Zwerchfell – Anatomie und Differenzialdiagnose

Ursprüngliche HerausgeberCarin Hunter basierend auf dem Kurs von Rina Pandya
Top-BeitragendeCarin Hunter, Jess Bell, Kim Jackson , Wanda van Niekerk, Lucinda hampton, Merinda Rodseth, Tarina van der Stockt und Ewa Jaraczewska

Anatomie des Zwerchfells ( edit | edit source )

Das Zwerchfell (Diaphragma) ist der wichtigste Atemmuskel.(1)

  • Es handelt sich um eine kuppelförmige, „fibromuskuläre Platte“, die den Brustkorb (Thorax) vom Bauchraum (Abdomen) trennt(2)
  • Es bildet den Boden des Brustkorbs und das Dach des Bauchraumes(2)(3)
  • Die linke Seite ist niedriger als die rechte, da sich die Leber auf der rechten Seite befindet.(2)
  • Die linke Seite kann aufgrund des „Schubs“ durch das Herz auch teilweise inferior liegen(2)(4)(5)
  • Der periphere Anteil des Zwerchfells ist muskulös und besteht aus drei verschiedenen Muskelgruppen:
    • der Brustbeinteil (Pars sternalis) hat seinen Ursprung im Schwertfortsatz (Processus xiphoideus) des Brustbeins (Sternum);
    • der Rippenteil (Pars costalis) hat seinen Ursprung an der Unterseite der sechs unteren Rippen (Costae I-VI);
    • der Lendenteil (Pars lumbalis) hat seinen Ursprung in den beiden „Zwerchfellpfeilern“ (Crura) und den Ligg. arcuata, die ihrerseits am lumbalen Wirbelkörper L1 und L2, manchmal auch L3, entspringen.
  • Der zentrale Teil des Zwerchfells (Centrum tendineum) besteht aus sehr starken aponeurotischen Sehnenbändern ohne knöcherne Ansätze.

Große Öffnungen im Zwerchfell ( edit | edit source )

Anatomie des Zwerchfells

  1. Foramen venae cavae: auf Höhe des T8-Wirbels in der zentralen Sehnenplatte. Ermöglicht den Durchtritt der Vena cava inferior und einiger Äste des rechten Nervus phrenicus.(2)
  2. Hiatus oesophageus: auf Höhe des T10-Wirbels. Ermöglicht den Durchtritt der Speiseröhre (Oesophagus), des rechten und linken Trunci vagales, der ösophagealen Äste der linken Magengefäße und der Lymphgefäße.(2)
  3. Hiatus aortae: anterior des T12-Wirbelkörpers zwischen den Crura. Ermöglicht den Durchgang der Aorta, des Ductus thoracicus und der Azygosvene (Vena azygos).(2)

Innervation ( edit | edit source )

Urpsrung des N. phrenicus am Plexus cervicalis

Das Zwerchfell wird durch den rechten und linken N. phrenicus versorgt,(2) der Fasern aus den Rückenmarkssegmenten C3, C4, C5 und manchmal C6 enthält. Jeder N. phrenicus teilt sich in vier Äste.(6)

  • Motorische Innervation:(7)
  1. Das linke Hemidiaphragma wird durch den linken N. phrenicus versorgt
  2. Das rechte Hemidiaphragma wird durch den rechten N. phrenicus versorgt
  • Sensible Innervation:
    1. Der N. phrenicus innerviert das parietale Rippenfell (Pleura parietalis) und das Bauchfell (Peritoneum), das die zentralen Flächen des Zwerchfells bedeckt. Die Randbereiche des Zwerchfells werden von den unteren sechs Nn. intercostales innerviert.(2)
    2. Der N. phrenicus setzt sich aus myelinisierten Fasern mit großem Durchmesser, myelinisierten Fasern mit kleinem Durchmesser und nicht myelinisierten Fasern zusammen. Die Fasern mit großem Durchmesser feuern während der Kontraktion des Zwerchfells, während die Fasern mit kleinem Durchmesser während der gesamten Atmung feuern.(8)
      • Die Aktivierung des N. phrenicus moduliert den motorischen Sympathikus-Output.(2)
      • Afferenzen des N. phrenicus sind auch an der Somatosensorik des Zwerchfells beteiligt und sorgen dafür, dass der Mensch seine Atmung im Wachzustand wahrnimmt.(2)

Vaskuläre Versorgung ( edit | edit source )

Arterielle Versorgung:

  • A. phrenica inferior aus der Aorta abdominalis (9)
  • A. phrenica superior aus der Aorta thoracica
  • A. musculophrenica, A. pericardiacophrenica

Venöse Versorgung:

  • Vena phrenica inferior

Fasziale Ansätze ( edit | edit source )

1. Wirbel ( edit | edit source )

  • Arcus lumbocostalis medialis(2)
    • Ein Sehnenbogen in der Faszie, die den M. psoas major bedeckt
    • Medial setzt er an der Seite des L1-Wirbelkörpers an.
    • Lateral setzt er an der Vorderseite des Querfortsatzes L1 an.
  • Arcus lumbocostalis lateralis(2)
    • Ein Sehnenbogen in der Faszie, die den oberen Teil des M. quadratus lumborum bedeckt
    • Medial setzt er an der Vorderseite des Querfortsatzes L1 an
    • Lateral setzt er am unteren Rand der 12. Rippe an

2. Muskeln ( edit | edit source )

  • Der M. quadratus lumborum (QL) setzt am unteren Teil der 12. Rippe an. Ein Teil des Zwerchfells setzt am oberen Teil dieser Rippe an. Die Faszie ist zwischen diesen Ansätzen durchgehend.(10)
  • Der M. psoas liegt in einem ähnlichen Bereich wie der QL. Er geht in die Faszie am proximalen Ende des posterioren Teils des Zwerchfells über.(10)

Ätiologie des Zwerchfellhochstands ( edit | edit source )

Ein erhöhtes Hemidiaphragma kann sowohl auf direkte als auch auf indirekte Ursachen zurückzuführen sein.

Die Ursachen können in drei Kategorien eingeteilt werden, die sich nach der Lokalisation der Ursache richten:(7)(10)

  1. Oberhalb des Zwerchfells
  2. Auf der Höhe des Zwerchfells
    • Phrenikusparese
    • Eventration des Zwerchfells bzw. „Zwerchfellbuckel“ (eine abnorme Lage des Zwerchfells, das zu hoch im Körper liegt, entweder aufgrund von Problemen mit den Nerven, die den Muskel versorgen, oder mit dem Muskel selbst. In schwereren Fällen kann dies die Lunge zusammendrücken und die Atmung behindern)(11).
    • Kontralateraler Schlaganfall: in der Regel Verteilung der mittleren Hirnarterie (A. cerebri media)
  3. Unterhalb des Zwerchfells
    • Abdominaler Tumor, z. B. Lebermetastasen oder bösartiger Primärtumor
    • Subphrenischer Abszess
    • Gedehnter Magen oder Dickdarm, einschließlich Chilaiditi-Zeichen bzw. -Syndrom

Differenzialdiagnose des Zwerchfellhochstands ( edit | edit source )

Andere Situationen, die ein erhöhtes Hemidiaphragma vortäuschen können, sind:(7)

Ätiologie der Zwerchfellparese ( edit | edit source )

Eine Zwerchfelllähmung tritt auf, wenn die Nervenversorgung unterbrochen ist. Diese Unterbrechung kann im N. phrenicus selbst, im zervikalen Rückenmark oder im Hirnstamm auftreten. Am häufigsten wird sie jedoch durch eine Läsion des N. phrenicus verursacht:(6)(12)(13)

  • Idiopathisch: etwa 20 Prozent der Fälle haben keine offensichtliche Ursache

Differenzialdiagnose der Zwerchfellparese ( edit | edit source )

Symptome einer Zwerchfellschwäche ( edit | edit source )

  1. Unilaterale Schwäche: Oft asymptomatisch / Zufallsbefund Die Patienten zeigen eine eingeschränkte körperliche Leistungsfähigkeit und eine niedrigere Sauerstoffsättigung:(6)
    • Ein Drittel der Patienten klagt über Kurzatmigkeit bei Anstrengung
    • Dyspnoe in Ruhe mit Komorbiditäten wie kardiopulmonalen Erkrankungen
  2. Beidseitige Schwäche: Dyspnoe bei leichter Anstrengung bis Dyspnoe in Ruhe:(6)
    • Weitere Beeinträchtigung → Orthopnoe
    • Progressive Hypoventilation → Hyperkapnie und Rechtsherzversagen. Schlimmer während des Schlafes.

Paradoxe Atmung ( edit | edit source )

Paradoxe Atmung

Die Lähmung des Zwerchfells führt zu einer „paradoxen Bewegung“. Die betroffene Seite bewegt sich beim Einatmen nach oben und beim Ausatmen nach unten.(12)

  • Eine einseitige Zwerchfelllähmung ist häufig asymptomatisch und wird oft zufällig auf Röntgenaufnahmen entdeckt.(12)
  • Beidseitige Lähmungen können zu schlechter Belastbarkeit, Orthopnoe und Müdigkeit führen. Auch bei Lungenfunktionstests ist ein restriktives Defizit festzustellen.(12)

Referenzen(edit | edit source)

  1. Fayssoil A, Behin A, Ogna A, Mompoint D, Amthor H, Clair B, Laforet P, Mansart A, Prigent H, Orlikowski D, Stojkovic T, Vinit S, Carlier R, Eymard B, Lofaso F, Annane D. Diaphragm: Pathophysiology and Ultrasound Imaging in Neuromuscular Disorders. J Neuromuscul Dis. 2018;5(1):1-10
  2. 2.00 2.01 2.02 2.03 2.04 2.05 2.06 2.07 2.08 2.09 2.10 2.11 2.12 Bains KN, Kashyap S, Lappin SL. Anatomy, Thorax, Diaphragm. StatPearls (Internet). 2020 Aug 15.
  3. Kurian J. Chest Wall and Diaphragm. InPediatric Body MRI 2020 (pp. 159-192). Springer, Cham.
  4. Bordoni B, Purgol S, Bizzarri A, Modica M, Morabito B. The influence of breathing on the central nervous system. Cureus. 2018 Jun;10(6).
  5. Oliver KA, Ashurst JV. Anatomy, Thorax, Phrenic Nerves. InStatPearls (Internet) 2020 Jul 27. StatPearls Publishing.
  6. 6.0 6.1 6.2 6.3 6.4 Kokatnur L, Vashisht R, Rudrappa M. Diaphragm Disorders. (Updated 2021 Aug 9). In: StatPearls (Internet). Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2021 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK470172/
  7. 7.0 7.1 7.2 Patel PR, Bechmann S. Elevated Hemidiaphragm. (Updated 2021 Aug 9). In: StatPearls (Internet). Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2021 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK559255/
  8. Nair J, Streeter KA, Turner SM, Sunshine MD, Bolser DC, Fox EJ, Davenport PW, Fuller DD. Anatomy and physiology of phrenic afferent neurons. Journal of neurophysiology. 2017 Dec 1;118(6):2975-90.
  9. Whitley A, Křeček J, Kachlik D. The inferior phrenic arteries: A systematic review and meta-analysis. Annals of Anatomy-Anatomischer Anzeiger. 2021 May 1;235:151679.
  10. 10.0 10.1 10.2 Pandya R. Diaphragm Anatomy and Differential Diagnosis Course. Plus , 2021.
  11. Columbia Surgery Diaphragm Eventration Available:https://columbiasurgery.org/conditions-and-treatments/diaphragm-eventration (accessed 9.5.2022)
  12. 12.0 12.1 12.2 12.3 TeachMe Anatomy. The diaphragm. Available from: https://teachmeanatomy.info/thorax/muscles/diaphragm/ (accessed 30 November 2021).
  13. Rizeq YK, Many BT, Vacek JC, Reiter AJ, Raval MV, Abdullah F, Goldstein SD. Diaphragmatic paralysis after phrenic nerve injury in newborns. Journal of pediatric surgery. 2020 Feb 1;55(2):240-4.


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