Operieren im zerbrechlichen Haus der Seele – Neurochirurgie gestern und heute
Prof. Dr. Robert Schönmayr
Schlangenbad
William Shakespeare
König Johann, Act V, Scene 7:
“It is too late: the life of all his blood
Is touch'd corruptibly, and his pure
Brain,
Which some suppose
The soul's frail dwelling-house,
Doth by the idle comments that it makes
Foretell the ending of mortality.
Jürgen Thorwald
Im zerbrechlichen Haus der Seele
Die große Odyssee
der
Gehirnchirurgie
Droemer Knaur 1986
ISBN 3-426-262770-0
Geschichte der Neurochirurgie
3000 v. Chr. Ägypten Edwin Smith Papyrus:
24 Fälle von
Gehirnkranken und Schädelverletzten
Fall 6:
“Gebrochen ist sein Schädel…mit Windungen darin, die
geschmolzenem Metall ähneln. Etwas ist darin, das zittert,
flattert unter deinen Fingern wie die schwache Stelle am
Scheitel eines Kindes, die noch nicht fest geworden ist…
……
Es ist eine Klaffwunde an seinem Kopf - eine Krankheit die
man nicht behandeln kann.”
Claudius Galenus
Ca.129 (Pergamon) – ca. 216 (Rom)
Leibarzt des Kaisers Marcus Aurelius,
des Commodus
(Septimius Severus)
Beobachtungen von Hirnverletzungen bei
Gladiatoren
Experimente bei Schweinen
Theorie des “Pneuma”
Hirn = Sitz der Seele
Andreas Vesalius
1514 (Brüssel) – 1564 (Zakynthos)
Leibarzt Karls V. und Philipps II.
1543 "De humani corporis fabrica"
“Wie das Gehirn seine Funktion
in der Welt ……erfüllt,
darüber habe ich kein Urteil bereit”
Schädeloperation bei Don Carlos!
Andreas Vesalius
1514 (Brüssel) – 1564 (Zakynthos)
Leibarzt Karls V. und Philipps II.
1543 "De humani corporis fabrica"
“Wie das Gehirn seine Funktion
in der Welt ……erfüllt,
darüber habe ich kein Urteil bereit”
Schädeloperation bei Don Carlos!
Thomas Willis
1621 (Great Bedwyn) - 1675 (London)
1664 Cerebri anatome
Nucleus lentiformis
Nucleus caudatus
Corpus mamillare
Thalamus
Striatum
Pons…
Wichtige Vorarbeiten
Neurologen und Physiologen
1860 Queen Square, London:
Hospital für Epileptiker und Gelähmte
William Gowers
Hughlin Jackson
David Ferrier
Erste Operationen
William Macewen Glasgow 1879
Francesco Durante Rom 1884
Rickman Godlee +
Victor Horsley London 1886
Victor Horsley 1857 - 1916
Die Gründerväter
Harvey Williams Cushing (Cleveland OH)
Johns Hopkins Hospital Baltimore,
1896 - 1912
Peter Bent Brigham Hospital Boston,
bis 1932
Harvey Cushing 1869 - 1939
Die Gründerväter
Walter Edward Dandy (Sedalia, MO)
Johns Hopkins Hospital Baltimore,
1918 - 1946
Walter E. Dandy 1886 - 1949
Die Gründerväter
Herbert Axel Olivecrona (Visby)
1935 - 1960
Professor für Neurochirurgie am
Karolinska Institutet, Stockholm
– der erste Lehrstuhl für
Neurochirurgie in Europa.
Herbert Olivecrona 1891 - 1980
Die Gründerväter
Wilder Penfield (Spokane)
1928 - 1960
Neurochirurg, zuletzt am
Montreal Neurological Institute
(McGill University)
Wilder Penfield 1891 - 1976
Die ersten deutschen Operateure
Fedor Krause Hamburg 1892
Otfried Förster Breslau 1914 (1908)
Wilhelm Tönnis Würzburg 1932
Berlin 1937
Bochum 1949 – 1968
Der Gründer der deutschen Neurochirurgie
Universität Würzburg 1932 - 1937
Charité Berlin 1937 - 1939
Bochum-Langendreer 1946 - 1949
Universität Köln 1949 - 1968
1949 der erste Lehrstuhl für
Neurochirurgie in Deutschland,
1950 Gründer der
Deutschen Gesellschaft für Neurochirurgie
Wilhelm Tönnis 1898 - 1978
Entscheidende Fortschritte
• Operationsmikroskop
• Bilddiagnostik
- CT
- MRT, fMRT, MR-Spektroskopie
- Digitale Angiographie
- PET, SPECT, PET-CT
• Intraoperatives Monitoring (IOM)
• Navigation
• Fluoreszenztechniken
- 5-ALA
- Indocyaningrün
Entscheidende Fortschritte
in der Wirbelsäulenchirurgie:
• differenziertere Bilddiagnostik
• weniger (minimal) invasive Techniken
• spinale Navigation
• innovative Instrumentarien
• Innovative Implantate
• Bandscheibenprothesen – zervikal
– lumbal
• Dorsale dynamische Stabilisierungen – Elaspine
– Coflex
• Facettengelenksersatz
Innovative Wirbelsäulenimplantate
Die mikrochirurgische Operation Dynamische Stabilisierung unter Erhaltung der Beweglichkeit
Interspinöse Spreizer zwischen den Dornfortsätzen:
Zur Distraktion der Wirbel bei Stenose
- des Wirbelkanals
- der Neuroforamina
Zur Stabilisierung bei Retrolisthese
Die mikrochirurgische Operation Dynamische Stabilisierung unter Erhaltung der Beweglichkeit
• Entlastung der Gelenke
• Spannen der Bänder
• Erweiterung der
Neuroforamina
Die mikrochirurgische Operation Dynamische Stabilisierung unter Erhaltung der Beweglichkeit
• Entlastung der Gelenke
• Spannen der Bänder
• Erweiterung der
Neuroforamina
Die mikrochirurgische Operation Dynamische Stabilisierung unter Erhaltung der Beweglichkeit
• Entlastung der Gelenke
• Spannen der Bänder
• Erweiterung der
Neuroforamina
Bei Operationen am Kopf
• Zugangsplanung
• Erhöhte Präzision bei der Eröffnung des Schädels
(Kraniotomie)
• Exakte Lokalisation des Zielgebietes
• Vermeiden von Schädigung wichtiger gesunder
Strukturen auf dem Weg zum Zielgebiet
• Fortlaufende Kontrolle des Eingriffs (Orientierung)
• Erfolgskontrolle
Neuronavigation - Ziele
Vor der Operation (am Kopf)
• Bilddatensatz (MRT, fMRT,
CT, PET, ANGIO) mit
Patientenmarkierungen
(Fiducials)
• Transfer in den NAV-
Computer
• Eingriffsplanung
Neuronavigation - Prinzip
Vor der Operation (am Kopf)
• Transfer in den NAV-
Computer
• Eingriffsplanung
Neuronavigation - Prinzip
funktionelle MRT (fMRT)*
Paradigma:
Stiller Wortfluss
deutsche Sprache
Kommentar:
subjektiv mässige
Performanz aufgrund von
Wortfindungsstörungen
* Bildmaterial: Prof. D.F.Braus, Zentralinstitut für
Seelische Gesundheit Mannheim
Kritische Region: Gyrus
temporalis sup, angularis)
“Fiber-Tracking” im MRT (DTI)*
Prä- und intraoperative
Darstellung von
Bahnsystemen im MRT
Vermeiden von Schäden
an funktionell wichtigen
Strukturen während der
Operation
*Diffusion Tensor Imaging
Bildmaterial und verständliche Beschreibung:
http://diffusion-tensor.blogspot.com/2009/05/diffusion-tensor-imaging-101.html
“Fiber-Tracking”
* Bildmaterial: Klinik für Strahlentherapie und
Radioonkologie, Universitätsklinikum Jena
Blau:
motorische Bahn
(Pyramidenbahn)
Rot: Tumor,
Interhemisphärische
Verbindungsbahnen
Gelb:
Aktivierte
motorische Region:
Handbewegungen
Zu Beginn der Operation
• Registrieren der Position
des Patientenkopfes im
Raum
Neuronavigation - Prinzip
Zu Beginn der Operation
• Registrieren der Position
des Patientenkopfes im
Raum
• Registrieren der Instrumente
(Dissektor, Pinzette, Sauger,
Optik)
Neuronavigation - Prinzip
Zu Beginn der Operation
• Registrieren der Position
des Patientenkopfes im
Raum
• Registrieren der Instrumente
(Dissektor, Pinzette, Sauger,
Optik)
• Festlegen und Markieren
des Ortes der
Schädeleröffnung
Neuronavigation - Prinzip
Tumor Motorkortex
Hirngefäßaneurysma
Beerenförmige Aussackung der
rechten mittleren Hirnarterie an
der Aufteilung in ihre Hauptäste
Ruptur kann tödlich sein oder
schwere neurologische Ausfälle
hervorrufen,
kann aber auch unbeschadet
überstanden werden.
Wegen der Gefahr der
Nachblutung dringende
Behandlungsnotwendigkeit!
A. cerebri media
A. carotis
Äste
Aneurysma
Hirngefäßaneurysma
Therapie:
Coiling = Einbringen von Platinspiralen (Coils)
über einen Mikrokatheter von der
Leistenarterie aus
oder
Clipping = mikrochirurgische Operation
Hirngefäßnähte
Bypass-Operationen auch am Gehirn?
Gefäßverschlüsse, die nicht ausreichend durch
Umgehungskreisläufe kompensiert werden können,
z.B. bei „Moyamoya“ Syndrom
Moyamoya (jap.) = Rauchwolke
Moyamoya - Syndrom
Vorwiegend junge Menschen:
Verdickung der Innenschicht von Arterien führt zu
Verengung und Verschluss.
Kleine und kleinste Gefäße
zur Kompensation reichen
auf Dauer nicht aus:
Mangeldurchblutung
Moyamoya - Syndrom
Symptome:
Vorübergehende oder bleibende
neurologische Ausfälle,
epileptische Anfälle,
Hirnblutungen.
Moyamoya - Syndrom
Therapie:
operativer Bypass zwischen Arterien der Kopfhaut
und des Gehirns
um die Blutzufuhr
zu verbessern
Moyamoya - Syndrom
Operation:
Präparation der Kopfhautarterie (A. temporalis)
Kraniotomie (3cm Ø) über der Sylvi‘schen Fissur
Freilegen der mittleren Hirnarterie
End- zu Seitnaht der Arterien (1 – 1,5 mm Ø)
Nähte = 0,2 mm Ø
Tumore des Hirngewebes (Gliome)
Diffuses Wachstum, keine scharfe
Grenze zum gesunden Gewebe
Funktionstüchtige Areale befallen
Gratwanderung zwischen
Radikalität und Funktionserhalt
Ausmaß der Resektion
entscheidend für den weiteren
Verlauf der Erkrankung
Identifizieren des Tumorgewebes während der Operation
1. Trinken von 5-ALA zwei Stunden
vor der OP (20mg/KG)
2. 5-ALA reichert sich im
Tumorgewebe an und…
3. …wird dort in Protoporphyrin IX
umgewandelt.
Identifizieren des Tumorgewebes während der Operation
1. Trinken von 5-ALA zwei Stunden
vor der OP (20mg/KG)
2. 5-ALA reichert sich im
Tumorgewebe an und…
3. …wird dort in Protoporphyrin IX
umgewandelt.
4. Während der OP Beleuchten
des Op-Feldes mit blauem Licht
(400 nm) lässt das
Tumorgewebe rot aufleuchten