Echoencephaloscopy

Die Echoenzephaloskopie (EchoES, Synonym - M-Methode) ist eine Methode zur Erkennung intrakranieller Pathologien, die auf der Echoortung der sogenannten sagittalen Strukturen des Gehirns basiert, die normalerweise eine mittlere Position relativ zu den Schläfenbeinen des Schädels einnehmen. Wenn eine grafische Registrierung reflektierter Signale durchgeführt wird, wird die Studie als Echoenzephalographie bezeichnet.

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Indikationen für die Echoenzephaloskopie

Das Hauptziel der Echoenzephaloskopie ist die Expressdiagnostik volumetrischer Hemisphärenprozesse. Die Methode ermöglicht es, indirekte diagnostische Hinweise auf das Vorhandensein/Fehlen eines unilateralen volumetrischen supratentoriellen Hemisphärenprozesses zu erhalten, die ungefähre Größe und Lokalisation der volumetrischen Formation innerhalb der betroffenen Hemisphäre sowie den Zustand des Ventrikelsystems und der Zerebrospinalflüssigkeitszirkulation abzuschätzen.

Die Genauigkeit der aufgeführten Diagnosekriterien beträgt 90–96 %. Bei einigen Beobachtungen können neben indirekten Kriterien auch direkte Anzeichen hemisphärischer pathologischer Prozesse erhalten werden, d. h. Signale, die direkt von einem Tumor, einer intrazerebralen Blutung, einem traumatischen meningealen Hämatom, einem kleinen Aneurysma oder einer Zyste reflektiert werden. Die Wahrscheinlichkeit ihrer Entdeckung ist sehr gering – 6–10 %. Die Echoenzephaloskopie ist am aussagekräftigsten bei lateralisierten volumetrischen supratentoriellen Läsionen (primäre oder metastasierte Tumoren, intrazerebrale Blutung, traumatisches meningeales Hämatom, Abszess, Tuberkulom). Die resultierende Verschiebung des M-Echos ermöglicht es uns, das Vorhandensein, die Seite, die ungefähre Lokalisation und das Volumen und in einigen Fällen die wahrscheinlichste Art der pathologischen Formation zu bestimmen.

Die Echoenzephaloskopie ist für Patient und Bediener absolut sicher. Die zulässige Leistung von Ultraschallschwingungen, die an der Grenze zu schädlichen Auswirkungen auf biologisches Gewebe liegt, beträgt 13,25 W/cm² ^, und die Intensität der Ultraschallstrahlung während der Echoenzephaloskopie überschreitet nicht Hundertstel Watt pro 1 cm² ^. Es gibt praktisch keine Kontraindikationen für die Echoenzephaloskopie; eine erfolgreiche Studie wurde direkt am Unfallort sogar bei einer offenen Schädel-Hirn-Verletzung beschrieben, als die Position des M-Echos von der Seite der „nicht betroffenen“ Hemisphäre durch die intakten Schädelknochen bestimmt werden konnte.

Physikalische Prinzipien der Echoenzephaloskopie

Die Echoenzephaloskopie wurde 1956 dank der bahnbrechenden Forschungen des schwedischen Neurochirurgen L. Leksell in die klinische Praxis eingeführt. Er verwendete ein modifiziertes Gerät zur industriellen Fehlersuche, das in der Technik als „zerstörungsfreie Prüfung“ bekannt ist und auf der Fähigkeit von Ultraschall basiert, von Mediengrenzen mit unterschiedlichem akustischen Widerstand reflektiert zu werden. Vom Ultraschallsensor im Impulsmodus dringt das Echosignal durch den Knochen ins Gehirn ein. Dabei werden drei typischste und sich wiederholende reflektierte Signale aufgezeichnet. Das erste Signal stammt von der Knochenplatte des Schädels, auf der der Ultraschallsensor installiert ist, dem sogenannten Initialkomplex (IC). Das zweite Signal entsteht durch die Reflexion des Ultraschallstrahls an den mittleren Strukturen des Gehirns. Dazu gehören die Interhemisphärische Fissur, das transparente Septum, der dritte Ventrikel und die Zirbeldrüse. Es ist allgemein anerkannt, alle aufgeführten Formationen als mittleres Echo (M-Echo) zu bezeichnen. Das dritte registrierte Signal entsteht durch die Reflexion des Ultraschalls an der Innenfläche des Schläfenbeins gegenüber dem Emitter – dem Endkomplex (FC). Neben diesen stärksten, konstantesten und für ein gesundes Gehirn typischen Signalen lassen sich in den meisten Fällen Signale mit geringer Amplitude auf beiden Seiten des M-Echos registrieren. Sie entstehen durch die Reflexion des Ultraschalls an den Schläfenhörnern der Seitenventrikel des Gehirns und werden als laterale Signale bezeichnet. Normalerweise haben laterale Signale im Vergleich zum M-Echo eine geringere Leistung und liegen symmetrisch zu den Medianstrukturen.

IA Skorunsky (1969), der die Echoenzephalotopographie unter experimentellen und klinischen Bedingungen sorgfältig untersuchte, schlug eine bedingte Aufteilung der Signale der Mittellinienstrukturen in vordere (vom Septum pellucidum) und mittlere (III. Ventrikel und Zirbeldrüse) Abschnitte des M-Echos vor. Derzeit wird die folgende Symbolik zur Beschreibung von Echogrammen allgemein akzeptiert: NC – Initialkomplex; M – M-Echo; Sp D – Position des Septum pellucidum rechts; Sp S – Position des Septum pellucidum links; MD – Abstand zum M-Echo rechts; MS – Abstand zum M-Echo links; CC – Finalkomplex; Dbt (tr) – Intertemporaler Durchmesser im Transmissionsmodus; P – Amplitude der M-Echo-Pulsation in Prozent. Die wichtigsten Parameter von Echoenzephaloskopen (Echoenzephalographen) sind wie folgt.

• Die Sondierungstiefe ist die größte Entfernung im Gewebe, bei der noch Informationen gewonnen werden können. Dieser Indikator wird durch die Absorption der Ultraschallschwingungen im untersuchten Gewebe, deren Frequenz, die Größe des Senders und den Verstärkungspegel des Empfangsteils des Geräts bestimmt. Haushaltsgeräte verwenden Sensoren mit einem Durchmesser von 20 mm und einer Strahlungsfrequenz von 0,88 MHz. Die angegebenen Parameter ermöglichen eine Sondierungstiefe von bis zu 220 mm. Da die durchschnittliche intertemporale Schädelgröße eines Erwachsenen in der Regel 15–16 cm nicht überschreitet, erscheint eine Sondierungstiefe von bis zu 220 mm völlig ausreichend.
• Die Auflösung des Geräts ist der Mindestabstand zwischen zwei Objekten, bei dem die von ihnen reflektierten Signale noch als zwei separate Impulse wahrgenommen werden können. Die optimale Impulswiederholrate (bei einer Ultraschallfrequenz von 0,5–5 MHz) wird empirisch ermittelt und beträgt 200–250 pro Sekunde. Unter diesen Standortbedingungen werden eine gute Signalaufzeichnungsqualität und eine hohe Auflösung erreicht.

Methodik zur Durchführung und Interpretation der Ergebnisse der Echoenzephaloskopie

Die Echoenzephaloskopie kann in nahezu jeder Umgebung durchgeführt werden: im Krankenhaus, in einer Ambulanz, im Rettungswagen, am Krankenbett des Patienten oder im Feld (sofern eine autonome Stromversorgung verfügbar ist). Eine besondere Vorbereitung des Patienten ist nicht erforderlich. Ein wichtiger methodischer Aspekt, insbesondere für unerfahrene Forscher, ist die optimale Position von Patient und Arzt. In den allermeisten Fällen lässt sich die Untersuchung bequemer durchführen, wenn der Patient auf dem Rücken liegt, vorzugsweise ohne Kissen; der Arzt sitzt auf einem beweglichen Stuhl links und leicht hinter dem Kopf des Patienten, wobei sich Bildschirm und Bedienfeld des Geräts direkt vor ihm befinden. Der Arzt führt die Echoortung frei und gleichzeitig mit etwas Unterstützung der parietalen Temporalregion des Patienten mit seiner rechten Hand durch, wobei er den Kopf des Patienten bei Bedarf nach links oder rechts dreht und mit seiner freien linken Hand die notwendigen Bewegungen des Echodistanzmessers ausführt.

Nach dem Schmieren der frontotemporalen Abschnitte des Kopfes mit Kontaktgel wird die Echoortung im Pulsmodus durchgeführt (eine Reihe von Wellen mit einer Dauer von 5 × 10 ⁶ s, 5–20 Wellen in jedem Puls). Ein Standardsensor mit einem Durchmesser von 20 mm und einer Frequenz von 0,88 MHz wird zunächst im seitlichen Teil der Augenbraue oder am Stirnhöcker installiert und auf den Warzenfortsatz des gegenüberliegenden Schläfenbeins ausgerichtet. Mit einer gewissen Erfahrung des Bedieners kann in etwa 50–60 % der Beobachtungen ein vom transparenten Septum reflektiertes Signal in der Nähe des NC aufgezeichnet werden. Ein zusätzlicher Bezugspunkt ist in diesem Fall ein deutlich stärkeres und konstanteres Signal vom Schläfenhorn des Seitenventrikels, das üblicherweise 3–5 mm weiter bestimmt wird als das Signal vom transparenten Septum. Nachdem das Signal vom transparenten Septum bestimmt wurde, wird der Sensor schrittweise vom Rand des behaarten Teils in Richtung der "Ohrvertikale" bewegt. In diesem Fall werden die mittleren hinteren Abschnitte des vom dritten Ventrikel und der Zirbeldrüse reflektierten M-Echos lokalisiert. Dieser Teil der Studie ist wesentlich einfacher. Das M-Echo lässt sich am einfachsten erfassen, wenn der Sensor 3–4 cm über und 1–2 cm vor dem äußeren Gehörgang positioniert ist – in der Projektionszone des dritten Ventrikels und der Zirbeldrüse auf dem Schläfenbein. Die Position in diesem Bereich ermöglicht die Registrierung des stärksten Medianechos mit der höchsten Pulsationsamplitude.

Zu den Hauptmerkmalen des M-Echos zählen Dominanz, signifikante lineare Ausdehnung und stärkere Pulsation im Vergleich zu lateralen Signalen. Ein weiteres Merkmal des M-Echos ist eine Vergrößerung des M-Echo-Abstands von vorne nach hinten um 2–4 mm (bei ca. 88 % der Patienten festgestellt). Dies liegt daran, dass die überwiegende Mehrheit der Menschen einen eiförmigen Schädel hat, d. h. der Durchmesser der Pollappen (Stirn und Hinterkopf) ist kleiner als der der zentralen (Parietal- und Temporalzonen). Bei einem gesunden Menschen mit einer intertemporalen Größe (oder anders ausgedrückt einem Terminalkomplex) von 14 cm befindet sich das transparente Septum links und rechts in einem Abstand von 6,6 cm, der dritte Ventrikel und die Zirbeldrüse in einem Abstand von 7 cm.

Das Hauptziel von EchoES ist die möglichst genaue Bestimmung der M-Echo-Distanz. Die Identifizierung des M-Echos und die Messung der Distanz zu den Medianstrukturen sollten, insbesondere in schwierigen und fragwürdigen Fällen, wiederholt und sehr sorgfältig durchgeführt werden. Andererseits ist das M-Echo-Muster in typischen Situationen ohne Pathologie so einfach und stereotyp, dass seine Interpretation nicht schwierig ist. Für eine genaue Distanzmessung ist es notwendig, die Basis der Vorderkante des M-Echos klar mit der Referenzmarkierung auszurichten, wobei die Position rechts und links abwechselnd erfolgt. Es ist zu beachten, dass in der Regel mehrere Echogrammoptionen zur Verfügung stehen.

Nachdem das M-Echo erkannt wurde, wird seine Breite gemessen, wobei der Marker zunächst nach vorne und dann nach hinten gebracht wird. Es ist zu beachten, dass die Daten zur Beziehung zwischen dem intertemporalen Durchmesser und der Breite des dritten Ventrikels, die H. Pia 1968 durch Vergleich der Echoenzephaloskopie mit den Ergebnissen der Pneumoenzephalographie und pathomorphologischen Studien erhielt, gut mit den CT-Daten korrelieren.

Die Beziehung zwischen der Breite des dritten Ventrikels und der intertemporalen Dimension

Breite des dritten Ventrikels, mm	Intertemporale Größe, cm
3.0	12.3
4.0	13,0-13,9
4.6	14,0-14,9
5.3	15,0-15,9
6,0	16,0-16,4

Anschließend werden Vorhandensein, Menge, Symmetrie und Amplitude seitlicher Signale notiert. Die Amplitude der Echosignalpulsation wird wie folgt berechnet. Nachdem wir ein Bild des betreffenden Signals auf dem Bildschirm erhalten haben, beispielsweise des dritten Ventrikels, finden wir durch Ändern der Andruckkraft und des Neigungswinkels eine solche Stelle des Sensors auf der Kopfhaut, an der die Amplitude dieses Signals am größten ist. Anschließend wird der pulsierende Komplex gedanklich in Prozente aufgeteilt, sodass die Pulsspitze 0 % und die Basis 100 % entspricht. Die Position der Pulsspitze bei ihrem minimalen Amplitudenwert zeigt die Größe der Signalpulsationsamplitude, ausgedrückt als Prozentsatz. Als normal gilt eine Pulsationsamplitude von 10–30 %. Einige inländische Echoenzephalographen verfügen über eine Funktion zur grafischen Aufzeichnung der Pulsationsamplitude reflektierter Signale. Dazu wird beim Auffinden des dritten Ventrikels die Zählmarke präzise unter die Vorderkante des M-Echos gebracht und so der sogenannte Sondierungsimpuls hervorgehoben, wonach das Gerät in den pulsierenden komplexen Aufzeichnungsmodus umgeschaltet wird.

Es ist zu beachten, dass die Aufzeichnung der Echopulsation des Gehirns eine einzigartige, aber eindeutig unterschätzte Möglichkeit der Echoenzephaloskopie ist. Es ist bekannt, dass in der nicht dehnbaren Schädelhöhle während der Systole und Diastole aufeinanderfolgende volumetrische Schwingungen der Media auftreten, die mit rhythmischen Schwingungen des intrakraniell befindlichen Blutes verbunden sind. Dies führt zu einer Veränderung der Grenzen des Ventrikelsystems des Gehirns in Bezug auf den festen Strahl des Schallkopfs, die in Form einer Echopulsation aufgezeichnet wird. Eine Reihe von Forschern hat den Einfluss der venösen Komponente der zerebralen Hämodynamik auf die Echopulsation festgestellt. Insbesondere wurde darauf hingewiesen, dass der Zottenplexus als Pumpe fungiert, die Liquor cerebrospinalis aus den Ventrikeln in Richtung des Wirbelkanals saugt und einen Druckgradienten auf der Ebene des intrakraniellen Systems-Wirbelkanal erzeugt. 1981 wurde eine experimentelle Studie an Hunden durchgeführt, bei der ein zunehmendes Hirnödem mit kontinuierlicher Messung des arteriellen, venösen und zerebrospinalen Flüssigkeitsdrucks sowie mit Überwachung der Echopulsation und Ultraschall-Dopplerographie (USDG) der Hauptgefäße des Kopfes modelliert wurde. Die Ergebnisse des Experiments zeigten überzeugend die gegenseitige Abhängigkeit zwischen der Höhe des Hirndrucks, der Art und Amplitude der M-Echo-Pulsation sowie den Indizes der extra- und intrazerebralen arteriellen und venösen Zirkulation. Bei einem mäßigen Anstieg des zerebrospinalen Flüssigkeitsdrucks wird der dritte Ventrikel, normalerweise ein kleiner schlitzartiger Hohlraum mit praktisch parallelen Wänden, mäßig gedehnt. Die Möglichkeit, reflektierte Signale mit einem mäßigen Anstieg der Amplitude zu erhalten, wird sehr wahrscheinlich, was sich im Echopulsogramm als Anstieg der Pulsation um bis zu 50-70 % widerspiegelt. Bei einem noch stärkeren Anstieg des Hirndrucks wird häufig ein völlig ungewöhnlicher Charakter der Echopulsation aufgezeichnet, der nicht synchron mit dem Rhythmus der Herzkontraktionen (wie normalerweise), sondern "flatternd" (wellig) ist. Bei einem starken Anstieg des Hirndrucks kollabieren die Venenplexus. Bei einem deutlich behinderten Abfluss von Liquor cerebrospinalis dehnen sich die Hirnventrikel übermäßig aus und nehmen eine abgerundete Form an. Darüber hinaus führt bei asymmetrischem Hydrozephalus, der häufig bei einseitigen volumetrischen Prozessen in den Hemisphären beobachtet wird, die Kompression des homolateralen Foramen interventriculare Monroe durch den dislozierten Seitenventrikel zu einem starken Anstieg des Aufpralls des Liquorstroms auf die gegenüberliegende Wand des dritten Ventrikels, wodurch dieser zittert. So ist das Phänomen der flatternden Pulsation des M-Echos, aufgezeichnet durch eine einfache und zugängliche Methode vor dem Hintergrund einer starken Ausdehnung des dritten und seitlichen Ventrikels in Kombination mit intrakranieller venöser Dyszirkulation gemäß den Daten der Ultraschall-Doppler-Bildgebung und der transkraniellen Doppler-Ultraschalluntersuchung (TCDG),ist ein äußerst charakteristisches Symptom des okklusiven Hydrozephalus.

Nach Beendigung des Impulsmodus werden die Sensoren auf Transmissionsmessung umgeschaltet, wobei ein Sensor das ausgesendete Signal aussendet und der andere das ausgesendete Signal nach dem Durchgang durch die sagittalen Strukturen empfängt. Dies ist eine Art Überprüfung der „theoretischen“ Mittellinie des Schädels, bei der das Signal aus der „Mitte“ des Schädels, sofern keine Verschiebung der Mittellinienstrukturen vorliegt, exakt mit der Distanzmessmarke übereinstimmt, die beim letzten Sondieren der Vorderkante des M-Echos hinterlassen wurde.

Bei einer Verschiebung des M-Echos wird dessen Wert wie folgt ermittelt: Der kleinere Abstand (b) wird vom größeren Abstand zum M-Echo (a) subtrahiert und die Differenz halbiert. Die Division durch 2 erfolgt, da bei der Messung des Abstands zu den Mittellinienstrukturen derselbe Versatz zweimal berücksichtigt wird: einmal durch Addition zum Abstand zur theoretischen Sagittalebene (von der Seite des größeren Abstands) und das andere Mal durch Subtraktion von diesem (von der Seite des kleineren Abstands).

CM = (ab)/2

Für die korrekte Interpretation von Echoenzephaloskopiedaten ist die Frage nach den physiologisch akzeptablen Grenzen der M-Echo-Dislokation von grundlegender Bedeutung. Ein großer Teil des Verdienstes für die Lösung dieses Problems gebührt LR Zenkov (1969), der überzeugend nachwies, dass eine M-Echo-Abweichung von nicht mehr als 0,57 mm als akzeptabel angesehen werden sollte. Seiner Meinung nach beträgt die Wahrscheinlichkeit eines volumetrischen Prozesses 4 %, wenn die Verschiebung 0,6 mm überschreitet; eine 1-mm-Verschiebung des M-Echos erhöht diesen Wert auf 73 %, eine 2-mm-Verschiebung auf 99 %. Obwohl einige Autoren solche Korrelationen für etwas übertrieben halten, zeigt diese Studie, die sorgfältig durch Angiographie und chirurgische Eingriffe überprüft wurde, dennoch, inwieweit Forscher, die eine Verschiebung von 2-3 mm für physiologisch akzeptabel halten, einen Fehler riskieren. Diese Autoren schränken die diagnostischen Möglichkeiten der Echoenzephaloskopie erheblich ein, indem sie kleine Verschiebungen, die bei beginnender Schädigung der Großhirnhemisphären erkannt werden sollten, künstlich ausschließen.

Echoenzephaloskopie bei Tumoren der Großhirnhemisphären

Die Größe der Verschiebung bei der Bestimmung des M-Echos im Bereich oberhalb des äußeren Gehörgangs hängt von der Lokalisation des Tumors entlang der Längsachse der Hemisphäre ab. Die größte Verschiebung wird bei temporalen (durchschnittlich 11 mm) und parietalen (7 mm) Tumoren beobachtet. Natürlich werden kleinere Luxationen bei Tumoren der Polarlappen – okzipital (5 mm) und frontal (4 mm) – registriert. Bei Tumoren mit medianer Lokalisation kann es zu keiner Verschiebung kommen oder sie überschreitet 2 mm nicht. Es besteht kein eindeutiger Zusammenhang zwischen dem Ausmaß der Verschiebung und der Art des Tumors, aber im Allgemeinen ist die Verschiebung bei gutartigen Tumoren im Durchschnitt geringer (7 mm) als bei bösartigen (11 mm).

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Echoenzephaloskopie bei hemisphärischem Schlaganfall

Die Ziele der Echoenzephaloskopie bei hemisphärischen Schlaganfällen sind wie folgt.

• Um die Art eines akuten zerebrovaskulären Unfalls grob zu bestimmen.
• Um zu beurteilen, wie effektiv das Hirnödem beseitigt wurde.
• Vorhersage des Verlaufs eines Schlaganfalls (insbesondere von Blutungen).
• Bestimmen Sie die Indikationen für einen neurochirurgischen Eingriff.
• Um die Wirksamkeit einer chirurgischen Behandlung zu bewerten.

Ursprünglich herrschte die Meinung, dass eine Hemisphärenblutung in 93 % der Fälle mit einer M-Echo-Verschiebung einhergeht, während bei einem ischämischen Schlaganfall die Luxationshäufigkeit 6 % nicht übersteigt. Später zeigten sorgfältig überprüfte Beobachtungen, dass diese Herangehensweise ungenau ist, da ein hemisphärischer Hirninfarkt viel häufiger – in bis zu 20 % der Fälle – eine Verschiebung der Mittellinienstrukturen verursacht. Der Grund für diese erheblichen Diskrepanzen bei der Einschätzung der Möglichkeiten der Echoenzephaloskopie waren methodische Fehler einer Reihe von Forschern. Erstens wird dabei die Beziehung zwischen der Häufigkeit des Auftretens, der Art des klinischen Bildes und dem Zeitpunkt der Echoenzephaloskopie unterschätzt. Die Autoren, die in den ersten Stunden eines akuten zerebrovaskulären Unfalls eine Echoenzephaloskopie durchführten, aber keine dynamische Beobachtung durchführten, stellten bei den meisten Patienten mit Hemisphärenblutungen tatsächlich eine Verschiebung der Mittellinienstrukturen fest, während diese bei einem Hirninfarkt fehlten. Tägliche Kontrollen zeigten jedoch, dass, wenn eine intrazerebrale Blutung durch eine Luxation (durchschnittlich 5 mm) unmittelbar nach einem Schlaganfall gekennzeichnet ist, bei einem Hirninfarkt nach 24–42 Stunden bei 20 % der Patienten eine Verschiebung des M-Echos (durchschnittlich 1,5–2,5 mm) auftritt. Darüber hinaus hielten einige Autoren eine Verschiebung von mehr als 3 mm für diagnostisch bedeutsam. Es ist klar, dass in diesem Fall die diagnostischen Möglichkeiten der Echoenzephaloskopie künstlich unterschätzt wurden, da gerade bei ischämischen Schlaganfällen die Luxation oft 2–3 mm nicht überschreitet. Daher kann das Kriterium des Vorhandenseins oder Fehlens einer M-Echo-Verschiebung bei der Diagnose eines hemisphärischen Schlaganfalls nicht als absolut zuverlässig angesehen werden. Generell kann jedoch davon ausgegangen werden, dass hemisphärische Blutungen in der Regel eine M-Echo-Verschiebung (durchschnittlich 5 mm) verursachen, während ein Hirninfarkt entweder nicht mit einer Luxation einhergeht oder diese 2,5 mm nicht überschreitet. Es wurde festgestellt, dass die ausgeprägtesten Luxationen der Mittellinienstrukturen bei einem Hirninfarkt bei einer länger anhaltenden Thrombose der Arteria carotis interna mit Unterbrechung des Circulus arteriosus cerebri beobachtet werden.

Was die Prognose des Verlaufs von intrazerebralen Hämatomen betrifft, haben wir eine ausgeprägte Korrelation zwischen Lokalisation, Größe und Entwicklungsgeschwindigkeit der Blutung sowie Größe und Dynamik der M-Echo-Verschiebung festgestellt. Bei einer M-Echo-Verschiebung von weniger als 4 mm endet die Krankheit bei fehlenden Komplikationen meist gut, sowohl was die Lebensdauer als auch die Wiederherstellung verlorener Funktionen betrifft. Im Gegenteil, bei einer Verschiebung der Mittellinienstrukturen um 5–6 mm stieg die Mortalität um 45–50 % oder es blieben makroskopische Herdsymptome bestehen. Bei einer Verschiebung des M-Echos von mehr als 7 mm wurde die Prognose fast absolut ungünstig (Mortalität 98 %). Es ist wichtig festzustellen, dass moderne Vergleiche von CT- und Echoenzephaloskopiedaten hinsichtlich der Prognose von Blutungen diese seit langem vorliegenden Daten bestätigt haben. Daher ist eine wiederholte Echoenzephaloskopie bei Patienten mit akutem zerebrovaskulären Unfall, insbesondere in Kombination mit Ultraschall-Dopplerographie/TCDG, von großer Bedeutung für die nichtinvasive Beurteilung der Dynamik von Hämo- und Liquorzirkulationsstörungen. Insbesondere haben einige Studien zur klinischen und instrumentellen Überwachung von Schlaganfällen gezeigt, dass sowohl Patienten mit einem schweren Schädel-Hirn-Trauma als auch Patienten mit einem fortschreitenden Verlauf eines akuten zerebrovaskulären Unfalls durch sogenannte Iktus gekennzeichnet sind – plötzliche wiederholte ischämisch-zerebrospinalflüssigkeitsdynamische Krisen. Sie treten besonders häufig in den Stunden vor der Morgendämmerung auf, und in einer Reihe von Beobachtungen ging dem klinischen Bild des Blutdurchbruchs in das Ventrikelsystem des Gehirns mit Phänomenen einer scharfen venösen Diszirkulation und manchmal Elementen von Nachhall in intrakraniellen Gefäßen eine Zunahme des Ödems (M-Echo-Verschiebung) zusammen mit dem Auftreten „flatternder“ Echopulsationen des dritten Ventrikels voraus. Daher kann diese einfache und zugängliche umfassende Ultraschallüberwachung des Zustands des Patienten eine solide Grundlage für eine erneute CT/MRT und eine Konsultation mit einem Gefäßchirurgen sein, um die Eignung einer dekompressiven Kraniotomie zu bestimmen.

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Echoenzephaloskopie bei traumatischer Hirnverletzung

Verkehrsunfälle gelten derzeit als eine der Haupttodesursachen (vor allem durch traumatische Hirnverletzungen). Die Erfahrung aus der Untersuchung von mehr als 1.500 Patienten mit schweren traumatischen Hirnverletzungen mittels Echoenzephaloskopie und Ultraschall-Doppler (deren Ergebnisse mit CT/MRT-Daten, chirurgischen Eingriffen und/oder Autopsien verglichen wurden) zeigt den hohen Informationsgehalt dieser Methoden bei der Erkennung von Komplikationen traumatischer Hirnverletzungen. Eine Trias von Ultraschallphänomenen des traumatischen Subduralhämatoms wurde beschrieben:

• M-Echo-Verschiebung um 3–11 mm kontralateral zum Hämatom;
• das Vorhandensein eines Signals vor dem Endkomplex, das von der Seite der nicht betroffenen Hemisphäre aus betrachtet direkt vom Meningealhämatom reflektiert wird;
• Registrierung eines starken retrograden Flusses aus der Augenvene auf der betroffenen Seite mittels Ultraschall-Dopplerographie.

Durch die Registrierung der oben genannten Ultraschallphänomene können in 96 % der Fälle das Vorhandensein, die Seite und die ungefähre Größe der subthekalen Blutansammlung festgestellt werden. Einige Autoren halten es daher für obligatorisch, bei allen Patienten, die auch nur ein leichtes Schädel-Hirn-Trauma erlitten haben, eine Echoenzephaloskopie durchzuführen, da ohne ein subklinisches traumatisches Meningealhämatom nie vollständige Sicherheit bestehen kann. In der überwiegenden Mehrheit der Fälle eines unkomplizierten Schädel-Hirn-Traumas zeigt dieses einfache Verfahren entweder ein völlig normales Bild oder geringfügige indirekte Anzeichen eines erhöhten Hirndrucks (erhöhte Amplitude der M-Echo-Pulsation ohne ihre Verschiebung). Gleichzeitig wird eine wichtige Frage über die Ratsamkeit einer teuren CT/MRT geklärt. Somit ist die Echoenzephaloskopie grundsätzlich bei der Diagnose eines komplizierten Schädel-Hirn-Traumas die Methode der Wahl, wenn aufgrund zunehmender Anzeichen einer Hirnkompression manchmal keine Zeit oder Gelegenheit für eine CT bleibt und eine Trepanationsdekompression den Patienten retten kann. Es war diese Anwendung der eindimensionalen Ultraschalluntersuchung des Gehirns, die L. Leksell so berühmt machte, dessen Forschung von seinen Zeitgenossen als „eine Revolution in der Diagnostik intrakranieller Läsionen“ bezeichnet wurde. Unsere persönlichen Erfahrungen mit der Echoenzephaloskopie in der neurochirurgischen Abteilung eines Notfallkrankenhauses (vor Einführung der CT in die klinische Praxis) bestätigten den hohen Informationsgehalt der Ultraschalllokalisierung bei dieser Pathologie. Die Genauigkeit der Echoenzephaloskopie (im Vergleich zum klinischen Bild und routinemäßigen Röntgendaten) bei der Erkennung meningealer Hämatome lag bei über 92 %. Darüber hinaus gab es in einigen Beobachtungen Diskrepanzen in den Ergebnissen der klinischen und instrumentellen Bestimmung der Lokalisation traumatischer meningealer Hämatome. Bei einer deutlichen Dislokation des M-Echos in Richtung der nicht betroffenen Hemisphäre wurden fokale neurologische Symptome nicht kontra-, sondern homolateral zum identifizierten Hämatom festgestellt. Dies widersprach so sehr den klassischen Grundsätzen der topischen Diagnostik, dass ein Echoenzephaloskopie-Spezialist manchmal große Anstrengungen unternehmen musste, um die geplante Kraniotomie auf der der pyramidalen Hemiparese gegenüberliegenden Seite zu verhindern. Somit ermöglicht die Echoenzephaloskopie neben der Identifizierung des Hämatoms auch die klare Bestimmung der Seite der Läsion und vermeidet so einen schwerwiegenden Fehler bei der chirurgischen Behandlung. Das Vorhandensein von Pyramidensymptomen auf der Seite homolateral zum Hämatom ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, dass bei stark ausgeprägten lateralen Verschiebungen des Gehirns eine Luxation des Hirnstiels auftritt, der gegen die scharfe Kante der Tentoriumkerbe gedrückt wird.

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Echoenzephaloskopie bei Hydrozephalus

Das Hydrozephalus-Syndrom kann intrakranielle Prozesse jeglicher Ätiologie begleiten. Der Algorithmus zur Hydrozephalus-Erkennung mittels Echoenzephaloskopie basiert auf der Bewertung der relativen Position des M-Echo-Signals, gemessen im Transmissionsverfahren mit Reflexionen lateraler Signale (Midsellärindex). Der Wert dieses Index ist umgekehrt proportional zum Ausdehnungsgrad der Seitenventrikel und wird nach folgender Formel berechnet.

SI=2DT/DV ₂ -DV ₁

Dabei gilt: SI ist der Midsella-Index; DT ist der Abstand zur theoretischen Mittellinie des Kopfes bei der Transmissionsuntersuchungsmethode; DV ₁ und DV ₂ sind die Abstände zu den Seitenventrikeln.

Basierend auf einem Vergleich von Echoenzephaloskopiedaten mit den Ergebnissen der Pneumoenzephalographie zeigte E. Kazner (1978), dass der SI bei Erwachsenen normalerweise >4 ist, Werte von 4,1 bis 3,9 sollten als grenzwertig zur Norm angesehen werden; pathologisch - weniger als 3,8. In den letzten Jahren wurde eine hohe Korrelation solcher Indikatoren mit CT-Ergebnissen gezeigt.

Typische Ultraschallzeichen des hypertensiv-hydrozephalen Syndroms:

• Ausdehnung und Aufspaltung zur Basis des Signals aus dem dritten Ventrikel;
• Zunahme der Amplitude und des Ausmaßes seitlicher Signale;
• Verstärkung und/oder wellenförmige Natur der M-Echo-Pulsation;
• Erhöhung des Kreislaufwiderstandsindex laut Ultraschalldopplerographie und transkranieller Druckdopplerographie;
• Registrierung der venösen Zirkulation in extra- und intrakraniellen Gefäßen (insbesondere in den Orbital- und Jugularvenen).

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Mögliche Fehlerquellen bei der Echoenzephaloskopie

Laut der Mehrheit der Autoren mit umfangreicher Erfahrung im Einsatz der Echoenzephaloskopie in der Routine- und Notfallneurologie beträgt die Genauigkeit der Studie bei der Bestimmung des Vorhandenseins und der Seite volumetrischer supratentorieller Läsionen 92-97%. Es ist zu beachten, dass selbst bei den erfahrensten Forschern die Häufigkeit falsch positiver oder falsch negativer Ergebnisse bei der Untersuchung von Patienten mit akuter Hirnschädigung (akuter zerebrovaskulärer Unfall, TBI) am höchsten ist. Ein signifikantes, insbesondere asymmetrisches Hirnödem führt zu den größten Schwierigkeiten bei der Interpretation des Echogramms: Aufgrund des Vorhandenseins mehrerer zusätzlicher reflektierter Signale mit besonders scharfer Hypertrophie der Schläfenhörner ist es schwierig, die Vorderseite des M-Echos eindeutig zu bestimmen.

In seltenen Fällen bilateraler Hemisphärenherde (meistens Tumormetastasen) führt das Fehlen einer M-Echo-Verschiebung (aufgrund des „Gleichgewichts“ der Formationen in beiden Hemisphären) zu einer falsch-negativen Schlussfolgerung über das Fehlen eines volumetrischen Prozesses.

Bei subtentoriellen Tumoren mit okklusivem symmetrischem Hydrozephalus kann es vorkommen, dass eine der Wände des dritten Ventrikels eine optimale Position für die Ultraschallreflexion einnimmt, was die Illusion einer Verschiebung der Mittellinienstrukturen erzeugt. Die Registrierung der wellenförmigen Pulsation des M-Echos kann helfen, die Hirnstammläsion korrekt zu identifizieren.