Aktuelle Neurologie 2016; 43(09): 548-556
DOI: 10.1055/s-0042-117504
Übersicht
© Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Ultraschall in der Diagnostik von Polyneuropathien

Ultrasonography in the Diagnosis of Polyneuropathies
N. Üçeyler
1  Neurologische Klinik, Universität Würzburg, Würzburg
› Author Affiliations
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Korrespondenzadresse

Priv.-Doz. Dr. Nurcan Üçeyler
Neurologische Klinik Universität Würzburg
Josef-Schneider-Straße 11
97080 Würzburg

Publication History

Publication Date:
10 October 2016 (online)

 

Zusammenfassung

Zur Diagnosestellung von Polyneuropathien (PNP) stehen neben der ausführlichen Anamneseerhebung und der klinisch-neurologischen Untersuchung in erster Linie die Elektroneurografie und Elektromyografie zur Verfügung. Der hochauflösende Nervenultraschall hat als weiteres Diagnostikum bei PNP in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen. Diese nicht-invasive und nebenwirkungsfreie Untersuchungstechnik eröffnet zum klinischen Befund und den Ergebnissen der Nervenleitungsstudien eine weitere diagnostische Dimension. Der Nervenultraschall erlaubt die sonomorphologische Beurteilung der peripheren Nerven und ihrer Umgebung und ermöglicht dadurch u. a. die Erkennung von Differenzialdiagnosen. Insbesondere bei negativen oder nicht eindeutigen elektroneurografischen Untersuchungsergebnissen kann der Befund des Nervenultraschalls wertvolle Zusatzinformationen geben. Hinzu kommt, dass mittels Nervenultraschall auch Abschnitte des peripheren Nervensystems untersucht werden können, die die neurografische Diagnostik nicht oder nur eingeschränkt erreichen kann, wie etwa die Nervenplexus und Spinalwurzeln. Wenn nach ausführlicher Diagnostik eine Nervenbiopsie zur Klärung der PNP Ursache notwendig wird, kann der hochauflösende Ultraschall bei der Auswahl einer geeigneten Biopsiestelle sehr hilfreich sein und somit die diagnostische Treffsicherheit erhöhen. Die Datenlage zur diagnostischen Wertigkeit des hochauflösenden Nervenultraschalls bei PNP wird stetig besser, wobei auch die Herausforderungen immer klarer werden, die in den nächsten Jahren angegangen und gelöst werden müssen. Die standardisierte Untersuchung großer, prospektiv rekrutierter, sowie klinisch und elektrophysiologisch gut charakterisierter Patientengruppen unter weitest gehender Ausschaltung möglicher konfundierender Einflussfaktoren wird in den kommenden Jahren entscheidend dazu beitragen, den hochauflösenden Nervenultraschall bei der PNP-Diagnostik weiter zu verankern.


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Abstract

The diagnosis of polyneuropathies (PNP) is made by a detailed patient history, a thorough neurological examination, and neurophysiological tests. In recent years, high-resolution nerve ultrasonography has increasingly gained importance as an additional diagnostic tool in PNP. This non-invasive technique with so far no known side effects opens a further diagnostic dimension to the clinical and electrophysiological assessment of patients with neuropathies. By visualizing the peripheral nerves and their surrounding structures, nerve sonography enables sonomorphological assessment that facilitates making differential diagnoses. Particularly in cases where neurophysiological tests give negative or ambiguous results, findings with high-resolution nerve sonography may give valuable additional diagnostic hints. Moreover, parts of the peripheral nervous system that can hardly be reached or are not at all reachable by electrophysiological methods such as the plexus or the spinal roots can easily be visualized and assessed using nerve sonography. If, after extensive diagnostics, a nerve biopsy becomes necessary, high-resolution nerve sonography can be very helpful in finding a suitable area for biopsy and thus increase diagnostic accuracy. Data on the diagnostic value of high-resolution nerve sonography in PNP is constantly improving; in parallel, the challenges that need to be addressed and solved in the coming years become clearer. Standardized examination of large, prospectively recruited, and clinically and electrophysiologically well characterized patient groups together with maximum control of potential influencing factors will substantially help to further anchor high-resolution nerve ultrasonography in the diagnostics of PNP.


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Polyneuropathien

Polyneuropathien (PNP) sind eine heterogene Gruppe von Erkrankungen des peripheren Nervensystems, die alle seine Abschnitte von den dünn- und unbemarkten A-delta und C-Nervenfasern (den sogenannten „small fibers“) bis zu den Nervenwurzeln betreffen können. Je nach befallener Komponente kommt es isoliert oder in Kombination zu motorischen, sensiblen und/oder autonomen Symptomen mit oder ohne neuropathische Schmerzen. Die Beschwerden breiten sich typischerweise von distal nach proximal aus und beginnen meist an den Zehen und Füßen. PNP können nach unterschiedlichen Gesichtspunkten kategorisiert werden wie z. B. nach ihrer Dynamik (akut – subakut – chronisch), der befallenen Nervenkomponente (axonal – entmarkend – gemischt), dem klinischen Bild (distal – proximal – symmetrisch – asymmetrisch; motorisch – sensibel – autonom) und der Ätiologie (erworben – hereditär – idiopathisch). Wichtig ist, dass die klinische Präsentation meist nur wenige Rückschlüsse auf die Ätiologie erlaubt, d. h. dass PNP verschiedener Genese das gleiche klinische Bild verursachen können. Daher hat die Zusatzdiagnostik bei der Ursachenabklärung der PNP große Bedeutung, zumal erworbene Neuropathien potenziell behandelbar sind.


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Diagnostik bei PNP

Die Hauptsäulen der PNP Diagnostik sind die ausführliche Anamnese, die vollständige klinisch-neurologische Untersuchung und die elektrophysiologische Untersuchung mittels Elektroneurografie und Elektromyografie. Die hieraus gewonnenen Informationen bilden die Basis für die erste Arbeitshypothese zur PNP-Ursache und helfen, die Differenzialdiagnosen einzugrenzen. Insbesondere die neurophysiologischen Untersuchungen geben Aufschluss über das Ausmaß des Nervenbefalls, die Akuität und die befallenen Nervenkomponenten (motorisch – sensibel; axonal – entmarkend). Je nach Verdachtsdiagnose kommen dann weitere Laboruntersuchungen und die Liquoranalyse hinzu. Falls die PNP-Ursache unklar bleibt ist bei Verdacht auf eine entzündliche Neuropathie eine Nervenbiopsie zu erwägen, die üblicherweise von chirurgisch gut zugänglichen rein sensiblen Nerven entnommen werden kann (z. B. N. suralis, N. peronaeus superficialis, N. radialis superficialis). Eine Hauptfrage, die die invasive Nervenbiopsie beantwortet ist, ob es sich um eine inflammatorische PNP handelt, die mit immunsuppressiven bzw. immunmodulatorischen Medikamenten behandelbar wäre. Neben diesem klassischen diagnostischen Algorithmus wurden in den letzten Jahren die MR-Neurografie und der hochauflösende Nervenultraschall als zusätzliche bildgebende Verfahren entwickelt, die die Beurteilung der peripheren Nerven um wesentliche neue Dimensionen erweitern. Hinsichtlich der Entwicklung und Wertigkeit der MR-Bildgebung bei der Diagnostik von PNP wird auf entsprechende Literatur verwiesen [1] [2], während im Folgenden die Bedeutung des hochauflösenden Nervenultraschalls näher beleuchtet wird.


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Hochauflösender Ultraschall

Der Einsatz von Ultraschall hat sich in den letzten ca. 20 Jahren bei der Untersuchung der peripheren Nerven über den Plexus brachialis bis zu den zervikalen Nervenwurzeln immer weiter etabliert. Parallel zu dieser Entwicklung verbesserte sich auch die Leistungsfähigkeit der Ultraschallgeräte und ihrer Bildverarbeitungssoftware. Mittlerweile stehen hochauflösende Ultraschallsonden zur Verfügung, die mit einer durchschnittlichen Frequenzleistung von 12–20 MHz und mehr eine so hohe Bildqualität erreichen, dass nicht nur großkalibrige Nerven bis zur Faszikelstruktur analysiert und beurteilt werden können, sondern auch feine sensible und motorische Nervenendäste. Die dynamische Untersuchung im Quer- und Längsschnitt liefert wertvolle Informationen zur Morphologie des peripheren Nervensystems und des umgebenden Gewebes. Es können u. a. eine Kaliberzunahme im Sinne einer generalisierten oder fokalen Vergrößerung des Nervenquerschnitts (cross sectional area, CSA), Veränderungen der Nervenechogenität (echoarm – echoreich), Faszikelgröße (normal – ödematös aufgetrieben), Kontinuitätsunterbrechungen, neurale und extraneurale Raumforderungen, sowie mittels der Dopplerfunktion die Nervenvaskularisation beurteilt werden. Unter den zahlreichen möglichen Messparametern bei der quantitativen Analyse peripherer Nerven hat sich die CSA als am zuverlässigsten durchgesetzt [3] und kann mithilfe der Gerätesoftware einfach ermittelt werden ([Abb. 1]). Der gesunde periphere Nerv lässt sich im Querschnitt als Honigwaben-artige, rundlich-ovale, echoreiche Struktur mit punktförmig erscheinenden echoarmen Faszikeln darstellen, während er im Längsschnitt mit seinem echoarmen Endoneurium und echoreichen Perineurium ähnlich wie ein elektrisches Kabel aussieht ([Abb. 1]). Domänen der Anwendung des Nervenultraschalls sind bspw. Kompressionssyndrome, traumatische Nervenläsionen, sowie Raumforderungen und Tumore; zudem ist die Ultraschallsteuerung bei verschiedenen Interventionen wie z. B. intramuskuläre Injektionen oder etwa in der Anästhesie sehr nützlich. Die systematische Untersuchung von PNP Patienten mittels Nervenultraschall entwickelte sich erst in den letzten Jahren.

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Abb. 1 Normaler N. medianus im Querschnitt in Höhe Ellenbeuge (a, b; grünes „A“ markiert die A. brachialis) und N. ulnaris im Längsschnitt in Höhe ca. Unterarmmitte c, d. In a und c weisen die roten Pfeile auf den jeweiligen Nerven. Im Querschnitt erscheint der gesunde Nerv a, b rundlich-oval und hat eine Honigwaben-artige Binnenstruktur mit echoreichem Endo- und Perineurium, sowie echoarmen, punktförmig erscheinenden Faszikeln. Im Längsschnitt wirkt der gesunde Nerv Kabel-artig mit echoreichem Perineurium und echoarmem Endoneurium. In a und c wird der jeweilige Nerv ohne Markierung gezeigt. In b ist die Markierung für die Bestimmung der cross sectional area (CSA) eingezeichnet (gelbe gestrichelte Linie), wobei die manuell eingefügte Kennzeichnungslinie definitionsgemäß innerhalb des echoreichen Epineuriums liegen muss. Die CSA selbst wird von der Gerätesoftware automatisch berechnet. In d sieht man die manuelle Markierung (gelbe gestrichelte Linien) zur Bestimmung des Längsdurchmessers (LD). Auch hierbei gilt, dass die Markierung innerhalb der echoreichen perineuralen Nervenränder liegen muss. CSA: cross sectional area.

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Hochauflösender Ultraschall bei PNP – die Datenlage

Bei der Untersuchung von Patienten mit Neuropathien mittels hochauflösendem Ultraschall ist die Datenlage hinsichtlich Ergebnissen, die an großen, prospektiv rekrutierten und verblindet untersuchten Studien- und Kontrollkohorten erhoben wurden, zwar noch spärlich, verbessert sich aber zunehmend [4]. Während in früheren Studien überwiegend die Nerven der oberen Extremitäten untersucht wurden, weil sie sonografisch leichter zugänglich sind, werden in aktuellen Studien immer mehr auch die bei PNP grundsätzlich häufiger und stärker betroffenen Nerven der unteren Extremitäten, sowie die proximalen Abschnitte des peripheren Nervensystems, also Plexus und Nervenwurzeln analysiert [5] [6] [7]. Zu beachten ist allerdings, dass aufgrund weitgehenden Mangels an national und international bindenden Standards in den jeweiligen Studien die untersuchten Nerven, die gewählten Messorte und auch die berichteten sonografischen Parameter sehr verschieden sind, was den aufgrund zahlreicher weiterer Einflussfaktoren ohnehin nur eingeschränkt möglichen Datenvergleich zwischen den Studien zusätzlich erschwert [4].

Mononeuropathien bei Engpasssyndromen

Am längsten angewendet und daher am besten etabliert ist die Untersuchung mittels hochauflösendem Ultraschall bei Mononeuropathien im Rahmen von Kompressionssyndromen wie z. B. beim Karpaltunnelsyndrom, dem Cubitaltunnel-Syndrom oder bei der Kompression des N. peronaeus am Fibulaköpfchen. Da insbesondere die Untersuchung der Armnerven technisch einfach ist, hat sich der hochauflösende Nervenultraschall bei der Diagnostik dieser Engpasssyndrome in Ergänzung zur klinischen und elektrophysiologischen Zusatzdiagnostik sehr gut etabliert. Hauptbefund ist die Verdickung des jeweiligen Nerven proximal seines Eintauchens unter die natürliche Engstelle, während das Nervenkaliber an einer weiter proximalen bzw. distalen Stelle normal ist. Neben den morphologischen Eigenschaften im Sinne von deutlicher Kaliberzunahme und oft ödematöser Schwellung der Faszikel wird auch die Bestimmung einer CSA-Ratio empfohlen, bei der die CSA unmittelbar proximal des Engpasses mit derjenigen an einer von der Engpassstelle weiter proximal gelegenen Nervenstelle verglichen wird [8] (beispielhaft für den N. medianus wäre die CSA-Ratio nach Hobson-Web und Kollegen als Quotient aus der Querschnittsfläche des N. medianus am Handgelenk und der Querschnittsfläche des Nerven ca. 12 cm proximal davon in etwa Mitte des Unterarms zu berechnen [9]). Da der Fokus dieser Übersichtsarbeit auf den PNP liegt wird für weitere Informationen zum Thema Ultraschall bei Kompressionssyndromen auf separate Literatur verwiesen [10].


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Hereditäre Neuropathien

Bei der Untersuchung von Patienten mit hereditärer Neuropathie mit Neigung zu Druckläsionen (HNPP) wurden in Fallberichten [11] [12] [13], Studien mit [14] [15] und ohne Kontrollgruppe [16] [17] [18] jeweils überwiegend verdickte Nerven der oberen (N. medianus, N. ulnaris) und unteren Extremitäten (N. tibialis, N. peronaeus) beschrieben. Die CSA-Vergrößerungen wurden überwiegend an Engpassstellen gefunden ohne wesentliche Schwellung der Faszikel [18]. Auch bei der Untersuchung von Patienten mit einer Charcot-Marie-Tooth (CMT) Neuropathie (CMT1A, CMT1B, CMT2, CMTX) wurden die sonografischen Befunde überwiegend an den Armnerven erhoben und zeigten bei demyelinisierenden Neuropathien eher eine generalisierte CSA-Vergrößerung ohne wesentliche Faszikelschwellung [15] [19] [20] [21] [22] [23]; bei der axonalen CMT2 fand sich dagegen eine Vergrößerung der Faszikel ohne wesentliche Nervenschwellung [15]. In [Abb. 2] ist dies am Beispiel einer Patientin mit einer genetisch gesicherten hereditären motorischen und sensiblen Neuropathie (HMSN) Typ 1 demonstriert: während der N. ulnaris am distalen Unterarm normalerweise etwa so groß ist wie die begleitende A. ulnaris, ist er bei dieser Patientin um ein mehrfaches vergrößert und dies über seinen gesamten am Unter- und Oberarm einsehbaren Verlauf. Der sonologische Nachweis solcher generalisierter CSA-Vergrößerungen kann u. a. bei der differenzialdiagnostischen Abgrenzung einer erworbenen vs. hereditären Neuropathie wertvoll sein, da bei den erworbenen inflammatorischen PNP (s. u.) häufig fokale CSA-Vergrößerungen mit auch Ödem und Faszikelschwellung gefunden werden. Ob sich mittels hochauflösendem Ultraschall sogar Untergruppen hereditärer Neuropathien voneinander unterscheiden lassen [18] bzw. in wie fern der Einsatz von Score-Systemen die Differenzialdiagnostik erleichtern kann [24] bedarf weiterer Untersuchungen und Validierung an prospektiv rekrutierten, großen, multizentrischen und sehr gut definierten Patientensubgruppen. Bei den bisherigen Studien handelt es sich meist um kleine Fallzahlen z.T. ohne genetische Sicherung der Diagnose [25].

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Abb. 2 Deutlich verdickter N. ulnaris am distalen Unterarm (a, gelbe gestrichelte Linie) in direkter Nachbarschaft zur A. ulnaris (mit grüner Linie umrandet). Während auf dieser Höhe der normale N. ulnaris etwa die gleiche Größe wie die benachbarte A. ulnaris hat, weist der Nerv in diesem Fall einer Patientin mit hereditärer Polyneuropathie (hereditäre motorische und sensible Neuropathie Typ 1, HMSN I) ein deutlich verdicktes Kaliber auf. CSA: cross sectional area.

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Immunvermittelte Neuropathien

Zusammenfassend handelt es sich bei den nervensonografischen Befunden bei Patienten mit immunvermittelten Neuropathien in erster Linie um Verdickungen des Nervenquerschnitts, die fokal oder generalisiert auftreten können. Ultraschalldaten zu Patienten mit einem Guillain-Barré-Syndrom (GBS) wurden in einem pädiatrischen Fallbericht [26] und einer weiteren Studie an erwachsenen Patienten [20] veröffentlicht. In diesen Arbeiten wurden überwiegend die Armnerven untersucht und es wurden fokale CSA-Vergrößerungen und ödematöse Schwellungen der Nervenfaszikel nachgewiesen. Neue Studien zeigen, dass auch der N. vagus und insbesondere proximale Nervenabschnitte wie die Nervenwurzeln bereits in sehr frühen Stadien eines GBS durch eine deutliche Schwellung auffallen [5] [27], die im Verlauf abnimmt [28]. Insbesondere der Nachweis einer Nervenwurzelverdickung kann bei einem beginnenden GBS und bei atypischer klinischer Präsentation oder elektrophysiologischen Befunden somit differenzialdiagnostisch nützlich sein.

Ähnlich sind die Befunde bei der chronischen inflammatorischen demyelinisierenden Polyneuropathie (CIDP), wobei die Ergebnisse und ihre Interpretationen hier nicht ganz so einheitlich sind. In Fallberichten [29] [30] [31] [32] und Studien [20] [33] [34] wurden immer wieder fokale CSA-Vergrößerungen, Faszikelschwellungen und z. T. eine Hypervaskularisation an den überwiegend untersuchten Nerven der oberen Extremitäten beschrieben. Während in einer retrospektiven Analyse auch ein Zusammenhang mit der Erkrankungsaktivität und den sonografischen Befunden hergestellt werden konnte [35], fand sich in einer rezenten prospektiven Studie keine Korrelation mit den elektrophysiologischen Daten oder der funktionellen Einschränkung der Patienten [7]. Andere Autoren fanden zwar ebenfalls keine Korrelation mit den elektrophysiologischen, aber doch mit den klinischen Daten der untersuchten CIDP Patienten [36]. Im Gegensatz dazu wird in einer aktuellen Studie eine deutliche Korrelation der elektrophysiologischen Befunde der untersuchten CIDP Patienten mit den mittels Nervenultraschall erhobenen Daten berichtet [37], die in Anbetracht der Anzahl der untersuchten Nerven, des prospektiven Studiendesigns, sowie der Leistungsfähigkeit der verwendeten Ultraschallsonde im Vergleich zu den bisherigen Fallberichten und kleinen Studien möglicherweise richtungsweisend ist. Die Frage, ob sich Befunde mittels hochauflösendem Nervenultraschall bei CIDP unter Therapie verändern wird in einer kürzlich veröffentlichten Studie beantwortet. Dabei wurden je 21 Patienten mit neu diagnostizierter bzw. länger bestehender CIDP mit Therapie seit >6 Monaten untersucht. Es zeigte sich, dass die CSA mit zunehmender Krankheitsdauer zunimmt und positiv mit der Therapieverzögerung korrelieren [38]. In einer retrospektiven Studie wurde eine Normalisierung der CSA gefunden, wenn die Patienten mit klinischer und/oder elektrophysiologischer Verbesserung auch auf die Therapie angesprochen hatten [35]. Insgesamt wird das sonografische Muster bei CIDP in den verschiedenen Arbeiten uneinheitlich beschrieben [39]; auch ist noch nicht klar, ob und wenn ja, in wie weit die mittels Ultraschall erhobenen Befunde mit dem klinischen Bild, der Krankheitsprognose und den Befunden der neurophysiologischen Untersuchungen korrelieren. Weitere prospektive Studien an gut definierten großen Patientenkohorten im Vergleich mit gesunden Kontrollen sind notwendig, um die aktuell noch bestehenden Diskrepanzen zu klären. Zudem bleibt auch in diesem Fall abzuwarten, ob Score-Konstrukte [40] [41] sich bei der Differenzialdiagnostik etwa zwischen akuten und chronischen Neuropathien bzw. Subgruppen von immunvermittelten Neuropathien in prospektiven Studien an großen, multizentrisch rekrutierten und gut definierten Patientensubgruppen validieren lassen.

Bei der multifokal motorischen Neuropathie (MMN) wurden in einer Studie an mehreren, insbesondere auch klinisch und elektrophysiologisch unauffälligen Stellen Verdickungen des Plexus brachialis, sowie der Armnerven beschrieben [42]. Ähnliche Befunde wurden auch von anderen Autoren berichtet [43] [44]. Auch wurde festgestellt, dass bei MMN die intra- und inter-neurale CSA Variabilität sehr hoch ist, was bei der multifokalen Natur dieser Immunneuropathie nicht überrascht [32]. In einer weiteren Studie wurden 8 MMN Patienten untersucht und es wurden multifokale CSA-Vergrößerungen und auch eine Kaliberzunahme des C6-Spinalnerven im Vergleich mit Kontrollen beschrieben [45]. Einige Fallberichte beschreiben Ultraschallbefunde bei der multifokalen erworbenen demyelinisierenden sensiblen und motorischen Neuropathie (multifocal aqcuired demyelinating sensory and motor neuropathy, MADSAM). Es wird dabei relativ einheitlich der Nachweis von CSA-Vergrößerungen an Segmenten mit elektrophysiologisch nachgewiesenem Leitungsblock beschrieben [46] [47] [48] [49] [50]. In [Abb. 3] ist das Beispiel einer Patientin mit MADSAM gezeigt, bei der sich am proximalen Oberarm sonografisch an der Stelle des Leitungsblocks eine massive Schwellung des N. ulnaris fand mit hier praktisch homogen echoarmem Nervenquerschnitt ohne abgrenzbare Faszikel ([Abb. 3]).

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Abb. 3 Die Bilderserie a–d zeigt 4 Aufnahmen, die den N. ulnaris (roter Pfeil) in seinem Verlauf vom distalen zum proximalen Oberarm darstellen. Es handelt sich um eine Patientin mit multifokaler erworbener demyelinisierender sensibler und motorischer Neuropathie (MADSAM). In a ist das Nervenkaliber noch verhältnismäßig normal; die Nervenfaszikel sind bereits maulbeerartig vergröbert. In b zeigen sich die Faszikel noch weiter vergrößert, während in c die Abgrenzung der Faszikel im bereits deutlich verdickten Nerven kaum mehr gelingt. In d erscheint der Nerv dann homogen echoarm und stark vergrößert; er hat seine faszikuläre Struktur durch massive ödematöse Schwellung verloren. Das grüne „H“ kennzeichnet den Humerus. CSA: cross sectional area.

Die vaskulitische Neuropathie kann im Sinne eines Organbefalls bei einer systemischen Vaskulitis dabei sein oder sich als nicht-systemische Vaskulitis des peripheren Nervensystems (NSVN) manifestieren [51]. Laut Fallberichten kann man Verdickungen der peripheren Nerven und des Plexus brachialis finden [52] sowie eine Hypoechogenität betroffener Nerven [53]. In einer Studie wurden 14 Patienten mit vaskulitischer Neuropathie im Vergleich zu gesunden Kontrollen untersucht und bei mehreren peripheren Nerven, die auch klinisch und/oder elektrophysiologisch betroffen waren, überwiegend fokale CSA-Verdickungen gefunden [54]. In einer rezent veröffentlichten Studie mit kleiner Fallzahl von Patienten mit histologisch gesicherter NSVN wurde eine Zunahme insbesondere des Längsdurchmessers des N. peronaeus superficialis beschrieben [55]. Systematische Studien mit großen Fallzahlen fehlen.

[Tab. 1] fasst die Befunde bei Immunneuropathien zusammen.

Tab. 1 Studien mittels hochauflösendem Ultraschall zu Immunneuropathien.

PNP

Referenzen

Hauptbefunde

HNPP

[11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18]

  • CSA-Vergrößerungen überwiegend an Engpassstellen

CMT (CMT1A, CMT1B, CMT2, CMTX)

[15] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24]

  • bei demyelinisierenden CMT, generalisierte CSA-Vergrößerung ohne wesentliche Faszikelschwellung

  • bei axonalen CMT, Faszikelvergrößerung ohne wesentliche Nervenschwellung

GBS

[5] [20] [26] [27] [28]

  • Frühe Schwellung insbesondere proximaler Nervenabschnitte (Nervenwurzeln)

  • Fokale CSA-Vergrößerungen und ödematöse Schwellungen der Nervenfaszikel

  • CSA-Vergrößerung des N. vagus

CIDP

[7] [20] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40]

  • Fokale CSA-Vergrößerung und Faszikelschwellung

  • Uneinheitliche Datenlage

MMN

[32] [42] [43] [44] [45]

  • Multifokale CSA-Vergrößerungen an Armnerven, Plexus brachialis, Spinalnerven

  • Hohe intra- und inter-neurale CSA-Variabilität

MADSAM

[46] [47] [48] [49] [50]

  • Multifokale CSA-Vergrößerungen

Vaskulitische Neuropathie

[52] [53] [54] [55]

  • Fokale CSA-Vergrößerungen proximaler und distaler Nervenabschnitte

  • Uneinheitliche Datenlage

CIDP: chronische inflammatorische demyelinisierende Polyneuropathie; CMT: Charcot-Marie-Tooth Neuropathie; CSA: cross sectional area; GBS: Guillain-Barré-Syndrom; HNPP: hereditärer Neuropathie mit Neigung zu Druckläsionen; MADSAM: multifokale erworbene demyelinisierende sensible und motorische Neuropathie; MMN: multifokale motorische Neuropathie; PNP: Polyneuropathie


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Diabetische Neuropathie

Auch für die in westlichen Ländern häufigste Art der PNP, die diabetische PNP, liegen Beschreibungen der Sonomorphologie vor. In 2 Studien wurden CSA-Vergrößerungen an den oberen und unteren Extremitäten mittels hochauflösendem Nervenultraschall gezeigt, die z. T. sogar mit den elektrophysiologischen Befunden korrelierten [56] [57]. In beiden Studien erfolgte die Untersuchung des N. medianus am Karpaltunnel und somit an einer natürlichen Engpassstelle. Unter Einsatz einer 22 MHz Sonde wurde von der Verdickung des N. suralis bei Patienten mit diabetischer Neuropathie berichtet [58], was allerdings in einer späteren Studie, in der eine 18 MHz Sonde verwendet wurde, nicht bestätigt werden konnte [59]. Kürzlich wurden in einer japanischen Kohorte von Patienten mit Typ II Diabetes im Vergleich mit gesunden Kontrollen mittels Nervenultraschall bereits vor Eintreten einer Neuropathie CSA-Vergrößerungen im N. medianus und N. tibialis posterior nachgewiesen, und zwar außerhalb von Engpassstellen [60]. Falls sich dieser Befund an großen Patientenkohorten bestätigen lässt, wäre er hinsichtlich einer möglichen Früherkennungsfunktion des Nervenultraschalls von großer Relevanz. Zudem wären prospektive Studien, in denen die differenzialdiagnostische Wertigkeit des Nervenultraschalls bei Patienten mit diabetischer Neuropathie im Vergleich mit immunvermittelten Neuropathien wichtig; der Vergleich der Messergebnisse mit Werten bei Immunneuropathien, soweit bei unterschiedlichen Messtechniken und auch verschiedenen Ultraschallgeräten möglich, zeigt bei Diabetes [60] eher geringere Zunahmen der Nervenquerschnittsflächen.


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Lepra-assoziierte Neuropathie

In mehreren Studien wurden Patienten mit Lepra-assoziierter Neuropathie mittels Nervenultraschall untersucht. Bei auch hier uneinheitlicher Datenlage wurde insbesondere von einer N. ulnaris Hypertrophie mit auch deutlicher Verdickung des Perinerium berichtet mit begleitender Hypoechogenität des Nerven [61] [62] [63]. Zudem wurde wiederholt eine Hypervaskularisation peripherer Nerven bei Lepra-assoziierter Neuropathie gefunden [64]. In diesem Zusammenhang ist die Beobachtung, dass die beschriebenen Auffälligkeiten nicht auf klinisch und elektrophysiologisch betroffene Nerven beschränkt waren, sondern sonografisch ein viel weiterer Befall des peripheren Nervensystems nachgewiesen werden konnte, bedeutsam. Dabei scheint insbesondere ein asymmetrischer Nervenbefall sonomorphologisch typisch für eine Lepra-assoziierte Neuropathie zu sein [65].


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Neuropathie bei amyotropher Lateralsklerose

Eine wichtige Differenzialdiagnose insbesondere zu rein motorischen PNP wie etwa die MMN ist die amyotrophe Lateralsklerose (ALS). Hier ist die Erweiterung der diagnostischen Möglichkeiten insbesondere mittels nicht-invasiver Verfahren besonders wichtig. Die bislang veröffentlichten Daten deuten darauf hin, dass es bei Patienten mit ALS im Vergleich zu PNP zu einer Reduktion der CSA kommt. Auch wenn die Datenlage mit bislang nur sehr wenigen Studien mit Untersuchungen der Armnerven und zervikalen Nervenwurzeln der wenigen Patienten spärlich ist [66] [67] [68], scheinen die Studienergebnisse, die bei diesen Patienten durchweg eine Atrophie des peripheren Nervensystems zeigen, verhältnismäßig einheitlich zu sein. In einer aktuellen Studie konnte gezeigt werden, dass der Nervenultraschall bei Erfassung von mehreren definierten Messpunkten, wie etwa der CSA mehrerer motorischer Nerven an den oberen und unteren Extremitäten, eine sehr viel höhere diagnostische Treffsicherheit hinsichtlich der Differenzialdiagnose ALS mit überwiegendem Befall des zweiten Motoneurons vs. MMN erreicht als die Elektroneurografie. Zudem fanden sich auch in dieser Studie bei Patienten mit ALS geringere CSA als bei Patienten mit MMN [45] [50]. In einer aktuellen Studie wurde berichtet, dass bei ALS Patienten die Untersuchung zervikaler Nervenwurzeln mittels hochauflösendem Nervenultraschall keinen relevanten Kaliberunterschied zu gesunden Kontrollen zeigt [69]. Desweiteren sollte bei der Frage nach einer ALS auch der Muskelultraschall ergänzend zum Nervenultraschall zum Einsatz kommen [70] [71]. Bei höherer Sensitivität gelingt insbesondere der Nachweis von Faszikulationen und das Ausmaß an Muskelatrophie damit sehr viel schneller als etwa mit der Elektromyographie.


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Hochauflösender Ultraschall bei PNP – die Einschränkungen

Auch wenn der Einsatz von hochauflösendem Nervenultraschall bei der Diagnostik von PNP in den letzten Jahren eine sehr positive Entwicklung genommen hat, sind die Probleme und Einschränkungen ebenfalls offensichtlich. Die größte Herausforderung bei der Anwendung des Nervenultraschalls und beim Datenvergleich ist die auf mehreren Ebenen fehlende Standardisierung. Mangels nationaler und internationaler Leitlinien gibt es bspw. kein einheitliches Vorgehen dazu, welche Nerven bzw. Nervenkombinationen und welche Nervenabschnitte bei definierten Fragestellungen untersucht werden sollten. Es fehlt Konsensus darüber, an welchen Landmarken quantitative Messungen vorzunehmen sind, welche Messungen genau durchgeführt werden sollten, bei welchen Geräteeinstellungen diese Messungen zu erfolgen haben, und wie sie zu dokumentieren sind [25] [72] [73]. Diese Aspekte sind nicht nur beim klinischen Einsatz des Nervenultraschalls wichtig, sondern insbesondere auch dann, wenn es um den Vergleich von Daten aus unterschiedlichen wissenschaftlichen Studien geht [74]. Weiterhin zu berücksichtigen ist der Einsatz verschiedener Ultraschallgeräte mit unterschiedlich leistungsstarken Schallsonden, sowie die jeweils benutzte Software. All diese Aspekte können dazu beitragen, die zahlreichen vermeintlich diskrepanten Ergebnisse in der derzeitigen Literatur zum Thema hochauflösender Nervenultraschall bei PNP zu erklären. Hinzu kommen die Anwendung unterschiedlicher Diagnosekriterien bei der Patientenrekrutierung sowie die oft fehlende Mituntersuchung einer gesunden Kontrollpopulation bei zudem häufig sehr niedrigen Fallzahlen. Die Reproduktion der Messergebnisse sowie die verblindete Datenauswertung sind weitere wesentliche Aspekte, die im Sinne der Vergleichbarkeit und Datenqualität in künftigen Studien dringend berücksichtigt werden müssen. Wie bei jeder Untersuchungstechnik spielt auch beim Nervenultraschall die Untersuchererfahrung eine entscheidende Rolle. Regelmäßige Übung und eine curriculare Ausbildung (http://www.degum.de/fileadmin/dokumente/sektionen/neurologie/richtlinien/AusbildungskurrikulumMNUSVers2010.pdf) sichern die Basis dieser grundsätzlich einfachen Untersuchungsmethode – für die klinische Anwendung wie auch für wissenschaftliche Studien. Es ist wichtig die eigenen Grenzen und auch die Grenzen des eigenen Ultraschallgerätes zu kennen, um erhobene Befunde korrekt einordnen und werten zu können. Wie auch bei elektrophysiologischen Messungen ist zu empfehlen, eigene Labor-interne Normwerte zu generieren, mit denen die bei Patienten erhobenen Werte verglichen werden können; die potenziellen Einflussfaktoren auf Messergebnisse sind zu mannigfaltig, als dass Werte aus unterschiedlichen Labors unkritisch übernommen werden könnten.


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Hochauflösender Ultraschall bei PNP – die Chancen

Der hochauflösende Nervenultraschall alleine kann im Falle von PNP momentan noch keine Diagnose stellen. Er gestattet aber zusätzlich zu den klinischen und elektrophysiologischen Befunden die Erweiterung der diagnostischen Möglichkeiten um eine sehr wertvolle weitere Dimension. Der Nervenultraschall ist eine begeisternde Methode, die nicht nur dem Patienten wegen der nicht-invasiven und schmerzfreien Untersuchung sehr angenehm ist, sondern auch dem Untersucher bereits nach sehr kurzer Zeit sehr viel Spaß machen wird. Sie ist derzeit die einzige Untersuchungstechnik, die die dynamische Darstellung der anatomischen Verhältnisse im peripheren Nervensystem erlaubt, und zwar in Längs- und Querschnitt. Die Untersuchungsmethode gibt einen und erreicht problemlos auch Nervenabschnitte wie Plexus und Nervenwurzeln, die elektroneurografisch praktisch nicht zugänglich sind. Nervenultraschall ist daher auch gut für Verlaufsuntersuchungen nach eingeleiteter Therapie geeignet. Der Nervenultraschall kann bei PNP differenzialdiagnostischwertvolle Hinweise geben, wenn es z. B. um die Frage nach entzündlicher vs. hereditärer PNP geht, um die Differenzierung eines Nerven- vs. Wurzelschadens, oder etwa darum, eine PNP von einer ALS zu unterscheiden. Desweiteren können insbesondere bei Mononeuropathien die oft nicht bedachten nicht-neurologischen Ursachen wie etwa Raumforderungen aus dem umgebenden Gewebe erkannt und entsprechender (chirurgischer) Therapie zugeführt werden ([Abb. 4]). Ein weiteres Einsatzgebiet ist die Erkennung von geeigneten Entnahmestellen für eine Nerven- oder Faszikelbiopsie ([Abb. 5]). In beiden Fällen erleichtert der Nervenultraschall die präoperative Planung, hilft die operative Komplikationsrate zu reduzieren und die diagnostische Treffsicherheit der entnommenen Biopsate zu erhöhen.

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Abb. 4 Dargestellt ist der N. ulnaris (a, roter Pfeil), der durch eine ca. 1 cm große, homogen echoarme Raumforderung (violetter Pfeil) wenige cm distal des Sulcus ulnaris so stark bedrängt wird, dass nur noch ein sichelförmiger schmaler Nervensaum am linken Oberpol der Raumforderung zu erkennen ist (a, roter Pfeil). Wenige mm weiter proximal b, aber immer noch distal des Sulcus ulnaris erreicht die Raumforderung (violetter Pfeil) ihr Größenmaximum; hier ist der Nerv so stark komprimiert, dass er praktisch nicht mehr abgegrenzt werden kann. Der Patient beklagte akut aufgetretene massive lokale Dauerschmerzen knapp unterhalb des Sulcus ulnaris und bot ausgeprägte Paresen der N. ulnaris-versorgten Muskulatur zusammen mit einem Taubheitsgefühl im Versorgungsgebiet des N. ulnaris. Nach neurochirurgischer Entfernung ergab die histopathologische Begutachtung den Befund eines Sehnenscheidenganglions.
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Abb. 5 Mittels hochauflösendem Ultraschall detektierte maulbeerartige Auftreibung des N. ulnaris in Unterarmmitte (a, roter Pfeil; b, gelbe gestrichelte Markierung), aus dem eine Faszikelbiopsie entnommen wurde (b, rote gestrichelte Markierung innerhalb der gelben gestrichelten Markierung). Die histologische Aufarbeitung des Faszikelbiopsats zeigte in der Haemalaun-Eosin-Färbung ein dichtes peri- und transmurales Zellinfiltrat (c, schwarze Pfeilköpfe) an einem endoneuralen Gefäß (c, blauer Pfeil). In diesem Infiltrat konnten sowohl T-Zellen (d, schwarze Pfeilköpfe) als auch Makrophagen (e, schwarze Pfeilköpfe) nachgewiesen werden. Es wurde die Diagnose einer vaskulitischen Polyneuropathie gestellt, die mit immunsuppressiver Therapie behandelt werden konnte. Balken in c: 50 µm; Balken in d und e: 250 µm. CSA: cross sectional area.

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Ausblick

Die hochauflösende Ultraschalldiagnostik wird in den nächsten Jahren weiter in die PNP-Diagnostik Einzug halten – sowohl bei der Differenzialdiagnostik, als auch bei der Ortung geeigneter Nerven- bzw. Faszikelbiopsiestellen. Bereits die aktuell verfügbaren 12–20 MHz Sonden liefern exzellente Bilder, auf denen man die Struktur und die Umgebung der peripheren Nerven, der Nervenplexus und der Nervenwurzen beurteilen kann. Dies wird durch die ständige Weiterentwicklung der Ultraschallgeräte und ihrer Software künftig noch mehr verbessert werden. Die Ultraschalldiagnostik krankt derzeit noch an der mangelnden Standardisierung. Hier sind in den nächsten Jahren nationale und internationale Leitlinien notwendig, um in der klinischen Routine, aber auch bei wissenschaftlichen Arbeiten die Aussagekraft zu maximieren, während die Fehlerrate reduziert wird. Entscheidend ist in diesem Zusammenhang auch die Festlegung von Untersuchungsprogrammen, die die zu untersuchenden Nerven und durchzuführenden Messungen an definierten Messorten vorgeben. Zudem ist die strukturierte Ausbildung der Sonografeure/-eusen nach einem Curriculum notwendig, um die Untersuchungsqualität zu steigern. Prospektive, multi-zentrische Studien an großen und gut definierten PNP-Patientengruppen im Vergleich zu gesunden Kontrollpersonen mit gut strukturierten und standardisierten Studienprotokollen, kontrollierter Datenerhebung und verblindeter Datenauswertung durch gut ausgebildete Untersucher und Ausschaltung möglicher externer und interner Einflussfaktoren werden in den nächsten Jahren helfen den hochauflösenden Nervenultraschall noch besser in der Diagnostik von PNP zu verankern.


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Interessenkonflikt

Die Autorin gibt an, dass kein Interessenkonflikt besteht.


Korrespondenzadresse

Priv.-Doz. Dr. Nurcan Üçeyler
Neurologische Klinik Universität Würzburg
Josef-Schneider-Straße 11
97080 Würzburg


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Abb. 1 Normaler N. medianus im Querschnitt in Höhe Ellenbeuge (a, b; grünes „A“ markiert die A. brachialis) und N. ulnaris im Längsschnitt in Höhe ca. Unterarmmitte c, d. In a und c weisen die roten Pfeile auf den jeweiligen Nerven. Im Querschnitt erscheint der gesunde Nerv a, b rundlich-oval und hat eine Honigwaben-artige Binnenstruktur mit echoreichem Endo- und Perineurium, sowie echoarmen, punktförmig erscheinenden Faszikeln. Im Längsschnitt wirkt der gesunde Nerv Kabel-artig mit echoreichem Perineurium und echoarmem Endoneurium. In a und c wird der jeweilige Nerv ohne Markierung gezeigt. In b ist die Markierung für die Bestimmung der cross sectional area (CSA) eingezeichnet (gelbe gestrichelte Linie), wobei die manuell eingefügte Kennzeichnungslinie definitionsgemäß innerhalb des echoreichen Epineuriums liegen muss. Die CSA selbst wird von der Gerätesoftware automatisch berechnet. In d sieht man die manuelle Markierung (gelbe gestrichelte Linien) zur Bestimmung des Längsdurchmessers (LD). Auch hierbei gilt, dass die Markierung innerhalb der echoreichen perineuralen Nervenränder liegen muss. CSA: cross sectional area.
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Abb. 2 Deutlich verdickter N. ulnaris am distalen Unterarm (a, gelbe gestrichelte Linie) in direkter Nachbarschaft zur A. ulnaris (mit grüner Linie umrandet). Während auf dieser Höhe der normale N. ulnaris etwa die gleiche Größe wie die benachbarte A. ulnaris hat, weist der Nerv in diesem Fall einer Patientin mit hereditärer Polyneuropathie (hereditäre motorische und sensible Neuropathie Typ 1, HMSN I) ein deutlich verdicktes Kaliber auf. CSA: cross sectional area.
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Abb. 3 Die Bilderserie a–d zeigt 4 Aufnahmen, die den N. ulnaris (roter Pfeil) in seinem Verlauf vom distalen zum proximalen Oberarm darstellen. Es handelt sich um eine Patientin mit multifokaler erworbener demyelinisierender sensibler und motorischer Neuropathie (MADSAM). In a ist das Nervenkaliber noch verhältnismäßig normal; die Nervenfaszikel sind bereits maulbeerartig vergröbert. In b zeigen sich die Faszikel noch weiter vergrößert, während in c die Abgrenzung der Faszikel im bereits deutlich verdickten Nerven kaum mehr gelingt. In d erscheint der Nerv dann homogen echoarm und stark vergrößert; er hat seine faszikuläre Struktur durch massive ödematöse Schwellung verloren. Das grüne „H“ kennzeichnet den Humerus. CSA: cross sectional area.
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Abb. 4 Dargestellt ist der N. ulnaris (a, roter Pfeil), der durch eine ca. 1 cm große, homogen echoarme Raumforderung (violetter Pfeil) wenige cm distal des Sulcus ulnaris so stark bedrängt wird, dass nur noch ein sichelförmiger schmaler Nervensaum am linken Oberpol der Raumforderung zu erkennen ist (a, roter Pfeil). Wenige mm weiter proximal b, aber immer noch distal des Sulcus ulnaris erreicht die Raumforderung (violetter Pfeil) ihr Größenmaximum; hier ist der Nerv so stark komprimiert, dass er praktisch nicht mehr abgegrenzt werden kann. Der Patient beklagte akut aufgetretene massive lokale Dauerschmerzen knapp unterhalb des Sulcus ulnaris und bot ausgeprägte Paresen der N. ulnaris-versorgten Muskulatur zusammen mit einem Taubheitsgefühl im Versorgungsgebiet des N. ulnaris. Nach neurochirurgischer Entfernung ergab die histopathologische Begutachtung den Befund eines Sehnenscheidenganglions.
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Abb. 5 Mittels hochauflösendem Ultraschall detektierte maulbeerartige Auftreibung des N. ulnaris in Unterarmmitte (a, roter Pfeil; b, gelbe gestrichelte Markierung), aus dem eine Faszikelbiopsie entnommen wurde (b, rote gestrichelte Markierung innerhalb der gelben gestrichelten Markierung). Die histologische Aufarbeitung des Faszikelbiopsats zeigte in der Haemalaun-Eosin-Färbung ein dichtes peri- und transmurales Zellinfiltrat (c, schwarze Pfeilköpfe) an einem endoneuralen Gefäß (c, blauer Pfeil). In diesem Infiltrat konnten sowohl T-Zellen (d, schwarze Pfeilköpfe) als auch Makrophagen (e, schwarze Pfeilköpfe) nachgewiesen werden. Es wurde die Diagnose einer vaskulitischen Polyneuropathie gestellt, die mit immunsuppressiver Therapie behandelt werden konnte. Balken in c: 50 µm; Balken in d und e: 250 µm. CSA: cross sectional area.