Nervenwurzelläsionen

Das periphere Nervensystem rekrutiert sich aus 31 dem Rückenmark entspringenden Spinalnervenpaaren: 8 Zervikalnerven, 12 Thorakalnerven, je 5 Lumbal- und Sakralnerven und 1 N. coccygeus. Dabei verlassen die Zervikalnerven den Spinalkanal oberhalb des gleichnamigen Wirbelkörpers, alle übrigen darunter.

Die dorsalen und die ventralen Wurzeln jedes Spinalnervs treten mit 5–10 Fila radicularia aus dem entsprechenden Rückenmarksegment aus und verlaufen – abgesehen von den oberen Zervikalsegmenten – entlang der Rückenmarkoberfläche abwärts, da die Austrittsstelle tiefer liegt. Nach dem Erreichen des zugehörigen Zwischenwirbelkanals biegen sie stumpfwinklig ab und vereinigen sich innerhalb des Kanals zum N. spinalis. Dieser kurze Nerv teilt sich bereits beim Austritt aus dem Foramen intervertebrale in zwei Äste auf: Der R. dorsalis verläuft um den Gelenkfortsatz nach dorsal zur Innervation der Haut und Muskulatur von Nacken und Rücken, während der R. ventralis Haut und Muskulatur der übrigen Rumpfabschnitte und der Gliedmaßen versorgt (Abb. 1). Da die anatomisch korrekten Begriffe Spinalnerv bzw. Zervikal-, Thorakal-, Lumbal- und Sakralnerv im medizinischen Alltag wenig gebräuchlich sind, wird in der folgenden Darstellung meist der dort übliche Begriff Nervenwurzel als Synonym für N. spinalis gebraucht, zumal dieser nichts anderes als die Vereinigung der Vorder- und Hinterwurzeln darstellt.

Eine ventrale Wurzel enthält etwa 200.000 Nervenfasern. Diese sind zum größten Teil Fortsätze der großen und kleinen motorischen Vorderhornzellen (α- und γ-Motoneurone). Die ventralen Wurzeln C8–L2 besitzen zusätzlich efferente sympathische Fasern aus dem Seitenhorn, die Wurzeln S2–S4 efferente parasympathische Axone. Schließlich verlaufen in den Vorderwurzeln auch noch zahlreiche marklose, überwiegend Schmerzimpulse leitende Fasern.

Die dorsalen Wurzeln enthalten das 1,5- bis 3-Fache des Faserbestandes der ventralen Wurzeln. Die dort verlaufenden Nervenfasern stellen die zentralen Fortsätze der Spinalganglienzellen dar. Das jeder Hinterwurzel zugehörige Spinalganglion befindet sich knapp proximal des Zusammentritts von Hinter- und Vorderwurzel zum Spinalnerv und liegt somit extradural im Foramen intervertebrale. Lediglich an den sakralen Wurzeln liegen die Spinalganglien medial der Zwischenwirbellöcher innerhalb des Sakralkanals.

Von großer praktischer Bedeutung sind die topischen Beziehungen zwischen Wirbelsäule und Nervenwurzeln. Aus der Höhenverschiebung zwischen Rückenmark und Wirbelsäule ergibt sich nämlich eine von zervikal nach lumbosakral zunehmende Länge der Nervenwurzeln. In den zervikothorakalen Abschnitten treten die Nervenwurzeln nach kurzem intraspinalem Verlauf in der Nähe ihres Ursprungsortes durch das entsprechende Foramen intervertebrale. Im lumbalen und sakralen Spinalkanal – unterhalb des Rückenmark-Endes bei LWK1/2 – ziehen die Wurzeln L2–S5 als sog. Cauda equina abwärts, um nach unterschiedlich langem Verlauf durch den segmental zugehörigen Intervertebralkanal auszutreten.

Die Schädigung einer Nervenwurzel kann je nach Intensität zu Reiz- und/oder Ausfallserscheinungen führen. Die durch eine Läsion der kutanen Hinterwurzelafferenzen hervorgerufenen sensiblen Reizerscheinungen, werden dabei in das Dermatom der betroffenen Wurzel projiziert (Abb. 2). Dabei versteht man unter Dermatom jenen Teil der Hautoberfläche, der seine sensible Versorgung von einer bestimmten Nervenwurzel erhält. Die sorgfältige Analyse der Lokalisation von Schmerzen und/oder Parästhesien erlaubt meist die korrekte Identifizierung der betroffenen Wurzel.

Sofern radikuläre Schmerzen zum Zeitpunkt der Untersuchung fehlen, lassen sich diese, besonders bei den häufigen vertebragenen Wurzelläsionen, öfter provozieren, und zwar einerseits durch Husten, Pressen oder Niesen, andererseits durch aktive und passive Bewegungen in dem erkrankten Wirbelsäulenabschnitt (z. B. Kopfneigung zur Seite, Drehung des Oberkörpers bzw. Rumpfbeugung oder -streckung). Allerdings können durch passive Kopfbewegungen auch Reizungen sensibler Bahnen im Halsmark ausgelöst werden, die nicht immer – wie z. B. das Lhermitte-Zeichen – bilateral und über ausgedehnten Hautbezirken auftreten, sondern auch streifenförmig nur einen Arm betreffen können. Solche Strangirritationen führen jedoch in der Regel nur zu Parästhesien und nicht wie Nervenwurzelirritationen auch zu Schmerzen.

In den Nervenwurzeln verlaufen auch von inneren Organen bzw. von Muskeln, Knochen und Gelenken kommende Tiefenafferenzen, deren Affektion öfter „atypische“ Schmerzprojektionen hervorruft, so z. B. in das Hüftgelenk und die Leistenregion bei Irritation der Wurzel L5 oder in die Herzgegend bei einer Läsion der Wurzel C7. Seltener als sensible Reizerscheinungen sind motorische Irritationsphänomene wie Faszikulationen, Myokymien (Muskelwogen) und Krampi.

Von großer praktischer Bedeutung ist die Tatsache, dass im Zusammenhang mit Wirbelsäulenerkrankungen auch nichtradikuläre Schmerzausbreitungen (sog. pseudoradikuläre Schmerzen) auftreten können. Diese beschränken sich in der Regel auf den Schultergürtel-Oberarm- bzw. den Beckengürtel-Oberschenkel-Bereich, lassen sich keinem Dermatom exakt zuordnen und sind häufig auf begleitende Myogelosen und Tendomyosen zurückzuführen. Demgegenüber können Muskelerkrankungen mit axialem Schwerpunkt wie die myotone Dystrophie Typ 2 oder die fazioskapulohumerale Muskeldystrophie zu therapierefraktären Lumbalgien führen und ein Bandscheibenleiden vortäuschen (Kottlors et al. 2010).

Nervenwurzelschädigungen, die nicht zu einer Irritation, sondern zu einem Funktionsverlust dort verlaufender Hautafferenzen führen, bedingen eine Beeinträchtigung der Oberflächensensibilität. Wegen der starken Überlappung der Dermatome findet sich meist nur ein schmaler hypästhetischer bzw. hypalgetischer Streifen im Zentrum des jeweiligen Dermatoms.

Der Funktionsausfall der in einer Nervenwurzel verlaufenden motorischen Nervenfasern führt zu Lähmungen im betreffenden Myotom. Dabei zählen zum Myotom alle Muskeln, die von dieser Wurzel einen funktionell bedeutsamen Teil ihrer motorischen Innervation erhalten. Von besonderer diagnostischer Bedeutung sind dabei diejenigen Muskeln, die den überwiegenden Teil ihrer motorischen Versorgung über eine Wurzel bekommen und deshalb als Kennmuskeln bezeichnet werden. So erhalten die Fuß- und Zehenheber den größten Teil ihrer motorischen Innervation von der Wurzel L5, sodass ein Funktionsausfall dieser Wurzel eine meist ausgeprägte Fuß- und Zehenheberschwäche zur Folge hat. Die Kennmuskeln der am häufigsten geschädigten Wurzeln sind in Abb. 6 zusammengestellt.

Bei der differenzialdiagnostischen Abgrenzung von Wurzel- gegenüber Nervenläsionen ist die Tatsache wichtig, dass kein Muskel ausschließlich von einer einzigen Nervenwurzel innerviert wird, sodass auch bei deren komplettem Ausfall keine Paralyse, sondern nur eine mehr oder weniger schwere Parese resultiert. Wegen dieser plurisegmentalen Versorgung ist der Verteilungstyp der Lähmungen für die Annahme einer Wurzelschädigung aufschlussreich, der dabei ein radikuläres – und kein nervales – Muster aufweist. Dieser Verteilungstyp muss durch eine motorische Funktionsprüfung aller in Betracht kommenden Muskelgruppen herausgearbeitet werden. Dabei ist auf durch Schmerzschonung bedingte Pseudoparesen zu achten, die eine echte Lähmung imitieren und das Ausfallsmuster verwirren können. Darüber hinaus müssen nicht alle einem Myotom zugehörigen Muskeln in gleichem Ausmaß betroffen sein: meist sind die paraspinalen, die distalen bzw. die proximalen Muskeln eines Myotoms in absteigender Intensität einbezogen.

Muskelatrophien sind ein Spätsyndrom und daher diagnostisch von untergeordneter Bedeutung. Sie betreffen wie die Paresen alle zu dem betroffenen Myotom gehörigen Muskeln und sind am ausgeprägtesten in den jeweiligen Kennmuskeln zu sehen. Sehr selten finden sich bei chronischen Radikulopathien umschriebene Muskelhypertrophien, die sich elektromyografisch auf pathologische Spontanaktivität zurückführen lassen.

Ein Ausfall oder eine Abschwächung von Muskeleigenreflexen resultiert bei partieller oder totaler Leitungsunterbrechung im afferenten oder efferenten Schenkel des Reflexbogens. Die bei den wichtigsten Wurzelsyndromen vorkommenden Eigenreflexstörungen sind in Abb. 6 und 7 zusammengefasst. Autonome Störungen sind in der Regel nicht nachweisbar bis auf ein Horner-Syndrom bei C8-Th1-Läsionen sowie Störungen der Schweißsekretion bei Ausfällen zwischen Th2 und L3.

Ergeben sich aufgrund von Anamnese und klinischem Befund Unsicherheiten, ist eine ergänzende elektromyografische Diagnostik indiziert. Hiermit lassen sich klinisch stumme Veränderungen in einzelnen Muskeln aufdecken, und es gelingt eine sichere Differenzierung zwischen einer echten und einer Pseudoparese infolge Schmerzschonung oder Aggravation.

Das Vorgehen ist hierbei ähnlich wie bei der motorischen Funktionsprüfung, d. h., man versucht durch Analyse verschiedener Muskeln einen radikulären Verteilungstyp herauszuarbeiten (Abb. 3). Eine große Hilfe bei der Differenzierung radikulärer gegenüber nervalen Läsionen stellt die Ableitung von der autochthonen Nacken- bzw. Rückenmuskulatur dar; der etwaige elektromyografische Nachweis von Denervierungszeichen in dieser vom R. dorsalis des Spinalnervs versorgten Muskulatur belegt den proximalen Sitz der Läsion und schließt eine im Plexus- bzw. Nervenbereich gelegene Schädigung aus (Abb. 4). Im Bedarfsfall kann die Nadelelektromyografie durch verschiedene neurografische Techniken ergänzt werden (F-Antworten, H-Reflex, SEP-Ableitungen nach Nerven- oder Dermatomstimulation, Magnetstimulation).

Von großer differenzialdiagnostischer Bedeutung ist schließlich die sensible Neurografie (Abb. 5). Selbst eine ausgeprägte Nervenwurzelschädigung mit Sensibilitätsverlust im entsprechenden Dermatom führt zu keiner Amplitudenreduktion des sensiblen Nervenaktionspotenzials, während Läsionen im Spinalganglion oder distal davon eine Amplitudenabnahme bis hin zum Potenzialverlust bewirken.

Schädigungen der nur selten betroffenen oberen Zervikalwurzeln (C1–C4) lassen sich meist durch die Lokalisierung von Parästhesien oder Schmerzen in das betreffende Dermatom nachweisen. Bei Läsionen der Wurzeln C3 und besonders C4 kommt es außerdem zu einer partiellen einseitigen Zwerchfellparese, die mittels Durchleuchtung oder elektromyografisch nachweisbar ist.

Die Symptomatik von Nervenwurzelläsionen C5–C8 ist in Abb. 6 zusammengefasst. Hierbei ist zu beachten, dass sensible Reizerscheinungen wie Schmerzen und Parästhesien meist im gesamten Dermatom verspürt werden, während sich etwaige Sensibilitätsausfälle in der Regel auf das Zentrum des Dermatoms beschränken. Die Paresen sind bevorzugt in den jeweiligen Kennmuskeln klinisch und ggf. elektromyografisch nachweisbar. Zur Abgrenzung z. B. eines C5-Syndroms gegenüber einer N.-axillaris-Parese oder eines C8-Syndroms gegenüber einer N.-ulnaris-Parese oder auch einer unteren Armplexuslähmung sind die bereits erwähnten Methoden der paravertebralen EMG-Ableitung und der im Seitenvergleich durchgeführten sensiblen Neurografie von Bedeutung.

Bei Verdacht auf eine Zervikalwurzelläsion erfolgt zunächst beim stehenden Patienten die Kraftprüfung des M. deltoideus: Elevation und Abduktion der Arme im Schultergelenk (C5). Im Liegen schließt sich die motorische Funktionsprüfung der Unterarmbeuger (C6) und -strecker (C7) sowie die der Fingerbeuger und der Handmuskeln (C8) an. Die Reflexprüfung umfasst den Bizeps- (C6), Brachioradialis- (C6), Trizeps- (C7) und Fingerbeugereflex (C8). Mit dem Nadelrad wird im Seitenvergleich nach hypalgetischen Bezirken gefahndet, besonders gründlich in Hautarealen, in denen Schmerzen oder Parästhesien angegeben werden.

Schädigungen einzelner Thorakalwurzeln (= thorakaler Spinalnerven) finden sich selten im Zusammenhang mit traumatischen, entzündlichen und v. a. tumorösen Prozessen im Bereich der BWS sowie bei dort lokalisierten operativen Eingriffen (z. B. Tumorresektion, Korrektur von Traumafolgen oder Wirbelsäulenverkrümmungen). Die Symptomatik besteht in gürtelförmigen Schmerzen oder Parästhesien, die dem Verlauf des jeweiligen Dermatoms folgen (Abb. 2). Motorische Ausfälle finden sich bei einer Schädigung der thorakalen Spinalnerven 1–6 nicht. Wenn aber die kaudalen Spinalnerven Th7–12 betroffen sind, kann sich eine Bauchwandparese („paralytische Bauchwandhernie“) manifestieren. Diese Vorwölbung der Bauchwand ist am besten sichtbar im Stehen unter gleichzeitiger Anwendung der Bauchpresse, bei der auch eine paradoxe Bewegung der gelähmten Anteile eintritt: So werden z. B. bei bilateraler Parese der kaudalen Bauchdeckenmuskulatur Unterbauch und Nabel nach kranial verzogen („Nabelwandern“). Der Bauchhautreflex ist in der betroffenen Etage nicht auslösbar.

Eine thorakale Radikulopathie mit Betroffensein meist mehrerer Nervenwurzeln (uni- oder bilateral) findet sich nicht selten im Rahmen einer diabetischen Schwerpunktneuropathie und bei der Neuroborreliose, z. T. als einzige Manifestation der Erkrankung. Neben gürtelförmigen Schmerzen, die vielfach zu einer ergebnislosen abdominellen Diagnostik führen, sind die Bauchwandparesen das führende Symptom. Elektromyografisch lässt sich sowohl in der paravertebralen als auch in der Bauchmuskulatur die partielle oder komplette Denervierung nachweisen.

Die Differenzierung einer thorakalen Spinalnerven-(„Nervenwurzel-“)Läsion von einer weiter peripher, z. B. im Bereich der Interkostalnerven gelegenen Schädigung ist klinisch oft schwierig. Für Ersteres sprechen die Provokation radikulärer Reizerscheinungen durch passive Bewegungen im betreffenden Wirbelsäulensegment sowie der elektromyografische Nachweis von pathologischer Spontanaktivität in der paravertebralen Muskulatur.

Die seltenen Schädigungen der Wurzeln L1–L3 lassen sich durch die in das entsprechende Dermatom projizierten Schmerzen oder Parästhesien in Kombination mit einer Hüftbeugerschwäche diagnostizieren. Bei einer L3-Wurzelkompression kann die Schmerzausstrahlung eine Kniegelenkerkrankung vortäuschen (Hirabayashi et al. 2009).

Die häufigen und praktisch wichtigen radikulären Läsionen L4–S1 sind in Abb. 7 zusammengefasst. Beim L5-Syndrom besteht außer der Fuß- und Zehenheberschwäche oft auch eine Parese der seitlichen Glutealmuskulatur mit positivem Trendelenburg-Zeichen. Beim S1-Syndrom sind neben den Fuß- und Zehensenkern auch die ischiokrurale Muskulatur und der M. glutaeus maximus betroffen (klinisch und/oder elektromyografisch).

Der gleichzeitige Ausfall von zwei oder mehr Wurzeln kommt im Lumbosakralbereich durch den parallelen Verlauf mehrerer Wurzeln nicht selten vor, wobei kombinierte Schädigungen der Wurzeln L4 und L5 bzw. L5 und S1 am häufigsten sind. Die jeweiligen Reiz- und Ausfallserscheinungen entsprechen einer Summation der in Abb. 7 dargestellten monoradikulären Syndrome.

Das Kaudasyndrom beruht auf einer Schädigung der im lumbosakralen Spinalkanal verlaufenden Cauda equina, wobei die hieraus resultierende Symptomatik vom Schädigungsniveau abhängt. Bei einer Läsion in Höhe LWK5/SWK1 finden sich bilaterale Lähmungen der Unterschenkel-, Fuß- und Zehenbeuger, des M. glutaeus maximus sowie eine Blasen-Mastdarm-Lähmung mit Harn- und Stuhlverhaltung sowie Inkontinenz. Der Analsphinktertonus ist herabgesetzt, der Analreflex ausgefallen. Außerdem besteht ein bilateraler Ausfall des Triceps-surae-Reflexes (Achillessehnenreflexes). Die Sensibilitätsstörungen sowie etwaige Schmerzen betreffen sakrale Dermatome, d. h. die Dammregion mit der angrenzenden Oberschenkelinnenseite (sog. Reithosenanästhesie) sowie die Rückseite der Beine und den äußeren Fußrand.

Abweichungen von dieser Symptomatik ergeben sich, wenn die Cauda equina weiter rostral eine Schädigung erfährt. In diesem Fall gesellen sich je nach Lokalisation bilaterale Ausfälle der Wurzeln L5 (v. a. Schwäche der Fuß- und Zehenhebung), L4 (v. a. Quadrizepsschwäche, Ausfall des Quadrizepsreflexes) und ggf. L2/3 (Hüftbeuger- und Adduktorenparesen) hinzu. Die Sensibilitätsstörungen umfassen in diesem Fall auch noch die betroffenen lumbalen Dermatome.

Eine Schädigung der Cauda equina nach Abgang der Wurzel S1 führt ausschließlich zu Blasen, Mastdarm- und Potenzstörungen sowie zu Sensibilitätsstörungen im Damm- und Gesäßbereich. Die Differenzialdiagnose gegenüber einem Conus-medullaris-Syndrom ist in solch einem Fall nur möglich, wenn die begleitende Sensibilitätsminderung einen dissoziierten Charakter aufweist, da isolierte Störungen des Schmerz- und Temperatursinns nur bei der Conus-medullaris-Schädigung auftreten.

Da Schädigungen der Cauda equina oft nicht sicher von Schädigungen des untersten Rückenmarkabschnitts unterschieden werden können, sollte man es sich zur Regel machen, bei der MRT bzw. Myelografie nicht nur den unteren lumbalen und sakralen Spinalkanal darzustellen, sondern auch den in Höhe LWK1/2 endenden Conus medullaris und einige Segmente darüber zu erfassen.

Beim Verdacht auf eine Läsion lumbosakraler Nervenwurzeln hat sich folgende Untersuchungstechnik bewährt (Tab. 1): Die Untersuchung beginnt im Stehen mit der Abfolge Einbeinstand (Trendelenburg-L5), Kniebeuge (L3/4), Fersenstand (L5) sowie Zehenstand (S1). Diese Prüfungen werden zunächst am rechten und dann am linken Bein durchgeführt. Im Anschluss daran setzt man den Patienten auf den Rand der Untersuchungsliege, wobei die Kniekehlen mit der Bettkante abschließen und die Unterschenkel locker herunterhängen. In dieser Position werden die Hüftbeuger (L2/3) durch Anheben des Knies gegen Widerstand getestet. Darauf folgt die Prüfung des Quadrizeps- (L3/4) und des Triceps-surae-Reflexes (S1), die in dieser Haltung am zuverlässigsten zu untersuchen sind. Schließlich wird in Rückenlage die Untersuchung des Adduktoren- (L3) und des Tibialis-posterior-Reflexes (L5) sowie die Kraftprüfung der Zehenstrecker (L5), der Zehenbeuger (S1) und der Adduktoren (L3) durchgeführt, schließlich in Bauchlage die Funktionsprüfung der Kniebeuger (S1) und des M. glutaeus maximus (S1). Die Sensibilitätsprüfung mit dem Nadelrad erfolgt am besten im autonomen Hautareal identischer Dermatome im Seitenvergleich: Tibiainnenkante (L4), medialer Fußrücken zwischen erstem und zweitem Mittelfußknochen (L5) sowie lateraler Fußrand (S1). Beim geringsten Verdacht auf ein Kaudasyndrom muss die Dammregion in die Sensibilitätsprüfung einbezogen sowie eine Prüfung des Analreflexes und des Analsphinktertonus durchgeführt werden. Bereitet die Zuordnung einer Symptomatik zu einer Wurzelläsion Schwierigkeiten, können eine intakte Schweißsekretion in sensibel betroffenen Hautarealen, regelrechte sensible Nervenaktionspotenziale bei der sensiblen Neurografie sowie der Nachweis pathologischer Spontanaktivität bei paravertebraler EMG-Ableitung den radikulären Sitz der Erkrankung untermauern.