Kinder, die mit Kraniosynostose geboren werden, haben einen ausgeprägten Phänotyp, d.h. Merkmale, die durch die Expression von Genen einer Krankheit verursacht werden. Die Merkmale des besonderen Phänotyps der Kraniosynostose werden dadurch bestimmt, welche Naht geschlossen wird. Die Verschmelzung dieser Naht verursacht eine gewisse Formveränderung des Schädels, eine Deformierung des Schädels.
Das Virchow'sche Gesetz besagt, dass bei vorzeitigem Nahtverschluss das Wachstum des Schädels typischerweise senkrecht zur fusionierten Naht eingeschränkt und in einer Ebene parallel zu ihr verstärkt wird, wodurch versucht wird, Platz für das schnell wachsende Gehirn zu schaffen. Mit Hilfe dieses Gesetzes lässt sich das Muster der Schädeldeformität bei Kraniosynostose oft vorhersagen.
Skaphozephalie
Ein anschauliches Beispiel für dieses Phänomen ist die Skaphozephalie; der Name gibt einen direkten Hinweis auf die Deformierung des Schädels. Die wörtliche Bedeutung des aus dem Griechischen abgeleiteten Wortes 'Skaphozephalie' lautet Bootskopf. Ein synonymer Begriff ist 'Dolichozephalie' (die Vorsilbe dolicho- bedeutet länglich).
Ein vorzeitiger sagittaler Nahtverschluss schränkt das Wachstum in einer senkrechten Ebene ein, so dass der Kopf nicht seitwärts wächst und schmal bleibt. Dies zeigt sich am besten in einer Ansicht, bei der man über dem Kind steht und den Kopf oben nach unten schaut. Das kompensatorische Wachstum tritt an der koronalen Naht nach vorne und an der Lambdanaht nach hinten auf und führt zu einer vorstehenden Stirn, dem sogenannten frontalen Buckel, und einem vorstehenden hinteren Teil des Kopfes, dem sogenannten Coning. Von der Seite betrachtet sieht die resultierende Form des Kopfes ein wenig wie ein Boot aus.
Trigonozephalie
Die Trigonozephalie ist eine Folge des vorzeitigen Verschlusses der metopischen Naht. Wenn man das Virchow'sche Gesetz erneut anwendet, um die resultierende Deformität vorherzusagen, führt diese Verschmelzung zu einer schmalen Stirn, die durch die Entgratung der Naht noch verstärkt wird. An beiden koronalen Nähten findet ein kompensatorisches Wachstum statt, wodurch die Stirn nach vorne gedrückt wird.
Die resultierende Form lässt sich am besten wieder in der Draufsicht beurteilen, die eine etwas dreieckige Form des Kopfes erkennen lässt. Trigonozephalie ist ebenfalls ein griechisch abgeleitetes Wort, das sich mit dreieckiger Kopfform übersetzen lässt. Ein Gesichtsmerkmal der metopischen Synostose ist der Hypotelorismus; in der Frontalansicht ist zu erkennen, dass die Breite zwischen den Augen kleiner als üblich ist.
Plagiozephalie
Das griechische Wort πλάγιος plágios bedeutet "schief". Plagiozephalie kann als anteriore Plagiozephalie oder posteriore Plagiozephalie unterklassifiziert werden.
Vordere Plagiozephalie
Die anteriore Plagiozephalie ist eine klinische Beschreibung der unilateralen Koronalsynostose. Kinder, die mit einer unilateralen Koronalsynostose geboren werden, entwickeln aufgrund von Kompensationsmechanismen einen schiefen Kopf; eine Plagiozephalie.
Die Sagittalnaht 'teilt' die Koronarnaht in zwei Hälften; unilateral bedeutet, dass entweder die rechte oder die linke Seite der Sagittalnaht verschmolzen ist. Diese Tatsache wirft sofort einen wichtigen Punkt auf. Im Gegensatz zum Verschluss der Sagittal- oder der Metopennaht sind rechts und links bei der unilateralen Koronarnaht nicht gleich. Diese Asymmetrie zeigt sich sowohl in der Schädeldeformität als auch in der Gesichtsdeformität und den Komplikationen.
Diesmal kann die Schädeldeformität mit Hilfe des Virchow'schen Gesetzes nur teilweise vorhergesagt werden. Das Wachstum ist in der Ebene senkrecht zur fusionierten Naht zum Stillstand gekommen, und die Stirn ist abgeflacht, aber nur an der ipsilateralen Seite des Kopfes. Ipsilateral zeigt die gleiche Seite des Kopfes an, auf der die Naht geschlossen wird. Das Kompensationswachstum findet sowohl in einer parallelen als auch in einer senkrechten Ebene statt. Eine Zunahme des Wachstums an der metopischen und der sagittalen Naht macht die parallele Ebene aus und führt zu einer Wölbung an der Fossa temporalis und zu einer Zunahme der Breite des Schädels. Kompensatorisches Wachstum in der senkrechten Ebene findet auf der Seite des Kopfes mit der patentierten koronalen Naht, der kontralateralen Seite, statt. Die Hälfte der Stirn wölbt sich dadurch nach vorne.
Die Beurteilung des Schädels von oben zeigt eine Asymmetrie der Stirnknochen, eine zunehmende Breite des Schädels und eine Vorverlagerung des Ohres an der ipsilateralen Seite des Kopfes. Die Beurteilung des Schädels aus der Frontalansicht zeigt asymmetrische Merkmale des Gesichts, einschliesslich einer Verschiebung des Kinnpunktes des Kiefers und einer Abweichung der Nasenspitze. Der Kinnpunkt befindet sich aufgrund der ipsilateralen Vorverlagerung des Kiefergelenks zusammen mit dem Ohr mehr auf der kontralateralen Seite des Kopfes. Die Nasenspitze wird ebenfalls zur kontralateralen Seite zeigen. Zu den Komplikationen, die auf der Schädeldeformation beruhen, gehören eine Fehlbisslage des Kiefers und in bis zu 90% - eine subtile Form des Schielens, wobei letzteres durch die asymmetrische Platzierung der Augenhöhlen verursacht wird.
Hintere Plagiozephalie
Die unilaterale Lambdasynostose wird auch als hintere Plagiozephalie bezeichnet, was darauf hindeutet, dass sie ebenso wie die unilaterale Koronalsynostose einen "schiefen Kopf" ergibt. Der Unterschied besteht darin, dass sich die Deformität diesmal meist am Hinterhaupt zeigt.
Nach dem Virchowschen Gesetz kommt es an der ipsilateralen Seite des Kopfes zu einer Wachstumseinschränkung, an der kontralateralen Seite des Kopfes zu einem kompensatorischen Wachstum. Dieses Wachstumsmuster wirkt sich an der Schädelbasis aus, was auch dann nicht der Fall ist, wenn das Kind von einem hinter dem Kind stehenden Standpunkt aus beurteilt wird, sowie an der Halswirbelsäule, die eine Krümmung aufweist. Zudem ist eine Asymmetrie der Ohren zu erkennen, wobei das Ohr auf der ipsilateralen Seite weiter hinten liegt. Auch, wiederum aus einer hinter dem Kind stehenden Perspektive, ist eine Wölbung des Warzenfortsatzes zu erkennen.
Typischerweise sind minimale Stirnasymmetrien zu sehen.
Brachyzephalie
Die Brachyzephalie oder ein "kurzer Kopf" ist das Ergebnis eines Verschlusses der beiden koronalen Nähte. Nach dem Virchowschen Gesetz führt dies zu einem Kinderkopf mit einer Wachstumseinschränkung nach vorn und nach hinten: vertiefte Stirnknochen und ein abgeflachter Hinterhauptstachel. Das Kompensationswachstum erfolgt seitlich durch die Sagittalnaht und nach oben durch die Lambdanaht.
Oxyzephalie
Oxyzephalie, auch bekannt als Turricephalie und High-Head-Syndrom, ist eine Art von Kopfschmerzerkrankung. Dies ist ein Begriff, der manchmal verwendet wird, um den vorzeitigen Verschluss der koronalen Naht und jeder anderen Naht, wie der Lambdanaht, zu beschreiben,
Pansynostose
Das Wort Pansynostose ist ebenfalls aus dem Griechischen abgeleitet und kann mit "alle ein Knochen" übersetzt werden, was bedeutet, dass alle Nähte geschlossen sind. In der allgemeinen Praxis wird der Begriff verwendet, um Kinder zu beschreiben, bei denen drei oder mehr Schädelnähte geschlossen sind.
Die Pansynostose kann auf verschiedene Arten auftreten. Das Erscheinungsbild kann das gleiche sein wie bei der primären Mikrozephalie: ein deutlich kleiner Kopf, aber mit normalen Proportionen. Die Pansynostose kann aber auch als Kleeblattschädel auftreten, der sich mit Auswölbungen der verschiedenen Schädelknochen des Schädelgewölbes präsentiert. Die Erkrankung ist mit Thanatophorischem Zwergwuchs assoziiert.
Andere Kraniosynostosen und ihre Anzeichen
Apert-Syndrom: abnorme Schädelform, kleiner Oberkiefer und Fusion der Finger und Zehen.
Crouzon-Syndrom: Eine kraniofaziale Geburtsanomalie mit beidseitiger koronaler Nahtverschmelzung. Vordere und hintere Schädelverkürzung, flache Wangenknochen und eine flache Nase sind ihre Merkmale.
Pfeiffer-Syndrom: Anomalien an Schädel, Händen und Füßen, weit auseinander stehende, vorgewölbte Augen, unterentwickelter Oberkiefer, Schnabelnase.
Pierre-Robin-Syndrom: Anomalien des Gesichtsskeletts, die zu einem kleineren als dem normalen Unterkiefer oder einem fliehenden Kinn führen. Die Zunge fällt oft in den Rachenraum zurück, was zu Atembeschwerden führt.
Saethre-Chotzen-Syndrom: kurzer oder breiter Kopf. Die Augen können weit auseinander liegen und eine palpebrale Ptosis (hängende Augenlider) haben, und die Finger können abnorm kurz und schwimmhäutig sein.
Komplikationen
Nicht alle Schädelanomalien, die bei Kindern mit Kraniosynostose beobachtet werden, sind ausschließlich eine Folge der vorzeitigen Fusion einer Schädelnaht. Dies gilt insbesondere für die Fälle mit syndromischer Kraniosynostose. Zu den Befunden gehören eine Erhöhung des intrakranialen Drucks, obstruktive Schlafapnoe (OSA), Anomalien der Schädelbasis und neurologische Verhaltensstörungen.
Erhöhter intrakranieller Druck
Bei erhöhtem ICP können folgende Symptome auftreten: Erbrechen, Sehstörung, Ausbuchtung der vorderen Fontanelle, veränderter Geisteszustand, Papillenödem und Kopfschmerzen.
Zu den Hauptrisiken eines anhaltend erhöhten intrakranialen Drucks können kognitive Beeinträchtigungen und Sehstörungen durch ein lang anhaltendes Papillenödem gehören. Dies sind die Hauptgründe, warum die Fundoskopie bei der körperlichen Untersuchung von Kindern mit Kraniosynostose durchgeführt werden sollte.
Die Ursachen für eine Erhöhung des intrakranialen Drucks lassen sich am besten anhand der Monro-Kellie-Doktrin verstehen. Die Monro-Kellie-Doktrin reduziert das Schädelgewölbe auf einen Kasten mit starren Wänden. Dieser Kasten enthält drei Elemente: Gehirn, intrakranielles Blut und Rückenmarksflüssigkeit. Die Summe der Volumina dieser drei Elemente ist konstant. Eine Zunahme in einem dieser Elemente sollte eine Abnahme in einem oder beiden der verbleibenden zwei Elemente bewirken und dadurch eine Erhöhung des intrakranialen Drucks verhindern.
Ein Kompensationsmechanismus beinhaltet die Bewegung von Liquor aus dem Schädelgewölbe in Richtung Rückenmark. Das Blutvolumen in der Schädelwölbung wird vom Gehirn automatisch reguliert und nimmt daher nicht so leicht ab.
Der intrakranielle Druck wird infolge des anhaltenden Hirnwachstums innerhalb des starren Schädels ansteigen. Es scheint, dass bei Kindern mit Kraniosynostose die erwartete Abnahme des intrakranialen Blutes wahrscheinlich nicht so eintritt, wie dies nach der Monro-Kellie-Hypothese der Fall sein sollte. Dies zeigt sich, wenn sich das Gehirn im starren Schädel ausdehnt, was zu einem schnelleren Anstieg des intrakranialen Drucks führt, als man erwarten würde.
Obstruktive Schlafapnoe
Die kurzen Atemaussetzer während des Schlafs sind die Hauptstütze der OSA. Weitere Symptome können Atembeschwerden, Schnarchen, Tagesschläfrigkeit und Schwitzen sein. Die Hauptursache für die OSA ist die [Mittelgesichtshypoplasie], die auch ein Risiko für die Augen darstellt, da sie sich aus den Augenhöhlen herauswölben kann. Andere Faktoren, wie ein Mikrognathismus und eine adenoide Hypertrophie, tragen wahrscheinlich zur Entstehung der OSA bei. Die häufigsten syndromischen Formen der Kraniosynostose, d.h. Apert, Crouzon und Pfeiffer, haben ein erhöhtes Risiko, an OSA zu erkranken. Die Kinder haben eine fast 50%ige Chance, an dieser Krankheit zu erkranken.
Eine Theorie über die Beteiligung der OSA als ursächlicher Erreger eines erhöhten intrakranialen Drucks deutet auf einen Zusammenhang mit der Selbstregulierung des Blutflusses im Gehirn hin.
Bestimmte Zellen im Gehirn reagieren spezifisch auf eine Erhöhung des CO2-Gehalts im Blut. Die Reaktion beinhaltet eine Vasodilatation der Blutgefässe des Schädelgewölbes, wodurch das Volumen eines der Elemente der Monro-Kellie-Doktrin erhöht wird. Der Anstieg der CO2-Konzentration im Blut ist eine Folge der behinderten Atmung, insbesondere wenn das an OSA erkrankte Kind schläft. Es ist gut dokumentiert, dass die höchsten Spitzen des intrakraniellen Drucks oft während des Schlafs auftreten.
Anomalien in der Schädelbasis
Ein behinderter venöser Abfluss wird häufig durch ein hypoplastisches Jugularforamen verursacht. Dies führt zu einer Zunahme des intrakraniellen Blutvolumens und damit zu einem Anstieg des intrakraniellen Drucks.
Dies kann durch eine mögliche Arnold-Chiari-Malformation, die den Liquorfluss vom Neurokranium zum Rückenmark teilweise behindern kann, zusätzlich erschwert werden. Die Chiari-Malformation kann asymptomatisch sein oder mit Ataxie, Spastizität oder Anomalien beim Atmen, Schlucken oder Schlafen einhergehen.
Aufgrund des gestörten venösen Abflusses, der bei einer Arnold-Chiari-Malformation zusätzlich kompliziert sein kann, liegt häufig das klinische Bild eines Hydrozephalus vor. Ein Hydrozephalus zeigt sich bei 6,5 bis 8% der Patienten mit Apert-Syndrom, bei 25,6% der Patienten mit Crouzon-Syndrom und bei 27,8% der Patienten mit Pfeifer-Syndrom.
Ventrikulomegalie ist ein üblicher Befund bei Kindern mit Apert-Syndrom.
Neuroverhaltensstörungen
Neuro-Verhaltensstörungen umfassen Probleme mit Aufmerksamkeit und Planung, Verarbeitungsgeschwindigkeit, visuellen räumlichen Fähigkeiten, Sprache, Lesen und Rechtschreibung. Ein verminderter IQ kann ebenfalls Teil der Probleme sein.
Es wurde vermutet, dass diese Probleme durch eine primäre Fehlbildung des Gehirns verursacht werden und nicht eine Folge der Wachstumseinschränkung des Schädels und des erhöhten intrakraniellen Drucks sind. Einige Beweise für diese Behauptung wurden durch Studien erbracht, bei denen Computertomographie (CT-Scans) und Magnetresonanztomographie (MRT) eingesetzt wurden, um Unterschiede zwischen den Strukturen des Gehirns gesunder Kinder und von Kraniosynostose betroffener Kinder zu identifizieren.
Es hat sich herausgestellt, dass eine korrigierende Operation des Schädelgewölbes die Morphologie des Gehirns im Vergleich zur Situation vor dem chirurgischen Eingriff verändert. Allerdings war die Struktur im Vergleich zu Kindern ohne Kraniosynostose immer noch abnormal.
Ursachen
Fortschritte auf den Gebieten der Molekularbiologie und Genetik sowie die Verwendung von Tiermodellen waren von großer Bedeutung für die Erweiterung unseres Wissens über die Nahtfusion. Die Forschung an Tiermodellen hat zu der Idee geführt, dass die Dura mater eine wichtige Rolle bei der Bestimmung des Verschlusses oder der Durchgängigkeit der Naht spielt. Im Gegensatz zur Dura mater scheint das Periost für den Verschluss oder die Durchgängigkeit der Naht nicht entscheidend zu sein.
Statt die Anomalien in Struktur und Form zu beschreiben, konzentriert sich die Forschung heute auf die Entschlüsselung der ihnen zugrunde liegenden molekularen Wechselwirkungen. Trotz der erzielten Fortschritte sind viele Dinge über die Nahtbiologie immer noch nicht verstanden, und die genauen ursächlichen Pfade sind noch nicht vollständig geklärt.
Es wurden mehrere potenzielle Ursachen für einen vorzeitigen Nahtverschluss identifiziert, wie z.B. die verschiedenen genetischen Mutationen, die mit der syndromischen Kraniosynostose verbunden sind. Die Ursache der nichtsyndromischen Kraniosynostose ist jedoch noch weitgehend unbekannt. Höchstwahrscheinlich spielen biomechanische Faktoren sowie umweltbedingte, hormonelle und genetische Faktoren eine Rolle.
Neue Erkenntnisse haben eine Debatte darüber angeheizt, ob es einen intrinsischen Faktor geben könnte, der die vorzeitige Fusion der Nähte verursacht. Die Hirnstrukturen von Kindern mit Kraniosynostose wurden mit Hilfe der Magnetresonanztomographie untersucht. Es zeigten sich Unterschiede im Vergleich zu den Hirnstrukturen normaler Kinder. Es stellt sich nun die Frage, ob diese Unterschiede durch die Kraniosynostose verursacht werden oder die Ursache der Kraniosynostose sind.
Biomechanische Faktoren
Zu den biomechanischen Faktoren gehört die Einschränkung des fetalen Kopfes während der Schwangerschaft. Jacob et al. fanden heraus, dass die Einklemmung in der Gebärmutter mit einer verminderten Expression des indischen Igelproteins und des Noggins verbunden ist. Diese beiden letztgenannten Faktoren sind beide wichtige Faktoren, die die Knochenentwicklung beeinflussen.
Umweltfaktoren
Umweltfaktoren beziehen sich z.B. auf das mütterliche Rauchen und die mütterliche Exposition gegenüber aminhaltigen Medikamenten. Mehrere Forschungsgruppen haben Hinweise darauf gefunden, dass diese Umweltfaktoren für eine Erhöhung des Kraniosynostoserisikos verantwortlich sind, wahrscheinlich durch Auswirkungen auf die Gene des Fibroblastenwachstumsfaktor-Rezeptors.
Andererseits hat eine kürzlich durchgeführte Evaluierung von Valproinsäure (ein Antiepileptikum), die als ursächlicher Erreger in Betracht gezogen wurde, keinen Zusammenhang mit Kraniosynostose gezeigt.
Bestimmte Medikamente (wie aminhaltige Medikamente) können das Risiko einer Kraniosynostose erhöhen, wenn sie während der Schwangerschaft eingenommen werden, es handelt sich dabei um so genannte teratogene Faktoren.
Hormonelle Faktoren
Die durch eine Schilddrüsenüberfunktion induzierte Kraniosynostose ist ein hormonvermittelter vorzeitiger Verschluss. Es wird angenommen, dass der Knochen aufgrund hoher Schilddrüsenhormonspiegel schneller reift.
Genetische Faktoren
Bei 6 bis 11% der Kinder, die mit einer Koronalsynostose geboren wurden, wobei es sich häufiger um bilaterale als um unilaterale Fälle handelt, wurden andere Familienmitglieder berichtet, die ebenfalls mit der gleichen Erkrankung geboren wurden. Dieser Befund deutet stark auf eine genetische Ursache hin, die möglicherweise im Fibroblasten-Wachstumsfaktor-Rezeptor 3 (FGFR3) und in den TWIST-Genen gefunden wurde.
Die Rezeptoren des Fibroblastenwachstumsfaktors und des Fibroblastenwachstumsfaktors regulieren das fetale Knochenwachstum und werden während der Schwangerschaft in Schädelnähten exprimiert. Es wird angenommen, dass das Transkriptionsfaktor-Gen TWIST die Funktion des FGFR vermindert und damit indirekt auch das fetale Knochenwachstum reguliert. Ein Zusammenhang zwischen den Mutationen in diesen Genen und der Kraniosynostose ist daher möglich. Moloney et al. beobachteten eine FGFR3-Mutation in bis zu 31% der Fälle mit nicht-syndromischer Koronalsynostose und zeigten damit, dass FGFR-Anomalien eine wichtige Rolle bei nicht-syndromischer Kraniosynostose spielen.
Was die syndromische Kraniosynostose betrifft, so sind nicht nur die Gene FGFR3 und TWIST, sondern auch FGFR1 und insbesondere FGFR2, über die bei 90% der syndromischen Kraniosynostosen wie Apert, Crouzon, Peiffer und Jackson-Weiss berichtet wurde. Die Mutationen können unterteilt werden in Mutationen, die zu einem Funktionsgewinn führen (bei FGFR-Genen) und Mutationen, die zu einem Funktionsverlust führen (bei TWIST-Genen). Die Kraniosynostose ist daher wahrscheinlich die Folge einer Störung des Feingleichgewichts, das die Vermehrung und Reifung der Vorläufer-Knochenzellen in den Schädelnähten reguliert.
Die familiäre Rate, die bei nicht syndromischen und syndromischen Fällen unterschiedlich ist, gibt einen wichtigen Hinweis. Bei den nichtsyndromischen Fällen findet sich eine positive Familienanamnese in 2% der Fälle mit sagittalem Nahtverschluss und in 6 bis 11% der Fälle mit koronalem Nahtverschluss. Bei den syndromischen Fällen können etwa 50% der Kinder eine positive Familienanamnese aufweisen.
Schädelnähte
Das Mesenchym oberhalb der Hirnhaut unterliegt einer intramembranösen Ossifikation, die das Neurokranium bildet. Das Neurokranium besteht aus mehreren Knochen, die durch faserige Nähte vereinigt und gleichzeitig getrennt sind. Dies ermöglicht eine Bewegung der einzelnen Knochen zueinander; der kindliche Schädel ist noch formbar. Die faserigen Nähte ermöglichen insbesondere die Verformung des Schädels während der Geburt und absorbieren mechanische Kräfte während der Kindheit. Sie ermöglichen auch die notwendige Ausdehnung während des Hirnwachstums.
In den allerersten Lebensjahren dienen die Nähte als wichtigste Wachstumszentren des Schädels. Das Wachstum des Gehirns und die Durchgängigkeit der Nähte hängen voneinander ab. Das Hirnwachstum drückt die beiden Seiten der Patentnähte voneinander weg, wodurch das Wachstum des Neurokraniums ermöglicht wird. Dies bedeutet, dass das Neurokranium nur wachsen kann, wenn die Nähte offen bleiben. Das Neurokranium wird nicht wachsen, wenn die durch das Gehirnwachstum induzierten Kräfte nicht vorhanden sind. Dies geschieht zum Beispiel, wenn der intrakranielle Druck sinkt; die Nähte erfahren keine Dehnung mehr, so dass sie verschmelzen.
Der Schädel des Säuglings besteht aus der metopischen Naht, der koronalen Naht, der Sagittalnaht und der Lambdanaht. Die metopische Naht soll sich im Alter von drei bis neun Monaten schließen. Die koronale, die sagittale und die Lambdanaht sollen im Alter von 22 bis 39 Monaten geschlossen werden.
Diagnose
Die Beurteilung eines Kindes mit Verdacht auf Kraniosynostose wird bevorzugt in einem kraniofazialen Zentrum durchgeführt. Die drei Hauptelemente der Analyse sind Anamnese, körperliche Untersuchung und Röntgenanalyse.
Die Anamnese sollte in jedem Fall Fragen zu Risikofaktoren während der Schwangerschaft, zur familiären Häufigkeit und zum Vorliegen von Symptomen eines erhöhten intrakraniellen Drucks (ICP) enthalten.
Erhöhter ICP
Symptome eines erhöhten intrakranialen Drucks - wie Kopfschmerzen und Erbrechen - sollten nachher hinterfragt werden. Eine ICP-Erhöhung kann bei 4 bis 20% der Kinder vorliegen, wenn nur eine einzige Naht betroffen ist. Die Inzidenz einer ICP bei Kindern, bei denen mehr als eine Naht betroffen ist, kann bis zu 62% betragen. Doch auch wenn die Kinder betroffen sind, sind die Symptome nicht immer vorhanden.
Körperliche Untersuchung
Die Fundoskopie sollte immer bei Kindern mit Kraniosynostose durchgeführt werden. Sie dient dazu, ein Papillenödem zu finden, das manchmal das einzige Symptom eines erhöhten intrakraniellen Drucks bei diesen Kindern ist.
Weitere Bestandteile der körperlichen Untersuchung sind die Messung des Kopfumfangs, die Beurteilung der Schädeldeformität und die Suche nach Deformitäten, die andere Körperteile betreffen. Der Kopfumfang und die Wachstumskurve des Kopfes geben wichtige Anhaltspunkte zur Unterscheidung zwischen Kraniosynostose, primärer Mikrozephalie und Hydrozephalus. Diese Differenzierung hat einen wichtigen Einfluss auf die weitere Behandlung des Kindes.
In einem kürzlich erschienenen Artikel beschrieben Cunningham et al. mehrere Schritte, in denen ein Kinderarzt den Patienten beobachten sollte, um die Schädeldeformität zu beurteilen:
Die erste ist der Blick aus der Vogelperspektive auf den Patienten, während der Patient vorzugsweise dem Elternteil gegenüber sitzt, während er auf dem Schoß der Eltern sitzt. Das Ziel besteht darin, die Form der Stirn, die Schädellänge, die Breite des Schädels, die Position der Ohren und die Symmetrie der Stirn- und [Hinterhaupt]knochen zu beurteilen.
Das zweite Ziel besteht darin, den Patienten von hinten zu betrachten, während sich das Kind vorzugsweise in der gleichen Position wie oben beschrieben befindet. Es ist wichtig, die Schädelbasis zu betrachten (um festzustellen, ob sie eben ist oder nicht), die Position der Ohren und zum Warzenfortsatz (um das mögliche Vorhandensein einer Wölbung zu erkennen).
Der dritte Gesichtspunkt ist die Frontalansicht. Die zu betrachtenden Punkte sind: Augenposition, Augensymmetrie und Verdrehung der Nasenspitze.
Die Auswirkungen der festgestellten Missbildungen werden unter "Phänotyp" ausgiebig diskutiert.
Die syndromale Kraniosynostose zeigt sich sowohl mit einer Schädeldeformität als auch mit Deformationen, die andere Körperteile betreffen. Die klinische Untersuchung sollte in jedem Fall die Beurteilung des Halses, der Wirbelsäule, der Finger und Zehen umfassen.
Medizinische Bildgebung
Die röntgenologische Analyse durch eine Computertomographie ist der Goldstandard für die Diagnose einer Kraniosynostose.
Eine einfache Röntgenaufnahme des Schädels kann für die Diagnose einer Kraniosynostose mit einer einzelnen Naht ausreichend sein und sollte daher durchgeführt werden, aber der diagnostische Wert wird durch den des CT-Scans aufgewogen. Es können nicht nur die Nähte genauer identifiziert und damit eine fusionierte Naht objektiv nachgewiesen werden, sondern es ist gleichzeitig auch eine Beurteilung des Gehirns auf strukturelle Anomalien und der Ausschluss anderer Ursachen für asymmetrisches Wachstum möglich. Darüber hinaus kann durch die CT-Untersuchung das Ausmass der Schädeldeformität sichtbar gemacht werden, so dass der Chirurg mit der Planung der chirurgischen Rekonstruktion beginnen kann.
Klassifizierung
Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Kraniosynostose zu klassifizieren.
Zum Beispiel kann man die Anzahl der geschlossenen Nähte betrachten. Wenn nur eine der vier Nähte vorzeitig verschlossen wird (Kraniosynostose mit einer Naht), spricht man von einer "einfachen" (oder "isolierten") Kraniosynostose. Sind hingegen zwei oder mehr Nähte nicht mehr offen, ist die Kraniosynostose "komplex".
Ein zweites Klassifikationsschema gibt eine klinische Beschreibung der resultierenden Form des Schädels. Dies wird unter Phänotyp weiter diskutiert.
Eine dritte Klassifikation beinhaltet das Vorhandensein oder Fehlen eines identifizierten kraniofazialen Syndroms. Eine Kraniosynostose, bei der keine extrakraniellen Verformungen vorliegen, wird als nicht-syndromische oder 'isolierte' Kraniosynostose bezeichnet. Liegen extrakranielle Deformationen vor, z.B. an den Gliedmaßen, am Herzen, am Zentralnervensystem oder an den Atemwegen, kann man von einer syndromischen Form der Kraniosynostose sprechen. Mehr als 180 identifizierte Syndrome zeigen Verformungen aufgrund von Kraniosynostose. Die folgenden Syndrome sind mit Fibroblasten-Wachstumsfaktor-Rezeptoren assoziiert:
Name des Syndroms
Andere Anzeichen und Symptome (zusammen mit Kraniosynostose; möglicherweise nicht alle vorhanden)
Der Hauptunterschied zwischen einer Plagiozephalie, die auf einer Kraniosynostose beruht, und einer deformierten Plagiozephalie besteht darin, dass bei der deformierten Plagiozephalie keine Nahtverschmelzung stattfindet. Die Formbarkeit des Neugeborenenschädels erlaubt es dem Schädel, seine Form durch extrinsische Kräfte zu verändern.
Mit den Tests, die ein Kinderarzt, wie oben erläutert, durchführen sollte, ist der Unterschied recht einfach zu machen.
Bei der deformierten Plagiozephalie zeigt der Schädel keine Wölbung des Warzenfortsatzes, und bei diesen Patienten ist die Schädelbasis und die Stellung der Ohren eben, ganz im Gegensatz zur Plagiozephalie aufgrund einer Kraniosynostose. Die Verlagerung eines Ohres nach vorne ist charakteristisch für eine deformierende Plagiozephalie.
Primäre Mikrozephalie
Die primäre Mikrozephalie zeigt ein klinisches Bild der Kraniosynostose, jedoch aufgrund einer anderen Ursache. Das primäre Versagen ist das fehlende Wachstum des Gehirns, wodurch die Nähte des Schädelgewölbes unbrauchbar werden. Infolgedessen schließen sich die Nähte und zeigen ein pansynostoseähnliches Bild.
Eine Unterscheidung zwischen diesen beiden Zuständen kann mit einer Computertomographie (CT) getroffen werden. Die Subarachnoidalräume sind typischerweise bei primärer Mikrozephalie vergrössert, während sie bei einer echten Pansynostose verkleinert sind oder fehlen.
Behandlung
Das primäre Ziel des chirurgischen Eingriffs ist es, eine normale Entwicklung des Schädelknochens zu ermöglichen. Dies kann durch Exzision der vorzeitig fusionierten Naht und Korrektur der damit verbundenen Schädeldeformitäten erreicht werden. Wenn die Synostose unkorrigiert bleibt, wird sich die Deformität nicht nur ästhetisch, sondern auch funktionell zunehmend verschlechtern. Dies ist besonders häufig bei asymmetrischen Zuständen, wie z.B. unilateralen Koronalsynostosen, bei denen die Funktion der Augen und des Kiefers beeinträchtigt ist. Darüber hinaus wurden bei allen Synostosen Anzeichen einer beeinträchtigten Neuentwicklung festgestellt, obwohl diese auch durch eine primäre Fehlentwicklung des Gehirns bedingt sein kann und daher durch einen chirurgischen Eingriff nicht verhindert werden kann.
Bei einem chirurgischen Eingriff, der auf eine Normalisierung der Schädelwölbung abzielt, gibt es einige grundlegende Elemente:
Die Kraniosynostose-Operation ist häufig mit einer signifikanten perioperativen Blutung verbunden, so dass häufig mehrere Strategien zur Minimierung des Blutverlustes angewendet werden. Eine dieser Methoden beinhaltet die Injektion von gefäßverengenden Mitteln (z.B. Epinephrin) sieben bis zehn Minuten vor der Kopfhautinzision. Zusätzlich sollte der Beginn der Operation verzögert werden, bis Blutprodukte physisch im Operationssaal vorhanden sind.
Eine weitere allgemeine Übereinkunft ist der Verzicht auf die Verwendung von Titanplatten bei der Fixierung des Schädels. Eine mögliche Komplikation nach diesem Verfahren besteht in der allmählichen Bewegung der Titanplatten in Richtung des Gehirns, die durch Resorption der innersten Knochenschicht des Schädels mit Ablagerung von neuem Knochen auf der äussersten Schicht des Schädels induziert wird, wodurch die Titanplatten integriert werden. In einigen Fällen wurde beobachtet, dass die Platten in direktem Kontakt mit dem Gehirn konisch zulaufen. Stattdessen werden jetzt resorbierbare Platten verwendet.
Zeitpunkt der Operation
Die Prävention postoperativer Komplikationen, einschließlich der oben erwähnten, spielt eine wichtige Rolle in Diskussionen über den Zeitpunkt einer möglichen Operation. Der allgemeine Konsens besteht darin, die Operation im späten Kindesalter, d.h. zwischen sechs und zwölf Monaten, durchzuführen. Innerhalb dieses Zeitrahmens wird die Wirksamkeit der Operation aus verschiedenen Gründen verbessert werden:
Der Knochen ist noch formbarer und kann relativ "einfach" durch Grünholzfrakturen des Knochens remodelliert werden. Im Alter von etwa einem Jahr ist der Knochen mineralisierter und brüchiger geworden und muss mit Nähten oder einer resorbierbaren Platte am umgebenden Knochen befestigt werden.
Eine Neuformung des Schädelknochengewölbes bedeutet in den meisten Fällen eine Exzision der Knochen, um eine Anpassung der Form zu ermöglichen. Der Ersatz von Schädelknochen kann "Lücken" hinterlassen, die sich vor dem Alter von einem Jahr leicht wieder vergrössern lassen, danach aber eine knöcherne Füllung benötigen.
Die meisten Chirurgen werden aufgrund des erhöhten Risikos, das Blutverlust vor diesem Alter darstellt, erst nach dem Alter von sechs Monaten eingreifen. Im Allgemeinen ist es vorzuziehen, bis nach dem Alter von drei Monaten zu warten, da dann auch die Narkoserisiken geringer sind.
Chirurgische Eingriffe werden nicht in allen Ländern in der frühen Kindheit durchgeführt; in einigen Ländern kann ein chirurgischer Eingriff in den späten Teenagerjahren erfolgen.
Es ist wichtig, dass die Familien für die richtige Diagnose, chirurgische Versorgung und Nachsorge einen pädiatrischen kraniofazialen Arzt aufsuchen, der Erfahrung mit Kraniosynostose hat.
Spezifische Nähte
Sagittale Kraniosynostose/Skaphozephalie
Es gibt zwei chirurgische Verfahren, die üblicherweise zur Behandlung von Sagittalsynostosen eingesetzt werden. Die Frage, welches Verfahren überlegen ist, wird unter den behandelnden Chirurgen nach wie vor heftig diskutiert, jedoch herrscht allgemein Einigkeit darüber, dass der Schädelindex zur Beurteilung der Wirksamkeit des bevorzugten chirurgischen Eingriffs herangezogen werden sollte.
Zunächst wird die erweiterte Strip-Kraniektomie diskutiert, die eine weiterentwickelte Form der traditionellen Kraniektomie darstellt. Bei der traditionellen Prozedur wird lediglich die geschlossene Naht exzidiert, mit der Absicht, dass die kompensatorischen Schädeldeformationen durch das schnelle Wachstum des Gehirns im ersten Lebensjahr automatisch korrigiert werden.
Dies führte nicht ganz zu einer wirklichen Normalisierung des Schädelgewölbes, was die Entwicklung zahlreicher Modifikationen zur Folge hatte. Eine davon ist die erweiterte Streifenkraniektomie. Dieses Verfahren kann unter Verwendung eines Endoskops durchgeführt werden und wird aufgrund der daraus resultierenden raschen Genesung des Kindes und der geringeren Notwendigkeit einer Bluttransfusion immer beliebter. Der Patient wird anschliessend in einen massgeschneiderten Formhelm gesetzt, um die ruhenden Deformitäten des Schädels zu korrigieren.
Bei dem anderen weit verbreiteten chirurgischen Verfahren, dem totalen Umbau des Schädelgewölbes, werden die kompensatorischen Deformitäten während der Operation mit der Exzision der verschmolzenen Naht korrigiert. Die meisten Knochen, die zusammen das Schädelgewölbe bilden - d.h. der Stirn-, der Scheitel- und der Hinterhauptknochen - werden entfernt und neu geformt, um die Konturen zu normalisieren. Die Knochen werden dann ersetzt und fixiert, um ein Schädelgewölbe mit einer normalisierten Form zu bilden.
Retrospektive Analysen haben einen Hinweis darauf gegeben, dass die Anwendung der totalen Schädelgewölbemodellierung den Kindern einen besseren Schädelindex bietet als die erweiterte Strip-Kraniektomie.
Ein Ansatz, der gegenwärtig evaluiert wird, beinhaltet die Verwendung von Federn. Diese Intervention ist wahrscheinlich am effektivsten, wenn sie in einem Zeitraum zwischen drei und sechs Monaten eingesetzt wird.
Metopische Synostose / Trigonozephalie
Die Hauptelemente des metopischen Nahtverschlusses sind ein geringes Volumen der vorderen Schädelgrube, die metopische Raffung und der Hypotelorismus. Diese Probleme werden alle während des chirurgischen Eingriffs behandelt.
Das Volumen wird vergrößert, indem die Stirnknochen und der supraorbitale Randsaum weiter nach vorne gelegt werden. Dies geschieht durch Exzision der Knochen, nach der sie mit einer Greenstickfrakturierung neu geformt werden. Der Ersatz der Knochen bietet eine Möglichkeit zur gleichzeitigen Korrektur des Hypotelorismus. Ein Knochentransplantat wird zwischen die beiden Hälften der supraorbitalen Stäbe eingebracht, wodurch die Breite zwischen den Augenhöhlen vergrössert wird. Der metopische Kieferkamm kann dann mit einer (einfachen) Entgratung korrigiert werden.
Die Behandlung der unilateralen Koronalsynostose erfolgt typischerweise in zwei Teilen: dem Vorwärtsschieben des supraorbitalen Stegs und der Korrektur der orbitalen Asymmetrie.
Der supraorbitale Steg ist der Rand knapp oberhalb der Augenhöhle; wie unter Phänotyp diskutiert, sind der supraorbitale und der frontale Knochen typischerweise an der ipsilateralen Seite des Kopfes zurückgesetzt. Das Ziel der Behandlung besteht darin, diesen Balken zusammen mit dem Stirnbein in einer Ebene zu positionieren, die drei Millimeter weiter vorne liegt als die vertikale Ebene der Hornhaut. Anhand einer zweidimensionalen Sagittalaufnahme wird präoperativ das Ausmass der Bewegung bestimmt, das je nach Schwere der Deformität zwischen sieben und fünfzehn Millimetern variieren kann.
Die orbitale Asymmetrie besteht typischerweise aus einer schmaleren und höheren Augenhöhle an der ipsilateralen Seite des Kopfes. Die kontralaterale Orbita ist jedoch breiter als üblich. Die Symmetrie wird durch Entnahme eines kleinen Knochenstücks aus dem supraorbitalen Balken auf der kontralateralen Seite wiederhergestellt, wodurch die Breite reduziert wird. Dieses Knochenfragment wird dann in den supraorbitalen Balken auf der ipsilateralen Seite eingeführt, wodurch die Breite vergrössert wird. Die Höhe der Augenhöhle wird nur auf der ipsilateralen Seite durch Entnahme eines Knochenstücks verändert.
Eine Korrektur der Nasenspitze, die zur kontralateralen Seite zeigt, wird im Kindesalter nicht vorgenommen.
Einseitige Lambda-Synostose / Plagiozephalie
Eine Exzision des abgeflachten Hinterhauptsknochens mit Freigabe der fusionierten Naht korrigiert tendenziell die Schädelwölbungsdeformität.
Bilaterale koronale Synostose/Brachyzephalie
Die Behandlung der bilateralen Koronalsynostose zeigt ein hohes Maß an Überlappung mit der Behandlung der unilateralen Koronalsynostose; bei beiden chirurgischen Eingriffen ist die Vorverlagerung des supraorbitalen Randsaums zusammen mit den Stirnknochen ein wichtiger Teil des Verfahrens. Auch hier ist die Ebene drei Millimeter weiter nach vorne als die vertikale Ebene der [Hornhaut] die geeignete Position für die Platzierung des Knochens. Die vergrösserte Höhe des Schädels wird in der gleichen Prozedur behandelt. Teile des abgeflachten Hinterhauptbeins werden extrahiert und durch eine Greenstickfrakturierung in eine rundere Form gebracht.
Pansynostose / Kleeblattschädel
Die Behandlung der Pansynostose umfasst die Erweiterung des vorderen Schädelgewölbes sowie des hinteren Schädelgewölbes. Dies kann zwar in einem Eingriff erfolgen, wird aber in der Regel in zwei Phasen durchgeführt.
Komplikationen
Zu den häufigsten Komplikationen einer unkorrigierten Kraniosynostose gehören erhöhter intrakranialer Druck, Asymmetrie des Gesichts und Fehlbiss. Eine Asymmetrie der Augenhöhlen führt häufig zu einem Schielen.
Epidemiologie
Es wird geschätzt, dass weltweit 1 von 1.800 bis 3.000 Lebendgeburten von Kraniosynostose betroffen ist. In 3 von 4 Fällen sind Männer betroffen. Die Sagittalsynostose ist der häufigste Phänotyp und macht 40% bis 55% der nicht syndromischen Fälle aus, während die Koronalsynostose zwischen 20% und 25% der Fälle ausmacht. Die metopische Synostose ist in 5 bis 15 % der Fälle ein Faktor, während die Lambdasonden-Synostose in 0 bis 5 % der nicht-syndromischen Fälle auftritt.
In 5% bis 15% der Fälle ist mehr als eine Naht beteiligt; dies wird als "komplexe Kraniosynostose" bezeichnet und ist typischerweise Teil eines Syndroms.
