Pathophysiologie des Thoraxtraumas: Verletzungen des Herzens, der großen Gefäße und des Zwerchfells
Verletzungen des Herzens als Folge eines Thoraxtraumas: Das Trauma ist derzeit eines der schwerwiegendsten Probleme der öffentlichen Gesundheit weltweit
In den Industrieländern sind sie die häufigste Todesursache in der Altersgruppe der unter 40-Jährigen und die dritthäufigste Todesursache nach Herzkrankheiten und Krebs.
In etwa einem Viertel der Fälle führen Verletzungen zu einer Behinderung, die eine Bettlägerigkeit und eine aufwändige Behandlung und Rehabilitation erfordert.
Angesichts des jungen Alters der meisten dieser Patienten ist ein Trauma – wirtschaftlich gesehen – insgesamt für schwerere Behinderungen und Produktivitätsverluste verantwortlich als sogar Herzkrankheiten und Krebs zusammengenommen.
Pathophysiologie des Thoraxtraumas: Verletzungen des Herzens und der großen Gefäße
Ein Brusttrauma kann verschiedene Formen von Herzverletzungen verursachen, wie z. B. das Eindringen eines Fremdkörpers, Ruptur, Tamponade, Rissbildung und Verschluss der Koronararterien, Myokardkontusion, Perikarderguss, Septumdefekte, Klappenläsionen, Ruptur der großen Gefäße.
Diese Verletzungen sind oft schnell tödlich.
Penetrierende Herzverletzungen werden am häufigsten durch stumpfe Waffen oder Schrotflinten verursacht und führen zu einer Sterblichkeitsrate zwischen 50 % und 85 %.
Geschlossene Traumata sind häufiger mit einer Herzruptur verbunden (der rechte Ventrikel ist häufiger betroffen als der linke) und führen zu einer Sterblichkeitsrate von etwa 50 Prozent bei Patienten, die in das Krankenhaus eintreffen Unfallstation lebendig.
Nach einem Riss einer Herzkammer oder einem Riss in den Herzkranzgefäßen oder großen Gefäßen füllt Blut schnell den Herzbeutel und führt zu einer Herztamponade.
Bereits 60–100 ml Blut können eine Herzbeuteltamponade und einen kardiogenen Schock verursachen, was aus einer Verringerung der diastolischen Füllung resultiert.
Stichwunden, die den Herzbeutel und das Innere des Herzens durchdringen, führen zu einer schnellen Blutung, die das klinische Bild dominiert.
Interessanterweise ist eine Herzbeuteltamponade nach einer Schusswunde am Herzen mit einem erhöhten Überleben aufgrund einer systemischen Hypotonie und eines erhöhten Drucks im Perikardraum verbunden, die helfen, Blutungen zu begrenzen.
Eine Herzbeuteltamponade ist häufig mit den klinischen Symptomen der Beck-Trias (Jugularvenendehnung, Hypotonie und Abschwächung der Herztöne) verbunden.
Diese Trias ist jedoch möglicherweise nicht bei Patienten vorhanden, die aufgrund von Blutungen hypovolämisch geworden sind. Der röntgenologische Nachweis einer Erweiterung des mediastinalen Schattens kann auf einen Erguss im Mediastinum und/oder eine Tamponade hindeuten.
Die Bestätigung eines Perikardergusses kann einfacher und genauer durch Echokardiographie erfolgen.
Die therapeutischen Maßnahmen der Wahl bestehen aus einer notfallmäßigen explorativen Thorakotomie mit kardiopulmonalem Bypass und chirurgischer Korrektur sowie einer klinisch erforderlichen Transfusion.
Es ist nicht einfach, eine Myokardkontusion nach einem geschlossenen Thoraxtrauma zu identifizieren, aber bei sorgfältig überwachten Patienten liegt die Inzidenz wahrscheinlich bei fast 25 %.
Die anatomopathologischen Veränderungen des gequetschten Herzens bestehen aus intramyokardialen Blutungen, Myokardödem, Koronarverschluss, myofibrillärer Degeneration und Myokardiozytennekrose.
Diese Läsionen führen zu Arrhythmien und hämodynamischer Instabilität, ähnlich denen, die nach einem Myokardinfarkt beobachtet werden.
Im Elektrokardiogramm (EKG) sind häufig Tachykardie, ST-Strecken-Hebung, T-Wellen-Veränderungen und gelegentliche ventrikuläre Extrasystolen vorhanden (3,25,29).
Plasmaenzyme (Glutaminsäure-Oxalacetat-Transaminase [GOT], Laktatdehydrogenase [LDH] und Kreatinphosphokinase [CPK]) sind nach geschlossenem Thoraxtrauma fast immer erhöht und daher von geringem diagnostischem Wert.
Ein Anstieg des CPK-MB-Isoenzyms scheint eine größere Unterscheidungskraft zu haben und trägt zur Diagnose einer Myokardkontusion bei.
Die Pulmonalarterienkatheterisierung ist oft nützlich zur Überwachung hämodynamischer Zustände und zur Behandlung einer möglichen Dekompensation.
Die Untersuchungsbatterie zur Erkennung einer Myokardkontusion umfasst:
- Echokardiogramm,
- Radionuklidangiographie,
- serielle elektrokardiographische Untersuchungen,
- Bestimmung hämodynamischer Parameter,
- Überwachung der CPK-MB-Spiegel.
Die Behandlung ist die gleiche wie beim Myokardinfarkt.
Bei Patienten mit Herzinsuffizienz hat sich die Anwendung eines Aortengegenpulsators zur Verbesserung des Herzzeitvolumens bewährt.
Oft kommt es zu einer vollständigen Heilung, die nur eine minimale Narbenbildung auf myokardialer Ebene hinterlässt.
Die Gesamtsterblichkeitsrate von Patienten mit Myokardkontusion beträgt etwa 10 %
Ruptur der Aorta, verursacht durch ein geschlossenes Thoraxtrauma (z. B. bei einem Autounfall) und anschließende Blutvergiftung führen zu einer dramatischen Situation und führen schnell zum Tod des Patienten, oft ohne dass der Arzt rechtzeitig eingreifen kann.
In den Vereinigten Staaten erleiden jährlich etwa 8 bis 10 Menschen einen Aortenriss, und von diesen sterben etwa 80 bis 90 % innerhalb von Minuten.
Bei Patienten, die noch lebend im Krankenhaus ankommen, liegt die Verletzung am proximalen Teil der absteigenden Brustaorta.
Die Patienten sind in der Regel stark hypotonisch und weisen häufig röntgenologische Anzeichen einer mediastinalen Vergrößerung auf.
Die diagnostische Methode der Wahl bei Verdacht auf eine Aortenruptur oder -riss ist die Aortographie.
Bei Schock oder offensichtlicher mediastinaler Erweiterung ist eine Notfall-Thorakotomie erforderlich, mit chirurgischer Korrektur der Läsion und Transfusionen, wie es der klinische Zustand des Patienten erfordert.
Pathophysiologie des Thoraxtraumas: Zwerchfellverletzungen
Die häufigste Ursache für Zwerchfellverletzungen ist ein penetrierendes Trauma.
Ein geschlossenes Bauchtrauma führt nur in 5 % der Fälle zu einer Ruptur des Zwerchfells.
Eine Ruptur des Zwerchfells ist verbunden mit Ruptur der Milz, Hämothorax, eingeschränkter Beweglichkeit des Zwerchfells selbst, Schock, Atemstillstand, CO2-Retention, Koma, Darmvorfall im Brustkorb, was zu einer Darmstriktur und einem verringerten Lungenvolumen führt.
Die Sterblichkeit in diesem klinischen Umfeld wurde auf 29 % geschätzt, aber eine so hohe Rate hängt sicherlich mit anderen assoziierten Verletzungen zusammen und nicht nur mit einer Beteiligung des Zwerchfells.
Die Diagnose wird in der Regel auf der Grundlage der Ergebnisse einer Brust- und Bauchröntgenaufnahme, eines CT-Scans oder während einer explorativen Laparotomie gestellt. Ein Zwerchfellbruch erfordert eine chirurgische Untersuchung und Korrektur.
Prellungen und Zwerchfellschwäche werden deutlich seltener diagnostiziert und sind wahrscheinlich mit einer erschwerten Beatmung und einer verminderten Hustenfähigkeit des Patienten verbunden.
Herzverletzungen: Spätkomplikationen eines Thoraxwandtraumas
Chronische Schmerzen, rezidivierende Atelektasen und Pneumonien sind die häufigsten Spät- und Langzeitkomplikationen eines Thoraxtraumas.
In den meisten Fällen bleibt ihre Ursache unbestimmt und die Behandlung besteht aus der Beruhigung des Patienten und der Verabreichung von Analgetika.
Gelegentlich ist eine Operation erforderlich, um Rippen- oder Sternumfrakturen zu korrigieren, die für anhaltende Schmerzsymptome verantwortlich sind.
Eine Pleurainfektion kann auf einen undrainierten Hämothorax oder die Retention eines Fremdkörpers zurückzuführen sein und sich zu Pleuritis, Empyem oder Fibrothorax entwickeln.
Thorakotomie, Pleuradrainage, Verabreichung von Antibiotika und Dekortikation der Pleura sind allesamt Behandlungen, die bei Pleurainfektionen, die auf andere Therapien nicht ansprechen, häufig durchgeführt werden, um die Bildung eines Fibrothorax zu verhindern.
Sowohl ein geschlossenes als auch ein penetrierendes Trauma können zum Auftreten einer arteriovenösen Fistel, eines Aortenaneurysmas, einer Herzklappeninsuffizienz oder einer konstriktiven Perikarditis, eines Zwerchfellbruchs, einer Stenose oder einer Ösophagusfistel führen.
Ein zurückgehaltener Fremdkörper kann auch viele Jahre später in verschiedene Regionen wandern oder eindringen.
Auch die Migration eines Fremdkörpers kann zu embolischen Ereignissen führen. Gewebeerosion durch einen scharfen Fremdkörper kann für Hämoptyse, Lungenentzündung oder Lungenabszesse verantwortlich sein.
Die Behandlung dieser Langzeitkomplikationen erfordert oft eine chirurgische Korrektur sowie eine Betreuung in der Akutphase und eine Phase der Rehabilitation.
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