Cushing-Reflex

Qualitätssicherung von Dr. med. Nonnenmacher am 13. November 2016
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Der Cushing-Reflex ist im Grunde kein echter Reflex, sondern ein Zusammenhang zwischen Hirndruck, Blutdruck und Herzfrequenz. Wenn der Hirndruck steigt, steigt der Blutdruck, um die O2-Versorgung des Hirns aufrechtzuerhalten. Der Perfusionsdruck im Gehirn entspricht der Differenz von arteriellem Mitteldruck und Hirndruck.

Inhaltsverzeichnis

Was ist der Cushing-Reflex?

1901 entdeckte der amerikanische Neurologe Harvey Cushing einen Zusammenhang zwischen der Steigung des Hirndrucks, dem Abfall der Herzfrequenz und der Zunahme des Blutdrucks. Der Zusammenhang trägt seit seiner Erstbeschreibung ihm zu Ehren seinen Namen und wird demzufolge als Cushing-Reflex bezeichnet.

Die Formel des Reflexes lautet CPP = MAP - ICP. ICP steht darin für den intrakraniellen Druck (Hirndruck), MAP steht für den mittleren arteriellen Druck und CPP für den Hirnpartialdruck. Mit anderen Worten setzt sich der Perfusionsdruck im Gehirn also aus der Differenz des arteriellen Mitteldrucks und des intrakraniellen Drucks zusammen. Letzterer steht dem arteriellen Druck entgegen und wird von ihm als Widerstand überwunden.

Manchmal ist statt vom Cushing-Reflex auch von der Cushing-Triade die Rede, die sich aus der Hypertension, der Bradykardie und einer unregelmäßigen, unzureichenden Atmung zusammensetzt.

Im eigentlichen Sinne handelt es sich bei der Blutdrucksteigerung und dem Abfall der Herzfrequenz nach einer Steigung des Hirndrucks nicht um einen echten Reflex mit Reflexbogen.

Funktion & Aufgabe

Erhöhungen des intrakraniellen Drucks können auf verschiedene Zusammenhänge zurückzuführen sein. So können zum Beispiel Raumforderungen des Hirnparenchyms den Druck steigen lassen, so unter anderem ein Hirntumor. Dasselbe gilt für etwaige Schwellungen des Gehirns, wie sie zum Beispiel inform von Hirnödemen vorliegen. Hirnödeme sind oft die Folge aus einem Schädel-Hirn-Trauma.

Darüber hinaus können Schlaganfälle und Entzündungen den intrakraniellen Druck im Gehirn ansteigen lassen. Andere Ursachen sind Erhöhungen des Liquorvolumens, wie sie bei Abflussstörungen des Hirnwassers vorliegen.

Wenn der intrakranielle Druck wegen einem der eben beschriebenen Phänomene also ansteigt, sinkt automatisch der Perfusionsdruck des Gehirns. Aus diesem Grund wird das Gehirn weniger durchblutet. Das Blut transportiert den lebenswichtigen Sauerstoff ins Gehirn. Daher werden die Nervenzellen bei fallendem Perfusionsdruck nicht mehr ausreichend mit Sauerstoff versorgt und irreversible Schädigungen des Nervengewebes drohen.

1901 entdeckte Harvey Cushing einen Zusammenhang zwischen der Steigung des Hirndrucks, dem Abfall der Herzfrequenz und der Zunahme des Blutdrucks.

Der Körper will dem vorbeugen. Daher versucht der Organismus, den mittleren arteriellen und den intrakraniellen Druck in einer gewissen Konstanz zu halten. Zu diesem Zweck erhöht der Körper stark den Blutdruck. Erhöhungen von bis zu 300 mmHg sind bezüglich des systolischen Blutdrucks zu erwarten. Durch die Erhöhung des Blutdrucks erhöht sich auch der ICP. Dadurch wird der arterielle Druck zu einem noch höheren Anstieg gebracht. Zur selben Zeit tritt eine Absenkung der Herzfrequenz ein. Denn das Organ muss sich von den angestiegenen Belastungen erholen. Auf Basis dieser Zusammenhänge entsteht der Druckpuls, er wird durch eine plötzlich erhöhte Sympathikusaktivität in der Medulla oblongata verursacht.

Nach gewisser Zeit ist eine Selbstregulation des Blutdrucks zu erwarten. Daher ist die Verabreichung von Antihypertonika in der beschriebenen Situation kontraindiziert. Nur bei aktiven Blutungen in das Gehirn, wie einem geplatzten Aneurysma, muss der Arzt den systolischen Blutdruck auf unter 160 mmHg senken.

Zusammenfassend beschreibt der Cushing-Reflex also den sinkenden Perfusionsdruck, die Abnahme der Gehirndurchblutung und die kompensierenden Maßnahme der systemischen Blutdruckssteigerung, die nach einer Hirndruckerhöhung vom Körper vorgenommen werden, um das MAP-zu-ICP-Verhältnis konstant zu halten. Durch die anschließende Erhöhung des ICP steigt der arterielle Druck wieder und lässt auf diese Weise einen Circulus vitiosus entstehen.

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Krankheiten & Beschwerden

Der Cushing-Reflex gewinnt bei allen Erhöhungen des Hirndrucks an klinischer Relevanz und kann demnach im Rahmen von Blutungen, Liquorstörungen, Schlaganfällen, Ödembildungen, nach Traumata oder bei Tumoren relevant sein.

Anzeichen für einen erhöhten Hirndruck sind zum Beispiel Symptome wie mehr oder weniger starker Kopfschmerz, Erbrechen oder Ödeme innerhalb der Sehnervpapille. Die Ödeme sind mittels Augenspiegels diagnostizierbar.

Wenn mehrere der Symptome gleichzeitig vorliegen, liegt ein sogenannter Hirndruck-Trias vor. Vergesellschaftet ist der Trias häufig mit Begleiterscheinungen wie Schwindel, Lähmungen der Augenmuskeln, einer Bradykardie oder Atem- und Bewusstseinsstörungen. Eine Abwesenheit bis hin zum Koma kann im Rahmen von Hirndruckerhöhungen eintreten. Meist leiden die Patienten am Anfang vermehrt an Bewegungsunruhe und erleben im Rahmen des Cushing-Reflexes einen allgemeinen Blutdruckanstieg und einen Herzfrequenzabfall.

Patienten mit hohem Hirndruck werden intensivmedizinisch überwacht und mit 30- oder 45-gradig erhöhtem Oberkörper im Bett gelagert. Ihr Kopf muss möglichst gerade liegen, damit der venöse Abfluss ohne Behinderung erfolgen kann. Bei leichter Hyperventilation verengen sich die Blutgefäße. Auf diese Weise kann therapeutisch eine leichte Verringerung des ICPs erreicht werden.

Die weitere Behandlung richtet sich nach der Ursache des erhöhten Drucks. Ödeme lassen sich durch die Gabe von Diuretika auflösen oder vermindern. Für den Fall, dass die Autoregulation im Bezug auf den Blutdruck im Gehirn nicht wirksam wird, werden Patienten mit erhöhtem Hirndruck in Bezug auf ihren Blutdruck engmaschig kontrolliert. Oft finden hierzu invasive Blutdruckmessungen Anwendung. So kann im Fall eines ausbleibenden Cushing-Reflexes interveniert werden. Zur Intervention stehen verschiedene Medikamente zur Verfügung, die den Blutdruck physiologisch halten können und auf diese Weise zum einen eine Wirkung auf den Hirndruck zeigen und zum anderen die Blutversorgung des Hirngewebes gewährleisten können. Ein erhöhter Hirndruck ist unter Umständen eine lebensbedrohliche Situation.

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