete der Hirnrinde beim Menschen aktiv sind, wenn eine bestimmte Leistung, z.B. Anheben eines Armes, erbracht wird. Im hier präsentierten Fall wurde mittels PET untersucht, welche Auswirkung eine MST auf die Aktivierung der operierten Hinrareale hat. Dabei musste die Patientin eine Daumen-Finger-Beugebewegung auf der kontralateralen Seite ausführen. 

Nach Durchführung der multiplen subpialen Transsektionen lies sich mittels PET eine Rekrutierung von Hirnarealen aus den Grenzzonen der Operation erkennen

Nach Durchführung der multiplen subpialen Transsektionen lies sich mittels PET eine Rekrutierung von Hirnarealen aus den Grenzzonen der Operation erkennen

Verlauf

Ca. 4 Wochen nach der Operation hatte sich die Patientin von einer vorübergehenden Parese der linken Seite vollständig erholt. Postoperativ war unter einer Carbamazepin Monotherapie nur noch ca. ein Anfall pro Monat zu beobachten.

Die PET- Untersuchung erfolgte etwa 2 Jahre nach der Operation. Die Abbildung zeigt in den oberen zwei Reihen die Ergebnisse der Daumen-Finger-Beugebewegung bei einer Gruppe von Gesunden, die unteren 2 Reihen zeigen die Patientin nach der Operation bei Bewältigung der gleichen Aufgabe. Die hellen Areale entsprechen der Hirnaktivierung während der Finger-Beugebewegung, die grau schraffierten Areale zeigen das Ausmaß der MST.

 Bei den gesunden Kontrollen findet sich die typische Aktivierung im kontralateralen Motorkortex und im supplementär motorischen Gebiet. Bei der Patientin zeigt sich, dass im Bereich der MST die Hirnaktivierung nicht vollständig gestört, im Vergleich zu Gesunden jedoch reduziert ist. Darüber hinaus werden zusätzliche Areale im Frontalllappen beiderseits, die beim Gesunden nicht zur Steuerung einfacher motorischer Aufgaben benötigt werden, aktiviert.

Kommentar

Auch wenn dies nur eine Pilotstudie ist, kann aus ihr einige Schlüsse gezogen werden.

Die MST ist eine schonende aber im Hinblick auf die Behandlung epileptischer Anfälle hochwirksame Therapieform. Die Verminderung der Hirnrindenaktivierung in den operierten Gebieten und die Aktivierung zusätzlicher Areale zeigt an, dass die Zerstörung der horizontalen Fasern ein Defizit hinterlässt, das durch die Aktivierung zusätzlicher Hirnrinden Areale ausgeglichen werden muss.

Diese Umorganisation der Hirnfunktion wird auch als Reorganisation bezeichnet und ist in den Neurowissenschaften eines der interessantesten Fragestellungen. Mittels PET und mit Hilfe der funktionellen Kernspintomographie können diese Veränderungen beim Menschen gefahrlos und schmerzlos untersucht werden. Vor allem beim Schlaganfall konnte gezeigt werden, dass sowohl auf der gleichen wie auf der Gegenseite Hirngebiete die Funktion des von der Durchblutungsstörung betroffenen Gebietes übernehmen können. Wir wissen daher, dass auch das Gehirn des erwachsenen in der Lage ist, durch Umstrukturierung seiner Funktionsweise lokale Ausfälle zu kompensieren. Derartige Untersuchungen dienten bisher vor allem der Grundlagenforschung. In Zukunft werden sie helfen, rehabilitative Therapien zu kontrollieren und zu optimieren.

Literatur

  1. Morrell, F., Whisler, W.W. and Bleck, T.P., Multiple subpial transection: a new approach to the surgical treatment of focal epilepsy [see comments], J Neurosurg, 70 (1989) 231-9.
  2. Hufnagel, A., Zentner, J., Fernandez, G., Wolf, H.K., Schramm, J. and Elger, C.E., Multiple subpial transection for control of epileptic seizures: effectiveness and safety, Epilepsia, 38 (1997) 678-88.
  3. Leonhardt, G, Spiekermann, G, Müller, S, Zentner, J, Hufnagel, A, Cortical reorganization following multiple subpial transection in human brain - a study with positron emission tomography, Neuroscience Letters, 292 (2000) 63-65.

Prof. A. Hufnagel, Essen, 04.12.2000