HANDBUCH

DER NEUROCHIRURGIE

HERAUSGEGEBEN VON

H.OLIVECRONA w. TONNIS STOCKHOLM KOLN/RH.

ERSTER BAND / ERSTER TElL

GRUNDLAGEN I

SPRINGER-VERLAG BERLIN . GOTTINGEN . HEIDELBERG

1959

GRUNDLAGEN I ANGEWANDTE ANATOMIE . PHYSIOLOGIE

PATHOPHYSIOLOGIE

BEARBEITET VON

H. FERNER· R. KAUTZKY . E. KUGELBERG

W. MAURER' G. SCHALTENBRAND H.W. STEINMANN' W. TONNIS . H. WOLFF

K.J. ZULCH

MIT 471 ZUM TElL FARBlGEN ABBlLDUNGEN

SPRINGER-VERLAG BERLIN· GOTTINGEN . HEIDELBERG

1959

ISBN 978-3-642-48625-8 ISBN 978-3-642-48624-1 (eBook) DOI 10.1007/978-3-642-48624-1

Aile Rechte, insbesondere das der Dbersetzung in fremde Sprachen, vorbehalten

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zu vervielfiiltigen

© by Springer-Verlag OHG_ Berlin - G6ttingen - Heidelberg 1959

Softcover reprint of the hardcover 1st edition 1959

Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw_ in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, daB solche Namen im Sinn der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten waren und daher von jedermann benutzt werden diirften

Vorwort.

1m Schrifttum vermissen wir eine systematische Darstellung der Fortschritte in der Neurochirurgie seit HARVEY CUSHING. Welche Erweiterung unseres Wissens urn die Grundlagen brachte die Physiologie. Mit welcher Sicherheit konnen wir he ute die Temperatur und den Kreislauf den Erfordernissen des Hirnstoffwechsels nach Traumen bzw. bei und nach Operationen anpassen. Viele noch iiberwiegend morphologisch gesehene Phanomene erfuhren durch die mehr pathophysiologische Betrachtung neue erfolgreiche Deutung. Die endokrinologische Forschung hat fiir Diagnostik und Therapie iiber die Hypophysenadenome hinaus wesentliche neue Gesichtspunkte gebracht.

Der Ansban der Kontrastmethoden - sowohl hinsichtlich ihrer ungefahrlicheren Anwendbarkeit wie ihrer diagnostischen Erfolgssicherheit -- hat zu einer sehr wesent­lichen Forderung der Artdiagnose der Geschwiilste beigetragen. Wir konnten nns he ute die Diagnostik eines GroBhirnglioms ohne Serienangiogramm kanm vorstellen. Welche Aufschliisse vermittelt uns doch auch das Serienangiogramm durch die Feststellnng der Zirkulationsverlangsamung hinsichtlich der unmittelbaren und spateren Prognose. Die im Ansban begriffene 1sotopendiagnostik verdient sicherlich Beachtung. Die elektrence­phalographische Untersuchnng gehort bereits zu den Standardmethoden der Diagnostik.

Technik und Methoden der operativen Behandlnng erfnhren durch die moderne Anaesthesie eine Entwicklnng, die vielleicht noch nicht abgeschlossen sein diirfte. Besondere Fortschritte lassen sich auf dem Gebiete der GefaBmiBbildungen und Blu­tungen sowie der Epilepsiebehandlung (Hemispharektomie) und Schlafenlappenepilepsie erkennen. Neben die operative Behandlung der Schmerzzustande sind die operativen nnd stereotaktischen Behandlnngsmethoden psychischer und extrapyramidaler Krank­heitszustande getreten. Katamnesen groBerer Krankengruppen der Hirngeschwiilste lassen die Behandlungsergebnisse kritischer als bisher erkennen. Wir haben versncht, durch eine solche zusammenfassende Darstellung der vielfachen Fragestellungen und ihrer Ergebnisse in Znsammenarbeit mit unseren friiheren Mitarbeitern und einzelnen Kollegen von Nachbargebieten, die uns durch die langjahrige Zusammenarbeit vertraut sind, ein solches "Handbnch der Neurochirurgie" erstehen zu lassen.

Wir haben den Verlust zweier unserer Mitarbeiter zu beklagen. Privatdozent Dr. OLOF SJOQVIST und Professor Dr. MARIO MILLETTI sind noch vor Fertigstellnng ihrer Beitrage verstorben. Diese Beitrage muBten deswegen von anderen zum AbschluB gebracht werden.

Znm SchluB mochten wir dem Verlag fiir die schone Ansstattung des Werkes und das groBe Verstandnis, das er den langsam arbeitenden Autoren gegeniiber gehabt hat, danken.

Stockholm und Koln, den 27. Juli 1959. H.OLIVECRONA W. TCiNNIS

Inhaltsverzeichnis.

Angewandte Anatomie des Gehirns und seiner Hiillen.

Von Professor Dr. HELMUT FERNER.Hamburg (jetzt Homburg/Saar) und Professor Dr. RUDOLF KAUTZKY.Hamburg. Mit 53 Abbildungen.

Seite

A. Das Neurocranium und sein Inhalt. 2

I. Die Kopfschwarte 2 II. Die Schadelkapsel . . 4

III. Die Schadelbasis. . . 8 IV. Die Nasennebenhiihlen (Sinus paranasales) und ihre Beziehungen zur Schadelbasis 13 V. Die Beziehungen des Mittel· und Innenohres zum Boden der mittleren Schadelgrube 17

VI. Die Hirnhaute. . . 19 1. Die Dura mater. . . . . . . . . . . . . 2. Die Leptomeninx ........... . 3. Der Subarachnoidalraum und die Zisternen . 4. Die Innervation der Hirnhaute . . . . . .

VII. Das Ventrikelsystem mit den wandbildenden und benachbarten Hirnteilen 1. Die Seitenventrikel . . . . . . . . . . . . . 2. Die Region des Foramen interventriculare Monroi 3. Der 3. Ventrikel. 4. Der 4. Ventrikel.

19 24 26 29

29 31 32 34 37

VIII. Die HirngefaLle 39 1. Die Arterien des Gehirns 39

a) Die intraduralen Aste der A. carotis interna 42 1. Die "oberen" Hypophysenarterien S.42. - 2. Die A. communicans

posterior S. 42. - 3. Die A. chorioidea anterior S. 42. - 4. Die A. cerebri anterior S.44. - 5. Die A. cerebri media S.46. - 6. Die A. cerebri posterior S.49.

b) Die Aste aus der A. vertebralis und der A. basilaris . . . . . . . . . . . . . 52 1. Ramus meningicus S. 52. - 2. Die A. spinalis posterior S. 52. - 3. Die

A. spinalis anterior S. 52. - 4. Die Rami ad pontem S. 52. - 5. Die A. labyrinthi S. 52. - 6. Die Arterien des Kleinhirns S. 53.

2. Die arterielle Blutversorgung des Mittelhirns, der Brucke und des verlangerten Markes. . . . . . . . . 53

3. Die Hirnvenen . . . . . . . . . . 54 4. Der Sinus der Dura mater . . . . . 59

1. Der Sinus sagittalis superior S. 59. - 2. Der Sinus transversus S. 59. -3. Der Sinus sigmoideus S. 60. - 4. Sinus sagittalis inferior· Sinus rectus S. 61. -5. Der Sinus cavernosus S. 61. - 6. Der Sinus occipitalis S. 61.

IX. Die Verschieblichkeit der Hirnteile innerhalb der Schadelkapsel 61

B. Topographie neurochirurgisch wichtiger Regionen . . . . . . . . . 64

1. Chiasma· und Hypophysenregion . . . . . . . . . . . . 64 Hirnhaute und Subarachnoidalraum im Hypophysenbereich 68 Arterien der Hypophyse . . . . . . . . . 70

2. Sinus cavernosus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 3. Die intrakranialen Anteile des N. trigeminus . . . . . . . 73

Die Trigeminuswurzel und ihre topographischen Beziehungen 73 Das Ganglion semilunare Gasseri und die 3 Aste des N. trigeminus 76

Inhaltsverzeichnis.

4. Der Kleinhirnbriickenwinkel . . 5. Die grofie Zisterne. . . . . . . 6. Epiphysen- und Vierhiigelregion.

Literatur

Die Produktion und Zirkulation des Liquors und ihre StOrungen.

Von Professor Dr. G. SCHALTENBRAND-Wiirzburg und Professor Dr. H. WOLFF-Kiel, jetzt Sanderbusch (Oldenburg). Mit 56 Abbildungen.

A. Entwicklung und Bau der Liquorraume

I. Entwicklung des Ventrikelsystems II. Bau der Liquorraume .

III. Plexus chorioideus 1. Entwicklung . . . 2. Form ...... . 3. Mikroskopischer Bau .

IV. Zisternen und aufiere Liquorraume V. Perivasculare Scheiden

VI. Arachnoidalzotten . VII. Perineurale Scheiden

B. Der Liquor . . . . . . . .

I. Physikalische Eigenschaften II. Anorganische Bestandteile. .

III. Organische Bestandteile. . . 1. Stickstoffhaltige Substanzen 2. Kohlenhydrate und ihre Abkiimmlinge 3. Lipoide ..... 4. Organische Sauren . 5. Alkohol. ..... 6. Der gefarbte Liquor 7. Fermente. 8. Vitamine 9. Hormone.

IV. Eiweifibestimmung im Liquor 1. Schatzungsmethoden. . . 2. Quantitative Methoden. .

V. Elektrophorese der Liquoreiweifikiirper VI. Kolloidreaktionen . . . . . . . . .

VII. Papierchromatographie . . . . . . . VIII. Antikiirper und Antigene des Liquors.

IX. Funktion des Liquors. X. Liquorproduktion

XI. Resorption des Liquors XII. Liquordruck. . . . .

1. Liquordruckmessung . 2. Faktoren des Liquordrucks 3. Substanzen, welche die Liquorproduktion beeinflussen 4. Die MONRo-KELLIE-Doktrin . . . . . . . . . . . 5. Beziehungen zwischen Blutkreislauf und Liquorzirkulation

XIII. Wirkungen des Luftdrucks auf die Liquorzirkulation XIV. Osmotischer Druck und Liquorzirkulation . XV. Hyperliquorrhoe . . . . .

XVI. Aliquorrhoe . . . . . . . . . . . . . . 1. Essentielle Aliquorrhoe. . . . . . . . 2. Hypotension bei subduralem Hamatom. 3. Posttraumatische Hypotension 4. Postpnnktioneller Meningismus . . . .

VII Seite

80 83 86

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143 144 144 149 149 150 150 151

VIII Inhaltsverzeichnis. Seite

XVII. t!bertritt von Substanzen aus dem Blut in den Liquor und das Gehirn und umgekehrt 152 I. Blut-Liquorschranke. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152 2. Untersuchungen der Blut-Hirn-, Blut-Liquor- und Liquor-Hirnschranke mit Hilfe

der Isotopen . . . . 153

XVIII. Hydrocephales Syndrom XIX. Blutiger Liquor XX. Liquorzellen. . . . . .

C. Der Liquor bei speziellen Erkrankungen

I. Meningitisches Syndrom. . I. Tbc-Meningitis. . . . 2. Epidemische Meningitis . 3. Pneumokokkenmeningitis und andere bakterielle Meningitiden 4. Spirochaten und Leptospiren . 5. Virusmeningitiden 6. Rickettsien 7. Pilze ..... . S. Tierische Erreger . 9. Tumoren

10. Unbekannte Erreger II. Allergische Meningitis .

II. Arachnopathie. . III. Pachymeningiose. IV. Multiple Sklerose.

V. Polyneuritis. . . VI. GefaBerkrankungen.

VII. Tumor cerebri

Literatur ..... .

SWrungen des intrakraniellen Druckes.

155 156 157

159

159 164 166 167 167 169 172 172 173 174 174 175

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ISO

Die Massenverschiebungen und Formveranderungen des Hirns bei raumfordernden und schrumpfenden Prozessen und ihre Bedeutung fUr die klinische und rontgenologische Diagnostik.

Von Professor Dr. KLAuS-JOACHIM ZULCH-Koln. Mit 99 Abbildungen.

A. Allgemeiner Teil ........................... . 20S

I. Historischer t!berblick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209 II. Die Regeln der Massenverschiebungen bei den raumfordernden und schrumpfenden

Prozessen: Der Inhalt des Schadels und die Verschieblichkeit der Hirnmassen 212 III. Die raumfordernden GroBen .......................... 214

I. Die Neubildungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214 2. Die Bedeutung des Hydrocephalus occlusus als raumfordernder Faktor und die Ent­

stehung eines Hydrocephalus occlusus internus durch "relative" Verlegung der Liquorbahnen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215

3. Hirnodem und Hirnschwellung als raumfordernde GroBen . . 217 Die morphologischen Befunde. . . . . . . . . . . . . . . 221

Die auBeren Merkmale von Hirnodem und Hirnschwellung. 221 Systematischer Katalog der Eigenschaften von Hirnschwellung und Hirnodem 224

Hirnschwellung. . . . . . . . . . . . . 224 Hirnodem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227

Pathogenese von Hirnschwellung und Hirnodem . . . . . . . . . 232

IV. Die Bedeutung der Schrumpfungsvorgange fiir die Massenverschiebungen 233 V. Die Morphologie der normalen Gewebe im Schadelinnenraum als Voraussetzung der

Massenverschiebungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234 1. Die Lage des Hirns im Schadel und die Verschieblichkeit der Hirnmassen .. 234

Von der ortlichen zur allgemeinen intrakraniellen Druckerhohung 235 2. Die Anatomie der normalen Reserveraume und die Entstehung von Hirn-"Hernien"

im Gebiet der Zisternen bei raumbeengenden Prozessen . . . . . . . . 240 Die Bedeutung der Massenverschiebungen fUr das Leben des Patienten . . . . 243

Inhaltsverzeichnis. IX Seite

VI. Die Bedeutung von Sitz, Art und ~Wachstumsgeschwindigkeit der raumfordernden Prozesse fur die intrakranialen Massenverschiebungen . . . . . . . 243

Das Tempo der Massenverschiebungen und die Einklemmungen . . . . . . . 245

B. Spezieller Teil. Die Massenverschiebungen unter der Falx, uber den kleinen Keilbeinflugel, durch den Tentoriumschlitz, das Foramen occipitale magnum und die sonstigen Begren­zungen der Schadelhohlenabschnitte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245

I. Die Massenverschiebungen unter der Falx (durch die Cisterna interhemisphaerica) . . 249 II. Die Massenverschiebungen uber den kleinen Keilbeinflugel (Veranderungen im Gebiet

der Cisterna fissurae lateralis) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253 III. Die Verschiebungen durch den Tentoriumschlitz (Cisterna basalis und ambiens,

Cisterna venae Galeni). Der temp orale oder tentorielle Druckconus. Der cerebellare Druckconus nach oben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257

Der vordere, "temporale" Druckconus . . . . . . . . . . 258 Der hintere (obere) temp orale Druckconus (Cisterna ambiens) 259 Der cerebellare Druckconus nach oben . . . . . . . . . . 263

IV. Die Verschiebungen durchs Foramen occipitale magnum (durch die Cisterna magna cerebellomedullaris): Der cerebellare Druckconus nach unten (Tonsillenoruckconus) 265

V. Die achsialen Verschiebungen des Hirnstammes und die Entstehung der Blutungen in Mittelhirn und Brucke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268

Die funktionelle Bedeutung der Blutungen. . . . . . . . . . . . . . . . . 270 Die Verschiebungen in den vorderen und seitlichen Sehnervenwinkel (Cisterna chiasmatis, Cisterna laminae terminalis) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271

VI. Massenverschiebungen von bisher unbekannter funktioneller Bedeutung . . . . . . 272 VII. Die Beschreibung der jeweiligen regionaren Syndrome der Massenverschiebungen

(morphologische Herniensyndrome) bei den ranmfordernden Prozessen verschiedener Lokalisation und Entstehung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274

a) Frontale Tumoren S. 275. - b) Die parietalen Tumoren S. 278. - c) Tem­porale Tumoren S. 279. - d) Die occipitalen Tumoren S. 280.

Raumfordernde Prozesse der hinteren Schadelgrube . . . . . . . . . . . . 280 VIII. Die feineren morphologischen Vorgange bei der "Einklemmung" von Hirnteilen

(Tentoriumschlitz, Foramen occipitale magnum). . . . . . . . . . . . . . . . . 281 1. Das Syndrom der Einklemmung der Vierhugelplatte und des N. 3 . . . . . . . 282 2. Storungen des Blutkreislaufes (besonders der Arteria cerebri post.) durch Hernien-

bildung und Einklemmung am Tentoriumschlitz ........... 285 3. Die Storungen der Liquorzirkulation. . . . . . . . . . . . . . . . . 288 4. Die Rontgenbefunde bei den Massenverschiebungen am Tentoriumschlitz 289

a) Die Zirbelverschiebungen bei raumfordernden Prozessen. . . . . . . 289 b) Die Verschiebungen der GefaLle . . . . . . . . . . . . . . . . . 293

IX. Histologische Veranderungen in den verlagerten Hirnteilen bzw. als Folge von Massen-verschiebungen 293

Literatur 295

Pathophysiologie und Klinik der intrakraniellen Drucksteigerung.

Von Professor Dr. W. TONNIs-Koln. Mit 57 Abbildungen.

A. Einleitung . . 304

B. Entstehung, Verlauf p.nd Auswirkung der intrakraniellen Drucksteigerung 305

C. Die Blutzirkulation des Gehirns unter dem EinfluLl des gesteigerten Schadelinnendrucks 308

r. Allgemeine Zirkulationsstorungen . . . . . . . . . . . . . . . . . 309 1. Verminderung der Hirndurchblutung und des Sauerstoffverbrauches 309 2. Allgemeine Zirkulationsverlangsamung 311

II. Ortliche Zirkulationsstorungen . . . . . 1. Venenkompression. Venoser Kreislaufabschnitt. 2. Capillare Zirkulationsverlangsamung 3. Ortliche Arteriendrosselung

313 313 316 318

x Inhalt~verzeichnis.

Seite

D. Auswirkung der intrakraniellen Drucksteigerung auf die Hirnfunktionen . . . . . . . . . 320

I. Allgemeine Pathophysiologie der Druckwirkung auf den Hirnstamm und die Hirnrinde 320 II. Spezielle Pathophysiologie und Symptomatologie der Hirnfunktionsstorungen 322

1. Die sog. "klassischen" Symptome der intrakraniellen Drucksteigerung 322 2. Hirnnervenstorungen . . . . . . . . . . . 325

a) N.olfactorius . . . . . . . . . . . . . 325 b) N. opticus, Chiasma und Tractus N. optici 326

(X) Stauungspapille. . . 326 (3) Visusverschlechterung 328 y) Gesichtsfeldeinschrankungen 329

M) Bitemporale Hemianopsie S. 329. - (3(3) Homonyme Hemianopsie S. 330. -yy) Binasale Hemianopsie S. 330.

15) Protrusio bulbi 331 c) N. oculomotorius. 331 d) N. trochlearis 333 e) N. trigeminus 334 f) N. abducens. 334 g) N. faciali~. . 335 h) Nn. cochlearis, vestibularis 335 i) Nn. glossopharyngeus, vagus, accessorius 336 k) N. hypoglossus. . . . . . . . . . . . 336

3. Hypophysen- und Nebennierenrinden-FunktionsstOrungen 336 4. Temperatur-Regulationsstorungen bei intrakranieller Drucksteigerung 343

a) Physiologie . . . . . . . . . . . . . 343 b) Chronische intrakranielle Druckwirkung. . . . . . . . . . . . 343 c) Akute Drucksteigerung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344 d) Temperaturstorung bei Mittelhirn- und Medulla-"Einklemmung" . 344 e) Auswirkung von operativen Eingriffen und Verletzungen 344

5. Bewu13tseinsstOrungen bei intrakranieller Drucksteigerung 346 a) Definition und Haufigkeit. . . . . . . . . 346 b) Klinische Beo bachtungen und Beurteilungen. . . . . 348

(X) Art des Prozesses . . . . . . . . . . . . . . . 348 (3) Bewu13tseinsstOrungen bei verschiedener Tumorlokalisation 350

c) Mechanismen der Bewu13tseinsstOrung bei intrakranieller Drucksteigerung 356 (X) Bedeutung einzelner Hirnabschnitte und Strukturen. . . . . . 356

(X(X) Hirnrinde S. 356. - (3(3) Subcorticale Strukturen S. 357. (3) Lokale und diffuse Storungen bei intrakranieller Drucksteigerung 359 y) Bewu13tseinsstOrungen bei Hirnodem. . . 363

d) Symptomatologie der Bewu13tseinsstorungen . 365 (X) Graduelle Einteilung. . . . . . . . . . 365 (3) Hypersomnia, acinetic mutism, Stupor. . 367 y) Dauer und Reversibilitat yon Bewu13tseinsstorungen 368

e) Differentialdiagnose: intrakranieller Unterdruck . . . 370

6. Kreislaufstorungen . . . . . . . . . . . . . . . . . 372 a) Lokalisation kreislaufregulierender Substrate in verschiedenen Hirnabschnitten 373 b) AuslOsende Faktoren der Kreislaufstorungen bei intrakraniellen raumfordernden

Prozessen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374 c) Klinische Kreislaufveranderungen bei ortlicher Druckwirkung auf einzelne Hirn-

abschnitte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378 d) Akute Kreislaufstorungen. . . . . . . . . . . . . . . . . 379 e) KreislaufregulationsstOrungen bei chronischen Druckwirkungen 380

(X) Orthostatische Probe. . . 381 ,8) Hiimodynamische Analyse . . . . . . . . . . . . . . . 382

7. AtemstOrungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 382 a) Storung der neurogenen Atemantriebe und ihrer hoheren Integration dmch Yor-

wiegend ortliche Druckwirkung ..................... 382 b) Anderung der Atemrhythmik und -frequenz bei vorwiegend allgemeiner Druck-

steigerung. . . . . . . . . . . 385 c) Differentialdiagnose . . . . . . 386 d) Prognose des akuten Atemstillstandes. 388

Inh"llitsverzeichnis. XI Seite

8. Tonusstorungen bei intrakranieller Drucksteigerung . 388 a) Storungen der Skelet-Muskulatur . . . . . . 388

O() Klinisches Bild ........... 389 (J) Tonusstorungen bei verschiedenen Prozessen mit intrakranieller Drucksteige-

rung. . . . . . . . . . . . . . . . .. ....... 393 y) Entstehung von Tonusstorungen bei intrakranieller Drucksteigerung 395

b) Magen-Darmstorungen . . . . . . . . . . . . . 397 Auslosende Mechanismen der l\1agen-Darmstorungen . . . . . 399

c) Blasenstorungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400 9. Storungen der vVillkiirbewegung durch Pyramidenbahnlasionen bei Hirnstamm-

kompression . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402

III. Symptomatologie der Hirnhernien im Tentoriumschlitz und Hinterhauptsloch (Mittel-hirneinklemmung und bulbare Einklemmung) . 404

a) Einklemmung im Tentoriumschlitz. . . . . . . 407 b) Einklemmung im Hinterhauptsloch. . . . . . . 408 c) Einklemmung der Kleinhirnoberlappen nach oben in den Tentoriumschlitz 408 d) Symptomatologie der Hirnstammblutung 408

Zusammenfassung. . . . . . . . . . . . . . 408 Fehldiagnosen . . . . . . . . . . . . . . . 409

IV. Behandlung der intrakraniellen Drucksteigerung. 409 1. Behandlung der akuten vegetativen Funktionsstorungen . 410 2. Entfernung der Ursachen. - Lokale raumfordernde Pr.ozesse 411 3. Liquorzirkulationsstorungen - diffuse raumfordernde Prozesse. 413 4. Hirnodem 414

Literatur 416

Klinische Elektrencephalographie.

Von Dr. H. W. STEINMANN-Koln. Mit 80 Abbildungen.

A. Allgemeiner Teil . 446

I. Einleitung . 446 1. Geschichtlicher Uberblick 446 2. Methodik . . . . . . . 447

Registrierapparatur S.447. - Elektroden S.447. - Ableitungspunkte S.447. -Ableitungsarten S. 448.

II. Das normale Elektrencephalogramm . 449 1. Das EEG des Erwachsenen 449 2. Das EEG des Kindes . . . . . . 451 3. Das EEG im Schlaf und bei Ermiidung 451 4. Zur Theorie der Spontanrhythmen . . 452

Der EinfluB subcorticaler Gebiete auf die Spontanaktivitat 453

III. Das pathologische EEG . . 1. Herdveranderungen. . . 2. Allgemeinveranderungen.

453 453 454

IV. Aktivierungsmethoden. . . 455 Hyperventilation S. 455. - O~-l\1angelatmung S.456. Hypophysin-WasserstoB S. 456. - Photo stimulation S.457. - Cardiazolprovokation S.459. - Photo­Cardiazol-Aktivierung S.460. - Schlafaktivierung S. 461. - Angiographie S.463.

B. Spezieller Teil. . . . . . . . . . . .

I. Das EEG bei traumatischen Hirnschadigungen ..... . 1. Gedeckte Hirnschaden (Commotio und Contusio cerebri) . 2. Offene Hirnverletzungen. . . . . . . . . . . . . 3. Subdurale, epidurale und intracerebrale Hiimatome .

II. Das EEG bei intrakraniellen raumbeengenden Prozessen 1. Herd- und Allgemeinveranderungen. . . . . . . .

463

463 463 471 473

474 474

XII Inhaltsverzeichnis. Seite

2. Uber die Beziehungen der EEG-Veranderungen zu den vom ProzeB ausgeliisten klini-schen und anatomischen Nachbarschafts- und Fernsymptomen . . . 478

3. Uber die Beziehung der EEG-Veranderungen zum Sitz des Prozesses ....... 489 Hemispharentumoren S. 489. - Infratentorielle Prozesse S. 498.

4. Die Beziehungen zur Art des Prozesses . . . . . 499 5. Das EEG bei der Erkennung von Tumorrezidiven. 502

III. Das EEG bei intrakraniellen GefaBprozessen 503 IV. Das EE G bei symptomatischen Anfallsleiden 506 V. Cortico- und Subcorticographie 511

Literatur

Clinical electromyography.

By Professor Dr. ERIC KUGELBERG-Stockholm/Schweden. With 13 Figures.

I. Introduction.

II. Methods. . .

1. Equipment Apparatus p. 531. - Electrodes p. 532.

2. Procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Involuntary activity p. 532. - Voluntary activity p. 532.

III. The electromyogram of normal muscle . . . . . . . . . . . Involuntary activity p. 533. - Voluntary activity p. 533.

The nature of the functional unit and its activation

514

531

531

531

532

533

536

IV. The electromyogram in neurogenic diseases 537

1. Peripheral motoneurone disorders . . . 537 a) Acute lesions. . . . . . . . . . . 537

Involuntary activity p. 537. - Voluntary activity p. 538. b) Reinnervation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 538 c) Chronic lesions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 539

Involuntary activity p. 539. - Voluntary activity p. 539. d) Specific affections. . . . . . . . . . . . . . . 540

Anterior horn cell lesions p. 540. - Nerve root compression syndrome p. 540. -Peripheral nerve lesions p. 540.

2. Affections of central origin . . . . . . 541

V. The electromyogram in primary muscular disorders. 541

1. General features. . . . . . . . . . . . . . . 541 Involuntary activity p. 541. - Voluntary activity p. 541.

2. Specific diseases. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 543 Myositis p. 543. - Myasthenia gravis p. 543. - Myotonia p. 544. - Acknowledgement p.544.

References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 544

Grundlagen und Technik des Arbeitens mit radioaktiven Isotopen.

Von Professor Dr. W. MAuRER-Koln. Mit 113 Abbildungen.

A. Physikalische Grundlagen

I. Aufbau des Atoms. Isotope 1. Aufbau des Atoms aus Kern und Elektronenhulle 2. Zusammensetzung der Elemente aus Isotopen . . 3. Zusammensetzung der Atomkerne aus Protonen und Neutronen 4. Massenzahl eines Kerns. . . . . . . 5. Symbolische Schreibweise fUr Isotope. 6. Haufigkeit der Isotope eines Elementes

547

547 547 547

547 548 549 550

Inhaltsverzeichnis. XIII

II. Die naturliche Radioaktivitiit. Die radioaktiven Familien Seite

550

III. Kernumwandlungen. Kunstliche Radioaktivitiit. Uranzerfall. Neu:ronenquellen 550

1. Prinzipielles uber die Kernumwandlungen 550 2. Kunstliche Radioaktivitiit. . . . . . . . 550 3. Der Uranzerfall . . . . . . . . . . . . 551 4. Herstellung kunstlieh radioaktiver Isotope. 552

a) Prinzipielles. . . . . . . . . . . . . 552 b) Spezifische Aktivitat der Radio-Isotope bei vcrschiedenen Umwandlungstypen.

Triigerfreie Praparate . . . . . . .. .............. 553 c) VergroBerung der spezifischen Aktivitat durch SZILARD-CHALMERs-Prozesse 553 d) Verwendung von isotopenangereichertem Ausgangsmaterial. . . . . . . 553

IV. Die verschiedenen Arten des radioaktiven Zerfalls. Energie der Zerfallsteilchen 554

1. Der a-Zerfall. . . . . . 554

a) Vorkommen 554 b) Schema des a-Zerfalls 554 c) Energie der a-Teilchen 554

2. Der fJ- -Zerfall . . . . . 554

a) Vorkommen 554 b) Schema des fJ- -Zerfalls . 555 c) Energie der fJ-Teilchen 555

3. Der f3+ -Zerfall . . . . . . 556

a) Vorkommen . . . . . 556 b) Schema des fJ+ -Zerfalls . 556 c) Energie der fJ+ -Teilchen 556

4. Zerfall durch K-Einfang (K-Strahler) 556

a) Vorkommen . . . . . . . . . 556 b) Mechanismus des Zerfalls durch K-Einfang 556

5. Verzweigungen beim radioaktiven Zerfall . . 557

V. Emission von y- Quanten. . . . . . . . . . . 557

1. Meehanismus der Entstehung von y- Quanten 557 2. Zerfallsschemata. . . . . . . . . . . . . 558 3. Innerer Photoeffekt. Konversionselektronen . 560

VI. Absorption von a-, fJ- und y-Strahlung in Materie . 560

VII.

1. Absorption von a-Teilchen in Materie . 560

a) Reichweite von a-Teilchen . . 560 b) Energie-Reiehweite-Beziehung. . . 560 c) Luftaquivalent von Absorbern 560 d) Energie-Aufwand zur Erzeugung eines Ionenpaares 561 e) Zahl der von einem a-Teilehen erzeugten Ionenpaare . 561 f) Spezifisehe Ionisation . . . . . . . . . . . . . . 561

2. Absorption von fJ-Teilehen in Materie. (Elektronen und Positronen) 561

a) Bahnverlauf von fJ-Teilehen in Absorbern. Streuung. . . . . . 561 b) Spezifische Ionisation in Abhangigkeit von der Elektronen-Energie 562 c) Energieverbrauch je Ionenpaar . . . . . . . . . . . . . 562 d) Zahl der von einem Elektron erzeugten Ionenpaare . . . . . . . 562 e) Mittlere Zahl der von einem fJ-Teilchen erzeugten Ionenpaare . . . 562 f) Absorption der fJ-StrahIung von radioaktiven Isotopen. Maximale Reiehweite 563 g) Zusammenhang zwischen Grenzenergie Efi m~x und maximaler Reiehweite RtJ max 564

3. Absorption von y- Quanten 566

a) Absorptionsgesetz . . . . . . . . 566 b) Absorption dureh Photoeffekt. . . 566 c) Absorption dureh COMPTON -ProzeB. 567 d) Absorption durch Paarbildung 568 e) Absorptionskoeffizient fUr Erzeugung von Elektronenenergie 569

GesetzmaBigkeiten des radioaktiven Zerfalls . . . . a) Begriff der Aktivitat. Radioaktive Einheiten . b) Zerfallsgesetz. Zerfallskonstante. Halbwertzeit. 1'littlere Lebensdauer

570

570 570

XIV Inhaltsverzeichnis. Seite

c) Anzahl der von einem radioaktiven Praparat bis zum vollstandigen Zerfall aus­gesandten Zerfallspartikel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 571

d) Gewicht tragerloser Praparate .............. _ ........ 572 e) Ermittlung der Einzel-Aktivitaten aus der Abfallskurve eines Gemischs zweier

Isotope .. . . . . . . . . . . . . . . . . 572 f) Statistischer Charakter des radioaktiven Zerfalls. 573

B. Mellgerate zum Nachweis radioaktiver Isotope 573

I. Ubersicht uber die verschiedenen Nachweismethoden und Gerate 573 a) Mellgerate beruhend auf dem Nachweis der erzeugten Ionisation. 573 b) Mellgerate beruhend auf dem Nachweis der erzeugten Lichtanregung. 574

II. Ionisationskammern. Elektroskop . . . . . . . . . . . . . . . . 574 III. Zahlrohre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575

1. Wirkungsweise von Proportional- und GEIGER-MuLLER-Zahlrohren . 575 2. Proportionalzahler . . . . 576 3. GEIGER-MuLLER-Zahlrohr . 577

a) Einsatzspannung . . . 577 b) Charakteristik. . . . . 577 c) Zeitlicher Verlauf des Spannungsimpulses am Zahldraht. Totzeit. Erholungszeit 577 d) Nachentladungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 578 e) Verhinderung von Nachentladungen durch Zusatz von organischen Dampfen zum

Zahlgas . . . . . . . . . . . . . . . . . 578 f) Lebensdauer von GEIGER-MuLLER-Zahlrohren . 579 g) NuHeffekt von Zahlrohren . 579

4. Szintillationszahler. . . . . . 579 a) Aufbau und Wirkungsweise . 579 b) Leuchtstoffe . . . . . . . 580 c) NuHeffekt eines Szintillationszahlers 581 d) Charakteristik eines Szintillationszahlers 582

5. Verstarker. Untersetzer. Integratoren 583

IV. Zahlverluste durch begrenztes AuflOsungsvermogen der Zahlanordnung a) Einflull von Untersetzern auf das Auflosungsvermogen . b) Berechnung der Ziihlverluste mittels der Totzeit c) Messung der Totzeit . . . . . . . . . . . . . . . . d) Empirische Methoden zur Bestimmung der Zahlverluste

584 584 584 585 586

C. Methodisches zum Nachweis von fJ- und y-Strahlung. . . . . . . 587

I. Dosierung von radioaktiven Praparaten. Korrektion auf radioaktiven AbfaH 587 a) Dosierung von radioaktiven Praparaten 587 b) Korrektion auf radioaktiven AbfaH 588

II. Nachweis von fJ-Strahlen . . . . . . . 588 1. Messung von Praparaten in fester Form. 588

a) Zahlanordnungen. Zahlrohrtypen . . 588 b) Gesichtspunkte bei der Herstellung und Messung fester Praparate 589

IX) Einflull des Abstands Praparat-Zahlrohr auf die Impulshaufigkeit 589 fJ) Einflull einer unsymmetrischen Lage des Praparates bei der Messung 590 y) Absorption der fJ-Strahlung in Zahlrohrfens:er und Luftschicht 590 6) Selbstabsorption der fJ-Strahlung im Praparat 591 s) Selbststreuung im Praparat . . . . . . . . . . . . . . . 592 ') Ruckstreuung an der Praparat-Unterlage . . . . . . . . . 593

c) Standardpraparat zur Uberwachung der Konstanz der Ziihlanordnung 594

2. Messung flussiger Praparate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594 a) Flussigkeitszahlrohre. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594 b) Empfindlichkeit von Flussigkeitszahlrohren fUr verschiedene Radio-Isotope . . 595 c) Nulleffekt von Flussigkeitszahlrohren . . . . . . . . . . . . . . 595 d) Kontrolle der Empfindlichkeit. . . . . . . . . . . . . . . . . . 596 e) Messung der Aktivitat weicher fJ-Strahler mit flussigen Szintillatoren . 596

3. Messung gasformiger Proben. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 596

Inhaltsverzeichnis. xv Seite

III. Nachweis von j,-Strahlung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 597

1. Bedeutung von Messungen der y-Strahlung fiir diagnostische Untersuchungen 597 2. Empfindlichkeit von GEIGER-MuLLER-Zahlrohren fUr y-Strahlen 597 3. Empfindlichkeit von Szintillationszahlern fiir y-Strahlen 598 4. Richtungsempfindliche Zahlanordnungen . . . . . 599

a) Anordnung. Auflosungsvermogen . . . . . . . 599 b) Registrierung der Verteilung eines y- Strahlers im Organismus. Szintigraph.

Szintigramme. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 600 5. Beriicksichtigung der COMPToN-Streustrahlung bei y-Messungen ......... 601

a) Herabsetzung der Streustrahlung durch Absorber . . . . . . . . . . . . . . 602 b) Elimination der Streustrahlung durch Verwendung von Impulshohen-Analysa-

toren. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 602

IV. Statistischer Fehler bei radioaktiven Messungen und seine Berechnung 604

1. Statistischer Fehler einer Einzelmessung . . . . . . . . . . . . 604 2. Statistischer Fehler der Differenz zweier Messungen . . . . . . . 607 3. Registrierung und statistische Schwankungen bei Registrierung der Impulshaufigkeit

mit Integratoren und Schreibgeraten . . . . . . . . . . . . . '. . . . . . . . 608

D. Berechnung der Strahlendosis bei Inkorporation von Isotopen. Dosisverteilung bei Bestrah-lung mit fJ- und y-Strahlung von auBen. 611

I. Strahlendosis-Einheiten . . . . . . . . . . . 611

a) Das Rontgen (r-Einheit) . . . . . . . . 611 b) rep-Einheit (roentgen equivalent physical) 612 c) rad-Einheit (radiation absorbed dose) 613 d) rem-Einheit (roentgen equivalent man). Relative biologische Wirksamkeit (RBW) 613 e) Dosisleistung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 613

II. Berechnung der Strahlendosis bei Inkorporation von rx-, fJ- und y-Strahlern 613

1. Dosisberechnung fiir inkorporierte (1-Strahler 613 2. Dosisberechnung fiir inkorporierte rx-Strahler 618 3. Dosisberechnung fiir inkorporierte y-Strahler 618

a) DosiR der (1- und y-Strahlung in einem ausgedehnten Medium. Randiibergangs-effekte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. ..... 618

b) Dosisleistung I y verschiedener y- Strahler. . . . . . . .. ..... 619 c) Berechnung der y-Strahlendosis bei vollstandigem Zerfall des y-Strahlers im

Gewebe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. ..... 620 d) Spezieller Fall einer homogen erfiillten Kugel. Berechnung des Geometriefaktors 621 e) Spezieller Fall eine3 homogen erfiillten Zylinders. Geometriefaktor . . . . . . 622

4. Bedeutung der Anderung des Elementcharakters beim radioaktiven Zerfall von Isotopen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 623

III. Dcsisverteilung bei Bestrahlung mit y-Strahlen von au Ben . 624 IV. Dosisverteilung bei Bestrahlung mit fJ-Strahlung von au Ben 626 V. Abhangigkeit der spezifischen Ionisation im Gewebe von der Energie der y- Quanten 627

E. Maximal zulassige Isotopenmengen bei Inkorporation und ihre Berechnung. Praktischer Strahlenschutz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 629

I. Maximal zulassige Isotopenmengen bei Inkorporation . 629

1. Toleranzdosen fiir ionisierende Strahlung . . . . . 629 2. Berechnung von Toleranzkonzentrationen fiir inkorporierte Isotope. Abschatzung

der Toleranz-Isotopen-Mengen bei einmaliger Inkorporation . . . . . . . . . . 630

a) Gang der Oberlegungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 630 b) Maximal zulassige Isotopen-Mengen, welche der gesamte menschliche Organismus

dauernd enthalten darf. Erlaubte Isotopen-Menge bei einmaliger Applikation 630

c) Toleranzkonzentration eines Isotops im Gewebe bei einmaliger Gabe, bei welcher am 1. Tage eine Dosis von 0,050 rep nicht iiberschritten wird 633

3. Einteilung der Isotope in verschiedene Gefahrenklassen. . 636

II. Praktischer Strahlenschutz. . . . . . . . . . . . . . . . 637 1. SchutzmaBnahmen gegen ct-, fJ- und y-Strahlung von auGen 637

XVI Inhaltsverzeichnis.

a) Schutz gegen a-Strahlung von auBen . b) Schutz gegen p-Strahlung von au Ben . c) Schutz gegen y-Strahlung von auBen.

2. Strahlenschutz-MeBgerate. . . . . . . 3. Spezielle Gerate fUr radioaktives Arbeiten . 4. Allgemeine MaBnahmen .

F. Autoradiographie . . . . . . .

1. Autoradiographie und Histochemie 2. Prinzip der autoradiographischen Methode. 3. Das Auflosungsvermogen der autoradiographischen Methode 4. Empfindlichkeit des autoradiographischen Verfahrens 5. Grenzen des autoradiographischen Verfahrens ..... . 6. Mikro-Verteilung der Strahlendosis im Gewebe nach Inkorporation von Radio-Isotopen 7. Autoradiographische Stoffwechsel-Untersuchungen des ZNS

Literatur

N amen verzeichnis .

Sach verzeichnis

Subject Index.

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637 637 638 640 642 647

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