Gehirnerschütterungen beim Sport

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Gehirnerschütterungen kommen im Sport relativ häufig vor; wer Kontaktsportarten betreibt, muss damit rechnen, im Durchschnitt bestenfalls alle 4.000 Stunden und schlimmstenfalls alle 200 Stunden eine Gehirnerschütterung zu bekommen! John Bye erklärt, was eine Gehirnerschütterung ist und beantwortet Fragen, die Sportler bei einer Gehirnerschütterung häufig stellen.

Was ist eine Gehirnerschütterung?

Das in 2004 definierte das Zweite Internationale Symposium über Gehirnerschütterung im Sport (Second International Symposium on Concussion in Sport) (das letzte Meeting internationaler Experten zu diesem Thema) die Gehirnerschütterung als einen komplexen pathophysiologischen Prozess, der das Gehirn beeinträchtigt und von traumatischen biomechanischen Kräften induziert wird.(1) Etwas einfacher ausgedrückt ist eine Gehirnerschütterung die Reaktion des Gehirns auf einen „Schlag“. Ein „Schlag“ ist eine äußere Gewalteinwirkung auf das Gehirn. Bei einem Uppercut (Aufwärtshaken) beim Boxen, einem Zusammenprall beim Fußball oder einem Sturz über den Lenker beim Radfahren kommt es zum Beispiel zu solchen direkten Gewalteinwirkungen auf den Kopf oder das Gesicht.

Weniger eindeutig ist eine indirekte Gewalteinwirkung, bei der durch Krafteinwirkung auf einen anderen Körperteil die Kraft zum Kopf weitergeleitet wird. Ein anschauliches Beispiel hierfür ist der Rugby Spieler, der auf dem Feld steht und von hinten angegriffen wird, so dass der Kopf nach hinten schlägt und die Krafteinwirkung des Tacklings bis in den Kopf geht. Hier kann es zu einer Gehirnerschütterung kommen, ohne dass der Spieler einen direkten Schlag auf den Kopf erhalten hat.

Bei einem direkten wie auch indirekten Schlag wird das Hirn (ein Organ mit einer gallertartigen Konsistenz, das an Fasern aufgehängt ist) im Schädel (einer eng anliegenden, harten Hülle) erschüttert. So gesehen weist das Gehirn ganz klar ein großes Verletzungspotenzial auf. Eine Gehirnerschütterung ist die Antwort des Gehirns auf eine heftige Schlageinwirkung. Sie äußert sich durch eine Reihe verschiedener Symptome und Anzeichen, z. B.  Kopfschmerzen, Verwirrtheit, Amnesie, Benommenheit, Schwindel, Gleichgewichtsprobleme, undeutliche Aussprache und Übelkeit (Kasten 1 enthält weitere Symptome).

Kasten 1: Symptome und Anzeichen einer Gehirnerschütterung

Es gibt 2 Unterformen der Gehirnerschütterung:(1)

1. Die einfache Gehirnerschütterung – Sie geht innerhalb von 10 Tagen schrittweise und ohne weitere Komplikationen zurück. Hier ist Ruhe das oberste Behandlungsprinzip. Die meisten Gehirnerschütterungen fallen in diese Kategorie.

2. Die komplexe Gehirnerschütterung – Hier dauert der Heilungsprozess länger als 10 Tage und/oder es kommt zu Komplikationen wie z. B. Krampfanfällen, Wiederauftreten von Symptomen nach Belastungswiederbeginn oder zu lang andauernder Bewusstlosigkeit. Bei einer Gehirnerschütterung kommt es grundsätzlich immer zu einer Fehlfunktion der Nervenzellen. Die Fachleute sind sich allerdings nicht einig, warum das so ist – ob eine strukturelle Schädigung des Hirns die Ursache für die Gehirnerschütterung ist oder ob die Gehirnerschütterung ein rein „funktionelles“ Problem ist. Um ihren Argumentationen folgen zu können, muss man elementare Kenntnisse über den Aufbau und die Funktion des menschlichen Hirns haben.

 

Aufbau und Funktion des menschlichen Gehirns

Das Gehirn ist das Kontrollzentrum des Körpers und ein unglaublich komplexes neuronales Netzwerk mit über 100 Milliarden Nervenzellen (Neuronen). Diese Neuronen sind in einer bestimmten Form angeordnet und verleihen dem menschlichen Gehirn eine Struktur, bei der bestimmte Gehirnbereiche für bestimmte Gedanken und Aktionen zuständig sind. Diese Zusammenhänge sind wichtig, denn nur so kann man verstehen, dass die Schädigung eines bestimmten Hirnbereichs zu ganz spezifischen Problemen führt. Eine Schädigung des Okzipitallappens (am Hinterhaupt) führt zum Beispiel zu Beeinträchtigungen des Sehvermögens, hat jedoch keine Auswirkungen auf andere, nicht von diesem Bereich gesteuerte Funktionen.

Unser Gehirn funktioniert, indem elektrochemische Signale von den Nervenzellen produziert und weitergeleitet werden – eine größere Unterbrechung dieses Prozesses bei einer ausreichend großen Anzahl von Neuronen wirkt sich folglich auf unser Denken und Tun aus und könnte als ein „funktionelles“ Problem bezeichnet werden.

Im Gegensatz zu anderen Körperzellen sind Nervenzellen nicht in der Lage, sich selbst zu reparieren. Sie sind darauf angewiesen, dass Nachbarneuronen ihre Funktionen übernehmen, wenn sie absterben. Dies ist jedoch ein langsamer Prozess und die Funktion ist selten so gut wie vorher. Somit darf man davon ausgehen, dass durch eine Schädigung der Neuronenstruktur Probleme verursacht werden, die nur langsam oder gar nicht heilen. 

 

Kontroverse um die Gehirnerschütterung

Verfechter der Theorie, dass es sich bei der Gehirnerschütterung um eine strukturelle Schädigung handelt, sprechen oft von einer kumulativen Wirkung mehrerer Gehirnerschütterungen in Folge. Da Nervenzellen bekanntlich nicht in der Lage sind, sich selbst zu reparieren, kann man, wenn es sich bei einer Gehirnerschütterung um die Folge einer strukturellen Schädigung handelt, sicher von einer kumulativen Wirkung ausgehen.

Die British Medical Association (BMA) scheint von der kumulativen Wirkung ziemlich überzeugt zu sein, da sie seit Anfang der 1980er Jahre versucht, ein Box-Verbot durchzusetzen und ihre Begründung auf eben dieses Argument stützt. Das „Punch-drunk“ Syndrom (Boxer-Syndrom) ist ein bekanntes Phänomen bei älteren, nicht mehr aktiven Profi-Boxern, das auf die wiederholten Schlageinwirkungen auf den Kopf zurückgeführt wird. In ihrem Positionspapier vom August 2006 räumte die BMA jedoch erhebliche Schwächen in den einschlägigen Forschungsstudien ein, und ein kürzlich im British Journal of Sports Medicine erschienener Artikel konnte bei Personen mit ein oder zwei früheren Gehirnerschütterungen keine kumulative Wirkung nachweisen (obgleich die Autoren einräumten, dass die Nichtnachweisbarkeit möglicherweise auf die verwendeten Untersuchungsmethoden zurückzuführen ist).(2) Um verbindliche Schlussfolgerungen ziehen zu können, sind weitere Untersuchungen zu diesem Thema erforderlich.  

Weitere wissenschaftliche Beweise dafür, dass auch schon bei sehr geringen Gewalteinwirkungen strukturelle Schädigungen auftreten (allerdings zu gering, um eine Gehirnerschütterung zu verursachen), liefert eine Studie über die Blutkonzentration von SB-100 (einem Protein, das in einer bestimmten Art von Neuronen vorkommt) und von NSE (ein Enzym, das in Neuronen gebildet wird), die bei Fußballspielerinnen vor und nach dem Spiel durchgeführt wurde.(3) Bei einer Schädigung der Nervenzellen werden SB-100 und NSE ins Blut abgegeben; die Studie zeigte, dass die Konzentration beider chemischen Substanzen im Blut anstieg, je häufiger die Spielerinnen den Ball geköpft hatten. Dies würde darauf hindeuten, dass die Struktur der Neuronen schon durch einen kleinen Schlag auf den Kopf, z.B. das Köpfen eines Fußballs, beschädigt werden kann.

Die Verfechter der These, dass es sich bei der Gehirnerschütterung vornehmlich um eine Funktionsstörung mit minimaler bzw. ohne strukturelle Schädigung handelt, führen eine Reihe klinischer Symptome und Zeichen an, die normalerweise nur von kurzer Dauer sind, spontan und vollkommen heilen und die in keiner Weise dem entsprechen, was man sich unter einer strukturellen Schädigung eines bestimmten Hirnbereichs vorstellt. Sie weisen zudem auf einige Symptome hin, die kurzzeitig schlimmer sind als sie bei einer minimalen strukturellen Schädigung sein dürften, für die es gute wissenschaftliche Evidenz gibt. Dies deutet an, dass die Gehirnerschütterung eine deutliche funktionelle Komponente beinhalten muss.

Untersuchungen des Kopfes mit Hilfe von Magnetresonanztomographie (MRT) und Computertomographie (CT) zeigen bei Patienten mit Gehirnerschütterung gewöhnlich normale Strukturen an. Bei Sportlern, die eine Gehirnerschütterung erlitten hatten, waren bei Untersuchungen mit funktionaler Magnetresonanztomographie (fMRT) Abweichungen zu sehen. (4) Hierbei muss jedoch betont werden, dass MRT, CT und fMRT Untersuchungen eine strukturelle Schädigung nicht ausschließen können; möglicherweise ist eine mikroskopisch so minimale, mittels CT oder MRT nicht feststellbare strukturelle Schädigung für die Funktionsstörung verantwortlich.

 

Einschätzung und Behandlung einer Gehirnerschütterung

Im Rahmen der Behandlung ist die oberste Priorität, eine Gehirnerschütterung gegen eine gravierendere, eventuell lebensbedrohende Hirnverletzung abzugrenzen sowie eine möglicherweise zusammen mit der Kopfverletzung entstandene Verletzung der Wirbelsäule auszuschließen. Diese Aufgabe ist oft alles andere als einfach und es ist sicher vernünftig, zunächst vom schlimmsten Fall auszugehen – wenn Unklarheit besteht, sollten Sie den Verletzten möglichst nicht bewegen und sofort den Rettungsdienst rufen. Sportler, die eine Gehirnerschütterung haben, dürfen erst dann wieder in den Wettkampf oder ins Training zurück, wenn dies vom Arzt genehmigt wurde.

Nachdem eine ernste Hirn- und Rückenverletzung ausgeschlossen und der Sportler vom Spielfeld getragen wurde, sollte eine entsprechend qualifizierte Person, z.B. ein Arzt oder Sportphysiotherapeut die Schwere der Gehirnerschütterung beurteilen. Treten Probleme auf, z.B. Krampfanfälle, große Benommenheit oder Verschlimmerung des Zustands, ist der Verletzte zur Beobachtung ins Krankenhaus zu bringen.

Selbst wenn der Arzt nichts feststellen konnte, sollten der Verletzte in den ersten 48 Stunden nicht alleine bleiben und bei einem der folgenden Symptome unverzüglich ins Krankenhaus gebracht werden:

– Verschlimmerung der Kopfschmerzen

– Mehrmaliges Erbrechen

– Probleme beim Erkennen von Gegenständen, Personen und Orten

– Taubheit oder Schwäche in Armen oder Beinen

– Unsicherheit auf den Beinen

– Undeutliche Aussprache

Bei einem der folgenden Probleme (die Sie als Verletzter allerdings nicht selbst erkennen können), ist eine Betreuung während 48 Stunden erforderlich:

– Sie haben einen Krampfanfall

– Sie verhalten sich ungewöhnlich oder irrational

– Sie werden nicht wach

 

Neuropsychologische Tests

Eine Gehirnerschütterung kann zu subtilen, aber wesentlichen Veränderungen der mentalen Funktion führen. Es wurden verschiedene Beurteilungsmethoden (hier alle zusammen als neuropsychologische Tests bezeichnet) entwickelt, die Sportlern, Trainern und Medizinern bei der Feststellung und Bewertung der Gehirnerschütterung sowie der Überwachung des Erholungsprozesses helfen sollen. Diese Tests haben unterschiedliche Formate und reichen von simplen Fragebögen in Papierform bis zu komplexen Softwareprogrammen. Zwei weit verbreitete, einfachere Tests finden Sie in Kasten 3 und 4. Wir möchten jedoch darauf hinweisen, dass neuropsychologische Tests bei der Einschätzung einer Gehirnerschütterung nur unterstützend wirken können und keinesfalls eine medizinische Versorgung ersetzen oder deren Notwendigkeit ausschließen. Im Falle einer Gehirnerschütterung sind neuropsychologische Tests ein wichtiger Teil der medizinischen Diagnostik. Sportler wollen generell möglichst schnell wieder Sport treiben und tendieren daher dazu, Symptome der Gehirnerschütterung zu verharmlosen und unterschätzen und gefährden so möglicherweise eine rasche Rehabilitation und ihre Gesundheit (siehe oben rechts). Neuropsychologische Tests sind eine objektive Methode zur Einschätzung des Heilungsverlaufs nach einer Gehirnerschütterung und gelten als „Eckpfeiler“ für das Verständnis dieses Krankheitsbildes und für die Betreuung des Einzelnen, insbesondere im Fall einer komplexen Gehirnerschütterung. Ein Sportler sollte erst dann wieder zum Einsatz kommen, wenn seine neuropsychologischen Testergebnisse wieder den Basiswerten entsprechen (die bei Saisonbeginn gemessen wurden) und wenn er sowohl im Ruhezustand wie auch bei Kraftanstrengung symptomfrei ist).

Kasten 3: Der Digit-Symbol-Substitution-Test (DSST)

Kasten 4: Selbsteinschätzung des Sportlers im Rahmen des SCAT-Fragebogens (Sport Concussion Assessment Tool)

 

Heilungsprozess und Wiederaufnahme des Trainings

Die goldene Regel bei einer Gehirnerschüttung im Sport lautet, dass der Spieler erst dann wieder mit dem Sport beginnen sollte, wenn er vollkommen gesund ist. Warum so lange warten? Um die folgenden Probleme zu vermeiden:

 – Auftreten einer weiteren Verletzung an Kopf oder Körper, weil der Athlet nicht vollständig genesen und infolgedessen schwerfällig oder langsam ist

– Verletzung eines anderen Spielers aus demselben Grund

– Postkommotionelles Syndrom

– Zweites Schädel-Hirn-Trauma

 

Unter einem „postkommotionellen Syndrom“ versteht man Symptome wie Schwindel, Müdigkeit, Konzentrations- und Gedächtnisprobleme, die noch Wochen, Monate oder Jahre nach einer Gehirnerschütterung andauern können. Bei einem postkommotionellen Syndrom ist eine eingehende Untersuchung durch entsprechend qualifiziertes medizinisches Fachpersonal erforderlich, obgleich die Behandlung selbst nur aus Ruhe und Beruhigung des Sportlers besteht. Von Sport und Training wird abgeraten, da dies zu einem Persistieren der Symptome führen kann.

Ein „Zweites-Schädel-Hirn-Trauma“ ist eine katastrophale Komplikation, die eintritt, wenn der Heilungsprozess nach einer Gehirnerschütterung noch nicht vollständig abgeschlossen ist und es erneut zu einer leichten Kopfverletzung kommt, in deren Folge sich ein massives und oft tödlich verlaufendes Hirnödem bildet. Es wird allerdings angezweifelt, dass ein solcher Fall tatsächlich eintreten kann.(5) Wenn, dann sicherlich nur selten – eine Studie berichtet von nur 35 Fällen im Amerikanischen Fußball über einen Zeitraum von 13 Jahren.(7)

Die Heilungsdauer einer Gehirnerschütterung ist unterschiedlich – von wenigen Minuten bis zu mehreren Monaten – und es gibt wenig Möglichkeiten, sie zu beschleunigen. Als absolute Minimalempfehlung wird Sportlern geraten, nach einer Gehirnerschüttern zumindest für den Rest des Tages, an dem die Verletzung erfolgte, keinen Sport mehr zu betreiben, auch dann, wenn sie sich scheinbar wieder ganz normal fühlen. Dies gilt nicht für Leistungssportler, die sofort umfassend ärztlich versorgt werden, so dass eine genaue Beurteilung des Zustands sichergestellt ist. Im Idealfall sollten Sportler nach einer Gehirnerschütterung zunächst langsam und schrittweise und unter genauer Beobachtung wieder mit dem Training anfangen, bevor sie wieder Leistungssport betreiben. Nur so kann sichergestellt werden, dass der Heilungsprozess hundertprozentig abgeschlossen ist. Einige Sportarten, wie z. B. Boxen, schreiben nach einer Gehirnerschütterung eine Mindest-Pause vor. Es gibt jedoch keine stichhaltigen Gründe für solche Vorschriften – manche Sportler brauchen vielleicht länger als die vorgeschriebene Mindest-Auszeit und andere nicht.

 

Gehirnerschütterung bei Kindern

 Es gibt derzeit keine Richtlinien für die Untersuchung und das Rehabilitations-Management von Gehirnerschütterungen bei Kindern. Zwischen Kindern und Erwachsenen gibt es in Zusammenhang mit Gehirnschütterungen einige wichtige Unterschiede.

Das Überraschende ist, dass bei Kindern 2- bis 3-fach größere Kräfte vonnöten sind als bei Erwachsenen, um eine Gehirnverletzung von gleichem Ausmaß hervorzurufen.(8) Ein möglicher Grund ist, dass der Kopf eines Kindes bei Krafteinwirkung elastischer ist, weil er eine andere Struktur als beim Erwachsenen besitzt. Eine weitere Begründung wäre, dass ein Kind auf eine Schlageinwirkung anders reagiert als ein Erwachsener. Durch den unterschiedlichen Aufbau von Gehirn und Schädel sind Kinder besonders anfällig für die seltene, jedoch möglicherweise lebensbedrohliche Komplikation des Hirnödems. Dafür erholen sich Kinder nach einer Gehirnerschütterung scheinbar schneller als Erwachsene.

Sollten Kinder nach den gleichen Kriterien beurteilt werden wie Erwachsene? Viele machen das, weil es keine Alternativen gibt, dennoch ist hier Vorsicht geboten. Neuropsychologische Untersuchungen sind bei Kindern nicht so exakt wie bei Erwachsenen, weil Kinder noch in der Entwicklungsphase sind. Die Untersuchungsergebnisse sind umso besser, je älter die Kinder sind. Dies gilt insbesondere für die Gruppe der 9 bis 15 Jährigen. Auch wenn eine neuropsychologische Untersuchung bei einem Kind das gleiche Ergebnis wie vorher anzeigt, so könnte das Kind dennoch eine deutliche Schädigung erlitten haben, wenn der Basiswert vor Beginn der Saison ermittelt wurde, die Gehirnerschütterung aber am Saisonende auftrat. Es wäre daher ratsam, bei Kindern, die Kontaktsportarten betreiben, nicht jährlich, sondern halbjährlich die Basiswerte zu bestimmen.

Bei Kindern mit Gehirnerschütterung sind in der Regel Untersuchungen wie Röntgen, CT oder MRT des Schädels nicht erforderlich. Wie bei Erwachsenen besteht das Management einer Gehirnerschütterung bei Kindern ebenfalls aus sorgfältiger Beobachtung, Ruhe und schrittweiser Wiederaufnahme der sportlichen Tätigkeit nach Abklingen der Symptome.  

 

Zusammenfassung

Eine Gehirnerschütterung kommt im Sport relativ häufig vor; die goldene Regel für den Sportler lautet, erst nach hundertprozentiger Genesung wieder Sport zu treiben. Die Abgrenzung zwischen einer Gehirnerschütterung und ernsteren Verletzungen ist sehr schwierig. Bei Verdacht auf eine Gehirnerschütterung sollten Sportler und Trainer möglichst umgehend ärztliche Hilfe holen.

  

Dr. John Bye ist ehemaliger Leistungsradsportler und praktiziert heute als Arzt. Er ist Direktor des auf Sportmedizin spezialisierten Unternehmens Alchemy Sports Consulting Ltd.  

 

Quellenangaben

1. British Journal of Sports Medicine, 2005, Bd. 39, S. 196–204

2. British Journal of Sports Medicine, 2006, Bd. 40, S. 72–75

3. British Journal of Sports Medicine, 2006; Bd. 40, S. 313–316

4. Neuroimage, 2004, Bd. 22, S. 68–82

5. Clinical Sports Medicine (Brukner and Khan), 2006, Bd. 13, S.204

6. Neurology,  1998,  Bd. 50, S. 677–684

7. emedicine.com 2006; Repetitive Head Injury Syndrome

8. British Journal of Sports Medicine, 2004, Bd. 38, S. 516–519

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