50 shades of brain > 10 Der Batson-Venenplexus

Die venösen Blutgeflechte haben mich nie wirklich interessiert und deren Bedeutung habe ich als Neurochirurg sowieso unterschätzt. Klar, man wusste, dass der venöse Abfluss, die Drainage bestimmter Hirnareale „geschont“ werden musste, aber eigentlich blieben uns die Venen immer „irgendwie fremd“.

Nun habe ich auf der Suche nach dem Batsonplexus folgende Arbeit entdeckt, die mir zeigt, dass wir alle wohl den venösen Blutkreislauf – bzw. besser gesagt die venösen Blutkreisläufe – für den gesamten Körper unterschätzt bzw. nicht verstanden haben:

Stimmt unsere Vorstellung vom venösen System“ (Niels Ton, Deutsche Zeitschrift für Osteopathie, Thieme, 2014)

Hier herrscht kein Unterschied, den schlauer Stolz erfunden,
Der Tugend untertan und Laster edel macht;
Kein müßiger Verdruß verlängert hier die Stunden,
Die Arbeit füllt den Tag und Ruh besetzt die Nacht;
Hier läßt kein hoher Geist sich von der Ehrsucht blenden,
Des Morgens Sorge frißt des Heutes Freude nie.
Die Freiheit teilt dem Volk, aus milden Mutter-Händen

Mit immer gleichem Maß Vergnügen, Ruh und Müh.
Kein unzufriedner Sinn zankt sich mit seinem Glücke,
Man ißt, man schläft, man liebt und danket dem Geschicke.

10 Der Batson-Venenplexus

Der Batson-Venenplexus (zerebro-spinales Venensystem, VVP, engl. vertebral venous plexus)

ist ein neben bzw. vor der WS („paravertebral“) gelegenes Gefäßnetz aus klappenlosen Venen (Venengeflecht), welches die tiefen Venen des Beckens (Cava) und des Brustkorbs (Thorax) mit dem inneren venösen Plexus der WS (Plexus venosus vertebralis internus) bis zum Gehirn verbindet.

Klinische Bedeutung

Über den Batson-Venenplexus können z.B. Karzinome der Prostata und des Enddarms (Rektums) in die WS bzw. bis ins Gehirn metastasieren. Den gleichen Weg ins Gehirn können auch pathogene Erreger nehmen und dort Abszesse bilden.

Was sind nun „Venenplexus“?

Als Venenplexus (Venengeflecht, venöser Plexus, lat. Plexus venosus, engl. venous plexus) bezeichnet man ein Netzwerk (Plexus) aus untereinander verbundenen (anastomosierenden) venösen Blutgefäßen. Venenplexus finden sich im menschlichen Körper an diversen Stellen. Hier interessieren vor allem die venösen Netzwerke in Zusammenhang mit dem Nervensystem, zB.:

Plexus choroideus (chorioideus): In den Hirnkammern (Hirnventrikeln)

Plexus (venosus) foraminis ovalis: Um das große Hinterhauptsloch (Foramen ovale) an der Schädelbasis

Plexus (venosus) vertebralis internus (ventralis): Im Wirbelkanal an der Vorderseite des RM sowie im Bereich des Duralsacks in der LWS (Lendenwirbelsäule)

Und eben auch der Batson-Venenplexus (paravertebraler Venenplexus vor der WS. Wenn man das verstanden hat, kann man ihn auch als plexus (venosus) paravertebralis externus bezeichnen…)

Vor dem 18. JH wurde der vertebrale Venenplexus (VVP) kaum erwähnt, hatte keine klinische Relevanz und wurde von Anatomen weitgehend ignoriert, wahrscheinlich wegen seiner Lage und nicht distensiblen Natur. Gilbert Breschet lieferte 1819 die erste detaillierte anatomische Beschreibung des VVP und beschrieb ihn als ein großes plexiformes ventilloses Netz von Wirbelvenen, das aus 3 miteinander verbundenen Teilen besteht und die gesamte Wirbelsäule mit Verbindungen zu den kranialen Duralsinus in einem Längsmuster umspannt, verteilt, läuft parallel zu den Venenhöhlen und kommuniziert mit ihnen und hat mehrere Verbindungen. Mehr als ein Jahrhundert verging, bevor irgendeine Arbeit von Bedeutung über den VVP zur Kenntnis genommen wurde. 1940 berichtete Oscar V. Batson über die wahre Funktionalität des VVP, indem er die Kontinuität des prostatischen Venenplexus mit dem VVP bewies und schlug diesen Weg als die plausibelste Erklärung für die Verteilung der Prostatametastasen vor. Mit seiner bahnbrechenden Arbeit klassifizierte Batson das menschliche Venensystem neu, und erkannte, dass es aus einem kavalen, pulmonalen, portalen und vertebralen Anteil bestand. Weitere Fortschritte in der Bildgebungstechnologie bestätigten Batsons Ergebnisse.

Was gibt es nun Neues von Batsons Venenplexus?

Heute gilt der VVP als Teil des zerebrospinalen Venensystems, das als ein einzigartiges, großkapazitäres klappenloses Netzwerk gilt, in dem der Fluss bidirektional ist, was eine wichtige Rolle bei der Regulierung des intrakraniellen Drucks spielt, insbesondere auch bei Veränderungen der Körperposition, beim venösen Abfluss aus dem Gehirn und während versch. Krankheitszuständen. Es stellt einen potenziellen Weg für die Ausbreitung von Tumoren, Infektionen oder Embolien dar.

Oscar Vivian Batson

(* 10. November 1894 in Sedalia, Pettis County, Missouri, USA –† 11. November 1979 in Philadelphia, Pennsylvania, USA)

(Die Daten sind von „Find a Grave“ und „Family Search“ – ob sie stimmen, weiß ich nicht…, auf jeden Fall stimmen sie überein…)

war ein US-amerikanischer HNO-Arzt und Anatom des 19./20. JH.

Oscar Vivian Batson

Quelle: Permanent Link: http://hdl.library.upenn.edu/1017/d/archives/20040322001
© University of Pennsylvania | uarc@pobox.upenn.edu

Biographisches

Batson studierte Anatomie an der University of Missouri und erwarb 1920 seinen Doktortitel in Medizin an der Saint Louis University. An der Universität lernte er zwei wichtige Techniken kennen, die er für seine zukünftigen Forschungen einsetzte: Injektionsmethoden und die Anwendung von Fluoroskopie und Radiographie für vaskuläre anatomische Studien. Als HNO-Arzt war er speziell interessiert an der Gefässversorgung von Kopf und Hals.

Er arbeitete zunächst als Dozent für Anatomie an der University of Wisconsin und zog dann nach Cincinnati, wo er sieben Jahre blieb. 1933 wurde er Professor für Anatomie an der Graduate School of Medicine der University of Pennsylvania, eine Position, die er bis zu seiner Pensionierung behielt. 1940 veröffentlichte er seine Arbeit über die Venenplexus der WS, die heute als Batsons Venenplexus bekannt sind.

Während seiner Zeit an der University of Missouri wurde er in Injektionstechniken an Kadavern, Korrosionsmodelle und einfache Radiographie eingeführt, was die Visualisierung der menschlichen Anatomie verbesserte. Später, mit seiner klinischen Erfahrung und seinen Kenntnissen der Anatomie, der Technik der Radiographie und fortgeschrittenen Injektionstechniken, war er in der Lage, das volle Ausmaß des VVP und seine funktionelle Bedeutung unter normalen und pathologischen Bedingungen. Er würdigte auch die Arbeit von Breschet als die erste, die eine detaillierte anatomische Beschreibung in allen seinen Publikationen lieferte. Batson erlebte, wie seine Arbeit am VVP von der zeitgenössischen wissenschaftlichen Gemeinschaft validiert, akzeptiert und in den Büchern der Anatomie, Physiologie und klinischen Praxis veröffentlicht wurde. Er starb 1979.

1926, während der Untersuchung der Diploe-Venen des Schädels, wurde Batson von seinem Kollegen Professor Artur Schüller auf die Arbeit Breschets verwiesen, die ihn schließlich zum VVP führte. Im Einklang mit seinem Interesse und späterer klinischen Praxis als Otolaryngologe, machte Batson Korrosionsproben der Kopf-und Halsregion im Jahr 1927 und erkannte das Ausmaß des VVP und seine Bedeutung).

NATHOO ET AL1010| VOLUME 69 | NUMBER 5 | NOVEMBER 2011www.neurosurgery-online.com Copyright

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Batsons Vertrautheit mit Breschets Arbeit, das Ausmaß des VVP, basierend auf den Korrosionsmodellen, und die sich entwickelnde Erkenntnis von Pathologen, dass metastasierende Krankheiten durch Venen verbreitet werden können, ließen ihn vermuten, dass eine Verbindung zwischen VVP und intra-pelvischen Gefäßen vorliegt. Er glaubte, dass dies die einzige anatomische Erklärung für die klassische Verteilung der prostatischen metastasierenden Erkrankung an die Wirbelsäule sein könnte. Mit Experimenten an Kadavern fand Batson heraus, dass der beste Weg, um auf den Prostataplexus zuzugreifen, über die tiefen dorsalen Venen des Penis lief, weil dieser direkt in diesen Plexus abfließt. Um die Visualisierung des VVP unter Fluoroskopie zu verbessern, wurden die Kadaver in einer dorsalen Liegeposition positioniert, so dass der hydrostatische Druck das Ablaufen der Kontrastmedien von den tiefer positionierten Wirbelsäulenvenen zu der höher positionierten Vena Cava verhinderte. Batsons erste Injektionen mit Kontrastmedien zeigten nur wenige Gefäße. Mit einer Verringerung der Viskosität flossen die Kontrastmedien jedoch frei in kleine Gefäße, und das wahre Ausmaß der Kommunikation zwischen dem VVP und dem Prostataplexus wurde klar. Mit der Injektion von erhöhten Volumina von Kontrastmedien … konnte er die Schädelvenen und Nebenhöhlen darstellen und damit Breschets Befunde bestätigen.

Batson machte sich dann daran, das gleiche Experiment in vivo mit Affen durchzuführen. Um Bedingungen eines erhöhten intraabdominalen Drucks, wie z.B. beim Husten zu simulieren, wurde ein Handtuch um den Bauch des Affen gebunden, bevor das Kontrastmittel über die tiefe dorsale Vene des Penis injiziert wurde. Er zeigte erneut den Fluss der Kontrastmittels über den Prostataplexus zum VVP und bestätigte damit, dass seine Kadaverbefunde keine Artefakte waren. Er injizierte auch oberflächliche Venen der Brüste von Kadavern und berichtete über die Verbreitung des Kontrastmittels bis zum Gehirn und seinen Sinus. Batson glaubte, dass der VVP, der sich vom Schädel bis zum Kreuzbein erstreckte, ein räumliches System mit großer Kapazität mit reichen Anastomisierungen, plexiformen Kanälen und vielen Reduplizierungen war; dass sie über Segmentgefäße frei (d.h. klappenlos) mit den anderen venösen Systemen kommunizierte; und dass häufige Flussumkehr während normaler physiologischer Vorgänge wie Drucksteigerung und Husten auftrat.

Mit seiner bahnbrechenden Veröffentlichung im Jahr 1940 klassifizierte er das menschliche Venensystem neu und zeigte, dass es aus den Cava-, Lungen-, Portal- und Wirbelsektionen bestand. Später zeigte Batson, dass die Einleitung des physiologischen Valsalva-Manövers nicht nur verhinderte, dass Blut in die Körperhöhlen gelangte, sondern es auch durch die klappenlosen plexiformen Verbindungen zum VVP drückte, der auf den spinalen Thekalsack übertragen wurde. Batson war sich der Monroe-Kellie-Doktrin bewusst und glaubte, dass der intrakranielle Druck (ICP) mit dem Valsalva-Manöver nicht anstieg, aber dies war nicht der Fall bezogen auf die Verhältnisse im Bereich der Wirbelsäule, …

University of Missouri

Batson präsentierte einen vorläufigen Bericht über seine Ergebnisse auf der Konferenz der östlichen Radiologen in Philadelphia, Pennsylvania, im Januar 1938 unter dem Titel „Die Venen des Sakrums in Bezug auf metastasierende Prostatacarcinome“. Nach Abschluss seiner Arbeit veröffentlichte Batson die Ergebnisse am 5. März 1940 in der Philadelphia Laryngological Society unter dem Titel “Die Zirkulation des Kopfes, besonders der venösen, mit Bezug auf Osteomyelitis, Hirnabszess und malignen Metastasen“ und am 22. März 1940 bei der Philadelphia Neurological Society unter dem Titel “Die kranio-spinalen Venen.“

Batson reichte seine bahnbrechende Arbeit Anfang Juni 1940 bei einer nationalen medizinischen Zeitschrift ein, die abgelehnt wurde, aber der Herausgeber wollte wissen, wann sie veröffentlicht wurde, da er sie redaktionell erwähnen wollte. Bewaffnet mit diesem Brief schickte Batson ihn an den Herausgeber der Annals of Surgery, Dr. Walter Lee, der darum bat, das Manuskript zu sehen. Zwei Tage später, auf der Sitzung der Annals of Surgery-Redaktion, wurde das Papier zur beschleunigten Veröffentlichung angenommen und lag 3 Wochen nach der Annahme in gedruckter Form vor. Nach der Veröffentlichung des ersten Papiers wurden redaktionelle Kommentare in amerikanischen, britischen und australischen Zeitschriften vermerkt, und bald darauf erschien ein Bericht, in dem ungewöhnliche klinische Präsentationen dem VVP zugeschrieben wurden. 1947 wurde hier Batsons Entdeckung eines großen venösen Systems hervorgehoben, das Harveys Paradigma des zirkulären Flusses nicht folgte.

Quellen, Literatur & Veröffentlichungen

History of the Vertebral Venous Plexus and the Significant Contributions of Breschet and Batson

(Geschichte des Vertebral Venous Plexus und die bedeutenden Beiträge von Breschet und Batson)

(Narendra Nathoo, MD, PhD, Elizabeth C. Caris, Judith A. Wiener, Ehud Mendel (Published Online, June 7, 2011. Copyright 2011 by the Congress of Neurological Surgeons).

Breschet G. Essai sur les veines du rachis (Essai über die Venen der Wirbelsäule). Paris, France: Me ́quignon-Marvis; 1819.

Batson OV. The function of the vertebral veins and their role in the spread of metastases (Die Funktion der Wirbelvenen und ihre Rolle bei der Ausbreitung von Metastasen). Ann Surg. 1940;112(1):138-149.

Batson OV. The vertebral vein system (Das vertebrale Venensystem): Caldwell Lecture, 1956. Am J Roentgenol Radium Ther Nucl Med. 1957;78(2):195-212.