Pädiatrie
Autoren
Martin Metzelder

Thoraxtrauma bei Kindern und Jugendlichen

Thoraxverletzungen kommen im Kindesalter selten vor, wobei es sich in Westeuropa überwiegend um ein stumpfes Thoraxtrauma handelt. Abhängig von der einwirkenden Kraft auf den Brustkorb kann das stumpfe Thoraxtrauma klinisch von einer milden Beeinträchtigung der Atemsituation bis hin zu lebensbedrohlichen Thoraxverletzungen variieren. Die häufigste Ursache stellen Verkehrsunfälle dar, wobei die Kinder entweder als Fahrzeuginsasse oder als Fußgänger/Radfahrer betroffen sind. Die zweithäufigste Ursache sind Sportunfälle, wobei Jungen hier häufiger als Mädchen betroffen sind. Bei bis zu 50 % der Kinder mit einem Thoraxtrauma liegt ein Polytrauma in Kombination mit einer zusätzlichen Schädel-Hirn-Verletzung, Extremitätenverletzung und/oder Abdominaltrauma vor. Die offenen bzw. penetrierenden Thoraxverletzungen betreffen ca. 10–20 % aller kindlichen Thoraxtraumen.
Epidemiologie
Thoraxverletzungen kommen im Kindesalter selten vor, wobei es sich in Westeuropa überwiegend um ein stumpfes Thoraxtrauma handelt. Abhängig von der einwirkenden Kraft auf den Brustkorb kann das stumpfe Thoraxtrauma klinisch von einer milden Beeinträchtigung der Atemsituation bis hin zu lebensbedrohlichen Thoraxverletzungen variieren. Die häufigste Ursache stellen Verkehrsunfälle dar, wobei die Kinder entweder als Fahrzeuginsasse oder als Fußgänger/Radfahrer betroffen sind. Die zweithäufigste Ursache sind Sportunfälle, wobei Jungen hier häufiger als Mädchen betroffen sind. Bei bis zu 50 % der Kinder mit einem Thoraxtrauma liegt ein Polytrauma in Kombination mit einer zusätzlichen Schädel-Hirn-Verletzung, Extremitätenverletzung und/oder Abdominaltrauma vor. Die offenen bzw. penetrierenden Thoraxverletzungen betreffen ca. 10–20 % aller kindlichen Thoraxtraumen. US-amerikanische Studien konnten diesbezüglich zeigen, dass mit regional unterschiedlich hoher Inzidenz Schussverletzungen eine signifikant höhere Mortalität als stumpfe Thoraxtraumen haben. Die Behandlung richtet sich nach der anatomischen Lokalisation und der Schwere der Verletzung und entspricht dem Vorgehen bei Erwachsenen. Die Mortalität von Kindern mit einem isolierten Thoraxtrauma liegt bei 5 %. Bei einem zusätzlichen abdominalen Trauma steigt diese auf 20 % und bei einem assoziierten Schädel-Hirn-Trauma auf 40 % an. Auf die Möglichkeit einer zugrunde liegenden Kindesmisshandlung als Ursache eines Thoraxtraumas ist zu achten, da bei Kindern unter 3 Jahren Rippenfrakturen in über 60 % der Fälle auf Kindesmisshandlung zurückzuführen sind.
Besonderheiten der Thoraxverletzungen im Kindesalter
Lungenkontusionen ohne Verletzungen des Brustkorbs sind aufgrund der hohen Elastizität bei Kindern häufiger als bei Erwachsenen. Somit wird die kinetische Energie des Unfalls meist direkt auf die intrathorakalen Strukturen des Kindes übertragen und signifikante intrathorakale Läsionen treten dann in mehr als der Hälfte aller Fälle ohne Rippenfrakturen auf. Auf der anderen Seite sind die intrathorakalen Organe im kindlichen Mediastinum weniger fixiert, sodass beispielsweise bei einem Rasanztrauma die V. cava superior bei einem Spannungspneumothorax oder einem ausgedehnten Hämatothorax durch eine exzessive Dislokation verlegt werden kann mit Ausbildung eines hypovolämen Schocks in der Folge. Aufgrund eines generell höheren Sauerstoffverbrauchs mit kleinerer funktioneller Residualkapazität, kombiniert mit einer verminderten Lungencompliance sowie horizontal angeordneten Rippen, größerer Thoraxcompliance und nicht voll entwickelter Interkostalmuskulatur und deshalb vorwiegender Zwerchfellatmung haben Kinder im Vergleich zu Erwachsenen geringere Kompensationsmöglichkeiten. Bedingt durch die limitierte Kompensationsmöglichkeit eines Pneumomediastinums kommt es beispielsweise beim Neugeborenen besonders schnell zu einem Pneumothorax mit kardivaskulärer Beeinträchtigung.
Klinische Symptome und Befunde
Ein hypoxisches Kind zeigt Agitiertheit, Dyspnoe und Tachypnoe sowie im Extremfall eine Zyanose, Stridor, Einziehungen, vermindertes Atemgeräusch als Ausdruck einer Atemwegsobstruktion. Demgegenüber lenken abgeschwächte Atemgeräusche, tympanischer Klopfschall, Hypotonie sowie eine Verlagerung der Herztöne mit oberer Einflussstauung den Verdacht auf einen Spannungspneumothorax. Neuauftreten von abgeschwächten Herztönen mit einer Niedervoltage im EKG sind Ausdruck eines Perikardergusses, der zu einer lebensbedrohlichen Perikardtamponade führen kann und über eine Perikardpunktion zu entlasten ist. Bei kontinuierlichem Luftaustritt nach Einlegen einer Thoraxdränage, bei subkutanem oder mediastinalem Emphysem, Hämoptoe, Spannungspneumothorax oder ausgeprägten Atelektasen muss eine Ruptur des Tracheobronchialsystems vermutet werden. Symptome, die auf eine Ösophagusperforation deuten, sind Dysphagie, Dyspnoe, Fieber, Zyanose, Thoraxschmerzen und ein subkutanes Emphysem. Subkonjunktivale Hämatome, Zyanose, Petechien im Gesicht und im oberen Thorax mit pulmonaler oder zentralvenöser Beeinträchtigung sind die klinischen Zeichen eines traumatischen Asphyxiesyndroms (sog. Perthes-Syndrom).
Diagnose
Der Blutgasanalyse kommt ein wesentlicher Stellenwert sowohl als initialer Befund als auch als Verlaufskontrolle beim kindlichen Thoraxtrauma zu. Für die Basisdiagnostik eines solitären stumpfen Thoraxtraumas genügt im Allgemeinen eine orientierende Thoraxübersichtsaufnahme a.-p. im Liegen, evtl. ergänzt durch eine Seitenaufnahme mit seitlich angestellter Kassette im horizontalen Strahlengang. Das beim Polytrauma zunehmend verwendete Computertomogramm als sog. Traumascan zeigt das initiale Ausmaß der Lungenkontusion einschließlich weiterer Verletzungen des Brustkorbs, der Wirbelsäule und der intrathorakalen Organe, des Zwerchfells und der großen Gefäße. Bei dringendem Verdacht auf tracheobronchiale Verletzungen liefert die Tracheobronchoskopie zuverlässig die Diagnose. Die Echokardiografie gibt Aufschluss über Herz- und Perikardverletzungen, Herzkontusion, Perikarderguss, traumatischen Ventrikelseptumdefekt, Klappeninsuffizienz oder Papillarmuskelruptur. Eine engmaschige Überwachung mittels 24-Stunden-EKG zur Feststellung von Herzrhythmusstörungen ist bei einer Myokardkontusion obligat. Die Diagnostik einer Myokardkontusion beruht auf der Bestimmung der Kreatinin-Phosphokinase-MB-Isoenzyme oder des Troponins T oder I. Bei Verdacht auf eine Aortenruptur ist die Aortografie die Untersuchung der Wahl. Die Pulsoxymetrie eignet sich zum Monitoring der arteriellen Oxygenation, wobei obstruktive Ventilationsstörungen erst im Verlauf zu einer Hypoxie führen.

Lungenkontusion

Die häufigste Verletzung (50–60 %) nach einem Thoraxtrauma ist eine Lungenkontusion, deren Ausmaß meist bereits auf der ersten Thoraxaufnahme ersichtlich ist. Im Unterschied zu Erwachsenen sind bei Kindern Lungenkontusionen ohne Verletzungen des knöchernen Brustkorbes seltener. Meistens heilt die Kontusion innerhalb von 7–10 Tagen spontan und komplikationslos aus. In den ersten 24 Stunden ist aber auch eine drastische Zunahme des Sauerstoffbedarfs möglich. Bekannte Komplikationen sind eine Pneumonie oder akute respiratorische Insuffizienz, die eine Beatmung notwendig machen. Die Aspiration von Magensaft kann zu einem ARDS (Acute respiratory distress syndrome) führen. Bei leichten Fällen ist die Behandlung einer Lungenkontusion exspektativ. Schwere Lungenkontusionen werden durch Flüssigkeitseinschränkung, Oxygenierung und Normalisierung des CO2 behandelt. Mit dem Zustand der Lungenkontusion sind verschiedene anatomische Veränderungen der Lunge vergesellschaftet. Die interstitielle Hämorrhagie, das Begleitödem und die Konsolidierung des Lungenparenchyms führt zu einer Reduzierung der Lungencompliance im betroffenen Bereich. Dies wiederum führt dort zu einem Missverhältnis von Ventilation und Perfusion und damit zur Hypoventilation mit nachfolgender Hypoxie. Zusätzlich ist der Gasaustausch der Alveolen durch die Verdickung des Interstitiums behindert, die Perfusion durch intrapulmonales Shunting beeinträchtigt. Der Einfluss bzw. das Ausmaß auf die respiratorische Funktion ist somit vom Ausmaß des traumatisierten Lungenareals abhängig und gelegentlich manifestiert sich dann die Hämorrhagie klinisch als Hämoptysis. Der Anteil der Patienten, die eine Pneumonie nach einer Lungenkontusion entwickeln, liegt bei ca. 20 %. Begleitende physiotherapeutische Maßnahmen beugen persistierenden Atelektasen vor.

Pneumothorax

Kinder mit einem Pneumothorax können asymptomatisch sein oder eine schwere Ateminsuffizienz aufweisen. Ein asymptomatisches Kind mit einem Pneumothorax von weniger als 15 % braucht lediglich eine engmaschige Beobachtung. Eine Pleuradrainage erübrigt sich, da die Luft spontan resorbiert wird. In ca. einem Viertel der Fälle kommt es zu einem Spannungspneumothorax. Bei Verdacht auf einen Spannungspneumothorax sollte eine Pleurapunktion in der Medioaxillarlinie im 4. Interkostalraum vorgenommen werden. Kann Luft oder Blut aus dem Pleuraspalt abgesaugt werden, muss eine Thoraxdränage in der mittleren Axillarlinie im 6. Interkostalraum eingelegt werden. Bei penetrierenden Thoraxverletzungen mit Pneumothorax liegt in ca. der Hälfte der Fälle auch ein Hämatothorax vor.

Pneumomediastinum

Ursachen sind Verletzungen des Tracheobronchialsystems, eine Ösophagusruptur oder rupturierte Alveoli mit Luftaustritt entlang der bronchovaskulären Schicht ins Mediastinum. Bei älteren Kindern ist ein Pneumomediastinum relativ ungefährlich, da meistens eine Dekompression durch Übertritt von Luft in den Hals und ins Abdomen stattfindet. Bei klinisch gutem Allgemeinzustand und kompensierter Atmung kann der Spontanverlauf abgewartet werden.

Hämatothorax

Bei etwa 13 % der Kinder mit einem Thoraxtrauma kommt es zu einem Hämatothorax. Kinder mit einem massiven Hämatothorax zeigen vielfach die gleichen klinischen Symptome wie Kinder mit einem Spannungspneumothorax. Beide Entitäten können durch eine konventionelle Röntgenthoraxaufnahme verifiziert werden, treten aber auch in Kombination als Hämopneumothorax auf. Bei als gering einzustufender Blutung eignet sich der Ultraschall zum Monitoring. Demgegenüber kann als Folge eines zunehmenden Hämatothorax sowohl ein hypovolämer Schock als auch eine Ventilationsstörung auftreten. Aufgrund des niedrigen Drucks im pulmonalen Kreislauf verursacht eine Lungenparenchymverletzung selten eine massive Hämorrhagie. Eine solche ist praktisch immer durch eine Verletzung größerer Gefäße bedingt. Bei Verdacht auf einen Hämatothorax sollten vor der Thoraxdränage großlumige venöse Zugänge gelegt werden und eine Volumensubstitution vorgenommen werden. Eine Thorakotomie zur Blutstillung ist indiziert bei einem initialen Blutverlust von mehr als 15 ml/kg KG oder bei einem Blutverlust von mehr als 10 % des Blutvolumens über 4 Stunden bzw. bei inadäqutem HB-Anstieg unter Transfusionsbedingungen.

Rippenfrakturen

Generell haben Kinder mit Rippenfrakturen schwerwiegendere Verletzungen als Kinder ohne Rippenfrakturen. Die Therapie der isolierten Rippenfraktur ist symptomatisch und erfordert eine adäquate analgetische Behandlung. Additiv zur Schmerzbekämpfung und Verbesserung der Atemsituation bei Rippenfrakturen eignen sich regionalanästhesiologische Maßnahmen. Eine Intubation und Beatmung ist Ausnahmesituationen vorbehalten.

Traumatisches Asphyxiesyndrom (Perthes-Syndrom)

Eine direkte Kompression des Thorax oder des oberen Abdomens führt zu einem traumatischen Asphyxiesyndrom. Der auf den Thorax ausgeübte Druck verursacht eine plötzliche Expulsion von Blut aus dem rechten Vorhof über die klappenlose V. cava superior und Halsvenen in den Hals- und Kopfbereich und führt so zu Petechien im Gesicht und im oberen Thoraxbereich, subkonjunktivalen Hämatomen sowie einer pulmonalen und zentralvenösen Beeinträchtigung. Die Prognose ist in der Regel günstig, und eine besondere Therapie erübrigt sich.

Verletzungen von Trachea und Bronchien

Verletzungen von Trachea und Bronchien bei stumpfem Thoraxtrauma findet man nur in ca. 3–6 % aller Fälle. Untersuchung der Wahl bei Verdacht auf eine Ruptur im Tracheobronchialsystem ist die Tracheobronchoskopie. Expandiert die Lunge im Falle eines Pneumothorax nach Einlegen eines Thoraxdrains vollständig und versiegt das Luftleck, können kleine Bronchusrisse von weniger als einem Drittel der Zirkumferenz oder Risse in der Pars membranatia konservativ behandelt werden. In Einzelfällen ist eine passagere Beatmung erforderlich. Ausgeprägte Tracheobronchialverletzungen sind allerdings mit einer hohen Mortalität behaftet. Hohe Läsionen können mittels eines kollaren Zugangs, distaler gelegene Läsionen über eine Sternotomie erreicht werden.

Verletzungen der Mediastinalorgane

Die häufigste Verletzung der kardiovaskulären Mediastinalorgane ist die Myokardkontusion. Diese Diagnose ergibt sich anhand einer Echokardiografie und/oder Bestimmung der Kreatinin-Phosphokinase-MB-Isoenzyme. Mögliche Komplikationen sind Arrhythmien, die nach üblichen kardiologischen Richtlinien zu behandeln sind. In den meisten Fällen heilt die Kontusion spontan aus. Eine Ruptur der Aorta, Perikardtamponade sowie Ösophagusverletzungen als Folge eines Thoraxtraumas sind im Kindesalter selten und können aber Folge penetrierender Verletzungen sein.

Iatrogene Traumen

Eine Überdruckbeatmung kann vor allem bei Frühgeborenen zu einem Barotrauma führen. Die häufigsten Komplikationen nach endotrachealer Intubation oder Tracheostomiekanülen sind Stenosen, Tracheomalazie oder Granulome. Eine direkte Verletzung oder Arrosion einer Interkostalarterie bei der Einlage eines Pleuradrains kann einen Hämatothorax verursachen. Deshalb sollte bei Neugeborenen und Säuglingen die Einlage eines Thoraxdrains immer stumpf mit einer Klemme erfolgen. Ösophagusverletzungen resultieren am häufigsten bei iatrogenen Manipulationen wie Endoskopien oder Dilatationen. Bei jedem Patienten mit Thoraxschmerzen, Fieber und/oder Dysphagie nach einer Bougierung oder Ösophagoskopie muss eine Perforation vermutet werden. Subclavia- oder Vena-jugularis-interna-Punktionen können einen Pneumothorax, Hydrothorax (Infusothorax), Hämatothorax, Phrenikusparesen, Arrhythmien und Myokardperforationen mit Perikardtamponade verursachen. Nach Herzoperationen kommen nicht selten Zwerchfellparesen als Folge einer iatrogenen Schädigung des N. phrenicus vor. Tritt innerhalb von 2–4 Wochen keine spontane Erholung auf, sollte bei paradoxer Beweglichkeit des Zwerchfells im Ultraschall oder bei der Durchleuchtung eine Zwerchfellraffung vorgenommen werden.
Weiterführende Literatur
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