Brachialplexus-Varianten – Wurzeln, Trunci und Fasciculi: Metaanalyse

Der Brachialplexus wird überwiegend von den ventralen Ästen der Spinalnerven C5–T1 gebildet und klassisch in Wurzeln, drei Trunci, sechs Divisionen und drei Fasciculi um die Arteria axillaris organisiert, aber Präparate- und Bildgebungsstudien zeigen, dass dieses „Standard“-Muster nur in einem Teil der Präparate vorhanden ist.

Die Variabilität beginnt auf der Ebene der Wurzelbeiträge mit präfixierten (C4–C8) und postfixierten (C6–T2) Plexus und erstreckt sich über die Truncus-Bildung, Fasciculus-Morphologie und den Ursprung wichtiger Endäste wie des Nervus musculocutaneus, Nervus medianus, Nervus ulnaris und Nervus radialis.^{1, 8} Diese Varianten können die Beziehung der neuralen Elemente zu den Gefäßen der Arteria subclavia und Arteria axillaris verändern und die Wirkung von Regionalblöcken oder Nerventransfers modifizieren.

Jüngste Metaanalysen von Benes und Kollegen, zusammen mit fokussierten Präparateserien von Han, Pandey und anderen, liefern gepoolte Prävalenzschätzungen für reguläre und variable Muster auf jeder hierarchischen Ebene des Plexus und beschreiben klinisch bedeutsame Fasciculus-Ebenen-Anomalien und kommunizierende Äste.^{1, 3} Dieser Artikel fasst diese Daten mit einem spezifischen Fokus auf Varianten der Wurzeln, Trunci und Fasciculi und ihre Implikationen für Chirurgie und Regionalanästhesie zusammen.

Diese meta-analytische Darstellung basiert auf der Arbeit von Benes et al., die die anatomische Variabilität des Brachialplexus in einer Reihe von Studien zur supraklavikulären Organisation (Wurzeln, Trunci, Divisionen und Fasciculi) und zu infraklavikulären Abgangsmustern synthetisierten.^{1, 5} Teil I fasste Daten aus 40 Präparatestudien (3055 Extremitäten) zusammen, die Wurzelbeiträge, Truncus-Bildung, Fasciculus-Konfiguration und ihre Beziehung zur Arteria axillaris berichteten, wobei Random-Effects-Modelle zur Schätzung von Prävalenz und Heterogenität verwendet wurden.

Teil III erweiterte die Analyse auf 75 anatomische Studien (4772 Extremitäten), die den infraklavikulären Abgang der lateralen, medialen und posterioren Fasciculi und die Ursprünge wichtiger Endäste beschreiben.⁵ Um einen Präparate-Ebenen-Kontext zu bieten, werden diese gepoolten Schätzungen mit einer 60-Präparate-Serie integriert, die Variationen nach Segment klassifizierte und die Häufigkeit kommunizierender Äste dokumentierte, sowie mit einer größeren Präparatestudie, die abnormale Fasciculus-Positionen und das Fehlen des Fasciculus posterior detailliert beschreibt.^{3, 4}

Zusätzliche Übersichts- und klinische Arbeiten zur Brachialplexusanästhesie, klinisch relevanten Variationen und fetalen Entwicklung wurden verwendet, um die entwicklungsbedingte und prozedurale Bedeutung der gepoolten Prävalenzzahlen zu interpretieren.^{6, 9} Prozentwerte in Text und Diagrammen sind zur besseren Übersichtlichkeit auf die nächste ganze Zahl gerundet, während Richtung und Größenordnung der Originaldaten erhalten bleiben.

Wurzeln und Truncus

In der supraklavikulären Metaanalyse war ein regulärer C5–T1-Plexus mit typischen Wurzelbeiträgen und drei kanonischen Trunci in etwa 84 % der oberen Extremitäten vorhanden, was bestätigt, dass das Lehrbuchmuster häufig, aber nicht universell ist.¹ Präfixierte Plexus, bei denen C4 signifikant beiträgt und T1 reduziert ist, traten in etwa 11 % der Extremitäten auf, während postfixierte Plexus mit einem prominenten T2-Beitrag in etwa 1 % identifiziert wurden.

Pellerin et al. überprüften frühere Serien und zeigten weitgehend ähnliche Größenordnungen, wobei sie betonten, dass variable Definitionen von präfixierten und postfixierten Plexus zur Heterogenität in historischen Daten beitrugen.² Fetale Arbeiten von Uysal et al. zeigten, dass atypische C4- und T2-Beiträge bereits vor der Geburt etabliert sind, was eine entwicklungsbedingte Grundlage für diese Muster anstelle rein adaptiver Umgestaltung unterstützt.⁹ Abbildung 1 fasst die gepoolte Prävalenz regulärer, präfixierter und postfixierter Konfigurationen zusammen.

Truncus-Bildung und supraklavikuläre Organisation

Trotz Variabilität auf Wurzelebene zeigte die Truncus-Bildung eine relative Robustheit: In derselben Metaanalyse wurde das klassische Drei-Trunci-Muster, das sich aus C5–C6, C7 und C8–T1 bildet, erneut in etwa 84 % der Extremitäten beobachtet, was den Anteil regulärer Wurzelbeiträge eng widerspiegelt.¹ Variante Muster umfassten obere Trunci, die C4 in präfixierten Plexus einbezogen, untere Trunci, die Fasern von C7–T1 oder C8–T2 in postfixierten Plexus erhielten, und gelegentliche zusätzliche oder gespaltene Trunci, die nicht in das Drei-Trunci-Modell passten.

Eine regionale Kadaverstudie an sri-lankischen Erwachsenen berichtete über eine vergleichbare Dominanz der Drei-Trunci-Anordnung, dokumentierte jedoch eine kleine Untergruppe von Plexus mit fusionierten Trunci oder asymmetrischer Bildung, was illustriert, wie populationsspezifische Daten innerhalb des globalen meta-analytischen Bereichs liegen.¹⁰ Abbildung 2 kontrastiert die reguläre supraklavikuläre Organisation mit dem gepoolten Anteil von Plexus, die irgendeine Wurzel- oder Truncus-Level-Variante zeigen.

Strangmorphologie und -lokalisation

Pandey und Shukla untersuchten 172 Leichen und identifizierten Strang- oder Medianusvariationen in etwa 13 % der Extremitäten, einschließlich einer abnormalen Strangposition relativ zur A. axillaris, dem Fehlen des Fasciculus posterior und einer atypischen Medianusbildung.⁴ Das Fehlen des Fasciculus posterior, dessen übliche Äste stattdessen vom lateralen und medialen Strang entsprangen und manchmal ventral zur A. axillaris kreuzten, wurde in etwa 3–4 % der Extremitäten beobachtet, während eine abnormale Strangposition um die Arterie in einer kleineren Untergruppe dokumentiert wurde. Abbildung 4 fasst die relative Häufigkeit der normalen Strangposition, der abnormalen Position und des Fehlens des Fasciculus posterior in dieser Serie zusammen.

In der supraklavikulären Metaanalyse war die reguläre Beziehung der Stränge zum zweiten Teil der A. axillaris in etwa 96 % der Extremitäten vorhanden, was bestätigt, dass eine grobe Verlagerung der Stränge ungewöhnlich, aber klinisch signifikant ist, wenn sie auftritt.¹ In der infraklavikulären Metaanalyse fanden Benes et al. ein dominantes „typisches“ Verzweigungsmuster von den lateralen, medialen und posterioren Strängen, bestätigten aber nicht-triviale Häufigkeiten atypischer Ursprünge, wie z. B. Nn. pectorales mediales oder Musculocutaneus-Medianus-Kommunikationen, die von unerwarteten Strängen oder von mehreren Strängen ausgehen.^{5, 6}

Zusammen zeigen die meta-analytischen und Leichen-Datensätze, dass der Plexus brachialis eine bemerkenswert stabile Makroarchitektur mit erheblicher Mikroebenen-Variation kombiniert. Auf Makroebene zeigen die meisten Extremitäten einen regulären C5–T1-Plexus, der drei Trunci, sechs Divisiones und drei Stränge bildet, die vorhersagbar um die A. axillaris positioniert sind.¹ Auf Mikroebene sind jedoch Wurzelschwankungen in präfixierten und postfixierten Plexus, akzessorische Verbindungen zwischen Divisiones und Strängen sowie variable Ursprünge oder Kommunikationen der Hauptäste häufig, insbesondere für die medialen und lateralen Stränge.^{3, 6}

Diese Dualität erklärt, warum Chirurgen und Anästhesisten trotz des Lernens eines einzigen „Standard“-Diagramms häufig auf unerwartete Verzweigungen oder gemischte Territorien stoßen: Das grobe Gerüst ist meist intakt, aber die detaillierte Faserführung weicht oft von den Lehrbuch-Erwartungen ab.^{6, 8} Für die Regionalanästhesie verändern präfixierte und postfixierte Plexus die Position der Wurzel- und Truncus-Bündel zwischen den Skalenusmuskeln oder oberhalb der ersten Rippe, was möglicherweise das Ultraschall-Sicherheitsfenster verengt und das Risiko eines inkompletten Blocks oder einer Beteiligung des N. phrenicus erhöht.

Für die Traumarekonstruktion und Nerventransfers hilft das Wissen darüber, wie oft der N. medianus mehrere Wurzeln erhält, wie häufig die Nn. musculocutaneus und medianus kommunizieren und wie Äste von unerwarteten Strängen ausgehen, um eine Fehlidentifikation von Spender- und Empfängerfaszikeln zu vermeiden und die Interpretation der intraoperativen Neurophysiologie zu verbessern.^{4, 6} Präfixierte und postfixierte Plexus sowie subtile Strangverlagerungen beeinflussen auch Dekompressionen der Thoracic Outlet und können einigen Fällen von ansonsten unerklärlichen neurogenen Symptomen zugrunde liegen, obwohl hochwertige Outcome-Daten begrenzt bleiben.²

Fetalstudien deuten darauf hin, dass viele dieser Muster in utero vorhanden sind, was nahelegt, dass die Variation die entwicklungsbedingte Musterbildung der Rami ventrales und der Extremitätenknospen-Innervation widerspiegelt und nicht eine spätere Umgestaltung.⁹ Aus pädagogischer Sicht ist die Darstellung eines einzigen „klassischen“ Diagramms ohne quantifizierte Alternativen irreführend; die Integration einfacher Balken- und Ringdiagramme, die zeigen, wie oft Schlüsselvarianten auftreten, bringt die Lehre näher an das, was Kliniker im Operationssaal und in der Regionalanästhesie-Praxis antreffen.

Aktuelle Evidenz zeigt, dass ein regulärer C5–T1-Plexus brachialis mit standardmäßiger Truncus- und Strangbildung bei den meisten Individuen vorhanden ist, doch zeigt etwa jeder Neunte einen präfixierten Plexus und etwa jeder Hundertste einen postfixierten Plexus.^{1, 2} Auf der Ebene der Divisiones und Stränge ist das grobe Drei-Strang-Gerüst makroskopisch in etwa 96 % der Extremitäten regelmäßig, aber akzessorische Kommunikationen und atypische Astursprünge sind häufig und können die funktionelle Karte der Nerventerritorien signifikant verändern.^{1, 3}

Ungewöhnliche, aber kritische Strangebenen-Anomalien – wie eine abnormale Strangposition relativ zur A. axillaris oder das Fehlen des Fasciculus posterior – beeinflussen direkt chirurgische Zugänge und das Sicherheitsprofil von infraklavikulären und axillären Blöcken.^{4, 5} Die Integration quantifizierter Prävalenzdaten und typischer Variantenmuster in die präoperative Planung, Ultraschallprotokolle und Anatomie-Lehre sollte iatrogene Nervenverletzungen reduzieren und die Ergebnisse in der Plexus-brachialis-Chirurgie, Traumarekonstruktion und Regionalanästhesie verbessern.^{6, 7}