Kontraktilitätsstudien
Die Kontraktilität zeigte einen deutlichen Unterschied zwischen Divertikelproben und Kontrollen. In der Divertikelgruppe zeigten alle Proben eine langsamere und schwächere Kontraktionskurve mit einer geringeren Amplitude, einer längeren Zeit bis zur maximalen Zuckung und einer viel längeren halben Relaxationszeit (Abbildung 27-2). Die Werte sind statistisch signifikant für die Zeit bis zur Spitzenzuckung und die halbe Relaxationszeit sowie die Geschwindigkeit des Kraftzuwachses, was auf eine geringere absolute Kraft und eine langsamere Kontraktion bei Patienten mit Zenker-Divertikel hinweist (Tabelle 27-1).
Die Daten aus den pathologischen, enzymhistochemischen und immunhistochemischen Analysen zeigen eine deutliche Störung aller analysierten Parameter bei Zenker-Divertikeln im Vergleich zur Kontrollgruppe (Tabelle 27-2). Insbesondere wurden Atrophie, Hypertrophie, Größenänderung, Nekrose, Fibrose, Entzündung und zentrale Kerne beobachtet (Abbildung 27-3). Häufig wurden gezackte rote Fasern (abnorme Ansammlung von Mitochondrien) und gelegentlich nemalische Stäbchen (abnorme Verdichtung des Z-Bandes) festgestellt. Alle Veränderungen waren wichtig genug, um als pathologisch zu gelten. Nur bei zwei Patienten (5 %) waren alle oben erwähnten Veränderungen normal. Die Verteilung der Fasertypen war – mit einer Ausnahme – überwiegend Typ-I-Fasern mit schätzungsweise 70 % für Typ I gegenüber 30 % für Typ II in der Zenker-Gruppe. In der Kontrollgruppe überwog in drei Biopsien der Typ II, während in drei anderen Proben in einigen Bündeln der Typ II vorherrschend war (Abbildung 27-4). Die Acetylcholinesterase- und Neurofilamentfärbung zeigte im Vergleich zu den Kontrollen bei mindestens 75 % der 44 Biopsien ein heterogenes und schwaches Muster. In den meisten Fällen waren mehr als 50 % der einzelnen Fasern nicht angefärbt (Abbildung 27-5). Bei 10 Patienten wurde eine Biopsie unterhalb des Krikopharynxmuskels auf der Höhe der zervikalen Ösophagusmuskelwand entnommen; bei 8 von ihnen wurde dies mit einer Biopsie des Sternocleidomastoideus kombiniert – natürlich bei allen Patienten zusammen mit einer Krikopharynxmuskelbiopsie. Die Sternocleidomastoideus-Biopsieproben waren alle völlig normal. Es überwiegen eindeutig Fasern vom Typ II (25 % bis 75 %). Die Biopsien des zervikalen Ösophagusmuskels zeigten genau die gleiche Pathologie, wenn auch etwas weniger ausgeprägt, wie sie für den Krikopharynxmuskel beschrieben wurde.
Die enzymohistochemischen Untersuchungen sowie die elektronenmikroskopischen Untersuchungen deuteten auf das Vorhandensein einer abnormen Ansammlung von Mitochondrien hin. Unsere weiteren Untersuchungen konzentrierten sich daher auf die biochemischen Aspekte der Biopsieproben.8 Die Konzentrationen von Adenosintriphosphatase (ATPase) und Nikotinamid-Adenin-Dinukleotid (NAD), einem wesentlichen Coenzym der oxidativen Phosphorylierung, wurden analysiert. Diese Analyse wurde mit Hilfe der Hochleistungsflüssigkeitschromatographie an Biopsien des Krikopharynxmuskels von 14 Patienten mit ZD und von 6 Kontrollen durchgeführt (Tabelle 27-3). Es wurde festgestellt, dass der ATPase-Gehalt im Krikopharynxmuskel von Patienten mit ZD (5,8 µmol/g Trockengewicht) im Vergleich zum ATPase-Gehalt des Krikopharynxmuskels von Kontrollen (10,4 µmol/g Trockengewicht, P = .0033) signifikant reduziert war. Auch NAD war im Krikopharynxmuskel von Patienten mit ZD signifikant reduziert (0,54 vs. 0,903 µmol/g Trockengewicht, P = .0011), was auf eine mangelhafte ATPase-Synthese hindeutet.
Um eine mögliche Verzerrung der Werte durch die Zunahme der Fibrose und die anschließende Abnahme der absoluten Menge an Muskelfasern pro Gramm Trockengewicht auszuschließen, wurde eine Untersuchung der Kreatinphosphokinase durchgeführt. Die Kreatinphosphokinase ist ein hervorragendes Maß für die absolute Menge des in einer bestimmten Biopsieprobe vorhandenen Muskelgewebes. Bei der Messung der Kreatinphosphokinase gab es keinen Unterschied zwischen dem Krikopharynx-Muskelgewebe bei Zenker-Divertikeln und dem der Kontrollpersonen. Diese Daten deuten stark darauf hin, dass bei gleicher Menge an Muskelgewebe die ATPase und die Energieladung im Krikopharynxmuskel von Patienten mit Zenker-Divertikel tatsächlich unzureichend sind.
Diese Studien scheinen Hinweise auf neurogene und myogene Anomalien als mögliche Ursache für die Dysfunktion des UES zu liefern. Weitere Arbeiten von Venturi et al.9 weisen auf einen signifikant höheren Kollagengehalt sowohl im Krikopharynxmuskel als auch in der Muscularis propria des Ösophagus unterhalb des Krikopharynxmuskels im Vergleich zu einer Kontrollgruppe hin. Im Krikopharynxmuskel waren die Verhältnisse von Isodesmosin zu Desmosin und von Kollagen zu Elastin bei Patienten mit Zenker-Divertikel signifikant höher als bei Kontrollpersonen. Diese und unsere eigenen Daten deuten darauf hin, dass sowohl der Krikopharyngealmuskel als auch der obere Teil des quergestreiften zervikalen Ösophagusmuskels an der Pathogenese des Zenker-Divertikels beteiligt sind. Diese Befunde unterstützen daher die Ausweitung der Myotomie auf den Muskel des proximalen zervikalen Ösophagus unterhalb des Krikopharynxmuskels.
Wahrscheinlich gibt es keinen einzigen pathogenetischen Mechanismus für die Entstehung eines Zenker-Divertikels. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt scheint jedoch eher eine schlechte EUS-Compliance als eine Fehlkoordination des Krikopharynx die plausibelste Erklärung zu sein.
Die zunehmende Präzision der bildgebenden Verfahren, der Endoskopie, der Manometrie und der Manofluographie10 hat weiter bestätigt, dass das Zenker-Divertikel als ein Pulsationsdivertikel zu betrachten ist, das auf eine zugrunde liegende Funktionsstörung des Krikopharynxmuskels und eines so genannten proximalen oberen Ösophagussphinkters zurückzuführen ist. Aufgrund der hohen Prävalenz von pathologischem Reflux in der Zenker-Population wurde von einigen Autoren ein gastroösophagealer Reflux vermutet. Es wird angenommen, dass der chronische Reflux von saurem Mageninhalt mit der Zeit eine chronische Schädigung des Krikopharynxmuskels verursacht. Eine Validierung dieser Hypothese steht jedoch aus.11 Bei der Darstellung der Symptome spielt die Dysfunktion des Krikopharynxmuskels eine herausragende Rolle, obwohl das Vorhandensein des Pouches, insbesondere eines größeren, ebenfalls zur Symptomatik beiträgt.