von Münster, Thomas: Der Einfluss der Körperposition auf die zerebrale venöse Drainage. Eine duplexsonographische Untersuchung der Vena jugularis interna und Vena vertebralis

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Kapitel 3. Anatomische und Physiologische Grundlagen

3.1 Überblick über die venöse Drainage des Gehirns

Die klappenlosen Hirnvenen leiten das Blut über verschiedene Drainagewege den Sinus durae matris zu. Die Sinus drainieren das Blut des Gehirns, der Hirnhäute, der Orbita, des Labyrinths und des Schädelknochens und leiten es in der Regel über die V. jugularis interna ab. Die Wand der Sinus besteht aus einer Duplikatur des periostalen und meningealen Blattes der Dura mater. Mit Ausnahme des Sinus sigmoideus und des Sinus cavernosus lassen sie die Sinus durae matris komprimieren (Andeweg 1996). Abbildung 3.1 gibt einen Überblick über die intra- und extrazerebrale venöse Drainage.

3.2 Intrakranielles Venensystem

3.2.1 Confluens sinuum und Sinus transversus

Das Confluens sinuum verbindet das oberflächliche Drainagesystem des Sinus sagittalis superior mit dem tiefen Drainagebett des S. rectus und leitet das Blut über den S. transversus und den S. sigmoideus beider Seiten in die Vv. jugulares internae ab. Im Bereich des Confluens sinuum bestehen zahlreiche anatomische Varianten. In einer autoptischen Untersuchung an 300 Erwachsenen fand sich nur in einem Viertel der Fälle ein regelrechter Confluens sinuum. In 27% der Fälle teilten sich S. sagittalis superior und S. rectus in zwei Äste, von denen sich jeweils die ipsilateralen Gefäße zum S. transversus vereinten. In 9% fanden sich vollständig getrennte Abflusswege (Hempel und Elmohamed 1971). In einer weiteren anatomischen Untersuchung an 110 Erwachsenen fand sich in 25% der Fälle ein vollständig getrennter Abstrom von S. sagittalis superior und S. rectus über jeweils einen S. transversus. Lediglich in 9% bestand ein regelrechter Confluens sinuum (Bisaria 1985). Darüber hinaus finden sich zahlreiche Variationen. In der Mehrzahl der Fälle mündet der S. sagittalis superior, der das Blut der Großhirnhemisphären drainiert, in den rechten S. transversus. und der S. rectus überwiegend in den linken S. transversus. Dies spiegelt sich in den Ergebnissen anatomischer und angiographischer Arbeiten wieder, in denen sich in 50% der Fälle ein rechtsdominanter S. transversus und in jeweils 25% eine linksdominanter oder symmetrischer S. transversus findet (s. Tabelle 3.1).

Tabelle 3.1: Literaturübersicht über Seitenunterschiede des S. transversus

Autor

Jahr

N

Technik

Re-dominanz (%)

Li-dominanz (%)

Symmetrie (%)

Edwards

1931

50

Anatomisch

50

42

8

Gibbs

1934

25

Anatomisch

52

24

24

Woodhall

1936

100

Anatomisch

39

13

48

Browning

1953

100

Anatomisch

51

29

20

Hempel

1971

300

Anatomisch

66

21

13

Durgun

1993

189

Angiographisch

43

19

38

Mittelwert

 

 

 

50

25

25

3.2.2 Sinus cavernosus

Dem S. cavernosus kommt aufgrund seiner komplexen Anatomie eine besondere Bedeutung für die Hirndrainage zu. Über einen vorderen und hinteren S. intercavernosus sind die beiden Hälften des S. cavernosus miteinander verbunden. Er erstreckt sich in anteroposteriorer Richtung über eine Länge von ca. 2 cm von der Fossa orbitalis superior bis zur Spitze der Felsenbeinpyramide. Er erhält seine venösen Zuflüsse direkt aus den basalen Hirnvenen, der Orbita, sowie über den S. sphenoparietalis und den sylvischen Venen aus der Inselregion, den Operkula und dem Temporallappen. Der Abfluss erfolgt hauptsächlich über den S. petrosus inferior in die V. jugularis interna. Anastomosen bestehen über den S. petrosus superior zum S. transversus als auch über den Plexus basilaris zum vertebralen Venenplexus (Huber 1979). Der S. cavernosus anastomosiert über die V. ophthalmica superior mit der V. angularis. Über die Foramina der Schädelbasis (Foramen lacerum, F. ovale, F. spinosum, F. rotundum) besteht eine weitere Anastomose via


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Plexus pterygoideus zur V. jugularis externa.

3.2.3 Sinus petrosus inferior

Der S. petrosus inferior verläuft vom S. cavernosus entlang der Fissura petrooccipitalis zur V. jugularis interna. Die Einmündung in die V. jugularis interna ist stark variabel ausgebildet. Shiu unterscheidet vier Varianten. In 45% der Fälle drainiert der S. petrosus inferior direkt in den Bulbus venae jugularis superior oder in die distale V. jugularis interna (Typ 1). In 24% der Fälle mündet er in die vordere kondyläre Vene, welche die V. jugularis interna mit dem vertebralen Venensystem verbindet (Typ 2). In weiteren 24 % der Fälle mündet er in einem Venenplexus, der schließlich in die V. jugularis interna mündet (Typ 3). In 7 % der Fälle mündet der S. petrosus inferior direkt in das vertebrale Venensystem, ohne Anschluss an die V. jugularis interna zu bekommen (Typ 4) (Shiu et al. 1968). Miller et al. dagegen fanden den Typ 4 lediglich in 1 % der Fälle (Miller et al. 1993).

3.2.4 Venae emissariae

Die Vv. emissariae verbinden die Sinus durae matris mit den extrakraniellen Venen. Die Vv. emissariae parietales durchziehen die Foramina parietalia beidseits und verbinden den S. sagittalis superior mit den Vv. temporales superficiales. Die Vv. emissariae mastoideae durchdringen das Foramen mastoideum und verbinden den S. sigmoideus über die Vv. auriculares posteriores und die Vv. occipitales mit dem Abstromgebiet der V. jugularis externa und der V. vertebralis. Die V. emissaria condylaris entspringt dem vorderen Anteil des occipitalen Venenplexus und durchzieht den Canalis condylaris. Ebenso wie die Emissarien des Mastoids, verbinden sie den S. sigmoideus mit dem Plexus venosus externus. Die Vena emissaria condylaris ist das rostrale Ursprungsgefäß der V. vertebralis. Das zweite Quellgefäß der V. vertebralis entspringt dem hinteren Drittel des perioccipitalen Venenplexus. Es durchstößt die atlantooccipitale Membran bevor es sich mit dem vorderen Anteil zur V. vertebralis vereinigt (Braun und Tournade 1977). Die unpaare V. emissaria occipitalis durchzieht die Protuberantia occipitalis und verbindet den Confluens sinuum über die Vv. occipitales mit dem Plexus venosus externus.

3.3 Extrakranielles Venensystem

3.3.1 Vena jugularis interna

Die V. jugularis interna gilt als das Hauptdrainagegefäß des Hirnblutes (Huber 1979). Sie erstreckt sich in Verlängerung des Sinus sigmoideus vom Bulbus v. jugularis superior bis zur Einmündung in die V. subclavia. Vor der Einmündung in die V. subclavia erweitert sich das Gefäß zum Bulbus v. jugularis inferior. In den Bulbus v. jugularis superior mündet von dorsal der S. sigmoideus und im medial-anterioren Anteil meist der S. petrosus inferior. Der Bulbus superior liegt im dorsolateralen Abschnitt des Foramen jugulare. Fossa jugularis und Bulbus superior weisen in Abhängigkeit von der intrakraniellen Gefäßsituation eine Seitendominanz auf. Lang und Schreiber konnten in 56% der Fälle auf der rechten, und in 22% der Fälle auf der linken Seite ein größendominantes Foramen jugulare nachweisen. Die Länge des Foramen geben sie rechts mit 17,4 mm und links mit 16,8 mm an. Die mittlere Breite der Fossa jugularis beträgt 9,5 mm auf der rechten und 8,7 mm auf der linken Seite. Der Bulbus v. jugularis superior hat einen mittleren Durchmesser von 8,7 mm (3-16,7 mm) Dabei wurde nicht zwischen den Seiten differenziert (Lang und Schreiber 1983). Auch die V. jugularis interna weist eine Rechtsseitendominanz auf. Der Durchmesser beträgt auf der rechten Seite 12 mm (Spannweite: 6-23 mm) gegenüber 10,5 mm (SW: 5-19 mm) auf der linken Seite. An der Schädelbasis verläuft die V. jugularis interna zunächst dorsolateral der A. carotis interna. Weiter proximal zieht sie nach ventral, bis sie vor der A. carotis communis liegt. Im Verlauf nimmt die V. jugularis interna die V. facialis, -lingualis, -thyroidea superior et medialis und inkonstant die V. occipitalis auf (Hacker 1974). Vor der Einmündung in die V. subclavia hat die V. jugularis interna eine bi- oder trikuspidale Venenklappe.

3.3.2 Vena jugularis externa

Auch die V. jugularis externa beteiligt sich an der zerebralen Drainage. Bei vielen Säugetieren ist sie sogar das Hauptdrainagegefäß von Gesicht, Hals und Gehirn (Deplus et al. 1996). Beim Menschen entstammen bis zu 22% des Blutflusses der V. jugularis externa der Drainage des Gehirns (Shenkin et al. 1948). Detaillierte Untersuchungen der Beteiligung der V. jugularis externa an der Hirndrainage liegen nicht vor. Aufgrund der anatomischen Literatur erscheinen Zuflüsse über die Diploe und Scalpvenen, den Venen aus dem Sinus cavernosus, die über die zahlreichen


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Foramina der mittleren Schädelgrube zum Plexus pterygoideus ziehen, sowie der Anastomose zwischen Sinus sigmoideus über das Emissarium mastoideum zur V. occipitalis, von besonderer Bedeutung.

3.3.3 Vertebrales Venensystem

Außer den Vv. jugulares internae et -externae existieren im Hals weitere longitudinal ausgerichtete Venen. Eine besondere Bedeutung kommt dem vertebralen Venensystem zu, welches sich über die ganze Länge der Wirbelsäule intra- und extraspinal erstreckt. Das vertebrale Venensystem verbindet in Ergänzung zu den ventral gelegenen Venen, Kopf, Hals und Rumpf miteinander. Bei gestörtem Abfluss über die V. jugularis interna stellt es die wichtigste Kollaterale dar (Schiebler und Schmidt 1991). Anatomisch lässt sich das vertebrale Venensystem in einen äußeren und inneren Anteil mit je einem vorderen und hinteren Abschnitt unterteilen (Anderson 1951, Théron und Djindjian 1973, Wackenheim und Braun 1978, Rauber und Kopsch 1987, Andeweg 1996).

3.3.3.1 Plexus venosus vertebralis internus (intraspinales Venensystem)

Der Plexus venosus vertebralis internus befindet sich im epiduralen Raum. Das Spatium epidurale wird innen von der Dura mater und ihren Ausläufern begrenzt. Die äußere Begrenzung bildet das Periost der Wirbelkörper, das Ligamentum flavum sowie das Ligamentum longitudinale posterior. Die dünnwandigen klappenlosen Gefäße liegen eingebettet in den epiduralen Fettkörper. Zuflüsse erhält der Plexus über die Vv. radiculares ventrales et -dorsales aus dem Rückenmark, sowie über die Vv. basivertebrales aus den Wirbelkörpern. Der vordere Anteil des Plexus wird durch zwei häufig miteinander anastomosierende longitudinale Gefäße gebildet. Sie bilden die Verlängerung des über dem Klivus liegenden Plexus basilaris, welcher wiederum mit dem S. cavernosus und dem S. petrosus inferior verbunden ist. Clemens gibt für diese Venen im Halsbereich einen Durchmesser von 2 mm an (Clemens 1961). Der hintere Anteil des Plexus besteht ebenso wie der vordere Anteil aus einem strickleiterartig vernetzten Venenpaar. Über den Sinus occipitalis steht der hintere Anteil des Plexus mit dem Confluens sinuum in Verbindung.

3.3.3.2 Plexus venosus vertebralis externus (extraspinales Venensystem)

Auch außerhalb der Cavitas epiduralis ist die Wirbelsäule von einem weitverzweigten venösen Plexus umgeben. Der vordere Anteil des Plexus steht über den Plexus pharyngeus und den Plexus pterygoideus mit dem S. cavernosus in Verbindung. Die Vv. azygos et -hemiazygos sowie die Vv. lumbales bilden den thorakalen und abdominellen Anteil des Venenplexus. Thorakal findet die V. azygos Anschluss an die V. cava superior, abdominal anastomosieren die lumbalen Venen mit der V. cava inferior über die Vv. renales. Der hintere Anteil des Plexus venosus vertebralis externus liegt tief in der Hals- und Rückenmuskulatur. Er erstreckt sich ausgehend vom suboccipitalen Venenplexus bis nach sakral. Suboccipital setzt er sich über die V. emissaria condylaris und das Emissarium mastoideum in den Sinus sigmoideus fort. Weitere Zuflüsse erhält der Plexus aus der Muskulatur. Über die Vv. intervertebrales steht er mit dem inneren Anteil des Plexus in Verbindung. Im Halsbereich drainiert das vertebrale Venensystem über die dorsal zwischen den Muskelgruppen laufende V. cervicalis profunda, in die Äste der V. jugularis externa und die in den Foramina der Halswirbelquerfortsätze verlaufende V. vertebralis. Die V. vertebralis findet im weiteren Verlauf Anschluss an die V. subclavia oder die V. jugularis interna. Die V. vertebralis stellt ein wichtiges Sammelgefäß des vertebralen Venensystems dar. In ihrem kranialen Abschnitt kann sie plexiform angelegt sein, weiter kaudal jedoch stellt sie sich zumeist als ein solitäres Gefäß dar (Hacker 1974, Lang 1991, Dumas et al. 1997). Quellgefäß der V. vertebralis ist der suboccipitale Venenplexus, die vordere und hintere V. condylaris, sowie die V. emissaria condylaris. Über diese Gefäße kann die V. vertebralis Blut aus dem Sinus petrosus inferior, dem Plexus marginalis, der V. jugularis interna und dem Sinus sigmoideus drainieren.


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Abbildung 3.1: Intra- und extrakranielle venöse Verbindungen (nach Gius und Grier 1950)


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