Zerebraler Vasospasmus
Zerebraler Vasospasmus: Definition und Pathophysiologie
Der zerebrale Vasospasmus bezeichnet die verzögerte Verengung (Konstriktion) großer und mittelgroßer Hirnarterien an der Schädelbasis, die typischerweise nach einer aneurysmatischen Subarachnoidalblutung (SAB) auftritt [1, 2]. Während der angiographische Vasospasmus (Verengung auf der Bildgebung sichtbar) häufig vorkommt, liegt das Hauptproblem im symptomatischen Vasospasmus, der zu einer verminderten Durchblutung führt und eine verzögerte zerebrale Ischämie (DCI) verursachen kann – neurologische Defizite oder ein Hirninfarkt, der Tage nach der anfänglichen Blutung entsteht [1, 2].
Eine durch Vasospasmus bedingte DCI ist eine der Hauptursachen für Morbidität und Mortalität nach einer SAB und betrifft etwa 30 % der Patienten, die die anfängliche Aneurysmaruptur überleben [1, 2]. Der Vasospasmus beginnt typischerweise zwischen dem 4. und 14. Tag nach der SAB und erreicht seinen Höhepunkt um den 7. bis 10. Tag [1, 2]. Patienten können sich nach der Aneurysmaruptur zunächst verbessern oder stabilisieren, um dann in diesem kritischen Zeitfenster neue oder sich verschlechternde neurologische Ausfälle zu entwickeln [1].
Pathophysiologie und Epidemiologie
Die genaue Pathophysiologie des Vasospasmus ist komplex und nicht vollständig verstanden, steht jedoch stark im Zusammenhang mit dem Vorhandensein und dem Abbau von geronnenem Blut im Subarachnoidalraum, der die Arterien umgibt [1, 2]. Hypothesen umfassen [1, 2]:
- Entzündungsreaktion: Abbauprodukte des Hämoglobins (wie Oxyhämoglobin, Bilirubin), die aus dem Gerinnsel freigesetzt werden, lösen entzündliche Kaskaden und oxidativen Stress aus, was zur Kontraktion der glatten Muskulatur und zu einer endothelialen Dysfunktion in den Arterienwänden führt.
- Vasoaktive Substanzen: Verschiedene beteiligte Substanzen umfassen Endotheline, Serotonin, Prostaglandine und Katecholamine, obwohl ihre genauen Rollen und die anhaltende Natur des Vasospasmus umstritten bleiben.
- Strukturelle Veränderungen: Ein anhaltender Spasmus kann auch strukturelle Veränderungen in der Arterienwand beinhalten, die zu einer dauerhaften Verengung beitragen.
Klinische Beweise belegen stark den Zusammenhang zwischen der Menge und Lokalisation von subarachnoidalem Blut auf frühen Gehirnaufnahmen (CT oder MRT) und dem Risiko, der Schwere und Lokalisation eines nachfolgenden Vasospasmus [1, 2, 3]. Großvolumige Blutungen, insbesondere dicke Gerinnsel in den basalen Zisternen und Fissuren (häufig bewertet nach den Fisher- oder modifizierten Fisher-Skalen), sind prädiktiv für ein höheres Vasospasmus-Risiko [3]. CT-Scans, die zwischen 24 und 96 Stunden nach der SAB durchgeführt werden, gelten als am aussagekräftigsten für die Beurteilung der Gerinnselbelastung im Zusammenhang mit dem Vasospasmus-Risiko, insbesondere für die vordere Zirkulation (Arteria cerebri anterior und media) [1]. Die Vorhersage eines Vasospasmus der hinteren Zirkulation anhand der CT-Gerinnselbelastung ist aufgrund von Einschränkungen der Bildgebung in der hinteren Schädelgrube oft schwieriger [1].
Die anhaltende Wechselwirkung zwischen dem Blutgerinnsel und der umgebenden Arterie wird als entscheidend angesehen und kann die normale Gefäßfunktion und den Nährstoffaustausch beeinträchtigen (da intrakranielle Arterien keine ausgeprägten Vasa vasorum aufweisen und sich teilweise vom Liquor ernähren) [1].
| Merkmal | Details | Klinische Relevanz |
|---|---|---|
| Spitzenzeitpunkt | Tage 7–10 nach SAB | Zeitfenster mit dem höchsten DCI-Risiko |
| Am häufigsten betroffene Arterien | MCA, ICA, ACA (vordere Zirkulation) | Erklärt häufige Hemiparesen/Aphasien |
| Primärprävention | Nimodipin 60 mg alle 4h × 21 Tage | Verbessert das Outcome (nicht den Gefäßdurchmesser) |
| Überwachungsinstrumente | TCD (tägliche Geschwindigkeiten), CTA/DSA | Früherkennung vor Auftreten von Symptomen |
| Notfalltherapie | Induzierte Hypertonie, IA-Vasodilatatoren, Angioplastie | Bei refraktärem symptomatischem Spasmus |
Klinische Präsentation: Symptomatischer Vasospasmus und DCI
Die klinische Diagnose eines symptomatischen Vasospasmus, der oft zur DCI führt, wird gestellt, wenn ein Patient neue fokale neurologische Defizite, eine Bewusstseinsminderung oder beides entwickelt, typischerweise zwischen den Tagen 4 und 14 nach der SAB, nachdem andere Ursachen (wie Nachblutung, Hydrozephalus, Krampfanfälle, metabolische Störungen, Infektion) hinreichend ausgeschlossen wurden [1, 2].
Die spezifischen Symptome hängen von dem durch die verminderte Durchblutung betroffenen arteriellen Versorgungsgebiet ab [1]:
- Arteria cerebri media (MCA)-Territorium: Kontralaterale Hemiparese (Schwäche, oft Gesicht/Arm > Bein), kontralateraler halbseitiger Gefühlsverlust, Aphasie (bei dominanter Hemisphäre), Neglect oder Anosognosie (bei nicht-dominanter Hemisphäre).
- Arteria cerebri anterior (ACA)-Territorium: Kontralaterale Bein- > Armschwäche/Gefühlsverlust, Abulie (Antriebslosigkeit, verlangsamte Reaktionen, reduzierte Sprachproduktion), Inkontinenz.
- Arteria cerebri posterior (PCA)-Territorium: Kontralaterale homonyme Hemianopsie (Gesichtsfeldausfall), Gedächtnisstörungen, Verwirrtheit.
- Vertebrobasiläres Territorium: Bewusstseinsveränderungen, Hirnnervenlähmungen, Ataxie, bilaterale motorische Defizite (selteneres Erscheinungsbild für Vasospasmus-induzierte DCI im Vergleich zur vorderen Zirkulation).
Es ist wichtig zu beachten, dass ein signifikanter, auf der Bildgebung nachgewiesener Vasospasmus (angiographischer Vasospasmus) nicht immer klinische Symptome verursacht. Dies ist wahrscheinlich auf eine ausreichende Kollateralzirkulation zurückzuführen, die den verminderten Fluss im spastischen Hauptgefäß kompensiert [1]. Der Beginn der Symptome kann schleichend über Stunden bis Tage oder eher abrupt erfolgen [1].
Ein schwerer, ausgedehnter Vasospasmus, insbesondere unter Beteiligung großer Arterien wie der MCA, kann zu großen Territorialinfarkten führen [1]. Das resultierende Hirnödem kann den intrakraniellen Druck (ICP) weiter erhöhen, was möglicherweise zu einer Herniation und zum Tod führen kann [1]. Vorherzusagen, welche Patienten mit großer Gerinnselbelastung ein verheerendes Ödem entwickeln werden, bleibt schwierig, aber die Beteiligung mehrerer Gefäßgebiete (z.B. ACA und MCA) erhöht das Risiko, da die kollaterale Versorgung beeinträchtigt ist [1].
Zerebraler Vasospasmus: Vorbeugung und Behandlung
Das Management konzentriert sich auf die Vorbeugung, Überwachung und Behandlung von symptomatischem Vasospasmus/DCI [1, 2].
Vorbeugung:
- Nimodipin: Dieser Kalziumkanalblocker ist das einzige Medikament, das nachweislich die neurologischen Ergebnisse nach einer SAB verbessert, obwohl er den angiographischen Vasospasmus nicht konsistent verhindert oder umkehrt [1, 2]. Man nimmt an, dass es möglicherweise über Neuroprotektion oder eine Verbesserung des mikrozirkulatorischen Flusses anstatt nur durch die Erweiterung großer Gefäße wirkt [1]. Standardmäßig wird Nimodipin oral (z. B. 60 mg alle 4 Stunden) über 21 Tage an alle Patienten mit aneurysmatischer SAB verabreicht [2].
- Aufrechterhaltung der Euvolämie: Die Vermeidung von Dehydrierung und die Aufrechterhaltung eines normalen Flüssigkeitshaushalts sind von entscheidender Bedeutung [2].
- Frühzeitige Aneurysma-Sicherung: Die rasche Behandlung des rupturierten Aneurysmas (Clipping oder Coiling) ermöglicht eine aggressivere Behandlung des Vasospasmus, falls dieser auftritt, ohne das hohe Risiko einer Nachblutung, das mit einer induzierten Hypertonie einhergeht [1, 2].
Überwachung:
- Klinische neurologische Beurteilung: Häufige Kontrollen sind unerlässlich, um subtile Veränderungen zu erkennen, die auf den Beginn einer DCI hinweisen [1, 2].
- Transkranieller Doppler-Ultraschall (TCD): Nicht-invasives Instrument am Krankenbett, das seriell zur Überwachung der Blutflussgeschwindigkeiten in großen intrakraniellen Arterien eingesetzt wird [1, 2]. Deutlich erhöhte Geschwindigkeiten können auf einen sich entwickelnden Vasospasmus hinweisen, oft bevor Symptome auftreten, und erfordern erhöhte Wachsamkeit oder weitere Untersuchungen [1].
- CT-Angiographie (CTA) / CT-Perfusion (CTP): Kann Gefäßverengungen sichtbar machen (CTA) und zerebrale Durchblutungs-/Volumendefizite beurteilen (CTP), was hilft, Vasospasmus und Ischämie bei klinischem Verdacht zu bestätigen [2, 4].
- Digitale Subtraktionsangiographie (DSA): Bleibt der Goldstandard zur Darstellung von Schweregrad und Verteilung des Vasospasmus; wird oft durchgeführt, wenn sich der klinische Zustand trotz medizinischer Behandlung verschlechtert oder wenn eine endovaskuläre Behandlung in Betracht gezogen wird [1, 4].
Differentialdiagnose einer verzögerten neurologischen Verschlechterung nach SAB [1, 2]
| Krankheitsbild | Typisches Auftreten nach SAB | Hauptmerkmale / Unterscheidungsmerkmale | Typische Untersuchungen / Befunde |
|---|---|---|---|
| Verzögerte zerebrale Ischämie (DCI) durch Vasospasmus | Tage 4-14 (Gipfel 7-10) | Neues fokales Defizit (Hemiparese, Aphasie) oder Bewusstseinsrückgang. Oft schleichend/fluktuierend. Korreliert mit Gerinnselbelastung. | Schädel-CT schließt Nachblutung/Hydrozephalus aus. CTA/DSA bestätigt Vasospasmus. TCD zeigt hohe Geschwindigkeiten. CT-Perfusion/MRT zeigt Ischämie. |
| Aneurysmatische Nachblutung | Höchstes Risiko in den ersten 24h, bleibt hoch bis zur Sicherung (erste ~2 Wochen). | Plötzliche, katastrophale Verschlechterung des Bewusstseins, oft starke Kopfschmerz-Zunahme, neue Defizite, möglicher Herz-Lungen-Stillstand. | Wiederholungs-Schädel-CT zeigt neue/größere Blutung (SAB, IVH, ICH). Dringende Angiographie erforderlich, falls ungesichert. |
| Hydrozephalus (Akut oder Chronisch kommunizierend) | Akut: Erste Tage. Chronisch: Tage bis Wochen später. | Akut: Abnahme des Bewusstseins. Chronisch: Gangstörung, kognitiver Abbau, Inkontinenz-Trias (NPH-artig). | CT/MRT zeigt Ventrikulomegalie im Missverhältnis zur Atrophie. LP kann hohen/normalen Druck zeigen; Reaktion auf Liquordrainage stützt Diagnose (chronisch). |
| Krampfanfälle / Status Epilepticus | Kann jederzeit nach SAB auftreten. | Klinische Anfallsaktivität oder subtile Zeichen (non-konvulsiver Status). Postiktale Verwirrtheit/Defizite. | EEG bestätigt Anfallsaktivität oder postiktalen Zustand. Bildgebung schließt neue strukturelle Läsion aus. |
| Hyponatriämie | Häufige Komplikation (SIADH oder CSW), meist innerhalb der ersten 2 Wochen. | Veränderter Bewusstseinszustand, Lethargie, Krampfanfälle (bei schwerer Ausprägung). | Niedriges Serum-Natrium. Urin-/Serum-Osmolalität hilft bei der Unterscheidung von SIADH vs. CSW. Normale Bildgebung des Kopfes. |
| Systemische Infektion / Sepsis | Kann jederzeit auftreten (z.B. Lungenentzündung, HWI). | Fieber, veränderter mentaler Status, Zeichen der Infektionsquelle. | Positive Kulturen (Blut, Urin, Sputum). Erhöhte Entzündungsmarker. Meist normale Bildgebung des Kopfes. |
| Wirkungen von Medikamenten (z.B. Sedierung) | Vermindertes Bewusstsein im Zusammenhang mit Verabreichung oder Kumulation sedierender/analgetischer Medikamente. | Überprüfung der Medikamentenakte. Reaktion auf Reduzierung der Sedierung oder Reversierungsmedikamente (falls zutreffend). Normale Bildgebung. |
Behandlung des symptomatischen Vasospasmus / DCI [1, 2]:
- Hämodynamische Therapie (Induzierte Hypertonie und Euvolämie): Dies ist ein Hauptpfeiler des medizinischen Managements, sobald ein symptomatischer Vasospasmus/DCI diagnostiziert (und das Aneurysma gesichert) wurde. Das Ziel ist es, den zerebralen Perfusionsdruck (CPP) zu erhöhen, um den Widerstand durch verengte Arterien zu überwinden. Dies umfasst in der Regel:
- Sicherstellung einer ausreichenden Hydratation und eines angemessenen zentralvenösen Drucks (Aufrechterhaltung der Euvolämie).
- Einleitung von Bluthochdruck (Hypertonie) durch Vasopressoren (z. B. Noradrenalin, Phenylephrin), um bestimmte Zielwerte für den systolischen oder mittleren arteriellen Druck zu erreichen, gesteuert durch neurologische Reaktionen und Überwachung (ICP, CPP, falls verfügbar).
- Erfordert intensivmedizinische (ICU) Überwachung des kardiovaskulären Status, des Flüssigkeitshaushalts und des neurologischen Zustands.
- Endovaskuläre Therapie: Wird bei medizinisch refraktärem symptomatischem Vasospasmus eingesetzt, der durch Angiographie bestätigt wurde. Optionen umfassen:
- Intraarterielle Vasodilatatoren-Infusion: Die direkte Infusion von Medikamenten wie Nicardipin, Verapamil oder Milrinon in die spastischen Arterien über einen Katheter kann den Vasospasmus vorübergehend lindern. Erfordert oft wiederholte Behandlungen.
- Perkutane transluminale Angioplastie (PTA): Mechanische Erweiterung fokaler, proximaler Segmente spastischer Arterien mit einem Ballonkatheter. Kann eine dauerhaftere Erweiterung bieten, birgt aber das Risiko einer Gefäßruptur oder -dissektion. Reserviert für schwere, zugängliche Spasmen, die auf andere Therapien nicht ansprechen.
- Behandlung von Hirnödem / Erhöhtem ICP: Wenn der Vasospasmus zu großen Infarkten und signifikanten Ödemen führt, die den ICP erhöhen:
- Standard-ICP-Managementtechniken: Hochlagerung des Kopfes, osmotische Therapie (Mannitol, hypertone Kochsalzlösung).
- In schweren Fällen: Eine dekompressive Hemikraniektomie (chirurgische Entfernung eines Teils des Schädels) kann lebensrettend sein.
Trotz dieser Interventionen bleiben zerebraler Vasospasmus und DCI signifikante Herausforderungen. Die aktuelle Forschung zielt darauf ab, die Pathophysiologie besser zu verstehen und effektivere, zielgerichtete Therapien zu entwickeln, die möglicherweise entzündungshemmende Wirkstoffe oder neuartige Vasodilatatoren sowie Strategien zur frühen Gerinnselentfernung umfassen [1, 2].
Referenzen
- Ropper AH, Samuels MA, Klein JP, Prasad S. Adams and Victor's Principles of Neurology. 11th ed. McGraw Hill; 2019. Kapitel 34: Cerebrovascular Diseases (Abschnitt über zerebralen Vasospasmus und verzögerte zerebrale Ischämie).
- Connolly ES Jr, Rabinstein AA, Carhuapoma JR, et al; American Heart Association Stroke Council; Council on Cardiovascular Radiology and Intervention; Council on Cardiovascular Nursing; Council on Cardiovascular Surgery and Anesthesia; Council on Clinical Cardiology. Guidelines for the management of aneurysmal subarachnoid hemorrhage: a guideline for healthcare professionals from the American Heart Association/American Stroke Association. Stroke. 2012 Jun;43(6):1711-37.
- Fisher CM, Kistler JP, Davis JM. Relation of cerebral vasospasm to subarachnoid hemorrhage visualized by computerized tomographic scanning. Neurosurgery. 1980 Jan;6(1):1-9. (Originalpapier zur Fisher-Skala).
- Osborn AG, Hedlund GL, Salzman KL. Osborn's Brain: Imaging, Pathology, and Anatomy. 2nd ed. Elsevier; 2017. Abschnitt über Subarachnoidalblutung und Vasospasmus.
- Diringer MN, Bleck TP, Claude Hemphill J 3rd, et al; Neurocritical Care Society. Critical care management of patients following aneurysmal subarachnoid hemorrhage: recommendations from the Neurocritical Care Society's Multidisciplinary Consensus Conference. Neurocrit Care. 2011 Sep;15(2):211-40.
- Bahra A, Matharu MS, Buchem MA, et al. Antifibrinolytic treatment for aneurysmal subarachnoid haemorrhage. Cochrane Database Syst Rev. 2006 Oct 18;(4):CD001245. Review. Update in: Cochrane Database Syst Rev. 2013;8:CD001245.
Siehe auch
- Zerebrovaskuläre Erkrankungen - Ischämischer Schlaganfall, transitorische ischämische Attacke (TIA):
- Ischämische Hirnerkrankung:
- Asymptomatische Karotisbifurkationsstenose mit Strömungsgeräusch
- Atherosklerotische Thrombose
- Atherothrombotischer Verschluss der Arteria basilaris
- Atherothrombotischer Verschluss der Arteria carotis interna
- Atherothrombotischer Verschluss der Arteria cerebri posterior
- Atherothrombotischer Verschluss der vertebrobasilären Arterien und der posterioren zerebralen Arterien
- Atherothrombotischer Verschluss der vertebralen und der posterioren unteren zerebellären Arterien (PICA)
- Zerebrale Embolie
- Andere Ursachen für einen ischämischen Schlaganfall (Hirninfarkt)
- Mikroangiopathischer Schlaganfall (lakunärer Infarkt)
- Ischämischer Schlaganfall, transitorische ischämische Attacke (TIA), zerebrale Ischämie
- Eitrige Thrombophlebitis des Sinus sigmoideus mit Thrombose
- Spontane intrakranielle (Subarachnoidal-) und intrazerebrale Blutung:
- Arteriovenöse Malformationen des Gehirns
- Entzündliche Erkrankungen der Hirnarterien (zerebrale Arteriitis)
- Zerebraler Vasospasmus
- Kommunizierender Hydrozephalus nach intrazerebraler Blutung mit rupturiertem Aneurysma
- Riesenaneurysmen im Gehirn
- Hypertensive intrazerebrale Blutung
- Lobäre intrazerebrale Blutung
- Mykotische intrakranielle Aneurysmen
- Andere Ursachen einer intrazerebralen Blutung
- Wiederholte Ruptur eines Hirnarterienaneurysmas
- Sakkuläres Aneurysma und Subarachnoidalblutung
- Vertebrobasiläre Insuffizienz (VBI) mit Schwindelsymptomatik


