Das Fußkompartmentsyndrom - eine experimentelle Studie · der filtrierten und reabsorbierten...

Aus der Chirurgischen Klinik

und Poliklinik

der Berufsgenossenschaftlichen Kliniken Bergmannsheil

-Universitätsklinik-

der Ruhr-Universität Bochum

(Direktor: Prof. Dr. med G. Muhr)

_____________________________________________________________

Das Fußkompartmentsyndrom- eine experimentelle Studie

Inaugural – Dissertation

zur

Erlangung des Doktorgrades der Medizin

einer

Hohen Medizinischen Fakultät

der Ruhr-Universität

Bochum

vorgelegt von

Astrid Klaß

aus Warendorf

2002

Dekan: Prof. Dr. med G. Muhr

Referent: Prof. Dr. med G. Muhr

Korreferent: Prof. Dr. med. Krämer

Tag der mündlichen Prüfung: 25.11.2003

Meinen Eltern und

Mike

I

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung............................................................................................1 1.1 Definition des Kompartmentsyndroms..................................................1

1.2 Ätiologie des Kompartmentsyndroms...................................................2

1.2.1 Vermehrung des Kompartmentinhaltes................................................2

1.2.2 Verminderung des Kompartmentvolumens..........................................3

1.3 Pathophysiologie des Kompartmentsyndroms.....................................4

1.4 Einteilung des Kompartmentsyndroms.................................................7

1.4.1 Drohendes Kompartmentsyndrom........................................................7

1.4.2 Manifestes Kompartmentsyndrom........................................................8

1.4.3 Funktionelles Kompartmentsyndrom....................................................9

1.5 Lokalisation des Kompartmentsyndroms..............................................9

1.5.1 Kompartimente der oberen Extremität................................................10

1.5.2 Kompartimente der unteren Extremität...............................................10

1.5.3 Thoraxkompartment...........................................................................12

1.5.4 Abdominalkompartment......................................................................12

1.6 Diagnostik des Kompartmentsyndroms..............................................13

1.6.1 Klinische Symptome...........................................................................13

1.6.2 Apparative Diagnostik.........................................................................14

1.6.2.1 Elektrostimulation...............................................................................14

1.6.2.2 Arteriographie, Phlebographie............................................................14

1.6.2.3 Dopplersonographie...........................................................................15

1.6.2.4 Intrakompartimentelle Messtechnik....................................................15

1.7 Differentialdiagnosen des Kompartmentsyndroms.............................17

1.8 Therapie des Kompartmentsyndroms................................................19

1.9 Fußkompartmentsyndrom..................................................................21

1.9.1 Entstehung und Folge des Fußkompartmentsyndroms......................21

1.9.2 Anatomie der Fußkompartimente.......................................................22

1.9.3 Therapie des Fußkompartmentsyndroms...........................................26

II

1.10 Problemstellung und Ziel der Studie...................................................27

2 Material und Methoden.....................................................................29 2.1 Studiendesign.....................................................................................29

2.2 Untersuchungsmaterial.......................................................................29

2.3 Methode..............................................................................................30

2.3.1 Versuchsaufbau..................................................................................30

2.3.2 Versuchsablauf...................................................................................32

2.3.2.1 Auffüllphase........................................................................................32

2.3.2.2 Entlastungsphase...............................................................................33

2.3.3 Chirurgisches Verfahren.....................................................................35

2.3.3.1 Medialer Schnitt..................................................................................35

2.3.3.2 Dorsaler Schnitt..................................................................................36

2.3.3.3 Medial erweiterte Schnitt.....................................................................36

2.4 Datenerhebung und statistische Auswertung.....................................36

3 Ergebnisse.........................................................................................38 3.1 Druckverlauf in den einzelnen Logen bei der künstlichen Herstellung

des Kompartmentsyndroms durch schnelles Auffüllen.......................38

3.1.1 Druckverlauf in Loge P1 der Füße 1, 4, 8, 11.....................................38





3.2 Druckverlauf in den einzelnen Logen bei der künstlichen Herstellung

des Kompartmentsyndroms durch langsames Auffüllen....................40

3.2.1 Druckverlauf in Loge P1 der Füße 5, 6, 9, 10, 13...............................40





III

3.3 Steilheit des Anstieges der einzelnen Logen im Vergleich unterteilt in

schnelles und langsames Auffüllen....................................................43

3.4 Endwerte in den einzelnen Logen im Vergleich unterteilt in schnelles

und langsames Auffüllen....................................................................43

3.5 Druckverlauf in den einzelnen Logen nach verschiedenen

Entlastungsschnitten...........................................................................44






3.6 Druckverlauf in einzelnen Füßen nach Entlastungsschnitten.............48

3.6.1 Druckverlauf nach Entlastung in Fuß Nr.1..........................................48



3.6.4 Druckverlauf nach Entlastung in Fuß Nr.10........................................50

3.6.5 Druckverlauf nach Entlastung in Fuß Nr.13........................................51

4 Diskussion.........................................................................................52 4.1 Das Calcaneuskompartment - eine Problemloge?.............................52

4.2 Diagnosesicherung.............................................................................55

4.3 Simulationsflüssigkeit..........................................................................57

4.4 Grenzwertbestimmung und Fasziotomiezeitpunkt..............................58

4.5 Fasziotomie.........................................................................................61

4.6 Schlussfolgerung................................................................................69

5 Zusammenfassung...........................................................................71 6 Literaturverzeichnis..........................................................................73

IV

7 Danksagung......................................................................................85

8 Lebenslauf.........................................................................................86

V

Verzeichnis der verwendeten Abkürzungen

A. = Arteria

Abb. = Abbildung

Bzw. = beziehungsweise

cm = Zentimeter

et al. = et alii, und andere

evtl. = eventuell

Hg = Quecksilber

Komp. = Kompartment

M. = Musculus

MFK = Mittelfußknochen

Mm. = Musculi

min = Minute

ml = Milliliter

mm = Millimeter

N. = Nervus

NaCl = Natriumchlorid

s. = siehe

S. = Seite

spez. = spezifische

Tab. = Tabelle

Vv. = Venae

z.B. = zum Beispiel

% = Prozent

< = kleiner, geringer, weniger

> = größer, mehr, häufiger

° = Grad

Einleitung 1

1 Einleitung

Das Kompartmentsyndrom ist ein wichtiges und häufiges Krankheitsbild mit

großer klinischer Relevanz. Es ist nach der Thrombose die zweithäufigste

Komplikation bei Frakturen des Unterschenkels (65) und dennoch wird das

Kompartmentsyndrom in der Klinik häufig fehlgedeutet oder nicht erkannt.

Bei verzögernd einsetzender oder inadäquater Therapie drohen Schädigungen

des neuromuskulären Gewebes. Die Beeinträchtigungen reichen von

vorübergehenden Parästhesien oder Hypästhesien über Bewegungs-

einschränkungen und Fehlstellungen bis hin zum Verlust der Extremität.

Spätschäden des Fußkompartmentsyndroms sind schwerwiegend und

Korrekturen nur unzureichend möglich. Daher ist eine rasche Diagnosestellung

und eine entsprechende Therapie zu fordern.

1.1 Definition des Kompartmentsyndroms

Unter einem Kompartment versteht man im anatomischen Sinne einen durch

Strukturen begrenzten abgeschlossenen Raum innerhalb des Körpers. Es ist

eine funktionelle Einheit aus Muskeln, Nerven und Gefäßen. Die Hülle, die das

Kompartment umschließt kann aus verschiedenen Bestandteilen bestehen. So

findet man zum Beispiel beim Tibialis-Anterior-Kompartment des

Unterschenkels einen osteofibrösen Köcher (11,43) und beim Kompartment des

M. tensor fascia lata eine derbe Faszie als Hülle. Ebenso kann die Haut die

Begrenzungsschicht bilden.

Das Kompartmentsyndrom entsteht durch Druckerhöhung innerhalb des oben

beschriebenen Raumes. Der erhöhte Druck bedingt eine Minderdurchblutung

des Gewebes innerhalb der Loge. Funktion und Zirkulation in dem

Kompartment werden beeinträchtigt. Bleibt diese Minderdurchblutung zu lange

Einleitung 2

bestehen, entstehen charakteristische neuromuskuläre Funktionsausfälle und

es kommt zu Muskelnekrosen in dem betroffenen Kompartment.

1.2 Ätiologie des Kompartmentsyndroms

Zwei Voraussetzungen müssen für die Entstehung eines

Kompartmentsyndroms erfüllt sein: zum einen muss der Kompartmentraum

begrenzt sein und zum anderen muss eine Druckerhöhung innerhalb dieses

Raumes vorliegen. Dieser Druckanstieg kann durch Vermehrung des Inhaltes

oder durch Verminderung des Volumens hervorgerufen werden. Die

Vermehrung des Kompartmentinhaltes ist der ätiologisch bedeutsamere Faktor

für die Entstehung des Kompartmentsyndroms.

1.2.1 Vermehrung des Kompartmentinhaltes

Einblutungen in die Muskellogen stellen eine häufige Ursache des

Kompartmentsyndroms dar. Diese Blutungen können entstehen nach

Gefäßverletzungen (11), nach Osteotomien (3) oder aus dem spongiösen

Knochenanteil nach Frakturen. Außerdem können Blutungen im Rahmen von

angeborenen Gerinnungsstörungen oder Antikoagulanzientherapie auftreten

(3,21,34).

Eine weitere Ursache für die Vermehrung des Kompartmentinhaltes ist das

Ödem. Dieses entsteht durch erhöhte Kapillarpermeabilität. Das Ödem stellt

innerhalb des Kompartments eine Perfusionsbarriere dar, die zu einer Hypoxie

und Azidose führt. Die verminderte Oxygenierung führt wiederum zu einem

Kapillarwandschaden, aus dem eine weitere Permeabilitätsstörung entsteht.

Der Druck nimmt weiter zu und die Perfusion weiter ab (49).

Einleitung 3

Eine erhöhte Kapillarpermeabilität entsteht nach länger andauernder

Ischämiezeit, wie sie nach Embolien, Thrombosen oder verlängerter

Blutsperrzeit auftreten kann.

Die Kombination von Hämatom und Ödem, welche zu einem

Kompartmentsyndrom führt, tritt häufig nach Frakturen, Osteotomien und

Kontusionen auf.

Ebenso führen Verletzungen, Verbrennungen, Intoxikationen und intensive

muskuläre Anstrengung zu einer Vermehrung des Kompartmentinhaltes.

Weitere seltenere Ursache für eine Vermehrung des Kompartmentinhaltes sind

die paravasale Infusion und die Druckinfusion.

1.2.2 Verminderung des Kompartmentvolumens

Volkmann beschrieb bereits vor mehr als hundert Jahren, dass zu enge

Verbände zu einer Verkleinerung des Kompartmentvolumens führen (67).

Ebenso führt der Verschluss von Fasziendefekten und übermäßige Extension

von Frakturen zu einer Reduzierung des Kompartmentvolumens. Des weiteren

können zirkuläre Verbrennungen III° das Kompartment verkleinern.

Zu den lokalen Druckeinwirkungen von außen zählen neben den

konstringierenden Verbänden bzw. Gipsverbänden die Einklemmungen, wie sie

häufig bei Verkehrsunfällen beobachtet werden.

Einleitung 4

Tabelle 1: Ätiologie des Kompartmentsyndroms

Ätiologie des Kompartmentsyndroms Vermehrung des Kompartmentinhaltes 1. Einblutungen ins Kompartment

1 Gefäßverletzung

2 Antikoagulanzientherapie

3 Gerinnungsstörungen

2. Ödem durch erhöhte Kapillar-

permeabilität

1 Arterieller Spasmus

2 Thrombose

3 Embolie

4 Tourniquet

3. paravenöse Infusionen

4. Muskelhypertrophie

Verkleinerung des Kompartmentvolumens 1. konstringierende Verbände, Gips

2. Verschluss von Fasziendefekten

3. Einklemmungen bei

Verkehrsunfällen

4. zirkuläre Verbrennungen III°

1.3 Pathophysiologie des Kompartmentsyndroms

Obwohl die Ursachen für ein Kompartmentsyndrom sehr unterschiedlich sein

können, ist der pathogenetische Faktor immer ein erhöhter Druck innerhalb der

geschlossenen Muskelloge.

Diese Druckerhöhung ist eng mit den Flüssigkeitsbewegungen zwischen den

Kapillaren und dem Interstitium verknüpft. Das Fliessgleichgewicht zwischen

Einleitung 5

der filtrierten und reabsorbierten Flüssigkeit beschreibt Frank Starling in seiner

Gleichung:

V = ( Pc + πif − Pif − πc ) ∗ K

Filtration und Reabsorption werden demnach von folgenden Faktoren

beeinflusst:

Pc: der hydrostatische Druck in den Kapillaren

Pif: der hydrostatische Druck in der interstitiellen Flüssigkeit

πc: der kolloidosmotische Druck in den Kapillaren

πif: der kolloidosmotische Druck in der interstitiellen Flüssigkeit

K: Filtrationskoeffizient

V: filtriertes Volumen

Die Starlingsche Filtrationsformel besagt, dass eine Zunahme des

hydrostatischen Kapillardruckes (Pc) oder des interstitiellen kolloidosmotischen

Drucks (πif) zu einer Zunahme der Filtration führt, während eine Zunahme des

interstitiellen hydrostatischen oder des kapillären kolloidosmotischen Drucks die

Filtration vermindert.

Beim Kompartmentsyndrom ist die Kapillarpermeabilität gestört, die durch

längere Ischämiezeit, Freisetzung von Mediatoren (Leukotriene, Serotonin,

Histamin, Kinine) oder durch direkte Schädigung des Gewebes entsteht. Das

führt zu einer Zunahme der Filtration in das Interstitium. Durch die

Kapillarwandschädigung sinkt der kolloidosmotische Druck in den Kapillaren, da

Proteine in das Interstitium austreten. Der hydrostatische Druck im Interstitium

steigt aber nicht so schnell an, so dass ein interstitielles, also

intrakompartimentelles Ödem resultiert, was zu einer Druckerhöhung führt.

Der erhöhte Gewebedruck bedingt eine Perfusionsstörung in der Muskulatur,

die wiederum zur Verminderung der Gewebeoxygenierung führt. Daraus

Einleitung 6

resultiert eine Einschränkung der Gewebefunktion, da die Metaboliten für den

Stoffwechsel nicht bereitgestellt oder abtransportiert werden können. Die Folge

sind Muskelnekrosen.

Über den Mechanismus, wie es zu der Perfusionsstörung im Muskelgewebe

beim Kompartmentsyndrom kommt, bestehen drei Theorien:

1. Theorie des arteriellen Spasmus

Verschiedene Autoren (9,18,19,45) nehmen an, dass ein arterieller Spasmus

aus dem erhöhten Gewebedruck resultiert, der zur Ischämie innerhalb des

Kompartments führt. Gegen diese Theorie spricht, dass die arteriellen Pulse

distal des Kompartments palpabel sind und arterielle Spasmen angiographisch

nicht nachweisbar sind. Es zeigt sich lediglich, dass die Arterien sich im Verlauf

durch das betroffene Kompartment verengen.

2. Theorie des kritischen Verschlussdruckes

Ashton (1), Burton (6) und Permutt et al. (51) postulierten, dass bei hohen

Drücken von außen, die Durchblutung zum Erliegen kommt. Sie machten dafür

den Verschluss von Arteriolen verantwortlich, der schon bei einem

Gewebedruck unterhalb des mittleren Arteriolendruck zu beobachten war.

3. Arteriovenöse Gradiententheorie

Kjellmer (28), Matson et al. (33) und Reneman (52) stellten eine Theorie auf,

bei der die lokale Durchblutung sowohl von dem arteriellen und venösen Druck,

als auch von dem Widerstand in dem Gefäß abhängig sein soll. Dies lässt sich

stark vereinfacht mathematisch darstellen:

Pa-Pv

LBF = ⎯⎯⎯⎯⎯

R

Einleitung 7

LBF: lokaler Blutfluss

Pa: arterieller Druck

Pv: venöser Druck

R: lokaler Gefäßwiderstand

Bei einem Anstieg des Gewebedruckes kommt es auch zu einem Anstieg des

venösen Druckes, damit kein Venenkollaps entsteht. Der erhöhte venöse Druck

bedingt eine Verkleinerung des arteriovenösen Gradienten und damit verringert

sich der lokale Blutfluss. Daraus resultiert ein metabolisches Defizit mit Azidose,

das wiederum zu einer erhöhten Kapillarpermeabilität führt. Es kommt zu einer

Ödembildung mit erneuter Gewebedruckerhöhung.

1.4 Einteilung des Kompartmentsyndroms

Man unterscheidet das drohende und das manifeste Kompartmentsyndrom. Sie

grenzen sich klinisch hinsichtlich ihres Schweregrades gegeneinander ab.

Neben dem drohenden und dem manifesten Kompartmentsyndrom, deren

Ursache meist ein Trauma oder eine Operation ist, gibt es das funktionelle

Kompartmentsyndrom. Dieses kann wiederum unterteilt werden in das

chronisch funktionelle und das akut funktionelle Kompartmentsyndrom. Diese

Abstufung ist für das therapeutische Vorgehen wichtig.

1.4.1 Drohendes Kompartmentsyndrom

Beim drohenden Kompartmentsyndrom findet sich klinisch eine Schwellung des

betroffenen Abschnittes. Die Bewegung ist, wenn überhaupt, nur geringgradig

eingeschränkt. Ebenso verhält es sich mit der Sensibilität. Neurologische

Defizite wie Paralyse und Parästhesie, sowie periphere Minderdurchblutung

treten bei dem drohenden Kompartmentsyndrom nicht auf. Typisches Merkmal

Einleitung 8

des drohenden Kompartmentsyndroms ist der starke Schmerz, der nicht im

Verhältnis zu der eigentlichen Verletzung steht. Mubarak et al. (40) berichteten

über eine erhebliche Schmerzzunahme bei Werten ab 30 mmHg.

Bei der Messung des Kompartmentdruckes finden sich Druckwerte im oberen

Bereich der Norm. Echtermeyer et al. (13) geben 30 bis 40 mmHg als obere

Grenze für ein drohendes Kompartmentsyndrom an, wohingegen Mubarak et al.

(41) die Grenze bei 20 bis 30 mmHg ansetzten. Jedoch muss bei der

Beurteilung der Druckwerte die Kreislaufsituation des Patienten berücksichtigt

werden, da bei Patienten im Schockzustand schon geringe Druckwerte

ausreichen, um ein Kompartmentsyndrom auszulösen (36,73).

1.4.2 Manifestes Kompartmentsyndrom

Von einem manifesten Kompartmentsyndrom spricht man, wenn das

neurologische Defizit voll ausgeprägt ist und die Differenz zwischen arteriellem

diastolischen Druck und dem Subfaszialdruck 20 mmHg beträgt. Leitsymptom

ist der akut einsetzende vom Patienten als brennend-bohrend empfundene

Schmerz. Es kommt zu einer Schmerzverstärkung bei passiver Dehnung der

betroffenen Muskelgruppe. Hinzu kommen Sensibilitätsausfälle und

Muskelfunktionsstörungen, wobei Nervengewebe auf Hypoxämie und

Druckerhöhung sensibler reagiert als Muskelgewebe (39) . Palpatorisch ist die

betroffene Muskelgruppe druckschmerzhaft und von fester Konsistenz.

Gelegentlich kommt es zu Hautrötungen und Spannungsblasen über dem

betroffenen Areal. Die peripheren Arterienpulse sind intakt, ebenso die

Kapillardurchblutung, sofern keine begleitende Arterienverletzung vorliegt. Das

manifeste Kompartmentsyndrom führt unbehandelt immer zu irreversiblen

neuromuskulären Funktionsausfällen.

Einleitung 9

1.4.3 Funktionelles Kompartmentsyndrom

Das funktionelle Kompartmentsyndrom ist im Gegensatz zum drohenden und

manifesten Kompartmentsyndrom nicht traumatischer Genese. Es wird

hervorgerufen, wenn es während oder nach Muskelarbeit zu einer funktionell

bedingten Ischämie in dem Muskel kommt. Das funktionelle

Kompartmentsyndrom findet sich vor allem in der Tibialis-Anterior-Loge des

Unterschenkels nach langen Märschen, Langstreckenläufen und

Wettkampfgehen auf. Charakteristischerweise kommt es zu einer

Schmerzzunahme unter Belastung und zum Abklingen der Beschwerden in

Ruhe.

Man muss das akute von dem chronischen funktionellen Kompartmentsyndrom

unterscheiden. Bei der akuten Form kommt es zu Muskelnekrosen mit

bleibenden Spätschäden, wohingegen die chronische Form nur

leistungseinschränkend wirkt, denn die bestehenden Schmerzen nehmen bei

Belastungsabnahme ab. Verantwortlich für das chronisch funktionelle

Kompartmentsyndrom ist die Volumenzunahme der Muskulatur unter

Belastung.

1.5 Lokalisation des Kompartmentsyndroms

Das Kompartmentsyndrom ist seiner Definition nach eine Druckerhöhung in

einem geschlossenem Raum mit Schädigung der darin enthaltenen Strukturen.

Daher kann es sowohl in Faszienlogen, wie der Tibialis-Anterior-Loge des

Unterschenkels, als auch in großen umschriebenen Räumen, wie zum Beispiel

der Thorax auftreten. Jedoch ist diese Form des Kompartmentsyndroms eher

selten; am häufigsten wird ein erhöhter Logendruck in prädisponierten

Extremitätenabschnitten, wie Unterschenkel und Unterarm beobachtet.

Einleitung 10

1.5.1 Kompartimente der oberen Extremität

Im Bereich des Schultergürtels befinden sich vier Kompartimente: zwei für den

M. deltoideus und jeweils ein Flexoren- und Extensorenkompartiment.

Am Oberarm kommen zwei Kompartimente vor: ein ventrales Kompartment mit

dem M. biceps und dem M. brachialis und ein dorsales Kompartment, in dem

sich der M. triceps befindet.

Der Unterarm enthält nach van der Zypen (66) zehn Kompartimente: vier

Extensorenlogen und sechs Flexorenlogen. Zu den Extensorenlogen zählen

das tiefe und das oberflächliche Kompartment, sowie jeweils ein Kompartiment

für den M. extensor carpi ulnaris und den M. extensor carpi radialis. Auch bei

den Flexorenlogen lassen sich ein tiefes (Mm. flexor digitorum profundus, flexor

pollicis longus) und ein oberflächliches (M. flexor digitorum superficialis)

Kompartment unterscheiden. Dazu kommen vier separate Logen für die Mm.

flexor carpi radialis, pronator teres, brachioradialis und flexor carpi ulnaris.

An der Hand liegen die Mm. interossei für jeden Finger in einer eigenen

Faszienloge. Zusätzlich finden sich das Thenar-Kompartment (Mm. adductor,

flexor, opponens pollicis brevis) und das Hypothenar-Kompartiment (Mm.

abductor, flexor, opponens digiti minimi).

1.5.2 Kompartimente der unteren Extremität

Zu den Kompartimenten der unteren Extremität zählen die

Glutealkompartimente. In dieser Region können drei Logen unterschieden

werden. Das Kompartment des M. tensor fasciae latae, das Kompartment des

M. glutaeus medius und minimus und das Kompartment des M. glutaeus

maximus (50,61).

Einleitung 11

Nach van der Zypen (66) bilden die Adduktoren am Oberschenkel drei

Kompartimente: je ein Kompartiment für den M. sartorius und den M. adductor

longus. Der M. adductor brevis und der M. adductor magnus teilen sich eine

gemeinsame Kammer. Die Extensoren des Oberschenkels bilden zwei

Kompartimente: in dem einen verläuft der M. sartorius und in dem zweiten liegt

der M. quadriceps mit seinen vier Bäuchen. Die Flexoren erstrecken sich

ebenfalls in zwei Kammern, je eine Kammer für den M. semitendinosus und

eine für den M. gracilis.

Am Unterschenkel lassen sich vier Kompartimente differenzieren: das Tibialis-

Anterior-Kompartment mit den Mm. extensor hallucis longus, tibialis anterior,

extensor digitorum communis, die tiefe hintere Muskelloge mit den Mm. tibialis

posterior, flexor digitorum longus, flexor hallucis longus, das oberflächliche

dorsale Kompartment mit dem M. gastrocnemius und dem M. soleus und als

vierte Loge das laterale Kompartiment mit den Mm. peroneus longus et brevis.

Am Fuß existieren nach Manoli und Weber (31) neun Kompartimente: das

mediale, das laterale, das oberflächliche Kompartment im Bereich der

Fußsohle. Dazu kommt das calcaneale Kompartment, ebenso wie die vier

Interosseus-Kompartimente, die sich im Bereich des Vorfuß befinden und das

Adduktorenkompartment.

Das mediale Kompartment enthält den M. abductor hallucis und die zwei Köpfe

des M. flexor hallucis brevis. Das oberflächliche Kompartment beinhaltet den

M. flexor digitorum brevis, die vier Lumbrikalmuskeln und die distalen Sehnen

des M. flexor digitorum longus. Der M. abductor digiti minimi und der M. flexor

digiti brevis bilden das laterale Kompartiment. Das Adduktorenkompartment im

Bereich des Vorfußes enthält den M. adductor hallucis. Die vier Interosseus-

Kompartimente umfassen jeweils den betreffenden M. interosseus. Das

calcaneale Kompartment beinhaltet als einzigen Muskel den M. quadratus

plantae und es kommuniziert mit dem tiefen posterioren Kompartment des

Unterschenkels.

Einleitung 12

Abb.1: Kompartimente des Fußes (koronarer Schnitt in Höhe der Basis der Mittelfußknochen)

1.5.3 Thoraxkompartment

Der Thorax kann als einzelnes Kompartiment gesehen werden. Es ist begrenzt

durch die Rippen als starre knöcherne Struktur und nach kaudal durch das

Zwerchfell. Lewis J. Kaplan (27) beschreibt das Auftreten des Thorax-

kompartmentsyndrom als eine Komplikation nach einem massiven

Thoraxtrauma.

1.5.4 Abdominalkompartment

Ebenso wie der Thorax wird das Abdomen als ein einzelnes Kompartment

angesehen. Der intraabdominelle Druck steigt bei jeder Volumenänderung

seines Inhalts, dadurch dass die äußeren anatomischen Strukturen eine

natürliche feste Hülle bilden. Tollens (64) schildert zwei Fallbeispiele, bei denen

ein Autounfall mit Abdominaltrauma zu einem solchen

Abdominalkompartmentsyndrom geführt hat.

Einleitung 13

1.6 Diagnostik des Kompartmentsyndroms

Die Frühdiagnose des Kompartmentsyndroms ist sehr wichtig, da der sofortige

Therapiebeginn folgen muss. Zur Diagnosestellung dient die klinische

Untersuchung und die apparative Diagnostik. Meist ist die Druckmessung

jedoch nicht nötig, da anhand der klinischen Symptome die Diagnose oft schon

eindeutig ist. In jedem Fall geht der Druckmessung eine klinische Untersuchung

voraus.

1.6.1 Klinische Symptome

Das Leitsymptom des Kompartmentsyndroms ist beim bewusstseinsklaren

Patienten der akut einsetzende Schmerz. Er wird von den Betroffenen meist als

brennend-bohrend beschrieben und nimmt schnell an Intensität zu; zu spüren

ist er nicht nur über dem betroffenen Kompartment, sondern auch im peripheren

Ausbreitungsgebiet des betroffenen sensiblen Nerven. Die Schmerzauslösung

bzw. -verstärkung bei passiver Dehnung der beteiligten Muskeln ist ebenfalls

ein diagnostisches Zeichen des Kompartmentsyndroms.

Die Patienten klagen außerdem über Missempfindungen in Form von

Parästhesien, Hyperästhesien und Hypästhesien oder über bereits manifeste

Sensibilitätsausfälle im peripheren Versorgungsgebiet sensibler Nerven.

Die Muskelpartien sind prall tastbar und druckschmerzhaft. Des weiteren kann

es zu motorischer Muskelschwäche kommen.

Hautveränderungen entstehen beim Kompartmentsyndrom eher selten.

Gelegentlich werden jedoch eine Rötung, glänzende Haut oder

Spannungsblasen über dem betroffenen Areal beobachtet.

Periphere Arterienpulse sind immer vorhanden, sofern keine begleitende

Arterienverletzung vorliegt. Ebenfalls nicht beeinträchtigt wird die periphere

Kapillarzirkulation im Frühstadium der Kompartmentischämie (33).

Einleitung 14

Spezifische Laborparameterveränderungen für das Kompartmentsyndrom gibt

es nicht. Jedoch deuten ein Hämoglobinabfall, Hämokonzentration und Oligurie

nach einem Extremitätentrauma ohne äußeren Blutverlust auf ein

Kompartmentsyndrom hin. Myoglobin ist erst nach vierstündiger

Muskelischämiezeit sowohl im Blut, als auch im Urin vermehrt vorhanden.

1.6.2 Apparative Diagnostik

1.6.2.1 Elektrostimulation

Die Elektrostimulation bietet die Möglichkeit zwischen ischämiebedingter

Parese und einer Nervenläsion zu unterscheiden. Sind willkürliche

Muskelkontraktionen der Kompartmentmuskeln nicht auslösbar, wird aber die

direkte Stimulation des motorischen Nerven weiter zentralwärts mit

Muskelkontraktionen beantwortet, so schließt dies ein Kompartmentsyndrom als

Ursache für diese Parese aus. Diese Methode ist zwar geeignet, den Auslöser

der Parese zu differenzieren, aber sie erlaubt keine Frühdiagnose des

Kompartmentsyndroms.

1.6.2.2 Arteriographie, Phlebographie

Mit der Arteriographie können arterielle Verletzungen ausgeschlossen werden.

Jedoch schließt eine Arteriographie ohne pathologischen Befund ein

vorliegendes Kompartmentsyndrom nicht aus. Mit der Phlebographie können

Thrombosen vom Kompartmentsyndrom abgegrenzt werden und nach

Reneman (52) kann mit der Phlebographie ein chronisches

Kompartmentsyndrom diagnostiziert werden. Er hält nach unzureichender

Kontrastmittelfüllung der Vv. tibiales anteriores nach zwei bis fünf Minuten im

Anschluss an intensive Übungsbelastung der Muskelgruppe, ein chronisch-

funktionelles Kompartmentsyndrom für nachgewiesen.

Einleitung 15

1.6.2.3 Dopplersonographie

Ein unauffälliges Dopplersonogramm schließt ein Kompartmentsyndrom nicht

aus, da es die Mikrozirkulationsstörungen nicht nachweisen kann. Es kann

jedoch herangezogen werden, um arterielle und venöse Verschlüsse

darzustellen.

1.6.2.4 Intrakompartimentelle Messtechnik

Whitesides (68) entwickelte 1975 eine leicht zu handhabende Meßmethode.

Eine Punktionskanüle liegt in dem zu messenden Kompartment. Es wird über

eine luftgefüllte Spritze Druck aufgebaut, der über einen Dreiwegehahn zum

einen zu einem Manometer führt und zum anderen zu einer Flüssigkeitssäule in

der Punktionskanüle. Der Druck, der nun aufgebracht werden muss, um die

Flüssigkeitssäule in Richtung Kompartment zu bewegen, kann auf der anderen

Seite auf dem Manometer abgelesen werden. Er zeigt den betreffenden

Logendruck an.

Abb. 2: Meßmethode nach Whitesides

Matson (35) stellte seine Methode 1976 vor. Im Unterschied zu der Methode

von Whitesides wird hierbei kontinuierlich über einen Perfusor Flüssigkeit (0.7

ml sterile Kochsalzlösung pro Tag) in das betroffene Kompartment eingebracht.

Die Kanüle in der Muskelloge ist an ihrem Ende mehrfach perforiert und neigt

somit nicht so stark zur Verlegung. Der Druck wird auf ein elektrisches

Manometer übertragen.

Einleitung 16

Mubarak (40) entwickelte 1976 den Wick-Katheter. Hierbei wird der Druck in

dem Kompartment über Dexonfasern auf eine Flüssigkeitssäule übertragen. In

der Mitte des Dexonfaserbündels verläuft ein Monofilament, das am Ende das

Bündel mit einem elektrischen Transducer verbindet.

Rorabeck (56) stellte 1981 den Slit-Katheter vor. Der Versuchsaufbau entspricht

dem von Mubarak, nur die Katheterspitze ist fünfmal geschlitzt. Das führt zu

einer exakteren Messung und zu einer selteneren Verlegung des Katheters.

Das von Echtermeyer (14) 1984 entwickelte Meßsystem hat als Messfühler eine

mehrfach perforierte, großlumige Kanüle, die den Druck über ein

flüssigkeitsgefülltes Infusionssystem auf eine Meßlatte überträgt. Hieran kann

der interstitielle Druck ähnlich wie bei der Messung des zentralen Venendrucks

abgelesen werden.

Im gleichen Jahr konstruiert McDermott (37) den S.T.I.C.-Katheter, der

aufgrund seiner Beschaffenheit und Handhabung für die Akutdiagnostik und für

die Langzeitmessung eignet. Er besteht aus einem Polyethylenschlauch, durch

den nach Platzierung in dem betroffenen Kompartment, eine Mikrotipsonde

eingeführt wird. Des weiteren wird ein Perfusor mit heparinisierter

Kochsalzlösung angeschlossen.

Seit 1988 gelingt die Kompartmentdruckmessung auf eine sehr einfache und

schnelle Art. Awbrey et al. (2) entwickelte eine seitlich perforierte Kanüle, die an

einen kleinen neuen Druckmonitor der Fa. Stryker angeschlossen wird. Die

Injektionskanüle ist mit einer Spritze und mit einem speziellen Druckwandler

verbunden. Das gesamte System ist mit physiologischer Kochsalzlösung gefüllt.

Nach dem Nullabgleich wird der gemessene Druck digital auf dem Display des

Druckmonitors angezeigt.

Einleitung 17

Neben den oben vorgestellten flüssigkeitsgefüllten Meßsystemen, basieren

zwei Verfahren auf anderen Messprinzipien.

So stellt Becker 1987 die Messung des Logendruckes mit Hirndrucksonden vor

(4). 1992 entwickelt Gerngroß die Kompartmentdruckmessung mit dem

piezoelektrischen System (20). Dieses Messprinzip beruht auf

Halbleiterelementen. Wenn ein Druck auf sie ausgeübt wird, senden sie ein

elektrisches Signal aus, das dann wiederum digital angezeigt wird.

1.7 Differentialdiagnosen des Kompartmentsyndroms

Bei einem bewußtseinsklaren Patienten kann die Diagnose

Kompartmentsyndrom häufig schnell und eindeutig gestellt werden, wenn die

Anamnese und der klinische Untersuchungsbefund typisch sind und sie dem

Untersucher geläufig sind. Liegen jedoch unfallbedingte Störungen der

peripheren Muskeln und Nerven vor oder ist der Patient bewusstlos bzw.

unkooperativ, dann ist die Diagnosefindung mitunter schwierig und man muss

differentialdiagnostisch andere Krankheitsbilder abgrenzen.

Schwer ist die Abgrenzung des Kompartmentsyndroms gegenüber

posttraumatischen Schmerzzuständen, Nervenläsionen und Gefäß-

verletzungen. Die Nervenläsion führt wie das Kompartmentsyndrom zu einem

Funktionsverlust, jedoch ist der betroffene Bereich nicht geschwollen. Endgültig

abzugrenzen ist die Nervenläsion von der ischämiebedingten Parese mittels

Elektrostimulation (33).

Lokale Weichteilinfektionen wie Erysipel, Phlegmone und Abszess können die

gleichen Symptome hervorrufen, wie das Kompartmentsyndrom. Jedoch findet

man bei einer Infektion laborchemische Veränderungen, die auf ein

Einleitung 18

entzündliches Geschehen schließen lassen. Zusätzlich ist der Patient meist

febril.

Zwischen dem Kompartmentsyndrom und der Claudicatio intermittens zu

unterscheiden, ist nicht immer einfach. Die Claudicatio intermittens, eine

Obstruktion der A. femoralis, entspricht in ihrem Verlauf dem chronischen

Kompartmentsyndrom. Differentialdiagnostisch von Bedeutung ist das Tasten

der Fußpulse: bei der Claudicatio intermittens sind sie in Ruhe tastbar, wobei

sie unter Belastung verschwinden. Sicherheit bietet hier auch die Angiographie.

Bei der Thrombophlebitis und der akuten Phlebothrombose kann die

Schmerzhaftigkeit der typischen Venendruckpunkte die Differentialdiagnose

erleichtern. Im Zweifelsfall führt man hier eine Phlebographie durch.

Stressfrakturen von Tibia und Fibula können leicht mit dem Tibialis-anterior-

Syndrom verwechselt werden. Eine Szintigraphie ermöglicht eine

Differenzierung.

Die Tendovaginitis ist nicht immer einfach vom Kompartmentsyndrom

abzugrenzen. Weiterführen kann hier die Krepitation und der

Bewegungsschmerz im betroffenen Sehnenbereich.

Nach der Einnahme von ergotaminhaltigen Arzneimitteln kann es zu heftigen

Ischämieschmerzen infolge von Vasospasmen in der Peripherie kommen.

Wesentliche Kriterien zur Abgrenzung gegenüber dem Kompartmentsyndrom

sind die gedrosselte periphere Makrozirkulation, das Fehlen der Arterienpulse

und eine fehlende Drucksteigerung in der Loge.

Einleitung 19

Tab. 2: Differentialdiagnosen des Kompartmentsyndroms

Diagnose Differentialdiagnostische Unterschiede

zum KS Nervenläsion Akutes Auftreten, Elektrostimulation

Gefäßverletzung Fußpulstastung, Arteriographie

Weichteilinfektion Laborchemische Veränderungen,

allgemein-entzündliche Reaktion

Claudicatio intermittens Fußpulstastung in Ruhe und unter

Belastung, Arteriographie

Phlebothrombose/

Thrombophlebitis

spez. Druckpunkte, Phlebographie

Stressfrakturen Tibia/Fibula typischer Frakturschmerz, Szintigraphie

Tendovaginitis Krepitationen bei Dorsalflexion, Erythem

Ergotismus Abwesenheit peripherer

Pulse

1.8 Therapie des Kompartmentsyndroms

Als Sofortmaßnahme bei einem Verdacht auf ein vorliegendes

Kompartmentsyndrom gilt die Öffnung aller konstringierender elastischer

Verbände und die komplette Spaltung von Gipsverbänden. Ebenso soll die

betroffene Extremität auf maximal 10 cm über Herzniveau hochgelagert

werden, da extreme Hochlagerung die arteriovenöse Druckdifferenz vermindert,

was eine Minderperfusion in dem betroffenen Gebiet zur Folge hat und somit

die Mikrozirkulation weiter verschlechtert (11).

Die Substitution von Volumen steigert den Blutdruck und verbessert damit auch

die Perfusion in der beteiligten Loge.

Einleitung 20

Die medikamentöse Therapie ist beim Kompartmentsyndrom erfolglos, da

aufgrund der fehlenden Mikrozirkulation im Kompartment die entsprechenden

Medikamente dort nicht wirken können.

Die einzige effektive Maßnahme zur Senkung des Druckes innerhalb des

Kompartments ist die Dermatofasziotomie, wobei hier unterschieden werden

muss, ob es sich um ein drohendes oder ein manifestes Kompartmentsyndrom

handelt.

Beim drohenden Kompartmentsyndrom findet man Druckwerte zwischen 20

und 40 mmHg (10,41). Als Therapie erfolgt hierbei die „prophylaktische

Fasziotomie in Form einer halbgedeckten Spaltung durch Hautschnitte“ (12).

Die Hautschnitte sind im Vergleich zu der Faszienspaltung deutlich kürzer und

werden erst dann durch eine Sekundärnaht verschlossen, wenn die Haut

spannungsfrei ist.

Das manifeste Kompartmentsyndrom mit Druckwerten über 40 mmHg und

neurologischen Ausfällen stellt eine dringende Indikation zur Fasziotomie dar.

Diese erfolgt in Form einer Dermatofasziotomie, dass heißt die Hauteröffnung

erfolgt in gleicher Ausdehnung wie die Faszienspaltung. Nach der

Faszienspaltung werden die darunterliegenden Muskeln beurteilt: als Hinweis

auf Vitalität gelten die vier „K´s“ (10). Kontraktilität (der Muskel kontrahiert sich

bei Berührung), Konsistenz, Kolorit (die Farbe ist rot-braun) und Kapillarblutung

(Blutung bei Inzision) werden beurteilt und lassen eine Differenzierung von

avital und vital zu. Avitales Muskelgewebe muss revidiert werden; nicht sicher

zu beurteilendes Muskelgewebe wird vorerst belassen, da ischämisch

geschädigter Muskel ein hohes Regenerationspotential besitzt. Gegebenenfalls

kann im Rahmen eines „Second-Looks“ nachresiziert werden. Der Hautschnitt

bleibt offen und die Wunde kann mit synthetischen Wundauflagen gedeckt

werden. Ein primärer Hautverschluss könnte zu einem Rebound-

Kompartmentsyndrom führen, da es 6-12 Stunden nach der Fasziotomie zu

Einleitung 21

einer erneuten Volumenzunahme in der Muskulatur durch postischämische

Schwellung kommt (10).

Hat sich das Ödem zurückgebildet, so kann die Sekundärnaht erfolgen. Dies

geschieht meist am 5.-8. Tag.

Beim gleichzeitigen Vorliegen einer primär geschlossenen Fraktur sollte die

Osteosynthese parallel zur Fasziotomie laufen, da durch die Faszienspaltung

die natürliche Schienung der Fraktur durch das Weichteilgewebe aufgehoben

ist und die Fraktur somit als sekundär offen zu beurteilen ist (11,36,43).

1.9 Fußkompartmentsyndrom

1.9.1 Entstehung und Folge des Fußkompartmentsyndroms

Die häufigsten Ursachen eines Fußkompartmentsyndroms sind Frakturen des

Mittel- und des Vorfußes, die Lisfranc-Dislokation und auch Calcaneusfrakturen

(46). Es können jedoch ebenso Anlässe, wie zum Beispiel Verbrennungen,

Quetschverletzungen oder Reperfusion nach längerer Ischämiezeit zu

erhöhtem Druck in den Fußkompartimenten führen.

Folge des erhöhten Druckes kann ein Gefäßverschluss mit folgender

myoneuralen Ischämie sein. Bleibt dieser Zustand bestehen, so folgen Muskel-

und Nervennekrosen. Als klinische Konsequenz resultiert aus einem

unbehandeltem Kompartmentsyndrom am Fuß eine Krallenzehstellung,

irreversible motorische Schwäche, Sensibilitätsverlust, Weichteilkontrakturen

und Atrophie. Daher ist eine frühe Diagnosestellung und eine schnelle, sowie

adäquate Therapie zu fordern.

Einleitung 22

1.9.2 Anatomie der Fußkompartimente

Grodinsky (22) stellte in seiner Arbeit von 1929 Gleiträume des Fußes dar, die

er durch Injektion von Gelatine oder Paraffin identifizierte. Er wollte auf diese

Weise mögliche Infektionswege am Fuß aufzeigen. Andere Autoren leiteten

aus diesen Beschreibungen der Gleiträume und Faszienverläufe drei

Kompartimente ab.

In der 1961 verfassten Arbeit von Kamel und Sakla (26) wurden die früheren

Ergebnisse bestätigt. Er untersuchte Füße mittels Serienschnitt, Celloidin-

Injektionen und Gefrierschnitten. Er identifizierte drei Kompartimente: ein

mediales, ein laterales und ein intermediäres Kompartiment. Wobei er das

letztere noch in drei Subkompartimente unterteilte: eine oberflächliche, eine

mittlere und eine tiefe Schicht. Die tiefe Schicht bezeichnete er als

Interosseuskompartiment. Das mediale Kompartment enthält ausschließlich den

M. abductor hallucis. In dem lateralen Kompartment verlaufen der M. abductor

digiti minimi und der M. flexor digiti minimi brevis. In dem

Interosseussubkompartiment befinden sich lediglich die Mm. interossei. Raum

für den M. flexor digitorum brevis, den M. flexor digitorum longus und die Mm.

lumbricales bietet das oberflächliche Subkompartment und in der mittleren Loge

verlaufen der M. flexor hallucis brevis, der M. flexor hallucis longus und der M.

adductor hallucis.

Der Meinung von Kamel und Sakla schlossen sich viele Autoren an. Einige

jedoch sahen das Interosseuskompartment, das Kamel et al. als

Subkompartiment identifizierten als eigenständiges Kompartment (15,29,58).

Auch Saraffin (58) sah das Interosseuskompartment als eigenes Kompartment

an und er unterteilte es sogar noch in vier Unterkompartimente. Seiner Meinung

nach liegen in dem oberflächlichen Kompartment der M. flexor digitorum brevis

und die Sehne des M. flexor digitorum, in der mittleren Loge die Mm.

Einleitung 23

lumbricales, der M. quadratus plantae, die Sehne des M. flexor digitorum longus

und in der tiefen Schicht der M. adductor hallucis. Die Mm. interossei liegen wie

oben bereits erwähnt in einem eigenen Kompartiment mit insgesamt vier

Unterkompartimenten.

Die veröffentlichen Studien über die Fußkompartimente stimmten mit ihrer

Einteilung bis 1990 weitgehend überein. Unterschiede gab es lediglich

hinsichtlich des Interosseuskompartments, das von einigen Autoren als

eigenständige Loge angesehen und von anderen als Subkompartiment des

intermediären Kompartments bezeichnet wurde. Die Zuordnung der einzelnen

Muskeln zu einem bestimmten Kompartment unterscheiden sich nur in wenigen

Details.

1990 veröffentlichten Manoli und Weber eine Studie, die eine völlig andere

Sicht der Anatomie der Fußkompartimente darlegte (31). Sie untersuchten

siebzehn Leichenfüße hinsichtlich der Fußtopographie, indem sie gefärbte

Gelatine injizierten und anschließend Seriengefrierschnitte sowohl in sagittaler,

als auch in transversaler Schnittführung anfertigten. Dabei identifizierten sie

neun Kompartimente: ein mediales, ein laterales, ein oberflächliches, ein

Adduktoren- und ein Calcaneuskompartment, sowie vier Interosseuslogen. Drei

von ihnen erstrecken sich über den gesamten Fuß (medial, oberflächlich,

lateral), fünf haben nur Bezug zum Vorfuß (Adductor, vier

Interosseuskompartimente) und ein Kompartment liegt im Rückfußbereich. Sie

bezeichnen dieses Kompartment als Calcaneuskompartment, um seine Lage

hervor zu heben.

Das mediale Kompartment enthält den M. abductor hallucis und den M. flexor

hallucis brevis mit seinen beiden Köpfen. In der lateralen Loge verlaufen der M.

abductor digiti minimi und der M. flexor digiti minimi brevis. Das oberflächliche

Kompartment beinhaltet den M. flexor digitorum longus, den M. flexor digitorum

brevis und die Sehnen der vier Mm. lumbricales. In der Adduktorenloge befindet

sich der M. adductor hallucis. Die vier Interosseuslogen enthalten jeweils einen

Einleitung 24

M. interosseus und das Calcaneuskompartiment enthält als einzigen Muskel

den M. quadratus plantae.

Die von Manoli et al. neu dargestellte Topographie der Fußkompartimente

findet in der Literatur kaum Beachtung. So beziehen sich viele Autoren auch

weiterhin auf die ältere Darstellung von Kamel und Sakla. Nur wenige Verfasser

übernahmen die von Manoli beschriebene Anatomie (38,47,48). Zu ihnen zählt

unter anderem Myerson, der später mit Manoli zusammen weitere Studien über

die Fußkompartimente und deren Behandlung veröffentlichte (46).

Seidel untersuchte im Jahre 2001 insgesamt 12 Leichenfüße und stellte die

einzelnen Logen des Fußes mittels Injektion von polymerisierbarem Kunststoff

dar (60). Seine Ergebnisse unterschieden sich sowohl von der Beschreibung

von Kamel et al., als auch der Darstellung von Manoli et al..

So beschreibt er in seiner Dissertationsschrift insgesamt fünf Kompartimente im

Bereich der Planta pedis: ein mediales, ein oberflächlich zentrales, ein laterales

Kompartment, sowie ein tiefes zentrales Vorfuß- und ein tiefes zentrales

Rückfußkompartment. Das mediale Kompartment enthält ausschließlich den M.

abductor hallucis und das laterale Kompartment ausschließlich den M. abductor

digiti minimi. In der oberflächlichen zentralen Loge befinden sich der M. flexor

digitorum brevis und die Sehnen des M. flexor digitorum longus und der Mm.

lumbricales. Im tiefen zentralen Vorfußkompartment verlaufen die Mm.

interossei, der M. adductor hallucis und der M. flexor hallucis brevis. Der M.

quadratus plantae liegt im tiefen zentralen Rückfußkompartment. In diesem

Raum verlaufen außerdem die Sehnen des M. flexor digitorum longus und des

M. flexor hallucis longus. Seidel beschreibt weiterhin einige Varianten. So stellte

er fest, dass der M. flexor digiti minimi sowohl im lateralen, als auch im

zentralen tiefen Vorfußkompartment liegen kann. Der M. opponens digiti minimi

kann variabel im lateralen Kompartment enthalten sein.

Einleitung 25

Tab. 3: Synopsis ausgewählter Studien zur Anatomie der Fußkompartimente

Verfasser

Kamel et al. Manoli et al.

Seidel

Jahr 1961 1990 2001

Anzahl der Kompartimente

3 + 3 Subkompartimente

9 5

Einzelne Kom- partimente und zugehörige Muskeln

mediales Komp.: M. abductor hallucis laterales Komp.: M. abductor digiti minimi M. flexor digiti minimi brevis intermediäres Komp.: oberflächliche Schicht: M. flexor digitorum brevis M. flexor digitorum longus Mm. lumbricales mittlere Schicht: M. flexor hallucis brevis M. flexor hallucis longus M. adductor hallucis tiefe Schicht (=Interosseuskomp.): Mm. interossei

mediales Komp.: M. abductor hallucis M. flexor hallucis brevis laterales Komp.: M. abductor digiti minimi M. flexor digiti minimi oberflächliches Komp.: M. flexor digitorum longus Mm. lumbricales (Sehnen) M. flexor digitorum brevis Adduktorenkomp.: M. adductor hallucis Calcaneuskomp.: M. quadratus plantae vier Interosseus- kompartimente: jeweiliger M. interosseus

mediales Komp.: M. abductor hallucis laterales Komp.: M. abductor digiti minimi M. flexor digiti minimi oberflächlich zentrales Komp.: M. flexor digitorum brevis M. flexor digitorum longus (Sehne) Mm. lumbricales (Sehnen) tiefes Rückfußkompartment:M. quadratus plantae M. flexor digitorum longus (Sehne) M. flexor hallucis longus (Sehne) tiefes Vorfußkompartment: Mm. interossei M. adductor hallucis M. flexor hallucis brevis

Nicht beschriebene Fußmuskeln

M. quadratus plantae M. flexor hallucis longus -----

Einleitung 26

1.9.3 Therapie des Kompartmentsyndroms des Fußes

Beim manifesten Kompartmentsyndrom am Fuß kann die Dermatofasziotomie

über verschiedene Zugangswege erfolgen. Es besteht jedoch bis heute keine

Einigkeit darüber, welcher Methode der Vorzug gegeben werden sollte.

Löffler und Ballard (29), sowie Grodinsky (22) benutzen einen medialen

longitudinalen Schnitt, der vom Köpfchen des ersten Mittelfußknochens bis

annähernd zum Malleolus mediales reicht. Über diesen Zugangsweg können

das zentrale Kompartment, das Interosseuskompartment und das laterale

Kompartment leicht entlastet werden.

Eine weitere Möglichkeit den Kompartmentdruck zu entlasten, beschreiben

Myerson (48), sowie Bonutti und Bell (5). Sie benutzen einen plantaren

medialen Zugangsweg. Als anatomisch topographischer Anhaltspunkt dient

hierbei die Länge des ersten Mittelfußknochens. Das subkutane

Weichteilgewebe wird freipräpariert, um eine freie Sicht auf die

Plantaraponeurose zu haben. Diese wird dann der Länge nach inzidiert und

somit das mediale Kompartment entlastet. Anschließend wird der M. abductor

hallucis nach unten gedrängt, um den Druck in den Interosseuskompartimenten

durch eine Inzision in deren plantarer Faszie zu senken. Danach wird der Raum

zwischen den Lumbrikalmuskeln und dem M. flexor digitorum brevis weiter

freipräpariert, um zu dem lateralen Kompartiment zu gelangen. Dies wird durch

eine Inzision des Intermuskularseptums entlastet. Anschließend wird die Faszie

und die Haut offen belassen und die Wunde steril abgedeckt.

Abb. 3: Mediale Fasziotomie

Einleitung 27

Mubarak (44) wendet zwei Längsinzisionen über dem zweiten und fünften

Mittelfußknochenschaft zur Dekompression an. Hierbei werden die Mm.

interossei bis zur Plantarloge stumpf auseinander präpariert und die

angrenzenden Kompartimente gespalten. Auch Myerson empfiehlt nach

neueren Untersuchungen diese Methode (47).

Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, dass gleichzeitig vorhandene Frakturen

des Mittelfußes in einer Sitzung und über die gleichen Zugangswege versorgt

werden können.

Abb. 4: Doppelter dorsaler Zugangsweg zur Fasziotomie

Echtermeyer (10) beschreibt einen lateralen Zugangsweg. Er verläuft von der

Außenknöchelspitze bis zum Vorfuß zwischen dem vierten und fünften

Mittelfußknochen.

1.9 Problemstellung und Ziel der Studie

Das Kompartmentsyndrom ist ein wichtiges und häufiges Krankheitsbild mit

großer klinischer Relevanz. Es ist nach der Thrombose die zweithäufigste

Komplikation bei Frakturen des Unterschenkels (65) und dennoch wird das

Kompartmentsyndrom in der Klinik häufig fehlgedeutet oder nicht erkannt.

Bei verzögernd einsetzender oder inadäquater Therapie drohen Schädigungen

des neuromuskulären Gewebes. Die Beeinträchtigungen reichen von

Einleitung 28

vorübergehenden Parästhesien oder Hypästhesien über Bewegungs-

einschränkungen und Fehlstellungen bis hin zum Verlust der Extremität. Daher

ist eine rasche Diagnosestellung und eine entsprechende Therapie zu fordern.

Das akute Kompartmentsyndrom am Fuß entsteht häufig nach Mittelfuß- oder

Calcaneusfrakturen. Die einzige effektive Maßnahme zur Senkung des Druckes

ist die Dermatofasziotomie. Die Empfehlungen bezüglich des operativen

Vorgehens bei der Fasziotomie sind sehr uneinheitlich und Spätergebnisse

finden in der Literatur kaum Beachtung. Die Spätschäden des

Fußkompartmentsyndroms sind schwerwiegend und Korrekturen nur

unzureichend möglich.

Vor diesem Hintergrund soll die vorliegende Studie zur Klärung beitragen,

welche Fasziotomietechnik am Fuß am effektivsten ist.

Dazu sind Untersuchungen an neun Leichenfüßen durchgeführt worden, bei

denen künstlich ein Kompartmentsyndrom geschaffen wurde. Der Druckverlauf

ist dabei an fünf repräsentativen Stellen aufgezeichnet worden.

Des weiteren wurden die Effekte der verschiedenen Zugangswege zur

Entlastung der Fußkompartimente erfasst und ausgewertet.

Die Ziele der Studie sind im einzelnen:

1. Gibt es einen Unterschied im Druckverlauf oder in den Endwerten an

den fünf definierten Stellen des Fußes bei der künstlichen Herstellung

eines Fußkompartmentsyndroms?

2. Wie verhalten sich die Drücke an den fünf definierten Orten bei

Entlastung des Kompartmentsyndroms

a) mittels medialer Schnittführung?

b) mittels einfacher dorsaler Inzision?

c) mittels doppelter dorsaler Inzision?

Material und Methode 29

2 Material und Methoden

2.1 Studiendesign Die klinische Messung des Gewebedruckes in einzelnen Fußkompartimenten

wurde im Zeitraum von Februar 1999 bis zum Juli 2000 an neun Leichenfüßen

durchgeführt. Die Untersuchung erfolgte in Zusammenarbeit der Chirurgischen

Klinik mit dem Pathologischen Institutes der Berufsgenossenschaftlichen

Kliniken Bergmannsheil in Bochum.

Das Studiendesign war prospektiv und klinisch experimentell konzipiert.

2.2 Untersuchungsmaterial

Insgesamt sind neun Leichenfüße in dem oben genannten Zeitraum untersucht

worden. Die Leichnamen waren weder tiefgefroren, noch in Formalin fixiert.

Ausschlusskriterien waren Füße mit einem offensichtlichen Fußtrauma oder

solche, die von außen her sichtbare Manipulationen früherer Operationen oder

Frakturen aufwiesen. Außerdem schieden diejenigen aus, die an dem Syndrom

des diabetischen Fußes oder an der peripheren arteriellen Verschlusskrankheit

litten, sowie Füße, die eine Fußdeformität aufwiesen.

Ein weiteres Ausschlusskriterium war ein mehr als vierundzwanzig Stunden

zurückliegender Tod. Hiermit wurde garantiert, dass der Prozess der

natürlichen Autolyse nur einen minimalen Einfluss auf die

Untersuchungsergebnisse hatte.


2.3 Methode 2.3.1 Versuchsaufbau Als erstes wurde der zu untersuchende Fuß durch angewärmte Bandagen auf

Zimmertemperatur (23°C) gebracht. Kontrolliert wurde dieser Vorgang mit

einem Thermometer, das in dem ersten Interdigitalraum angebracht war. Das

Thermometer war über ein Temperaturmodul an einen Monitor angeschlossen.

So war eine kontinuierliche Beobachtung der Temperatur möglich.

Die für den späteren Druckaufbau verwendete Ringer-Laktat-Lösung wurde in

einem Wärmeschrank ebenfalls auf Zimmertemperatur angewärmt.

Anschließend ist ein Kabel oberhalb des Sprunggelenks auf Höhe der

Syndesmose zwischen Fibula und Tibia angebracht und zugeschnürt worden,

um einen Aufstieg der später eingebrachten Ringer-Lösung in den

Unterschenkel zu verhindern.

Danach wurden fünf Nadeln in ihre Position gebracht, um den Druck in den

einzelnen Kompartimenten aufzuzeichnen.

Die Position der ersten Nadel war der M. abductor hallucis; sie wurde als P1

bezeichnet. Die zweite Nadel ist in den Muskelbauch des M. flexor hallucis

brevis eingebracht worden und wurde als P2 bezeichnet. Der Positionsort für

die dritte Nadel war der Tarsaltunnel; sie erhielt die Bezeichnung P3. In das

Subkutangewebe auf dem Fußrücken zwischen dem dritten und vierten

Mittelfußknochen wurde die vierte Nadel eingebracht und in das zweite

Interossärkompartment die fünfte Nadel. Den anderen Benennungen

entsprechend, erhielten diese beiden Nadeln die Bezeichnungen P4 und P5.


Für P1 wurde eine Nadel der Firma Braun® mit der folgenden Größe gewählt:

0.90x70mm BL/LB, 20Gx2 4/5''. Größe der Nadeln von P2, P3, P4 und P5 war

nachstehende: 1.20x40mm BC/SB, 18Gx1 ½''.

Tab. 4: Nadelpositionen und ihre Bezeichnungen

Nadelbezeichnung Nadelposition

P1 M. abductor hallucis

P2 M. flexor hallucis brevis

P3 Tarsaltunnel

P4 Subkutangewebe Fußrücken

zwischen MFK 3 und 4

P5 Interossärkompartment zwischen

MFK 1 und 2

Abb.5: Querschnitt des Vorfußes mit Positionen von vier der fünf Nadeln

Alle Nadeln wurden jeweils an den arteriellen Schenkel eines Transducers

angeschlossen. Verwendet wurde hier das EXADYN® COMBITRANS®

Transducer Monitoring-Set der Firma Braun® Germany. Diese Anordnung

arbeitet nach dem piezoelektrischen Prinzip und wandelt Druckveränderungen

in einem geschlossenen System in elektrische Signale um.


Ein solches System wird üblicherweise auf Intensivstationen genutzt, um

physiologische Drücke, wie den arteriellen Blutdruck oder den zentralvenösen

Druck des Patienten zu überwachen und zu dokumentieren.

Zur Durchführung unserer Testreihe wurden fünf Transducer Monitoring-Sets

mit den entsprechenden Druckmodulen an einen Monitor der Firma Hewlett

Packard mit der Seriennummer HP M 1106 B angeschlossen. Mit Hilfe dieses

Systems konnten die elektrischen Signale weiter verarbeitet und kontinuierlich

graphisch dargestellt werden.

Neben den Druckmodulen und dem Temperaturmodul war der Monitor

ebenfalls mit einem Drucker ausgestattet, der ein Aufzeichnen der Daten zuließ.

Gespült wurde das gesamte System vor jeder Messung mit Ringer-Lösung, um

eine Verfälschung der Messwerte durch Luftblasen im System zu verhindern.

2.3.2 Versuchsablauf 2.3.2.1 Auffüllphase

Vor jedem Versuch wurde das System gespült und auf Funktionsfähigkeit

überprüft. Danach erfolgte die Kalibrierung der Messeinheit in Bezug auf die

Fußposition und den umgebenden Luftdruck (Nulleichung).

Als Ort für die Injektion der angewärmten Ringer-Lösung zur künstlichen

Herstellung des Kompartmentsyndroms wurde das zentrale Kompartment

gewählt, welches den M. flexor digitorum brevis enthält. Die Injektion erfolgte

mit einer Perfusorspritze, die über eine Leitung und einen Dreiwegehahn mit

der Nadel verbunden war.

Die Aufzeichnung des Druckes erfolgte in allen Fällen jeweils zwei Minuten

nach dem Ereignis (Auffüllen, Schnitt).


Bei fünf der insgesamt neun untersuchten Füße ist die Entstehung des

Kompartmentsyndroms durch langsames Auffüllen simuliert worden:

Die ersten 50ml der Ringer-Lösung wurden in 10ml-Schritten in den Fuß

eingebracht. Anschließend folgten zwei 25ml-Schritte, um dann in 50ml-

Schritten fortzufahren. Nach jedem Schritt wurde eine zweiminütige Pause

eingehalten, um am Ende der Pause die Druckverhältnisse in allen fünf

Fußräumen simultan zu dokumentieren. Insgesamt sind damit jeweils 250ml in

die einzelnen Füße injiziert worden.

Bei den vier weiteren Füßen erfolgte eine schnelle Injektion der Ringer-Lösung

zur Herstellung des Kompartmentsyndroms in 50ml-Schritten. Auch hier wurde

ein Endvolumen von 250ml erreicht.

Tab. 5: Auffüllmuster der einzelnen Füße

Fußnummer Auffüllmuster

Nr. 1, 4, 8, 11 50ml - 100ml – 150ml – 200ml – 250ml

Nr. 5, 6, 9, 10, 13 10ml – 20ml – 30ml – 40ml – 50ml -

75ml – 100ml – 150ml – 200ml – 250ml

2.3.2.2 Entlastungsphase

Drei verschiedene Prinzipien zur Entlastung kamen in den vorliegenden

Untersuchungen zur Anwendung.

Vier der insgesamt neun untersuchten Füße (Nr. 4, 5, 9, 11) wurden als erstes

mit einem medialen Schnitt und folgend mit einer dorsalen Inzision entlastet.

Als erstes wurde der mediale oberflächliche Schnitt getätigt, bei dem sowohl die

Haut, als auch das subkutane Weichteilgewebe inzidiert wurde. Er reichte vom

Köpfchen des ersten Mittelfußknochens bis zur Chopartlinie und wurde mit M1

bezeichnet


Es folgte ein tiefer medialer Schnitt (M2) in diesem Bereich zur weiteren

Druckentlastung.

Anschließend wurde die Haut und das subkutane Weichteilgewebe zwischen

dem zweiten und dritten Mittelfußknochen gespalten. Der Schnitt wurde mit D1

benannt.

Dann folgte auch hier eine tiefere Spaltung. Dieser Schnitt im zweiten

Interossärbereich bekam die Bezeichnung D2.

Zwei weitere Füße (Nr. 6, 13) sind entlastet worden, indem als erstes der

dorsale Schnitt und anschließend der mediale Schnitt getätigt wurde.

An Fuß Nr.1, Nr.8 und Fuß Nr.10 sind die Effekte der medial erweiterten

Schnitte (ME1, ME2) getestet worden. Diese erweiterten Entlastungsschnitte

schlossen sich bei Fuß Nr. 1 und Nr. 8 an die medialen und dorsalen Inzisionen

an, wohingegen bei Fuß Nr.10 direkt im Anschluss an M1 und M2 diese

Schnittführung durchgeführt wurde und die dorsalen Schnitte abschließend

getätigt wurden.

Der medial erweiterte Schnitt wurde ebenso wie die anderen Inzisionen in zwei

Schritten durchgeführt. Als erstes ist die mediale Inzision oberflächlich in

Richtung Malleolus medialis erweitert worden und in einem zweiten Schritt

wurde hier in der Tiefe eine weitere Entlastung geschaffen. Die tiefe Entlastung

entsprach der Tarsaltunnelspaltung.


Tab. 6: Entlastungsschema der einzelnen Füße Fußnummer Entlastungsschema

4, 5, 9, 11 M1 – M2 – D1 – D2

6, 13 D1 – D2 – M1 – M2

1 D1 – D2 – M1 – M2 – ME1 – ME2

8 M1 – M2 – D1 – D2 – ME1 – ME2

10 M1 – M2 – ME1 – ME2 – D1 – D2

2.3.3 Chirurgisches Verfahren 2.3.3.1 Medialer Schnitt

Durch einen medialen Schnitt können alle plantaren Kompartimente entlastet

werden. Er beginnt auf Höhe des ersten Mittelfußköpfchens und zieht ca. 6-8

cm nach proximal. Der Schnitt verläuft ungefähr 3 cm über der Fußsohle und

endet ca. 4 cm vor der hinteren Begrenzung der Ferse. Nach Spaltung der Haut

und des subkutanen Weichteilgewebes wird die Faszie des M. abductor hallucis

eröffnet. Dann kann der Raum bis zum tiefen zentralen Kompartment

dargestellt werden, indem der M. abductor hallucis durch einen stumpfen Haken

nach plantar gehalten wird. Die Faszie der tiefen zentralen Loge wird ebenfalls

eröffnet. Anschließend wird das oberflächliche zentrale Kompartment durch

Inzision der Muskelhaut entlastet. Im nächsten Schritt erfolgt die Mobilisierung

des M. flexor digitorum brevis, um an den medialen Rand des lateralen

Kompartimentes zu gelangen. Auch diese Loge wird durch eine kleine Inzision

entlastet, so dass sich der M. abductor digiti minimi und der M. flexor digiti

minimi ausbreiten können.

Diese Präparation erfolgt sehr vorsichtig, da am medialen Rand des tiefen

zentralen Kompartments Gefäß-Nerven-Bündel verlaufen.


2.3.3.2 Dorsaler Schnitt

Die Kompartimente am Vorfuß werden durch einen dorsalen Schnitt entlastet,

der zwischen dem zweiten und dritten Mittelfußknochen verläuft. Als erstes wird

die Haut und das subkutane Weichteilgewebe bis zum Retinaculum extensorum

durchtrennt. Im nächsten Schritt werden die betreffenden dorsalen und tiefen

plantaren Interosseusfaszien inzidiert, um in diesem Bereichen den Druck zu

entlasten.

2.3.3.3 Medial erweiterte Schnitt

Der medial erweiterte Schnitt ist eine Methode, um den Druck im

Calcaneuskompartment zu senken. Hierzu wird der mediale Schnitt nach

proximal erweitert. Er verläuft bogenförmig in der Mitte zwischen dem Os

naviculare und dem M. abductor hallucis, zieht dann parallel zum Innenknöchel

und der Tibia nach proximal. Nachdem das subkutane Weichteilgewebe

durchtrennt ist, wird das Retinaculum flexorum dargestellt und durchtrennt. Bei

der Präparation in diesem Bereich muss besonders auf den N. tibialis geachtet

werden.

2.4 Datenerhebung und statistische Auswertung Die untersuchten Daten wurden schriftlich dokumentiert und zum Teil statistisch

ausgewertet.

Bei der Darstellung der Unterschiede der einzelnen Schnitte wurde aufgrund

der geringen Fallzahlen in einzelnen Gruppen und der Streuung auf eine

statistische Auswertung verzichtet. Hier erfolgte die Auswertung deskriptiv.

Die Auswertung der übrigen Daten erfolgte mit Hilfe der Softwarepakete Excel

5.0 und WinStat für Excel.

Zur graphischen Darstellung der maximalen Druckwerte nach dem Auffüllen

und der Steilheit des Anstieges in den einzelnen Logen ist ein „Box und


Whiskers Plot“ gewählt worden. Die „Box“ beschreibt den Median in mmHg

bzw. den Anstieg, durch den „Whiskers“ wird die Spannweite der Verteilung

angegeben. Als Dispersionsmaße wird die 25%- bzw. die 75%-Quartile

angegeben.

Als statistisch signifikant wurden Ergebnisse mit einer Irrtumswahrscheinlichkeit

von weniger als fünf Prozent (p<0.05) angesehen.

Ergebnisse 38

3 Ergebnisse 3.1 Druckverlauf in den einzelnen Logen bei der künstlichen

Herstellung des Kompartmentsyndroms durch schnelles Auffüllen

3.1.1 Druckverlauf in Loge P1 der Füße 1, 4, 8, 11

050

100150200250300350400

0 100 200 300

In jek tio n svo lu m en in m l

Dru

ck in

mm

Hg

F uß 1F uß 4F uß 8F uß 11

Abb. 6: Druckverlauf (in mmHg) in Loge P1 in Abhängigkeit vom injizierten Volumen (in ml) durch schnelles Auffüllen


0

50

100

150

200

250

0 50 100 150 200 250 300

Injektionsvolumen in ml

Dru

ck in

mm

Hg

Fuß 1Fuß 4Fuß 8Fuß 11


Ergebnisse 39


0

50

100

150

200

250

0 50 100 150 200 250 300


Dru

ck in

mm

Hg




0

50

100

150

200

250

300

350

0 50 100 150 200 250 300


Dru

ck in

mm

Hg



Ergebnisse 40


0

50

100

150

200

250

300

350

400

0 50 100 150 200 250 300


Dru

ck in

mm

Hg



3.2 Druckverlauf in den einzelnen Logen bei der künstlichen Herstellung des Kompartmentsyndroms durch langsames Auffüllen

3.2.1 Druckverlauf in Loge P1 der Füße 5, 6, 9, 10, 13

0

50

100

150

200

250

300

350

400

0 50 100 150 200 250 300


Dru

ck in

mm

Hg Fuß 5


Abb. 11: Druckverlauf (in mmHg) in Loge P1 in Abhängigkeit vom injizierten Volumen (in ml) durch langsames Auffüllen

Ergebnisse 41


0

50

100

150

200

250

300

350

0 50 100 150 200 250 300


Dru

ck in

mm

Hg Fuß 5




0

50

100

150

200

250

300

350

0 50 100 150 200 250 300


Dru

ck in

mm

Hg Fuß 5



Ergebnisse 42


0

50

100

150

200

250

0 50 100 150 200 250 300


Dru

ck in

mm

Hg Fuß 5




0

50

100

150

200

250

300

350

0 50 100 150 200 250 300


Dru

ck in

mm

hg Fuß 5Fuß 6Fuß 9Fuß 10Fuß 13


Ergebnisse 43

3.3 Steilheit des Anstieges der einzelnen Logen im Vergleich unterteilt in schnelles und langsames Auffüllen

0

0,22

0,4

0,6

0,8

Sth P1 Sth P2

Sth P3

Sth P4

Sth P5

Schnelles AuffüllenLangsames Auffüllen

1,8

1,6

1,4

1,2

1

Abb. 16: Steilheit (Sth) des Anstieges in Loge P1-P5 unterteilt in schnelles und

langsames Auffüllen (Einzelheiten zur Graphik s. Kap. 2.4, S. 36)

3.4 Endwerte in den einzelnen Logen im Vergleich unterteilt in schnelles und langsames Auffüllen

Endwert P1

Endwert P2

EndwertP3

EndwertP4

EndwertP5

400 350

300

250

Langsames Auffüllen

Schnelles Auffüllen

200 150

100

50

0

Abb. 17: Endwerte in mmHg in Loge P1–P5 unterteil in schnelles und langsames

Auffüllen (Einzelheiten zur Graphik s. Kap. 2.4, S. 36)

Ergebnisse 44

3.5 Druckverlauf in den einzelnen Logen nach verschiedenen Entlastungsschnitten


050

100150200250300350400

Endwert

P1 M1 M2 D1 D2

Endwert P1 / Schnitte

Dru

ck in

mm

Hg Fuß4

Fuß5Fuß9Fuß11Pgrenz

Abb. 18: Druckverlauf von Fuß 4, 5, 9, 11 in Loge P1 nach den Schnitten M1, M2, D1, D2

(Erklärung s. Seite 33f)

In Loge P1 unterschreiten die Drücke der oben dargestellten Füße mit den Nr.

4, 5 und 9 den Grenzwert (Pgrenz) von 30 mmHg nach dem Schnitt M2. Der

Druck in Loge P1 von Fuß Nr. 11 erreicht den Grenzwert nicht. Er liegt nach

dem vierten Schnitt (D2) weiterhin bei 35 mmHg.

Ergebnisse 45


0

50

100

150

200

250

300

Endwert

P2 M1 M2 D1 D2


Dru

ck in

mm

Hg Fuß4




Die Drücke in Loge P2 der Füße mit den Nummern 4 und 11 unterschreiten den

Grenzwert nach dem ersten Schnitt (M1). Die Füße mit den Nummern 5 und 9

erreichen die geforderten 30 mmHg nach dem zweiten Entlastungsschnitt (M2).


0

50

100

150

200

250

300

350

Endwert

P3 M1 M2 D1 D2


Dru

ck in

mm

Hg Fuß4




Ergebnisse 46

In Loge P3, dem Calcaneuskompartment, unterschreiten die Drücke der Füße

mit den Nummern 4 und 5 den Grenzwert von 30 mmHg nach M1, dem ersten

Schnitt in dieser Versuchsreihe. Der Druck in Fuß Nr. 9 erreicht die Grenze

nach Durchführung des dritten Schnittes (D1). In Loge P3 erreicht der Druck

von Fuß Nr. 11 den Grenzwert nicht. Nach Abschluss der Messungen liegt er

mit 56 mmHg deutlich über 30 mmHg.


0

50

100

150

200

250

Endwert

P4 M1 M2 D1 D2


Dru

ck in

mm

hg Fuß4Fuß5Fuß9Fuß11Pgrenz



Für die Drücke, die in Loge P4 gemessen wurden, ist festzuhalten, dass alle

Messpunkte nach dem zweiten Schnitt (M2) den Grenzwert von 30 mmHg

unterschreiten

Ergebnisse 47


0

50

100

150

200

250

Endwert

P5 M1 M2 D1 D2


Dru

ck in

mm

Hg Fuß4




In Loge P5 unterschreiten sowohl die Drücke des Fußes mit der Nummer 4, als

auch die von Fuß Nr. 5 den Grenzwert nach dem zweiten Schnitt (M2).

Dagegen erreicht Fuß Nr. 9 den Grenzwert nach dem dritten Schnitt (D1). Wie

in Loge P3 unterschreitet der Druck von Fuß Nr. 11 in dieser Loge den

geforderten Grenzwert nicht. Er liegt nach den abgeschlossenen Messungen

bei 38 mmHg.

Ergebnisse 48

3.6 Druckverlauf in einzelnen Füßen nach Entlastungsschnitten 3.6.1 Druckverlauf nach Entlastung in Fuß Nr.1

0

50

100

150

200

250

300

350

Endwert D1 D2 M1 M2

ME1ME2

Endwert / Schnitte

Dru

ck in

mm

Hg p1

p2p3p4p5Pgrenz

Abb. 23: Druckverlauf von Fuß 1 nach den Schnitten D1, D2, M1, M2, ME1, ME2


Zu Fuß Nr. 1 ist festzuhalten, dass der Druck in Loge P5 schon nach dem

ersten Schnitt (D1) den Grenzwert unterschreitet. Für die Drücke in P1 und P4

trifft dieses nach dem medialen tiefen Schnitt zu (M2). Loge P2 und P3

erreichen nach dem fünften Schnitt (ME1) den Grenzwert von 30 mmHg.

Ergebnisse 49

3.6.2 Druckverlauf nach Entlastung in Fuß Nr.6

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

Endwert D1 D2 M1 M2

Endwert / Schnitte

Dru

ck in

mm

Hg p1

p2p3p4p5Pgrenz

Abb. 24: Druckverlauf von Fuß 6 nach den Schnitten D1, D2, M1, M2


Alle Drücke des Fußes Nr. 6 unterschreiten den Grenzwert von 30 mmHg nach

dem vierten Schnitt (M2). Der Druck in Loge P4 hatte nach der künstlichen

Herstellung des Kompartmentsyndroms die 30 mmHg nicht erreicht. Er liegt vor

den Entlastungsschnitten noch unter dem geforderten Grenzwert.


050

100150200250300350400

Endwert M1 M2 D1 D2

ME1

ME2

Endwert / Schnitte

Dru

ck in

mm

Hg p1

p2p3p4p5pgrenz

Abb. 25: Druckverlauf von Fuß 8 nach den Schnitten M1, M2, D1, D2, ME1, ME2 (Erklärung s. Seite 33f)

Ergebnisse 50

In Fuß Nr. 8 konnte ein Abfall der Drücke in Loge P1, P2, P4 und P5 unter den

Grenzwert nach dem zweiten Schnitt (M2) verzeichnet werden. Der Druck in

Loge P3 unterschreitet den geforderten Wert nach dem fünften Schnitt (ME1).


0

50

100

150

200

250

Endwert M1 M2

ME1ME2 D1 D2

Endwert / Schnitte

Dru

ck in

mm

Hg p1

p2p3p4p5pgrenz

Abb. 26: Druckverlauf von Fuß 10 nach den Schnitten M1, M2, ME1, ME2, D1, D2 (Erklärung s. Seite 33f)

Als erstes erreichen in Fuß Nr. 10 die Drücke in Loge P1, P2 und P4 den

Grenzwert. Schon nach zwei Schnitten (M2) liegen sie unter den geforderten 30

mmHg. Darauf folgt der Abfall des Druckes in Loge P3, der nach ME1 unter 30

mmHg sinkt. Als letzter Druck fällt der Wert in Loge P5 nach dem tiefen

dorsalen Schnitt (D2) unter den Grenzwert.

Ergebnisse 51


0

20

40

60

80

100

120

Endwert

D1 D2 M1 M2

Endwert / Schnitte

Dru

ck in

mm

Hg p1

p2p3p4p5pgrenz

Abb. 27: Druckverlauf von Fuß 13 nach den Schnitten D1, D2, M1, M2 (Erklärung s. Seite 33f)

Durch den tiefen dorsalen Schnitt (D2) konnte der Druck in Loge P2

ausreichend entlastet werden. Ausreichende Entlastung in den anderen Logen

(P1, P3, P5) schuf der dritte Schnitt (M1). Der Druck in Loge P4 hatte nach der künstlichen Herstellung des

Kompartmentsyndroms die 30mmHg nicht erreicht. Er liegt vor den

Entlastungsschnitten noch unter dem geforderten Grenzwert.

Diskussion 52

4 Diskussion

Das Kompartmentsyndrom am Arm oder am Unterschenkel ist in der Literatur

ein bekanntes und viel diskutiertes Krankheitsbild. Im Gegensatz dazu findet

das Kompartmentsyndrom am Fuß eine eher geringere Beachtung. Es ist im

klinischen Alltag ein selten diagnostizierter Symptomenkomplex, der jedoch bei

nicht Beachtung zu beträchtlichen Spätfolgen führen kann.

Die Ursachen für die Entstehung des Logensyndroms am Fuß sind vielfältig.

Neben Frakturen, die den weitaus häufigsten Grund darstellen, sind

Verbrennungen, ausgedehnte Weichteilverletzungen, Lisfranc- oder Chopart-

Dislokation und postischämische Schwellungen zu nennen.

Zu den Frakturen als Ursache zählen die Mittelfußfrakturen, komplexe

Luxationsfrakturen der Fußwurzelregion, die Phalanxfrakturen und besonders

die Calcaneusfrakturen.

4.1 Das Calcaneuskompartment - eine Problemloge? Myerson (46) stellte in seiner 1993 veröffentlichen Studie die These auf, dass

es in 10% der Fälle nach einer Calcaneusfraktur zu einer Ausbildung des

Fußkompartmentsyndroms kommt. Die Hälfte dieser Patienten wiederum

entwickeln Spätschäden wie Krallenzehen, Fußdeformitäten, Steifheit oder

neurovaskuläre Dysfunktionen.

Ebenso berichteten Manoli et al. von drei Fällen, die acht bis siebenundzwanzig

Monate nach einer Calcaneusfraktur Krallenzehen entwickelten (31).

Vor dem Hintergrund dieser Beobachtungen führte Ender (15) bei 32 Patienten

mit einer Fersenbeinfraktur eine Kompartmentdruckmessung durch. Er kam zu

Diskussion 53

dem Ergebnis, dass 29 der 32 Verletzten einen erhöhten Kompartmentdruck

aufwiesen.

Auch Mittelmaier (39) fand in seinen Untersuchungen ähnliche Zahlen. Er wies

bei 12 von 17 Patienten mit einer intraartikulären Calcaneusfraktur einen

erhöhten Druck nach.

Santi (57) postulierte die Theorie, dass Patienten mit einer Fersenbeinfraktur

die größte Gefahr für eine Entwicklung eines Kompartmentsyndroms haben.

Auch Patienten, die wegen des Fußkompartmentsyndroms fasziotomiert

worden sind, können Spätschäden, wie zum Beispiel die Krallenzehen

aufweisen (31,46).

Der M. quadratus plantae hat seinen Ursprung am Calcaneus und hat durch

seine Lage direkt unter ihm eine enge Beziehung zu diesem Muskel. Aufgrund

dieser Tatsache kann man davon ausgehen, dass bei einer Fraktur des

Knochens immer eine begleitende Weichteilschädigung des M. quadratus

plantae vorliegt.

Patienten mit einer Fersenbeinfraktur zeigen häufig nicht die typischen

Symptome eines Kompartmentsyndroms, wie Schmerzen und Parästhesien,

obwohl ein erhöhter Druck in dem Calcaneuskompartment vorliegt. Die klinisch

unauffällige Untersuchung darf also keine Rückschlüsse auf die

Druckverhältnisse im tiefen Rückfußkompartment zulassen. Die Lage des M.

quadratus plantae bietet eine mögliche Erklärung für diese Beobachtungen. Er

liegt im tiefen Rückfuß in einem eigenen Kompartment (31,46), so dass sich

eine Druckerhöhung in diesem Bereich nach außen hin klinisch unauffällig

darstellen könnte.

Diskussion 54

Die oben genannten Beobachtungen und Untersuchungen sprechen dafür,

dass das Kompartmentsyndrom am Fuß vor allem nach Fersenbeinfrakturen

häufig auftritt und dabei seltener diagnostiziert wird als bisher angenommen.

Vor diesem Hintergrund beobachteten wir besonders den Druckverlauf im tiefen

zentralen Kompartment (P3) bei der künstlichen Herstellung des

Kompartmentsyndroms. Besonderes Interesse galt dem Abfall des Druckes in

dieser Loge nach Entlastung durch die einzelnen Schnitte.

Unsere Untersuchungen konnten zeigen, dass der Druck im

Calcaneuskompartment genauso wie in den anderen Logen ansteigt und sich

kein signifikanter Unterschied in den Endwerten, sowie in der Steilheit des

Druckanstieges zeigte (p>0,05). Jedoch fällt bei Entlastung der Druck in der

Loge des M. quadratus plantae erheblich träger ab. Dies war sowohl für die

medialen Schnitte, als auch für die dorsalen Schnitte zu sagen. Eine deutliche

Entlastung für dieses betroffene Kompartment zeigte der medial erweiterte

Schnitt, die Tarsaltunnelspaltung. Dennoch blieb in unseren Untersuchungen

der geforderte Abfall unter 30 mmHg auch nach diesem Schnitt bei Fuß Nr. 11

aus. Dies könnte darauf zurückzuführen sein, dass die Position der Nadel nicht

korrekt war oder der Entlastungsschnitt nicht exakt ausgeführt wurde.

Spätkomplikationen, die am Fuß auch trotz Fasziotomie immer wieder

auftreten, können nach Literaturdurchsicht und eigenen Untersuchungen damit

erklärt werden, dass die Druckerhöhung im Calcaneuskompartment zum einen

häufig übersehen wird und zum anderen der Druck durch die herkömmliche

Fasziotomietechnik nicht vollständig gesenkt werden kann.

Diskussion 55

4.2 Diagnosesicherung

Die Diagnose des Kompartmentsyndroms kann anhand der Anamnese, der

klinischen Untersuchung und der sorgfältigen Verlaufskontrolle gestellt werden

(8, 54). Es finden sich als Symptomenkomplex Schmerzen, die in bezug auf die

zugrundeliegende Verletzung unverhältnismäßig stark ausgeprägt sind,

Schwellung des betroffenen Kompartments bis hin zu Spannungsblasen an der

Haut, Sensibilitätsstörungen, motorische Schwäche und passiver

Muskeldehnungsschmerz. Die Parameter müssen in ihrem Verlauf beobachtet

werden und andere Erkrankungen, wie der arterielle Verschluss, ein Erysipel

oder Nervenlähmungen differentialdiagnostisch abgeklärt werden.

Eine frühe Diagnose ist wichtig, denn die zu späte Fasziotomie kann zu

irreversiblen Spätschäden führen.

Schon bei Druckwerten von 30-40 mmHg im Gewebe finden sich erste

Anzeichen für nervale Dysfunktionen (30). Bleibt dieser erhöhte Druck über

Stunden bestehen, so kommt es zu irreversiblen Schädigungen.

Lundborg und Dahlback halten die Synapsen am neuromuskulären System für

die am sensibelsten auf Hypoxie reagierenden Strukturen eines Kompartments

(30). Auch Rorabeck et al. konnten nachweisen, dass Nerven empfindlicher

reagieren als das Muskelgewebe, das sie umgibt (55).

Neben der klinischen Untersuchung der Leitsymptome, kann die subfasziale

Gewebedruckmessung zur Diagnosesicherung erheblich beitragen. Dieses

Verfahren bietet sich besonders an bei bewusstlosen, beatmeten oder nicht

kooperativen Patienten, wie zum Beispiel Kinder oder verwirrte Personen.

Experten auf dem Arbeitsgebiet fordern eine grundsätzliche Druckmessung bei

dem Verdacht auf das Vorliegen eines Kompartmentsyndroms (69).

Die erste Methode zur Gewebedruckmessung wurde 1975 von Whitesides

entwickelt und basiert auf einem flüssigkeitsgefüllten Meßsystem. Ähnliche

Diskussion 56

Meßsysteme, die in der Handhabung leichter waren und kontinuierliche

Druckmessungen zuließen, wurden von Rorabeck, Echtermeyer, Mubarak und

McDermott bis 1984 weiterentwickelt (14,35,37,40,56,68; siehe auch Kap.

1.6.2.4). 1988 wurde schließlich ein Handgerät der Fa. Stryker vorgestellt, das

von Awbry entwickelt wurde (2). Es erlaubte die Kompartmentdruckmessung

auf eine sehr einfache und schnelle Art. Alle Systeme arbeiten nach dem

flüssigkeitsgefüllten Prinzip.

Neben den oben vorgestellten flüssigkeitsgefüllten Meßsystemen, basieren

zwei weitere Verfahren auf anderen Messprinzipien. So wurde der

Gewebedruck von Becker (4) mit Hirndrucksonden gemessen und Gerngroß

(20) entwickelte ein piezoelektrisches System zur Bestimmung des

Logendruckes.

Nur die Messung des subfaszialen Gewebedruckes liefert genaue Daten als

zusätzliche Entscheidungshilfe, um ein verlässliches und für den Patienten

bestmöglichstes Behandlungsprinzip zu erstellen.

Für unsere Untersuchungen wurde ein flüssigkeitsgefülltes Messprinzip

verwendet. Es kam ein Transducersystem zur Anwendung, das die Nadeln zur

Druckaufnahme mit einem Monitor, der üblicherweise auf der Intensivstation

genutzt wird, verbunden hat. Ein ähnliches System wurde von Dayton (8)

gebraucht, der dieses Messprinzip mit dem Strykersystem verglichen hat. Es

ergaben sich in seinen Untersuchungen keine signifikanten Unterschiede

bezüglich der gemessenen Werte dieser beiden Systeme. Im Unterschied zu

Dayton verwendeten wir jedoch eine Nadel, die nicht an der Seite, sondern vorn

ihre Öffnung hatte. Da unsere Untersuchungen an Leichenfüßen und nicht wie

bei Dayton an lebenden Probanden durchgeführt wurden, spielte die

Verletzungsgefahr von Muskelgewebe, Nerven und Blutgefäßen bei dem

Einführen der Nadel in das betreffende Kompartment in unserem Fall eine eher

untergeordnete Rolle.

Diskussion 57

Das Messprinzip bietet eine einfache Handhabung und eine akkurate,

reproduzierbare Messung. Die nötigen Utensilien für eine Druckmessung finden

sich in den täglich verwendeten Materialien der Operationssäle oder der

Intensivstation eines Krankenhauses.

Der Verlegung der Öffnung der Nadel wird mit einer gelegentlichen Injektion

von minimalen Flüssigkeitsmengen entgegengewirkt. Auch werden hierdurch

Luftblasen, die sich im Schlauchsystem befinden eliminiert. Die wenigen ml

Flüssigkeit, die hierbei ins Gewebe gelangen, beeinflussen die Druckwerte in

den jeweiligen Kompartimenten nicht (59).

Das Abknicken der Messkanüle wird durch den Einsatz von Metallkanülen

verhindert. Die Verletzungsgefahr von Gewebe durch diese Kanülen mit der

Öffnung vorn ist bei der Anwendung beim Menschen jedoch als bedenklich

anzusehen. Besser geeignet wären in diesem Fall die Kanülen, deren Öffnung

an der Seite liegt.

Die Handhabung ist einfach und die zuverlässig gemessenen Werte lassen sich

speichern und durch einen angeschlossenen Drucker zu Papier bringen, was

eine Verlaufsbeobachtung erleichtert.

Das System ist für den sterilen Einsatz im OP geeignet und immer in kürzest

möglicher Zeit einsatzfähig.

Insgesamt ist zu sagen, das es sich bei flüssigkeitsgefüllten Meßsystemen um

bewährte und in der Klinik regelmäßig eingesetzte Messverfahren handelt. Sie

sind zur Akut- und Dauermessung geeignet.

4.3 Simulationsflüssigkeit

Bei der künstlichen Herstellung des Kompartmentsyndroms wurde in den

vorliegenden Untersuchungen Ringer-Laktat-Lösung verwendet. Diese

Diskussion 58

Flüssigkeit hat die gleiche Osmolarität wie Körperflüssigkeiten, was einen

direkten Vergleich der Ausbreitung innerhalb der Logen im Fuß zulässt. Diese

Lösung kann ebenso wie Blut und Lymphe die Faszien im Fuß durch Diffusion

überwinden. Die Körperflüssigkeiten folgen in vivo den gleichen

Ausbreitungswegen, wie der Ringer-Laktat-Lösung in vitro.

Auch Willy (69) benutzte in seinen Untersuchungen zur Fragestellung, ob der

richtige Kompartmentdruck gemessen wird Ringer-Laktat-Lösungen.

In den Studien von Smith (62) und Myerson (47) wurde für die künstliche

Schaffung des Kompartmentsyndroms eine Salzlösung gebraucht, die nicht

näher beschrieben war. Myerson setzt dieser Flüssigkeit noch Methylenblau zu,

um die Ausbreitung in den einzelnen Logen besser verfolgen zu können.

Kritisch zu beurteilen ist hier die Zusammensetzung der Lösungen, was die

Frage aufwirft, ob die Verteilung im Fuß direkt mit der Ausbreitung von

Körperflüssigkeiten wie Blut oder Lymphe zu vergleichen ist.

4.4 Grenzwertbestimmung und Fasziotomiezeitpunkt

Die Frage, ab welchen Druckwerten man von einem manifesten

Kompartmentsyndrom sprechen kann und somit die Indikation zur Fasziotomie

gegeben ist, ist bislang noch nicht eindeutig geklärt.

Die meisten Autoren wählen einen Grenzwert von 30 mmHg, alle darüber

gemessenen Druckwerte bedingen eine Fasziotomie (15,16,39,46).

Echtermeyer, Matson und Mubarak sind der Ansicht, dass die Entlastung ab

Druckwerten von 40 mmHg in dem betreffenden Kompartment erfolgen soll

(10,36,41). Echtermeyer fordert außerdem bei „jeder traumatisch bedingten

Gefäßrekonstruktion“ eine Fasziotomie (10).

Diskussion 59

Diese Empfehlungen ergeben sich aus den Beobachtungen, dass der kapillare

Perfusionsdruck weitgehend unabhängig vom Systemkreislaufdruck ist. Er soll

25-30 mmHg betragen und somit ergibt sich daraus ein Fasziotomiezeitpunkt,

wenn der Kompartmentdruck diese Grenze übersteigt und infolgedessen die

nutritive Versorgung in diesem Gebiet nicht mehr gewährleistet wäre (24).

Andere Autorengruppen sind der Meinung, dass die hämodynamische Situation

des Patienten bei der Festlegung des kritischen Druckwertes in einem

Kompartment berücksichtigt werden muss. So orientieren sich einige Autoren

an dem diastolischen Blutdruck und bestimmen einen Grenzwert von diesem

Druck minus 20mmHg. Andere wiederum leiten den Grenzwert von dem

arteriellen Mitteldruck ab. Hier wird von dem gemessenen Mitteldruck 30-40

mmHg abgezogen und somit der Fasziotomiezeitpunkt festgelegt (70).

Es besteht folglich keine Einigkeit zur Grenzwertbestimmung. Zu fordern ist

jedoch eine einfache Entscheidungsstruktur und leicht durchzuführende

Messung mit klinischer Praktikabilität. Spätfolgen aufgrund verzögerter

Fasziotomie stellen für den Patienten eine vermeidbare Belastung dar.

In unseren Untersuchungen wurde ein Grenzwert von 30 mmHg festgelegt, bei

dem die Fasziotomie erfolgen sollte. Mit diesem Wert wird gewährleistet, dass

es nicht trotz Fasziotomie zu Spätschäden kommt, die durch schon länger

vorher bestehende Ischämie entstanden sind. Der Grenzwert zur Fasziotomie-

indikation sollte aus prophylaktischen Gründen niedrig gewählt werden, da die

Fußkompartimente ein kleines Volumen aufweisen und damit minimale

Druckerhöhungen zu sprunghaften Drucksteigerungen führen können (16).

Es konnte gezeigt werden, dass durch das schnelle Auffüllen der

Kompartimente der Grenzwert von 30 mmHg in 12 der 20 gemessenen Werte

schon bei 50 ml Flüssigkeit erreicht war (60%). Nach 100 ml zeigten 16 Füße

einen deutlich erhöhten Druckwert (80%).

Diskussion 60

Durch langsames Befüllen dagegen wurde der Grenzwert nach 50 ml an nur

vier Messpunkten erreicht (16%). Nach 100 ml überschritten hier 17

Messstellen den Grenzwert (68%) und an zwei Punkten wurde der Grenzwert

auch nach vollständigem Auffüllen mit 250 ml nicht erreicht.

Die Werte machen deutlich, dass wenn ein Kompartmentsyndrom langsam

entsteht, die Flüssigkeit Zeit hat, sich im gesamten Fuß durch Diffusion

auszubreiten. Dadurch werden maximale Druckwerte, vor allem an der

Ursprungsstelle vermieden und der Grenzwert erst später oder gar nicht

erreicht.

Entsteht das Kompartmentsyndrom dagegen schnell zum Beispiel durch die

plötzliche Ruptur eines Gefäßes, so fehlt der Flüssigkeit, in diesem Fall dem

Blut, die Zeit, um sich im gesamten Fuß auszubreiten. Es reichen hier schon

kleine Mengen aus, um den Grenzwert zu erreichen.

Aus diesen Beobachtungen ist für den klinischen Alltag eine wiederholte

Messung des Gewebedruckes zu fordern, da sich ein grenzwertig erhöhter

Druck durch Diffusion und damit Ausbreitung im gesamten Fuß normalisieren

kann. Die Messungen zur Verlaufskontrolle sollten jedoch in kurzen Abständen

wiederholt werden und die klinischen Symptome des Patienten, wie zum

Beispiel eine Schmerzzunahme sollten berücksichtigt werden. Die

Schmerzzunahme korreliert sehr gut mit zunehmendem Kompartmentdruck. So

werden die Schmerzen für den Patienten bei Werten zwischen 30 und 40

mmHg unerträglich (54).

Ebenso spielt der Zeitspanne zwischen der Feststellung eines erhöhten

Gewebedruckes und dem ursächlichen Trauma eine Rolle. Die Maximalwerte

werden zwischen 15 und 36 Stunden nach dem Unfallereignis gemessen (54).

Diskussion 61

4.5 Fasziotomie

Für eine Entlastung der Fußkompartimente beim Vorliegen eines

Logensyndroms gibt es in der Literatur unterschiedlichste Vorschläge. Es wird

ein Zugangsweg gefordert, der den Druck in allen Kompartimenten des Fußes

gleichermaßen senkt.

Zur allgemeinen Operationstechnik ist zu sagen, dass stets ohne Blutsperre

operiert wird, um eine weitere ischämische Schädigung der Muskulatur zu

vermeiden.

Beim drohenden Kompartmentsyndrom erfolgt die halbgedeckte Spaltung durch

Hautschnitte als prophylaktische Fasziotomie. Wohingegen beim manifesten

Kompartmentsyndrom die komplette Dermatofasziotomie durchgeführt werden

muss. Wichtig ist, dass der Hautverschluss erst nach 5-8 Tagen als

Sekundärnaht erfolgt.

Für die Dermatofasziotomie sind bisher drei Möglichkeiten beschrieben worden.

Einige Autoren bevorzugen die mediale Inzision am Fuß zur Druckentlastung

und andere wiederum die dorsale Schnittführung. Ebenso sind Kombinationen

aus beiden Verfahren beschrieben worden.

Bereits 1960 stellte Henry einen bogenförmigen Zugang vom ersten

Metatarsophalangealgelenk bis hin zur Unterseite der Ferse dar (25).

Loeffler et al. wählten einen Zugangsweg, der vom zweiten Mittelfußköpfchen

an der Fußsohle bogenförmig bis zum Malleolus medialis verläuft (29). Dieser

Entlastungsschnitt verursachte später jedoch bei den Patienten subjektive

Beschwerden beim Gehen durch die Narbenbildung.

Grodinsky (22), Bonutti und Bell (5) und Myerson (48) entlasteten den Fuß

ebenfalls über eine mediale Inzision. Als anatomisch topographischer

Anhaltspunkt diente hierbei die Länge des ersten Mittelfußknochens. Über

diesen Zugang können das zentrale, das laterale Kompartment und die

Interosseuslogen problemlos entlastet werden.

Diskussion 62

Abb. 28: Medialer Zugangsweg zur Entlastung der einzelnen Fußkompartimente

Mubarak und Hargens (43) plädierten für zwei dorsale Inzisionen über dem

zweiten und vierten Mittelfußknochenschaft zur Druckentlastung im Fuß. Über

diesen Zugang können die tiefer liegenden Kompartimente durch die

Interosseusräume erreicht werden. Bei gleichzeitig bestehenden

Mittelfußfrakturen oder Lisfranc-Dislokation können diese über den selben

Zugangsweg und in der gleichen Sitzung osteosynthetisch versorgt werden.

Problematisch bei dem Verfahren ist die Hautbrücke zwischen den beiden

Inzisionen, die sich ablösen kann. Dieses wurde jedoch nur bei Patienten

beobachtet, deren Haut schon zum Zeitpunkt der Inzision nicht mehr vital war

(32). Um die Hautbrücke möglichst groß und damit spannungsfreier zu halten,

werden die Schnitte medial des zweiten und lateral des vierten

Mittelfußknochens durchgeführt.

Abb. 29: Doppelt dorsaler Zugangsweg zur Entlastung der einzelnen Fußkompartimente

Auch Myerson (47) nutzte in seinen Untersuchungen die doppelte dorsale

Inzision zur Entlastung der Fußkompartimente. Er stellte künstlich ein

Diskussion 63

Kompartmentsyndrom im Fuß an 40 Unterschenkelamputaten her. Jeweils zehn

der Amputate wurden mit einem medialen oder zwei dorsalen Schnitt entlastet.

Die anderen 20 Präparate dienten als Kontrollgruppe. Myerson konnte

nachweisen, dass sowohl die mediale Inzision, als auch die dorsalen Schnitte

eine ausreichende Entlastung schaffen. Der Unterschied lag in der

Geschwindigkeit der Druckentlastung. Durch die mediale Inzision konnte eine

Drucknormalisierung nach 1 Minute beobachtet werden, wohingegen die

dorsalen Schnitte die Werte nach 11 Minuten in den Normbereich sinken ließen.

Die mediale Schnittführung führte nach Myersons Untersuchungen schneller zu

einer Drucknormalisierung bei einem Kompartmentsyndrom im Fuß. Jedoch

sind die dorsalen Schnitte leichter durchzuführen, was bedeutet, dass auch ein

junger Chirurg, der in der Fußanatomie noch nicht so bewandert ist, diese

Entlastung durchführen kann.

Keiner der oben aufgezeigten Entlastungsmöglichkeiten trägt Rechnung dazu,

dass der M. quadratus plantae in einem eigenen Kompartment im tiefen

Rückfuß liegt und somit mit diesen Schnitten nicht erreicht werden kann.

Die Entlastung dieser Loge ist jedoch immens wichtig, da gezeigt werden

konnte, dass die ischämische Kontraktur des M. quadratus plantae zu den

möglichen Ursachen der Krallenzehendeformität zählt (31).

Myerson (46) schlägt aus diesem Grunde eine Kombination von doppelter

dorsaler Inzision und einem medialen Schnitt im Rückfußbereich vor, der der

Tarsaltunnelspaltung ähnelt.

Der Schnitt beginnt 4 cm vor der hinteren Begrenzung der Ferse und verläuft

ca. 3 cm über der Begrenzung der Fußsohle. Die Inzision ist insgesamt 6 cm

lang und kann bei Bedarf um den Malleolus medialis herum erweitert werden.

Als erstes wird das Weichteilgewebe auseinander präpariert bis die

Plantaraponeurose zu sehen ist. Anschließend wird die Faszie des medialen

Kompartment mit einer kleinen längs verlaufenden Inzision eröffnet. Der M.

Diskussion 64

abductor hallucis wird nach kranial gedrängt, so dass der M. quadratus plantae

freigelegt werden kann. Bei der anschließenden Spaltung des

Calcaneuskompartiment muss besonderes Augenmerk auf die dort

verlaufenden Leitungsbahnen gelegt werden. Mit weiteren Inzisionen werden

das oberflächliche und das laterale Kompartment eröffnet. Zur Druckentlastung

des Vorfußbereiches werden im Anschluss daran zwei dorsale Schnitte über

dem zweiten und vierten Mittelfußknochen durchgeführt.

Ziel der Fasziotomie ist es, den Druck in allen Kompartimenten möglichst

schnell unter den Grenzwert zu senken, damit keine Ischämien der Nerven und

der Muskulatur entstehen, die zu Spätschäden, wie den Krallenzehen führen

würden.

In unserer Studie wurden die Effekte von verschiedenen Zugangswegen für die

Fasziotomie am Fuß miteinander verglichen. Dies war möglich durch eine

kontinuierliche Druckmessung an fünf definierten Punkten des Fußes, an denen

der Druckabfall aufgezeichnet wurde.

Zur Darstellung des medialen Schnittes vor dem dorsalen, können vier der hier

untersuchten Füße herangezogen werden (Nr.4,5,9,11). Es konnte anhand der

Messungen des Druckabfalls gezeigt werden, das eine ausreichende

Entlastung an 15 der gemessenen 20 Punkten allein durch den medialen

Schnitt erreicht worden ist. Dies entspricht 75%.

Der mediale Schnitt wurde in zwei Schritten durchgeführt: als erstes erfolgte

eine oberflächliche (M1) und dann eine tiefe (M2) Inzision. Beide Schnitte

zusammen schafften dadurch einen Druckabfall sowohl in der Tiefe (P1 =

mediales Komp., P2 = tiefes Vorfußkomp., P3 = Tarsaltunnel, P5 =

Interossärkomp.), als auch im subkutanen Bereich (P4) des Fußes.

Durch den oberflächlichen Schnitt wurde der Druck in den einzelnen

Kompartimenten nur leicht reduziert. Er nähert sich nicht dem Grenzwert an, da

Diskussion 65

keine Kompartimente in diesem Schritt eröffnet werden. Erst durch die

Eröffnung der Logen durch die zweiten tiefe Inzision findet ein ausreichender

Druckabfall statt.

In fünf Fällen bleibt der Abfall nach abgeschlossenen Messungen unter den

Grenzwert aus. Die Werte fallen, liegen zum Messzeitpunkt aber noch über

dem Grenzwert von 30 mmHg. Zwei von diesen erhöht gemessenen Werten

liegen im Interossärkompartment zwischen dem zweiten und dritten

Mittelfußknochen. Der Grund für den nicht ausreichenden Druckabfall liegt

wahrscheinlich in der Entfernung dieses Kompartimentes vom medialen

Zugangsweg. Die direkte Entlastung der Vorfußkompartimente erfolgt durch

diesen Schnitt nicht. Lediglich durch den Druckabfall in den benachbarten

Kompartimenten und damit dem Bestreben der Flüssigkeit dem

Druckgradienten folgend über die Faszie zu diffundieren, kommt es hier zu

einem Sinken der Werte.

Zwei weitere Fälle, bei denen es nicht zum Abfall unter den Grenzwert kam,

wurden im Calcaneuskompartiment gemessen. Wie schon von Manoli gezeigt,

ist dieses Kompartiment eine Problemloge (31). Häufig bleibt hier auch nach

Fasziotomie ein erhöhter Druck bestehen, der zu Spätschäden am Fuß führt.

Durch die nachfolgenden zwei dorsalen Schnitte der ersten Gruppe der

untersuchten Füßen wird an zwei weiteren Messpunkten ein Druckabfall unter

den Grenzwert erreicht. Nach der kompletten Fasziotomie ist an 17 der 20

gemessenen Punkten der Grenzwert unterschritten worden. Dies entspricht

85% der Fälle.

Die weiterhin erhöhten Werte sind allesamt in Fuß 13 gemessen worden. Hier

blieb in drei der fünf Logen der gewünschte Effekt aus. Dieses ist vermutlich auf

eine fehlerhafte Messung oder eine fehlerhafte Schnittführung zurückzuführen.

Diskussion 66

Zu beobachten ist ferner, das die höchsten Werte nach Abschluss der

Messungen in Loge P3, also dem Calcaneuskompartment, gemessen wurden.

Dies unterstreicht die Behauptung von Manoli, dass der mediale Schnitt häufig

nicht die gewünschte Entlastung in diesem Bereich bringt (31).

Drei weitere Füße (Nr.1,6,13) sind erst mit dem dorsalen Schnitt entlastet

worden, auf den dann die mediale Inzision folgte.

Nur an vier Messpunkten war nach Abschluss des tiefen dorsalen Schnittes der

Messwert unter 30 mmHg gefallen (26,6%). Zwei dieser Werte wurden im

Subkutangewebe gemessen und einer im Interosseuskompartiment. Der

dorsale Schnitt entlastet vor allem die Logen im Vorfußbereich, so dass dieses

Ergebnis zu erwarten war.

Den dorsalen Inzisionen folgten hier die medialen Entlastungsschnitte. An 13

der 15 Messpunkten konnte ein Druckabfall unter den Grenzwert erzielt werden

(86,7%). Zwei dieser weiterhin erhöhten Werte fanden sich in P2 und P3 des

Fußes Nr.1.

Aus diesem Grunde erfolgte im Anschluss daran die medial erweiterte Inzision,

die für einen ausreichenden Abfall in den beiden betreffenden Kompartimenten

sorgt.

Anhand von Fuß Nr.8 und Fuß Nr.10 wurden in den durchgeführten

Untersuchungen die Effekte des medial erweiterten Schnittes auf das

Druckverhalten überprüft.

Im ersten Fall wurde der medial erweiterte Schnitt im Anschluss an den

medialen und dorsalen Schnitt durchgeführt, wohingegen bei Fuß Nr.10 die

medial erweiterte Inzision direkt nach der medialen Entlastung, also noch vor

der dorsalen Inzision durchgeführt wurde.

Diskussion 67

Bei Fuß Nr.8 lag der Druck im Calcaneuskompartiment vor der Inzision noch

oberhalb des Grenzwertes. Nach der Spaltung wurde ein deutlicher Abfall in

dieser Loge registriert.

An Fuß Nr.10 konnte beobachtet werden, dass der mediale Schnitt in

Kombination mit der medial erweiterten Inzision einen ausreichenden

Druckabfall in vier der fünf überprüften Logen bedingt. Im Interossär-

kompartiment, in dem der erhöhte Druck gemessen wurde, schafft die dorsale

Spaltung Entlastung.

Die medial erweiterte Schnittführung ist die einzig erprobte Technik zur

Drucksenkung im Calcaneuskompartiment, die eine Entlastung des M.

quadratus plantae garantiert. Jedoch ist dieser Zugangsweg für eine

osteosynthetische Versorgung einer Calcaneusfraktur ungeeignet. Allerdings ist

solch eine Frakturform die häufigste Indikation eine Fasziotomie in diesem

Bereich durchzuführen und viele Autoren fordern eine Fasziotomietechnik, bei

der eine gleichzeitige osteosynthetische Versorgung einer Fraktur möglich ist

(7,72).

Myerson dagegen vertritt eine andere Meinung; er lehnt eine gleichzeitige

Versorgung der Fraktur ab unter der Vorstellung, dass der Druck in den

einzelnen Kompartimenten nach der Operation ansteigt und die Wunde erst ca.

eine Woche post-OP verschlossen werden sollte. Seiner Meinung nach ist die

Gefahr einer Osteomyelitis nach Freilegung des Knochens zur Osteosynthese

bei anschließender offener Wundversorgung zu groß (46). Er schlägt eine

Frakturversorgung vor, wenn die Fasziotomiewunde verschlossen werden kann.

Diskussion 68

Myerson (47) wies in seiner Studie nach, dass sowohl der mediale, als auch der

doppelt dorsale Schnitt einen ausreichenden Druckabfall in den

Fußkompartimenten bewirken. Er beobachtete, dass die Inzision der Haut einen

Druckabfall von 5-10 mmHg bewirkte und sich der Druck nach der Eröffnung

der Faszien um die 50 mmHg befand. Nach einer Zeitperiode von

durchschnittlich 11 Minuten bei der doppelt dorsalen Inzision und einer Minute

bei der medialen Schnittführung kam es zu einem Unterschreiten des

Grenzwertes.

Dies zeigt, das bei beiden Fasziotomietechniken ein ausreichender Druckabfall

erreicht werden kann, so dass eine Kombination beider Verfahren nicht nötig

ist. Jedoch bleibt in seiner Veröffentlichung unklar, wie sich der Druck im

Calcaneuskompartiment verhält.

In der vorliegenden Arbeit konnte nachgewiesen werden, dass eine

Fasziotomie die Druckverhältnisse im gesamten Fuß beeinflusst, jedoch nicht

an allen Punkten den Druck unter den geforderten Grenzwert fallen lässt.

Daher wurde die Kombination aus verschiedenen operativen Zugangswegen

zur Entlastung aller Fußkompartimente untersucht. Es konnte gezeigt werden,

dass der mediale Schnitt eingangs und die einfache dorsale Inzision folgend die

effektivste und schnellste Entlastung in den Logen des Fußes bringen. Weder

die einfache dorsale, noch die doppelte dorsale Inzision für sich alleine konnten

den Druckabfall registrieren, den der mediale Schnitt bedingte. Ein besonderes

Augenmerk sollte bei der intraoperativen Druckmessung auf das

Calcaneuskompartment gelegt werden, da hier die Drucksenkung nicht immer

erfolgreich ist. Bei Bedarf kann der mediale Schnitt ähnlich der

Tarsaltunnelspaltung nach dorsal erweitert werden, um den Druck im Bereich

des hinteren neurovaskulären Bündels zu reduzieren.

Diskussion 69

In den vorliegenden Untersuchungen basieren die Druckwerte auf Messungen,

die zwei Minuten nach Schnitt registriert wurden. Myerson wies jedoch nach,

dass die Werte bis zu 13 Minuten nach Inzision noch weiter fallen (47). Es

könnte sich demzufolge eine Studie anschließen, die in einem größeren

Zeitintervall die Druckwerte beobachtet und die Fragestellung bearbeitet, ob

eine einfache Inzision zur Druckentlastung reichen könnte.

4.6 Schlussfolgerung Eine oft folgenschwere Komplikation nach Frakturen am Mittelfußknochen oder

des Calcaneus ist das Kompartmentsyndrom. Unbehandelt führt es zu

irreversiblen Spätschäden, wie Krallenzehen oder Fußdeformitäten, die häufig

schlecht operativ behandelt werden können und somit zu schlechten

funktionellen Ergebnissen führen.

Die vorliegenden Untersuchungen, sowie die Auswertung der Literatur zeigen,

dass die herkömmlichen Fasziotomietechniken den Druck im

Calcaneuskompartiment nicht adäquat entlasten und somit Spätschäden trotz

Spaltung der Logen auftreten können.

Diskussion 70

Beim Verdacht auf ein Kompartmentsyndrom am Fuß fällt der Akuttherapie

daher eine zentrale Rolle zu. Für den klinischen Alltag ist demzufolge zu

fordern:

1. Patienten mit dem Verdacht auf ein Kompartmentsyndrom müssen

kontinuierlich beobachtet werden. Anhand der klinischen Symptome und

der Gewebedruckmessung wird das eventuelle Vorhandensein oder die

Entstehung des Kompartmentsyndroms gesichert.

2. Bei Patienten mit einer Calcaneusfraktur muss die Druckmessung im tiefen

zentralen Rückfußkompartment erfolgen, damit ein klinisch unauffälliges

Kompartmentsyndrom in diesem Bereich nicht übersehen wird.

3. Gemessene Druckwerte in relevanten Fußkompartimenten von über 30

mmHg stellen eine absolute Indikation zur Fasziotomie dar, da die Volumina

der Fußkompartimente vergleichsweise gering sind und schon kleine

Volumenzunahmen zu erheblichen Drucksteigerungen führen können.

4. Eine Fasziotomie wird immer ohne Blutsperre durchgeführt, um eine weitere

Ischämie des Gewebes zu vermeiden.

5. Als Fasziotomietechnik zur Entlastung aller bedeutsamen

Fußkompartimente sollte ein dorsaler Schnitt im Anschluss an die mediale

Inzision durchgeführt werden. Bei anschließend erhöht gemessenen Werten

im Calcaneuskompartiment kann die mediale Schnittführung im Sinne einer

Tarsaltunnelspaltung erweitert werden.

Zusammenfassung 71

5 Zusammenfassung In der vorliegenden Arbeit wurde eine klinische Messung des Gewebedruckes

in einzelnen Fußkompartimenten im Zeitraum von Februar 1999 bis zum Juli

2000 an neun Leichenfüßen durchgeführt.

Hierzu wurde eine Kompartmentsyndrom künstlich erzeugt. Ziel der Studie war

der Vergleich von zwei verschiedenen Fasziotomietechniken zur Entlastung des

Kompartmentdruckes hinsichtlich des Erfolges und der klinischen

Brauchbarkeit.

Die zu untersuchenden Leichnamen waren weder tiefgefroren, noch in Formalin

fixiert. Ausschlusskriterien waren weiterhin Leichnamen mit offensichtlichem

Fußtrauma und deren Tod mehr als vierundzwanzig Stunden zurück lag.

Hiermit wurde gewährleistet, dass der Prozess der natürlichen Autolyse nur

einen minimalen Einfluss auf die Untersuchungsergebnisse hatte.

Zur Durchführung der Testreihe wurde der Druck an fünf definierten Punkten

des Fußes mittels Nadeln gemessen. Diese Nadeln waren über ein

geschlossenes Transducer-Systems mit einem Monitor verbunden, so dass ein

kontinuierliches Aufzeichnen der Daten möglich war.

Das Kompartmentsyndrom ist künstlich hergestellt worden, indem Ringer-

Lösung in das zentrale Kompartment eingebracht wurde. Anschließend kamen

zwei verschiedene Fasziotomietechniken zur Anwendung. Bei der zuerst

verwendeten Methode handelt es sich um einen medialen Entlastungsschnitt.

Das zweite Verfahren beschreibt eine einfache dorsale Inzision zwischen dem

zweiten und dritten Mittelfußknochen. Weiterhin wurden die Effekte des medial

erweiterten Schnittes, der Tarsaltunnelspaltung erfasst.

Zusammenfassung 72

In der Gruppe, in der der mediale Schnitt als erstes durchgeführt wurde, fand

sich eine ausreichende Entlastung in 75% der Fälle. Durch die anschließende

dorsale Inzision kommt es zu einem weiteren Abfall der Druckwerte, so dass

am Ende dieser Messreihe der Kompartmentdruck zu 85% unter die

geforderten 30 mmHg gefallen war.

In der Gruppe, in der der dorsale Schnitt als erstes durchgeführt wurde, fand

sich nur eine ausreichende Entlastung in 26,6% der Fälle. Erst durch die

anschließende mediale Inzision kam es zu einem bedeutsamen Abfall der

Druckwerte. Nach Abschluss der Messungen waren hier 86,7% der Messwerte

unter den geforderten Grenzwert gesunken.

Besonderes Interesse galt dem Druckverlauf im Calcaneuskompartment, da

sich hier ein erhöhter Druck klinisch häufig unauffällig darstellt und nach

Entlastung vielfach erhöhte Drücke gemessen werden.

Die Untersuchungen zeigten, dass der Druck im Calcaneuskompartment

genauso wie in den anderen Logen ansteigt, jedoch erheblich träger nach

Entlastung abfällt. Dies war sowohl für die medialen, als auch für die dorsalen

Inzisionen zu beobachten. Eine deutliche Entlastung schaffte hier der medial

erweiterte Schnitt, die Tarsaltunnelspaltung.

Als Fasziotomietechnik zur Entlastung aller bedeutsamen Fußkompartimente

sollte ein dorsaler Schnitt im Anschluss an die mediale Inzision durchgeführt

werden. Bei anschließend erhöht gemessenen Werten im

Calcaneuskompartiment kann die mediale Schnittführung im Sinne einer

Tarsaltunnelspaltung erweitert werden.

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Diagnose und Differentialdiagnose des Kompartment-Syndroms.


Literatur 84

72. Ziv I, Mosheiff R, Zeligoxski A, Liebergal M, Lowe J, Segal D:

Crush Injuries of the Foot with Compartment Syndrome: Immediate

One-Stage Management.

Foot Ankle 1998; 9:285-289

73. Zweifach SS, Hargens AR, Evans KL, Gonsalves MR, Smith RK,

Mubarak SJ, Akeson WH:

Skeletal Muscle Necrosis In Pressurized Compartments Associated

With Hemorrhagic Hypotension.

J Trauma 1980; 20:941-947

85

7 Danksagung Besonderer Dank gilt Herrn Prof. Dr. G. Muhr für die Überlassung des Themas

der vorliegenden Arbeit.

Ausdrücklich bedanken möchte ich mich bei Herrn Oberarzt Dr. J. Richter für

seine freundliche, hilfsbereite und kompetente Unterstützung bei der

Konzeption und Durchführung der Studie.

Herrn Prof. Dr. C. Maier danke ich recht herzlich für seine fachkundige

Unterstützung während des theoretischen Teils der Arbeit.

Außerdem möchte ich mich bei allen Mitarbeitern des Pathologischen Institutes

der Berufsgenossenschaftlichen Kliniken Bergmannsheil für ihre freundliche

Mithilfe bedanken.

Tausend Dank an meinen Freund Dr. Mike Thompson für das unermüdliche

Vorantreiben und die moralische Unterstützung, die er mir während der ganzen

Zeit entgegengebracht hat.

Mein größter Dank gilt jedoch meinen Eltern, die mir das Medizinstudium

ermöglicht haben und mir stets in meinem Werdegang zur Seite standen.

86

8 Lebenslauf

Name : Astrid Klaß

Geburtsdatum : 17.10.1975

Staatangehörigkeit : Deutsch

1982-1986 Laurentiusgrundschule Westkirchen

1986-1995 Mariengymnasium Warendorf

1995 Allgemeine Hochschulreife 10/95 Aufnahme des Studiums der Humanmedizin an der

Ruhr-Universität Bochum

08/97 Ärztliche Vorprüfung 03/99 Erster Abschnitt der Ärztlichen Prüfung 08/00 Zweiter Abschnitt der Ärztlichen Prüfung 04/01-03/02 Praktisches Jahr im Evangelischen Krankenhaus in

Hattingen

05/02 Dritter Abschnitt der Ärztlichen Prüfung seit 10/02 Ärztin im Praktikum in der Klinik für Anästhesiologie,

Intensivmedizin und Schmerztherapie des Knappschafts-

krankenhauses Bochum-Langendreer, Universitätsklinik

Das Fußkompartmentsyndrom - eine experimentelle Studie · der filtrierten und reabsorbierten...

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