Zerebrale Mikroangiopathien sind häufige Ursachen subkortikaler ischämischer Parenchymveränderungen. Eine Folge der zerebralen Mikroangiopathie ist eine lokale Hypoperfusion bei Verschlüssen der langen dünnen penetrierenden Marklagerarterien, welche die weiße Substanz der Großhirnhemisphären, die Basalganglien und den Hirnstamm größtenteils versorgen. Als häufigstes pathomorphologisches Korrelat der Mikroangiopathie finden sich eine Intimafibrose und Fibrohyalinose, die zu einer Wandverdickung der Arteriolen mit einem Gefäßradius von 25-100 mm führen. Insbesondere der Verlust von Mediamyozyten soll die kontraktilen Elemente durch fibrotische Umbauvorgänge ersetzen, woraus eine Lumenreduktion resultiert.
Momentan wird überprüft, ob möglicherweise eine Endothelschädigung diese Gefäßschädigung initiiert. Die wichtigste Rolle spielen hierbei wahrscheinlich die bekannten Gefäßrisikofaktoren - insbesondere der arterielle Hypertonus, aber auch ein Diabetes mellitus und die Hyperhomozysteinämie.
In der Magnetresonanztomografie (MRT) finden sich als morphologisches Korrelat der zerebralen Mikroangiopathie bei Patienten jenseits des 50. Lebensjahres häufig kleine, punktuelle, zum Teil konfluierende T2 -hyperintense Läsionen der weißen Substanz. Als typische anatomische Prädilektionsstellen sind die periventrikuläre weiße Substanz, das Mittelhirn sowie die zentralen Anteile des Pons bekannt [3
Prävalenz subkortikaler Läsionen
Prävalenz subkortikaler Läsionen
Epidemiologische Querschnitts-MRT-Studien haben eine Assoziation von erhöhten Blutdruckwerten und der Ausprägung von Läsionen der weißen Substanz gezeigt. In der Rotterdam Studie wurde sowohl eine Hypertonie als auch eine Hypotonie als Faktor für die Entwicklung von Läsionen der weißen Substanz identifiziert [10 1 8
Insgesamt zeigen Personen mit nichtmedikamentös behandelter Hypertonie eine höhere Prävalenz von schweren Veränderungen der weißen Substanz gegenüber Patienten mit medikamentös therapierter Hypertonie. Somit gelten insbesondere erhöhte Blutdruckwerte als wesentlicher pathogenetischer Faktor für die Entstehung einer zerebralen Mikroangiopathie und sind aufgrund der hohen Prävalenz bei älteren Patienten von großer Bedeutung.
Klinische Bedeutung subkortikaler Läsionen
Klinische Bedeutung subkortikaler Läsionen
Das klinische Korrelat der zerebralen Mikroangiopathie ist die subkortikale vaskuläre Enzephalopathie (SVE), die vor allem durch eine Gangapraxie und eine Verschlechterung der Reaktionszeit bzw. Einbußen bei Gedächtnis- und Exekutivfunktionen im Sinne einer vaskulären Demenz gekennzeichnet ist. Insbesondere aufgrund des schleichenden Beginns der Erkrankung und der initial häufig oligosymptomatischen unspezifischen Präsentation der Symptome kann eine frühe Diagnosestellung schwierig sein. Notwendig ist es, die Erkrankung vom normalen Alterungsprozess bzw. von Vorstufen degenerativer kognitiver Beeinträchtigungen abzugrenzen.
Erst aus der Bewertung der morphologischen Befunde aus der Magnetresonanztomografie und subtilen anamnestischen und klinischen Hinweisen ergibt sich die typische Befundkonstellation der subkortikalen vaskulären Enzephalopathie. Typische Veränderungen in der Bildgebung lassen auch bei noch nicht symptomatischen Patienten das Risiko einer Dekompensation einschätzen. Die Diagnose eines langsamen kognitiven Abbaus, der nicht durch eindeutig identifizierbare Schlaganfallepisoden charakterisiert ist, erschwert zudem die Abgrenzung zu neurodegenerativen Demenzformen im höheren Lebensalter.
In den vergangenen zehn Jahren konnten mehrere erbliche Mikroangiopathien wie zum Beispiel das CADASIL[2
Die frühzeitige Diagnosestellung einer subkortikalen vaskulären Enzephalopathie anhand klinischer Symptome und typischer Veränderungen in der Bildgebung ist hinsichtlich der therapeutischen Maßnahmen und der Prognoseabschätzung von Bedeutung: Frühzeitig eingeleitete Therapiemaßnahmen im Sinne einer Primär- oder auch Sekundärprävention durch eine optimale Einstellung der Gefäßrisikofaktoren - und hier vordringlich der arteriellen Hypertonie - können nachgewiesenermaßen den Verlauf der Erkrankung verzögern bzw. günstig beeinflussen.
Blutdrucktherapie in der Akutphase
Blutdrucktherapie in der Akutphase
Voraussetzung einer auf den Patienten mit einem akuten Schlaganfall individuell zugeschnittenen Therapie ist unter anderem die ätiologische Zuordnung der zerebralen Pathologie. Insbesondere die MRT hat als Methode zur Darstellung der Morphologie mit zusätzlichen Informationen bezüglich der Ätiologie einen hohen Stellenwert in der modernen Diagnostik der zerebralen Ischämie.
In der Akutsituation kann mittels diffusionsgewichteter MRT (DWI) bereits wenige Minuten nach Beginn der Ischämie eine Reduktion der Mobilität von Wassermolekülen im Hirngewebe aufgrund des Versagens der energieabhängigen Pumpensysteme beobachtet werden [1 9
Bei einer symptomatischen Stenose der A. carotis interna (ACI) lassen sich beispielsweise in der DWI typische Läsionsmuster identifizieren und mittels PWI die über die akute Ischämie hinausgehende Perfusionsminderung von „normal” aussehendem Gewebe abgrenzen. Die diffusionsgewichteten Aufnahmen in [Abbildung 1
Eine derartige Konstellation mit kleineren DWI-Läsionen und einem darüber hinausgehenden, ausgeprägt minderperfundierten Areal in der PWI wird als „mismatch” bezeichnet und hat sich in der Akutphase eines Gefäßverschlusses als ein günstiges bildmorphologisches Kriterium für eine akute thrombolytische Therapie herausgestellt. Man postuliert, dass das minderperfundierte, noch nicht jedoch infarzierte Gewebe dem pathophysiologischen Konzept der Penumbra entspricht. Eine frühe Gefäßrekanalisation kann dieses Gewebe noch erhalten und zu einem günstigen Verlauf führen. Dieses Konzept wird als Argument gegen eine drastische Reduktion oder frühzeitige Normalisierung hypertoner Blutdruckwerte in der Akutphase des Infarktes wie sie bei bis zu 80 % der Patienten vorkommen verwendet (Schwarz et al in diesem Heft).
MRT-Diagnostik bei intrazerebralen Blutungen
MRT-Diagnostik bei intrazerebralen Blutungen
Bei der Diagnose einer hyperakuten intrazerebralen Blutung (ICB) und insbesondere zur Abgrenzung zum ischämischen Schlaganfall in einer Notfallsituation wird zumeist die konventionelle Computertomografie (CT) eingesetzt. Zunächst galt die MRT als nicht ausreichend sensitive bildgebende Methode zur Diagnose intrazerebraler Blutungen. Zahlreiche Arbeiten der vergangenen Jahre haben jedoch gezeigt, dass sie nicht nur zusätzliche diagnostische Informationen zur Ätiologie liefert, sondern auch bei hyperakuten und vor allem bei subakuten und chronischen Blutungen der CT-Diagnostik sogar überlegen ist [2
In den konventionellen MRT-Sequenzen zeigen sich in Abhängigkeit von den unterschiedlichen, in bestimmten zeitlichen Stadien verlaufenden Oxygenierungsstufen des Hämoglobinabbaus typische Signalcharakteristika einer Blutung [Abb. 2 2 -Signalanhebung verursacht, führt das innerhalb der ersten zwölf Stunden entstehende Deoxyhämoglobin - ein Blutabbauprodukt mit paramagnetischen Eigenschaften - zu einem sehr starken T2 -Signalverlust.
In diesem Zusammenhang kommt den so genannten suszeptibilitätsempfindlichen, T2 *-gewichteten Sequenzen eine besondere Bedeutung zu. Sie verstärken diese durch Deoxyhämoglobin verursachte magnetische Feldinhomogenität, den „Suszeptibilitätseffekt”, der dann als umschriebene Signalauslöschung abgebildet wird. Mittels dieser T2 *-gewichteten Sequenzen ist es möglich, selbst kleinste, in der Vergangenheit abgelaufene zerebrale Blutungen mit hoher Sensitivität bildgebend nachzuweisen.
Bei etwa 15 % der Patienten verursacht eine nichttraumatische intrazerebrale Blutung den Schlaganfall. Die Ätiologie ist zumeist eine Gefäßschädigung im Rahmen einer vorbestehenden Arteriosklerose und einer - zum Teil unzureichend behandelten - arteriellen Hypertonie, einer Gerinnungsstörung oder einer Gefäßmissbildung. Weitere, seltenere Ursachen intrakranieller Blutungen sind die zerebrale Amyloidangiopathie (CAA), Vaskulitiden, venöse Stauungsblutungen bei Sinusvenenthrombosen, Kavernome oder Komplikationen einer Antikoagulation.
Ätiologie und Lokalisation der intrazerebralen Blutungen unterscheiden sich je nach Lebensalter erheblich. Während bei Patienten unter 40 Jahren die lobären Blutungen auf dem Boden von Gefäßmissbildungen dominieren, finden sich in der fünften und sechsten Lebensdekade überwiegend hypertensive Blutungen im Bereich der Basalganglien. Im höheren Lebensalter treten wiederum eher lobäre, kortiko-subkortikale Blutungen auf, die durch eine zerebrale Amyloidangiopathie verursacht werden. Diese wiederum geht oft mit einer arteriellen Hypertonie einher. In vielen Fällen lässt sich jedoch trotz ausgedehnter Zusatzuntersuchungen keine eindeutige Ursache der Blutung nachweisen.
Die arterielle Hypertonie ist mit einem prozentualen Anteil von bis zu 60 % für das Auftreten einer intrazerebralen Blutung als Hauptrisikofaktor gut dokumentiert. Bezüglich der Lokalisation handelt es sich bei hypertensiven intrakraniellen Blutungen am häufigsten um Stammganglien-, Thalamus-, Kleinhirn- oder primäre Hirnstammblutungen. Ein initial stark erhöhter Blutdruck, der auch unabhängig von einem chronischen arteriellen Bluthochdruck in den ersten Stunden auftreten kann, ist mit einer hohen Letalität korreliert. Jedoch müssen nicht alle Stammganglienblutungen mit Defektsyndromen oder letal enden, und Massenblutungen können rasch resorbiert werden [7
Eine hypertensive zerebrale Mikroangiopathie verursacht fortschreitende hyalin-fibrinoide Gefäßwandnekrosen und kann letztlich die Ruptur von Gefäßen - und somit nicht nur ischämische, sondern auch hämorrhagische Parenchymläsionen - auslösen. Neben den typischen subkortikalen lakunären Veränderungen finden sich in der Magnetresonanztomografie solcher Patienten so genannte „Mikroblutungen”. Diese imponieren als punktförmige Signalauslöschung in den T2 *-gewichteten Sequenzen und konnten histologisch bereits fokalen Hämosiderinansammlungen und Mikroaneurysmen zugeordnet werden [Abb. 3 5
Ebenso gibt es Hinweise auf eine Korrelation zwischen dem Auftreten von Mikroblutungen - sowohl mit erhöhten systolischen als auch diastolischen Blutdruckwerten. Mikroblutungen werden sowohl supra- als auch infratentoriell beobachtet und sind insbesondere im Bereich der Stammganglien und kortiko-subkortikalen Regionen lokalisiert. Ähnlich wie bei klinisch asymptomatischen Patienten mit einer subkortikalen ischämischen Mikroangiopathie fand man in einer poplulationsbasierten MRT-Studie bei 6,4 % der gesunden Probanden mit einem mittleren Lebensalter von 64 Jahren derartige „Mikroblutungen”[6
Die zerebrale Amyloidangiopathie (CAA) gilt als wesentliche Ursache von Lobärblutungen des höheren Lebensalters. Bei der sporadischen Form liegt das Haupterkrankungsalter jenseits des 65. Lebensjahres. Pathophysiologisch kommt es zu einer Ablagerung des kongophilen Beta-Amyloids in der Adventitia der leptomeningealen Gefäße und in kleinen Arteriolen, die nicht nur zu einer Verengung des Gefäßlumens, sondern über die Ausbildung von Aneurysmen zu Rupturen der betroffenen Gefäße (insbesondere an der Mark-Rinden-Grenze) führen kann. Besonders betroffen sind frontale, parietale und okzipitale Hirnparenchymanteile. Häufig kann es zu multiplen und rezidivierenden intrakraniellen Blutungen kommen [Abb. 4
Eine zerebrale Amyloidangiopathie kann gleichzeitig mit einer hypertensiv bedingten zerebralen Mikroangiopathie auftreten - beide Erkrankungen führen zu periventrikulären und subkortikalen Parenchymveränderungen und Demyelinisierungen. Wenngleich die sichere Diagnose der Amyloidangiopathie nur histologisch postmortem gestellt werden kann, gibt es etablierte Kriterien für die wahrscheinliche Diagnose einer CAA auch zu Lebzeiten des Patienten, bei denen der MRT-Nachweis von einzelnen oder multiplen lobären, kortikalen oder kortiko-subkortikalen Blutungen als Hauptkriterium etabliert ist [4
Fazit
Fazit
Durch die moderne MRT-Diagnostik ist es heutzutage somit möglich, zum einen therapeutische Konsequenzen aus der Kombination von diffusions- und perfusionsgewichteter Magnetresonanztomografie bei Patienten mit akutem ischämischen Schlaganfall zu ziehen. Zum anderen können schon frühzeitig chronische ischämische Läsionen erkannt, einem Krankheitsbild zugeordnet und entsprechend therapiert werden.
Mittels der T2 *-gewichteten Aufnahmen ist die Ära der alleinigen CT-Diagnostik bezüglich intrazerebraler Blutungen als beendet anzusehen. Die wesentlich sensitivere MRT-Technik macht es möglich, auch kleinste hämorrhagische Veränderungen frühzeitig zu diagnostizieren. Diese neuen Techniken sollen somit zu einer besseren individuellen Risikoeinschätzungen beim Einzelnen führen und die Entwicklung von neuen Rationalen zum Patientenmanagement ermöglichen.
Abb. 1 Akuter vorderer Territorialinfarkt im rechten ACM-Stromgebiet eines 72-jährigen Patienten mit einer 80 %igen ACI-Stenose rechts (a und b), 68-jährige Frau mit einer subtotalen ACI-Stenose rechts und kleinen punktförmigen akut ischämischen Läsionen entlang der hämodynamischen Risikozone (c und d). In beiden Fällen zeigt die Perfusionsstudie (rechts) eine verzögerte Kontrastmittel-Bolusanflutung im ACM-Stromgebiet, die deutlich über das akut infarzierte Areal hinausreicht
Abb. 2 Sieben Tage alte hypertensive Stammganglienblutung rechts bei einem 38-jährigen Mann mit einem schweren unbehandelten arteriellen Hypertonus. Während die Blutung in der T1 -gewichteten Aufnahme (a) im Randbereich hyperintens abgebildet ist, ist sie in den T2 -gewichteten (b) und FLAIR-Aufnahmen (c) zentral iso- bis leicht hypointens mit einem hyperintensen Randödem - die T2 *-gewichtete Aufnahme (d) zeigt die Blutung dagegen vollständig hypointens
Abb. 3 MRT eines 82-jährigen Mannes mit einer subkortikalen vaskulären Enzephalopathie. Die Aufnahmen in FLAIR-Technik (a und b) zeigen neben Zeichen einer leichten Hirnatrophie hyperintense peri- und paraventrikuläre Läsionen der weißen Substanz mit Betonung im Bereich der Vorderhörner der Seitenventrikel sowie chronisch lakunäre Veränderungen links subkortikal. In den T2 *-gewichteten Aufnahmen (c und d) finden sich eine leichte Signalminderung in Projektion auf den Linsenkern beidseits als Korrelat einer Verkalkung sowie Zeichen stattgehabter kleinster Blutungen zum Teil im Bereich der lakunären Veränderungen
Abb. 4 T2 *-gewichtete Aufnahmen eines 54-jährigen Mannes mit einer bioptisch gesicherten zerebralen Amyloidangiopathie. Die hypointens abgebildeten Veränderungen zeigen die Korrelate stattgehabter Blutungen: als subkortikale punktförmige Mikroblutungen, als größere Blutungen kortiko-subkortikal parieto-okzipital und als sulkales Blut bifrontal
