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978-3-437-44417-3
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Abb. 3.1

[L234]
SchluckkortexSchluckkortex und kortikobulbäre Kortikobulbäre BahnenBahnen.
Links oben: Vordere Insel (orange) der rechten Großhirnhemisphäre. Rechts oben: Frontoparietales Operkulum (orange) der linken Hemisphäre. Von diesen kortikalen Schluckarealen projizieren kortikobulbäre Fasern (gekreuzt und ungekreuzt) zu Hirnstammkernen, in diesem horizontalen Schnitt durch die Medulla oblongata zum Nucleus ambiguus (Abb. 3.6)
Abb. 3.2

[T545]
a Bilaterale Mediainfarkte der vorderen Insel und des frontoparietalen Operkulums (Pfeile) im kranialen Computertomogramm (CT); klinisch bestand ein vorderes bilaterales Operkulumsyndrom (Foix-Chavany-Marie-Syndrom). b T2-gewichtetes kraniales MRT eines Patienten mit bilateralen Endstrominfarkten im Bereich der kortikobulbären Fasern (Pfeile); klinisch bestand eine Pseudobulbärparalyse; die großen Pfeilspitzen zeigen auf ausgeprägte periventrikuläre Marklagerveränderungen, insbesondere in der Umgebung der Hinterhörner der Seitenventrikel (Der Patient weist die erbliche Arterienfehlbildung CADASIL auf; Kap. 4.2.1)
Abb. 3.3

[T545]
Dorsolateraler Infarkt der Medulla oblongata mit resultierendem Wallenberg-Syndrom (T2-gewichtetes MRT). Links horizontale, rechts koronare Schnittführung (die Pfeile zeigen jeweils auf den linksseitigen Infarkt). Wie man auf dem rechten Bild erkennt, liegt der Infarkt im obersten Bereich der Medulla oblongata (am Übergang zur Brücke)
Abb. 3.4

[T545]
Kleiner linksseitiger Infarkt der Medulla oblongata mit resultierendem Avellis-Syndrom (T2-gewichtetes MRT in horizontaler Schnittführung)
Abb. 3.5

[T545]
T1-gewichtete kraniale MRT-Aufnahmen eines Patienten mit einem Tumor der hinteren Schädelgrube vor und nach operativer Entfernung. Links ist bei sagittaler Schnittführung der Tumor zu erkennen (Pfeil). Rechts oben zeigt sich einige Tage postoperativ ein hyperintenses (helles) Areal, das einer kleinen Blutung im oberen Bereich der hinteren Medulla oblongata entspricht (Pfeil). Rechts unten lässt sich bei horizontaler Schnittführung erkennen, dass die Blutung beide Seiten der Medulla oblongata betrifft (Pfeile)
Abb. 3.6

[L234]
Horizontaler Schnitt durch die obere Medulla oblongata des Menschen. Rechte Bildhälfte (linke Medulla oblongata): Schluckrelevante Hirnnervenkerne (beschriftet, verschiedene Farben) sowie Areal der Formatio reticularis (FR). Linke Bildhälfte (rechte Medulla oblongata): Rot gestricheltes, rundes Areal = Infarkt bei Wallenberg-Syndrom; rot gepunktetes, ovales Areal = Infarkt bei Avellis-Syndrom; durchgezogen rotes, unregelmäßig begrenztes Areal im hinteren Bereich der Medulla oblongata beidseits = Läsion, wie sie nach Operation von Tumoren der hinteren Schädelgrube vorkommen kann. Die vermutliche Lage der dorsomedialen und ventrolateralen Central Pattern Generators ist beidseits durch rote Scheiben gekennzeichnet (im linken Teil der Abbildung beschriftet)
Abb. 3.7

[T545]
Lage der wichtigsten schluckrelevanten Hirnstammkerne (sagittale Schnittführung).
a Motorische Kerne (rot), b Sensible/sensorische Kerne (blau)
Innervation der an der oralen Phase beteiligten Muskeln
Muskel | Nerv | Hirnstammkern | Hauptfunktion |
Gesichtsmuskulatur:
|
N. facialis | Nucleus n. facialis (Pons) | Lippenbewegung, Lippenschluss, Wangentonisierung (M. buccinator), Kieferöffnung (Platysma) |
M. temporalis | N. trigeminus | Nucleus motorius n. trigemini (Pons) | „Zubeißmuskel“ |
M. masseter | N. trigeminus | Kaumuskel | |
M. pterygoideus medialis | N. trigeminus | Kaumuskel | |
M. pterygoideus lateralis | N. trigeminus | Kieferöffnung | |
Intrinsische Zungenmuskulatur (Binnenmuskulatur der Zunge) | N. hypoglossus | Nucleus n. hypoglossi (Medulla oblongata) | Formveränderung der Zunge |
Extrinsische Zungenmuskulatur (Außenmuskulatur der Zunge): | N. hypoglossus | Zungenbewegung nach: | |
|
|
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|
|
||
|
|
Innervation der an der pharyngealen Phase beteiligten Muskeln
Muskeln der pharyngealen Phase | |||
Muskel | Nerv(engeflecht) | Hirnnervenkern | Hauptfunktion |
M. mylohyoideus | N. trigeminus | Nucleus motorius n. trigemini (Pons) | Hyoid-Larynx-Elevation |
M. digastricus ant. | N. trigeminus | ||
M. tensor veli palatini | N. trigeminus | Abdichtung Nasopharynx | |
M. geniohyoideus | N. hypoglossus | Nucleus n. hypoglossi (Medulla oblongata) | Hyoid-Larynx-Elevation |
M. hyoglossus | N. hypoglossus | ||
M. styloglossus | N. hypoglossus | Abdichtung Pharynxeingang, Bolustransport | |
M. pterygopharyngeus | Plexus pharyngeus∗ | Nucleus ambiguus (NA) (Medulla oblongata) | |
M. palatoglossus | Plexus pharyngeus | ||
M. palatopharyngeus | Plexus pharyngeus | ||
M. stylopharyngeus | Plexus pharyngeus | ||
M. salpingopharyngeus | Plexus pharyngeus | ||
M. levator veli palatini | Plexus pharyngeus | Abdichtung Nasopharynx | |
M. uvulae | Plexus pharyngeus | ||
M. stylohyoideus | N. facialis | Nucleus n. facialis (Pons) | Abdichtung Pharynxeingang, Hyoidelevation |
M. digastricus posterior | N. facialis | ||
M. constrictor pharyngis sup. | Plexus pharyngeus | NA (Medulla oblongata) | Bildung des Passavant-Wulstes |
M. thyreohyoideus | Ansa cervicalis | Nucleus n. hypoglossi und Motoneurone der ersten 3 zervikalen Segmente (C1–C3) | Hyoid- bzw. Larynxsenkung |
M. sternohyoideus | |||
M. sternothyroideus | |||
M. omohyoideus | |||
M. hypopharyngeus (M. constrictor pharyngis medius) | Plexus pharyngeus | NA (Medulla oblongata) | Bolustransport |
M. thyreopharyngeus (Teil des M. constrictor pharyngis inf.) | Plexus pharyngeus | ||
M. cricopharyngeus | Plexus pharyngeus | ||
M. aryepiglotticus | N. laryngeus inferior | Konstriktion des Kehlkopfeingangs | |
M. cricoarytenoideus lat. | Adduktion der Stimmbänder | ||
M. arytenoideus transversus | |||
M. arytenoideus obliquus | |||
M. thyreoarytenoideus | |||
M. cricoarytenoideus post. („Posticus“) | Abduktion der Stimmbänder | ||
M. cricothyroideus | N. laryngeus superior | Spannung der Stimmbänder |
∗
Von Ästen des N. glossopharyngeus und des N. vagus gespeistes Nervengeflecht in der Pharynxmuskulatur.
Neuroanatomie des Schluckens
-
3.1
Großhirnrinde und absteigende Fasersysteme48
-
3.2
Hirnstamm51
-
3.3
Neuromuskuläre Übergangsregion57
-
3.4
Oberer Ösophagussphinkter und Ösophagus58
SchluckenNeuroanatomieNeurogene Dysphagien können durch Läsionen auf verschiedenen anatomischen Etagen entstehen.
Läsionsetagen neurogener Dysphagien
-
•
Dysphagie, neurogeneLäsionsetagenGroßhirnrinde (Cortex cerebri, „Kortex“)
-
•
Deszendierende Fasersysteme vom Kortex zu den Hirnnervenkernen (kortikobulbäre Bahnen)
-
•
Hirnstamm:
-
–
Schluckzentren des Hirnstamms (Central Pattern Generators for Swallowing)
-
–
Efferente Systeme: Innervation von Schluckmuskulatur und Speicheldrüsen
-
–
Afferente Systeme: Sensibilität (oropharyngeal und laryngeal), Geschmackssinn
-
-
•
Neuromuskuläre Übergangsregion/Synapse
-
–
Präsynaptisch: Axone der Hirnnerven, die den Neurotransmitter Acetylcholin (ACh) freisetzen
-
–
Postsynaptisch: ACh-Rezeptoren (AChR) bzw. MuSK (muskelspezifische Tyrosinkinase) enthaltende Endplattenregionen einzelner Muskelfasern der Schluckmuskulatur
-
-
•
Schluckmuskulatur
Dieser kraniokaudalen Richtung folgend, also „von oben nach unten“, wird in diesem Kapitel auf die klinische Neuroanatomie des Schluckens und wichtiger assoziierter Funktionen eingegangen.
3.1
Großhirnrinde und absteigende Fasersysteme
3.1.1
Kortikale Repräsentationsareale
Schluckdominanz
Somatotope kortikale Repräsentation der Schluckmuskulatur
-
•
Oben: Ösophagus
-
•
Mitte: Pharynx
-
•
Unten: Mund
3.1.2
Beidseitige Großhirnläsionen
-
•
Vorderes bilaterales Operkulumsyndromvorderes bilateralesOperkulumsyndrom (Foix-Chavany-Marie-Foix-Chavany-Marie-SyndromSyndrom) infolge beidseitiger Läsionen des frontoparietalen Operkulums (meist Hirninfarkte im Mediaversorgungsgebiet, seltener Blutungen oder Enzephalitiden); neben einer Dysphagie leiden die betroffenen Patienten an einer Anarthrie und einer Parese der Kaumuskulatur (Anarthria and Bilateral Central Facio-linguo-velo-pharyngeo-masticatory Paralysis) (Abb. 3.2 a)
-
•
PseudobulbärparalysePseudobulbärparalyse aufgrund beidseitiger Affektion der kortikobulbären Fasern (Abb. 3.2 b), meist infolge von Endstrominfarkten oder im Rahmen degenerativer Erkrankungen, z. B. der amyotrophen Lateralsklerose (ALS)
3.1.3
Einseitige Großhirnläsionen
Besteht eine Schluckdominanz, tritt im Falle einer einseitigen Großhirnläsionen eine klinisch relevante Dysphagie nur bei Affektion der schluckdominanten Hemisphäre auf.
Vermutete Hauptaufgaben des Schluckkortex
-
•
SchluckkortexHauptaufgabenInitiierung willentlichen Schluckens (SMA!)
-
•
Zeitliche Kopplung zwischen oraler und pharyngealer Phase
-
•
Gewährleistung einer intakten oropharyngealen Sensibilität, um Leaking bzw. Aspirationen zu vermeiden.
3.1.4
Plastizität des Schluckkortex
-
•
So vergrößerte z. B. die elektrische Reizung des Pharynx mit 10 Hz über 10 min bei 8 gesunden Probanden für 30 min deren kortikales Pharynx-Repräsentationsareal (Hamdy et al. 1998b).
-
•
Fraser et al. (2002) gelang durch elektrische Reizung (5 Hz) der Pharynxschleimhaut bei 16 dysphagischen Schlaganfallpatienten eine signifikante Fazilitation kortikobulbärer Fasern, verbunden mit einer videofluoroskopisch gesicherten Verbesserung von Schluckparametern.
-
•
Exzitatorische repetitive transkranielle Magnetstimulation (rTMS) mit 5 Hz über der intakten Großhirnhemisphäre ist ebenfalls wirksam (Gow et al. 2004).
-
•
Transkranielle Gleichstromstimulation – transcranial Direct Current Stimulation (tDCS) – ist erfolgversprechend (Feng et al. 2013).
3.2
Hirnstamm
3.2.1
Pattern Generators for Swallowing
Als Pattern Generators for Swallowing bezeichnet man Mustergeneratoren des Schluckens bzw. Schluckzentren des Hirnstamms.
Tierexperimentelle Befunde
-
•
Die dorsomedialen CPGs oder DMCPGs liegen in unmittelbarer Nähe des Nucleus tractus solitarii (NTS) und in der umgebenden Formatio reticularis (FR). In ihnen befinden sich sog. Master- oder Generator-Neuronen, die verantwortlich sind für die zentralnervöse Kontrolle des SchluckensSchluckenzentralnervöse Kontrolle.
-
•
Die ventrolateralen CPGs oder VLCPGs liegen in unmittelbarer Nähe des Nucleus ambiguus (NA) und in der umgebenden FR. In ihnen befinden sich sog. Umschalt- oder Switching-Neuronen, die den zeitlich-sequenzierten Output der DMCPGs zu den Hirnnervenkernen V, VII, IX, X und XII weiterleiten (Miller 1993).
Läsionstypen des Hirnstamms
-
•
HirnstammLäsionstypenWallenberg-Wallenberg-SyndromSyndrom
-
•
Avellis-Syndrom
-
•
Tumoren der hinteren Schädelgrube, raumfordernde Kleinhirnläsionen
Wallenberg-Syndrom
Avellis-Syndrom
Tumoren der hinteren Schädelgrube, raumfordernde Kleinhirnläsionen
Neurologisch-symptomatisches Kontinuum von Dysphagien
-
•
Tumoren des IV. Ventrikels: schwere Dysphagie – beide DMCPGs betroffen?
-
•
Wallenberg-Syndrom: mittelschwere Dysphagie – einseitige Affektion eines VLCPG und eines DMCPG?
-
•
Avellis-Syndrom: leichte bis mittelschwere Dysphagie – einseitige Affektion eines VLCPG?
3.2.2
Efferente Systeme
Innervation der Schluckmuskulatur
Speicheldrüsen und -sekretion
-
•
Unter Ruhebedingungen werden etwa 0,25–1 ml/min SpeichelSpeichelkonsistenz produziert. Dabei beträgt der seröse Anteil des von der Parotis produzierten Speichels etwa 25 %, der serös-muköse Anteil der Submandibularis über 70 %. Den Rest produzieren die übrigen Speicheldrüsen.
-
•
Bei Stimulation, insbesondere bei mechanisch-mastikatorischen und gustatorischen Reizen, steigt die Produktion auf ca. 1–3,5 ml/min an und das anteilige Verhältnis der Drüsen an der Speichelproduktion kehrt sich um: Parotis ca. 60 %, Submandibularis ca. 30 %. Den Rest produzieren wieder die übrigen Speicheldrüsen.
Speichel erfüllt zahlreiche Aufgaben, von der Anfeuchtung der Schleimhaut bis hin zu Immunfunktionen (Pedersen et al. 2002).
3.2.3
Afferente Systeme
Sensibilität
Der obere Ösophagussphinkter bleibt bei größeren Bolusmengen länger geöffnet als bei kleineren Bolusvolumina.
Relaisstation Nucleus tractus solitarii
Geschmackswahrnehmung
-
1.
Neuron im jeweiligen Ganglion
-
2.
Neuron im NTS
-
3.
Neuron im Thalamus
3.3
Neuromuskuläre Übergangsregion
3.4
Oberer Ösophagussphinkter und Ösophagus
3.4.1
Oberer Ösophagussphinkter (OÖS)
-
•
der Relaxation des OÖS etwa 100–200 ms vor der Öffnung,
-
•
der anterior-superioren Bewegung des Hyoid-Larynx-Komplexes („hyolaryngeale Elevation“), bewirkt durch die Aktivität der suprahyoidalen Muskulatur,
-
•
von Zungenschubkräften sowie
-
•
der Pharynxkontraktion.
3.4.2
Ösophagus
Literatur
Avellis, 1891
Barritt and Smithard, 2009
Bath et al., 2016
Benito-Léon and Alvarez-Cermeño, 2003
Daniels, 2000
Daniels and Foundas, 1997
Doty and Bosma, 1956
Fraser et al., 2002
Gow et al., 2004
Goyal and Hirano, 1996
Hamdy et al., 1996
Hamdy et al., 1998a
Hamdy et al., 1998b
Hamdy et al., 1999
Hanisch et al., 2004
Huckabee et al., 2003
Kim, 2003
Kirk et al., 1995
Miller, 1993
Mittal and Balaban, 1997
Mu and Sanders, 2000
Mu and Sanders, 2007
Olszewski and Baxter, 1982
Oommen et al., 2011
Park et al., 2005
Pedersen et al., 2002
Perie et al., 1999
Pisegna et al., 2016
Pouderoux and Kahrilas, 1995
Power et al., 2007
Prosiegel et al., 2005
Riecker et al., 2009
Robbins and Levin, 1988
Sacco et al., 1993
Takizawa and Shinohara, 1996
Vincent et al., 2004
Wallenberg, 1895
Ward et al., 2004