Nebenschilddrüsen und deren anatomische Lagevarianten

Abstract

The identification of the parathyroid glands during neck surgery can be challenging due to their variable anatomical location. Knowledge of embryonic migration, typical positions and vascular supply is therefore essential for successful surgery of the parathyroid glands. This narrative review article, supported by a systematic literature search, addresses these aspects in detail. Anatomical orientation along the recurrent laryngeal nerve and the inferior thyroid artery as key landmarks, followed by systematic cervical exploration, improves intraoperative detection rates of parathyroid glands. The anatomical variability is higher for the inferior than for the superior parathyroid glands. In cases of primary hyperparathyroidism, preoperative localization using high-resolution ultrasound and functional imaging techniques (e.g., choline positron emission tomography/computed tomography, PET/CT) enables focused parathyroidectomy, leading to a significant reduction of operation times and complication rates.

Das Auffinden von Nebenschilddrüsen bei operativen Eingriffen im Halsbereich ist aufgrund ihrer Lagevariabilität und geringen Größe manchmal herausfordernd. Kenntnisse über pränatale Wanderung, Gefäßversorgung und intraoperative Strategien bilden die Basis einer erfolgreichen Operation. Die präoperative Lokalisationsdiagnostik erleichtert das primäre Auffinden von pathologisch veränderten Nebenschilddrüsen. Dieser Beitrag gibt eine kompakte Übersicht zu diesen Aspekten.

Als letzte Organe, die im menschlichen Körper entdeckt wurden, gelten die Nebenschilddrüsen. Sie wurden im Menschen erstmals 1880 von dem schwedischen Anatomen Ivar Sandström beschrieben. In seiner Dissertation entdeckte er kleine, bislang unbeachtete Drüsen an der Rückseite der Schilddrüse und nannte sie „Glandulae parathyreoideae“ – also „neben der Schilddrüse gelegene Drüsen“. Seine Entdeckung wurde zunächst wenig beachtet, bis zwischen 1900 und 1925 durch tierexperimentelle Studien und durch die Identifikation von Parathormon (PTH) die wichtige Funktion der Nebenschilddrüsen als Regulatoren des Kalzium- und Phosphatstoffwechsels erkannt wurde [6].

Bei chirurgischen Eingriffen an den Nebenschilddrüsen lassen sich 2 grundsätzlich unterschiedliche Szenarien unterscheiden:

1. die Identifikation und der vaskularisierte Erhalt von Nebenschilddrüsen im Rahmen anderer Operationen an benachbarten Organen (v. a. an der Schilddrüse), um die Nebenschilddrüsen zu erhalten,

2. das Auffinden pathologisch veränderter Nebenschilddrüsen beim Hyperparathyreoidismus mit dem Ziel, diese zu entfernen.

Aufgrund ihrer Lagevariabilität erfordert die intraoperative Detektion fundierte praktische und theoretische Kenntnisse.

Methodik zur systematischen Literaturerfassung

Bereits seit langer Zeit existieren aufwendig durchgeführte anatomische Untersuchungen, die v. a. an Körperspendern durchgeführt wurden. Diese stellen die verlässlichste Möglichkeit für eine differenzierte und vergleichbare Erfassung der Lagevarianten dar. Beschreibungen von Lagevarianten aus der bildgebenden Diagnostik haben generell das Problem, dass sie sich nicht an anatomischen Bezugspunkten orientieren, die intraoperativ wichtig sind. Im Rahmen der Erstellung dieses Beitrags wurde auf Basis eines Suchstrings (Tab. 1) eine systematische Literaturrecherche in den Datenbanken „PubMed“ und „Scopus“ durchgeführt, um zusätzlich zur älteren Literatur neue Beschreibungen und etwaige neue Erkenntnisse zu erfassen. Die Suche am 01.05.2025 ergab 218 Treffer; nach Ausschluss irrelevanter Artikel blieben 27 relevante Studien.

Tab. 1.

Kategorien und Suchbegriffe der systematischen Literaturrecherche als Suchstring in PubMed und Scopus-Datenbanken

PubMed-Suchstring	Kategorie	Suchbegriffe
	Parathyroid	parathyroid gland, parathyroid, parathyroid tissue, ectopic parathyroid, supernumerary parathyroid, parathyroid anatomy
	Anatomische Begriffe	anatomy, anatomical, anatomic, anatomical variation, anatomical variations, morphological variation, morphology, embryological variant, congenital anomaly
	Varianten	variation, variations, variant, variants, anomaly, anomalies, deviation, heterotopic, accessory gland, supernumerary gland
	Lokalisation	localization, location, position, ectopic, topography, surgical anatomy, surgical planning, intraoperative localization, radiological localization, imaging

Wanderung der Nebenschilddrüsen während der pränatalen Entwicklung

Die hohe Lagevariabilität der Nebenschilddrüsen entsteht durch eine Wanderbewegung während der Embryonalentwicklung [9]. Bei der Ausbildung des ersten Oberflächenreliefs der späteren Kopf- und Halsregion in der etwa 4./5. Woche der Embryonalentwicklung bilden sich Schlundbögen und dazwischen gelegene Schlundtaschen aus. Die Anlagen der späteren Nebenschilddrüsen finden sich in der 3. und 4. Schlundtasche [2]. Die oberen und unteren Nebenschilddrüsen überkreuzen sich im Laufe der weiteren Entwicklung und bewegen sich dabei in ihre definitive Lage. Damit bilden sich aus der 4. Schlundtasche die oberen Nebenschilddrüsen und aus der 3. Schlundtasche die unteren Nebenschilddrüsen sowie der Thymus [21]. In der Regel finden sich nach Abschluss der Entwicklung 4 Nebenschilddrüsen – 2 obere (superiore) und 2 untere (inferiore) [15].

Für Verunsicherung über die regelhafte Anzahl von Nebenschilddrüsen sorgen Literaturangaben, nach denen in postmortalen Untersuchungen bis zu 12 Nebenschilddrüsen beschrieben sind [22, 24]. Auch in einer neueren Studie an Patientinnen und Patienten mit renalem Hyperparathyreoidismus sind in fast 30 % der Fälle überzählige Nebenschilddrüsen beschrieben [18]. Fasst man die erhobenen Befunde aus mehreren hundert Körperspendern zusammen, so ist davon auszugehen, dass in nur 5–10 % der Fälle mehr als 4 Nebenschilddrüsen vorhanden sein dürften [22]. Es wird vermutet, dass überschüssige Nebenschilddrüsen v. a. beim Hyperparathyreoidismus aus versprengten einzelnen Zellnestern im Thymus als Folge entwicklungsbedingter Residuen entstehen und damit die hohe Rate von überzähligen Nebenschilddrüsen in der pathologischen Situation erklären [1].

„Normale Lage“ und Variabilität von Nebenschilddrüsen

Als „Faustregel“ zum Auffinden der Nebenschilddrüsen gilt, dass sich die oberen Nebenschilddrüsen dorsal des N. laryngeus recurrens (NLR) oberhalb der A. thyreoidea inferior (ATI) befinden (Abb. 1). Dagegen sind die unteren Nebenschilddrüsen ventral des NLR und unterhalb der ATI zu finden. Um sich im Situs beim Suchen von Nebenschilddrüsen orientieren zu können, ist es wichtig, nach Ligatur der Kocher-Vene und Mobilisation der Schilddrüse die visuelle Darstellung von NLR und ATI vorzunehmen. Damit hat man die ersten wichtigen anatomischen Orientierungspunkte. Danach kann man sich systematisch nach kranial dorsal oder kaudal ventral orientieren, um die Nebenschilddrüsen aufzusuchen (Tab. 2). Sollten sich die Nebenschilddrüsen nicht in den häufigeren Lokalisationen befinden, ist eine weitere Hilfe, die Äste der A. thyreoidea inferior frei zu präparieren und anhand deren Verlaufs die Nebenschilddrüsen zu finden.

Abb. 1.

Verteilungshäufigkeit der Nebenschilddrüsen (a obere Nebenschilddrüsen, b untere Nebenschilddrüsen) anhand der in Tab. 2 dargestellten Ergebnisse. VJI Vena jugularis interna, ACC Arteria carotis communis, ATS Arteria thyroidea superior, VTS Vena thyroidea superior, ATI A. thyreoidea inferior, NLR N. laryngeus recurrens. (Mod. nach [22] und [1])

Tab. 2.

Verteilung der relativen Häufigkeit der Nebenschilddrüsen anhand verschiedener Publikationen

	Mittelwert ± SD	Lorenc et al. [14]	Akerström et al. [1]	Wang et al. [24]	Gilmour [8]
Lokalisation obere Nebenschilddrüsen
Über dem Oberpol	1,7 ± 1,3 %	2 %	2,8 %	n. b.	0,3 %
Oberpol	15,5 ± 4,9 %	11,4 %	12 %	22 %	16,6 %
Zentrum Schilddrüse	75,6 ± 3,7 %	71,7 %	80 %	77 %	73,7 %
Unterpol	6,2 ± 1,9 %	7,2 %	4 %	n. b.	7,3 %
Periösophageal/paratracheal	2,7 ± 3,0 %	7,2 %	1 %	1 %	1,4 %
Intrathyreoidal	0,34 ± 0,2 %	0,5 %	0,2 %	n. b.	–
Anzahl Körperspender	1211	120	503	160	428
Lokalisation untere Nebenschilddrüsen
Bereich des Oberpols/neben Gefäß/Nervenscheide	1,2 ± 1,4 %	0 %	2,8 %	2 %	0,1 %
Mitte der Schilddrüse	12,6 ± 4,7 %	6,3 %	17 %	15 %	12,1 %
Unterpol der Schilddrüse	51,3 ± 8,1 %	48,42 %	61 %	42 %	53,9 %
Periösophageal/paratracheal	5,3 ± 3,7 %	7,9 %	n.b.	n.b.	2,7 %
Ligamentum thyreothymicum	30,4 ± 8,0 %	35 %	26 %	39 %	21,5 %
Thymuszunge	2,2 ± 0,3 %	1,6 %	2 %	2 %	2,4 %
Intrathyreoidal	0,0 ± 0,0 %	0 %	0 %	n.b.	n.b.
Anzahl Körperspender	1211	120	503	160	428

Da die anatomischen Bezugspunkte je nach Quelle variieren, wurden einige Lokalisationen vereinfacht bzw. zusammengefasst. Die angegebenen Mittelwerte sind daher als Näherungen zu verstehen, die einen Gesamtüberblick über Lagevariationen ermöglichen sollen. Entsprechend ergibt sich nicht in allen Fällen eine Summenbildung von exakt 100 %

SD Standardabweichung, n.b. nicht beschrieben

Mit dieser Faustregel übereinstimmend, wird in einer Untersuchung von 120 Körperspendern die Lage der oberen Nebenschilddrüse dorsal des Nerven mit einer Häufigkeit von 87,1 und 86,1 % links beschrieben. Die unteren Nebenschilddrüsen sind in der gleichen Arbeit rechts in 86,7 und links in 93,6 % lokalisiert worden [14]. Insgesamt wurde in der Vergangenheit beschrieben, dass die oberen Nebenschilddrüsen weniger variabel sind als die unteren [1, 8, 14, 22]. Die aus unserer Sicht anschaulichste Darstellung stammt aus einer Arbeit von Akerström [1]: Hiernach liegen 80 % der oberen Nebenschilddrüsen in einem Areal einer kreisförmigen Ausdehnung von 2 cm mit einem Zentrum 1 cm oberhalb der Kreuzung von A. thyreoidea inferior und N. laryngeus recurrens (Abb. 1a). Etwa 5 % der oberen Nebenschilddrüsen liegen kranial davon, und 4 % liegen kaudal der A. thyreoidea inferior. Um den oberen Schilddrüsenpol sind 2 % der oberen Nebenschilddrüsen und weniger als 1 % darüber. Nur 1 % der oberen Nebenschilddrüsen liegt retropharyngeal, und nur 0,2 % der Nebenschilddrüsen sind vollständig von Schilddrüsengewebe umgeben [1]. Dies wird im Wesentlichen auch von anderen so dargestellt und in Tab. 2 zusammengefasst [8, 14, 24].

Insgesamt ist es aufgrund der oben dargestellten Wanderbewegung wahrscheinlicher, dass es sich bei intrathyreoidalen Nebenschilddrüsen um die oberen Nebenschilddrüsen handelt, auch wenn dies mit einer Gesamthäufigkeit von 0,34 % eine Rarität ist. Ist ein echoarmer Knoten in der Schilddrüse bekannt und führt die zervikale Exploration nicht zum Auffinden von Nebenschilddrüsen, sollte die Möglichkeit einer intrathyreoidal gelegenen Nebenschilddrüse in Betracht gezogen werden.

Die Lage der unteren Nebenschilddrüsen ist insgesamt variabler. Es ist beschrieben, dass über die Hälfte der unteren Nebenschilddrüsen (54 %) im Umkreis von 0,5 cm im Bereich des unteren Schilddrüsenpols liegen [1, 22]. Auch hier ist wieder die Kreuzungsstelle von A. thyreoidea inferior und N. laryngeus recurrens als Orientierungspunkt hilfreich. In einem gedachten Areal um den Schilddrüsenunterpol liegen insgesamt 65 % der unteren Nebenschilddrüsen. Insgesamt wird über alle Literaturstellen beschrieben, dass die unteren Nebenschilddrüsen in etwa 22–39 % der Fälle im Ligamentum thyreothymicum und in nur etwa 2–3 % unterhalb der Schilddrüse mediastinal in der Thymuszunge zu liegen kommen (Tab. 2). Das Ligamentum thyreothymicum wird in der chirurgischen Literatur als eine gefäßführende Struktur zwischen dem unteren Schilddrüsenpol und der Thymuszunge beschrieben. Es stellt am ehesten ein Relikt der Wanderbewegung dar und findet sich in den einschlägigen Anatomielehrbüchern nicht. Nur etwa 1,2 % der unteren Nebenschilddrüsen sind aufgrund ausbleibender Wanderbewegung weiter kranial, d. h. als nicht deszendierte Nebenschilddrüsen, aufzufinden. Diese sind dann häufig auch weiter kranial in der Umgebung von Thymusgewebe aufzufinden (Tab. 2).

Operationstaktisch empfiehlt es sich daher, zum Aufsuchen der unteren Nebenschilddrüsen zunächst das Areal im Bereich des Schilddrüsenunterpols zu explorieren und sich im nächsten Schritt über das Ligamentum thyreothymicum zur Thymuszunge vorzuarbeiten. Erst danach ist – statistisch gesehen – die Exploration paratracheal/periösophageal und abschließend neben der Gefäßnervenscheide nach kranial sinnvoll.

Unabhängig von der Lagevariabilität können Nebenschilddrüsen verschiedenste Formen aufweisen. Dabei ist die Farbgebung sehr unterschiedlich und reicht altersabhängig vom Grad der Verfettung von rötlich-braun zu gelblich-braun [24].

Gefäßversorgung der Nebenschilddrüsen

Zum intraoperativen Auffinden von Nebenschilddrüsen ist, wie oben bereits erwähnt, die Kenntnis ihrer Gefäßversorgung hilfreich. Halsted und Evans beschrieben 1907, dass alle unteren Nebenschilddrüsen aus Ästen der A. thyreoidea inferior versorgt werden. Das Gleiche trifft auch für die oberen Nebenschilddrüsen zu. Allerdings gibt es in einigen Fällen Äste aus der A. thyreoidea superior, die mit Ästen aus der A. thyreoidea inferior anastomosieren, die dann die oberen Nebenschilddrüsen mit Blut versorgen [10]. Die Wichtigkeit der Blutversorgung der oberen Nebenschilddrüsen aus diesen Anastomosen aus der oberen Schilddrüsenarterie wurde in einer späteren Arbeit noch einmal dadurch untermauert, dass sich diese offenbar weitaus häufiger – nämlich in etwa 45 % der Fälle – finden, und funktionell bestätigt [11, 17]. Zusätzlich wurden auch bereits 1907 kleine, in die Nebenschilddrüsen einziehende Äste direkt aus der Schilddrüse beschrieben [10]. Eine Arbeit von 2019 hat die anatomischen Verhältnisse der Gefäßversorgung noch einmal genau an Körperspendern untersucht und die älteren Untersuchungen bestätigt [3]: Hiernach erhalten die oberen Nebenschilddrüsen ihre Versorgung am häufigsten (rechts 65 %, links 40,2 %) aus der A. thyreoidea inferior. Diese Situation wurde als „Typ a“ der Gefäßversorgung bezeichnet. Die bereits beschriebene zusätzlich Versorgung über die Anastomose der A. thyreoidea superior wurde als „Typ b“ kategorisiert. Nach diesem Typ werden die rechten oberen Nebenschilddrüsen in 26 % und die linken oberen in 23,7 % versorgt. Die unteren Nebenschilddrüsen werden v. a. über den „Typ a“ (rechts 82,9 %, links 72,4 %) versorgt. Die übrigen Nebenschilddrüsen werden nach dieser Untersuchung über einen „Typ x“ versorgt, der wiederum entweder exklusiv aus der A. thyreoidea superior, exklusiv aus den kleineren Ästen direkt aus der Schilddrüse oder aus der A. thyreoidea ima versorgt wird [3]. Interessant war, dass eine seitengerechte Symmetrie der arteriellen Blutversorgung in den meisten Fällen nicht beobachtet wurde.

Die Faustregel der organnahen Präparation lautet Erhalt der Durchblutung der Nebenschilddrüsen

Die chirurgische Konsequenz aus diesen Beschreibungen ist zum einen, dass in der Schilddrüsenchirurgie nach wie vor die Faustregel der organnahen Präparation gilt, um die Blutversorgung der Nebenschilddrüsen so wenig wie möglich zu beeinträchtigen. Im Falle von ausschließlich aus der Schilddrüse versorgten Nebenschilddrüsen muss eine Replantation der devaskularisierten Nebenschilddrüse erfolgen. Unabhängig davon ist die Beobachtung interessant, dass ein Erhalt der Vv. thyreoideae inferiores sowohl zu einer Reduktion als auch zu einer schnelleren Rekompensation einer postoperativen Hypokalzämie bei Schilddrüsenoperationen führt [12]. Zum anderen ist beim gezielten Suchen von Nebenschilddrüsen hilfreich, diese durch präparatorische Verfolgung der Äste aus der A. thyreoidea zu finden.

Präoperative Diagnostik zur Lokalisation pathologisch veränderter Nebenschilddrüsen – ein Überblick der aktuellen Möglichkeiten

Im Falle pathologisch veränderter Nebenschilddrüsen im Rahmen eines primären Hyperparathyreoidismus (pHPT) ist mit den oben dargestellten Kenntnissen eine bilaterale Exploration mit großen Erfolgsraten verbunden. Ziel ist jedoch die fokussierte Parathyreoidektomie, die eine präoperative Diagnostik zum Auffinden der pathologisch veränderten Nebenschilddrüsen erfordert. Die fokussierte Parathyreoidektomie verkürzt die Operationsdauer und senkt das Risiko für Hypokalzämie, Stimmbandparesen und Blutungen [23]. Die wichtigste präoperative Diagnostik wird hier im Folgenden kurz dargestellt.

Zervikaler Ultraschall – der „Allrounder“

Die hochauflösende Sonographie stellt eine flächendeckend verfügbare und kosteneffiziente Bildgebung dar. Die Sensitivität zur Detektion von solitären Nebenschilddrüsenadenomen zeigt eine hohe Varianz von 40–76 % [5]. Limitationen bestehen in der hohen Untersucherabhängigkeit sowie in einer deutlich reduzierten Sensitivität bei Mehrdrüsenerkrankungen (ca. 35–45 %) und bei ektop gelegenen Adenomen. Darüber hinaus soll die Sonographie zum Screening einer möglichen begleitenden operationswürdigen Schilddrüsenerkrankung eingesetzt werden [25].

Limitationen der [99mTc]-Sestamibi-Szintigraphie

Die Sestamibi-Szintigraphie gilt als funktionelle Standardbildgebung zur präoperativen Lokalisation von Nebenschilddrüsen(NSD)-Adenomen mit einer Sensitivität von 70–80 % für solitäre Befunde. Bei multiglandulärer Erkrankung sinkt die Nachweisrate jedoch deutlich (< 50 %). Eigene retrospektive Daten von 576 Patienten zeigen, dass bei sonographisch nicht zu detektierenden NSD-Adenomen die Detektionsrate der Szintigraphie etwa bei 25 % liegt [13]. Vergleichbare Limitationen wurden auch von anderen Gruppen beobachtet [16].

4D-Computertomographie und Positronenemissionstomographie/Magnetresonanztomographie

Die 4D-CT (Computertomographie) kombiniert morphologische und perfusionsbasierte Bildgebung mit hoher räumlicher Auflösung. Sie eignet sich gut bei ektopen Nebenschilddrüsen, geht jedoch mit einer vergleichsweise hohen Strahlenexposition (bis 10 mSv) einher. Die PET/MRT (Positronenemissionstomographie/Magnetresonanztomographie) verbindet funktionelle und kontrastreiche Weichteildarstellung mit geringer Strahlenbelastung, bleibt jedoch aufgrund der limitierten Verfügbarkeit Spezialzentren vorbehalten [4].

Funktionelle Positronenemissionstomographie/Computertomographie als Methode der Wahl zur Detektion von Nebenschilddrüsenadenomen

Es verdichtet sich die Evidenz, dass die Durchführung eines Methionin- oder Cholin-PET/CT auch im direkten Vergleich mit der Sestamibi-Szintigraphie die bestmögliche funktionelle Diagnostik darstellt, um Nebenschilddrüsen präoperativ mit hoher Sensitivität und Spezifität zu detektieren [7, 19, 20]. In der aktuellen Leitlinie AWMF-S2k-Leitlinie „Operative Therapie des primären und renalen Hyperparathyreoidismus“ wird dieser Entwicklung bereits Rechnung getragen: Neben der Sonographie wird bereits die Durchführung einer solchen Diagnostik favorisiert, auch wenn die Versorgungsrealität in Deutschland dies aktuell noch nicht flächendeckend zulässt [25].

Fazit für die Praxis

• Die hohe Lagevariabilität der Nebenschilddrüsen erfordert fundiertes Wissen über embryonale Entwicklung, Lagebeziehungen und Gefäßversorgung zur erfolgreichen intraoperativen Identifikation.

• Die Orientierung an der A. thyreoidea inferior (ATI) und dem N. laryngeus recurrens (NLR) sowie die schrittweise Exploration nach Lagewahrscheinlichkeit erhöhen die Erfolgsrate beim Auffinden der Nebenschilddrüsen.

• Etwa 5–10 % der Menschen haben mehr als 4 Nebenschilddrüsen, insbesondere bei familiärem und renalem Hyperparathyreoidismus.

• Die Nebenschilddrüsen werden überwiegend über die A. thyreoidea inferior versorgt; die Schonung dieser Gefäße und organnahe Präparation sind entscheidend zur Vermeidung von postoperativen Hypokalzämien bei Schilddrüsenoperationen.

• Die präoperative Lokalisationsdiagnostik ermöglicht fokussiertes Operieren und reduziert die Operationsdauer und das Komplikationsrisiko.

• Hochauflösender Zervikalultraschall und funktionelle Bildgebung (v. a. Methionin- oder Cholin-PET/CT [Positronenemissionstomographie/Computertomographie]) sollten je nach klinischer Fragestellung kombiniert werden, um fokussierte Operationen und Identifikation ektop gelegener Adenome zu ermöglichen.

Einhaltung ethischer Richtlinien

Interessenkonflikt

C. Lenschow, R. Pistorius, M. Meir und N. Schlegel geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.

Für diesen Beitrag wurden von den Autor/-innen keine Studien an Menschen oder Tieren durchgeführt. Für die aufgeführten Studien gelten die jeweils dort angegebenen ethischen Richtlinien.