Intraoperative Echokardiographie
Das Spektrum der Herzchirurgie hat sich in den letzten Jahrzehnten drastisch verändert; so werden bei einer im älter werdenden Population immer komplexere Eingriffe durchgeführt, wobei sich zahlenmässig das Verhältnis zwischen Koronarchirurgie und Klappeneingriffen deutlich zu Gunsten der Klappenoperationen verschoben hat. Zudem kommt es zu immer mehr Reoperationen und sonstigen Zweiteingriffen. Wo Klappenvitien früher fast ausschliesslich durch Prothesen versorgt wurden, besteht heute ein klarer Trend zu klappenerhaltenden Techniken, namentlich zur Rekonstruktion der Mitral- und Aortenklappe sowie auch der Trikuspidalklappe. Hinzu kommen ganz neu in den letzten zwei bis drei Jahren sogenannte Hybrideingriffe, wobei das Team aus interventionellen Kardiologen und Herzchirurgen besteht, welche den kathetertechnischen Ersatz der Aortenklappe ohne Herzlungenmaschine am HerzZentrum Hirslanden seit Anfang 2008 gemeinsam durchführen. Techniken zur kathetertechnischen Rekonstruktion der Mitralklappe stehen bereits in der Warteschlaufe. Nebst diesen technischen Neuerungen stellen die in Funktion des Alters zunehmenden Komorbiditäten der Patienten zusätzliche und zunehmende Herausforderungen auch für die Anästhesie im Rahmen des perioperativen Managements dar. In diesem immer komplexeren Umfeld ist es naheliegend, dass sowohl Herzchirurgen, als auch Anästhesisten den Ablauf und Erfolg eines Eingriffes möglichst in Echtzeit (real time) verfolgen und überprüfen also „monitorisieren“ wollen.
Die intraoperative transösophageale Echokardiograhie (TEE) ist das bislang einzige bildgebende Verfahren, welches diesen Schritt in effizienter Art und Weise im Operationssaal erlaubt (Image 1). Die in der Speiseröhre (Oesophagus) des Patienten liegende Ultraschallsonde (Image 2) ermöglicht eine Visualisierung des Herzens und sämtlicher kardialer Strukturen sozusagen „aus der Nähe“, d.h. unter Bedingungen, wo zeitliche und räumliche Auflösung der generierten Ultraschallbilder nahezu im optimalen Bereich liegen. Als Ultraschalluntersuchung ist das Verfahren für den Patienten schonend (keine Strahlenbelastung, zusätzlicher Pulmonalarterienkatheter nicht unbedingt erforderlich), für den Anwender benutzerfreundlich (hohe Verfügbarkeit, fortlaufende Beurteilung am Patienten durch den Untersucher alleine, ohne zusätzliches Imaging Team, in der Regel exzellente Bildqualität) und zudem vergleichsweise kostengünstig. Die Fortschritte in der Computertechnologie mit ultraschnellen, leistungsstarken Prozessoren und die Miniaturisierung der Schallköpfe haben in den letzten Jahren die Entwicklung der 3D Ultraschalltechnik in Echtzeit (real time 3D TEE) hervorgebracht und zur alltagstauglichen Realität werden lassen, von der insbesondere auch das intraoperative Milieu enorm profitiert. So liegt der besondere Wert dieser Technik darin, dass kardiale Strukturen wie z.B. die Mitral- oder die Aortenklappe (Image 3 und Image 4) so dargestellt werden können wie sie der Chirurge schliesslich im Operationsfeld sieht, so dass diese „surgical views“ die Kommunikation zwischen Operateur und Echokardiographeur selbstredend substantiell erleichtern. Ferner können durch die Darstellung von Strukturen simultan in zwei Ebenen Messungen z.B. des Aortenanulus (Image 5) präziser durchgeführt werden, was beim kathetertechnischen Ersatz der Aortenklappe (Image 6) von kardinaler Bedeutung ist. Die diagnostische Genauigkeit (Image 7) wird generell durch das real time 3D TEE nochmals erhöht und die Planung der Operation dadurch weiter vereinfacht.
Am HerzZentrum Hirslanden führen wir pro Jahr ca. 300 bis 350 diagnostische intraoperative TEE Untersuchungen durch, was heisst, dass unter anderem bei jeder Herzklappenoperation vor der eigentlichen chirurgischen Sanierung einer Klappe noch einmal die gesamte Anatomie und Funktion des Herzens zusammen mit dem Chirurgen analysiert und auf diese Weise das definitive Vorgehen festgelegt wird. Dies hat den Vorteil, dass der Chirurge im Voraus weiss, welche Besonderheiten im individuellen Fall z.B. bei der Rekonstruktion einer Mitral- oder Aortenklappe zu beachten sind, und ausserdem können zusätzliche Befunde wie etwa eine konkomittierende schwere Trikuspidalinsuffizienz, ein offenes Foramen ovale oder ein Vorhofseptumdefekt in die Planung des operativen Vorgehens miteinbezogen werden.
Aus der Literatur ist bekannt, dass die Anwendung der intraoperativen TEE Untersuchung das ursprünglich geplante chirurgische Vorgehen in etwa 10 % der Fälle signifikant ändert resp. mitbeeinflusst. Neben der Klappenchirurgie sind Eingriffe an der Aorta sowie Herzwandaneurysmen, Ventrikelseptumdefekte nach Infarkt und seltener einfache angeborene Herzfehler weitere Indikationen, bei denen das intraoperative TEE zum Einsatz kommt.
Am Schluss einer Operation, wenn der Patient „off bypass“ d.h. nicht mehr an die Herzlungenmaschine angeschlossen ist, wird der Erfolg des Eingriffs erneut standardmässig mittels TEE überprüft. Im Falle einer Mitral- oder Aortenklappenrekonstruktion kommt der Bestimmung einer allfälligen residuellen Undichtigkeit der rekonstruierten Klappe (Image 8) besondere Bedeutung zu, da das Ausmass dieser Klappeninsuffizienz prognostisch etwas über das Risiko für eine Reoperation aussagt. Ein Missverhältnis zwischen der Grösse des ausgewählten künstlichen Klappenrings und der Länge der Sehnenfäden der rekonstruierten Mitralklappe, aber auch schlechte Ventrikelfüllung oder zu starke medikamentöse Stimulation des Herzmuskels kann postoperativ die Sehnenfäden nach anterior gegen die Kammertrennwand drücken (SAM der mitralen Chordae) und so zu einer funktionellen, jedoch oft relevanten Mitralinsuffizienz nach Rekonstruktion führen; hier kommt dem TEE für die Diagnose und das unmittelbare Management entscheidende Bedeutung zu. Entscheidend für den Erfolg in dieser wie auch in allen anderen schwierigen Situationen intraoperativ ist, dass der Untersucher mit den besonderen Bedingungen, die im einzigartigen intraoperativen Umfeld vorherrschen, vertraut ist, was nicht nur gute echokardiographische Kenntnisse voraussetzt, sondern auch die Fähigkeit impliziert, sich immer wieder an die oft rasch sich ändernden hämodynamischen und/oder anatomischen Bedingungen adäquat adaptieren zu können. Insofern stellt die intraoperative Echokardiographie zweifelsohne eine Spezialdisziplin der Echokardiographie dar, welche ein entsprechendes spezielles Training bedingt.
© HerzZentrum Hirslanden Zürich
Images (clickable)
Image 1
TEE Untersuchungseinheit im Operationssaal der Klinik Hirslanden.
Image 2
Schematische Darstellung der Position der TEE Sonde im Ösophagus des Patienten.
Image 3
Real-time 3D TEE: Aufsicht auf die Mitralklappe vom linken Vorhof her, analog der chirurgischen Sicht am offenen Herzen; ausgeprägter Prolaps v.a. des hinteren Mitralsegels.
Image 4
Real time 3D TEE: Aufsicht auf die Aortenklappe (Pfeil) analog der chirurgischen Sicht von der Aorta her.
Image 5
Simultane Visualisierung der Aortenklappe in zwei Ebenen aus 3D: der Längsschnitt rechts wird entlang des grössten Durchmessers der Aortenklappe im Querschnitt links gelegt, was eine exakte Messung des effektiven Durchmessers des Aortenanulus im Längsschnitt rechts erlaubt.
Image 6
Kathetertechnischer Ersatz der Aortenklappe durch eine sog. CoreValveR Stentklappe.
Image 7
Real time 3D TEE: Vorhofseptumdefekt (*) mit zusätzlicher, exakt lokalisierbarer Membran im linken Vorhof.
Image 8
Schwere Mitralinsuffizienz vor (* obere Bildhälfte) und lediglich noch minime Regurgitation durch kleinen posterioren Stichkanal (Pfeil untere Bildhälfte) nach Mitralklappenrekonstruktion.