Pathogenese (Krankheitsentstehung)

Aus dem unteren Abschnitt des Neuralrohrs entstehen während der embryonalen Entwicklung Wirbelsäule (lat.: Columna vertebralis) und Rückenmark (aus dem oberen Abschnitt des Neuralrohrs entwickeln sich Gehirn und Schädeldach). Normalerweise verschmelzen die beiden Bogenanteile der Wirbel zu einem Ring. Im Wirbelloch (Foramen vertebrale) liegt das Rückenmark ( lat. Medulla spinalis oder Medulla dorsalis), das von den Rückenmarkshäuten (Meninx medullae spinalis, Meninx spinalis) umgeben ist. Dieser Vorgang läuft zwischen der dritten und vierten Schwangerschaftswoche ab. Wenn sich das Neuralrohr im unteren Bereich der Wirbelsäule nicht richtig verschließt, also der Bogenschluss eines oder mehrerer Wirbel ausbleibt, entsteht ein Spalt. Man spricht vom Krankheitsbild "Spina bifida" (Neuralrohrdefekt). Auf Grund der Fehlbildung können sich Anteile des Rückenmarks sowie Nerven durch den Spalt sackförmig vorwölben. Es entsteht die sogenannte Zele (Meningozele; Myelomeningozele).

Die Spina bifida entsteht zwischen dem 19. und 28. Tag der embryonalen Entwicklung. In dieser Zeitspanne, der sogenannten "primären Neurulation", wird das Neuralrohr aus der Neuralplatte gebildet und verschlossen.

Man geht davon aus, dass eine primäre Hemmung des Schließungsvorganges der hinteren Wirbelbögen (Arcus vertebrae, Synonym: Neuralbogen) den Wirbelspalt bedingt. Aus tierexperimentellen Untersuchungen geht hervor, dass bestimmte Musterkontrollgene (z. B. Hox-1,6-Gen) nicht wie erforderlich exprimiert werden.

Einen entscheidenden Beitrag zum adäquaten Verschluss des Neuralrohrs leistet das Vitamin Folsäure, das an der Neurulation beteiligt ist.

Ätiologie (Ursachen)

Die Ätiologie der Spina bifida ist noch nicht genau geklärt.

Biographische Ursachen

• sporadisches, selten auch familiäres Auftreten
• Genetische Belastung
  • Genetisches Risiko abhängig von Genpolymorphismen:
    • Gene/SNPs (Einzelnukleotid-Polymorphismus; engl.: single nucleotide polymorphism): 
      • Gene: MTHFD1_Arg653Gln (MTHFD1), MTHFR _C677T (MTHFR)
        
      • SNP: rs2236225 im Gen MTHFD1_Arg653Gln
        • Allel-Konstellation: CT (1,5-fach, falls die Allel-Konstellation bei der Mutter vorliegt)
          
        • Allel-Konstellation: TT (1,5-fach, falls die Allel-Konstellation bei der Mutter vorliegt)
          
      • SNP: rs1801133 im Gen MTHFR _C677T
        • Allel-Konstellation: CT (höheres Risiko, falls die Allel-Konstellation bei der Mutter vorliegt)
        • Allel-Konstellation: CC (niedrigeres Risiko, falls die Allel-Konstellation bei der Mutter vorliegt)
          
        • Allel-Konstellation: TT (niedrigeres Risiko, falls die Allel-Konstellation bei der Mutter vorliegt)

Verhaltensbedingte Ursachen

• Ernährung
  
  • Folsäuremangel

Krankheitsbedingte Ursachen

• Diabetes mellitus, der in der frühen Phase der Schwangerschaft schlecht eingestellt ist

Medikamente

• Teratogene Medikamente:
  
  • Antiepileptika  – z. B. Valproinsäure und Carbamazepin