(Direktor Prof. Dr. C. Herberhold)
Zur intraoperativen Identifikation und Funktionsprüfung von neuralem Gewebe durch elektrische Reizung werden üblicherweise monopolare und bipolare Reizsonden eingesetzt. Bei der monopolaren Reizung wird die Kathode auf den zu prüfenden Nerv gesetzt, die Anode liegt weiter entfernt an einer Extremität plaziert, meist in Form einer großflächigen Hautelektrode. Der Reizstrom verteilt sich entlang dem Weg des geringsten Widerstandes, wobei die Möglichkeit der Stimulierung von anderen neuralen, evtl. auch myogenen Strukturen gegeben ist. Bei der bipolaren Reizung bleibt der Reizstrom zwischen den Elektroden auf kleinem Gebiet begrenzt, wobei der Reizstrom aber auch über anderes leitendes Gewebe zwischen den Elektroden, z. B. Flüssigkeit, abfließen kann. Die Reizstromaufspaltung bei der monopolaren Reizung als auch der Fehlstrom bei der bipolaren Reizapplikation können zu einer nicht ausreichenden Stimulierung der neuralen Strukturen führen.
Aufgrund der Spannungsbegrenzung jedes Reizsystems ist der maximale Reizstrom durch den Wechselstromwiderstand (Impedanz) begrenzt, der zwischen den Elektroden bei beiden Reizformen auftritt. Dem Ohmschen Gesetz folgend muss mit steigender Impedanz die Spannung erhöht werden, damit ein ausreichender Reizstrom fließen kann. Aus Sicherheitsgründen bleibt die Spannung begrenzt, bei einer Impedanz von 20 k0hm und einem Reizstrom von 5 mA ergibt sich eine Reizspannung bereits von 100 V! Bei Impedanzen mit Werten von mehr als 20 kOhm stehen üblicherweise keine ausreichenden Ströme zu Stimulation von neuralem Gewebe zur Verfügung. Zum Wechselstromwiderstand tragen nicht nur ohmsche Anteile, sondern auch kapazitive Anteile auf Grund der Gewebeaufladung bei, wobei sich der Wechselstromwiderstand umgekehrt proportional zur Kapazität verhält.
Da auf Grund Spannungsbegrenzung und Ohmschem Gesetz die Wechselstromwiderstände den Reizstrom begrenzen, wurde untersucht, welche Beträge von Wechselstromwiderständen bei mono- und bipolarer Reizsondenapplikation auftreten und ob sich daraus Auswirkungen auf die Stimulierbarkeit von neuralem Gewebe ergeben. In 16 Meßreihen wurden an 8 Patienten die Wechselstromwiderstände und Kapazitäten intraoperativ am N. facialis bestimmt unter Verwendung einer Gabelsonde (1 mm Elektrodenabstand) sowie einer monopolaren Elektrode und dabei die Erregbarkeit überprüft. Es zeigt sich, dass im Mittel die Wechselstromwiderstände bei der bipolaren Reizung signifikant kleiner sind als bei der monopolaren Reizung. Bei Widerholungsmessungen bei gleicher Stimulationsmethode unter Variation des Elektrodenaufsatzpunktes unterscheiden sich die Beträge der Wechselströme nicht signifikant. Für die gemessenen Kapazitäten ergibt sich dagegen ein signifikanter Unterschied zwischen den Stimulationsmethoden. Der Ubergangswiderstand zwischen Haut und neutraler Elektrode bei der monopolaren Reizung spielt mit Werten unterhalb von 1 k0hm für die Gesamtimpedanz eine untergeordnete Rolle. In den Fällen, in denen bei monopolarer Reizung die Impedanz mehr als 20 k0hm betrug, konnte eine Erregbarkeit des intakten Fazialisnerven nicht herbeigeführt werden, da kein ausreichend hoher Reizstrom aufgebaut werden konnte. Eine Identifikation und Funktionsüberwachung des N. facialis war in diesen Fällen mit der monopolaren Reizung nicht möglich. Mit der bipolaren Reizung ließ sich in allen Fällen der intakte Fazialisnerv erregen. Die bipolare elektrische Stimulation ist daher beim intraoperativen Monitoring des N. VII der monopolaren elektrischen Stimulation deutlich überlegen.