PDA, SPA, ISB & Co.: Die Geschichte neuroaxialer und peripherer Leitungsanästhesie
Den Schmerz bei und nach operativen Eingriffen zu mindern oder sogar auszuschalten war ein alter Traum, den man bis in die 40er Jahre des 19. Jahrhunderts mit unzulänglichen Mitteln zu verwirklichen gesucht hatte. Jährlich werden in Deutschland 15 Millionen und weltweit 240 Millionen Operationen durchgeführt. Intra- und postoperative Risiken wie Myokardischämien, pulmonale Komplikationen und Infektionen sowie die Entwicklung chronischer Schmerzen bei unzureichender Behandlung akuter postoperativer Schmerzen lassen sich, bestätigt durch zahlreiche Studien, um ein Vielfaches durch die Anwendung einer Regionalanästhesie oder eines neuroaxialen Verfahrens reduzieren. Die Prävention der genannten Risiken unzureichender Schmerztherapie ist eine der wichtigsten Aufgaben des heute klinisch tätigen Anästhesisten.
Den Grundstein für die Ausschaltung des Gefühls „Schmerz“ legte René Descartes, der Universalgelehrte des 17. Jahrhunderts. Er veröffentlichte 1662 in seiner Schrift „Traité de l´homme“ seine Theorie zur mechanischen Weiterleitung von Schmerzinformationen an das Gehirn. In der modernen multimodalen Behandlung chronischer Schmerzen entfernt man sich in der Zwischenzeit von diesem unidirektionalen Ansatz, welcher impliziert, dass nur dort eine Schmerzempfindung auftreten kann, wo eine Verletzung vorliegt. Längst wissen wir und lernen zu akzeptieren, dass eine Schmerzempfindung mit einer aktuellen oder potenziellen Gewebsschädigung oder auch nur mit Begriffen einer solchen Schädigung beschrieben werden kann.
1850 entdeckte der deutsche Physiologe Hermann von Helmholtz die elektrische Natur der neuronalen Signalübertragung. Georg Perthes, ein deutscher Arzt, machte sich dies zunutze und führte in der Folge elektrische Stimulationen von Nerven i. S. einer Blockade durch. Nur kurze Zeit später wurde 1884 eine erste Operation am Auge mit Kokain als lokales Betäubungsmittel erfolgreich durchgeführt. Für die Injektion von Flüssigkeiten wurde von Alexander Wood, einem schottischen Arzt, bereits 1853 die erste Hohlnadel entwickelt.
1898 führte der deutsche Chirurg August Bier im Selbstversuch mit seinem Assistenten August Hildebrandt die erste Spinalanästhesie durch. Nach einem misslungenen Versuch durch den Assistenten gelang es schließlich Bier, den Spinalkanal Hildebrandts erfolgreich zu punktieren und 5 mg Kokain zu injizieren. Zwei Drittel von Hildebrandts Körper blieben für 45 Minuten schmerzfrei. Getestet wurde übrigens mit „starken Schlägen mit einem Eisenhammer auf das Schienbein sowie starkes Drücken und Ziehen am Hoden“.
Nur drei Jahre danach applizierte der französische Neurologe Jean-Athanase Sicard seinen Patienten mit Ischialgien oder Lumbago über eine sakrale Punktion Kokain in den Hiatus sacralis zur Schmerzlinderung. Es liegt auf der Hand, dass solche Erfolge auch für andere Schmerzerfahrungen nutzbar gemacht werden konnten. So griff 1908 der deutsche Gynäkologe Walter Stoeckel die Idee für eine sakrale Epiduralanästhesie während der Geburt auf und wurde somit Wegbereiter der geburtshilflichen Periduralanästhesie. Arthur Läwen, wiederum ein deutscher Chirurg, setzte seit 1910 die sakrale Epiduralanästhesie regelhaft für Operationen im Unterbauch ein. Die Entwicklung der neuroaxialen Blockaden war von nun an unaufhaltsam. In den folgenden zehn Jahren entdeckte man bei zahlreichen, nicht immer ungefährlichen Versuchen die Vorteile der Epiduralanästhesie in allen Höhen der Wirbelsäule.
Um eine sichere Punktion des Epiduralraums zu garantieren, entwickelte der italienische Herzchirurg Achille Mario Dogliotti 1933 die „Loss of Resistance“-Methode, während zur selben Zeit Alberto Gutierrez die Identifikation des Epiduralraums mit dem „hängenden Tropfen“ in seinen Arbeiten beschrieb. Ein uns Anästhesisten sehr bekannter Pionier der neuroaxialen Verfahren, der US-amerikanische Anästhesist Edward Tuohy (nun endlich einer von uns!), erkannte in den 40er Jahren des letzten Jahrhunderts die Vorteile einer kontinuierlichen Epiduralanästhesie durch das Einbringen eines Katheters. Darüber hinaus verdanken wir ihm, dass die gebogene Hohlnadel durch ein scharfes Stilet ergänzt wurde, um eine Perforation der Haut zu erleichtern. Diese noch heute in sämtlichen Narkoseprotokollen dieser Welt dokumentierte „Tuohy-Nadel“ wurde durch Robert Hustead im Winkel auf 12-15° abgeschrägt und in den 50er Jahren um eine Zentimetermarkierung ergänzt. Von nun an stand der peri- und postoperativen Schmerztherapie auch bei großen abdominalchirurgischen Operationen nichts mehr im Wege.
Das Material der sogenannten Epidural- oder Periduralkatheter bestand zunächst aus gewobener und lackierter Seide und entwickelte sich bis heute zu modernen Kathetern, bestehend aus Polyurethan und Nylon.
Eine ähnlich rasante Entwicklung war auch in der Anästhesie peripherer Nerven zu beobachten. 1911 wurde die erste perkutane Punktion des Plexus axillaris durchgeführt. Mit Hilfe der bereits erwähnten, durch Georg Perthes entwickelten Methode der elektrischen Stimulation der Nerven konnten sogenannte Neurostimulatoren entworfen und letztlich auch zur besseren bettseitigen Handhabung konstruiert werden.
Eine große Rolle kommt der Regional- und Lokalanästhesie leider in den finstersten Zeiten unserer Geschichte zu. Alexander Wischnewski, ein russischer Chirurg und Militärarzt während des 2. Weltkrieges, beschrieb in seinem veröffentlichten „Tagebuch eines Feldchirurgen“ auf fesselnde Art und Weise die Vorteile der Regionalanästhesie unter den schlimmsten Umständen:
Regionalanästhesie spielte im 2. Weltkrieg eine große Rolle
„ ...Man konsultierte mich wegen eines Schwerverletzten, der soeben eingeliefert worden war. Sein rechter Fuß war abgerissen, Unter- und Oberschenkel waren zertrümmert. Der Verwundete befand sich zudem in einem schweren Schockzustand. Da die großen Gefäße zerrissen waren und mehrfach Frakturen vorlagen, entschloss ich mich, das rechte Bein zu amputieren. Ich erklärte den Ärzten, dass die Lokalanästhesie unter den Bedingungen des schweren Schockzustandes die schonendste Form der Schmerzausschaltung ist. Die Amputation verlief zügig und schnell. Kurz darauf wurde der fadenförmige Puls kräftiger; der bis dahin halb bewusstlose Verwundete kam zu sich, wurde ansprechbar und bat um etwas zu trinken. Ich verließ ihn mit der Überzeugung, dass er überleben werde.“
Die noch heute nicht von der Hand zu weisenden Vorteile der Regionalanästhesie wie minimale Beeinträchtigung des kardiopulmonalen Systems, verbesserte Gewebsperfussion, verringerter Postaggressionsstoffwechsel, schnellere postoperative Nahrungsaufnahme uvm. trugen zu damaliger Zeit ohne hämodynamisches Monitoring, maschinelle Beatmung und schnell an- und abflutender volatiler Anästhetika zum Überleben unzähliger Menschen bei.
Doch welche Lokalanästhetika wurden verwendet? Wie oben erwähnt, begann die Erfolgsgeschichte mit Kokain, ein Tropan-Alkaloid, welches in der Mitte des 19. Jahrhunderts in Europa bereits aus dem Cocastrauch gewonnen werden konnte. 1904 synthetisierte Alfred Einhorn, ein deutscher Chemiker, Procain, ein Lokalanästhetikum vom Ester-Typ, das noch heute als Novocain bei der örtlichen Betäubung, z. B. bei Zahnextraktionen, weite Verbreitung hat. Auch Alexander Wischnewski berichtet in seinem Tagebuch immer wieder von den Wirkungen seiner „Novocain-Blockaden“. Ein weiterer Blockbuster der Lokalanästhetika wurde 1943 vom schwedischen Chemiker Nils Löfgren synthetisiert, das uns allen vertraute Lidocain. 1965 wurde das Spektrum erweitert durch ein länger wirksames Medikament, das im Bereich der neuroaxialen Analgesie nicht mehr wegzudenken ist, dem Bupivacain. Erst seit 1996 wird Ropivacain, ebenfalls als langwirksames Lokalanästhetikum, in der modernen Regionalanästhesie weltweit eingesetzt.
Regionalanästhesie ist ohne die Verwendung des Ultraschalls nicht mehr vorstellbar
Doch wie steht es nun heute um die Regionalanästhesie? Die Vorteile liegen klar auf der Hand: Reduzierter Opioidverbrauch, dadurch Reduktion der opioidbedingten Nebenwirkungen wie Atemdepression, PONV (postoperative nausea and vomiting), Obstipationsneigung, Schwindel, des Weiteren Reduktion kardialer und pulmonaler Komplikationen mit in der Folge geringerer Krankenhausmortalität und der bereits erwähnten verminderten Inzidenz chronischer postoperativer Schmerzen.
Die moderne Regionalanästhesie ist seit den 1990er Jahren ohne die Verwendung des Ultraschalls nicht mehr vorstellbar. Es ist eigentlich verwunderlich, dass es in der Anästhesie so lang gedauert hat, bis die Sonografie eine akzeptierte Routinemethode geworden ist. Über Jahrzehnte konnten wir Nachbardisziplinen beim Einsatz des Ultraschalls beobachten. Die ersten Arbeiten haben sich in den späten 70er Jahren mit dem Doppler als indirekte Methode bei Plexusblockaden beschäftigt. Die folgende Zeit war durch die zunehmende Verbreitung der Nervenstimulation geprägt. Die Regionalanästhesie hat mittlerweile durch die Ultraschall-Methoden neue Attraktivität und Verbreitung gefunden. Die direkte Sicht erlaubt eine klare Identifikation von Nerv und Nadel, welche in der Zwischenzeit speziell für sonografische Methoden hergestellt werden. Die Deutsche Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin entwickelte die aus fünf Modulen bestehende Seminarreihe „Anästhesie fokussierte Sonografie“, unter der sich ein Modul ausschließlich mit der Neurosonografie beschäftigt. Somit können Risiken und Komplikationen der Regionalanästhesie um ein Vielfaches reduziert werden. Im Sinne einer höheren Patientensicherheit und Effektivität heißt es jedoch für jeden Anästhesisten: üben, üben, üben. In diesem Sinne: Nur Mut!
Skadi Stahlberg
Fachärztin für Anästhesiologie, Intensivmedizin, Notfallmedizin und Spezielle Schmerztherapie