Die Liquorräume des Gehirns – Aufbau, Funktion und mögliche Krankheiten

Was sind die Liquorräume des Gehirns?

Als Liquorräume werden die Bereiche um das Zentralnervensystem bezeichnet, die den Liquor beziehungsweise das Gehirnwasser enthalten. Es existieren zwei Liquorräume, die durch eine der Hirnkammern miteinander verbunden sind. Das Hohlraumsystem mit der Flüssigkeit umgibt das Gehirn und das Rückenmark und bietet Schutz gegen Druckeinwirkungen, Erschütterungen und Überhitzung. Zudem verleiht der Liquor dem Gehirn Auftrieb und führt so zu einer Gewichtsminderung und Druckentlastung. Die Strukturen, die am Aufbau der Liquorräume beteiligt sind, können aber auch verändert sein und Krankheiten verursachen.

Wie ist der Aufbau der Liquorräume?

Die Liquorräume werden in den inneren und den äusseren Liquorraum unterteilt. Beide Räume sind über den vierten Ventrikel, der zwischen Hirnstamm und Kleinhirn liegt, miteinander verbunden. Der Aufbau des inneren Liquorraums umfasst die vier Ventrikel (Hirnkammern) sowie den Zentralkanal des Rückenmarks, während der äussere Liquorraum durch den Subarachnoidalraum gestellt wird. Der Subarachnoidalraum wird von den weichen Hirnhäuten begrenzt, der Arachnoidea und der Pia mater. Das Ventrikelsystem des inneren Liquorraums besteht aus den zwei Seitenventrikeln (Ventrikel eins und zwei) sowie dem dritten und vierten Ventrikel. Die Seitenventrikel sind untereinander und mit dem dritten Ventrikel verbunden. Die Verbindung zwischen dem dritten und vierten Ventrikel nennt sich Aquaeductus mesencephali. Über zwei seitliche Öffnungen und eine mittlere (Aperturae laterales und Apertura mediana) ist der vierte Ventrikel mit dem äusseren Liquorraum verbunden.

Was ist die Funktion der Liquorräume?

In den beiden Liquorräumen zirkuliert der Liquor beziehungsweise die Zerebrospinalflüssigkeit. Diese wird im inneren Liquorraum über den Plexus chorioideus (Geflecht aus Blutgefässen) aus dem Blutplasma gebildet. Sie umspült das Gehirn und das Rückenmark, bis sie im Subarachnoidalraum wieder resorbiert wird. Die Funktion des Hohlraumsystems ist also in erster Linie die Produktion des Gehirnwassers zum Schutz des Zentralnervensystems sowie die Wiederaufnahme der Flüssigkeit über die Arachnoidalzotten. Zudem ist der Liquor der Ursprung für die Innenohrflüssigkeit (Perilymphe). Inwieweit die Liquorräume und das Hirnwasser den Stoffwechsel der Nervenzellen unterstützen und zur Ernährung der Zellen und dem Abtransport von Metaboliten beitragen, bleibt zu erforschen.

Was für eine Flüssigkeit enthalten die Hirnkammern?

Das Gehirnwasser ist eine klare, farblose Körperflüssigkeit. Sie enthält nur wenige Zellen und Eiweisse. Der Liquor wird kontinuierlich produziert und resorbiert. Etwa 150 bis 200 Milliliter der Flüssigkeit zirkulieren in den Liquorräumen und umspülen das Zentralnervensystem. Insgesamt produzieren die Liquorräume pro Tag zwischen 500 und 700 Milliliter, sodass der Liquor mehrmals pro Tag komplett erneuert wird. Der Arzt nutzt den Liquor für die Diagnose neurologischer Erkrankungen. Über die Liquorpunktion wird Liquor entnommen und im Anschluss analysiert. Bei Entzündungen des Gehirns oder der Meningen kann es zum Beispiel zu einer Erhöhung der Leukozyten (weissen Blutkörperchen) im Liquor kommen. Rote Blutzellen im Gehirnwasser deuten auf Blutungen hin.

Welche Krankheiten können an den Strukturen der Liquorräume auftreten?

Durch Veränderungen der Liquorräume oder der umgebenden Strukturen können diverse Krankheiten entstehen. Bei einem Hydrozephalus sind die Liquorräume direkt betroffen. Folgende Erkrankungen kommen vor:

• Erweiterung der Liquorräume (Hydrozephalus)
• Hirnödeme
• Entzündungen der Hirnhäute
• Hirnblutungen
• Tumoren
• Infektionen

Was ist ein Hydrozephalus?

Eine Erweiterung der Liquorräume mit Verdrängung der Hirnsubstanz wird als Hydrozephalus bezeichnet. Kommt es zu einer Erweiterung des Ventrikelsystems, spricht der Arzt von einem Hydrozephalus internus. Bei der Erweiterung des Subarachnoidalraums von einem Hydrozephalus externus. Ein Hydrozephalus kommt bei Kindern und Erwachsenen vor. Er entsteht durch eine erhöhte Liquorproduktion, einen gestörten Liquorabfluss oder eine verminderte Liquorresorption. Auch atrophische Prozesse (Geweberückbildungen) können zu Erweiterungen der Liquorräume führen. Das Auftreten von Tumoren im Bereich des Aquaeductus mesencephali ist zum Beispiel eine häufige Ursache für einen Hydrozephalus aufgrund einer Liquorabflussstörung. Seltener sind Verengungen durch Missbildungen wie beispielsweise die Chiari-Malformation.

Welche Symptome kommen bei erweiterten Liquorräumen vor?

Symptome, die auf einen Hydrozephalus hindeuten, können sich schnell oder langsam entwickeln. Dies hängt von dem Entstehungsmechanismus des Hydrozephalus sowie vom Alter des Patienten ab. Kinder weisen beispielsweise flexiblere Kopfstrukturen auf, die sich den Veränderungen anpassen, sodass sich typische Symptome oft später zeigen als bei Erwachsenen. Folgende Symptome können jedoch bei allen Hydrozephalus-Formen auftreten:

• Kopfschmerzen
• Schwindel
• Sehstörungen
• Übelkeit und Erbrechen
• Bewusstseinsstörungen
• Gedächtnisverlust
• motorische Auffälligkeiten
• Inkontinenz

Um eine Erweiterung der Liquorräume nachzuweisen, wird der Arzt die bildgebende Diagnostik nutzen. Die Computer- oder Magnetresonanztomografie sind Mittel der Wahl, um Schwere und Lokalisation festzustellen. Behandelbar ist ein Hydrozephalus durch die Ableitung von Hirnwasser über einen Shunt, der operativ in die betroffene Hirnkammer eingebracht wird.