Wie ist der Ablauf der Hirntoddiagnostik?

Könnten Sie uns bitte erläutern, wie der Großhirntod in Deutschland festgestellt wird?“ wurde ich in diesem Beitrag gefragt.

Durch folgende Untersuchungsmethoden lautet die Antwort des Neurologen:

Mit der Elektroenzephalografie – kurz EEG –
funktionelle Untersuchung der Hirnrinde mit 2-3cm Eindringtiefe
und/oder
Hirnszintigraphie – Nachweis des Blutzirkulationsstillstandes im Gehirn (siehe weiter unten)
und/oder
(indirekte Methode) 

– Weiterführende Fachinformationen
– Medizinische Betrachtung des Hirntodes von Stefanie Förderreuther (PDF)
– Hirntod – Eine kritische Betrachtung des Konzeptes unter Berücksichtigung medizinischer, juristischer und  ethischer  Aspekte von Gerhard Deter (PDF) Infobrief Wissenschaftliche Dienste des Deutschen Bundestags 9 – 3010-093/12

Mehr zum Ablauf der Hirntoddiagnostik:
Das Transplantationsgesetz (TPG) schreibt in § 3 Absatz 1 die Feststellung des Todes als Voraussetzung für die Organentnahme vor nach Regeln, die dem Stand der Erkenntnisse der medizinischen Wissenschaft entsprechen. Die Bundesärztekammer erstellt Richtlinien zur Feststellung des Hirntodes, die Verfahren und Ablauf genau festlegen (§ 16 Absatz 1).

Als Hirntod wird der Zustand der irreversibel erloschenen Funktionen des gesamten Gehirns, also des Großhirns, des Kleinhirns und des Hirnstamms, bezeichnet. Dabei wird durch Beatmung und Medikamente Herz- und Kreislauffunktion des Verstorbenen künstlich aufrechterhalten.

Das Gehirn ist übergeordnetes Steuerorgan aller elementaren Lebensvorgänge. Mit seinem Tod ist auch der Mensch in seiner Ganzheit gestorben.

Der Hirntod des Organspenders muss gemäß § 5 TPG von zwei dafür qualifizierten Ärzten unabhängig voneinander festgestellt werden. Sie dürfen weder an der Entnahme noch an der Übertragung der Organe des Organspenders beteiligt sein, noch der Weisung eines beteiligten Arztes unterstehen.

Die Hirntod-Feststellung erfolgt nach einem dreistufigen Diagnoseschema:

Voraussetzungen

Voraussetzung für die Diagnose des Hirntodes ist der zweifelsfreie Nachweis einer schweren primären oder sekundären Hirnschädigung.

Bei primären Hirnschädigungen ist das Gehirn selbst unmittelbar betroffen. Dazu zählen Blutungen, Durchblutungsstörungen, Tumore und Entzündungen des Hirns sowie schwere Schädel-Hirn-Verletzungen. Man unterscheidet zwischen supratentoriellen (im Bereich des Großhirns) und infratentoriellen Schädigungen (im Bereich Kleinhirn/Hirnstamm).

Sekundäre Hirnschädigungen betreffen das Gehirn mittelbar über den Stoffwechsel und können Folge beispielsweise eines Kreislaufstillstandes oder einer Vergiftung sein.

Vor Beginn der eigentlichen Diagnostik müssen außerdem alle anderen Ursachen für eine tiefe Bewusstlosigkeit des Patienten ausgeschlossen werden. Diese können unter anderem sein: Intoxikation, dämpfende Wirkung von Medikamenten, primäre Unterkühlung, Kreislaufschock, Koma bei endokriner, metabolischer oder entzündlicher Erkrankung.

Untersuchung klinischer Symptome

Wenn der zweifelsfreie Nachweis einer schweren primären oder sekundären Hirnschädigung erfolgt ist und alle anderen Ursachen ausgeschlossen wurden, kann mit der klinischen Untersuchung begonnen werden.

Sie umfasst den gleichzeitigen Nachweis
einer tiefen Bewusstlosigkeit (Koma)
des Ausfalls der Spontanatmung (Apnoe)
sowie des Ausfalls aller Hirnstammreflexe (Hirnstammareflexie)

Als tiefes Koma wird ein Zustand definiert, in dem der Patient jegliche hirnbedingte Reaktion auf äußere Reize vermissen lässt, keine spontanen Laute äußert oder gezielte Bewegungsabläufe hervorbringt sowie keinerlei zentrale Reaktion auch auf stärkste Schmerzreize erkennen lässt.

Der Apnoe-Test, die Prüfung des Atemstillstandes, wird als letzte klinische Untersuchung des Hirnfunktionsausfalls durchgeführt. Setzt die Eigenatmung bei einem bisher gesunden Menschen nicht ein, wenn der paCO2-Wert 60 mmHg (Kohlendioxid-Wert im arteriellen Blut) erreicht oder übersteigt, liegt ein definitiver Verlust der Fähigkeit zur Eigenatmung vor. Dabei ist eine ausreichende Sauerstoffversorgung des Patienten zu jeder Zeit des Tests zu gewährleisten.

Der Nachweis der Hirnstamm-Areflexie erfolgt durch Prüfung von fünf verschiedenen Reflexmustern, welche die Funktion des Hirnstamms auf unterschiedlichen anatomischen Ebenen repräsentieren, nämlich:
Pupillenreaktion

Linke Seite: Normale Pupillenreaktion, rechte Seite: Fehlende Pupillenreaktion bei einem Hirntoten

Bei nicht-hirntoten Patienten verengen sich die Pupillen bei Lichteinfall. Selbst wenn das Licht nur auf ein Auge fällt, verengen sich beide Pupillen. Hirntote Patienten zeigen auf beiden Augen keinerlei Reaktion auf Lichteinfall, weder direkt noch indirekt. Die Pupillen sind beim Hirntoten stets mittelweit bis weit und oft entrundet.
Okulozephaler Reflex

Linke Seite: Okulozephaler Reflex bei einem bewusstlosen (nicht hirntoten) Patienten, rechte Seite: Fehlender okulozephaler Reflex bei einem Hirntoten

Wird bei einem nicht-hirntoten Patienten der Kopf rasch hin und her bewegt, führen die Augen eine langsame Gegenbewegung durch. Bei hirntoten Patienten bleiben die Augäpfel – wie bei einer Puppe – jedoch starr in der Ausgangsstellung.
Hornhautreflex

Linke Seite: normaler Hornhautreflex, rechte Seite: fehlender Hornhautreflex bei einem Hirntoten

Bestreicht man bei einem nicht-hirntoten Patienten die Augenhornhaut, kommt es zu einem Zusammenkneifen von Ober- und Unterlid. Bei einem Hirntoten erfolgt keinerlei Reaktion.
Schmerzreaktionen im Gesicht
Schmerzreaktion im Gesicht

Bei nicht-hirntoten Patienten führen starke Reize des Trigeminus-Nervs im Gesichtsbereich im allgemeinen zu erkennbaren Muskelzuckungen oder Abwehrreaktionen, bei Hirntoten fehlen diese vollständig.
Tracheal- und Pharyngealreflex

Würgereflex beim nicht Hirntoten

Durch Reizung der Trachea kommt es bei nicht-hirntoten Patienten zu einem Hustenreflex, welcher beim Hirntoten erloschen ist.

Alle Untersuchungen müssen laut Transplantationsgesetz (§5 Nachweisverfahren) jeweils von zwei dafür qualifizierten Ärzten durchgeführt werden, die weder an der Entnahme noch an der Übertragung der Organe beteiligt sind. Sie dürfen auch nicht Weisungen von Ärzten unterstehen, die an Entnahme oder Organübertragung beteiligt sind.

Nachweis der Irreversibilität

Abschließend muss die Irreversibilität der klinischen Ausfallsymptome nachgewiesen werden. Dies kann durch eine wiederholte klinische Untersuchung nach einem angemessenen Beobachtungszeitraum erfolgen oder durch apparative Zusatzuntersuchungen.

Ergänzende apparative Untersuchung

Apparative Untersuchungsverfahren erbringen entweder den elektrophysiologischen Nachweis des Funktionsverlusts des Gehirns oder weisen einen Stillstand der Hirndurchblutung nach
EEG-Untersuchung

Linke Seite: EEG eines gesunden Menschen.

Rechte Seite: Isoelektrische Stille („Null-Linien-EEG“) bei einem Hirntoten. Nur die elektrische Aktivität des Herzens (EKG, neunter Kanal) sowie Artefakte durch maschinelle Beatmung (zehnter Kanal) sind erkennbar.

Die EEG-Untersuchung soll in Anlehnung an die Richtlinien der Deutschen Gesellschaft für klinische Neurophysiologie durchgeführt werden. Ergibt die EEG-Ableitung über einen Zeitraum von mindestens dreißig Minuten eine hirnelektrische Stille, also ein sogenanntes Null-Linien EEG, so ist die Irreversibilität des Hirnfunktionsausfalls ohne weitere Beobachtungszeit nachgewiesen.

AEP / SEP

Evozierte Potentiale sind hirnelektrische Potentialschwankungen auf akustische (AEP, akustisch evozierte Potentiale) oder elektrische (SEP, somatosensibel evozierte Potentiale) Reize. Bei primären supratentoriellen und bei sekundären Hirnschädigungen kann unter bestimmten Bedingungen das Erlöschen von Komponenten der evozierten Potentiale die Irreversibilität des Hirnfunktionsausfalls nachweisen.
Dopplersonographie

Bei der Dopplersonographie werden die Hirnbasisarterien beschallt. Anhand der Reflexion des Schallsignals wird die Blutflussgeschwindigkeit in den Hirngefäßen gemessen. Die Dopplersonographie darf nur von einem hierin erfahrenen Untersucher vorgenommen werden und muss mindestens zweimal im Abstand von wenigstens 30 Minuten erfolgen.
Perfusionsszintigraphie

Linke Seite: planare Hirnszintigraphie bei einem Gesunden, rechte Seite: planare Hirnszintigraphie bei einem Hirntoten

Hierbei wird eine schwach radioaktiv markierte Substanz injiziert und ihre Verteilung im Gehirn verfolgt. Bei intakter Hirndurchblutung lässt sich die Markierungssubstanz über Stunden in den durchbluteten Hirnregionen nachweisen. Bei einem Hirntoten hingegen stellt sich die Schädelhöhle infolge eines Abbruchs der gesamten Hirndurchblutung „leer“ dar.
Angiographie

Linke Seite: Normalbefund unter Darstellung aller Äste der äußeren und inneren Halsschlagader, rechte Seite: Befund im Hirntod. Es stellen sich nur die Äste der äußeren Halsschlagader dar. Der Blutfluss in der inneren Halsschlagader und der Wirbelarterie ist beim Eintritt in die Schädelhöhle unterbrochen

Bei einer Angiographie werden die hirnzuführenden Gefäße mit Hilfe eines jodhaltigen Kontrastmittels dargestellt. Wenn ein eindeutiger Stillstand des Kontrastmittels an der Hirnbasis oder im Anfangsteil der großen Hirnarterien zu erkennen ist, liegt ein zerebraler Zirkulationsstillstand vor. Allerdings darf dieses Nachweisverfahren aufgrund seiner Risiken nur angewandt werden, wenn entscheidende therapeutische Erkenntnisse für den Patienten zu erwarten sind. Im Rahmen der Hirntoddiagnostik findet dieses Verfahren daher keine Anwendung.

Beobachtungszeitraum

Der Nachweis der Irreversibilität kann bei primär supratentorieller Hirnschädigung auch ohne den Einsatz apparativer Zusatzuntersuchungen erbracht werden. Dazu werden die beschriebenen Untersuchungen der klinischen Symptome nach einem festgelegten Beobachtungszeitraum von beiden Untersuchern wiederholt. Die Dauer der Beobachtungszeit variiert je nach Alter des Patienten und der Art der Hirnschädigung und kann zwischen 12 und 72 Stunden liegen.

Kein Weg zurück – Informationen zum Hirntod als PDF

Quelle: DSO Hirntoddiagnostik

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