Volltext

Vergleich echokardiographischer
transthorakaler Befunde vor und nach
Mitralklappenrekonstruktion
Dissertation
zur Erlangung des akademischen Grades
Dr. med.
an der Medizinischen Fakultät
der Universität Leipzig
eingereicht von: Martin Langel
Geburtsdatum/Geburtsort: 02.11.1987 in Berlin-Pankow
angefertigt am/in: Leipzig, den 28.01.2016
Betreuer: Prof. Dr. med. A. Hagendorff
Beschluss über die Verleihung des Doktorgrades vom:
23.08.2016
Meinen Eltern und meiner Ehefrau gewidmet.
II
Inhaltsverzeichnis
I
Bibliographische Beschreibung .................................................................... IX
II
Abkürzungsverzeichnis ................................................................................. X
1
Einleitung ...................................................................................................... 1
1.1
Epidemiologie und Pathophysiologie der Mitralklappeninsuffizienz ........ 1
1.2
Rolle der präoperativen Echokardiographie............................................ 3
1.2.1
Diagnosestellung der Mitralklappeninsuffizienz durch die
Echokardiographie ........................................................................................ 3
1.2.2
Dokumentation der Operationsindikation anhand
echokardiographischer Befunde .................................................................... 4
1.3
Faktoren für die Therapieentscheidung zwischen
Mitralklappenrekonstruktion und Mitralklappenersatz ........................................ 6
1.4
Echokardiographische Prognoseparameter............................................ 7
1.4.1
Echokardiographische Parameter für die Abschätzung des
Rekonstruktionserfolges bei Mitralklappeninsuffizienz sowie der
postoperativen Prognose .............................................................................. 7
1.4.2
Die Bedeutung der rechtsventrikulären Funktion bei der operativen
Therapie der Mitralklappeninsuffizienz .......................................................... 9
1.4.3
Die Bedeutung des pulmonalarteriellen Druckes bei der operativen
Therapie der Mitralklappeninsuffizienz .........................................................10
1.4.4
Die Bedeutung von Vorhofflimmern bei der operativen Therapie der
Mitralklappeninsuffizienz ..............................................................................11
1.4.5
Die Bedeutung von B-Type natriuretic peptide (BNP) und N-terminal
pro-B-Type natriuretic peptide (NT-proBNP) bei der operativen Therapie der
Mitralklappeninsuffizienz ..............................................................................12
1.5
Postoperative Echokardiographie bei Patienten nach
Mitralklappenrekonstruktion .............................................................................13
III
1.6
2
Zielstellung der vorliegenden Arbeit ......................................................15
Methode und Patienten ................................................................................17
2.1
Studiendesign .......................................................................................17
2.2
Einschlusskriterien ................................................................................18
2.3
Echokardiographische Daten ................................................................18
2.3.1
Allgemeine Daten zur Untersuchung ..............................................18
2.3.2
Dimensionen des rechten und linken Herzens ...............................19
2.3.2.1
M-Mode-Messungen .................................................................19
2.3.2.2
Zweidimensionale Messungen..................................................20
2.3.3 Systolische Funktion ...........................................................................21
2.3.3.1 Die Bestimmung der systolischen Funktion des linken Herzen ....21
2.3.3.2 Die Bestimmung der systolischen Funktion des rechten Herzen ..22
2.3.4
Die Bestimmung der diastolischen Funktion des linken Ventrikels .23
2.3.5
Klappenspezifische Messungen .....................................................25
2.3.5.1 Morphologische Parameter zur Beurteilung der Mitral- und
Trikuspidalklappe......................................................................................25
2.3.5.2 Funktionelle Parameter zur Beurteilung der Mitralklappe ..............27
2.3.6
Messungen zur Charakterisierung der pulmonalarteriellen
Hämodynamik ..............................................................................................28
2.4
3
Statistik .................................................................................................29
Ergebnisse ...................................................................................................31
3.1
Allgemeine Aspekte ..............................................................................31
3.2
Vergleich prä-und postoperativ erhobener Befunde in der unselektierten
Gesamt-Gruppen-Analyse ...............................................................................37
3.2.1
Die Befunde zu den Dimensionen des rechten und linken Herzens37
IV
3.2.2 Die Befunde zur systolischen Funktion des linken und rechten
Ventrikels .....................................................................................................40
3.2.3 Die Befunde zur diastolischen Funktion des linken Ventrikels .............45
3.2.4 Die Befunde der klappenspezifischen Parameter zur Beurteilung der
Morphologie und Funktion der Mitralklappe und Trikuspidalklappe ..............46
3.2.5 Die Befunde der Parameter zur Charakterisierung der
pulmonalarteriellen Hämodynamik ...............................................................50
3.3
Vergleich der Ergebnisse der echokardiographischen Analysen in
einzelnen Subgruppen bei Patienten mit asymptomatischer und
symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz.................................51
3.3.1
Die Befunde der Dimensionen des linken und rechten Herzens prä-
und postoperativ bei Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer
hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz .........................................................51
3.3.2
Die Befunde der systolischen links- und rechtsventrikulären Funktion
prä- und postoperativ bei Patienten mit asymptomatischer und
symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz .............................57
3.3.3
Die Befunde der diastolischen linksventrikulären Funktion prä- und
postoperativ bei Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer
hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz .........................................................60
3.3.4
Die Befunde der klappenspezifischen Parameter zur Beurteilung der
Morphologie und Funktion der Mitralklappe und Trikuspidalklappe prä- und
postoperativ bei Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer
hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz .........................................................61
3.3.5
Die Befunde der prä- und postoperativ erhobenen Parameter zur
Charakterisierung der pulmonalarteriellen Hämodynamik bei Patienten mit
asymptomatischer und symptomatischer hochgradiger
Mitralklappeninsuffizienz ..............................................................................66
3.4
Vergleich der Ergebnisse der echokardiographischen Analysen in den
einzelnen Subgruppen bei Patienten mit alleiniger Mitralklappenrekonstruktion
V
versus additiver Trikuspidalklappenrekonstruktion und additivem
Aortenklappenersatz ........................................................................................67
3.4.1
Die Befunde der Dimensionen des linken und rechten Herzens prä-
und postoperativ bei Patienten mit alleiniger Mitralklappenrekonstruktion
versus additiver Trikuspidalklappenrekonstruktion und additivem
Aortenklappenersatz ....................................................................................67
3.4.2 Die Befunde der systolischen links- und rechtsventrikulären Funktion
prä- und postoperativ bei Patienten mit alleiniger Mitralklappenrekonstruktion
versus additiver Trikuspidalklappenrekonstruktion und additivem
Aortenklappenersatz ....................................................................................71
3.4.3 Die Befunde der diastolischen linksventrikulären Funktion prä- und
postoperativ bei Patienten mit alleiniger Mitralklappenrekonstruktion versus
additiver Trikuspidalklappenrekonstruktion und additivem
Aortenklappenersatz ....................................................................................73
3.4.4 Die Befunde der klappenspezifischen Parameter zur Beurteilung der
Morphologie und Funktion der Mitralklappe und Trikuspidalklappe prä- und
postoperativ bei Patienten mit alleiniger Mitralklappenrekonstruktion versus
additiver Trikuspidalklappenrekonstruktion und additivem
Aortenklappenersatz ....................................................................................74
3.4.5 Die Befunde der prä- und postoperativen Parameter zur
Charakterisierung der pulmonalarteriellen Hämodynamik prä- und
postoperativ bei Patienten mit alleiniger Mitralklappenrekonstruktion versus
additiver Trikuspidalklappenrekonstruktion und additivem
Aortenklappenersatz ....................................................................................77
3.5
Vergleich der Ergebnisse der echokardiographischen Analysen in den
einzelnen Subgruppen bei Patienten mit Sinusrhythmus und mit
Vorhofflimmern ......................................................................................
78
3.5.1 Die Befunde der Dimensionen des linken und rechten Ventrikels präund postoperativ bei Patienten mit Sinusrhythmus und mit Vorhofflimmern..78
VI
3.5.2 Die Befunde der systolischen links- und rechtsventrikulären Funktion
prä- und postoperativ bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit
Sinusrhythmus .............................................................................................84
3.5.3 Die Befunde der diastolischen linksventrikulären Funktion prä- und
postoperativ bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus ........86
3.5.4 Die Befunde der klappenspezifischen Parameter zur Beurteilung der
Morphologie und Funktion der Mitralklappe und Trikuspidalklappe prä- und
postoperativ bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus ........87
3.5.5 Die Befunde der prä- und postoperativen Parameter zur
Charakterisierung der pulmonalarteriellen Hämodynamik prä- und
postoperativ bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus ........90
3.6
Repräsentative Fallbeispiele .................................................................92
3.6.1 Asymptomatische hochgradige Mitralklappeninsuffizienz mit gutem
postoperativem Ergebnis..............................................................................92
3.6.2 Symptomatische hochgradige Mitralklappeninsuffizienz bei
chronischem Vorhofflimmern mit postoperativem Nachweis einer
Mitralklappenregurgitation mit einer Vena contracta ≥ 3mm .........................99
4
Diskussion..................................................................................................107
4.1
Die linksventrikuläre Ejektionsfraktion und weitere Parameter der
linksventrikulären Funktion vor und nach Rekonstruktion: Welchen Einfluss hat
die Behandlung des Ventildefektes auf das effektive Herzzeitvolumen? ........109
4.2
Einfluss der Mitralklappenrekonstruktion auf das linksatriale Volumen: Ist
die Verkleinerung des linksatrialen Volumens auf den Operationserfolg
zurückzuführen oder direkt eine Folge der Normalisierung der Hämodynamik
durch Behandlung des Ventildefektes? ..........................................................112
4.3
Die rechtsventrikuläre Ejektionsfraktion und andere Parameter der
rechtsventrikulären Funktion vor und nach Rekonstruktion: Warum zeigen die
Parameter der rechtsventrikulären Funktion unterschiedliche Ergebnisse? ...113
VII
4.4
Die rechtsventrikuläre Funktion: Welcher Einfluss auf die Funktion des
rechten Ventrikels ist durch die Eröffnung des Perikards möglich? ................117
4.5
Die diastolische linksventrikuläre Funktion: Wie sollten die Parameter der
diastolischen linksventrikulären Funktion nach Mitralklappenrekonstruktion
interpretiert werden? ......................................................................................118
4.6
Pulmonalarterielle Druckwerte: Welche Auswirkungen hat das
Operationsergebnis auf den Lungenkreislauf? ...............................................120
4.7
Die Operationsergebnisse: Entsprechen die Operationserfolge der
vorliegenden Untersuchungen der Datenlage in der Literatur? ......................121
4.8
Die Operationsergebnisse: Welche Operationserfolge bestehen in
einzelnen Subgruppenanalysen? ...................................................................124
4.8.1 Die Diskussion der Ergebnisse in den Subgruppen der Patienten mit
asymptomatischer bzw. symptomatischer höhergradiger
Mitralklappeninsuffizienz ............................................................................124
4.8.2 Die Diskussion der Ergebnisse in den Subgruppen der Patienten mit
isolierter Mitralklappenrekonstruktion bzw. mit zusätzlichen operativen
Klappeninterventionen................................................................................125
4.8.3 Die Diskussion der Ergebnisse in den Subgruppen der Patienten mit
Sinusrhythmus bzw. mit Vorhofflimmern ....................................................127
4.9
Limitation der vorliegenden Studie ......................................................128
5
Zusammenfassung.....................................................................................131
6
Abbildungsverzeichnis................................................................................135
7
Tabellenverzeichnis ...................................................................................138
8
Literaturverzeichnis ....................................................................................142
9
Selbstständigkeitserklärung .......................................................................152
10
Lebenslauf ..............................................................................................153
11
Danksagung ...........................................................................................154
VIII
I
Bibliographische Beschreibung
Martin Langel
Vergleich echokardiographischer transthorakaler Befunde vor und nach
Mitralklappenrekonstruktion Universität Leipzig, Dissertation
154 S., 101 Lit., 27 Abb., 31 Tab.
Referat:
In der vorliegenden Studie wurden die prä- und postoperativen transthorakalen
echokardiographischen
Untersuchungen
von
31
Patienten
mit
Mitralklappenrekonstruktion im Zeitraum von 2007 bis 2011 retrospektiv analysiert.
Es wurden die Untersuchungen eingeschlossen, bei denen sowohl vor als auch
nach dem operativen Eingriff das Bilddatenmaterial komplett zur Verfügung stand.
Die echokardiographische Dokumentation der im klinischen Alltag durchgeführten
Untersuchungen ermöglichte die Evaluation der Dimensionen von rechten und
linken Ventrikel sowie beider Vorhöfe, der systolischen und diastolischen
linksventrikulären
Funktion,
der
Morphologie
der
Herzklappen
sowie
der
pulmonalarteriellen Drücke. Die Patientenkohorte wurde zusätzlich in Subgruppen
nach Symptomatik, nach additiven chirurgischen Interventionen und nach dem
Vorliegen von chronischem Vorhofflimmern analysiert.
Die
Ergebnisse
postoperativ
der
eine
Mitralklappenrekonstruktion
signifikante
Reduktion
zeigten
des
erwartungsgemäß
Schweregrades
der
Mitralklappenregurgitation, eine Verkleinerung der linksseitigen Herzhöhlen, eine
Normalisierung der linksventrikulären Pumpfunktion und der pulmonalarteriellen
Drücke.
Asymptomatische
Mitralklappenrekonstruktion
Patienten
hatten
im
Sinusrhythmus
die
günstigsten
mit
isolierter
postoperativen
echokardiographischen Ergebnisse. Weiterhin war eine postoperativ eingeschränkte
rechtsventrikuläre und linksventrikuläre diastolische Funktion zu postulieren. Ein mit
fast 20% beträchtlicher Anteil der Patienten mit einer postoperativen Vena contracta
der Mitralklappenregurgitation ≥ 3mm war vermutlich auf eine Vorselektion der
Patienten zurückzuführen.
Schlussfolgernd sollte eine Mitralklappenrekonstruktion möglichst vor Eintreten
irreversibler kardialer Schädigungen durchgeführt werden.
IX
II
Abkürzungsverzeichnis
Abkürzung
Erklärung
2KB
2-Kammerblick
4KB
4-Kammerblick
AFI
Automated Function Imaging
AI
Aorteninsuffizienz
AML
Anteriores Mitralsegel
Ao
Aortenwurzel
APLAX
Apikale lange Achse
AS
Aortenstenose
ASE
American Society of Echocardiography
BNP
B-type Natriuretic Peptide
CI
Cardiac Index
cw-Doppler
Kontinuierlicher Doppler
DEGUM
Deutsche Gesellschaft für Ultraschall in
der Medizin
EACVI
European Association of Cardiovascular
Imaging
EDV
Enddiastolisches Volumen
EF
Ejektionsfraktion
EROA
Effective Regurgitant Orifice Area
ESV
Endsystolisches Volumen
FAC
Fractional Area Change
FS
Fractional Shortening
IVC
Vena cava inferior
IVRT
Isovolumetrische Relaxationszeit
IVS
Interventrikuläres Septum
LA
Linker Vorhof
LV
Linker Ventrikel
X
LVIDd
Linksventrikulärer Durchmesser
enddiastolisch
LVIDs
Linksventrikulärer Durchmesser
endsystolisch
LVOT
Linksventrikulärer Ausflusstrakt
LVPW
Linksventrikuläre posteriore Wand
MI
Mitralinsuffizienz
MÖF
Mitralöffnungsfläche
mPAP
Mittlerer Pulmonalarterieller Druck
PAH
Pulmonalarterielle Hypertonie
PAWP
Pulmonalarterieller Wedgedruck
PHT
Druckhalbierungszeit
PISA
Proximal Isovelocity Surface Area
PML
Posteriores Mitralsegel
PVR
Pulmonalvaskuläre Resistance
pw-Doppler
Gepulster Doppler
RA
Rechter Vorhof
RAP
Rechtsatrialer Druck
RV
Rechter Ventrikel
RVIDd
Rechtsventrikulärer Durchmesser
enddiastolisch
RVIDs
Rechtsventrikulärer Durchmesser
endsystolisch
RVOT
Rechtsventrikulärer Ausflusstrakt
sPAP
Systolischer Pulmonalarterieller Druck
TA
Tenting Area
TAPSE
Tricuspid annular plane systolic
excursion
TEE
Transösophageale Echokardiographie
TI
Trikuspidalinsuffizienz
TR
Trikuspidalregurgitation
XI
TTE
Transthorakale Echokardiographie
VC
Vena contracta
VTI
Geschwindigkeits-Zeit-Integral
XII
1
Einleitung
1.1
Epidemiologie
und
Pathophysiologie
der
Mitralklappeninsuffizienz
Die
Mitralklappeninsuffizienz
stellt
nach
der
Aortenklappenstenose
die
zweithäufigste Erkrankung der Herzklappen in Europa dar (Iung et al., 2003). Eine
eingeschränkte oder fehlende Koaptation der Mitralsegel hat zur Folge, dass ein
vollständiger Schluss dieses Ventils nicht mehr gegeben ist und es somit während
der Systole zu einer retrograden Füllung des linken Vorhofs vom linken Ventrikel
aus kommt. Die Einteilung der Mitralklappeninsuffizienz erfolgt nach Ätiologie in
ischämische und nicht-ischämische Ursachen (Enriquez-Sarano, Akins & Vahanian,
2009). Weiterhin wird die Regurgitation nach dem zugrundeliegenden schädigenden
Mechanismus in strukturelle, oder primäre, und funktionelle, oder sekundäre
Mitralklappeninsuffizienz untergliedert (Vahanian et al., 2012). Die Läsion wird
ebenfalls nach der Klassifikation von Carpentier in Typ 1 mit normaler
Klappenbeweglichkeit, Typ 2 mit exzessiver Klappenbeweglichkeit, Typ 3a mit
diastolischer Restriktion und Typ 3b mit systolischer Restriktion unterteilt
(Carpentier, 1983). Nach den aktuellen Leitlinien der Deutschen Gesellschaft für
Kardiologie wird bei primären Mitralklappeninsuffizienzen dabei in Typ 1, 2 und 3a
untergliedert und bei der sekundären Mitralklappeninsuffizienz in Typ 1 und 3b. Bei
ischämischer Mitralklappeninsuffizienz kommt es entweder durch eine Schädigung
des Mitralhalteapparates zu einer Mitralklappeninsuffizienz Typ 2 oder durch eine
funktionelle
Ischämie
zu
Typ
1
oder
3b.
Bei
nicht-ischämischer
Mitralklappeninsuffizienz findet man primär die linksventrikuläre Dilatation sowie die
Segeldestruktion als Ursache der Klappenpathologie (Nickenig et al., 2013). In
heutiger Zeit sind degenerative Veränderungen die Hauptgründe für die Entstehung
einer
Mitralklappeninsuffizienz
gefolgt
von
ischämischen,
rheumatischen,
endokarditischen und kongenitalen Ursachen (Enriquez-Sarano et al., 2009). Die
degenerative Läsion ist primär durch eine Kalzifizierung des Mitralringes bedingt.
Durch Fortschreiten der Kalzifizierung auf Mitralsegel und Halteapparat kann es
sekundär zu einem Prolaps der Segel oder bei Ruptur von Chordae- oder
1
Papillarmuskelanteilen zu einem Flail Leaflet kommen (David, Armstrong, Sun &
Daniel, 1993).
Die Folgen einer chronischen Mitralklappeninsuffizienz sind folgendermaßen zu
beschreiben. Zunächst wird ein nicht relevantes Regurgitationsvolumen durch eine
alleinige Steigerung der linksventrikulären Ejektionsfraktion kompensiert. Durch
Steigerung des totalen Schlagvolumens kann das effektive Vorwärtsschlagvolumen
bei nicht relevantem Anstieg des Regurgitationsvolumens kompensiert werden und
konstant gehalten werden. Bei zunehmendem Regurgitationsvolumen kommt es zu
einer Zunahme des enddiastolischen linksventrikulären Volumens infolge der
exzentrischen Linksherzhypertrophie als weiteren Kompensationsmechanismus.
Zeitgleich nimmt in diesem Stadium auch die Größe deslinken Atriums zu. Aufgrund
der weiteren chronischen Volumenbelastung des linken Ventrikels führt die
verstärkte passive Ventrikelfüllung bei in diesem Zustand noch unveränderter
systolischen Funktion zu einem Anstieg. des linksventrikulären enddiastolischen
Drucks sowie des enddiastolischen linksatrialen Druckes. Die dadurch induzierte
Vorhofüberdehnung bei Vorhofdilatation erklärt die erhöhte Inzidenz des Auftretens
von Vorhofflimmern (Carabello, 2000). Parallel zum Anstieg des linksventrikulären
enddiastolischen Druckes erfolgt eine Zunahme des pulmonal-kapillären Druckes,
dermit zunehmender Dauer des Krankheitsverlaufes eine sekundäre pulmonale
Hypertonie
mit
den
echokardiographisch
nachweisbaren
Rechtsherzbelastungzeichen ausbildet (Otto, 2001). Ein zunehmender Schweregrad
der Mitralklappeninsuffizienz prädisponiert infolge der im letzten Stadium der
chronischen Mitralklappeninsuffizienz eintretenden Kontraktilitätsinsuffizienz des
linksventrikulären Myokards zu einer Herzinsuffizienz aufgrund des Ventildefektes.
Bei akuten Leckagen, z.B. bei Endokarditiden, Chordae- oder PapillarmuskelAbrissen, ist die Symptomatik in der Regel sehr ausgeprägt; bei
Verläufen,
z.
B.
bei
einer
unbehandelten
primär
chronischen
kompensierten
Mitralklappeninsuffizienz Typ Carpentier Typ II oder bei zunehmender Dilatation des
Mitralannulus bei kongestiver Verlaufsform einer koronaren oder hypertensiven
Herzerkrankung, ist die Symptomatik primär eher blande. Erst mit Versagen der
Kompensationsmechanismen treten Zeichen der Herzinsuffizienz auf. Das Vorliegen
2
einer globalen Herzinsuffizienz infolge einer Mitralklappeninsuffizienz geht mit einer
signifikant reduzierten mittleren Überlebensdauer (Otto & Verrier, 2011) einher.
1.2
Rolle der präoperativen Echokardiographie
1.2.1 Diagnosestellung
der
Mitralklappeninsuffizienz
durch
die
Echokardiographie
Goldstandard für die Diagnose der Mitralklappeninsuffizienz, die Graduierung des
Schweregrades
der
Leckage
und
Operationsindikationsstellung
ist
die
transthorakale und transösophageale Echokardiographie (Buck et al., 2009). Eine
Mitralklappeninsuffizienz
Echokardiographie
wird
bzw.
zunächst
die
qualitativ
durch
die
Spektral-Doppler-Echokardiographie
Anschließend wird durch verschiedene echokardiographische
Schweregrad
der
Regurgitation
ist
Insuffizienz
die
Farbdoppler-
analysiert.
Die
eigentliche
Regurgitationsfraktion,
die
dargestellt.
Parameter der
Zielgröße
jedoch
einer
mittels
echokardiographischer Verfahren quantitativ schwer und daher oft nicht valide zu
bestimmen
ist.
Daher
überwiegen
indirekte
Verfahren
der
Doppler-
Echokardiographie zur Semi-Quantifizierung von Mitralklappenregurgitationen.
Hauptkriterien sind die Breite der Vena contracta des proximalen Regurgitationsjets,
die Planimetrie der Regurgitationsöffnung sowie die Berechnung der effektiven
Regurgitationsöffungsfläche (EROA) und des Regurgitationsvolumens durch die
Flusskonvergenzmethode (PISA) (Enriquez-Sarano et al., 2005). Die singuläre
Evaluation durch die Jetfläche führt in der Regel zu Fehleinschätzungen des
Schweregrades und sollte daher keine Anwendung mehr finden (McCully, EnriquezSarano, Tajik & Seward, 1994) bzw. wird nach neuen Leitlinen nicht mehr
empfohlen (Lancellotti, Moura et al., 2010).
Die transösophageale Echokardiographie dient zusammen mit der transthorakalen
Untersuchung zur genauen morphologischen Beschreibung der Klappenpathologie.
Diese aktuell in der Regel multidimensional durchgeführte transösophageale
Untersuchung bringt zusätzliche wichtige und oft entscheidende Befunde der
Klappenmorphologie, die für die Wahl der Operationsmethode eine Rolle spielen
(Lancellotti, Moura et al., 2010).
3
1.2.2 Dokumentation
der
Operationsindikation
anhand
echokardiographischer Befunde
Die Entscheidung zur interventionellen oder operativen Therapie hängt von der Art,
der Dauer und der Klinik der Mitralklappeninsuffizienz sowie der Komorbidität und
dem Ansprechen auf eine eventuell mögliche konservativ-medikamentöse Therapie
ab (Vahanian et al., 2012). Bei akuter primärer Mitralklappeninsuffizienz, z.B. bei
Papillarmuskelabriss oder akuter Segeldestruktion bei Endokarditis, ist in der Regel
ein Mitralklappenersatz notwendig (Russo et al., 2008). Bei chronisch primärer
Insuffizienz erfolgt die Indikationsstellung der Operationsmethode häufig anhand der
Klappenanatomie und deren Möglichkeit zur Rekonstruktion. Bei symptomatischen
Patienten mit schwerer chronischer Mitralklappeninsuffizienz zeigte sich ein
deutlicher postoperativer Überlebensvorteil nach Mitralklappenrekonstruktion, wenn
die
präoperative
linksventrikuläre
Funktion
nicht
hochgradig
eingeschränkt
(Linksventrikuläre Ejektionsfraktion > 30%) ist (Vahanian et al., 2012). Im
Allgemeinen ist eine Indikation zur Reparatur bei jedem Patienten mit hochgradiger
primärer Mitralklappenregurgitation bei einsetzender linksventrikulärer Dysfunktion
(LV EF<60%, linksventrikulärer endsystolischer Durchmesser > 40mm) (Tribouilloy
et al., 2009), erhöhtem systolischen pulmonalarteriellen Druck (>60mmHg) bei
Belastung (Magne, Lancellotti & Piérard, 2010) und hochgradiger linksatrialer
Dilatation (LA-Index ≥ 60 ml/m²) gegeben (Le Tourneau, Messika-Zeitoun et al.,
2010)
gegeben.
Obwohl
die
Datenlage
für
eine
möglichst
frühzeitige
Mitralklappenrekonstruktion für die sogenannte asymptomatische hochgradige
chronische Mitralklappeninsuffizienz noch nicht eindeutig belegt ist, besteht nach
Literaturangaben die Tendenz zur Indikationsstellung zu einer frühzeitigen
Operation, da in diesen Fällen oft eine gute Reparabilität der Mitralklappe vorliegt
und postoperativ eine gute linksventrikuläre systolische Funktion erhalten werden
kann (Kang et al., 2009). Die oben bereits beschriebenen pathophysiologischen
Folgen bei einsetzender
linksventrikuläre Dysfunktion gelten ebenfalls für
asymptomatische Patienten (Carabello, 2009). In der Regel bestehen jedoch bei
einsetzender
linksventrikulärer
Funktionsstörung
objektivierbare
klinische
Symptome. Zeigen sich bei der Gruppe der Patienten mit einer asymptomatischen
4
hochgradigen
Mitralklappeninsuffizienz
jedoch
keine
linksventrikuläre
Einschränkung der myokardialen Funktion und noch normale linksventrikuläre
Füllungsdrücke, ist ein konservatives Procedere vertretbar, da bisher unter diesen
Bedingungen keine signifikante Zunahme der Gesamtmortalität nachgewiesen
werden konnte (Rosenhek et al., 2006). Es ist allerdings offensichtlich, dass die
Operationsindikation vor dem Auftreten von irreversiblen Schäden des Herzens
gestellt werden sollte (Suri et al., 2009).
Die
Evidenzlage
für
die
Operationsindikation
bei
sekundärer
Mitralklappeninsuffizienz, z.B. bei ischämischen Mitralklappenvitien oder dilatativer
Kardiomyopathie,
ist
nicht
so
gesichert
wie
bei
der
primären
Mitralklappeninsuffizienz. Im Vordergrund steht in diesen Fällen die konservative
Therapie der koronaren Herzkrankheit. Die Rekonstruktion wird empfohlen, wenn
bei hochgradiger Insuffizienz eine operative Revaskularisierung der Koronarien
durchgeführt werden muss oder bei ausgewählten Patienten die Leckage mit
geringem perioperativem Risiko repariert werden kann. Aktuell wird durch keine
Studien eine Verbesserung der Gesamtprognose durch die Korrektur von
mittelgradigen sekundären Mitralklappeninsuffizienzen belegt (Vahanian et al.,
2012).
Als alternatives nicht-chirurgisches Verfahren bei inoperablen Patienten mit
hochgradiger symptomatischer Mitralklappeninsuffizienz zeigte in den letzten Jahren
der MitraClip als perkutane Methode ebenfalls gute Erfolge (Reichenspurner et al.,
2013). Insbesondere bei Patienten mit reduzierten Allgemeinzustand und multiplen
Komorbiditäten kann hier eine symptomatische Therapie durchgeführt werden.
Mittels der katheterinterventionellen Therapie der Mitralklappeninsuffizienz wird
nicht eine vollständige Abdichtung der Klappe, sondern nur eine Reduktion des
Schweregrades der Regurgitation (Boekstegers et al., 2013, Nickenig et al., 2013)
mit Reduktion der linkventrikulären Volumina erreicht (Radunski et al., 2014). Die
peri-
und
postinterventionellen
Komplikationen
sind
in
dieser
Hochrisikopatientengruppe im Vergleich zur operativen Therapie signifikant geringer
(Feldman et al., 2011).
5
1.3
Faktoren für die Therapieentscheidung zwischen
Mitralklappenrekonstruktion und Mitralklappenersatz
Die chirurgische Operation der Mitralklappeninsuffizienz besteht entweder in einer
Mitralklappenrekonstruktion oder einem Mitralklappenersatz (Ahmed, McGiffin,
O’Rourke, & Dell’Italia, 2009). Die Operation erfolgt je nach Begleiterkrankungen
und Begleitfaktoren durch eine Sternotomie, oder über eine minimalinvasive Technik
mittels Thorakoskopie. Ziel einer Rekonstruktion ist es, die effektive Koaptation der
Mitralklappensegel
wiederherzustellen.
Zusätzlich
wird
bei
Dilatation
des
Mitralklappenannulus eine Mitralringplastik - in der Regel durch die zusätzliche
Implantation eines künstlichen Mitralringes - durchgeführt (Bonow et al., 2006;
Bridgewater et al., 2006). Der Erfolg einer Rekonstruktion ist größer bei zarten
Klappensegeln mit isolierten prolabierenden Anteilen (Mitralklappenprolaps oder
Flail Leaflet) oder bei Ringdilatationen mit unauffälliger Segelmorphologie als bei
degenerativ
oder
ischämisch
verändertem
kalzifiziertem
Klappenapparat.
Prolabierende Anteile der Segel werden entweder partiell reseziert und die
verbleibenden Klappensegelanteile miteinander vernäht oder es erfolgt zur
Wiederherstellung
einer
größeren
Koaptationsfläche
eine
Verkürzung
oder
Neuimplantation der Chordaefäden. Der Mitralring wird bei Dilatation durch
Annularbänder oder künstliche Mitralringe zusätzlich gestrafft (Enriquez-Sarano et
al., 2009). Im Falle des Vorliegens von Vorhofflimmern erfolgt nach aktuellen
Empfehlungen eine zusätzliche chirurgische Ablation, um die Folgen von
chronischem Vorhofflimmern (myokardiale Fibrosierung des Vorhofes durch
chronische Dehnung, Thrombusgenese, negative hämodynamische Effekte durch
Verlust der Vorhofkontribution) zu vermeiden (Bridgewater et al., 2006).
Nach den Daten der Meta-Analyse von Shuhaiber und Anderson (2007) ist
nach Mitralklappenrekonstruktion die frühe Mortalität und Thromboembolierisiko
signifikant niedriger als nach Mitralklappenersatz. Echokardiographische Parameter
belegen, dass Patienten mit Mitralklappenrekonstruktion bessere hämodynamische
Funktionsparameter aufweisen als Patienten nach Mitralklappenersatz, wodurch die
bessere Prognose der Patienten nach Rekonstruktion erklärt werden kann.
Insbesondere die Resektion oder Beeinträchtigung der Papillarmuskeln bei
6
prothetischem
Klappenersatz
führen
zu
einer
signifikanten
Einschränkung der systolischen und diastolischen Funktion
messbaren
(Corin et al., 1995).
Langzeitbeobachtungen bis zu 20 Jahre nach Mitralklappenrekonstruktion zeigten
allerdings gute Operationserfolge, da die Lebenserwartung annähernd der der
Normalbevölkerung entspricht (David, Armstrong, McCrindle & Manlhiot, 2013;
Braunberger et al., 2001). In einer aktuellen Studie von van Leeuwen et al. (2013)
wurde berichtet, dass eine Mitralrekonstruktion auch bei asymptomatischen
Patienten eine sichere Therapie darstellt, die mit guten Langzeitergebnissen, mit
unauffälliger
postoperativer
linksventrikulärer
Funktion
und
mit
keiner
Beeinträchtigung der Lebensqualität einhergeht.
1.4
Echokardiographische Prognoseparameter
1.4.1 Echokardiographische Parameter für die Abschätzung des
Rekonstruktionserfolges
bei
Mitralklappeninsuffizienz
sowie
der
postoperativen Prognose
Die präoperative echokardiographische Analyse bei Patienten mit relevanter
Mitralklappeninsuffizienz
liefert wichtige Hinweise und Parameter über die
Wahrscheinlichkeit einer erfolgreichen Rekonstruktion (Lancellotti et al., 2013). Eine
hochgradige Annulusdilatation (>50mm), eine Beteiligung von mehr als 3 Scallops
(Mitralklappensegmente), eine Beteiligung der Kommissuren an der Läsion und eine
höhergradige Kalzifikation der Klappe weisen auf eine höhere Wahrscheinlichkeit
eines
nicht
erfolgreichen
Rekonstruktionsversuches
mit
der
Folge
einer
postoperativen Insuffizienz oder einer direkten prothetischen Klappenversorgung
(Omran et al., 2002). Bei Mitralvitien rheumatischer und infektöser Genese sind die
Erfolgschancen
einer
Rekonstruktion
ebenfalls
gering.
Bei
sekundären
Mitralklappeninsuffizienzen sind eine vergrößerte Tenting Area (> 2,5 cm²), eine
längere Koaptationsdistanz (>1 cm) und ein hoher Schweregrad der Insuffizienz
Parameter für eine geringere Wahrscheinlichkeit einer erfolgreichen Rekonstruktion.
Komplexe
und
große
zentrale
Regurgitationsjets
bei
höchstgradigen
7
Mitralklappeninsuffizienzen sind ebenfalls mit einer negativen Prognose verbunden
(Lancellotti et al., 2013; Lancellotti, Marwick & Pierard, 2008).
Es ist bekannt, dass mit zunehmender Einschränkung der systolischen und
diastolischen Funktion vor einem herzchirurgischen Eingriff, die Prognose der
Patienten und die Reversibilität der linksventrikulären Funktion reduziert sind. Eine
hochgradige links- und rechtsventrikuläre Dilatation weisen auf eine irreversible
Schädigung des Myokards und gehen mit einer geringen postoperativen
Regeneration der myokardialen Pumpfunktion einher (Lancellotti, Moura et al.,
2010). Eine postoperativ bestehende linksventrikuläre Dysfunktion ist assoziiert mit
der Entwicklung einer Herzinsuffizienz und einer erhöhten Mortalität. Patienten mit
einer präoperativen Ejektionsfraktion über 64% und einem linksventrikulären
endsystolischen Durchmesser kleiner als 37mm haben ein geringes Risiko für die
Ausprägung einer postoperativen linksventrikulären Dysfunktion (Tribouilloy et al.,
2011). Durch die Volumenbelastung
des linken Ventrikels, aufgrund der
Mitralklappeninsuffizienz, ist die präoperative Ejektionsfraktion zur Abschätzung der
postoperativen linksventrikulären Funktion nur bedingt aussagekräftig. Als weiterer
prognostischer Parameter wurde in einer aktuellen Studie von Witkowski et al.
(2013) der präoperative
globale longitudinale Strain dokumentiert. Ein Wert
über -20%, d.h. von negativen Strain-Werten in Richtung zur Null-Linie, weist
ebenfalls auf ein signifikant höheres Risiko für die Ausprägung einer postoperativen
linksventrikulären
Dysfunktion
hin.
Weitere
Parameter
für
eine
negative
postoperative Prognose waren ein linksventrikulärer endsystolischer Durchmesser
von mehr als 40mm, eine Ejektionsfraktion kleiner als 60%, sowie das
Vorhandensein von klinischen Symptomen und Vorhofflimmern. Strain-RateAnalysen zeigen ebenfalls die Möglichkeit, frühe linksventrikuläre Dysfunktionen zu
erkennen (Marciniak et al., 2011). Eine Studie von Song et al. (2011) ergab jedoch,
dass konventionelle zweidimensionale echokardiographische Messungen SpeckleTracking-Analysen bezüglich ihrer Vorhersagekraft für eine linksventrikuläre
Dysfunktion
nach
Mitralklappenrekonstruktion
überlegen
waren.
Ein
linksventrikulärer endsystolischer Durchmesser von mehr als 41mm und ein
endsystolisches Volumen von mehr als 85ml korrelierten besser mit der Prognose
der Patienten als der globale longitudinale Strain. Für eine linksventrikuläre
8
Ejektionsfraktion kleiner als 30% konnte bisher durch keine Studie ein signifikanter
prognostischer Benefit nach chirurgischer Intervention gezeigt werden. Allerdings
konnte in dieser Patientengruppe eine Reduktion der klinischen Symptomatik infolge
der Mitralklappeninsuffizienz nachgewiesen werden (Vahanian et al., 2012).
1.4.2 Die
Bedeutung
der
rechtsventrikulären
Funktion
bei
der
operativen Therapie der Mitralklappeninsuffizienz
Die Morphologie und Funktion des linken Ventrikels hat eine entscheidende
Bedeutung für den Schweregrad der jeweiligen kardialen Erkrankung und deren
Prognose. Da bei linksventrikulären Funktionsstörungen und bei der Erhöhung des
linksventrikulären enddiastolischen Druckes eine sekundäre pulmonale Hypertonie
entsteht, sind Auswirkungen auf den Lungenkreislauf und das rechtsventrikuläre
Myokard
bei
relevanten
Mitralklappenregurgitationen
zu
erwarten.
Es
ist
offensichtlich, dass auch der Erhalt der rechtsventrikulären Funktion eine
wesentliche postoperative prognostische Rolle spielt (Rudski et al., 2010). Patienten
nach akutem Myokardinfarkt, deren rechtsventrikuläre Funktion unmittelbar vor
perkutaner
Intervention
anhand
der
echokardiographischen
Parameter
"rechtsventrikulärer fractional area change" (RV FAC), "tricuspid annular plane
systolic excursion" (TAPSE) und rechtsventrikulären Strain (RV Strain) als reduziert
charakterisiert wurde, haben eine schlechte postinterventionelle Prognose (Antoni et
al. (2010). Es ist weiterhin bekannt, dass nach Myokardinfarkt eine eingeschränkte
Pumpfunktion des rechten Herzens die Wahrscheinlichkeit für einen plötzlichen
Herztod erhöht (Pfisterer, Emmenegger, Solèr & Burkart, 1986). Auch in der
Beurteilung der chronischen Herzinsuffizienz bei Vorliegen einer pulmonalen
Hypertonie ist das Vorhandensein einer rechtsventrikulären Dysfunktion ein
negativer prädiktiver Faktor (Ghio et al., 2001). Bei Patienten mit chronischer
primärer
Mitralklappeninsuffizienz
wurde
bei
einer
rechtsventrikulären
Ejektionsfraktion kleiner als 30% eine erhöhte Kurzzeitmortalität dokumentiert
(Hochreiter, Niles, Devereux, Kligfield & Borer, 1986). Bei mittel- und hochgradigen
sekundären Mitralklappeninsuffizienzen besteht bei
TAPSE-Werten kleiner als
9
14mm ein unabhängig hohes Risiko, innerhalb der nächsten 2 Jahre zu versterben.
Diese TAPSE-Reduktion geht zudem mit dem erhöhten Laborparameter N-terminal
pro-B-type natriuretic peptide (NT-proBNP) einher (Dini et al., 2007).
Die rechtsventrikuläre Funktion ist damit nach operativen Eingriffen an der
Mitralklappe offensichtlich von prognostischer Bedeutung. Es ist bekannt, dass ein
präoperativer Wert der TAPSE von kleiner als 18mm als unabhängiger
Prognosefaktor für eine postoperative Abnahme der linksventrikulären Pumpfunktion
angesehen
werden
kann,
wobei
eine
Reduktion
der
linksventrikulären
Ejektionsfraktion bei mehr als 10% als Grenzwert festgelegt wurde (Chrustowicz,
Gackowski, El-Massri, Sadowski & Piwowarska, 2010). Maximalgeschwindigkeiten
des lateralen Trikuspidalannulus im Gewebedoppler von weniger als 9mm/s gehen
ebenfalls mit einer Verschlechterung der postoperativen linksventrikulären Funktion
einher (Chrustowicz, Gackowski, El-Massri, Sadowski & Piwowarska, 2010).
1.4.3 Die
Bedeutung
des
pulmonalarteriellen
Druckes
bei
der
operativen Therapie der Mitralklappeninsuffizienz
Eine pulmonalarterielle Hypertonie (PAH) sowie deren Schweregrad beeinflusst die
Prognose nahezu aller kardiologischen Krankheitsverläufe. Per definitionem liegt
eine pulmonale Hypertonie bei invasiv gemessenen Druckwerten von mehr als
25mmHg für den mittleren pulmonalarteriellen Druck in Ruhe vor. Bei Vorliegen
einer sekundären pulmonalarteriellen Hypertonie sind die Parameter mittlerer
rechtsatrialer Druck (mRAP), mittlerer (mPAP) und systolischer pulmonalarterieller
Druck (sPAP), pumlonalvaskuläre Resistance (PVR) und pulmonalarterieller
Verschlussdruck (PAWP) erhöht sowie der Cardiac Index (CI) erniedrigt.
Die
Konstellation dieser Werte liefert prognostische Aussagen zur Sterblichkeit der
Patienten. Zusätzlichen prädiktiven Wert haben Messungen der pulmonalarteriellen
Parameter unter Belastung (Saggar & Sitbon, 2012). Die Echokardiographie als
nichtinvasive Methode ermöglicht die Abschätzung bzw. Messung aller Parameter
der Hämodynamik des Lungenkreislaufes und liefert dadurch schon im Vorfeld einer
10
invasiven Diagnostik wichtige Information zur Schwere der pulmonalen Hypertonie
und deren klinischer Prognose (Milan et al., 2010). In der Echokardiographie sollten
nach
internationalem
pulmonalarteriellen
Vergrößerung
des
Standard
Druckes
neben
(sPAP)
rechten
die
Vorhofes
der
Erhöhung
Einschränkung
und
das
des
der
systolischen
TAPSE,
Vorhandensein
die
eines
Perikardergusses (Habib & Torbicki, 2010) als mögliche Folgeerscheinungen einer
pulmonalarteriellen Hypertonie dokumentiert werden. Bei Vorliegen pathologischer
Werte sollten Parameter wie der mittlere und diastolische Pulmonalisdruck, die
pulmonalvaskuläre Resistance und das Verhältnis von rechts- und linksseitigem
Herzzeitvolumen zusätzlich ermittelt werden. Bei nahezu der Hälfte der Patienten
(46%) nach Mitralklappenrekonstruktion ist postoperativ eine sekundäre pulmonale
Hypertonie nachweisbar, die mit einer erhöhten Morbidität, Mortalität und
verlängerter intensivmedizinischer Betreuung korreliert (Goldstone et al., 2011). Der
systolische pulmonalarterielle Druck und weitere Parameter zur Beurteilung der
rechtsventrikulären Funktion spielen somit eine wichtige prognostische Rolle für das
mittlere postoperative Überleben.
Ein signifikant höheres Mortalitätsrisiko bei Patienten mit Mitralklappeninsuffizienz
wurde bei präoperativ gemessenen sPAP von über 50mmHg dokumentiert. Es
stellte sich außerdem heraus, dass die Werte für das Verhältnis von E/E‘, die
Dezelerationszeit des Mitralisflusses und die Größe des linken Vorhofs als
Parameter der diastolischen Funktion ebenfalls signifikant mit dem Schweregrad der
pulmonalen Hypertonie korrelieren (Le Tourneau, Richardson et al. 2010).
1.4.4 Die Bedeutung von Vorhofflimmern bei der operativen Therapie
der Mitralklappeninsuffizienz
Das Auftreten von Vorhofflimmern kann das erste Symptom einer chronischen
Mitralklappeninsuffizienz sein. In der Regel entsteht durch die Volumenbelastung
des linken Vorhofs eine kontinuierliche Dehnung des Vorhofmyokards, die im
Zusammenhang mit einer atrialen Fibrosierung maßgeblich als arrhythmogenes
Substrat des Vorhofflimmerns angesehen werden kann (Enriquez-Sarano, 2002). Es
11
ist dokumentiert, dass das Auftreten und die Dauer von Vorhofflimmern wichtige
unabhängige Prognosefaktoren einer erhöhten postoperativen Morbidität und
Mortalität darstellen. Verglichen mit Patienten mit Sinusrhythmus besteht bei
Vorhofflimmern eine geringere Wahrscheinlichkeit eines Rekonstruktionserfolges
und eine höhere Wahrscheinlichkeit eines postoperativen Schlaganfalls sowie einer
Endokarditis.
Bei
Patienten
mit
Vorhofflimmern
ist
die
postoperativ
zu
dokumentierende linksventrikuläre Ejektionsfraktion geringer und die 3-JahresMortalität höher als in einer Vergleichsgruppe mit Sinusrhythmus (Jovin, A., Oprea,
Jovin, I.S., Hashim & Clancy, 2007). Die perioperative Morbidität ist ebenfalls bei
Patienten mit Vorhofflimmern gegenüber der bei Patienten mit Sinusrhythmus
erhöht (Ngaage et al., 2007). Aufgrund dieser Daten wird das Vorhofflimmern
intraoperativ
neben
dem
Eingriff
an
der
Mitralklappe
chirurgisch
durch
Ablationstechniken behandelt (Bonow et al., 2006). Je länger die Dauer des
präoperativ
bestehenden
Vorhofflimmerns
ist,
desto
niedriger
sind
die
Erfolgschancen einer effektiven Ablationstherapie (Jovin, A., Oprea, Jovin, I.S.,
Hashim & Clancy, 2007).
1.4.5 Die Bedeutung
von B-Type natriuretic peptide (BNP) und N-
terminal pro-B-Type natriuretic peptide (NT-proBNP) bei der operativen
Therapie der Mitralklappeninsuffizienz
Die Laborparameter BNP und NT-proBNP spielen in der Diagnostik der
Herzinsuffizienz eine zentrale Rolle (Dickstein et al., 2008). Auch bei der
Risikoevaluation von Patienten mit relevanter Mitralklappeninsuffizienz konnte
gezeigt werden, dass die Höhe der Konzentration von BNP und NT-proBNP mit dem
Schweregrad der Herzinsuffizienz infolge der Mitralklappeninsuffizienz korreliert. Bei
asymptomatischen Patienten mit einer hochgradigen Mitralklappeninsuffizienz ist die
Konzentration von BNP und NT-pro-BNP im Mittel deutlicher niedriger als bei
symptomatischen Patienten (Sutton et al., 2003). Da die Menge der natriuretischen
Peptide vom Typ B dem Ausmaß des irreversiblen myokardialen Schadens von
Ventrikel und Vorhof korreliert, kann die Konzentration der natriuretischen Peptide
12
als Prognoseparameter herangezogen werden (Detaint et al., 2005). Bei der
schwierig
zu
beurteilenden
Gruppe
der
Patienten
mit
asymptomatischer
hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz, zeigte sich ab einem Wert des BNP über
105pg/ml ein signifikant höheres Risiko für eine postoperativ negative Prognose
(Pizarro et al., 2009). Die Korrelation gilt hierbei sowohl für BNP als auch für NTproBNP (Klaar et al. 2011). Im Vergleich der beiden Werte scheint das NT-proBNP
stabiler als BNP zu sein (Pfister, Scholz, Wielckens, Erdmann & Schneider, 2003).
In
den
aktuellen
Leitlinien
wird
der
Wert
dieser
Parameter
zur
Prognoseeinschätzung eindeutig beschrieben, jedoch besteht derzeit keine
gesicherte Entscheidungskonsequenz aufgrund der Bestimmung der BNP und NTproBNP für den Zeitpunkt der Operation (Dolor-Torres & Ling, 2012).
1.5
Postoperative Echokardiographie bei Patienten nach
Mitralklappenrekonstruktion
Nach einer operativen Mitralklappenrekonstruktion sollte zur Beurteilung des akuten
Operationsergebnisses eine frühzeitige echokardiographische Evaluierung erfolgen.
Zur Detektion potentiell auftretender postoperativer Klappeninsuffizienzen und
Veränderungen der myokardialen Funktion sind regelmäßige echokardiographische
Kontrollen in 6 bis 12-monatigen Abständen durchzuführen (Hoffmann & Altiok,
2009). Nach erfolgreicher Mitralklappenrekonstruktion sind in der Regel postoperativ
echokardiographisch kleinere endsystolische und enddiastolische Volumina des
linken Ventrikels im Vergleich zum präoperativen Status zu erwarten. Nach aktueller
Literatur sind die postoperativen Größenveränderung der rechtsseitigen Herzhöhlen
geringer als die des linken Ventrikels (Maffessanti et al., 2012). Das effektive
Schlagvolumen bei Patienten mit kompensierter relevanter Mitralklappeninsuffizienz
hat postoperativ in der Regel ähnliche Werte wie präoperativ. Hierbei ist zu
13
berücksichtigen, dass durch das Pendelvolumen zwischen Ventrikel und Vorhof bei
relevanter
systolischen
verzeichnen
Mitralklappeninsuffizienz
Funktion
ist,
anhand
da
die
der
eine
signifikante
biplan
biplane
bestimmten
Überschätzung
Ejektionsfraktion
Ejektionsfraktion
präoperativ
der
zu
das
Gesamtschlagvolumen erfasst, also den Anteil des Vorwärtsschlagvolumens
(effektives Schlagvolumen) sowie den Anteil des Rückwärtsschlagvolumens über
der Mitralklappeninsuffizienz (Regurgitationsschlagvolumen) (Agricola et al., 2004).
Die Werte für den globalen longitudinalen Strain nehmen postoperativ ab (Witkowski
et al., 2013), solange das Stadium der Kontraktilitätsinsuffizienz bei diesen
Patienten noch nicht erreicht ist. Dies ist dadurch zu erklären, dass die
Volumenbelastung des linken Ventrikels durch die Mitralklappeninsuffizienz
postoperativ nicht mehr bestehen und dadurch ein "reverse remodeling" einsetzen
kann. Durch die Normalisierung des Gesamtschlagvolumens auf den Wert des
Vorwärtsschlagvolumens wird das endiastolische Volumen kleiner. Dadurch wird die
Kontraktionsapmplitude verringert, wodurch eine Verminderung der Deformation für
den
Ruhezustand
postoperativ nachzuweisen
ist.
Die
Parameter für
die
rechtsventrikuläre systolische Funktion verhalten sich hingegen kontrovers. So
kommt es nach Literaturangaben zu einer signifikanten Abnahme der TAPSE, der
Maximalgeschwindigkeit des systolischen Ausstroms und der rechtsventrikulären
Fractional Area Change (RV FAC) (Maffessanti et al., 2012). Dagegen wurden
mittels
multdimensionaler
Echokardiographie
unveränderte
Werte
für
die
Ejektionsfraktion des rechten Ventrikels sowie des radialen rechtsventrikulären
Strains im Vergleich des prä- und postoperativen myokardialen Status bestimmt
(Maffessanti
et
al.,
2012).
Mittels
intraoperativer
transösophagealer
Echokardiographie wurde dokumentiert, dass eine Einschränkung der longitudinalen
kontraktilen Funktion des rechten Ventrikels unmittelbar nach der Inzision ins
Perikard einsetzt und sich innerhalb der ersten 3 Minuten manifestiert (Unsworth et
al., 2010). Es wird angenommen, dass aufgrund der normalen Werte der
multidimensional bestimmten postoperativen Ejektionsfraktionen des rechten
Ventrikels durch die Operation eher eine geometrische Veränderung des rechten
Ventrikels als eine funktionelle Veränderung der rechtventrikulären Funktion vorliegt
(Tamborini et al., 2009).
14
1.6
Die
Zielstellung der vorliegenden Arbeit
Diagnose
einer
Mitralklappeninsuffizienz
und
die
Bestimmung
des
Schweregrades der Mitralklappeninsuffizienz erfolgt in der Regel nichtinvasiv durch
die Echokardiographie. Unter Berücksichtigung der klinischen Symptomatik, der
ermittelten echokardiographischen Befunde in Ruhe und der Befunde von
Zusatzuntersuchungen, wie die der transösophagealen Echokardiographie, der
Stressechokardiographie und der kardialen Kernspintomographie sollte der optimale
Zeitpunkt für eine operative Therapie einer relevanten Mitralklappeninsuffizienz
bestimmt werden können. Weiterhin sind anhand klinischer, laborchemischer und
spezieller echokardiographischer Parameter prognostische Aussagen bezüglich
eines möglichen Rekonstruktionserfolges der Mitralklappe und der postoperativen
Prognose zu treffen.
Es ist offensichtlich, dass korrekte Schlussfolgerungen nur dann möglich sind, wenn
viele der genannten Kriterien korrekt analysiert werden. Zusätzlich sind für einzelne
Subgruppen der
Patienten mit
Mitralklappeninsuffizienz spezielle
Analysen
notwendig. Im klinischen Alltag ist somit die separate Betrachtung dieser Gruppen
wichtig, da Operationsindikation und klinische Prognose davon abhängen.
Die wichtigste Unterteilung der Patienten besteht in der klaren Definition von einer
relevanten symptomatischen Mitralklappeninsuffizienz oder der Charakterisierung
einer
relevanten
asymptomatischen
Mitralklappeninsuffizienz
anhand
von
objektivierbaren Funktionsparametern bzw. von relevanten hämodynamischen
veränderungen. Es ist wenig bekannt wie sich in diesen Subgruppen präoperative
und postoperative echokardiographische Befunde im Vergleich verhalten (Tietge et
al., 2012).
Patienten mit relevanter Mitralklappeninsuffizienz, mit und ohne Vorhofflimmern,
sind dagegen besser echokardiographisch bezüglich ihres prä-und postoperativen
Status dokumentiert worden (Alexiou et al., 2007).
Als zusätzliche Faktoren auf die echokardiographischen Parameter und die
Prognose der Patienten spielen bei Mitralklappenrekonstruktionen begleitende
chirurgische Therapiemaßnahmen eine Rolle - in erster Linie die koronare
15
Revaskularisierung durch Bypass-Versorgung und eine zusätzliche operative
Maßnahme an Aorten- und Trikuspidalklappe.
In
dieser
Studie
werden
daher
diese
beschriebenen
Unterteilungen
der
Patientengruppen jeweils separat im Hinblick auf die prä- und postoperativen
echokardiographischen Parameter analysiert. In der vorliegenden Arbeit wurden
retrospektiv echokardiographischen Dokumentationen aus Routineuntersuchungen
ausgewertet.
Entsprechend der aktuellen Datenlage wurden folgende Hypothesen überprüft:
1. Durch die Mitralklappenrekonstruktion kommt es zu einer signifikanten
Reduktion
des
Insuffizienzgrades,
zu
einer
Verkleinerung
des
linksventrikulären enddiastolischen Volumens und zu einer Abnahme des
pulmonalarteriellen Druckes.
2. Die systolische Funktion des linken Ventrikels wird postoperativ verbessert.
3. Die systolische Funktion des rechten Ventrikels ist im Vergleich zur
systolischen Funktion des linken Ventrikels postoperativ eingeschränkt.
4. Die diastolische Funktion des linken Ventrikels bei nahezu erhaltener
systolischer Funktion des linken Ventrikels postoperativ reduziert.
5. Die echokardiographischen Verlaufsparameter unterscheiden sich bei
Patienten mit asymptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz im
Vergleich zu Patienten mit symptomatischer Mitralklappeninsuffizienz.
6. Die echokardiographischen Verlaufsparameter unterscheiden sich bei
Patienten mit Sinusrhythmus im Vergleich zu Patienten mit Vorhofflimmern.
7.
Die echokardiographischen Verlaufsparameter unterscheiden sich bei
Patienten mit isolierter Mitralklappenrekonstruktion im Vergleich zu Patienten
mit zusätzlichen chirurgischen Eingriffen.
16
2
Methode und Patienten
2.1
Studiendesign
In der vorliegenden Studie wurden Patienten, die eine Mitralklappenrekonstruktion
im Herzzentrum Leipzig im Zeitraum von 2007 bis 2011 erhielten, und deren
echokardiographische
Bilddaten
der
prä-
und
postoperativen
Routine-
Untersuchungen vorhanden waren , retrospektiv echokardiographisch untersucht.
Um die echokardiographischen Veränderungen der Morphologie und Funktion des
Herzens nach der Mitralklappenrekonstruktion beurteilen zu können, wurden die
Untersuchungen der prä- und postoperativen echokardiographischen Kontrollen
miteinander verglichen, die ausschließlich in den Echokardiographielaboren des
Universitätsklinikums Leipzig AöR dokumentiert wurden. Zusätzlich wurden
relevante Diagnosen aus Arztbriefen und Befunden, die im Rahmen der
präoperativen Diagnostik gestellt wurden, in die postoperative Befunderhebung mit
einbezogen.
Zusätzliche
Informationen
erbrachten
die
zugehörigen
Operationsberichte und Anästhesieprotokolle des jeweiligen operativen Zentrums,
um den perioperativen Verlauf und die Operationsmethode im Follow-Up zu
berücksichtigen. Nach Messung der echokardiographischen Parameter wurde das
Patientenkollektiv in Subgruppen untergliedert.
Erste Subgruppen ergaben sich hierbei aus der Einteilung nach der Symptomatik.
Als „asymptomatisch“ galten alle Patienten, die bis zum Zeitpunkt der präoperativen
Echokardiographie anamnestisch keine kardialen Symptome, wie Dyspnoe,
thorakale Schmerzen etc., hatten. Das Vorliegen von Vorhofflimmern, sowohl
paroxysmal als auch chronisch, wurde als kardiale Symptomatik gewertet.
Eine zweite Subgruppeneinteilung erfolgte anhand der Operationsmethode. Hierbei
wurden Patienten mit isolierter
zusätzlicher
Mitralklappenrekonstruktion,
Trikuspidalklappenrekonstruktion
oder
denjenigen mit
Aortenklappenersatz
gegenübergestellt.
Zusätzlich wurden die Patienten mit chronischem Vorhofflimmern mit den Patienten
die entweder kein Vorhofflimmern oder anamnestisch paroxysmales Vorhofflimmern
aufwiesen verglichen.
17
2.2
Einschlusskriterien
Um eine bestmögliche Vergleichbarkeit der prä- und postoperativen Untersuchung
zu gewährleisten, wurden nur Patienten in die Untersuchung mit einbezogen, die
sowohl vor als auch nach der Operation eine Echokardiographie in den
Echokardiographielaboren des Universitätsklinikums Leipzig AöR erhalten hatten.
Die ausgewertete präoperative Echokardiographie war stets die Untersuchung, die
unmittelbar vor der Verlegung in das operative Zentrum durchgeführt wurde. Diese
wurde im Rahmen des stationären Aufenthaltes nach Einweisung durch den
Hausarzt oder nach notfallmäßiger Aufnahme von qualifizierten Untersuchern
durchgeführt . Die postoperative Echokardiographie erfolgte 6 Monate nach der
Klappenrekonstruktion und später. Die Untersuchung erfolgte im Rahmen einer
weiteren postoperativen ambulanten oder stationären Behandlung. Bei diesen
Untersuchungen wurden die Patienten über die Auswertungen der Daten informiert.
Alle Patienten gaben ihr schriftliches Einverständnis zu der retrospektiven
Datenanalyse. Alle Patienten hatten eine ausreichend gute Schallbarkeit und damit
war die vollständige Dokumentation einer Standarddokumentation möglich. Bei der
vorliegenden retrospektiven Studie lagen von allen berücksichtigten Patienten die
Anmeldebriefe zur Operation mit den zur Operation vorhandenen Diagnosen sowie
die Operationsberichte und Anästhesieprotokolle vor.
2.3
Echokardiographische Daten
2.3.1 Allgemeine Daten zur Untersuchung
In
unserer
Studie
wurden
ausschließlich
Daten
von
thransthorakalen
echokardiographischen Untersuchungen analysiert. Erhoben wurden diese durch
die Ärzte des Echokardiographielabors des Universitätsklinikums Leipzig AöR mit
einem Geräte vom Typ Vivid 7 oder Vivid 9 (GE Medical Systems Ltd. –
Ultrasound).
Für die Auswertung und das Postprocessing wurde das Programm EchoPac™
Dimension 06 (GE Healthcare) verwendet. Bei allen Patienten erfolgte bei der
18
Untersuchung
eine
Einkanal-EKG-Aufzeichnung,
um
Aussagen
über
den
Grundrhythmus des Herzens treffen zu können, EKG-getriggerte Cineloops zu
akquirieren und an diesen im Postprocessing Messungen in Zuordnung zum
Herzzyklus zu erheben. Die Bildakquisition und Dokumentation sowie die Erhebung
der Messwerte wurden nach den nationalen und internationalen Empfehlungen zur
Standarddokumentation bei echokardiographischen Untersuchungen durchgeführt
(Hagendorff, 2008; hier muss noch Evangelista EJE hin). Die Normwerte der
einzelnen gemessenen Parameter entsprachen den aktuellen Leitlinien (Buck et al.,
2009; Völker et al., 2004), aktuellen Empfehlungen der American Society of
Echocardiography (ASE) und European Association of Cardiovascular Imaging
(EACVI). Die Referenzwerte zur Hämodynamik des kleinen Kreislaufs entsprachen
denen der Arbeit von Milan, Magnino und Veglio (2010). Untersuchungsablauf und
Dokumentation
wurden
nach
den
Empfehlung
zur
standardisierten
echokardiografischen Untersuchung durchgeführt (Hagendorff, 2008).
2.3.2 Dimensionen des rechten und linken Herzens
2.3.2.1 M-Mode-Messungen
Zunächst erfolgte die Messung der Durchmesser der Herzhöhlen im M-Mode. Nach
Einstellung der parasternal kurzen Achse in Höhe der Papillarmuskeln in der
korrekten Transducerposition wurde senkrecht zur Längsachse des linken Ventrikels
ein sogenannter M-Mode-Sweep von der Herzspitzenregion durch die Mitralklappe,
weiter durch die Aortenklappe bis über die Aortenwurzel abgeleitet. Dabei wurde
darauf geachtet, dass der M-Mode stets mittig zwischen den genannten Strukturen
in einem Kurzachsenschnitt dokumentiert wurde, sodass sich im resultierendem MMode-Bild der anteriore Bereich des interventrikulären Septums (IVS) auf einer
Horizontalen mit der ventralen Begrenzung der Aorta ascendens befindet.
Anschließend wurde dann das interventrikuläre Septum, der linksventrikuläre
Durchmesser (LVID) und die linksventrikuläre posteriore Wand (LVPW) zunächst
enddiastolisch und endsystolisch zum Zeitpunkt der maximalen Einwärtsbewegung
der linksventrikulären posterioren Wand gemessen. Aus diesen Werten wurden
19
dann das Schlagvolumen, die Verkürzungsfraktion (FS) und die Ejektionsfraktion
(EF) nach der Teichholzformel berechnet. Ebenfalls in diesem M-Mode wurde der
Aortenwurzeldurchmesser (Ao) endsystolisch distal der Aortenklappe und der
Durchmesser des linken Vorhofs (LA) zum Zeitpunkt der E-Welle gemessen. Die
Dimensionen des rechten Ventrikels wurden in Höhe der Mitralklappe enddiastolisch
und endsystolisch aus diesem M-Mode monodimensional gemessen.
2.3.2.2 Zweidimensionale Messungen
Um die Größe und Funktion des linken Ventrikels genauer beurteilen zu können,
wurden Messungen an den zweidimensionalen Cineloops durchgeführt. Zur
Beurteilung der Form des Ventrikels wurde die Sphericity Ratio bestimmt. Dieser
wird aus dem Verhältnis von Länge durch die Breite des linken Ventrikels (LV)
während der maximalen enddiastolischen Ausdehnung im 4-Kammerblick bestimmt.
Des Weiteren erfolgte die Volumenbestimmung des linken Ventrikels durch die
biplane Scheibchenmethode nach Simpson. Dazu wurde im 2- und 4-Kammerblick
jeweils enddiastolisch und endsystolisch das Endokard des linken Ventrikels
markiert und unter Einbeziehung der Tenting-Area der Mitralklappe wurden aus den
Flächen nach der Scheibchen- und Flächen-Längen-Methode das enddiastolische
und endsystolische Volumen (LVEDV, LVESV) berechnet. Das Volumen des linken
Vorhofs wurde ebenfalls biplan im 2- und 4-Kammerblick gemessen und dann
bezogen auf die Körperoberfläche des Patienten als indexiertes Volumen
angegeben.
Die Volumina und Ejektionsfraktion des rechten Ventrikels wurden gemäß der
Empfehlung von 2006 (Lang et al., 2006) im 4-Kammerblick vermessen. Dabei
wurde der Längsdiameter, der Querdiameter auf Klappenebene als auch der
Querdiameter auf Höhe der Mitte des Längsdiameters ermittelt. Eine Volumetrie des
rechten Ventrikels konnte nicht durchgeführt werden, da eine multidimensionale
Datenerfassung des rechten Herzens nicht routinemäßig in der transthorakalen
Echokardiographie erfolgt war. Die Größe des rechten Vorhofs wurde ebenfalls im
4-Kammerblick endsystolisch mittels senkrecht zueinander stehenden Längs- und
Querdurchmesser bestimmt.
20
Zusätzlich wurde der Durchmesser des rechten Ausflusstraktes (RVOT) in der
parasternal kurzen Achse systolisch kurz vor der Pulmonalklappe und des linken
Ausflusstraktes (LVOT) in der parasternal langen Achse systolisch parallel zur
Aortenklappe bestimmt (Lang et al., 2006).
2.3.3 Systolische Funktion
2.3.3.1 Die Bestimmung der systolischen Funktion des linken Herzen
Aussagen über die globale Pumpfunktion des linken Ventrikels erfolgten mit
mehreren
Methoden.
Die
Ejektionsfraktion
wurde
aus
dem
prozentualen
enddiastolischen und endsystolischen Volumenunterschied der Herzkammern
bestimmt, welches mittels unterschiedlicher mathematischer Modelle kalkuliert
wurde. Die Ejektionsfraktion des linken Ventrikels wurde mit der Teichholzformel
aus den M-Mode-Daten aus der parasternal kurzen Achse bestimmt. Weiterhin
wurde
die
Ejektionsfraktion
des
linken
Ventrikels
mit
der
biplanen
Scheibchenmethode nach Simpson aus den 2D-Cineloops im 2-Kammer- und 4Kammerblick
bestimmt.
Um
zusätzliche
Informationen
über
die
globale
linksventrikuläre Funktion, regionale Wandbewegungen und daraus resultierender
gesamter Ventrikelfunktion zu erhalten, wurde mittels Speckle Tracking der globale
und regionale longitudinale Strain bestimmt. Hierzu wurde das Zeitintervall der
Systole durch die R-Zacke im EKG sowie das Ende der Ejektionszeit im
linksventrikulären Ausflusstrakt – gemessen im gepulsten Dopplerspektrum im
linksventrikulären Ausflusstrakt – markiert. Anschließend erfolgte die Strainanalyse
in den apikalen 3 Standardschnitten: die lange Achse, der 4- und 2-Kammerblick.
Für die Speckle Tracking Analyse wurde eine spezielle Software, das Automated
Function Imaging (AFI) (EchoPac™, GE Healthcare), verwendet. Zur Festlegung
des Trackingbereiches wurden in den standardisierten drei apikalen Schnittebenen
jeweils
die
basalen
endokardnahen
Bereiche
in
Mitralringhöhe
und
die
Ventrikelspitze markiert. Nach visueller Kontrolle des danach automatisch
festgelegten Trackingbereiches und eventueller manueller Korrektur, erfolgte das
eigentliche Speckle Tracking der gesamten myokardialen Wand. Aus der Analyse
21
der Speckles kann nun die Information über die Deformation der einzelnen
Wandsegmente sowie eine postsystolische Deformation der Wandkontraktion
erfolgen. Aus der Summe der alphanumerischen Strainwerte aller Wandabschnitte
aus den 3 Schnittebenen lässt sich der globale Strain-Wert bestimmen. Zusätzlich
kann das Muster der regionalen Deformation in einem Bull’s Eye-Plot dargestellt
werden, in dem die Strain-Werte der 17 Segmente des linken Ventrikels farbig sowie
alphanumerisch abgebildet sind (Dalen et al., 2010).
Außerdem
wurde
die
Entleerungsfraktion
des
linken
Vorhofs
aus
den
Volumenangaben der biplanen Scheibchenmethode im 4- und 2-Kammerblick
bestimmt beschrieben.
2.3.3.2 Die Bestimmung der systolischen Funktion des rechten Herzen
Aufgrund der komplexen bipyramidalen Form des rechten Ventrikels beschränken
sich alle zweidimensionalen Funktionsanalysen des rechten Ventrikels auf den
Einflusstrakt des rechten Herzens und beurteilen daher nur einen Teil des rechten
Herzens. Um die systolische Funktion neben der Planimetrie des Einflusstraktes im
4-Kammerblick
zusätzlich
einschätzen
zu
können,
wurde
die
Trikuspidalringbewegung mit der TAPSE bestimmt. Bei der Messung der TAPSE
wurde ein 4-Kammerblick mit vollständiger Darstellung des rechtsventrikulären
Einflusstraktes
verwendet.
Über
einen
M-Mode
durch
den
lateralen
Trikuspidalannulus wurde die longitudinale Bewegung des Trikuspidalringes aus der
Differenz vom tiefsten (Zeitpunkt der isovolumetrischen Kontraktion des rechten
Ventrikels) zum höchsten Punkt (Zeitpunkt der maximalen Kontraktionsamplitude
des rechten Ventrikels) auf der Y-Achse vermessen.
In der Fractional Area Change-Methode (FAC-Methode) wird im 4-Kammerblick das
Endokard des rechtsventrikulären Einflusstraktes enddiastolisch und endsystolisch
gekennzeichnet. Aus der prozentualen Änderung der Fläche wird dann die
Ejektionsfraktion des rechten Ventrikels abgeschätzt (Rudski et al., 2010).
Zur Beurteilung der Rechtsherzfunktion wurde für die Schlagvolumenbestimmung
des rechten Ventrikels die Abschätzung des Durchmessers des rechtsventrikulären
Ausflusstraktes (DRVOT) durch Messungen in der parasternal kurzen Achse benötigt
22
und dieser mit dem Geschwindigkeits-Zeit-Integral des pw-Dopplersignals im
rechtsventrikulären Ausflusstrakt multipliziert.
Ein relativ neuer Parameter zur Beurteilung der rechtsventrikulären systolischen
Funktion ist der rechtsventrikuläre Strain. Hierbei wurde im 4-Kammerblick die freie
rechtsventrikuläre Wand markiert und mittels Deformationsanalyse der Strain für
den basalen, mittigen und apikalen Wandabschnitt bestimmt. Das arithmetische
Mittel der Wandabschnitte wurde dann als RV-Strain-Wert verwendet (Kjærgaard,
2012).
2.3.4 Die Bestimmung der diastolischen Funktion des linken Ventrikels
Zur Einschätzung der diastolischen Funktion wurde ein gepulstes Dopplerspektrum
des Flussprofils über der Mitralklappe in der apikalen langen Achse aufgenommen.
Bei Sinusrhythmus
ergibt sich ein
biphasischer
Verlauf
der
abgeleiteten
Blutflussgeschwindigkeiten, dessen erste positive Spitze (E-Welle) den passiven
Blutstrom vom linken Vorhof in den linken Ventrikel darstellt und die zweite Spitze
(A-Welle)
den
aktiven
Bluttransport
in
den
linken
Ventrikel
durch
die
Vorhofkontraktion. Das E/A-Verhältnis und die Dezelerationszeit der E-Welle sind
ein Parameter zur Beurteilung der diastolischen Funktion. Die Dezelerationszeit ist
die Zeitspanne zwischem dem Maximum der E-Welle bis zu dem Punkt, an dem
sich die Neigungsgerade des frühen Abfalls der E-Welle mit der X-Achse schneidet.
Ebenfalls in der apikalen langen Achse wurde mittels der GewebedopplerEchokardiographie ein gepulstes Gewebedopplerspektrum im Septum der basalen
anteroseptalen
Region
aufgenommen,
um
die
Geschwindigkeiten
des
Myokardgewebes während des Herzzyklus aufzuzeichnen. Die Ableitung des
gepulsten Gewebedopplerspektrum basal anteroseptal entspricht nicht den
aktuellen Empfehlungen. Normalerweise wird dieses Spektrum basal inferoseptal
und lateral aufgenommen und die jeweils gemessenen Werte anschließend
gemittelt. Die Begründung für die Ableitung des Gewebedopplerspektrums in der
basalen anteroseptalen Region ist die oft bessere Ableitungsqualität der Spektren
im Vergleich zur inferoseptalen Region im 4-Kammerblick aufgrund des gut
darstellbaren subaortalen
Muskelwulstes.
Zudem
ist
der
Unterschied
des
23
alphanumerischen Wert von E` zwischen basaler antero- und inferoseptaler Region
in der Regel nicht signifikant. In der beschriebenen Dokumentation wurde als E‘ die
erste negative Bewegung nach der Systole zum Zeitpunkt der E-Welle
ausgemessen. E‘ ist also die Gewebegeschwindigkeit, die zeitgleich zur
Blutflussgeschwindigkeit E stattfindet. Das Verhältnis E/E‘ gilt als Surrogatparameter
für den enddiastolischen linksventrikulären Druck. Weiterhin wurde die septale
isovolumetrische Relaxationszeit (IVRT) gemessen. Hierbei handelt es sich im
Gewebedoppler um die Zeitspanne zwischen dem Ende der Austreibungszeit und
dem Beginn der E‘-Welle. Eine Messung von E‘ und IVRT ist zur besseren
Illustration in Abb. 1 dargestellt.
Abb. 1: Messung von E’ und IVRT (isovolumetrische Relaxationszeit): E für die Berechnung von
E/E‘ stammt aus dem gepulsten Doppler des Flussprofils über der Mitralklappe.
24
Bei Vorhofflimmern existiert aufgrund
der unregelmäßigen oder fehlender
Vorhofkontraktion keine reproduzierbare A-Welle. Aus diesem Grund kann das E/AVerhältnis bei Vorhofflimmern nicht bestimmt werden (Nagueh et al., 2009).
2.3.5 Klappenspezifische Messungen
2.3.5.1
Morphologische
Parameter
zur
Beurteilung
der
Mitral-
und
Trikuspidalklappe
Im
Rahmen
der
morphologischen
Analyse
der
Herzklappen
wurde
der
Annulusdiameter von Mitral- und Trikuspidalklappe diastolisch zum Zeitpunkt der
größten dargestellten Dehnung im apikalen 4-Kammerblick gemessen.
Aus Gründen der eingeschränkten Beurteilbarkeit der Trikuspidalklappe im 4Kammerblick
wurden
weitere
Messungen
der
Klappensegel
und
Koaptationsparameter nur an der Mitralklappe durchgeführt. Zunächst erfolgte die
Längenmessung des anterioren Mitralsegels im apikalen Langachsenschnitt bei
Klappenöffnung, in der das anteriore (AML) und posteriore Mitralsegel (PML)
eindeutig dargestellt waren. Die Koaptationsdistanz stellt den Abstand der sich
mittdiastolisch berührenden Mitralsegel zur Klappenebene dar (s. Abb. 2). Die
Identifikation des Koaptationspunktes erfolgte im apikalen 4-Kammerblick. Ebenfalls
in dieser Schnittebene wurde die sogenannte Tenting Area vermessen. Diese stellt
die Fläche unter der geschlossenen Mitralklappe am Ende der Systole zur
Klappenebene dar (s. Abb. 3).
25
Abb. 2: Messung der Koaptationsdistanz vom Punkt der sich mittdiastolisch berührenden
Mitralsegel zur Klappenebene im apikalen 4-Kammerblick.
Abb. 3: Messung der Tenting Area der Mitralklappe im apikalen 4-Kammerblick.
26
2.3.5.2 Funktionelle Parameter zur Beurteilung der Mitralklappe
Zur Charakterisierung des Schweregrades der Mitralinsuffizienz wurde die
Semiquantifizierung anhand der Vena contracta (VC) vorgenommen. Die Vena
contracta ist der schmalste Durchmesser des Regurgitationsjets unmittelbar distal
der undichten Stelle der Mitralklappe atrial, der mit Hilfe der farbkodierten DopplerEchokardiographie zu Beginn der Systole dargestellt werden konnte. Diese Distanz
wurde jeweils in einem repräsentativen Standbild in der apikalen langen Achse oder
im apikalen 4-Kammerblick ausgemessen. Grundsätzlich wurden 2 Messungen der
Vena contracta im apikalen 4- und 2-Kammerblick zur Charakterisierung der
Mitralklappenregurgitationsöffnung bestimmt und daraus der Mittelwert gebildet.
Dies führt insbesondere bei exzentrischen Jetformationen zu einer Minimierung des
methodisch bedingten Messfehlers.
Die Bestimmung der Vena contracta der Trikuspidalregurgitation erfolgte nur im 4Kammerblick, da der rechtsventrikuläre 2-Kammerblick, der durch Verlagerung der
Anschallebene der langen Achse des linken Ventrikels nach posteromedial in den
rechten Ventrikel eingestellt wird, nicht zur routinemäßigen Standarduntersuchung
gehört.
Zur
quantitativen
Beurteilung
der
Mitralklappeninsuffizienz
wurde
das
Gesamtschlagvolumen (Vorwärtsschlagvolumen und Regurgitationsvolumen) aus
der biplanen Planimetrie des linken Ventrikels
bestimmt. Zusätzlich wurde das
Gesamtschlagvolumen aus dem Produkt des Geschwindigkeit-Zeit-Integral (velocity
time integral – VTI) des Mitralisflusses und der Cross-sectional Area des
Mitralringes, berechnet anhand des Durchmessers des Mitralringes im 4Kammerblick, bestimmt.
Das effektive Vorwärts-Schlagvolumen wurde aus dem
Produkt des Geschwindigkeit-Zeit-Integral des Vorwärtsflusses im linksventrikulären
Ausflusstrakt und der Cross-sectional Area des linksventrikuären Ausflusstraktes
bestimmt.
Für
die
Bestimmung
der
Mitralklappenöffnungsfläche
(MÖF)
wurde
die
Druckhalbierungszeit (pressure half time – PHT) des Flusses über der Mitralklappe
anhand eines kontinuierlichen Dopplerspektrums (cw-Doppler) bestimmt. Da die
verzögerte Dezeleration der E-Welle häufig nicht linear verläuft, sondern im
Anfangsbereich meist steiler ist als im mittleren Abschnitt des Mitralflussspektrums,
27
wurde jeweils die mittdiastolische Neigung markiert. Mit der Gleichung
wurde
die
Klappenöffnungsfläche
berechnet.
Die
Druckhalbierungszeitsmethode wird in der Regel zur Quantifizierung einer
Mitralstenose verwendet.
Zusätzlich erfolgte bei Vorliegen eines Aortenvitiums die Ableitung eines
continuous-wave-Doppler-Spektrum
Schweregradeinteilung
Druckhalbierungszeit
einer
der
über
der
Aortenklappe.
Aorteninsuffizienz
maximalen
diente
erneut
Regurgitationsgeschwindigkeiten.
Zur
die
Zur
Charakterisierung des Schweregrades einer Flussbeschleunigung über der
Aortenklappe wurde durch Bestimmung des systolischen Geschwindigkeit-ZeitIntegrals die maximale und mittlere Flussgeschwindigkeit bestimmt und daraus der
maximale und mittlere Druckgradient berechnet (Lancellotti, Tribouilloy et al., 2010;
Lancellotti, Moura et al., 2010).
2.3.6 Messungen
zur
Charakterisierung
der
pulmonalarteriellen
Hämodynamik
Zur hämodynamischen Beurteilung der Lungenstrombahn wurde der systolische
pulmonalarterielle Druck (sPAP) bestimmt, da das kontinuierliche Dopplerspektrum
über
der
Trikuspidalklappe
und
damit
das
Regurgitationssignal
einer
Trikuspidalklappeninsuffizienz bei jedem Patienten in der echokardiographischen
Routinedokumentation abgeleitet wird. Die Maximalgeschwindigkeit (TR Vmax) der
Trikuspidalklappenregurgitation wurde für die Berechnung des sPAP nach der
Formel
bestimmt.
Der rechtsatriale Druck (RAP) entspricht dem geschätzten Druckwert im rechten
Vorhof. Zur Beurteilung des Füllungszustandes der Vena cava inferior (IVC) wurde
diese im subcostalen Schnitt 2cm vor Einmündung in den rechten Vorhof in
longitudinaler Anlotung dargestellt und deren Durchmesser expiratorisch gemessen.
Anschließend wurde der prozentuale Kollaps der unteren Hohlvene bei tiefer
Inspiration beurteilt. Aus diesen beiden Messungen läßt sich über den Kollapsindex
28
der Vorhofdruck abschätzen. Ein vollständiger Venenkollaps besteht bei normalem
zentralen Venendruck, ein partieller Venenkollaps weist auf einen erhöhten
zentralen Venendruck, ein fehlender Venenkollaps belegt eine Hypervolämie oder
einen sehr stark erhöhten zentralen Venendruck.
Weitere Hinweise auf die Druckbelastung des Lungenkreislaufes erfolgte durch die
Bestimmung
der
Akzelerationszeit
der
Blutflussgeschwindigkeit
im
rechtsventrikulären Ausflusstrakt (RVOT). Das RVOT-Flussprofil wurde in einem
gepulsten Doppler-Spektrum des Bluttflusses im RVOT entweder im cranialen
parasternalen Kurz- oder Langachsenschnitt aufgezeichnet. Die Akzelerationszeit
entspricht
dem
Zeitraum
vom
Beginn
der
Systole
bis
zur
maximalen
Flussgeschwindigkeit während der Austreibungsphase. Eine Verkürzung der
Akzelerationszeit geht mit erhöhten pulmonalarteriellen Druckwerten einher.
Durch
Messung
des
Geschwindigkeit-Zeit-Integrals
des
Blutflusses
im
rechtsventrikulären Ausflusstrakt (VTIRVOT) können das Schlagvolumen des rechten
Ventrikels (SVRV) und die pulmonalvaskuläre Resistance (PVR) berechnet werden.
Die zugrundeliegende Gleichungen hierfür sind: SVRV = 0.785 x DRVOT2 x VTIRVOT
und
2.4
.
Statistik
Für die statistische Auswertung wurde das Programm SPSS 20.0 verwendet. Alle
Messwerte der einzelnen Parameter wurden auf deren Normalverteilung mittels
Histogramm und erwarteter Normalverteilungskurve, Q-Q-Diagramm sowie mit dem
Kolmogorov-Smirnov-Test und Shapiro-Wilk-Test überprüft. Die Ergebnisse wurden
als Mittelwert mit einfacher Standardabweichung angeben. Bei dem Vergleich von
prä- und postoperativen Daten handelt es sich um abhängige Variablen, sodass hier
als parametrischer Test der gepaarte T-Test und nicht-parametrischer Test der
Wilcoxon-Test
verwendet
wurde.
Die
verschiedenen
Subgruppen
stellten
unabhängige Variablen dar, die mit dem T-Test (parametrisch) sowie dem U-Test
nach Mann-Whitney (nicht-parametrisch) getestet wurden. Der Vergleich von
mehreren
unabhängigen
Variablen,
wie
der
Gegenüberstellung
der
29
Operationsmethoden, erfolgte aufgrund der kleinen Fallzahlen mit dem KruskalWallis-Test. Als Signifikanzniveau galt bei einer Irrtumswahrscheinlichkeit von
weniger als 5% die jeweilige Nullhypothese bei einem p-Wert > 0,05 abzulehnen. PWerte < 0,01 wurden als sehr signifikant und p-Werte < 0,001 als hochsignifikant
eingestuft.
30
3
Ergebnisse
3.1
Allgemeine Aspekte
Im Zeitraum von 2007 bis 2011 wurden insgesamt die Befunde von 31 Patienten
(16♂, 15♀) bei denen eine Mitralklappenrekonstruktion durchgeführt wurde, und bei
denen das notwendige Bildmaterial vorhanden war, analysiert. Bei diesen 31
Patienten
lagen
jeweils
echokardiographischen
die
prä-
Untersuchungen
und
der
postoperativen
transthorakalen
Echokardiographielabore
des
Universitätsklinikums Leipzigs AöR vor. Das Alter der Patienten bei der
präoperativen Echokardiographie betrug im Mittel 64 ± 12 Jahre, wobei das
Minimum bei 27 Jahren und das Maximum bei 87 Jahren lag. Zur postoperativen
echokardiographischen Untersuchung betrug das Alter der Patienten im Mittel 67 ±
12 Jahre. Der Abstand zwischen Operation und postoperativer Echokardiographie
betrug im Schnitt 497 ± 221 Tage. Hierbei lagen der kürzeste Abstand bei 189
Tagen und der längste bei 963 Tagen. 7 Patienten waren präoperativ bezüglich
ihres kardial-klinischen Erscheinungsbildes als asymptomatisch einzuordnen
(relative
Häufigkeit
von
22,6%).
Bei
den Patienten,
die
präoperativ
als
symptomatisch (77,4%) eingestuft wurden, bestand bei 16 Patienten Sinusrhythmus
oder mutmaßlich paroxysmales Vorhofflimmern, bei 8 Patienten chronisches
Vorhofflimmern (siehe Abb. 4). 6 dieser Patienten erhielten intraoperativ eine
Kryoablation, die postoperativ bei nur 2 Patienten erfolgreich war. 27 Patienten
hatten einen arteriellen Hypertonus und 5 Patienten einen manifesten Diabetes
mellitus. Zusätzlich bestand bei 2 Patienten ein Asthma bronchiale und bei einem
Patienten eine chronisch obstruktive Lungenerkrankung.
31
Anzahl
Patienten
30
25
20
15
Chronisches
Vorhofflimmern
10
Sinusrhythmus
5
0
Asymptomatisch
Symptomatisch
Abb. 4: Häufigkeit der Patienten mit asymptomatischer
Mitralklappeninsuffizienz sowie der Anteil der Patienten mit
untersuchten Patientenpopulation
Bei
17
Patienten
durchgeführt,
wurde
bei
eine
7
Trikuspidalklappenrekonstruktion
isolierte
Mitralklappenrekonstruktion
Patienten
(TKR)
und symptomatischer
Vorhofflimmern in der
und
wurde
bei
6
(MKR)
zusätzlich
Patienten
neben
eine
der
Mitralrekonstruktion ein Aortenklappenersatz (AKE) vorgenommen. Ein Patient
erhielt eine Trikuspidalklappenrekonstruktion, eine Mitralklappenrekonstruktion und
einen Aortenklappenersatz und wurde aus diesem Grund aus der Analyse der
Subgruppenunterteilung nach der jeweiligen Operationsmethode ausgeschlossen
(siehe dazu auch Abb. 5). Zusätzlich wurde bei einem Patienten eine
Koronarrevaskularisierung durch eine Bypass-Operation vorgenommen und bei 3
Patienten ein persistierendes Foramen ovale verschlossen. Diese Maßnahmen
wurden in der Gegenüberstellung der Operationsmethoden nicht gesondert
betrachtet.
32
3%
19%
MKR
MKR+TKR
MKR+AKE
55%
MKR+TKR+AKE
23%
Abb. 5: Häufigkeit der angewandten Operationsmethoden (MKR: Mitralklappenrekonstruktion,
TKR: Trikuspidalklappenrekonstruktion, AKE: Aortenklappenersatz) in der untersuchten
Patientenpopulation
Die Mitralklappeninsuffizienz wurde präoperativ bei 19 Patienten als hochgradig, bei
11 Patienten als mittelgradig und einem Patienten als leichtgradig eingestuft (siehe
Abb. 6). Nach Mitralklappenrekonstruktion wurde bei insgesamt 9 Patienten keine
Insuffizienz nachgewiesen. Bei 16 Patienten bestand postoperativ eine minimale bis
leichtgradige Mitralklappeninsuffizienz, bei 6 Patienten wurde postoperativ eine
leicht- bis mittelgradige bzw. höhergradigere Mitralklappenregurgitation festgestellt.
Als Ursache der Mitralklappeninsuffizienz war bei 14 Patienten ein „Flail Leaflet“
(Carpentier Typ II), bei 6 Patienten ein inkompletter Schluss (Carpentier Typ I), bei 5
Patienten ein Mitralsegelprolaps (Carpentier Typ II), bei 5 Patienten eine
Degeneration (Carpentier Typ I) und bei einem Patienten ein Morbus Barlow
(Carpentier
Typ
II)
zu
dokumentieren.
Die
Klassifizierung
der
Mitralklappeninsuffizienz erfolgte nach den aktuellen Empfehlungen der Deutschen
Gesellschaft für Kardiologie – Herz- und Kreislaufforschung und der Deutschen
Gesellschaft Thorax-, Herz- und Gefäßchirurgie (Nickenig et al., 2013).
33
Anzahl 20
Patienten 18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
0
9
keine MI
1
16
MI I°
präoperativ
11
6
19
MI II°
0
MI III°
postoperativ
Abb.
6:
Vergleich
der
echokardiographisch
Mitralklappeninsuffizienz (MI) prä- und postoperativ
bestimmten
Schweregrade
Bezüglich der Begleiterkrankung Aortenklappeninsuffizienz war die
der
Anzahl der
relevanten Aortenklappeninsuffizienzen postoperativ reduziert. Präoperativ bestand
bei 2 Patienten eine hochgradige, bei 2 weiteren Patienten eine mittelgradige und
bei 11 Patienten eine leichtgradige Aortenklappenregurgitation. Postoperativ
bestand nur bei einem Patient eine noch mittelgradige Aortenklappeninsuffizienz
(siehe Abb. 7).
34
Anzahl
Patienten
18
16
14
12
10
8
6
4
2
16
17
11
13
2
1
2
0
0
keine AI
AI I°
präoperativ
AI II°
AI III°
postoperativ
Abb.
7:
Vergleich
der
echokardiographisch
Aortenklappeninsuffizienz (AI) prä- und postoperativ
bestimmten
Schweregrade
der
Bei 3 Patienten war präoperativ eine hochgradige und bei einem Patienten eine
mittelgradige Aortenklappenstenose diagnostiziert worden. Postoperativ waren bei 3
Patienten
nach
Kontinuitätsgleichung
effektive
Klappenöffnungsflächen
entsprechend einer mittelgradigen Aortenklappenstenosen nachweisbar (siehe
Abb. 8).
35
Anzahl
Patienten
30
25
20
15
10
5
27
28
0
0
1
3
3
0
0
keine AS
AS I°
präoperativ
AS II°
AS III°
postoperativ
Abb.
8:
Vergleich
der
echokardiographisch
Aortenklappenstenose (AS) prä- und postoperativ
bestimmten
Schweregrade
der
Präoperativ wurde bei einem Patienten eine hochgradige und bei 5 Patienten eine
mittelgradige Insuffizienz an der Trikuspidalklappe dokumentiert. Postoperativ
wurden 3 mittelgradige Trikuspidalkappenregurgitationen diagnostiziert (siehe Abb.
9).
Die
Anzahl
der
leichtgradigen
und
physiologischen
Trikuspidalklappeninsuffizienzen wurden in einer Gruppe zusammengefasst.
Postoperativ
bestanden
bei
28
Patienten
leichtgradige
Trikuspidalklappeninsuffizienzen.
36
Anzahl
Patienten
30
25
20
15
10
5
25
28
5
3
1
0
0
physiologische TI
TI II°
präoperativ
TI III°
postoperativ
Abb.
9:
Vergleich
der
echokardiographisch
Trikuspidalklappeninsuffizienz (TI) prä- und postoperativ
bestimmten
Schweregrade
der
3.2 Vergleich prä-und postoperativ erhobener Befunde in
der unselektierten Gesamt-Gruppen-Analyse
3.2.1 Die Befunde zu den Dimensionen des rechten und linken Herzens
In den Messungen des M-Mode-Sweeps (siehe Tabelle 1) zeigte sich eine
signifikante
Verkleinerung
des
linksventrikulären
Durchmessers,
sowohl
enddiastolisch (präoperativ 5,6±0,6cm auf postoperativ 4,8±0,6cm) als auch
endsystolisch (präoperativ 3,6±0,6cm auf postoperativ 3,3±0,6cm). Nach der
Teichholzformel
wurde
somit
auch
eine
signifikante
Verkleinerung
der
enddiastolischen und endsystolischen Volumina des linken Ventrikels sowie des
linksventrikulären
Schlagvolumens
bestimmt.
Die
weiteren
Messungen
der
myokardialen Wanddicken, des linken Vorhofs, der Aortenwurzel und der
Durchmesser der Herzhöhlen des rechten Herzens ergaben keine signifikanten
Veränderungen
zwischen
dem
prä-
und
postoperativen
Status.
In
einer
37
postoperativen Untersuchung waren die Aufnahmen in der parasternalen Achse
nicht für M-Mode-Untersuchungen verwertbar.
Tabelle 1: Ergebnisse der Messungen der Dimensionen des linken und rechten Ventrikels aus
den
M-Mode-Dokumentationen
aller
untersuchten
Patienten
vor
und
nach
Mitralklappenrekonstruktion.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
präoperativ
postoperativ
(N=31)
(n=30)
IVSd [cm]
1,3 ± 0,2
1,4 ± 0,3
n.s.
IVSs [cm]
1,7 ± 0,3
1,7 ± 0,3
n.s.
LVIDd [cm]
5,6 ± 0,6
4,8 ± 0,6
p<0,001
LVIDs [cm]
3,6 ± 0,6
3,3 ± 0,6
p<0,01
LVPWd [cm]
1,2 ± 0,3
1,3 ± 0,2
n.s.
LVPWs [cm]
1,8 ± 0,3
1,7 ± 0,5
n.s.
EDV (Teich) [ml]
155 ± 38
110 ± 32
p<0,001
ESV (Teich) [ml]
58 ± 24
46 ± 22
p<0,01
SV (M-Mode) [ml]
97 ± 29
64 ± 16
p<0,001
LA Diameter [cm]
4,8 ± 0,7
4,5 ± 1,1
n.s.
3,5 ± 0,4
3,4 ± 0,5
n.s.
RVIDd [cm]
2,7 ± 0,6
2,7 ± 0,4
n.s.
RVIDs [cm]
2,2 ± 0,4
2,0 ± 0,4
n.s.
Diameter der
Aortenwurzel [cm]
Signifikanz
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Abkürzungen: SD: Standardabweichung, IVS: interventrikuläres Septum, LVID:
linksventrikulärer Durchmesser, LVPW: linksventrikuläre posteriore Wand, EDV(Teich):
enddiastolisches Volumen nach Teichholz, ESV (Teich): endsystolisches Volumen nach Teichholz, SV:
Schlagvolumen, LA: linkes Atrium, RVID: rechtsventrikulärer Durchmesser, d: enddiastolisch, s:
endsystolisch
Die Ergebnisse der zweidimensionalen Messungen (siehe Tabelle 2) zeigten eine
hochsignifikante
Reduktion
des
linksatrialen
Volumens
bezogen
auf
die
Körperoberfläche auf (präoperativ 58±28ml/m² auf postoperativ 40±22ml/m²).
Ebenfalls verringerte sich das linksventrikuläre enddiastolische (präoperativ
149±53ml auf postoperativ 120±37ml) und endsystolische Volumen (präoperativ
38
65±33ml auf postoperativ 54±24ml). Im Gegensatz zur linken Herzkammer zeigten
sich keine signifikanten Veränderungen der Parameter der rechten Herzkammer.
Tabelle 2: Ergebnisse der Messungen der Dimensionen des linken und rechten Ventrikels aus
den zweidimensionalen echokardiographischen Messungen aller untersuchten Patienten vor
und nach Mitralklappenrekonstruktion.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
präoperativ
postoperativ
(N=31)
(N=31)
1,53 ± 0,18
1,71 ± 0,24
p<0,01
LVEDV (Biplan) [ml]
149 ± 53
120 ± 37
p<0,01
LVESV (Biplan) [ml]
65 ± 33
54 ± 24
p<0,05
LAEDV Index [ml/m²]
58 ± 29
40± 22
p<0,001
RV Länge [cm]
7,1 ± 1,0
7,2 ± 0,9
n.s.
RV Quer Basal [cm]
3,7 ± 0,6
3,8 ± 0,6
n.s.
RV Quer Mittig [cm]
2,5 ± 0,5
2,6 ± 0,6
n.s.
RA Länge [cm]
5,6 ± 1,0
5,0 ± 1,0
p<0,01
RA Breite [cm]
4,4 ± 1,0
4,1 ± 0,9
n.s.
16,5 ± 4,2
16,9 ± 3,9
n.s.
9,9 ± 3,7
9,2 ± 2,8
n.s.
LVOT [cm]
2,0 ± 0,3
2,0 ± 0,3
n.s.
RVOT [cm]
2,2 ± 0,5
2,1 ± 0,4
n.s.
Sphericity Ratio
RV end-diastolic area
[cm²]
RV end-systolic area
[cm²]
Signifikanz
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Abkürzungen: SD: Standardabweichung, LVEDV (Biplan): biplan bestimmtes
linksventrikuläres enddiastolisches Volumen, LVESV (Biplan): biplan bestimmtes linksventrikuläres
endsystolisches Volumen, LAEDV: linksatriales enddiastolisches Volumen, RV: rechter Ventrikel, RA:
rechtes Atrium, LVOT: linksventrikulärer Ausflusstrakt, RVOT: rechtsventrikulärer Ausflusstrakt
Im Mittel lagen die Messwerte der Durchmesser und Volumina des linken Ventrikels
und Vorhof oberhalb der in der Literatur angegebenen Normwerte. Insbesondere
lagen die postoperativ bestimmten Werte für das linke Atrium nicht in den
Referenzbereichen. Bei den Werten für die Durchmesser und Volumina des rechten
Ventrikels
wurden
hingegen
keine
Abweichungen
festgestellt.
Nur
der
39
Längsdiameter des rechten Vorhofs war präoperativ leicht vergrößert und zeigte
eine signifikante Verkürzung von präoperativ 5,6±1,0cm auf postoperativ 5,0±1,0cm
und war damit postoperativ normwertig. Die Analyse der Durchmesser des
linksventrikulären und rechtsventrikulären Ausflusstraktes ergab keine signifikanten
Unterschiede.
3.2.2 Die Befunde zur systolischen Funktion des linken und rechten
Ventrikels
Die systolische Funktion des linken Ventrikels wurde durch die Bestimmung der
Ejektionsfraktion
aus
dem
M-Mode
(EF
(Teich),
FS)
und
der
biplanen
Scheibchenmethode nach Simpson (EF(biplan)) sowie durch die Messung des
globalen longitudinalen Strains charakterisiert. Bei jeweils 2 Patienten wurden in der
präoperativen bzw. postoperativen Dokumentation die apikalen Schnittebenen bei
zu unterschiedlichen Herzfrequenzen aufgenommen, sodass der Vergleich der
Werte für den globalen longitudinalen Strain des linken Ventrikels nicht als
aussagekräftig anzusehen ist.
Die konventionellen
Methoden zur Analyse der linksventrikulären Funktion, die
Ejektionsfraktion und das Fractional Area Shortening, zeigten keine signifikante
Änderungen zwischen dem präoperativen und postoperativen Status.
Die Strain-Analysen zeigten dagegen eine signifikante Reduktion des globalen
Strains
des
linken
Ventrikels
von
präoperativ
-19,2±5,0%
auf
postoperativ -16,1±2,8% (p<0.001), jedoch keine Änderung des Strains der freien
rechtsventrikulären Wand. Dieser Wert wurde nach aktuellen Empfehlungen als
unterer Normbereich eingestuft (Dalen et al., 2010). Bei der Analyse der
rechtsventrikulären systolischen Funktion zeigten sich unterschiedliche Befunde.
Während die TAPSE-Werte von präoperativ 2,1±0,5cm auf postoperativ 1,6±0,4
fielen, erhöhte sich die rechtsventrikuläre Fractional Area Change (RV FAC) von
präoperativ 41±11% auf postoperativ 46±9%.
Der rechtsventrikuläre Strain zeigte keine signifikanten Unterschiede, konnte
allerdings nur bei 15 Patienten bestimmt werden, da bei 16 Patienten die freie
rechtsventrikuläre Wand nicht valide getrackt werden konnte. Weiterhin ergab sich
im Mittel eine signifikante Reduktion des rechtsventrikulären Herzzeitvolumens
40
(präoperativ 5±3l/min auf postoperativ 4±2l/min). Die linksatriale Entleerungsfraktion
zeigte keine wesentlichen Veränderungen zwischen den Beobachtungszeiträumen
und war im Mittel eingeschränkt im Vergleich zu den in der Literatur angegebenen
Referenzwerten.
Tabelle 3: Ergebnisse der Messung der systolischen Funktion von linkem und rechtem Herzen
aller untersuchten Patienten vor und nach Mitralklappenrekonstruktion.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
präoperativ (N=31)
postoperativ (N=31)
Signifikanz
EF (biplan) [%]
57 ± 14
56 ± 9
n.s.
EF (Teich) [%]
63 ± 11
59 ± 10 (n=30)
n.s.
FS [%]
35 ± 8
32 ± 7 (n=30)
n.s.
-19,2 ± 5,0 (n=29)
-16,1 ± 2,8 (n=30)
p<0,001
66 ± 33 (n=28)
75 ± 38 (n=30)
n.s.
6 ± 4 (n=28)
5 ± 3 (n=30)
n.s.
TAPSE [cm]
2,1 ± 0,5
1,6 ± 0,4
p<0,001
RV FAC [%]
41 ± 11
46 ± 9
p<0,05
-20,6 ± 4,7 (n=15)
-21,8 ± 7,0 (n=15)
n.s.
63 ± 36 (n=30)
55 ± 23 (n=29)
n.s.
5 ± 3 (n=30)
4 ± 2 (n=29)
p<0,05
41 ± 18
39 ± 17
n.s.
global longitudinal
Strain Average [%]
SV (aus LVOT) [ml]
HZV LV [l/min]
RV Strain Average
[%]
SV (aus RVOT) [ml]
HZV RV [l/min]
LAEntleerungsfraktion
[%]
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Abkürzungen: SD: Standardabweichung, EF (biplan):biplan bestimmte Ejektionsfraktion, EF
(Teich): Ejektionsfraktion nach Teichholz, FS: Fractional Shortening, SV: Schlagvolumen, LVOT:
linksventrikulärer Ausflusstrakt, HZV LV: Herzzeitvolumen des linken Ventrikels, TAPSE: Tricuspid
annular plane systolic excursion, RV FAC: rechtsventrikuläre Fractional Area Change, RV Strain
Average: rechtsventrikulärer Strain, RVOT: rechtsventrikulärer Ausflusstrakt, HZV RV:
Herzzeitvolumen des rechten Ventrikels, LA-Entleerungsfraktion: Entleerungsfraktion des linken
Atriums
41
Die Wertepaare für die linksventrikuläre Ejektionsfraktion nach Teichholz aus den
M-Mode-Messungen (s. Abb. 10) und biplan nach Simpson (s. Abb. 11) zeigen in
den präoperativen Messungen eine größere Streuung als in den postoperativen
Analysen. Dabei fällt auf, dass bei den präoperativ höchsten Werten die größten
Reduktionen und bei den präoperativ niedrigsten Werten eine höchste Steigerung
der Einzelmesswerte zu dokumentieren waren.
LV-EF in % 90
80
70
60
50
40
30
20
n=30
10
0
präoperativ
postoperativ
Abb. 10: Vergleich der Wertepaare für die linksventrikuläre Ejektionsfraktion (LV-EF) nach
Teichholz zwischen dem präoperativen und postoperativen Status
42
LV-EF in %
90
80
70
60
50
40
30
20
N=31
10
0
präoperativ
postoperativ
Abb. 11: Vergleich der Wertepaare für die linksventrikuläre Ejektionsfraktion (LV-EF) biplan
nach Simpson zwischen dem präoperativen und postoperativen Status
Die Darstellung der Wertepaare für die rechtsventrikuläre Fractional Area Change
(RV FAC) (s. Abb. 12) zeigt eine nahezu identische Streuung der prä- und
postoperativen Messergebenisse. Für die Mehrzahl der Wertepaare lässt sich
jedoch eine Steigerung der rechtsventrikulären Fractional Area Change (RV FAC) in
der postoperativen Messung gegenüber der präoperativen Analyse beschreiben.
43
RV-FAC in %
70
60
50
40
30
20
N=31
10
0
präoperativ
postoperativ
Abb. 12: Vergleich der Wertepaare für die rechtsventrikuläre Fractional Area Change (RV-FAC)
zwischen dem präoperativen und postoperativen Status
Die Wertepaare der TAPSE zeigten in der präoperativen Analyse eine größere
Streuung als in der postoperativen Dokumentation (s. Abb. 13). Bei hohen
präoperativen Ausgangswerten für die TAPSE zeigte sich im Mittel eine stärkere
prozentuale Reduktion als bei den niedrigeren Ausgangswerten. Bei pathologischen
präoperativen Werten unter 15mm zeigte sich nur bei einem Patienten eine
Normalisierung der TAPSE postoperativ. Insgesamt zeigte sich nur bei 6 Patienten
ein postoperativer Anstieg der TAPSE, während in der Mehrzahl der Fälle der
TAPSE-Wert abnahm und im
Mittel um
24% gegenüber
dem mittleren
Ausgangswert reduziert war.
44
TAPSE in cm
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
N=31
0,5
0
präoperativ
postoperativ
Abb. 13: Vergleich der TAPSE (Tricuspid annular plane systolic excursion) - Wertepaare
zwischen dem präoperativen und postoperativen Status
3.2.3 Die Befunde zur diastolischen Funktion des linken Ventrikels
Die Analyse der diastolischen Funktion umfasst die Parameter E/A-Ratio,
die
isovolumetrische Relaxationszeit (IVRT), die Dezelerationszeit der E-Welle (E-DT)
und E/E‘-Ratio. 8 Patienten hatten zum Zeitpunkt der Untersuchung Vorhofflimmern,
sodass bei diesen Patienten das E/A-Ratio nicht berechnet werden konnte. Bei 2
präoperativen Untersuchungen wurde kein Gewebedopplerprofil des Septums
abgeleitet, sodass in diesem Fall kein E‘ und keine E/E‘-Ratio bestimmt werden
konnte.
Alle
Parameter
der
diastolischen
Funktion
zeigten
signifikante
Veränderungen zwischen dem prä- und postoperativen Status. So lag das E/AVerhältnis bei präoperativ 1,8±0,8 und postoperativ 1,2±0,5, das E/E‘-Verhältnis
bei präoperativ 14,38±6,36 und postoperativ 23,70±10,10. Auch die IVRT zeigte
präoperativ Werte von 85±29ms und postoperativ Werte von 118±29ms, was eine
Einschränkung der Compliance des Myokards dokumentiert. Die Änderung der
45
Dezelerationszeit von E zeigte tendenziell eine Verlängerung in der postoperativen
Dokumentation, die jedoch nicht das Signifikanzniveau erreichte.
Tabelle 4: Ergebnisse der Messung der diastolischen Funktion aller untersuchten Patienten vor
und nach Mitralklappenrekonstruktion.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
präoperativ
postoperativ
(N=31)
(N=31)
1,8 ± 0,8 (n=23)
1,2 ± 0,5 (n=23)
p<0,01
IVRT [ms]
85 ± 29
118 ± 29
p<0,001
E-DT [ms]
184 ± 40
209 ± 61
n.s.
14,38 ± 6,36
23,70 ± 10,10
p<0,001
E/A
E/E‘
Signifikanz
(n=29)
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Abkürzungen: SD: Standardabweichung, E/A: Verhältnis von Maximalgeschwindigkeit des
passiven zum aktiven Bluteinstroms in den linken Ventrikel, IVRT: Isovolumetrische Relaxationszeit, EDT: Dezelerationszeit der Geschwindigkeit des passiven Bluteinstroms, E/E‘: Verhältnis von
Maximalgeschwindigkeit des passiven Bluteinstroms zur zeitgleichen Gewebegeschwindigkeit
3.2.4 Die Befunde der klappenspezifischen Parameter zur Beurteilung
der Morphologie und Funktion der Mitralklappe und Trikuspidalklappe
Bei der Analyse der Mitralklappe wurden
morphologische und
funktionelle
Messungen durchgeführt. Bei 3 präoperativen Untersuchungen wurden keine
gepulsten Dopplerspektren des linksventrikulären Ausflusstraktes dokumentiert,
sodass die effektive Schlagvolumenberechnung bei diesen Patienten nicht
durchgeführt werden konnten. Wie aus der Tabelle 5 zu ersehen ist, zeigen alle
Mittelwerte der Mitralklappen-spezifischen Parameter signifikante Veränderungen.
So kam es zu einer deutlichen Reduktion des Mitralannulus (präoperativ 4,3±0,5cm
auf postoperativ 3,8±0,5cm), des anterioren Mitralsegels (AML) (präoperativ
3,3±0,7cm auf postoperativ 2,7±0,6cm), des posterioren Mitralsegels (PML)
46
(präoperativ 2,1±0,7cm auf postoperativ 1,5±0,4cm) und der Tenting Area
(präoperativ 2,1±1,0cm² auf postoperativ 1,1±0,5cm²). Die Vena contracta, zur
Einschätzung der Insuffizienz, verschmälerte sich von präoperativ 6±2mm auf
postoperativ 2±2mm bei den gemittelten Werten aus 4-Kammerblick (4KB) und 2Kammerblick (2KB) und von präoperativ 7±1mm auf postoperativ 2±2mm bei den
Messungen aus der apikalen langen Achse (APLAX). Zusätzlich zeigte sich eine
signifikante Reduktion des Regurgitationsvolumens (präoperativ 55±21ml auf
postoperativ 14±13ml) und der Regurgitationsfraktion (präoperativ 52±11% auf
postoperativ 20±16%). Die Bestimmung dieser beiden Parameter über die Differenz
des biplan ermittelten Gesamt-Schlagvolumens und des mittels GeschwindigkeitZeit-Integral
berechneten
Ausflusstrakts
ist
oft
Vorwärts-Schlagvolumens
methodisch
schwierig.
des
Aufgrund
linksventrikulären
der
vorliegenden
Dokumentationen konnten somit nur bei 10 Patienten valide Messungen für den präund postoperativen Vergleich der Regurgitationsfraktion erfolgen. Somit hat dieser
Parameter
im
Hinblick
auf
eine
selektive
Auswertung
von
Daten
eine
eingeschränkte Aussagekraft. Dennoch zeigt der Unterschied der Mittelwerte der
Regurgitationsfraktion
eine
Tendenz.
Bei
den
berechneten
Größen
MÖF
(Mitralklappenöffnungsfläche) und Verhältnis des Geschwindigkeit-Zeit-Integrals von
Mitraliseinstrom
zu
LVOT-Ausstrom
konnten
hingegen
keine
signifikanten
Änderungen zwischen der prä und postoperativen Dokumentation gemessen
werden.
47
Tabelle 5: Ergebnisse der Messungen
mitralklappenspezifischen Parameter aller
Mitralklappenrekonstruktion.
Parameter
der morphologischen und funktionellen
untersuchten Patienten vor und nach
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
präoperativ
postoperativ
(N=31)
(N=31)
6±2
2±2
p<0,001
7±1
2±2
p<0,001
MV-Annulus [cm]
4,3 ± 0,5
3,8 ± 0,5
p<0,001
Länge AML [cm]
3,3 ± 0,7
2,7 ± 0,6
p<0,001
Länge PML [cm]
2,1 ± 0,7
1,5 ± 0,4
p<0,001
2,7 ± 0,9 (n=28)
2,3 ± 0,8 (n=29)
n.s.
2,1 ± 1,0
1,1 ± 0,5
p<0,001
1,70 ± 0,63 (n=28)
1,62 ± 0,64
n.s.
55 ± 21 (n=18)
14 ± 13
p<0,001
52 ± 11 (n=18)
20 ± 16
p<0,001
VC MI (aus 4KB &
2KB) [mm]
VC MI (aus APLAX)
[mm]
MÖF nach PHT [cm²]
Tenting Area [cm²]
Verhältnis VTI
MV/LVOT
Regurgitationsvolumen
[ml]
Regurgitationsfraktion
[%]
Signifikanz
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05);
Abkürzungen:
SD:
Standardabweichung,
VC
MI:
Vena
contracta
der
Mitralklappeninsuffizienz, 4KB: 4-Kammerblick, 2KB: 2-Kammerblick, APLAX: apikale lange Achse,
MV-Annulus: Mitralklappenannulus, AML: anteriores Mitralsegel, PML: posteriores Mitralsegel, MÖF
nach PHT: Mitralklappenöffnungsfläche berechnet nach Druckhalbierungszeit, Verhältnis VTI
MV/LVOT: Verhältnis der Geschwindigkeits-Zeit-Integrale über der Mitralklappe zum linksventrikulären
Ausflusstrakt
Die Verteilung der Ergebnisse der Vena contracta für die Mitralklappenregurgitation
vor und nach der Operation ist nachfolgend in Abb. 14 dargestellt. Bei 9 Patienten
konnte postoperativ kein Insuffizienzjet mehr nachgewiesen werden. Der Median
der präoperativen Messungen lag bei 6mm und bei der postoperativen Messungen
bei 2mm. Bei 6 Patienten wurde postoperativ eine Vena contracta von 3mm und
mehr gemessen.
48
Abb. 14: Veränderung der Vena contracta der Mitralklappeninsuffizienz (MI) aller Patienten vor
und nach Mitralklappenrekonstruktion: Angegeben sind Mittelwerte, Box-Plots und
Standardabweichungen.
Die Werte für die Parameter zur Beurteilung der Morphologie und Funktion der
Trikuspidalklappe (siehe Tabelle 6) zeigten keine signifikanten Veränderungen.
Tendenziell nahm die Vena contracta der Trikuspidalklappenregurgitation von
3±1mm auf 4±1mm zu. Bei der Beurteilung der postoperativen Werte für die Vena
contracta musste ein Patient ausgeschlossen werden, da keine zuverlässige
Auswertung in den vorliegenden Dokumentationen durchgeführt werden konnte.
49
Tabelle 6: Ergebnisse der Messungen der morphologischen und funktionellen
trikuspidalklappenspezifischen Parameter aller untersuchten Patienten vor und nach
Mitralklappenrekonstruktion.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
präoperativ (N=31)
postoperativ
Signifikanz
(N=31)
VC TI [mm]
TV Annulus [cm]
3±1
4 ± 1 (n=30)
n.s.
3,8 ± 0,6
3,7 ± 0,5
n.s.
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05);
Abkürzungen:
SD:
Standardabweichung,
VC
TI:
Vena
contracta
der
Trikuspidalklappeninsuffizienz, TV Annulus: Trikuspidalklappenannulus
3.2.5
Die
Befunde
der
Parameter
zur
Charakterisierung
der
pulmonalarteriellen Hämodynamik
Die Werte für den systolischen pulmonalarteriellen Druck (sPAP), die über die
maximale Regurgitationsgeschwindigkeit der Trikuspidalklappeninsuffizienz mit der
vereinfachten Bernoulli-Gleichung bestimmt wurden, sind in Tabelle 7 angegeben.
Es zeigte sich eine signifikante Reduktion des systolischen Druckes im
Lungenkreislauf von präoperativ 50±16mmHg auf postoperativ 38±8mmHg, was
nach Mitralklappenrekonstruktion zu erwarten ist. Im Mittel normalisierte sich somit
postoperativ der systolische pulmonalarterielle Druck. Wird als Untergrenze für eine
pulmonale Hypertonie ein sPAP-Wert ≤ 40mmHg angenommen, war diese
Konstellation bei präoperativ 13 Patienten (41,9%) unter Ruhebedingungen
nachweisbar.
Veränderungen
Die
pulmonale
zwischen
Akzelerationszeit
dem
prä-
und
zeigte
keine
postoperativen
wesentlichen
Status.
Die
pulmonalvaskuläre Resistance (PVR) ergab erwartungsgemäß eine signifikante
Reduktion von präoperativ 2,4±0,8WU auf postoperativ 1,8±0,5WU.
50
Tabelle 7: Ergebnisse der Messungen der prä- und postoperativen
Charakterisierung der pulmonalarteriellen Hämodynamik für alle Patienten.
Parameter
Parameter zur
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
Signifikanz
präoperativ
postoperativ
(N=31)
(N=31)
RAP [mmHg]
7±4
7±4
n.s.
sPAP [mmHg]
50 ± 16
38 ± 8 (n=29)
p<0,01
101 ± 26 (n=30)
105 ± 33 (n=30)
n.s.
2,4 ± 0,8 (n=30)
1,8 ± 0,5 (n=29)
p<0,01
PV
Akzelerationszeit
[ms]
PVR [WU]
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Abkürzungen: SD: Standardabweichung, RAP: rechtsatrialer Druck, sPAP: systolischer
pulmonalarterieller Druck, PV Akzelerationszeit: Akzelerationszeit der Blutflussgeschwindigkeit über
der Pulmonalklappe, PVR: pulmonalvaskulärer Widerstand
3.3 Vergleich der Ergebnisse der echokardiographischen
Analysen in einzelnen Subgruppen bei Patienten mit
asymptomatischer und symptomatischer hochgradiger
Mitralklappeninsuffizienz
3.3.1 Die Befunde der Dimensionen des linken und rechten Herzens
prä- und postoperativ bei Patienten mit asymptomatischer und
symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz
Die
Subgruppenunterteilung
asymptomatische
nach
Patientengruppe
klinischen
(n=7)
mit
Gesichtspunkten
einem
betraf
die
Durchschnittsalter
von
53,6±13,4 Jahren und eine symptomatische Patientengruppe (n=24) mit einem
signifikant höherem Durchschnittsalter von 67,5±9,5 Jahren (p<0,01). Es zeigten
sich präoperativ signifikant größere Werte bei den asymptomatischen Patienten für
den enddiastolischen linksventrikulären Durchmesser (Gruppe asymptomatisch:
6,2±0,6cm zu Gruppe symptomatisch: 5,4±0,5cm), das enddiastolische Volumen
berechnet nach der Teichholzformel (Gruppe asymptomatisch: 194±40ml zu Gruppe
symptomatisch: 143±30ml) und
das berechnete
Schlagvolumen nach der
Teichholzformel (Gruppe asymptomatisch: 130±37ml zu Gruppe symptomatisch:
51
87±18ml) (siehe Tabelle 8). Die Werte für den rechtsventrikulären enddiastolischen
Durchmesser zeigten tendenziell einen größeren rechten Ventrikel präoperativ bei
den symptomatischen Patienten.
Tabelle 8: Ergebnisse der präoperativ bestimmten Dimensionen des linken und rechten Herzens
aus den M-Mode-Messungen in der Subgruppenanalyse der Patienten mit asymptomatischer
und symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
asymptomatisch
symptomatisch
(n=7)
(n=24)
IVSd [cm]
1,3 ± 0,3
1,3 ± 0,2
n.s.
IVSs [cm]
1,7 ± 0,3
1,6 ± 0,3
n.s.
LVIDd [cm]
6,2 ± 0,6
5,4 ± 0,5
p<0,01
LVIDs [cm]
3,8 ± 0,5
3,6 ± 0,7
n.s.
LVPWd [cm]
1,2 ± 0,2
1,3 ± 0,3
n.s.
LVPWs [cm]
1,8 ± 0,3
1,7 ± 0,3
n.s.
EDV (Teich) [ml]
194 ± 40
143 ± 30
p<0,01
ESV (Teich) [ml]
63 ± 20
57 ± 26
n.s.
SV [ml]
130 ± 37
87 ± 18
p<0,01
LA Diameter [cm]
5,1 ± 0,4
4,7 ± 0,8
n.s.
3,5 ± 0,4
3,5 ± 0,4
n.s.
RVIDd [cm]
2,3 ± 0,6
2,8 ± 0,6
n.s.
RVIDs [cm]
2,1 ± 0,5
2,2 ± 0,4
n.s.
Diameter der
Aortenwurzel [cm]
Signifikanz
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Abkürzungen: SD: Standardabweichung, IVS: interventrikuläres Septum, LVID:
linksventrikulärer Durchmesser, LVPW: linksventrikuläre posteriore Wand, EDV(Teich):
enddiastolisches Volumen nach Teichholz, ESV (Teich): endsystolisches Volumen nach Teichholz, SV:
Schlagvolumen, LA: linkes Atrium, RVID: rechtsventrikulärer Durchmesser, d: enddiastolisch, s:
endsystolisch
Bei der Analyse der M-Mode-Daten der postoperativen Ergebnisse (siehe Tabelle 9)
zeigte sich kein signifikanter Unterschied zwischen den Subgruppen. Die
Unterschiede
der
präoperativ
gemessenen
größeren
Werte
für
die
Ventrikelvolumina in der Gruppe der asymptomatischen Patienten im Vergleich zu
den symptomatischen Patienten bestanden postoperativ nicht mehr. Im Gegensatz
52
zur Gruppe der symptomatischen Patienten waren bei der Gruppe der
asymptomatischen Patienten der enddiastolische linksventrikuläre Durchmesser,
das enddiastolische linksventrikuläre Volumen, der endsystolische linksventrikuläre
Durchmesser
(präoperativ
3,8±0,5cm
auf
postoperativ
3,0±0,5cm),
das
endsystolische linksventrikuläre Volumen (präoperativ 63±20ml auf postoperativ
37±15ml) und der linksatriale Durchmesser (präoperativ 5,1±0,4cm auf postoperativ
4,1±0,5cm) signifikant reduziert.
Tabelle 9: Ergebnisse der postoperativ bestimmten Dimensionen des linken und rechten
Herzens aus den M-Mode-Messungen in der Subgruppenanalyse der Patienten mit
asymptomatischer und symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
asymptomatisch
symptomatisch
(n=7)
(n=23)
IVSd [cm]
1,4 ± 0,3
1,4 ± 0,3
n.s.
IVSs [cm]
1,7 ± 0,2
1,7 ± 0,3
n.s.
LVIDd [cm]
4,8 ± 0,4*
4,8 ± 0,6*
n.s.
LVIDs [cm]
3,0 ± 0,5*
3,4 ± 0,6
n.s.
LVPWd [cm]
1,1 ± 0,2
1,3 ± 0,2
n.s.
LVPWs [cm]
1,6 ± 0,2
1,7 ± 0,5
n.s.
EDV (Teich) [ml]
107 ± 24*
111 ± 34*
n.s.
ESV (Teich) [ml]
37 ± 15*
49 ± 23
n.s.
SV [ml]
69 ± 16*
62 ± 16*
n.s.
LA Diameter [cm]
4,1 ± 0,5*
4,6 ± 1,2
n.s.
3,8 ± 0,4*
3,3 ± 0,5
n.s.
RVIDd [cm]
2,7 ± 0,5*
2,8 ± 0,4
n.s.
RVIDs [cm]
2,0 ± 0,3
2,1 ± 0,4
n.s.
Diameter der
Aortenwurzel [cm]
Signifikanz
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Signifikante Änderungen (p<0,05) innerhalb einer Subgruppe sind mit einem Stern (*)
gekennzeichnet. Abkürzungen: SD: Standardabweichung, IVS: interventrikuläres Septum, LVID:
linksventrikulärer Durchmesser, LVPW: linksventrikuläre posteriore Wand,
EDV(Teich):
enddiastolisches Volumen nach Teichholz, ESV (Teich): endsystolisches Volumen nach Teichholz, SV:
Schlagvolumen, LA: linkes Atrium, RVID: rechtsventrikulärer Durchmesser, d: enddiastolisch, s:
endsystolisch
53
Die präoperativen Analysen der zweidimensionalen Messwerte (siehe Tabelle 10)
entsprachen den Ergebnissen der M-Mode-Messungen. Das linksventrikuläre
enddiastolische
Volumen
(Gruppe
asymptomatisch:
191±67ml
zu
Gruppe
symptomatisch: 137±43ml) und das linksatriale enddiastolische Volumen (Gruppe
asymptomatisch: 67±13ml/m² zu Gruppe symptomatisch: 55±32ml/m²) zeigten
zwischen den Gruppen jeweils signifikante Unterschiede. Tendenziell zeigte sich
präoperativ eine Dilatation des rechten Atriums in der Gruppe der symptomatischen
Patienten.
Tabelle 10: Ergebnisse der präoperativ bestimmten Dimensionen des linken und rechten
Herzens aus den zweidimensionalen echokardiographischen Messungen in der
Subgruppenanalyse der Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer hochgradiger
Mitralklappeninsuffizienz.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
asymptomatisch
symptomatisch
(n=7)
(n=24)
1,41 ± 0,10
1,56 ± 0,19
n.s.
191 ± 67
137 ± 43
p<0,05
65 ± 19
65 ± 37
n.s.
67 ± 13
55 ± 32
p<0,05
7,5 ± 1,1
7,0 ± 1,0
n.s.
3,8 ± 0,6
3,7 ± 0,7
n.s.
2,7 ± 0,5
2,5 ± 0,5
n.s.
RA Länge [cm]
5,2 ± 0,5
5,8 ± 1,1
n.s.
RA Breite [cm]
4,1 ± 0,9
4,4 ± 1,0
n.s.
Sphericity Ratio
LVEDV (Biplan)
[ml]
LVESV (Biplan)
[ml]
LAEDV Index
[ml/m²]
RV Länge [cm]
RV Quer Basal
[cm]
RV Quer Mittig
[cm]
Signifikanz
54
Tabelle 10: Ergebnisse der präoperativ bestimmten Dimensionen des linken und rechten
Herzens aus den zweidimensionalen echokardiographischen Messungen in der
Subgruppenanalyse der Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer hochgradiger
Mitralklappeninsuffizienz. (Fortsetzung)
RV end-diastolic
18,0 ± 3,0
16,1 ± 4,4
n.s.
9,8 ± 2,1
9,9 ± 4,1
n.s.
LVOT [cm]
2,2 ± 0,1
2,0 ± 0,3
n.s.
RVOT [cm]
2,3 ± 0,5
2,2 ± 0,5
n.s.
area [cm²]
RV end-systolic
area [cm²]
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Abkürzungen: SD: Standardabweichung, LVEDV (Biplan): biplan bestimmtes
linksventrikuläres enddiastolisches Volumen, LVESV (Biplan): biplan bestimmtes linksventrikuläres
endsystolisches Volumen, LAEDV: linksatriales enddiastolisches Volumen, RV: rechter Ventrikel, RA:
rechtes Atrium, LVOT: linksventrikulärer Ausflusstrakt, RVOT: rechtsventrikulärer Ausflusstrakt
Auch
die
postoperativen
Befunde
aus
den
zweidimensionalen
echokardiographischen Daten der Subgruppen der Patienten mit asymptomatischer
und symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz (siehe Tabelle 11)
entsprachen den Befunden der M-Mode-Messungen. Allein die Sphericity Ratio
(Gruppe asymptomatisch: 1,87±0,21 zu Gruppe symptomatisch: 1,66±0,23) zeigte
postoperativ signifikant größere Werte bei den asymptomatischen Patienten. Dies
weist auf eine bessere Erholung des linken Ventrikels nach Operation hin. Die
Spherisierung des linken Ventrikels infolge der Volumenbelastung durch das
Pendelvolumen war somit zum Teil postoperativ reversibel. In der Gruppe der
symptomatischen Patienten konnte tendenziell eine Verkleinerung des rechten
Vorhofes im Längs- (präoperativ 5,8±1,1cm auf postoperativ 5,1±1,1cm) und
Querdurchmesser (präoperativ 4,4±1,0cm auf postoperativ 4,1±1,0cm) bestimmt
werden.
55
Tabelle 11: Ergebnisse der postoperativ bestimmten Dimensionen des linken und rechten
Herzens aus den zweidimensionalen echokardiographischen Messungen in der
Subgruppenanalyse der Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer hochgradiger
Mitralklappeninsuffizienz.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
asymptomatisch
symptomatisch
(n=7)
(n=24)
1,87 ± 0,21*
1,66 ± 0,23
p<0,05
119 ± 26*
120 ± 40*
n.s.
47 ± 13*
56 ± 26
n.s.
30 ± 8*
43 ± 24*
n.s.
7,3 ± 0,7
7,1 ± 0,9
n.s.
3,8 ± 0,6
3,8 ± 0,6
n.s.
2,8 ± 0,5
2,5 ± 0,6
n.s.
RA Länge [cm]
4,8 ± 0,6
5,1 ± 1,1*
n.s.
RA Breite [cm]
4,4 ± 0,7
4,1 ± 1,0*
n.s.
17,7 ± 4,1
16,6 ± 3,8
n.s.
8,7 ± 2,0
9,3 ± 3,0
n.s.
LVOT [cm]
2,1 ± 0,2
2,0 ± 0,4
n.s.
RVOT [cm]
2,1 ± 0,3
2,1 ± 0,5
n.s.
Sphericity Ratio
LVEDV (Biplan)
[ml]
LVESV (Biplan)
[ml]
LAEDV Index
[ml/m²]
RV Länge [cm]
RV Quer Basal
[cm]
RV Quer Mittig
[cm]
RV end-diastolic
area [cm²]
RV end-systolic
area [cm²]
Signifikanz
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Signifikante Änderungen (p<0,05) innerhalb einer Subgruppe sind mit einem Stern (*)
gekennzeichnet. Abkürzungen: SD: Standardabweichung, LVEDV (Biplan): biplan bestimmtes
linksventrikuläres enddiastolisches Volumen, LVESV (Biplan): biplan bestimmtes linksventrikuläres
endsystolisches Volumen, LAEDV: linksatriales enddiastolisches Volumen, RV: rechter Ventrikel, RA:
rechtes Atrium, LVOT: linksventrikulärer Ausflusstrakt, RVOT: rechtsventrikulärer Ausflusstrakt
56
3.3.2 Die Befunde der systolischen links- und rechtsventrikulären
Funktion prä- und postoperativ bei Patienten mit asymptomatischer
und symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz
Die Analyse der präoperativen systolischen links- und rechtsventrikulären Funktion
(siehe Tabelle 12) zeigte sich bei den asymptomatischen Patienten eine höhere
biplan bestimmte Ejektionsfraktion (Gruppe asymptomatisch: 66±2% zu Gruppe
symptomatisch: 55±15%), ein höheres Schlagvolumen (Gruppe asymptomatisch:
77±19ml zu Gruppe symptomatisch: 63±36ml), einen negativeren globalen
longitudinalen
Strain
(Gruppe
asymptomatisch:
-24,3±2,1%
zu
Gruppe
symptomatisch: -17,5±4,5%), eine größere linksatriale Entleerungsfraktion (Gruppe
asymptomatisch: 56±11% zu Gruppe symptomatisch: 36±17%), höhere Werte für
die TAPSE (Gruppe asymptomatisch: 2,8±0,4cm zu Gruppe symptomatisch:
1,9±0,4cm),
negativere
globale
longitudinale
rechtsventrikuläre
Strain-Werte
(Gruppe asymptomatisch: -23,1±5,5% zu Gruppe symptomatisch: -19,7±4,3%)
sowie
höhere
Werte
für
das
rechtsventrikuläre
Schlagvolumen
(Gruppe
asymptomatisch: 75±36ml zu Gruppe symptomatisch: 59±36ml) im Vergleich zu der
symptomatischen Patientengruppe. Dies weist in der Zusammenschau der Befunde
auf eine bessere globale myokardiale Funktion der Patienten mit asymptomatischer
hochgradiger Mitralinsuffizienz hin.
57
Tabelle 12: Ergebnisse der Messungen zu den Parametern der präoperativen systolischen
Funktion in der Subgruppenanalyse der Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer
hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
asymptomatisch
symptomatisch
(n=7)
(n=24)
EF (biplan) [%]
66 ± 2
55 ± 15
p<0,05
EF (Teich) [%]
67 ± 12
62 ± 11
n.s.
FS [%]
38 ± 9
34 ± 8
n.s.
-24,3 ± 2,1
-17,5 ± 4,5 (n=22)
p<0,01
77 ± 19
63 ± 36 (n=21)
n.s.
6±2
5 ± 4 (n=21)
n.s.
TAPSE [cm]
2,8 ± 0,4
1,9 ± 0,4
p<0,001
RV FAC [%]
45 ± 10
39 ± 11
n.s.
-23,1 ± 5,5 (n=4)
-19,7 ± 4,3 (n=11)
n.s.
75 ± 36
59 ± 36 (n=23)
n.s.
6±3
5 ± 3 (n=23)
n.s.
56 ± 11
36 ± 17
p<0,01
global longitudinal
Strain Average [%]
SV (aus LVOT) [ml]
HZV LV [l/min]
RV Strain Average
[%]
SV (aus RVOT) [ml]
HZV RV [l/min]
Signifikanz
LAEntleerungsfraktion
[%]
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Abkürzungen: SD: Standardabweichung, EF (biplan):biplan bestimmte Ejektionsfraktion, EF
(Teich): Ejektionsfraktion nach Teichholz, FS: Fractional Shortening, SV: Schlagvolumen, LVOT:
linksventrikulärer Ausflusstrakt, HZV LV: Herzzeitvolumen des linken Ventrikels, TAPSE: Tricuspid
annular plane systolic excursion, RV FAC: rechtsventrikuläre Fractional Area Change, RV Strain
Average: rechtsventrikulärer Strain, RVOT: rechtsventrikulärer Ausflusstrakt, HZV RV:
Herzzeitvolumen des rechten Ventrikels, LA-Entleerungsfraktion: Entleerungsfraktion des linken
Atriums
Der Vergleich der postoperativen Auswertungen (siehe Tabelle 13) zeigt tendenziell
eine bessere systolische links- und rechtsventrikuläre Funktion in der Gruppe der
asymptomatischen Patienten. Die Unterschiede zwischen den Gruppen für die
Werte Ejektionsfraktion, Fractional Shortening und global longitudinal Strain für das
58
linke Herz und TAPSE, RV Strain und rechtsventrikuläre Fractional Area Change
(RV FAC) für das rechte Herz erreichten jedoch nicht das Signifikanzniveau.
Tabelle 13: Ergebnisse der Messungen der postoperativen systolischen Funktion in der
Subgruppenanalyse der Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer hochgradiger
Mitralklappeninsuffizienz.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
asymptomatisch
symptomatisch
(n=7)
(n=24)
EF (biplan) [%]
60 ± 7
54 ± 9
n.s.
EF (Teich) [%]
66 ± 9
57 ± 9
n.s.
FS [%]
36 ± 7
31 ± 7
n.s.
-17,5 ± 2,4*
-15,7 ± 2,9*
n.s.
76 ± 14
75 ± 43
n.s.
5±1
5 ± 3 (n=23)
n.s.
TAPSE [cm]
1,8 ± 0,4*
1,5 ± 0,3*
n.s.
RV FAC [%]
51 ± 7
44 ± 10
n.s.
-22,4 ± 7,4 (n=4)
-21,5 ± 7,3 (n=11)
n.s.
53 ± 16
56 ± 25 (n=22)
n.s.
4±1
4 ± 2 (n=22)
n.s.
43 ± 19
37 ± 16
n.s.
global longitudinal
Strain Average [%]
SV (aus LVOT) [ml]
HZV LV [l/min]
RV Strain Average
[%]
SV (aus RVOT) [ml]
HZV RV [l/min]
Signifikanz
LAEntleerungsfraktion
[%]
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Signifikante Änderungen (p<0,05) innerhalb einer Subgruppe sind mit einem Stern (*)
gekennzeichnet. Abkürzungen: SD: Standardabweichung, EF (biplan):biplan bestimmte
Ejektionsfraktion, EF (Teich): Ejektionsfraktion nach Teichholz, FS: Fractional Shortening, SV:
Schlagvolumen, LVOT: linksventrikulärer Ausflusstrakt, HZV LV: Herzzeitvolumen des linken
Ventrikels, TAPSE: Tricuspid annular plane systolic excursion, RV FAC: rechtsventrikuläre Fractional
Area Change, HZV RV: Herzzeitvolumen des rechten Ventrikels, RV Strain Average:
rechtsventrikulärer Strain, LA-Entleerungsfraktion: Entleerungsfraktion des linken Atriums
59
3.3.3 Die Befunde der diastolischen linksventrikulären Funktion präund
postoperativ
bei
Patienten
mit
asymptomatischer
und
symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz
Die Analyse der diastolischen linksventrikulären Funktion in den Subgruppen der
Patienten
mit
asymptomatischer
und
symptomatischer
hochgradiger
Mitralklappeninsuffizienz zeigte keine signifikanten Unterschiede vor der Operation
(siehe Tabelle 14). Postoperativ hingegen zeigten sich signifikante Unterschiede bei
allen Parametern zwischen den Subgruppen. So hatten die asymptomatischen
Patienten ein kleineres E/A-Verhältnis (Gruppe asymptomatisch: 0,9±0,2 zu Gruppe
symptomatisch:
138±23ms
zu
Dezelerationszeit
1,3±0,6),
Gruppe
von
E
eine
verlängerte
symptomatisch:
(Gruppe
IVRT
(Gruppe
112±28ms),
asymptomatisch:
asymptomatisch:
eine
255±66ms
verlängerte
zu
Gruppe
symptomatisch: 195±54ms) und ein E/E‘-Verhältnis (Gruppe asymptomatisch:
16,39±6,21 zu Gruppe symptomatisch: 25,84±10,10). Die Werte für das E/E‘Verhältnis und die IVRT sind in beiden Gruppen pathologisch. Signifikante
Änderungen innerhalb der Subgruppen gab es hierbei bei dem E/A-Verhältnis der
asymptomatischen Patienten (präoperativ 2,0±0,7 auf postoperativ 0,9±0,2), der
IVRT in beiden Gruppen und dem E/E‘-Verhältnis der symptomatischen Patienten
(präoperativ 15,11±6,77 auf postoperativ 25,84±10,10).
60
Tabelle 14: Ergebnisse der Messungen der prä- und postoperativen diastolischen Funktion in
der Subgruppenanalyse der Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer
hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
Signifikanz
asymptomatisch
symptomatisch
(n=7)
(n=24)
E/A
2,0 ± 0,7
1,7 ± 0,8 (n=16)
n.s.
IVRT [ms]
93 ± 31
83 ± 29
n.s.
E-DT [ms]
200 ± 26
179 ± 43
n.s.
11,58 ± 3,60 (n=6)
15,11 ± 6,77 (n=23)
n.s.
E/A
0,9 ± 0,2*
1,3 ± 0,6 (n=16)
p<0,05
IVRT [ms]
138 ± 23*
112 ± 28*
p<0,05
E-DT [ms]
255 ± 66
195 ± 54
p<0,05
16,39 ± 6,21
25,84 ± 10,10*
p<0,05
präoperativ
E/E‘
postoperativ
E/E‘
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Signifikante Änderungen (p<0,05) innerhalb einer Subgruppe sind mit einem Stern (*)
gekennzeichnet. Abkürzungen: SD: Standardabweichung, E/A: Verhältnis von Maximalgeschwindigkeit
des passiven zum aktiven Bluteinstroms in den linken Ventrikel, IVRT: Isovolumetrische
Relaxationszeit, E-DT: Dezelerationszeit der Geschwindigkeit des passiven Bluteinstroms, E/E‘:
Verhältnis von
Maximalgeschwindigkeit des passiven
Bluteinstroms
zur
zeitgleichen
Gewebegeschwindigkeit
3.3.4 Die Befunde der klappenspezifischen Parameter zur Beurteilung
der Morphologie und Funktion der Mitralklappe und Trikuspidalklappe
prä- und postoperativ bei Patienten mit asymptomatischer und
symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz
Die Subgruppenanalyse der präoperativ erhobenen Daten der mitral- und
trikuspidalklappenspezifischen Parameter bei den Patienten mit asymptomatischer
61
und symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz (siehe Tabelle 15)
erbrachte signifikante Unterschiede in den Ausmessungen der Klappenstrukturen
der Mitralklappe. So waren die Mittelwerte für den
Mitralannulus (Gruppe
asymptomatisch: 4,9±0,5cm zu Gruppe symptomatisch: 4,2±0,4cm), das anteriore
Mitralsegel (Gruppe asymptomatisch: 4,0±0,8cm zu Gruppe symptomatisch:
3,1±0,5cm) und das posteriore Mitralsegel (Gruppe asymptomatisch: 2,8±0,8cm zu
Gruppe symptomatisch: 2,0±0,5cm) in der Gruppe asymptomatischen Patienten
größer als die in der Gruppe symptomatischen Patienten bestimmten Mittelwerte.
Die Werte der Vena contracta für Mitral- und Trikuspidalklappeninsuffizienzen
zeigten keine signifikanten Unterschiede, das präoperative Regurgitationsvolumen
zeigte bei den asymptomatischen Patienten (Gruppe asymptomatisch: 79±13ml zu
Gruppe symptomatisch: 46±16ml) höhere Werte.
Tabelle 15: Ergebnisse der Messungen der präoperativen morphologischen und funktionellen
mitral- und trikuspidalklappenspezifischen Parameter in der Subgruppenanalyse der Patienten
mit asymptomatischer und symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
asymptomatisch
symptomatisch
(n=7)
(n=24)
6±1
6±2
n.s.
7±1
7±1
n.s.
MV-Annulus [cm]
4,9 ± 0,5
4,2 ± 0,4
p<0,01
Länge AML [cm]
4,0 ± 0,8
3,1 ± 0,5
p<0,01
Länge PML [cm]
2,8 ± 0,8
2,0 ± 0,5
p<0,01
2,7 ± 0,8 (n=6)
2,7 ± 0,9 (n=22)
n.s.
2,2 ± 1,0
2,0 ± 1,0
n.s.
VC MI (aus 4KB &
2KB) [mm]
VC MI (aus APLAX)
[mm]
MÖF nach PHT [cm²]
Tenting Area [cm²]
Verhältnis VTI
MV/LVOT
2,02 ± 0,61
1,60 ± 0,61
(n=21)
Signifikanz
n.s.
62
Tabelle 15: Ergebnisse der Messungen der präoperativen morphologischen und funktionellen
mitral- und trikuspidalklappenspezifischen Parameter in der Subgruppenanalyse der Patienten
mit asymptomatischer und symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz.
(Fortsetzung)
Regurgitationsvolumen
[ml]
Regurgitationsfraktion
[%]
VC TI [mm]
TV Annulus [cm]
79±13 (n=5)
46±16 (n=13)
p<0,01
53±8 (n=5)
52±12 (n=13)
n.s.
3±1
3±2
n.s.
4,0 ± 0,5
3,8 ± 0,6
n.s.
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05);
Abkürzungen:
SD:
Standardabweichung,
VC
MI:
Vena
contracta
der
Mitralklappeninsuffizienz, 4KB: 4-Kammerblick, 2KB: 2-Kammerblick, APLAX: apikale lange Achse,
MV-Annulus: Mitralklappenannulus, AML: anteriores Mitralsegel, PML: posteriores Mitralsegel, MÖF
nach PHT: Mitralklappenöffnungsfläche berechnet nach Druckhalbierungszeit, Verhältnis VTI
MV/LVOT: Verhältnis der Geschwindigkeits-Zeit-Integrale über der Mitralklappe zum linksventrikulären
Ausflusstrakt, VC TI: Vena contracta der Trikuspidalklappeninsuffizienz, TV Annulus:
Trikuspidalklappenannulus
Postoperativ (siehe Tabelle 16) wurden keine signifikanten Unterschiede der
gemessenen Parameter zwischen den Subgruppen dokumentiert. Allerdings war der
Mittelwert der Vena contracta der Mitralklappeninsuffizienz in der Gruppe der
asymptomatischen Patienten deutlich unter dem Mittelwert der Gruppe der
symptomatischen Patienten. Einer der 7 asymptomatischen Patienten hatte jedoch
in der postoperativen echokardiographischen Untersuchung eine Vena contracta
von 3mm, wodurch die fehlende Signifikanz zu erklären ist. Die präoperativ
dokumentierten Unterschiede für den Durchmesser des Mitralklappenannulus, des
Regurgitationsvolumens sowie der Länge beider Mitralsegel wurden postoperativ
nicht mehr dokumentiert. Die Reduktion der Größe der Klappenstrukturen und der
Vena contracta der Mitralinsuffizienz waren in den beiden Subgruppen zwischen
den Untersuchungszeitpunkten jeweils signifikant.
63
Tabelle 16: Ergebnisse der Messungen der postoperativen morphologischen und funktionellen
mitral- und trikuspidalklappenspezifischen Parameter in der Subgruppenanalyse der Patienten
mit asymptomatischer und symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
asymptomatisch
symptomatisch
(n=7)
(n=24)
1 ± 1*
2 ± 2*
n.s.
1 ± 1*
2 ± 2*
n.s.
MV-Annulus [cm]
3,9 ± 0,4*
3,8 ± 0,6*
n.s.
Länge AML [cm]
3,0 ± 0,6*
2,6 ± 0,6*
n.s.
Länge PML [cm]
1,7 ± 0,5*
1,5 ± 0,3*
n.s.
MÖF nach PHT [cm²]
2,1 ± 0,9*
2,4 ± 0,8
n.s.
Tenting Area [cm²]
1,1 ± 0,6*
1,0 ± 0,5*
n.s.
1,51 ± 0,24
1,66 ± 0,71
n.s.
20±7 (n=4)
13±14 (n=14)*
n.s.
25±13 (n=4)
18±17 (n=14)*
n.s.
4±1
4 ± 1 (n=23)
n.s.
3,6 ± 0,4
3,7 ± 0,6
n.s.
VC MI (aus 4KB &
2KB) [mm]
VC MI (aus APLAX)
[mm]
Verhältnis VTI
MV/LVOT
Regurgitationsvolumen
[ml]
Regurgitationsfraktion
[%]
VC TI [mm]
TV Annulus [cm]
Signifikanz
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Signifikante Änderungen (p<0,05) innerhalb einer Subgruppe sind mit einem Stern (*)
gekennzeichnet. Abkürzungen: SD: Standardabweichung, VC MI: Vena contracta der
Mitralklappeninsuffizienz, 4KB: 4-Kammerblick, 2KB: 2-Kammerblick, APLAX: apikale lange Achse,
MV-Annulus: Mitralklappenannulus, AML: anteriores Mitralsegel, PML: posteriores Mitralsegel, MÖF
nach PHT: Mitralklappenöffnungsfläche berechnet nach Druckhalbierungszeit, Verhältnis VTI
MV/LVOT: Verhältnis der Geschwindigkeits-Zeit-Integrale über der Mitralklappe zum linksventrikulären
Ausflusstrakt, VC TI: Vena contracta der Trikuspidalklappeninsuffizienz, TV Annulus:
Trikuspidalklappenannulus
64
Abbildungen 15 und 16 zeigen die individuellen Veränderungen der Werte für die
Vena
contracta
der
Mitralinsuffizienz
bei
den
prä-
und
postoperativen
echokardiographischen Messungen in den einzelnen Subgruppen.
Vena contracta
in mm
10
9
8
7
n=7
6
5
4
3
2
1
0
präoperativ
Abb. 15: Vergleich der echokardiographisch
Mitralklappeninsuffizienz der asymptomatischen
postoperativen Dokumentation
postoperativ
bestimmten
Vena contracta
Patienten zwischen der prä-
der
und
Vena contracta 10
in mm
9
8
7
n=24
6
5
4
3
2
1
0
präoperativ
postoperativ
Abb. 16: Vergleich der echokardiographisch bestimmten
Vena contracta der
Mitralklappeninsuffizienz der symptomatischen Patienten zwischen der prä- und postoperativen
Dokumentation
65
3.3.5 Die Befunde der prä- und postoperativ erhobenen Parameter zur
Charakterisierung der pulmonalarteriellen Hämodynamik bei Patienten
mit
asymptomatischer
und
symptomatischer
hochgradiger
Mitralklappeninsuffizienz
Der Vergleich der präoperativ erhobenen Ergebnisse der Messwerte der
pulmonalarteriellen Hämodynamik (siehe Tabelle 17) zeigte insgesamt höhere
Druckwerte in der Gruppe der symptomatischen Patienten. Allerdings war nur die
verringerte pumonale Akzelerationszeit (Gruppe asymptomatisch: 125±28ms zu
Gruppe symptomatisch: 94±20ml) signifikant unterschiedlich zwischen beiden
Subgruppen. Postoperativ war der Mittelwert des systolischen pulmonalarteriellen
Druckes (Gruppe asymptomatisch:
32±6mmHg
zu
Gruppe symptomatisch:
39±8mmHg) in der Gruppe der asymptomatischen Patienten signifikant niedriger als
der in der Gruppe der symptomatischen Patienten. Die pulmonale Akzelerationszeit
war postoperativ signifikant
niedriger
in der
Gruppe der symptomatischen
Patienten.
Tabelle 17: Ergebnisse der Messungen der prä- und postoperativen Parameter zur
Charakterisierung der pulmonalarteriellen Hämodynamik in der Subgruppenanalyse der
Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
Signifikanz
asymptomatisch
symptomatisch
(n=7)
(n=24)
RAP [mmHg]
5±0
8±5
n.s.
sPAP [mmHg]
47 ± 11
51 ± 17
n.s.
125 ± 28
94 ± 20 (n=23)
p<0,01
2,1 ± 0,8
2,5 ± 0,8 (n=23)
n.s.
5±0
7±5
n.s.
präoperativ
PV Akzelerationszeit
[ms]
PVR [WU]
postoperativ
RAP [mmHg
66
Tabelle 17: Ergebnisse der Messungen der prä- und postoperativen Parameter zur
Charakterisierung der pulmonalarteriellen Hämodynamik in der Subgruppenanalyse der
Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz.
(Fortsetzung)
sPAP [mmHg]
32 ± 6 (n=6)
39 ± 8* (n=23)
p<0,05
131 ± 28
97 ± 30 (n=23)
p<0,05
1,9 ± 0,6 (n=6)
1,8 ± 0,5 (n=23)*
n.s.
PV Akzelerationszeit
[ms]
PVR [WU]
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Signifikante Änderungen (p<0,05) innerhalb einer Subgruppe sind mit einem Stern (*)
gekennzeichnet. Abkürzungen: SD: Standardabweichung, RAP: rechtsatrialer Druck, sPAP:
systolischer
pulmonalarterieller
Druck,
PV
Akzelerationszeit:
Akzelerationszeit
der
Blutflussgeschwindigkeit über der Pulmonalklappe, PVR: pulmonalvaskulärer Widerstand
3.4
Vergleich der Ergebnisse der echokardiographischen
Analysen in den einzelnen Subgruppen bei Patienten mit
alleiniger
Mitralklappenrekonstruktion
Trikuspidalklappenrekonstruktion
versus
und
additiver
additivem
Aortenklappenersatz
3.4.1 Die Befunde der Dimensionen des linken und rechten Herzens
prä-
und
postoperativ
Mitralklappenrekonstruktion
bei
Patienten
versus
mit
alleiniger
additiver
Trikuspidalklappenrekonstruktion und additivem Aortenklappenersatz
Das mittlere Alter der Patienten in den nach den Zusatzoperationen eingeteilten
Subgruppen war bei Patienten mit alleiniger Mitralklappenrekonstruktion (MKR)
(n=17) 60,0±11,7 Jahre, bei Patenten mit Mitralklappenrekonstruktion plus
Trikuspidalklappenrekonstruktion (MKR+TKR) (n=7) 73,3±8,0 Jahre und bei
Patenten mit Mitralklappenrekonstruktion plus Aortenklappenersatz (MKR+AKE)
(n=6) 65,0±11,7 Jahre.
67
In der Tabelle 18 sind die Ergebnisse der Messungen für die Dimensionen des
linken und rechten Herzens entsprechend der Subgruppeneinteilung angegeben.
Bei der Betrachtung der Mittelwerte für die Dimensionen des Herzens in den
einzelnen Subgruppen bei Patienten mit alleiniger Mitralklappenrekonstruktion
versus
additiver
Trikuspidalklappenrekonstruktion
und
additivem
Aortenklappenersatz (siehe Tabelle 18) fiel auf, dass präoperativ die Patienten der
Subgruppe, die zusätzlich eine Trikuspidalklappenrekonstruktion erhielten, kleinere
Werte für den rechten Ventrikel (RV Länge präoperativ: 7,4±1,0cm) und größere
Werte für das rechte Atrium (RA Länge präoperativ: 5,2±0,5cm) aufwiesen. Die
Patienten der gleichen Gruppe zeigten auch prä- und postoperativ deutlich größere
Volumina für den linken Vorhof. Weiterhin hatten die Patienten der Gruppe mit einer
isolierten Mitralklappenrekonstruktion die signifikant höchste Sphericity Ratio
(Sphericity Ratio postoperativ: 1,79±0,20). In der Subgruppe mit zusätzlichem
Aortenklappenersatz konnte im Gegensatz zu den beiden anderen Gruppen keine
signifikante Verringerung der Mittelwerte von enddiastolischen linksventrikulären
und linksatrialen Durchmesser und Volumen dokumentiert werden.
Tabelle 18: Ergebnisse der Messungen der Dimensionen des linken und rechten Herzens präund postoperativ bei Patienten mit alleiniger Mitralklappenrekonstruktion (MKR) versus
additiver Trikuspidalklappenrekonstruktion (TKR) und additivem Aortenklappenersatz (AKE).
MKR (n=17)
Parameter
prä
LVIDd [cm]
5,8 ± 0,6
LVIDs [cm]
3,7 ± 0,7
IVSd [cm]
1,2 ± 0,2
IVSs [cm]
LVPWd [cm]
post
4,8 ±
0,4*
3,2 ±
MKR+TKR (n=7)
prä
5,3 ± 0,6
post
4,8 ±
0,8*
MKR+AKE (n=6)
prä
5,6 ± 0,6
3,5 ± 0,6
3,4 ± 0,7
3,8 ± 0,6
1,3 ± 0,2
1,4 ± 0,1
1,5 ± 0,5
1,5 ± 0,2
1,6 ± 0,3
1,6 ± 0,2
1,7 ± 0,2
1,8 ± 0,3
1,7 ± 0,2
1,1 ± 0,2
1,2 ± 0,2
1,4 ± 0,4
1,3 ± 0,3
1,4 ± 0,3
0,5*
post
5,0 ± 0,8
(n=5)
3,7 ± 0,7
(n=5)
1,5 ± 0,3
(n=5)
1,9 ± 0,3
(n=5)
1,5 ± 0,1
(n=5)
68
Tabelle 18: Ergebnisse der Messungen der Dimensionen des linken und rechten Herzens präund postoperativ bei Patienten mit alleiniger Mitralklappenrekonstruktion (MKR) versus
additiver Trikuspidalklappenrekonstruktion (TKR) und additivem Aortenklappenersatz (AKE).
(Fortsetzung)
LVPWs
[cm]
EDV (Teich)
[ml]
ESV (Teich)
[ml]
LA Diameter
[cm]
1,7 ±
1,6 ±
0,3
0,3
166 ± 40
60 ± 27
4,7 ± 0,7
106 ±
24*
42 ± 18*
4,2 ±
0,5*
1,8 ± 0,5
135 ± 33
53 ± 20
5,2 ± 0,9
1,9 ±
1,8 ±
0,9
0,3
111 ±
39*
50 ± 21
5,4 ±
1,4*
153 ± 32
64 ± 23
4,7 ± 0,5
Diameter der
Aortenwurzel
3,4 ± 0,4
3,5 ± 0,4
3,6 ± 0,4
3,4 ± 0,7
3,7 ± 0,2
[cm]
2,8 ±
2,7 ±
(n=5)
124 ± 48
(n=5)
59 ± 31
(n=5)
4,5 ± 1,2
(n=5)
3,0 ± 0,6
(n=5)
2,7 ± 0,2
2,6 ± 0,5
RVIDs [cm]
2,2 ± 0,5
2,0 ± 0,2
2,0 ± 0,3
2,0 ± 0,6
2,4 ± 0,2
1,51 ±
1,79 ±
1,54 ±
1,55 ±
1,55 ±
1,63 ±
0,15
0,20*
0,28
0,23
0,19
0,23
172 ± 49
142 ± 54
46 ± 13
32 ± 13
Sphericity
Ratio
LVEDV
(biplan) [ml]
LAEDV
Index [ml/m²]
RV Länge
[cm]
RV Quer
basal [cm]
RV Quer
mittig [cm]
159 ± 55
118 ±
32*
110 ± 33
0,5*
110 ±
28*
3,1 ± 0,6
0,2
RVIDd [cm]
0,5*
2,6 ± 0,6
1,7 ±
(n=5)
2,2 ± 0,6
(n=5)
53 ± 18
32 ± 11*
80 ± 48
7,4 ± 1,0
7,3 ± 0,8
6,2 ± 0,7
3,7 ± 0,5
3,7 ± 0,5
3,5 ± 0,8
4,0 ± 0,8
4,1 ± 0,9
3,7 ± 0,3
2,5 ± 0,5
2,6 ± 0,5
2,4 ± 0,5
2,6 ± 1,0
2,8 ± 0,5
2,5 ± 0,2
69 ± 25*
7,1 ±
0,9*
7,5 ± 1,2
7,1 ±
1,3*
69
Tabelle 18: Ergebnisse der Messungen der Dimensionen des linken und rechten Herzens präund postoperativ bei Patienten mit alleiniger Mitralklappenrekonstruktion (MKR) versus
additiver Trikuspidalklappenrekonstruktion (TKR) und additivem Aortenklappenersatz (AKE).
(Fortsetzung)
RA Länge
5,2 ±
4,8 ±
0,5
0,5*
16,4 ±
17,2 ±
4,0
3,5
9,7 ± 3,5
9,0 ± 3,1
9,6 ± 2,5
9,4 ± 2,6
LVOT [cm]
2,0 ± 0,2
2,0 ± 0,2
2,1 ± 0,4
2,1 ± 0,4
2,0 ± 0,2
RVOT [cm]
2,1 ± 0,4
2,0 ± 0,3
2,1 ± 0,5
2,0 ± 0,4
2,7 ± 0,4
[cm]
RV enddiastolic
area [cm²]
6,8 ± 1,4
15,4 ± 2,9
5,5 ±
5,4 ±
5,2 ±
1,8
0,5
1,0
16,5 ±
18,4 ±
15,7 ±
5,0
6,1
3,9
RV endsystolic area
[cm²]
11,1 ±
5,8
9,2 ± 2,7
1,9 ± 0,6
(n=5)
2,5 ± 0,3
(n=4)
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. Dick gedruckte Werte
bedeuten signifikante Unterschiede (p<0,05) einer Subgruppe bezogen auf die anderen. Signifikante
Änderungen (p<0,05) innerhalb einer Subgruppe sind mit einem Stern (*) gekennzeichnet.
Abkürzungen: IVS: interventrikuläres Septum, LVID: linksventrikulärer Durchmesser, LVPW:
linksventrikuläre posteriore Wand, EDV(Teich): enddiastolisches Volumen nach Teichholz, ESV
(Teich): endsystolisches Volumen nach Teichholz, SV: Schlagvolumen, LA: linkes Atrium, RVID:
rechtsventrikulärer Durchmesser, d: enddiastolisch, s: endsystolisch, LVEDV (Biplan): biplan
bestimmtes linksventrikuläres enddiastolisches Volumen, LVESV (Biplan): biplan bestimmtes
linksventrikuläres endsystolisches Volumen, LAEDV: linksatriales enddiastolisches Volumen, RV:
rechter Ventrikel, RA: rechtes Atrium, LVOT: linksventrikulärer Ausflusstrakt, RVOT: rechtsventrikulärer
Ausflusstrakt
70
3.4.2 Die Befunde der systolischen links- und rechtsventrikulären
Funktion
prä-
und
postoperativ
Mitralklappenrekonstruktion
bei
Patienten
mit
alleiniger
versus
additiver
Trikuspidalklappenrekonstruktion und additivem Aortenklappenersatz
Die Analyse der systolischen Funktion (siehe Tabelle 19) zeigte anhand der
Parameter der linksventrikulären Funktion in der Patientengruppe mit isolierter
Mitralklappenrekonstruktion die besten Werte und in der Patientengruppe mit
zusätzlicher
Trikuspidalklappenrekonstruktion
und
zusätzlichem
Aortenklappenersatz die schlechtesten Werte. Die gleiche Konstellation der
erhobenen Befunde für die linksventrikuläre Funktion zeigte sich auch in den
postoperativen Ergebnissen. Anschaulich ist dies an den Werten des globalen
longitudinalen Strains zu verzeichnen, der präoperativ in der Gruppe mit isolierter
Mitralklappenrekonstruktion bei -20,8±4,9% lag und postoperativ in der Gruppe mit
Mitralklappenersatz und additivem Aortenklappenersatz bei -13,4±1,7%. Die
Auswertung der Parameter der rechtsventrikulären Funktion zeigte präoperativ in
der Subgruppe mit zusätzlicher Trikuspidalklappenrekonstruktion die schlechtesten
Werte, welche postoperativ den Werten in der Gruppe mit zusätzlicher
Trikuspidalklappenrekonstruktion und additivem Aortenklappenersatz entsprachen.
Innerhalb der Subgruppen für eine isolierte Mitralklappenrekonstruktion sowie für
eine Mitralklappenrekonstruktion in Kombination mit einem Aortenklappenersatz
waren die
Werte für die TAPSE signifikant zu den Beobachtungszeitpunkten
reduziert. Ebenso zeigte der globale linksventrikuläre Strain geringere postoperative
Kontraktilitäten in der Subgruppe für die isolierte Mitralklappenrekonstruktion.
Dagegen zeigte der Mittelwert für die rechtsventrikuläre Fractional Area Change (RV
FAC) bei isolierter Mitralklappenrekonstruktion eine signifikante Zunahme.
71
Tabelle 19: Ergebnisse der Messungen der systolischen Funktion prä- und postoperativ bei
Patienten
mit
alleiniger
Mitralklappenrekonstruktion
(MKR)
versus
additiver
Trikuspidalklappenrekonstruktion (TKR) und additivem Aortenklappenersatz (AKE).
MKR (n=17)
MKR+TKR (n=7)
MKR+AKE
(n=6)
Parameter
prä
post
prä
post
prä
post
EF (biplan) [%]
60 ± 14
57 ± 9
55 ± 16
55 ± 10
50 ± 9
52 ± 7
EF (Teich) [%]
64 ± 14
61 ± 10
62 ± 6
56 ± 9
59 ± 7
global longitudinal
-20,79 ±
-16,59
-17,73 ±
-16,06
-15,67
Strain Average [%]
4,87(n=15)
± 2,55*
3,26
± 2,97
± 5,25
1,7 ±
1,8 ±
1,5 ±
2,1 ±
1,4 ±
0,4*
0,5
0,3
0,4
0,2*
48 ± 9*
38 ± 10
42 ± 10
42 ± 13
42 ± 9
-22,3 ±
-23,4 ±
-21,5 ±
-19,2 ±
-19,4 ±
8,7
4,5
1,0
1,1
1,2
(n=10)
(n=3)
(n=3)
(n=2)
(n=2)
40 ± 15
25 ± 18
27 ± 22
45 ± 17
45 ± 12
TAPSE [cm]
2,3 ± 0,6
RV FAC [%]
42 ± 11
RV Strain Average
[%]
-20,1 ± 5,1
(n=10)
53 ± 7
(n=5)
-13,44
± 1,72
(n=5)
LAEntleerungsfraktion
46 ± 15
[%]
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. Dick gedruckte Werte
bedeuten signifikante Unterschiede (p<0,05) einer Subgruppe bezogen auf die anderen. Signifikante
Änderungen (p<0,05) innerhalb einer Subgruppe sind mit einem Stern (*) gekennzeichnet.
Abkürzungen: EF (biplan):biplan bestimmte Ejektionsfraktion, EF (Teich): Ejektionsfraktion nach
Teichholz, TAPSE: Tricuspid annular plane systolic excursion, RV FAC: rechtsventrikuläre Fractional
Area Change, RV Strain Average: rechtsventrikulärer Strain, LA-Entleerungsfraktion:
Entleerungsfraktion des linken Atriums
72
3.4.3 Die Befunde der diastolischen linksventrikulären Funktion präund
postoperativ
bei
Patienten
Mitralklappenrekonstruktion
mit
versus
alleiniger
additiver
Trikuspidalklappenrekonstruktion und additivem Aortenklappenersatz
Bei der Analyse der diastolischen Funktion (siehe Tabelle 20) konnte in der Gruppe
der
Patienten
mit
isolierter
Mitralklappenrekonstruktion
eine
signifikante
Veränderung der Parameter E/A und E/E‘ dokumentiert werden. Die E/E`-Ratio
zeigte postoperativ signifikante Unterschiede in allen Subgruppen im Sinne einer
Zunahme
des
Parameters.
So
wiesen
die
Patienten
mit
einer
Mitralklappenrekonstruktion und additivem Aortenklappenersatz im Mittel einen
deutlich erhöhten Wert von 32,0±6,3 auf. Die E/E`-Ratio lag in jeder Subgruppe im
pathologischen Bereichen. Außerdem kam es in allen Subgruppen postoperativ zu
einer signifikanten Zunahme der isovolumetrischen Relaxationszeit. Da in der
Gruppe mit Mitralklappenrekonstruktion und Trikuspidalklappenrekonstruktion 5
Patienten Vorhofflimmern hatten, ist das Ergebnis des E/A-Verhältnisses bei 2
verbleibenden Messwerten von sehr limitierter Aussagekraft.
73
Tabelle 20: Ergebnisse der Messungen der diastolischen Funktion prä- und postoperativ bei
Patienten
mit
alleiniger
Mitralklappenrekonstruktion
(MKR)
versus
additiver
Trikuspidalklappenrekonstruktion (TKR) und additivem Aortenklappenersatz (AKE).
MKR (n=17)
MKR+TKR (n=7)
MKR+AKE
(n=6)
Parameter
prä
1,8 ± 0,8
E/A-Verhältnis
(n=15)
IVRT [ms]
93 ± 31
E-DT [ms]
197 ± 37
E/E‘-Verhältnis
post
prä
post
1,0 ±
1,4 ±
1,7 ±
0,4
0,3
0,5
(n=15)*
(n=2)
(n=2)
125 ±
83 ± 25
26*
118 ±
prä
post
1,9 ±
1,4 ±
0,9
0,7
103 ±
66 ± 22
26*
34*
214 ±
180 ±
205 ±
157 ±
195 ±
68
37
57
44
59
12,48 ±
18,58 ±
15,54 ±
26,76 ±
3,56(n=16)
7,79*
7,82
10,87
18,74 ±
10,17
31,95 ±
6,30*
(n=5)
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. Dick gedruckte Werte
bedeuten signifikante Unterschiede (p<0,05) einer Subgruppe bezogen auf die anderen. Signifikante
Änderungen (p<0,05) innerhalb einer Subgruppe sind mit einem Stern (*) gekennzeichnet.
Abkürzungen: E/A: Verhältnis von Maximalgeschwindigkeit des passiven zum aktiven Bluteinstroms in
den linken Ventrikel, IVRT: Isovolumetrische Relaxationszeit, E-DT: Dezelerationszeit der
Geschwindigkeit des passiven Bluteinstroms, E/E‘: Verhältnis von Maximalgeschwindigkeit des
passiven Bluteinstroms zur zeitgleichen Gewebegeschwindigkeit
3.4.4 Die Befunde der klappenspezifischen Parameter zur Beurteilung
der Morphologie und Funktion der Mitralklappe und Trikuspidalklappe
prä-
und
postoperativ
bei
Mitralklappenrekonstruktion
Patienten
mit
versus
alleiniger
additiver
Trikuspidalklappenrekonstruktion und additivem Aortenklappenersatz
Die
Analyse
der
Messwerte
der
morphologischen
mitral-
und
trikuspidalklappenspezifischen Parameter zeigte keine besonderen Auffälligkeiten.
Nur in der Gruppe der Patienten mit isolierter Mitralklappenrekonstruktion konnten
74
alle gemessenen Klappenanteile, der Durchmesser des Mitralannulus, die Länge
des anterioren und posterioren Mitralsegels und die Tenting Area, postoperativ eine
signifikante Verkleinerung aufweisen. In den anderen Subgruppen zeigte sich
erwartungsgemäß durch die Operation eine signifikante Veränderung zwischen präund postoperativ bei dem Durchmesser des Mitralannulus.
Die Breite der Vena contracta des Mitralregurgitationsjets hatte präoperativ
weitestgehend gleiche Werte in allen Subgruppen, war postoperativ hingegen in der
Gruppe
der
Patienten
mit
Mitralklappenrekonstruktion
und
additiver
Trikuspidalklappenrekonstruktion mit 3±1mm aus beiden Messmethoden signifikant
vergrößert im Vergleich zu den Subgruppen der Patienten mit alleiniger
Mitralklappenrekonstruktion und additivem Aortenklappenersatz. Auffällig war
zudem die Tendenz zu einer größeren Vena contracta der Trikuspidalinsuffizienz in
gleichen
Subgruppe
der
Patienten
mit
Mitralklappenrekonstruktion
und
Trikuspidalklappenrekonstruktion, die postoperativ mit 4±1 mm den größten Wert
darstellt.
Tabelle 21: Ergebnisse der Messungen der morphologischen und funktionellen mitral- und
trikuspidalklappenspezifischen Parameter prä- und postoperativ bei Patienten mit alleiniger
Mitralklappenrekonstruktion (MKR) versus additiver Trikuspidalklappenrekonstruktion (TKR)
und additivem Aortenklappenersatz (AKE).
MKR (n=17)
Parameter
VC MI (aus 4KB &
2KB) [mm]
VC MI (aus APLAX)
[mm]
MKR+TKR
MKR+AKE
(n=7)
(n=6)
prä
post
prä
post
prä
post
6±1
1 ± 1*
7±1
3 ± 1*
5±1
2 ± 2*
7±1
1 ± 1*
7±2
3 ± 1*
6±1
2 ± 2*
3,7 ±
4,0 ±
3,8 ±
4,3 ±
4,1 ±
0,5*
0,6
0,6
0,3
0,6
2,7 ±
3,0 ±
2,8 ±
3,3 ±
2,7 ±
0,6*
0,8
0,7
0,4
0,6
1,5 ±
1,5 ±
1,5 ±
2,3 ±
1,6 ±
0,4*
0,5
0,3
0,3
0,3*
MV-Annulus [cm]
4,5 ± 0,4
Länge AML [cm]
3,5 ± 0,8
Länge PML [cm]
2,4 ± 0,7
75
Tabelle 21: Ergebnisse der Messungen der morphologischen und funktionellen mitral- und
trikuspidalklappenspezifischen Parameter prä- und postoperativ bei Patienten mit alleiniger
Mitralklappenrekonstruktion (MKR) versus additiver Trikuspidalklappenrekonstruktion (TKR)
und additivem Aortenklappenersatz (AKE). (Fortsetzung)
Tenting Area [cm²]
Verhältnis VTI
MV/LVOT
2,3 ± 0,9
1,76 ±
0,56
(n=16)
1,1 ±
1,6 ±
1,0 ±
2,0 ±
1,1 ±
0,5*
1,0
0,6
1,1
0,6
1,68 ±
0,54
1,90 ±
0,66
(n=6)
1,76 ±
0,92
Regurgitationsvolumen
58 ± 22
13 ± 8
78 ± 0
10 ± 12
[ml]
(n=13)
(n=12)*
(n=1)
(n=4)
Regurgitationsfraktion
55 ± 9
30 ± 0
15 ± 13
[%]
(n=13)
(n=1)
(n=4)
VC TI [mm]
TV-Annulus [cm]
3±1
3,7 ± 0,6
18 ±
11
(n=12)*
4±1
4±2
3,6 ±
3,7 ±
0,4
0,6
4±1
1,22 ±
0,77
(n=5)
40 ±
16
(n=3)
44 ±
10
(n=3)
1,42 ±
0,57
55 ± 0
(n=1)
67 ± 0
(n=1)
3±1
4±1
3,5 ±
4,0 ±
4,0 ±
0,7
0,6
0,6
(n=6)
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. Dick gedruckte Werte
bedeuten signifikante Unterschiede (p<0,05) einer Subgruppe bezogen auf die anderen. Signifikante
Änderungen (p<0,05) innerhalb einer Subgruppe sind mit einem Stern (*) gekennzeichnet.
Abkürzungen: VC MI: Vena contracta der Mitralklappeninsuffizienz, 4KB: 4-Kammerblick, 2KB: 2Kammerblick, APLAX: apikale lange Achse, MV-Annulus: Mitralklappenannulus, AML: anteriores
Mitralsegel, PML: posteriores Mitralsegel, MÖF nach PHT: Mitralklappenöffnungsfläche berechnet
nach Druckhalbierungszeit, Verhältnis VTI MV/LVOT: Verhältnis der Geschwindigkeits-Zeit-Integrale
über der Mitralklappe zum linksventrikulären Ausflusstrakt, VC TI: Vena contracta der
Trikuspidalklappeninsuffizienz, TV Annulus: Trikuspidalklappenannulus
76
3.4.5 Die Befunde der prä- und postoperativen Parameter zur
Charakterisierung der pulmonalarteriellen Hämodynamik prä- und
postoperativ bei Patienten mit alleiniger Mitralklappenrekonstruktion
versus
additiver
Trikuspidalklappenrekonstruktion
und
additivem
Aortenklappenersatz
Die Analyse der pulmonalarteriellen Hämodynamik (siehe Tabelle 22) zeigte die
niedrigsten
systolischen
pulmonalarteriellen
Druckwerte
präoperativ
von
45±12mmHg und postoperativ von 36±7mmHg bei den Patienten mit isolierter
Mitralklappenrekonstruktion. Nur in dieser Gruppe war die Reduktion der
pulmonalarteriellen Druckwerte nach der Operation signifikant gesenkt. Auch die
geschätzten Drücke im Vorhof waren in dieser Subgruppe im Mittel nach der
Operation deutlicher niedriger. In den beiden anderen Subgruppen konnte der
Mittelwert
des
systolischen
pulmonalarteriellen
Druckes
in
Normbereiche
zurückgeführt werden, ohne dass die Veränderung zwischen prä- und postoperativ
jedoch das Signifikanzniveau erreichte.
77
Tabelle 22: Ergebnisse der Messungen der prä- und postoperativen Parameter zur
Charakterisierung der pulmonalarteriellen Hämodynamik in der Subgruppenanalyse der
Patienten
mit
alleiniger
Mitralklappenrekonstruktion
(MKR)
versus
additiver
Trikuspidalklappenrekonstruktion (TKR) und additivem Aortenklappenersatz (AKE).
MKR (n=17)
MKR+TKR (n=7)
MKR+AKE
(n=6)
Parameter
prä
post
prä
post
prä
post
RAP [mmHg]
6±2
5±0
11 ± 6
9±5
8±5
9±7
sPAP [mmHg]
45 ± 12
58 ± 17
41 ± 10
56 ± 23
111 ±
90 ± 15
101 ±
29
(n=6)
35
1,9 ±
2,6 ±
0,4
0,7
(n=16)
(n=6)
PV
Akzelerationszeit
111 ± 29
[ms]
PVR [WU]
2,3 ± 0,7
36 ± 7
(n=16)*
88 ± 13
2,0 ±
2,4 ±
0,7
1,3
39 ± 9
(n=5)
99 ± 47
(n=5)
1,8 ±
0,4
(n=5)
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. Dick gedruckte Werte
bedeuten signifikante Unterschiede (p<0,05) einer Subgruppe bezogen auf die anderen. Signifikante
Änderungen (p<0,05) innerhalb einer Subgruppe sind mit einem Stern (*) gekennzeichnet.
Abkürzungen: RAP: rechtsatrialer Druck, sPAP: systolischer pulmonalarterieller Druck, PV
Akzelerationszeit: Akzelerationszeit der Blutflussgeschwindigkeit über der Pulmonalklappe, PVR:
pulmonalvaskulärer Widerstand
3.5 Vergleich der Ergebnisse der echokardiographischen
Analysen in den einzelnen Subgruppen bei Patienten mit
Sinusrhythmus und mit Vorhofflimmern
3.5.1 Die Befunde der Dimensionen des linken und rechten Ventrikels
prä- und postoperativ bei Patienten mit Sinusrhythmus und mit
Vorhofflimmern
Das mittlere Alter der Patienten in den
Subgruppen „Vorhofflimmern“ und
„Sinusrhythmus“ zeigte einen signifikanten Unterschied (p<0,05). Die Patienten mit
Sinusrhythmus (n=23) waren im Schnitt 61,6±11,9 Jahre und diejenigen mit
78
Vorhofflimmern (n=8) 72,5±7,5 Jahre alt. In den M-Mode Analysen wurden
präoperativ (siehe Tabelle 23) signifikant größere linksatrialer Durchmesser (Gruppe
mit Vorhofflimmern: 5,4±0,6cm zu Gruppe mit Sinusrhythmus: 4,6±0,6cm) bei den
Patienten mit Vorhofflimmern gegenüber den Patienten mit Sinusrhythmus
gemessen. Alle weiteren Parameter der links- und rechtsventrikulären Dimensionen
waren nicht signifikant unterschiedlich.
Tabelle 23: Ergebnisse der Messungen der Dimensionen des linken und rechten Herzens aus
den jeweiligen M-Mode-Analysen präoperativ in der Subgruppenanalyse bei Patienten mit
Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
Vorhofflimmern
Sinusrhythmus
(n=8)
(n=23)
IVSd [cm]
1,4 ± 0,2
1,3 ± 0,2
n.s.
IVSs [cm]
1,7 ± 0,2
1,7 ± 0,3
n.s.
LVIDd [cm]
5,3 ± 0,5
5,7 ± 0,6
n.s.
LVIDs [cm]
3,6 ± 0,7
3,7 ± 0,6
n.s.
LVPWd [cm]
1,3 ± 0,4
1,2 ± 0,3
n.s.
LVPWs [cm]
1,9 ± 0,5
1,7 ± 0,3
n.s.
EDV (Teich) [ml]
137 ± 31
161 ± 40
n.s.
ESV (Teich) [ml]
56 ± 26
59 ± 24
n.s.
SV [ml]
81 ± 16
102 ± 31
n.s.
LA Diameter [cm]
5,4 ± 0,6
4,6 ± 0,6
p<0,01
3,5 ± 0,4
3,5 ± 0,4
n.s.
RVIDd [cm]
2,9 ± 0,5
2,7 ± 0,6
n.s.
RVIDs [cm]
2,3 ± 0,3
2,2 ± 0,5
n.s.
Diameter der
Aortenwurzel [cm]
Signifikanz
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Abkürzungen: SD: Standardabweichung, IVS: interventrikuläres Septum, LVID:
linksventrikulärer Durchmesser, LVPW: linksventrikuläre posteriore Wand, EDV(Teich):
enddiastolisches Volumen nach Teichholz, ESV (Teich): endsystolisches Volumen nach Teichholz, SV:
Schlagvolumen, LA: linkes Atrium, RVID: rechtsventrikulärer Durchmesser, d: enddiastolisch, s:
endsystolisch
Die postoperativen Messergebnisse dieser Subgruppen (siehe Tabelle 24) zeigten
in allen Parametern keine signifikanten Unterschiede. Der linksatriale Durchmesser
79
der Patientengruppe mit Vorhofflimmern war nur tendenziell größer gegenüber dem
Wert in der Patientengruppe mit Sinusrhythmus. Beide Gruppen zeigten signifikant
geringere Werte für die linksventrikulären enddiastolischen und endsystolischen
Durchmesser und der entsprechenden Volumina. In der Gruppe der Patienten mit
Sinusrhythmus war postoperativ der Durchmesser des linken Vorhofes (präoperativ
4,6±0,6cm auf postoperativ 4,2±0,7cm) signifikant reduziert.
Tabelle 24: Ergebnisse der Messungen der Dimensionen des linken und rechten Herzens aus
den jeweiligen M-Mode-Analysen postoperativ in der Subgruppenanalyse bei Patienten mit
Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
Vorhofflimmern
Sinusrhythmus
(n=8)
(n=22)
Signifikanz
IVSd [cm]
1,5 ± 0,4
1,3 ± 0,2
n.s.
IVSs [cm]
1,8 ± 0,3
1,6 ± 0,3
n.s.
LVIDd [cm]
4,9 ± 0,7*
4,8 ± 0,5*
n.s.
LVIDs [cm]
3,3 ± 0,9*
3,3 ± 0,5*
n.s.
LVPWd [cm]
1,3 ± 0,3
1,2 ± 0,2
n.s.
LVPWs [cm]
2,1 ± 0,7
1,6 ± 0,2
n.s.
EDV (Teich) [ml]
116 ± 39*
108 ± 29*
n.s.
ESV (Teich) [ml]
49 ± 29*
45 ± 19*
n.s.
SV [ml]
67 ± 16
63 ± 16*
n.s.
LA Diameter [cm]
5,1 ± 1,7
4,2 ± 0,7*
n.s.
3,5 ± 0,6
3,4 ± 0,5
n.s.
RVIDd [cm]
2,8 ± 0,4
2,7 ± 0,4
n.s.
RVIDs [cm]
2,2 ± 0,4
2,0 ± 0,4
n.s.
Diameter der
Aortenwurzel [cm]
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Signifikante Änderungen (p<0,05) innerhalb einer Subgruppe sind mit einem Stern (*)
gekennzeichnet. Abkürzungen: SD: Standardabweichung, IVS: interventrikuläres Septum, LVID:
linksventrikulärer Durchmesser, LVPW: linksventrikuläre posteriore Wand, EDV(Teich):
enddiastolisches Volumen nach Teichholz, ESV (Teich): endsystolisches Volumen nach Teichholz, SV:
Schlagvolumen, LA: linkes Atrium, RVID: rechtsventrikulärer Durchmesser, d: enddiastolisch, s:
endsystolisch
80
Die
präoperativen zweidimensionalen echokardiographischen Messungen (siehe
Tabelle 25) ergaben kleinere linksventrikuläre enddiastolische Volumen (Gruppe mit
Vorhofflimmern: 120±29ml zu Gruppe mit Sinusrhythmus: 159±56ml) sowie kleinere
Längsdiameter des rechten Ventrikels (Gruppe mit Vorhofflimmern: 6,5±0,8cm zu
Gruppe mit Sinusrhythmus: 7,3±1,0cm) in der Patientengruppe mit Vorhofflimmern
Auch die Mittelwerte der Durchmesser für den linken und rechten Vorhöfe waren in
der Patientengruppe mit Vorhofflimmern signifikant vergrößert. So betrugen die
Mittelwerte der Längsdurchmesser des rechten Vorhofes 6,8±1,2cm im Vergleich
zur Gruppe mit Sinusrhythmus mit 5,3±0,5cm und der Querdurchmesser 5,3±1,2cm
im Vergleich zur Gruppe mit Sinusrhythmus mit 4,0±0,7cm.. Auch die Mittelwerte für
das Volumen des linken Vorhofs (Gruppe mit Vorhofflimmern: 80±42ml/m² zu
Gruppe mit Sinusrhythmus: 50±17ml/m²) zeigten deutliche Unterschiede, die jedoch
aufgrund einer zu großen Streuung der Messwerte nicht das Signifikanzniveau
erreichten.
Tabelle 25: Ergebnisse der Messungen der Dimensionen des linken und rechten Herzens aus
den jeweiligen zweidimensionalen echokardiographischen Analysen präoperativ in der
Subgruppenanalyse bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus.
Parameter
Sphericity Ratio
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
Vorhofflimmern
Sinusrhythmus
(n=8)
(n=23)
Signifikanz
1,52 ± 0,22
1,53 ± 0,18
n.s.
LVEDV (Biplan) [ml]
120 ± 29
159 ± 56
p<0,05
LVESV (Biplan) [ml]
60 ± 29
67 ± 35
n.s.
LAEDV Index [ml/m²]
80 ± 42
50 ± 17
n.s.
RV Länge [cm]
6,5 ± 0,8
7,3 ± 1,0
p<0,05
RV Quer Basal [cm]
3,8 ± 0,6
3,7 ± 0,7
n.s.
RV Quer Mittig [cm]
2,6 ± 0,4
2,5 ± 0,5
n.s.
RA Länge [cm]
6,8 ± 1,2
5,3 ± 0,5
p<0,01
81
Tabelle 25: Ergebnisse der Messungen der Dimensionen des linken und rechten Herzens aus
den jeweiligen zweidimensionalen echokardiographischen Analysen präoperativ in der
Subgruppenanalyse bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus. (Fortsetzung)
RA Breite [cm]
5,3 ± 1,2
4,0 ± 0,7
p<0,05
16,3 ± 3,3
16,5 ± 4,5
n.s.
11,0 ± 3,4
9,5 ± 3,8
n.s.
LVOT [cm]
2,0 ± 0,4
2,1 ± 0,3
n.s.
RVOT [cm]
2,3 ± 0,4
2,2 ± 0,5
n.s.
RV end-diastolic area
[cm²]
RV end-systolic area
[cm²]
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Abkürzungen: SD: Standardabweichung, LVEDV (Biplan): biplan bestimmtes
linksventrikuläres enddiastolisches Volumen, LVESV (Biplan): biplan bestimmtes linksventrikuläres
endsystolisches Volumen, LAEDV: linksatriales enddiastolisches Volumen, RV: rechter Ventrikel, RA:
rechtes Atrium, LVOT: linksventrikulärer Ausflusstrakt, RVOT: rechtsventrikulärer Ausflusstrakt
In der Gegenüberstellung dieser postoperativ bestimmten zweidimensionalen
echokardiographischen Messwerte (siehe Tabelle 26) zeigten sich ähnliche
Konstellationen
mit
größeren
Vorhöfen
und
kleinerem
linksventrikulären
enddiastolischen Volumina in der Subgruppe der Patienten mit Vorhofflimmern
gegenüber
der
Subgruppe
der
Patienten
mit
Sinusrhythmus.
Signifikante
Unterschiede zeigten sich allerdings nur zwischen den Subgruppen bezüglich der
linksatrialen Volumina dar (Gruppe mit Vorhofflimmern: 66±26ml/m² zu Gruppe mit
Sinusrhythmus: 32±11ml/m²). Es ist darauf hinzuweisen, dass nur in der Gruppe mit
Sinusrhythmus die Volumina des linken Ventrikels und linken Vorhofs und in der
Gruppe mit Vorhofflimmern der Querdurchmesser des rechten Vorhofs und der
Längsdiameter des rechten Ventrikels postoperativ signifikant kleiner gemessen
wurden .
82
Tabelle 26: Ergebnisse der Messungen der Dimensionen des linken und rechten Herzens aus
den jeweiligen zweidimensionalen echokardiographischen Analysen postoperativ in der
Subgruppenanalyse bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus.
Parameter
Sphericity Ratio
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
Vorhofflimmern
Sinusrhythmus
(n=8)
(n=23)
Signifikanz
1,63 ± 0,30
1,74 ± 0,22*
n.s.
LVEDV (Biplan) [ml]
115 ± 43
121 ± 36*
n.s.
LVESV (Biplan) [ml]
55 ± 31
54 ± 22*
n.s.
LAEDV Index [ml/m²]
66 ± 26
32 ± 11*
p<0,01
RV Länge [cm]
7,3 ± 1,0*
7,1 ± 0,8
n.s.
RV Quer Basal [cm]
4,1 ± 0,7
3,7 ± 0,5
n.s.
RV Quer Mittig [cm]
2,7 ± 1,0
2,5 ± 0,4
n.s.
RA Länge [cm]
5,7 ± 1,4
4,8 ± 0,8*
n.s.
RA Breite [cm]
4,7 ± 1,3*
3,9 ± 0,7
n.s.
18,4 ± 4,8
16,3 ± 3,4
n.s.
10,8 ± 3,9
8,6 ± 2,2
1,9 ± 0,4
2,0 ± 0,3
RV end-diastolic area
[cm²]
RV end-systolic area
[cm²]
LVOT [cm]
RVOT [cm]
(n=22)
2,1 ± 0,6
2,1 ± 0,4
n.s.
n.s.
n.s.
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Signifikante Änderungen (p<0,05) innerhalb einer Subgruppe sind mit einem Stern (*)
gekennzeichnet. Abkürzungen: SD: Standardabweichung, LVEDV (Biplan): biplan bestimmtes
linksventrikuläres enddiastolisches Volumen, LVESV (Biplan): biplan bestimmtes linksventrikuläres
endsystolisches Volumen, LAEDV: linksatriales enddiastolisches Volumen, RV: rechter Ventrikel, RA:
rechtes Atrium, LVOT: linksventrikulärer Ausflusstrakt, RVOT: rechtsventrikulärer Ausflusstrakt
83
3.5.2 Die Befunde der systolischen links- und rechtsventrikulären
Funktion prä- und postoperativ bei Patienten mit Vorhofflimmern und
mit Sinusrhythmus
Die Analyse der systolischen links- und rechtsventrikulären Funktion der beiden
Subgruppen (siehe Tabelle 27) zeigte präoperativ nur signifikante Unterschiede für
die rechtsventrikulären Funktionsparameter TAPSE (Gruppe mit Vorhofflimmern:
1,7±0,4cm zu Gruppe mit Sinusrhythmus: 2,2±0,5cm) und rechtsventrikuläre
Fractional Area Change (RV FAC) (Gruppe mit Vorhofflimmern: 34±10% zu Gruppe
mit Sinusrhythmus: 43±11%) sowie für die linksatriale Entleerungsfraktion (Gruppe
mit Vorhofflimmern: 22±11% zu Gruppe mit Sinusrhythmus: 48±15%). Dabei zeigten
die Patienten mit Sinusrhythmus anhand der gemessenen Parameter die jeweils
bessere globale myokardiale Funktion. Die
Parameter der linksventrikulären
Funktion der Gruppe der Patienten mit Sinusrhythmus zeigten tendenziell bessere
Funktionswerte als die der Gruppe mit Vorhofflimmern. Postoperativ konnte eine
ähnliche Befundkonstellation zwischen den Subgruppen dokumentiert werden,
wobei nur die linksatriale Entleerungsfraktion signifikante Unterschiede mit höheren
Werten in der Subgruppe mit Sinusrhythmus aufwies. Postoperativ wurde eine
signifikante
Veränderung
der
Werte
des
globalen
longitudinalen
Strains
(präoperativ -19,6±5,2% auf postoperativ -16,3±2,7%) und der TAPSE (präoperativ
2,2±0,5cm auf postoperativ 1,6±0,3cm) in der Gruppe mit Sinusrhythmus
dokumentiert, die eine Abnahme der links- und rechtsventrikulären Kontraktilität
belegen.
In der Gruppe der Patienten mit Vorhofflimmern lagen bereits die
Ausgangswerte in dem Bereich dieser Kontraktilitätsverringerung, die bei den
Patienten mit Sinusrhythmus erst postoperativ zu dokumentieren war.
84
Tabelle 27: Ergebnisse der Messungen der prä- und postoperativen systolischen Funktion in
der Subgruppenanalyse bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
Signifikanz
Vorhofflimmern
Sinusrhythmus
(n=8)
(n=23)
EF (biplan) [%]
52 ± 17
59 ± 12
n.s.
EF (Teich) [%]
61 ± 12
64 ± 11
n.s.
FS [%]
33 ± 8
36 ± 8
n.s.
-17,1 ± 4,1 (n=6)
-19,6 ± 5,2
n.s.
55 ± 26
69 ± 34
n.s.
5 ± 3 (n=6)
6 ± 4 (n=22)
n.s.
TAPSE [cm]
1,7 ± 0,4
2,2 ± 0,5
p<0,05
RV FAC [%]
34 ± 10
43 ± 11
p<0,05
-21,3 ± 10,3 (n=2)
-20,5 ± 4,1 (n=13)
n.s.
51 ± 30
67 ± 38 (n=22)
n.s.
5±2
5±3
n.s.
22 ± 11
48 ± 15
p<0,001
EF (biplan) [%]
55 ± 12
56 ± 8
n.s.
EF (Teich) [%]
61 ± 13
59 ± 9 (n=22)
n.s.
FS [%]
33 ± 10
31 ± 6 (n=22)
n.s.
-15,5 ± 3,3
-16,3 ± 2,7 (n=22)*
n.s.
63 ± 18
79 ± 43 (n=22)
n.s.
5±1
6 ± 3 (n=22)
n.s.
1,5 ± 0,4
1,6 ± 0,3*
n.s.
präoperativ
global longitudinal
Strain Average [%]
SV (aus LVOT) [ml]
HZV LV [l/min]
RV Strain Average
[%]
SV (aus RVOT) [ml]
HZV RV [l/min]
LAEntleerungsfraktion
[%]
postoperativ
global longitudinal
Strain Average [%]
SV (aus LVOT) [ml]
HZV LV [l/min]
TAPSE [cm]
85
Tabelle 27: Ergebnisse der Messungen der prä- und postoperativen systolischen Funktion in
der Subgruppenanalyse bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus.
(Fortsetzung)
RV FAC [%]
RV Strain Average
[%]
42 ± 12
47 ± 8
n.s.
-19,3 ± 3,4 (n=2)
-22,1 ± 7,5 (n=13)
n.s.
56 ± 21
55 ± 25 (n=21)
n.s.
4±2
4 ± 2 (n=21)*
n.s.
28 ± 18
43 ± 14
p<0,01
SV (aus RVOT) [ml]
HZV RV [l/min]
LAEntleerungsfraktion
[%]
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Signifikante Änderungen (p<0,05) innerhalb einer Subgruppe sind mit einem Stern (*)
gekennzeichnet. Abkürzungen: SD: Standardabweichung, EF (biplan):biplan bestimmte
Ejektionsfraktion, EF (Teich): Ejektionsfraktion nach Teichholz, FS: Fractional Shortening, SV:
Schlagvolumen, LVOT: linksventrikulärer Ausflusstrakt, HZV LV: Herzzeitvolumen des linken
Ventrikels, TAPSE: Tricuspid annular plane systolic excursion, RV FAC: rechtsventrikuläre Fractional
Area Change, RV Strain Average: rechtsventrikulärer Strain, RVOT: rechtsventrikulärer Ausflusstrakt,
HZV RV: Herzzeitvolumen des rechten Ventrikels, LA-Entleerungsfraktion: Entleerungsfraktion des
linken Atriums
3.5.3 Die Befunde der diastolischen linksventrikulären Funktion präund
postoperativ
bei
Patienten
mit
Vorhofflimmern
und
mit
Sinusrhythmus
Die Analyse der diastolischen Funktion in den beiden Subgruppen (siehe Tabelle
28) ergab keine signifikanten Unterschiede. Das Verhältnis E/E‘ war im Mittel bei
den Patienten mit Vorhofflimmern höher, sowohl prä- als auch postoperativ, als bei
den Patienten mit Sinusrhythmus. Die Zunahme dieses Wertes war in beiden
Gruppen hochsignifikant und postoperativ deutlich im pathologischen Bereich.
86
Tabelle 28: Ergebnisse der Messungen der prä- und postoperativen diastolischen Funktion in
der Subgruppenanalyse bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
Vorhofflimmern
Sinusrhythmus
(n=8)
(n=23)
Signifikanz
präoperativ
IVRT [ms]
80 ± 27
87 ± 30
n.s.
E-DT [ms]
179 ± 39
186 ± 42
n.s.
15,82 ± 7,00
13,83 ± 6,20 (n=21)
n.s.
IVRT [ms]
103 ± 27
123 ± 28*
n.s.
E-DT [ms]
222 ± 54
204 ± 64
n.s.
29,16 ± 11,33*
21,81 ± 9,16*
n.s.
E/E‘
postoperativ
E/E‘
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Signifikante Änderungen (p<0,05) innerhalb einer Subgruppe sind mit einem Stern (*)
gekennzeichnet. Abkürzungen: SD: Standardabweichung, IVRT: Isovolumetrische Relaxationszeit, EDT: Dezelerationszeit der Geschwindigkeit des passiven Bluteinstroms, E/E‘: Verhältnis von
Maximalgeschwindigkeit des passiven Bluteinstroms zur zeitgleichen Gewebegeschwindigkeit
3.5.4 Die Befunde der klappenspezifischen Parameter zur Beurteilung
der Morphologie und Funktion der Mitralklappe und Trikuspidalklappe
prä- und postoperativ bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit
Sinusrhythmus
Die Analyse der morphologischen mitral- und trikuspidalklappenspezifischen
Parameter in den Subgruppen der Patienten mit Vorhofflimmern und mit
Sinusrhythmus
zeigte
präoperativ
(siehe
Tabelle
29)
keine
signifikanten
Unterschiede. Tendenziell waren die Werte der jeweiligen Vena contracta der Mitralund Trikuspidalklappeninsuffizienzen größer und der Wert der Tenting Area kleiner
in der Grupe der Patienten mit Vorhofflimmern gegenüber denen mit Sinusrhythmus.
87
Tabelle 29: Ergebnisse der Messungen der morphologischen und funktionellen mitral- und
trikuspidalklappenspezifischen Parameter präoperativ in der Subgruppenanalyse bei Patienten
mit Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
Vorhofflimmern
Sinusrhythmus
(n=8)
(n=23)
7±2
6±2
n.s.
7±1
7±1
n.s.
MV-Annulus [cm]
4,2 ± 0,5
4,4 ± 0,5
n.s.
Länge AML [cm]
3,2 ± 0,7
3,4 ± 0,7
n.s.
Länge PML [cm]
1,8 ± 0,5
2,3 ± 0,7
n.s.
2,9 ± 1,1 (n=7)
2,6 ± 0,8 (n=21)
n.s.
1,8 ± 1,0
2,2 ± 1,0
n.s.
1,85 ± 0,58 (n=6)
1,66 ± 0,65 (n=22)
n.s.
50 ± 12 (n=2)
56 ± 22 (n=16)
n.s.
63 ± 11 (n=2)
51 ± 11 (n=16)
n.s.
4±2
3±1
n.s.
4,1 ± 0,6
3,7 ± 0,6
n.s.
VC MI (aus 4KB &
2KB) [mm]
VC MI (aus APLAX)
[mm]
MÖF nach PHT [cm²]
Tenting Area [cm²]
Verhältnis VTI
MV/LVOT
Regurgitationsvolumen
[ml]
Regurgitationsfraktion
[%]
VC TI [mm]
TV Annulus [cm]
Signifikanz
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05);
Abkürzungen:
SD:
Standardabweichung,
VC
MI:
Vena
contracta
der
Mitralklappeninsuffizienz, 4KB: 4-Kammerblick, 2KB: 2-Kammerblick, APLAX: apikale lange Achse,
MV-Annulus: Mitralklappenannulus, AML: anteriores Mitralsegel, PML: posteriores Mitralsegel, MÖF
nach PHT: Mitralklappenöffnungsfläche berechnet nach Druckhalbierungszeit, Verhältnis VTI
MV/LVOT: Verhältnis der Geschwindigkeits-Zeit-Integrale über der Mitralklappe zum linksventrikulären
Ausflusstrakt, VC TI: Vena contracta der Trikuspidalklappeninsuffizienz, TV Annulus:
Trikuspidalklappenannulus
88
Die
gleiche
Tendenz
der
Weite
der
Vena
contracta
der
Mitral-
und
Trikuspidalklappeninsuffizienzen war auch in den postoperativen Analysen der
Messergebnisse zu dokumentieren (siehe Tabelle 30). Als Dokumentation des
Operationserfolges waren die Reduktionen der Mittelwerte von der Vena contracta
der Mitralklappeninsuffizienz, von der Tenting Area der Mitralis und von der Größe
des anterioren Mitralsegels in beiden Subgruppen signifikant nachweisbar. Aufgrund
der
geringen
validen
Ergebnisse
für
Regurgitationsvolumen
und
Regurgitationsfraktion in der Gruppe mit Vorhofflimmern, konnte die Reduktion der
beschriebenen Parameter nur in der Subgruppe mit Sinusrhythmus als signifikant
gezeigt werden. Eine zusätzliche signifikante Verringerung der Mittelwerte für den
Durchmesser des Mitralannulus und für die Länge des posterioren Mitralsegels war
nur in der Gruppe der Patienten mit Sinusrhythmus zu verzeichnen.
Tabelle 30: Ergebnisse der Messungen der morphologischen und funktionellen mitral- und
trikuspidalklappenspezifischen
Parameter postoperativ in der Subgruppenanalyse bei
Patienten mit Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
Vorhofflimmern
Sinusrhythmus
(n=8)
(n=23)
3 ± 2*
2 ± 2*
n.s.
3 ± 1*
2 ± 2*
n.s.
MV-Annulus [cm]
4,0 ± 0,4
3,7 ± 0,5*
n.s.
Länge AML [cm]
2,7 ± 0,7*
2,7 ± 0,6*
n.s.
Länge PML [cm]
1,4 ± 0,4
1,5 ± 0,4*
n.s.
MÖF nach PHT [cm²]
2,3 ± 0,7
2,4 ± 0,9 (n=21)
n.s.
Tenting Area [cm²]
1,1 ± 0,6*
1,1 ± 0,5*
n.s.
1,85 ± 0,93
1,54 ± 0,50 (n=21)
n.s.
11 ± 9 (n=7)
16 ± 15 (n=11)*
n.s.
VC MI (aus 4KB &
2KB) [mm]
VC MI (aus APLAX)
[mm]
Verhältnis VTI
MV/LVOT
Regurgitationsvolumen
[ml]
Signifikanz
89
Tabelle 30: Ergebnisse der Messungen der morphologischen und funktionellen mitral- und
trikuspidalklappenspezifischen
Parameter postoperativ in der Subgruppenanalyse bei
Patienten mit Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus. (Fortsetzung)
Regurgitationsfraktion
[%]
VC TI [mm]
TV Annulus [cm]
16 ± 9 (n=7)
22 ± 19 (n=11)*
n.s.
4±1
4 ± 1 (n=22)
n.s.
3,9 ± 0,4
3,6 ± 0,6
n.s.
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Signifikante Änderungen (p<0,05) innerhalb einer Subgruppe sind mit einem Stern (*)
gekennzeichnet. Abkürzungen: SD: Standardabweichung, VC MI: Vena contracta der
Mitralklappeninsuffizienz, 4KB: 4-Kammerblick, 2KB: 2-Kammerblick, APLAX: apikale lange Achse,
MV-Annulus: Mitralklappenannulus, AML: anteriores Mitralsegel, PML: posteriores Mitralsegel, MÖF
nach PHT: Mitralklappenöffnungsfläche berechnet nach Druckhalbierungszeit, Verhältnis VTI
MV/LVOT: Verhältnis der Geschwindigkeits-Zeit-Integrale über der Mitralklappe zum linksventrikulären
Ausflusstrakt, VC TI: Vena contracta der Trikuspidalklappeninsuffizienz, TV Annulus:
Trikuspidalklappenannulus
3.5.5 Die Befunde der prä- und postoperativen Parameter zur
Charakterisierung der pulmonalarteriellen Hämodynamik prä- und
postoperativ bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus
Die Patienten mit Vorhofflimmern wiesen sowohl prä- als auch postoperativ
tendenziell höhere systolische pulmonalarterielle Drücke auf, was nur in der
präoperativen PV-Akzelerationszeit (Gruppe mit Vorhofflimmern: 84±17ms zu
Gruppe mit Sinusrhythmus: 108±26ms) signifikant deutlich wurde. Verbunden damit
schien auch der Druck im rechten Atrium bei dieser Patientengruppe größer zu sein.
So wurde auch nur in der Gruppe der Patienten mit Sinusrhythmus der sPAP
signifikant reduziert (präoperativ 49±18mmHg auf postoperativ 36±7mmHg) und
erreichte postoperativ Werte im Normbereich.
90
Tabelle 31: Ergebnisse der Messungen der Parameter zur Charakterisierung der
pulmonalarteriellen Hämodynamik prä- und postoperativ in der Subgruppenanalyse bei
Patienten mit Vofhofflimmern und mit Sinusrhythmus.
Parameter
Mittelwert ± SD
Mittelwert ± SD
Signifikanz
Vorhofflimmern
Sinusrhythmus
(n=8)
(n=23)
RAP [mmHg]
9±6
7±4
n.s.
sPAP [mmHg]
54 ± 10
49 ± 18
n.s.
84 ± 17
108 ± 26 (n=22)
p<0,05
2,8 ± 0,7
2,2 ± 0,8 (n=22)
n.s.
RAP [mmHg]
9±5
6±4
n.s.
sPAP [mmHg]
42 ± 10
36 ± 7 (n=21)*
n.s.
95 ± 25
109 ± 35 (n=22)
n.s.
1,7 ± 0,5*
1,9 ± 0,5
n.s.
präoperativ
PV Akzelerationszeit
[ms]
PVR [WU]
postoperativ
PV Akzelerationszeit
[ms]
PVR [WU]
Bemerkungen: Angegeben sind Mittelwerte und Standardabweichungen. n.s. = nicht signifikant
(p≥0,05); Signifikante Änderungen (p<0,05) innerhalb einer Subgruppe sind mit einem Stern (*)
gekennzeichnet. Abkürzungen: SD: Standardabweichung, RAP: rechtsatrialer Druck, sPAP:
systolischer
pulmonalarterieller
Druck,
PV
Akzelerationszeit:
Akzelerationszeit
der
Blutflussgeschwindigkeit über der Pulmonalklappe, PVR: pulmonalvaskulärer Widerstand
91
3.6
Repräsentative Fallbeispiele
3.6.1
Asymptomatische
hochgradige
Mitralklappeninsuffizienz
mit
gutem postoperativem Ergebnis
Der 63-jährige, männliche Patient 1 wurde primär mit seit 10 Jahren bekannter
Mitralklappeninsuffizienz untersucht. Er gab keine Symptome im Sinne von
Dyspnoe, Leistungseinschränkung etc. an. Die präoperative Echokardiographie
dokumentierte bei Sinusrhythmus eine Dilatation der linken Herzhöhlen und eine
exzentrische Linksherzhypertrophie mit einem linksventrikulären enddiastolischen
Durchmesser von 6,5cm und einer diastolischen Septumdicke von 1,4cm (siehe
Abb.17 oben).
Der linke Vorhof war ebenfalls mit 79ml/m² deutlich vergrößert. Der rechte Ventrikel
mit einer Länge von 8cm und der rechte Vorhof mit einer Länge von 5,8cm waren
ebenfalls leicht über der Norm (siehe Abb. 18 oben). Die linke Pumpfunktion war mit
einer Ejektionsfraktion von 68% (biplan nach Simpson) und einem global
longitudinal Strain von -25,1% nicht beeinträchtigt. Auch die rechte Pumpfunktion
zeigte mit einer TAPSE von 2,6cm und einer rechtsventrikulären Fractional Area
Change (RV FAC) von 47,4% keine auffälligen Pathologien und die diastolische
Funktion war mit einem E/A-Verhältnis von 1,2 und einem E/E‘-Verhältnis von 9,26
normwertig. An der Mitralklappe stellte sich mit einer Vena contracta von 6mm und
einer Regurgitationsfraktion von 50% eine hochgradige Mitralklappeninsuffizienz dar
(siehe
Abb.
19).
Der
Mitralannulus
war
mit
4,4cm
dilatiert.
Mit einer Vena contracta von 3mm zeigte die Trikuspidalklappe eine leichtgradige
Regurgitation (siehe Abb. 20 oben). Die Aortenklappe war unauffällig. Der
systolische pulmonalarterielle Druck lag bei 49mmHg und war somit ebenfalls
erhöht (siehe Abb. 21 oben).
In der postoperativen Untersuchung waren die linksseitigen Herzhöhlen mit einem
inneren linksventrikulären enddiastolischen Durchmesser (LVIDd) von 4,6cm (siehe
Abb. 17 unten), einem linksventrikulären enddiastolischen Volumen (LVEDV) von
143ml und einem enddiastolischen linksatrialen Vorhofindex (LAEDV-Index) von
28ml/m² wieder im Normbereich. Nur das interventrikuläre Septum war mit einer
enddiastolischen Dicke (IVSd) von 1,8cm weiterhin vergrößert. Der rechte Ventrikel
92
blieb mit einer Länge von 8,1cm vergrößert (siehe Abb. 18 unten) wohingegen sich
der rechte Vorhof mit einer Länge von 4,5cm wieder im Referenzbereich befand.
Die linksseitige systolische Funktion blieb mit einer Ejektionsfraktion (biplan) von
69% und einem global longitudinal Strain von -21,2% weitestgehend unverändert.
Rechtsseitig zeigte sich eine TAPSE von 2,2cm und eine rechtsventrikuläre
Fractional Area Change (RV FAC) von 55,6% als gute systolische Funktion. Durch
ein E/A-Verhältnis von 0,8 und einem E/E‘-Verhältnis von 15,74 konnte man von
einer
leichten
diastolischen
Funktionsstörung
ausgehen.
An der Mitralklappe war keine Regurgitation mehr nachweisbar und der
Mitralannulus hatte einen normwertigen Diameter von 3,9cm. Die Trikuspidalklappe
hatte mit einer Vena contracta von 3mm weiterhin eine leichtgradige Insuffizienz
(siehe Abb. 20 unten), die Aortenklappe war weiterhin ohne Pathologie und der
systolische pulmonalarterielle Druck (sPAP) konnte auf 25mmHg gesenkt werden
(siehe Abb. 21 unten).
93
Abb. 17: Dokumentation des M-Mode Sweeps einschließlich der durchgeführten Messungen bei
Patient 1 präoperativ mit asymptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz (oben) und
postoperativ ohne nachweisbare Mitralklappeninsuffizienz (unten): Die Messungen werden
enddiastolisch zum Zeitpunkt der R-Zacke und endsystolisch zum Zeitpunkt der maximalen
Einwärtsbewegung der posterioren linksventrikulären Wand in den linken Ventrikel
durchgeführt. Durch Markierung von innerer und äußerer Begrenzung der linksventrikulären
posterioren Wand, der linksventrikulären und rechtsventrikulären Begrenzung des
interventrikularen Septums sowie der inneren Begrenzung des rechten Ventrikels können so
enddiastolisch und endsystolisch die Dimensionen der linksventrikulären posterioren Wand
(LVPWd, LVPWs), des linksventrikulären Durchmessers (LVIDd, LVIDs), des interventrikulären
Septums (IVSd, IVSs) und der rechtsventrikulären Durchmesser (RVIDd, RVIDs) ermittelt
werden. Nach Teichholz wird das linksventrikuläre enddiastolische (EDV) und endsystolische
(ESV) Volumen sowie die linksventrikuläre Ejektionsfraktion (EF), Schlagvolumen (SV) und
Fractional Shortening (FS) berechnet. Die Messung des Durchmessers des linken Atriums (LA
Diam) erfolgt endsystolisch bei größter Ausdehnung und der Aortenwurzel (Ao Wurzel Diam)
bei geöffneter Aortenklappe mittsystolisch. Das Verhältnis dieser Parameter wird als Quotient
(LA/Ao) dargestellt.
94
Abb. 18: Dokumentation des nativen 4-Kammerblickes einschließlich der Messung des
Längsdiameters (L1), sowie der Querdurchmesser basal (L2) und mittig (L3) des rechten
Ventrikels
bei
Patient
1
präoperativ
mit
asymptomatischer
hochgradiger
Mitralklappeninsuffizienz
(oben)
und
postoperativ
ohne
Nachweis
einer
Mitralklappeninsuffizienz (unten): Enddiastolisch wird der Längsdurchmesser von der Mitte der
Klappenebene zur Spitze, der basale Querdurchmesser auf Höhe der Klappenebene und der
mittige Querdurchmesser auf halber Strecke des Längsdurchmessers parallel zum basalen
Querdurchmesser bestimmt.
95
Abb. 19: Dokumentation des Farbdopplers im 4-Kammerblick über der Mitralklappe
einschließlich der Messung der Vena contracta der Mitralklappeninsuffizienz bei Patient 1
präoperativ mit asymptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz: Die Messung erfolgt
zu Beginn der Systole an der schmalsten Stelle des Regurgitationsjets unmittelbar distal der
Mitralklappe atrial.
96
Abb. 20: Dokumentation des Farbdopplers im Vierkammerblick über der Trikuspidalklappe
einschließlich der Messung der Vena contracta der Trikuspidalklappeninsuffizienz bei Patient 1
präoperativ mit asymptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz (oben) und
postoperativ ohne Nachweis einer Mitralklappeninsuffizienz (unten): Die Messung erfolgt zu
Beginn der Systole an der engsten Stelle des Regurgitationsjets unmittelbar distal der
Trikuspidalklappe atrial.
97
Abb. 21: Dokumentation des cw-Dopplers über der Trikuspidalklappe einschließlich der
Messung der maximalen Regurgitationsgeschwindigkeit (TR Vmax) mit berechnetem
maximalen Druckgradienten (TR maxPG) bei Patient 1 präoperativ mit asymptomatischer
hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz (oben) und postoperativ ohne Nachweis einer
Mitralklappeninsuffizienz (unten): Die Ableitung des cw-Dopplers erfolgt mittig der
Trikuspidalklappe. Die maximale Regurgitationsgeschwindigkeit kann dann im cwDopplerspektrum bestimmt werden und zusammen mit dem rechtsatrialen Druck der
systolische pulmonalarterielle Druck abgeschätzt werden.
98
3.6.2
Symptomatische
hochgradige
Mitralklappeninsuffizienz
bei
chronischem Vorhofflimmern mit postoperativem Nachweis einer
Mitralklappenregurgitation mit einer Vena contracta ≥ 3mm
Die präoperative Statuserhebung durch eine transthorakale Echokardiographie
erfolgte
bei
dieser
68-jährigen
Patientin
2
nach
Aggregatwechsel
eines
Einkammerschrittmachers bei AV-Knoten-Ablation und chronischem Vorhofflimmern
sowie bei chronischer mittelgradig eingestufter Mitralklappeninsuffizienz. Sie hatte
seit Wochen zunehmende Belastungseinschränkungen und Luftnot in Ruhe. In der
Echokardiographie zeigte sich ein normalgroßer linker Ventrikel (LVIDd: 5,2cm,
LVEDV(biplan): 111ml) mit konzentrischer Hypertrophie (IVSd: 1,2cm, LWPWd:
1,3cm) (siehe Abb. 22 oben). Der rechte Ventrikel war ebenfalls normwertig mit
einer Länge von 7,2cm und einer basalen Breite von 3,1cm (siehe Abb. 23 oben).
Die beiden Vorhöfe waren hochgradig dilatiert (LAEDV-Index: 129ml/m², RA Länge:
8,3cm). Die präoperative systolische Funktion des linken Ventrikels war mit einer
Ejektionsfraktion (biplan) von 35% und einem global longitudinal Strain von -14,9%
stark eingeschränkt und auch der rechte Ventrikel hatte mit einer TAPSE von 1,7cm
und einer rechtsventrikulären Fractional Area Change (RV FAC) von 39% eine
leichte Einschränkung der Pumpfunktion. Die Entleerungsfraktion des linken Vorhofs
lag aufgrund des Vorhofflimmerns bei nur 24,7%. Die diastolische Funktion der
Patientin lag mit einem E/E‘-Verhältnis von 14,34 und einer isovolumetrischen
Relaxationszeit (IVRT) von 109ms im oberen Normbereich. Die Mitralklappe zeigte
mit einer Vena contracta von 8mm (siehe dazu Abb. 24 oben) und einer kalkulierten
Regurgitationsfraktion von 50% eine hochgradige Insuffizienz bei hochgradig
dilatierten Mitralannulus von 4,9cm. Zusätzlich bestand bei der Patientin eine
hochgradige Trikuspidalklappeninsuffizienz mit einer Vena contracta von 8mm
(siehe Abb. 25 oben). Des Weiteren lag eine leichtgradige Aortenklappeninsuffizienz
bei einer PHT von 700ms vor. Der systolische pulmonalarterielle Druck war mit
36mmHg infolge einer chronischen Rechtsherzdekompensation nur leichtgradig
erhöht (siehe Abb. 26 oben).
99
Die Patientin erhielt eine Mitral- und Trikuspidalklappenrekonstruktion sowie eine
intraoperative Kryoablation.
In der postoperativen Echokardiographie zeigte sich bei dieser Patientin 2 ein
weiterhin
leicht
dilatierter
linker
Ventrikel
(LVIDd:
5cm)
mit
hochgradig
konzentrischer Hypertrophie (IVSd: 1,5cm, LVPWd: 1,4cm) (siehe Abb. 22 unten).
Der rechte Ventrikel war ebenfalls mit einer Länge von 8,4cm und einer basalen
Breite von 3,8cm vergrößert (siehe Abb. 23 unten). Der linke Vorhof wurde durch die
Operation zwar kleiner, blieb aber weiterhin hochgradig dilatiert (LAEDV-Index:
84ml/m²). Die Entleerungsfraktion lag mit 7,3% noch deutlich unter dem
präoperativen Wert. Der rechte Vorhof hingegen erreichte wieder Normgröße (RA
Länge: 3,9cm). Mit einer Ejektionsfraktion (biplan) von 36% und einem global
longitudinal Strain von -11% war die linksventrikuläre Pumpfunktion weiterhin
signifikant eingeschränkt. Es konnten Hypokinesien bis Akinesien vor allem im
inferioren, posterioren und lateralen Bereich des linken Ventrikels dokumentiert
werden. Auch die rechtsventrikuläre systolische Funktion war
nachwievor
eingeschränkt (TAPSE: 1,5cm, RV FAC: 39,4%).
Die Mitralklappe zeigte weiterhin mit einer Vena contracta von 5mm eine
mittelgradige Insuffizienz (siehe Abb. 24 unten) mit stark dilatiertem Mitralannulus
von 4,7cm. Auch die Trikuspidalklappe war mit einer Vena contracta von 5mm
mittelgradig insuffizient (siehe Abb. 25 unten). Die Aortenklappeninsuffizienz war
mittlerweile als mittelgradig einzustufen
(PHT: 430ms). Im Vergleich zur
präoperativen Untersuchung hatte die Patientin nun, bei partieller Rekompensation
des rechten Ventrikels, einen erhöhten systolischen pulmonalarteriellen Druck von
50mmHg (siehe Abb. 26 unten).
Die
Patientin
klagte
weiterhin
über
Leistungsminderung
und
abdominelle
Beschwerden, die mit der auch postoperativ weiterhin vorliegenden chronischen
Rechtsherzinsuffizienz zu erklären ist.
100
Abb. 22: Dokumentation des M-Mode Sweeps einschließlich der durchgeführten Messungen bei
Patientin 2 präoperativ mit symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz und
chronischem Vorhofflimmern (oben) und postoperativ bei bestehender mittelgradiger
Mitralklappeninsuffizienz (unten): Die Messungen werden enddiastolisch zum Zeitpunkt der RZacke und endsystolisch zum Zeitpunkt der maximalen Einwärtsbewegung der posterioren
linksventrikulären Wand in den linken Ventrikel durchgeführt. Durch Markierung von innerer
und äußerer Begrenzung der linksventrikulären posterioren Wand, der linksventrikulären und
rechtsventrikulären Begrenzung des interventrikularen Septums sowie der inneren Begrenzung
des rechten Ventrikels können so enddiastolisch und endsystolisch die Dimensionen der
linksventrikulären posterioren Wand (LVPWd, LVPWs), des linksventrikulären Durchmessers
(LVIDd, LVIDs), des interventrikulären Septums (IVSd, IVSs) und der rechtsventrikulären
Durchmesser (RVIDd, RVIDs) ermittelt werden. Nach Teichholz wird das linksventrikuläre
enddiastolische (EDV) und endsystolische (ESV) Volumen sowie die linksventrikuläre
Ejektionsfraktion (EF), Schlagvolumen (SV) und Fractional Shortening (FS) berechnet. Die
Messung des Durchmessers des linken Atriums (LA Diam) erfolgt endsystolisch bei größter
Ausdehnung und der Aortenwurzel (Ao Wurzel Diam) bei geöffneter Aortenklappe
mittsystolisch. Das Verhältnis dieser Parameter wird als Quotient (LA/Ao) dargestellt.
101
Abb. 23: Dokumentation des nativen 4-Kammerblickes einschließlich der Messung des
Längsdiameters (L1) sowie der Querdurchmesser basal (L2) und mittig (L3) des rechten
Ventrikels
bei
Patientin
2
präoperativ
mit
symptomatischer
hochgradiger
Mitralklappeninsuffizienz und chronischem Vorhofflimmern (oben) und postoperativ bei
bestehender mittelgradiger Mitralklappeninsuffizienz (unten): Enddiastolisch wird der
Längsdurchmesser von der Mitte der Klappenebene zur Spitze, der basale Querdurchmesser
auf Höhe der Klappenebene und der mittige Querdurchmesser auf halber Strecke des
Längsdurchmessers parallel zum basalen Querdurchmesser bestimmt.
102
Abb. 24: Dokumentation des Farbdopplers im 4-Kammerblick über der Mitralklappe
einschließlich der Messung der Vena contracta der Mitralklappeninsuffizienz bei Patientin 2
präoperativ mit symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz und chronischem
Vorhofflimmern
(oben)
und
postoperativ
bei
bestehender
mittelgradiger
Mitralklappeninsuffizienz (unten): Die Messung erfolgt zu Beginn der Systole an der schmalsten
Stelle des Regurgitationsjets unmittelbar distal der Mitralklappe atrial.
103
Abb. 25: Dokumentation des Farbdopplers im Vierkammerblick über der Trikuspidalklappe
einschließlich der Messung der Vena contracta der Trikuspidalklappeninsuffizienz bei Patientin
2 präoperativ mit symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz und chronischem
Vorhofflimmern
(oben)
und
postoperativ
bei
bestehender
mittelgradiger
Mitralklappeninsuffizienz (unten): Die Messung erfolgt zu Beginn der Systole an der engsten
Stelle des Regurgitationsjets unmittelbar distal der Trikuspidalklappe atrial.
104
Abb. 26: Dokumentation des cw-Dopplers über der Trikuspidalklappe einschließlich der
Messung der maximalen Regurgitationsgeschwindigkeit (TR Vmax) mit berechnetem
maximalen Druckgradienten (TR maxPG) bei Patientin 2 präoperativ mit symptomatischer
hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz und chronischem Vorhofflimmern (oben) und
postoperativ bei bestehender mittelgradiger Mitralklappeninsuffizienz (unten): Die Ableitung
des
cw-Dopplers
erfolgt
mittig
der
Trikuspidalklappe.
Die
maximale
Regurgitationsgeschwindigkeit kann dann im cw-Dopplerspektrum bestimmt werden und
zusammen mit dem rechtsatrialen Druck der systolische pulmonalarterielle Druck abgeschätzt
werden.
105
Zusätzlich wird ein weiteres Beispiel der Messung der Vena contracta der
Mitralklappeninsuffizienz eines Patienten mit postoperativem Nachweis einer
Mitralklappenregurgitation mit einer Vena contracta ≥ 3mm angeführt (siehe Abb.
27).
Abb. 27: Dokumentation des Farbdopplers im apikalen Langachsenschnitt über der
Mitralklappe einschließlich der Messung der Vena contracta der Mitralklappeninsuffzienz
präoperativ (oben) und postoperativ (unten) bei einem weiteren Patienten mit postoperativem
Nachweis einer Mitralklappenregurgitation mit einer Vena contracta ≥ 3mm: Die Messung
erfolgt zu Beginn der Systole an der schmalsten Stelle des Regurgitationsjets unmittelbar distal
der Mitralklappe atrial.
106
4
Diskussion
Die wesentlichen Aussagen aus der vorliegenden Studie sind im Folgenden
zusammengestellt:
1.
Die
echokardiographischen
Analysen
bei
Patienten
mit
relevanter
Mitralklappeninsuffizienz müssen einem erweiterten Standard entsprechen, um
generell
bei
allen
Operationsergebnis
Patienten
zu
suffiziente
erhalten.
Selbst
Schlussfolgerungen
bei
standardisierten
über
das
Routine-
Dokumentationen, die in der vorliegenden Arbeit analysiert wurden, fehlen bisweilen
wichtige Sequenzen. Zudem können nur zusätzliche Dokumentationen für die
Klärung spezieller Fragestellungen sorgen. Aufgrund der Anzahl der auswertbaren
prä- und postoperativen Datensätze ist für zukünftige echokardiographische
Untersuchungen eine Dokumentation von Bildsequenzen zu fordern, mit der neben
der Charakterisierung morphologischer Strukturen das effektive Schlagvolumen und
das
Regurgitationsvolumen
sowie
die
links-
und
rechtsventrikulären
Funktionsparameter nachvollziehbar und reproduzierbar ermittelt werden können.
2.
Der Einfluss der Operation auf das effektive Schlagvolumen hängt von dem
Ausgangsstadium der Mitralklappeninsuffizienz und von dem Ergebnis der
Operation ab. Die linksventrikuläre Ejektionsfraktion alleine ist damit kein sinnvoller
Parameter
zur
Beurteilung
der
linksventrikulären
Pumpfunktion
nach
Mitralklappenrekonstruktion. Es müssen immer die Parameter linksventrikuläre
Ejektionsfraktion, linksventrikuläres enddiastolisches Volumen und linksventrikulärer
enddiastolischer Druck bzw. dessen Surrogatparameter zusammen analysiert
werden,
um
die
systolische
linksventrikuläre
Funktion
bei
Mitralklappenregurgitationen zu charakterisieren.
3.
Die Verkleinerung des linken Atriums kann durch die Raffung des
Mitralringes infolge des Annuloplastierings und durch eine myokardiale Erholung
des linken Atriums nach der Rekonstruktion erklärt werden.
4.
Die Analysen der Parameter der rechtsventrikulären Funktion lassen
unterschiedliche Interpretationen zu. Der rechte Ventrikel zeigt trotz im Mittel
107
normaler Größe nach der Operation nicht unerhebliche Unterschiede der
untersuchten rechtsventrikulären Funktionsparameter - insbesondere der TAPSE.
Die erhobenen Werte lassen die Schlussfolgerung zu, dass postoperativ in
mehreren Fällen eine Funktionseinschränkung des rechten Ventrikelsanzunehmen
ist, was durch eine irreversible Myokardschädigungen vor der Operation und/oder
durch Effekte der Rekonstruktion erklärt werden kann. Weiterhin erscheint die
TAPSE als alleiniger Parameter zur Beurteilung der rechtsventrikulären Funktion
unzureichend zu sein.
5.
Die
Einschränkung
der
rechtsventrikulären
Funktion
durch
eine
Perikarderöffnung könnte unter anderem die signifikante Abnahme der TAPSE
nach Operation erklären.
6.
Anhand der vorliegenden Daten muss auf eine zunehmende Einschränkung
der diastolischen linksventrikulären Funktion - speziell durch die Verlängerung der
isovolumetrischen Relaxationszeit - nach der Operation geschlossen werden.
7.
Die Normalisierung der Druckverhältnisse im Lungenkreislauf bei präoperativ
erhöhten Druckwerten dokumentiert die Reversibilität der pulmonalarteriellen
Widerstandserhöhung infolge der Reparatur der Mitralklappenregurgitation.
8.
Asymptomatische
Mitralklappenrekonstruktion
Patienten
zeigen
im
im
Sinusrhythmus
mit
isolierter
echokardiographischen
Vergleich
postoperativ die besten Ergebnisse. Als Ursache dafür ist das
Fehlen von
irreversiblen Schädigungen oder das Vorliegen von nur unwesentlichen zusätzliche
Schädigungen des Myokards anzusehen.
9.
Fast 20% der Patienten zeigten nach Mitralklappenrekonstruktion eine Vena
contracta > 3mm und damit eine mehr als leichtgradige Mitralklappenregurgitation in
den Follow-up-Untersuchungen. Diese Prozentzahl von nicht leichtgradigen
Mitralklappeninsuffizienzen nach Rekonstruktion kann
potentiell durch eine
Vorselektion der Patienten zu erklären sein, da die Nachkontrollen in hohem
Prozentsatz bei den Patienten erfolgten, die postoperativ klinische Beschwerden
äußerten.
108
4.1
Die linksventrikuläre Ejektionsfraktion und weitere
Parameter der linksventrikulären Funktion vor und nach
Rekonstruktion: Welchen Einfluss hat die Behandlung des
Ventildefektes auf das effektive Herzzeitvolumen?
Das
erste
Stadium
einer
chronischen
-
primär
asymptomatischen
-
Mitralklappeninsuffizienz ist charakterisiert von einer unbedeutenden leichtgradigen
Regurgitation, bei der sich weder die linksventrikulären und linksatrialen Volumina
verändern, noch die linksventrikulären Füllungsdrücke ansteigen noch das effektive
Schlagvolumen bzw. das Herzzeitvolumen reduziert wird. Es zeigt sich in diesem
Stadium
nur
eine
Zunahme
der
linksventrikulären
biplan
gemessenen
Ejektionsfraktion. Im zweiten Stadium einer Mitralklappeninsuffizienz nehmen
infolge der Volumenbelastung im Rahmen der exzentrischen Linksherzhypertrophie
die Ventrikelvolumina zu, ohne dass sich die linksventrikulären Füllungsdrücke und
das effektive Schlagvolumen (Vorwärts-Schlagvolumen) bzw. das Herzzeitvolumen
ändern. Das Regurgitationsvolumen nimmt zwar zu, wird aber durch die
Größenveränderungen des linken Herzens vollständig kompensiert. Im dritten
Stadium einer Mitralklappeninsuffizienz, welches einer relevanten, in der Regel
hochgradigen Mitralklappenregurgitation entspricht, nehmen die linksventrikulären
Füllungsdrücke bei dilatierten linksseitigen Herzhöhlen zu. Damit wird das Erreichen
der physiologischen Kompensationsmöglichkeiten dokumentiert. In diesem Stadium
ist
die
biplan
bestimmte
linksventrikuläre
Ejektionsfraktion
bei
normaler
Myokardfunktion natürlich signifikant erhöht, da sie der Summe aus VorwärtsSchlagvolumen und Regurgitationsvolumen entspricht.. Ebenso bleibt infolge der
exzentrischen Linksherzhypertrophie bei Volumenbelastung das enddiastolische
linksventrikuläre Volumen vergrößert, Das Vorwärts-Schlagvolumen kann jedoch
unter diesen Bedingungen insbesondere in Belastungssituationen nicht mehr im
Normbereich
gehalten
werden
und
sinkt
daher
mit
zunehmendem
Regurgitationsvolumen. Im letzten Stadium einer Mitralklappeninsuffizienz nehmen
dann die bereits pathologischen Füllungsdrücke des linken Ventrikels weiter zu,
während die globale linksventrikuläre Pumpfunktion infolge der progredienten
109
Gefügedilatation
des
Myokards
abnimmt.
Diese
Phase
einer
Mitralklappeninsuffizienz ist somit durch die zunehmende Kontraktionsinsuffizienz
des linken Ventrikels charakterisiert.
Somit werden im Stadium III einer Mitralklappeninsuffizienz nach einer erfolgreichen
Klappenrekonstruktion die Werte der Parameter biplan bestimmte linksventrikuläre
Ejektionsfraktion, linksventrikuläres enddiastolisches Volumen und longitudinaler
Strain jeweils abnehmen, während bei vorliegender Kontraktionsinsuffizienz nach
einer
erfolgreichen
Operation
die
biplan
bestimmte
linksventrikuläre
Ejektionsfraktion gleich bleibt bzw. abnimmt, das linksventrikuläre enddiastolische
Volumen in der Regel kleiner wird und der longitudinale Strain sich erholt, also
zunehmend negativer wird (Nickenig et al., 2013).
In der postoperativen Echokardiographie zeigte sich im Mittel bei allen Patienten
eine deutliche Verkleinerung der linksventrikulären Durchmesser und Volumina bei
weiter bestehender Wandhypertrophie, erkennbar durch die Wandverdickung des
interventrikulären Septums und der linksventrikulären posterioren Wand. Die
zusätzlich vergrößerte Sphericity Ratio spricht für eine Normalisierung der
Ventrikelgeometrie. Zusätzlich zeigen die Werte der Sphericity Ratio, dass im Mittel
kein ausgeprägtes linksventrikuläres Remodeling in dem untersuchten Patienten
präoperativ vorgelegen hat.
Diese Zunahme der Sphericity Ratio kann mit der reduzierten Volumenbelastung
durch
die
erfolgreich
behandelte
Klappenregurgitation
begründet
werden.
Präoperativ besteht eine exzentrische linksventrikuläre Hypertrophie infolge der
Volumenbelastung des Ventrikels mit entsprechend vergrößertem Querdurchmesser
(Maffessanti et al., 2010). Die Wiederherstellung der ursprünglichen anatomischen
Konfiguration
des
linken
Ventrikels
durch
eine
Normalisierung
der
hämodynamischen Gesamtsituation durch die Korrektur des Ventildefektes sowie
die Durchführung einer Annuloplastie
ist ein wichtiger Prognosefaktor für das
Langzeitüberleben. Die Beurteilung der Ventrikelgeometrie nach der Operation ist
somit wichtig für die Evaluation des Operationserfolges (Kouris, Ikonomidis,
Kontogianni, Smith & Nihoyannopoulos, 2005). Ein weiterer wichtiger Faktor für die
110
Charakterisierung des Operationserfolges ist postoperativ eine Normalisierung der
systolischen Funktion des linken Ventrikels. Die konventionellen Parameter
Ejektionsfraktion und Fractional Shortening zeigten erwartungsgemäß keine
signifikante Veränderung (Wittkowski et al., 2013), da eine kompensierte
Mitralklappeninsuffizienz mit hochnormalen Werten für die Ejektionsfraktion und die
Verkürzungsfraktion einhergehen muss (Agricola et al., 2004).
Das dopplerechokardiographisch
bestimmte Herzminutenvolumen des linken
Ventrikels zeigte eine Reduktion von 6±4l/min auf 5±3l/min;
der globale
longitudinale Strain nahm signifikant von -19,2±5,0% auf -16,1±2,8% ab.
Die beobachteten Auswirkungen auf die Parameter
der linksventrikulären
Pumpfunktion, insbesondere bei den Patienten mit asymptomatischer hochgradiger
Mitralklappeninsuffizienz, kann auf eine Normalisierung der Ventrikelgeometrie und
ein
Reverse
Remodeling
bei
vorher
bestehender
exzentrischen
Linksherzhypertrophie mit Dilatation und bereits eingesetzter Spherisation des
linken Ventrikels hinweisen.
Um
das
effektive
Schlagvolumen
(Vorwärts-Schlagvolumen)
bei relevanter
Mitralklappeninsuffizienz aufrecht zu erhalten und das Regurgitationsvolumen zu
kompensieren, muss der linke Ventrikel eine vergrößerte Volumenarbeit leisten.
Gleichzeitig führt die Volumenbelastung in den späten Stadien der chronischen
Mitralklappeninsuffizienz zu erhöhten Füllungsdrücken und damit zu einer erhöhten
Vorlast.
Volumenzunahme
und
höhere
Füllungsdrücke
bedeuten
hohe
Wandspannung nach dem Gesetz von La Place, was letztliche bei verstärkter
Dehnung des Myokardgewebes eine Beeinträchtigung der Blutversorgung über die
Koronarien
zur
Folge
hat
(Carabello,
B.A.,
2000).
Bei
chronischer
Mitralklappeninsuffizienz können über diese Mechanismen Gewebeschädigungen
eintreten, die letztlich zu einer Kontraktionsinsuffizienz mit narbigen interstitiellfibrotischen Umbau des Myokards und damit zu einer irreversibel kompromittierten
systolischen Funktion des linken Ventrikels führen kann (Enriquez-Sarano, Akins &
Vahanian, 2009).
Neben diesen pathophysiologischen Prozessen kann durch die Operation selber
Einfluss auf die Geometrie und damit den Funktionszustand des linken Ventrikels
genommen
werden.
Die
Implantation
eines
stabilisierenden
Mitralringes
111
beeinträchtigt die Flexibilität des Mitralannulus und kann damit vorwiegend in den
basalen Anteilen zu einer zusätzlichen Einschränkung der linksventrikulären
Kontraktion führen. Für diesen Effekt spricht auch eine vermehrt aufgetretene
verspätete Kontraktion des Ventrikels in den basalen Segmenten, die in der
Strainanalyse u.a. im Post-Systolic Strain Index (PSI) zu dokumentieren ist.
Dennoch sprechen insgesamt die Werte der postoperativ bestimmten Parameter,
Ejektionsfraktion,
Fractional
Shortening,
Herzminutenvolumen
und
global
longitudinal Strain, dafür, dass sich im Mittel bei allen Patienten eine erhaltene
globale linsventrikuläre Funktion nachweisen lässt, was prinzipiell auf eine guten
Langzeitprognose schließen lässt (Lancellotti, Moura et al., 2010).
4.2
Einfluss der Mitralklappenrekonstruktion auf das
linksatriale Volumen: Ist die Verkleinerung des linksatrialen
Volumens auf den Operationserfolg zurückzuführen oder
direkt eine Folge der Normalisierung der Hämodynamik
durch Behandlung des Ventildefektes?
In
der
vorliegenden
retrospektiven
Untersuchung
konnte
nach
Mitralklappenrekonstruktion eine signifikante Verkleinerung des linken Vorhofes
nachgewiesen werden. Dieses Beobachtung kann zum einen durch die Raffung des
Mitralringes durch die Annuloplastie und damit durch eine direkte passive Straffung
des linken Atriums erklärt werden, zum anderen ist eine myokardiale Erholung des
linken Atriums nach der Rekonstruktion anzunehmen. Durch eine partielle
Reversibilität
der
Gefügedilatation
des
atrilen
Myokards
kann
sich
das
Vorhofmyokard prinzipiell nach Reparatur des Ventildefektes erholen. Trotz der
günstigeren Volumenverhältnisse postoperativ konnte keine Verbesserung der
Entleerungsfraktion als Ausdruck einer besseren systolischen Funktion des linken
Atriums nachgewiesen werden. Somit sind im Mittel bei den untersuchten Patienten
auf irreversible Umbauprozessen im Sinne von atrialen Fibrosierungen geschlossen
werden (Yi et al., 2013).
112
4.3
Die rechtsventrikuläre Ejektionsfraktion und andere
Parameter der rechtsventrikulären Funktion vor und nach
Rekonstruktion: Warum zeigen die Parameter der
rechtsventrikulären Funktion unterschiedliche Ergebnisse?
Die Funktion des rechten Herzens spielt eine wichtige Rolle für die postoperative
Prognose (Nagel, Stuber & Hess, 1996). In der hier vorliegenden Studie ergaben die
Messungen von Größe und Funktion des rechten Herzens kontroverse Ergebnisse.
So kam es zu keiner signifikanten Änderung der Längs- und Querdurchmesser des
rechten Ventrikels, die sich im Schnitt auch präoperativ nicht außerhalb des
Normwertbereiches befanden. Die Fractional Area Change (FAC) des rechten
Ventrikels als ein Marker für die systolische Funktion wies mit einer Änderung von
präoperativ 41±11% auf 46±9% (p<0,05) postoperativ signifikant höhere Werte auf,
wohingegen die TAPSE mit einer Reduktion von präoperativ 2,1±0,5cm auf
postoperativ 1,6±0,4cm (p<0,001) im Mittel eine deutliche Reduktion aufwies. Auch
die
Doppler-echokardigraphische
Berechnung
des
rechtsventrikulären
Herzminutenvolumens zeigte präoperativ mit Werten von 5±3l/min und postoperativ
mit Werten von 4±2l/min (p<0,05) eine deutliche Abnahme.
Das Problem der echokardiographischen zweidimensionalen Beurteilung der
rechtsventrikulären Funktion (Längs- und Querdurchmesser und Fractional Area
Change) ist die Tatsache, dass nur der Einflusstrakt des rechten Ventrikels
berücksichtigt wird. Unter der Annahme, dass Einfluss- und Ausflusstrakt des
rechten Herzens sich gleichermaßen verändern, müssten diese Parameter die
Veränderungen
des
effektiven
Schlagvolumens
wiederspiegeln,
falls
keine
signifikante Trikuspidalklappeninsuffizienz vorliegt. Da in den fortgeschrittenen
Stadien
einer
Mitralklappeninsuffizienz
die
Vorwärts-Schlagvolumina
eher
abnehmen, sollte nach erfolgreicher Operation eher mit einer Zunahme des
Schlagvolumens und damit mit einer Zunahme der genannten Parameter gerechnet
werden. Dies trifft zumindestens für den Parameter Fractional Area Change zu.
Die
dopplerechokardiographischen
Schlagvolumens
bzw.
des
Messungen
Herzzeitvolumens
des
sollten
rechtsventrikulären
dem
effektiven
113
linksventrikulären
Schlagvolumen
entsprechen.
Somit
sollte
bei
Mitralklappenrekonstruktionen in einer Patientengruppe, in der das effektive
Schlagvolumen infolge des Ventildefektes verringert ist, dieser Paramter nach
erfolgreicher Operation ansteigen. In einer Studie von Tamborini et al. (2009) stellte
sich jedoch heraus, dass die rechtsventrikuläre Ejektionsfraktion, ermittelt durch 3DReal-Time-Echokardiographie,
nach
Mitralklappenrekonstruktion
keine
Verminderung zeigte. Die volumetrische Analyse der rechtsventrikulären Funktion
ermöglicht bei guter Schallbarkeit die exakte Bestimmung des rechtsventrikulären
Schlagvolumens. Die transthorakale 3D-Ejektionsfraktionsmessung des rechten
Ventrikels lieferte erste gute Ergebnisse, verglichen mit MRT-gestützten EFMessungen (Lang et al., 2012). Diese Methode ermöglicht eine volumetrische
Messung des rechten Ventrikels, die bis dahin aufgrund der komplexen
bipyramidalen Form des rechten Ventrikels durch die 2D-Echokardiographie nicht
möglich war. Es handelt sich hierbei um ein neues Verfahren, für dessen
routinemäßige Anwendung eine umfassendere Evaluierung vorgenommen werden
muss. Die Durchführung der 3D-Analyse des rechten Ventrikels ist aufgrund der
ungünstigen Lage des rechten Ventrikels im Thorax schwierig (Lang et al., 2012).
Außerdem kommt es häufig zu einer Unterschätzung der ventrikulären Volumina.
Höhergradig dilatierte und stark trabekulierte Ventrikel stellen ebenfalls eine häufige
Fehlerquelle für diese Technik dar (Badano et al., 2012).
Erstaunlich ist dagegen das Verhalten der TAPSE, die im Mittel bei allen Patienten
unabhängig von der Volumenbelastung des rechten Ventrikels durch eine
Trikuspidalklappeninsuffizienz abnahmen. Es erscheint offensichtlich, dass eine
zusätzliche
Trikuspidalklappenrekonstruktion
mit
Annuloplastiering
zu
einer
Beeinträchtigung der Trikuspidalringbeweglichkeit führt. Die Abnahme der TAPSE
postoperativ
erfolgte
jedoch
auch
bei
Patienten
ohne
operativer
Trikuspidalklappenintervention. Damit muss die Schlussfolgerung gezogen werden,
dass das rechtsventrikuläre Myokard in seiner longitudinalen Funktion maßgeblich
durch die Operation beeinträchtigt wird, oder dass der Parameter TAPSE nur
eingeschränkt
für
die
Beurteilung
der
postoperativen
Funktion
des
rechtsventrikulären Myokards geeignet ist.
114
Der rechtsventrikuläre Strain zeigte in der vorliegenden Untersuchung keine
signifikanten Unterschiede zwischen den prä- und postoperativen Messungen.
Allerdings war die Akquisition der Daten für die rechtsventrikulären Strain-Messung
bei nur der Hälfte der Patienten möglich Die Datenlage für die rechtsventrikulären
Strain-Messungen ist zudem im Hinblick auf die Normbereiche noch wenig validiert
(Rudski et al., 2010). Maffessanti et al. (2012) führte Strainanalysen prä- und
postoperativ
nach
Mitralklappenrekonstruktion
durch.
Diese
Befunde
dokumentierten, dass im Gegensatz zum radialen Strain, die longitudinalen
Strainwerte eine deutliche Abnahme zeigten. Als Schlussfolgerung nahmen die
Autoren an, dass es durch die Mitralklappenrekonstruktion zu signifikanten
geometrischen Veränderung des rechten Ventrikels und weniger zu funktionellen
Veränderungen des rechten Ventrikels kommt.
Aufgrund
der
vorliegenden
Ergebnisse
ist
anzunehmen,
dass
bei
einer
Mitralklappenrekonstruktion derartige geometrische Veränderungen des rechten
Ventrikels induziert werden. Im Falle einer Volumenbelastung des rechten Ventrikels
durch eine Trikuspidalklappeninsuffizienz oder bei präoperativ bestehender
relevanter chronischer Druckbelastung des rechten Ventrikels können durch
Gefügedilatation und Wandstress Umbauprozesse im Myokard möglich sein, die zu
einer irreversiblen Schädigung geführt haben können. In den vorliegenden Daten
zeigt sich neben dem signifikantem Abfall der TAPSE auch eine signifikante
Reduktion des rechten Herzzeitvolumens. Da die TAPSE in einem Zusammenhang
mit der Mitralringbewegung interpretiert werden müssen, deuten diese Befunde eher
daraufhin, dass in der vorliegenden Patientengruppe präoperativ überwiegend eine
kompensierte
Volumenbelastung
des
linken
Ventrikels
bei
chronischer
Mitralklappeninsuffizienz bei normalem effektiven Schlagvolumen bestanden haben
muss. Daher haben die Patienten mit einem besonders hohen präoperativen
TAPSE-Wert im Schnitt auch die höchste Reduktion im Vergleich zur postoperativen
TAPSE-Messung.
Weiterhin
zeigte
sich,
dass
bei
größerem
präoperativ
nachweisbaren Schlagvolumen des rechten Ventrikels die TAPSE, als Ausdruck der
systolischen Funktion des rechten Ventrikels, postoperativ am niedrigsten war.
Bei hochgradigen Mitralklappeninsuffizienzen findet man häufig infolge der
Volumenbelastung ein linksventrikuläres Remodelling mit signifikant dilatiertem,
115
kugelig geformten linken Ventrikel. Der rechte Ventrikel ist dadurch in der
Querausdehnung verändert, was zu einer Beeinträchtigung der radialen Funktion
des rechtsventrikulären Myokards führen kann. Durch die Konfigurationsänderungen
des rechten Ventrikels bei Spherisation bzw. exzentrischer Volumenbelastung des
linken Ventrikels können Funktionsbeeinträchtigungen auch der longitudinalen
Kontraktionskomponenten der rechten Kammer auftreten, die
bei potentieller
Gefügedilatation zu einer frühzeitigen Fibrosierung prädisponiert. In diesen Fällen
kann dann der rechte Ventrikel offenbar postoperativ nicht die ursprüngliche
Kontraktion aufbauen. Als Kompensation könnte in diesen Fällen ein Anstieg der
radialen Kontraktion denkbar sein, was aufgrund der leicht verbesserten
rechtsventrikulären Fractional Area Change vermuten werden kann.
Die
aktuelle
Studienlage
zu
der
regionalen
rechtsventrikulären
Wandbewegungsanalyse mittels Deformations-Imaging ist noch limitiert. Erste
Studien zeigten, dass bei rechtsventrikulärer Druckbelastung zuerst die apikalen
Wandanteile in der longitudinalen Funktion eingeschränkt sind und daher dort zuerst
ein Remodelling einsetzt. Eine Kompensation dieser Vorgänge erfolgt mutmaßlich
zunächst durch eine verstärkte radiale Kontraktilität der basalen Wandsegmente
(Mertens & Hunter, 2013). So beobachteten Grapsa et al. (2012) in ihrer Studie,
dass nach Mitralklappenchirurgie der rechte Ventrikel durch eine gesteigerte basale
Kontraktilität die Reduktion der longitudinalen Kontraktion kompensieren kann.
Postoperativ wird bei signifikanter Abnahme des enddiastolischen rechtsventriulären
Volumens
eine
normale
rechtsventrikuläre
Ejektionsfraktion
mittels
3D-
Parameter
der
Echokardiographie bestimmt.
Zusammenfassend
lassen
somit
die
Analysen
der
rechtsventrikulären Funktion unterschiedliche Interpretationen zu. Der rechte
Ventrikel zeigt trotz im Mittel normaler Größe nach der Operation nicht unerhebliche
Unterschiede in der Veränderung der rechtsventrikulären Funktionsparameter.
Obwohl bei präoperativ reduziertem Vorwärts-Schlagvolumen infolge der relevanten
Mitralklappeninsuffizienz
nach
der
Operation
mit
einer
Verbesserung
der
rechtsventrikulären Funktion zu rechnen ist, lassen die erhobenen Werte die
Schlussfolgerung zu, dass Einschränkungen der rechtsventrikulären systolischen
Funktion
anzunehmen
sind.
Dies
kann
durch
primär
irreversible
116
Myokardschädigungen vor der Operation und/oder durch Effekte der Rekonstruktion
selber erklärt werden. Zukünftig sollte daher die rechtsventrikuläre Funktion nach
Herzoperationen echokardiographisch durch spezielle Dokumentationen genauer
evaluiert werden, da sie im weiteren klinischen Verlauf eine wichtige Rolle spielen
könnte.
4.4
Die rechtsventrikuläre Funktion: Welcher Einfluss auf
die Funktion des rechten Ventrikels ist durch die Eröffnung
des Perikards möglich?
Die Einschränkung der longitudinalen Funktion des rechten Ventrikels nach
kardiochirurgischen
Eingriffen
wurde
in
mehreren
Studien
dokumentiert
(Chrustowicz, Gackowski, El-Massri, Sadowski & Piwowarska, 2010; Maffessanti et
al., 2012). Eine Begründung für diese Beobachtung ist durch die aktuelle Datenlage
jedoch nicht eindeutig gegeben. Unsworth et al. (2010) konnten bei Patienten mit
einer koronaren Bypassoperation zeigen, dass innerhalb der ersten 3 Minuten nach
Perikarderöffnung die Kontraktilität des rechtsventrikulären Myokards abnimmt.
Dazu wurde intraoperativ durch transösophageale Echokardiographie mittels
gepulstem Gewebedoppler die maximale Kontraktionsgeschwindigkeit (S‘) der
lateralen Ventrikelwand 1cm vom Trikuspidalannulus gemessen. Allerdings konnte
dieses intraoperative Monitoring nur bei 9 von 33 Patienten durchgeführt werden.
Bei allen 9 Patienten trat eine fast vollständige Reduktion von S‘ innerhalb der
ersten 3 Minuten nach Perikarderöffnung ein. In einer weiteren Studie von Unsworth
et al. (2013) bestätigten sich diese Ergebnisse an einer größeren Patientenzahl bei
unterschiedlichen
kardiochirurgischen
Eingriffen.
In
dieser
wurden
die
intraoperativen Messungen bei minimalinvasiven kardiochirurgischen Verfahren und
konventionellen Operationen mit Perikarderöffnung gegenübergestellt. Das Ergebnis
war eine signifikante Reduktion der longitudinalen Funktion bei konventionellen
Eingriffen mit Perikarderöffnung. Dagegen führte eine Thorakotomie ohne
Perikarderöffnung nicht zu einer Reduktion der rechtsventrikulären longitudinalen
Funktion. Aufgrund dieser Daten zogen die Autoren die Schlussfolgerung, dass die
signifikante Reduktion der longitudinalen rechtsventrikulären Funktion auf eine
117
fehlende perikardiale Unterstützung des rechten Ventrikels durch ein intaktes
Perikard zurückzuführen ist. Durch bestimmte Operationstechniken wie z.B. einem
T-förmigen Schnitt in das Perikard mit anschließendem kompletten Verschluss kann
postoperativ wieder eine vollständige Stützfunktion erreicht werden. Auf die
Einschränkung der rechtsventrikulären Funktion durch die Perikarderöffnung kann
aufgrund der signifikanten Abnahme der TAPSE nach Operation in der vorliegenden
Studie geschlossen werden.
In einer aktuellen Studie von Giannini et al. (2014) wurde dagegen gezeigt, dass bei
minimalinvasiven Korrekturen von funktionellen Mitralklappeninsuffizienzen mittels
MitraClip® - ein Katheter-interventionelles Verfahren ohne Beeinträchtigung des
Perikards - postoperativ eine gesteigerte longitudinale rechtsventrikuläre Funktion
nachweisbar ist.
4.5
Die diastolische linksventrikuläre Funktion: Wie sollten
die Parameter der diastolischen linksventrikulären Funktion
nach Mitralklappenrekonstruktion interpretiert werden?
Die Verhältnisse E/A und E/E‘ sowie die isovolumetrische Relaxationszeit zeigten in
den vorliegenden Untersuchungen signifikante Unterschiede zwischen den
Messungen vor und nach Operation. Dabei dokumentierten alle postoperativen
Werte bis auf die Decelerationszeit der E-Welle eine Zunahme einer diastolischen
linksventrikulären Funktionsstörung. Die Dezelerationszeit der E-Welle zeigte keine
signifikante Veränderung zwischen der prä- und postoperativen Messung.
Eine diastolische linksventrikuläre Funktionsstörung ist als Beeinträchtigung des
linken Ventrikels durch eine Druck- oder Volumenbelastung diagnostisch schon bei
normaler
und
erhaltener
Ejektionsfraktion
nachzuweisen.
Die
gesteigerten
Füllungsdrücke sind ein Hinweis auf die Rechtsverlagerung des Arbeitsdiagrammes
des Herzens auf der Ruhedehnungskurve des Myokards. Eine anhaltende
Erhöhung der Füllungsdrücke führt zu einer Zunahme der Steifheit des Myokards
und insterstitielle Fibrosen (Nagueh et al., 2009).
Bei einer relevanten Mitralklappenregurgitation kommt es im fortgeschrittenen
Stadium bei dilatierten linken Herzhöhlen zu einer gesteigerten Vorlast mit erhöhten
118
Füllungsdrücken. Dadurch wird das Myokard einer anhaltenden Dehnung
ausgesetzt, die sich durch die Veränderung der Parameter der diastolischen
Funktion wiederspiegelt. Die enddiastolische linksventrikuläre Druckerhöhung
korreliert oft mit dem Verhältnis von E/E‘(Le Tourneau et al., 2010). Bei
höhergradigen Mitralklappeninsuffizienzen ist dieser Wert deshalb erhöht.
In den vorliegenden Untersuchungen wurden postoperativ höhere Werte für E/E`
gemessen. Diese Beobachtung spricht jedoch in der Regel nicht für eine Zunahme
der diastolischen Funktionsstörung durch irreversible, interstitiell-fibröse atriale
Muskelschädigungen. Es ist eher von einer Fehlmessung infolge der Zunahme der
Geschwindigkeit
der
E-Welle
infolge
einer
Stenosekomponente
über
der
Mitralklappe nach Rekonstruktion auszugehen.
Zudem erscheint das Ergebnis dieser Messungen begrenzte Aussagekraft zu
haben, da die hier verwendeten Indices für die diastolische Funktion bei
Mitralklappeninsuffizienz z.T. nicht ausreichend validiert sind. So korreliert in der
Literatur das Verhältnis E/E‘ speziell bei hochgradiger Mitralklappenregurgitation
und erhaltener Ejektionsfraktion nicht gut mit den linksventrikulären Füllungsdrücken
(Olson, Costa, Young & Palac, 2006). In diesen Fällen scheint die isovolumetrische
Relaxationszeit eher ein verlässlicherer Parameter zu sein (Diwan, McCulloch,
Lawrie, Reardon & Nagueh, 2005).
Da der passive Bluteinstrom in den linken Ventrikel bei einer Flussbeschleunigung
über der Mitralklappe beeinträchtigt ist, sind die Parameter E/A, E/E‘ und die
Dezelerationszeit der E-Welle bei diesen Patienten nicht für die Beurteilung der
diastolischen Funktion repräsentativ. Nur mit der isovolumetrischen Relaxationszeit
sind daher bei dieser Patientengruppe valide frühdiastolischen Füllungsdrücke
semiquantitativ abzuschätzen (Nagueh et al., 2009).
Zusammenfassend muss anhand der vorliegenden Daten jedoch auf eine
zunehmende Einschränkung der diastolischen linksventrikulären Funktion - speziell
durch die Verlängerung der isovolumetrischen Relaxationszeit - nach der Operation
geschlossen werden.
119
4.6
Pulmonalarterielle Druckwerte: Welche Auswirkungen
hat das Operationsergebnis auf den Lungenkreislauf?
Die Normalisierung der Druckverhältnisse im pulmonalarteriellen Kreislauf sowie die
Rekompensation und das Reverse-Remodeling des rechten Ventrikels nach
Mitralklappenrekonstruktion
haben
einen
entscheidenden
Einfluss
auf
die
postoperative Morbidität und Mortalität (Goldstone et al., 2011). In den Daten der
aktuellen Untersuchungen lag der präoperative systolische pulmonalarterielle Druck
mit 50±16mmHg im pathologischen Bereich und konnte durch den Eingriff im Mittel
auf nur leichtgradig erhöhte Werte um 38±8mmHg gesenkt werden. Betrachtet man
jedoch die individuellen Messdaten konnte hingegen nur bei 13 Patienten (41,9%)
ein sPAP < 40mmHg erreicht werden. Dieses Ergebnis entspricht Untersuchungen
von Goldstone et al. (2011), der ebenfalls bei etwa der Hälfte der Patienten erhöhte
Drücke im Lungenkreislauf nach Mitralklappenrekonstruktion beobachten konnte.
Als Ursache für diesen Befund werden eine inkompetente Mitralklappe mit weiterhin
bestehender Regurgitation ins linke Atrium oder eine stenosierende Komponente an
der Mitralklappe nach Rekonstruktion mit konsekutiver Druckerhöhung im linken
Atrium, eine reaktive Vasokonstriktion der Lungenstrombahn und ein dadurch
induziertes pulmonalvaskuläres Remodelling oder deren Kombination genannt.
In den vorliegenden Daten lässt die Senkung der pulmonalvaskulären Resistance
von präoperativ 2,4±0,8 WU auf postoperativ 1,8±0,5 WU auf eine weitgehende
Restitution des pulmonalarteriellen Widerstandes nach Operation schließen. Dies
enspricht auch dem Befund, dass nur bei einem Patienten der systolische
pulmonalarterielle Druck postoperativ nicht gesenkt werden konnte. Im Hinblick auf
die
Prognose
der
Patienten,
die
bei
Patienten
mit
Normalisierung
des
pulmonalarteriellen Widerstandes nach Mitralklappenrekonstruktion deutlich besser
ist als bei den Patienten mit postoperativ anhaltender pulmonalarterieller
Druckerhöhung,
erscheint der Zeitpunkt der Mitralklappenrekonstruktion sehr
bedeutsam zu sein. Die Reparatur des Ventildefektes sollte daher vor dem Auftreten
einer
fixierten
sekundären
pulmonalarteriellen
Hypertonie
infolge
der
Mitralklappeninsuffizienz erfolgen (Le Tourneau, Richardson et al., 2010).
120
Eine
präoperative
sekundäre
pulmonalarterielle
Hypertonie
bei
Mitralklappenregurgitation entsteht durch die linksatriale Druckerhöhung infolge des
signifikanten Regurgitationsvolumen an der Mitralklappe und führt dadurch zu einer
Druckbelastung des rechten Ventrikels. Das Ausmaß dieser Druckbelastung
korreliert mit der potentiellen Schädigung des rechtsventrikulären Myokards
(Bossone et al., 2013). Die postoperative echokardiographische Evaluation der
rechtsventrikulären Hämodynamik hat somit einen hohen Stellenwert, da eine
Normalisierung der Druckverhältnisse im Lungenkreislauf die Reversibilität der
pulmonalarteriellen Widerstandserhöhung dokumentiert. Eine weiterhin bestehende
pulmoalarterielle
Hypertonie
und/oder
eine
anhaltend
eingeschränkte
rechtsventrikuläre Pumpfunktion nach der Operation sind dagegen prognostisch
ungünstig, da mit zunehmender Belastung des rechten Ventrikels eine weitere
Verschlechterung der rechtsventrikulären Funktion häufig zu beobachten ist.
4.7
Die Operationsergebnisse: Entsprechen die
Operationserfolge der vorliegenden Untersuchungen der
Datenlage in der Literatur?
Eine
erfolgreiche
Mitralklappenrekonstruktion ist
die Wiederherstellung
der
vollständigen Koaptation zwischen beiden Mitralklappensegeln ohne jedliche
verbleibende Regurgitation.
In der vorliegenden Studie wurde eine Reduktion der Vena contracta von 6±2mm
auf 2±2mm (p<0,001), des Regurgitationsvolumens von 55±21ml auf 14±13ml
(p<0,001) und der Regurgitationsfraktion von 52±11% auf 20±16% (p<0,001) im
Mittel beobachtet.
Betrachtet man die Einzelergebnisse konnte bei 9 Patienten ein optimales Ergebnis
ohne weiterbestehende Regurgitation erreicht werden. Bei 16 Patienten (51,6%)
wurde
eine
leichtgradige
Patienten(19,4%)
verblieb
Mitralklappeninsuffizienz
allerdings
eine
leicht-
dokumentiert.
bis
Bei
mittelgradige
6
bzw.
höhergradigere Mitralklappeninsuffizienz nach der Operation.
Die Ursachen eines nicht zufriedenstellenden Operationsergebnisses sind im
allgemeinen eine ungünstige Mitralklappenmorphologie infolge ausgeprägter
121
Verkalkungen oder das Vorliegen einer extremen Dilatation des linken Ventrikels
(Lancellotti, Moura et al., 2010). Weiterhin ist bei dem Patientenkollektiv von einem
negativem Selektionsbias auszugehen, da es sich oft um Direktverlegungen aus
den Universitätsklinikum Leipzig AöR ins Herzzentrum Leipzig und somit
resultierend um dringliche Fälle handelte. Weiterhin ist in der postoperativen
Nachsorge zu einem häufigeren Anteil von Patienten mit Beschwerden auszugehen,
sodass der Anteil der Patienten mit einem exzellenten Operationsergebnis nicht in
der Studie untersucht wurde. Zudem ist der Zeitpunkt der Untersuchung in einigen
Fällen sehr lange nach der Operation, sodass ebenfalls mit sekundären
Beeinträchtigungen eines primär guten Operationsergebnisses ausgegangen
werden kann. In einer aktuellen Studie von Castillo, Anyanwu, El-Eshmawi & Adams
(2014)
wird
die
Häufigkeit
einer
postoperativen
leichtgradigen
Mitralklappeninsuffizienz nach Mitralklappenrekonstruktion von 9% angegeben und
bei
keinem
der
Patienten
(N=188)
war
postoperativ
eine
mittelgradige
Mitralklappeninsuffizienz oder höher innerhalb einen Jahres nachweisbar.
Die
aktuelle Studienlage beschreibt zudem eine Reoperationsrate von 10% in den
folgenden 10 Jahren nach einer Mitralklappenrekonstruktion (Bonow et al, 2006).
Die Gründe hierfür sind in 70% ein nicht optimales Rekonstruktionsergebnis und in
30% eine progrediente Degeneration der rekonstruierten Klappe. Die Reoperation
führt statistisch in 79% der Fälle zu einem Klappenersatz (Gillinov et al., 1997).
Die Ergebnisse der Mitralklappenrekonstruktion lassen sich gut durch eine
postoperative transthorakale Echokardiographie darstellen. So wurde die Raffung
des
Mitralklappenringes
durch
eine
hochsignifikante
Abnahme
des
Mitralklappenannulusdurchmessers dokumentiert. Operative Maßnahmen wie die
Resektion von Klappenmaterial mit anschließender Vernähung der Segelanteile
oder die implantation von Neo-Chordae wurden durch eine signifikante Abnahme
der Längen von vorderem und hinterem Mitralklappensegel nachgewiesen.
Weiterhin spricht die Abnahme der Tenting Area ebenfalls für eine Zunahme der
Koaptationlänge und damit eine bessere Schlussfähigkeit der Mitralklappe
(Lancellotti et al., 2013).
In der vorliegenden Auswertung besteht ein hoher Anteil von postoperativ zu
dokumentierenden Befunden an der Aortenklappe. Während 13 Patienten mit einer
122
leichtgradigen Aortenklappeninsuffizienz nicht einer zusätzlichen chirurgischen
Therapie zugeführt wurden, könnte der Sachverhalt bei einem Patienten mit einer
mittelgradigen
Aortenklappeninsuffizienz
und
bei
3
Patienten
mit
einer
durch
eine
mittelgradigen Aortenklappenstenose diskutiert werden.
Gründe
für
eine
Beeinträchtigung
des
Aortenklappenringes
Mitralklappenrekonstruktion liegen in der Beeinträchtigung der mitral-aortalen
Koppelung. Aortenklappe und Mitralklappe sind durch das Septum aorticomitrale
miteinander verbunden und bilden dort eine funktionelle Einheit (Timek et al., 2003).
In einer Studie von Veronesi et al. (2012) stellte sich heraus, dass bei
Mitralklappenrekonstruktion eine Mitralklappenringplastik zu einem kleineren und
weniger pulsatilen Mitralklappenring führt. Durch die mitral-aortale Koppelung
kommt
es
konsekutiv
auch
zu
einer
eingeschränkten
Mobilität
des
Aortenklappenringes. Der chirurgische Eingriff an der Mitralklappe kann also mit
einer Beeinträchtigung der mitral-aortalen Koppelung einhergehen, was unter
anderem Veränderungen im Hinblick auf Stenose- und Insuffizienzgrad der
Aortenklappe erklären könnte.
Zusammenfassend war bei 25 von 31 Patienten (80,6%) ein gutes postoperatives
Ergebnis zu dokumentieren. Ein negativer Selektionsbias des ausgewählten
Patientenkollektivs, das bisweilen lange Intervall der ersten postoperativen
Nachkontrolle und die geringe Fallzahl lassen jedoch keine Rückschlüsse auf die
genaue Anzahl der direkt nach der Operation zu detektierenden Insuffizienzen nach
Mitralklappenrekonstruktion zu. Es lässt sich jedoch vermuten, dass eine höhere
Komorbidität und Begleitoperationen mit einer Einschränkung eines primären
Operationserfolg einher gehen können. Eine prospektive Studie mit Einschluss aller
Patienten
nach
Operation
unter
Berücksichtgung
der
Genese
der
Mitralklappeninsuffizienz und der präoperativen linksventrikulären Schädigung
könnte deratrige Fragen in Zukunft klären.
123
4.8
Die Operationsergebnisse: Welche Operationserfolge
bestehen in einzelnen Subgruppenanalysen?
4.8.1 Die Diskussion der Ergebnisse in den Subgruppen der Patienten
mit
asymptomatischer
bzw.
symptomatischer
höhergradiger
Mitralklappeninsuffizienz
Bei den Patienten mit asymptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz
lag insgesamt ein gutes postoperatives Ergebnis vor, d.h. es bestand postoperativ
keine oder eine nur leichtgradige nachweisbare Mitralklappeninsuffizienz sowie
keine Stenosekomponente in 86% der Fälle (6 von 7 Patienten) vor. Bei Patienten
mit symptomatischer höhergradiger Mitralklappeninsuffizienz konnte ein exzellentes
postoperatives Ergebnis in 67% der Fälle (16 von 24 Patienten) dokumentiert
werden.
Das
jüngere
Durchschnittsalter
der
Patienten
mit
asymptomatischer
Mitralklappeninsuffizienz sowie der Zeitpunkt der Operation vor Symptombeginn
weisen auf wesentliche Faktoren für eine erfolgreiche Operation hin. Zum einen
bestehen bei jüngeren Patienten in der Regel kaum Begleiterkrankungen, zum
anderen spricht die Tatsache der fehlenden Symptome dafür, dass die Patienten
alle vor einer potentiellen Myokardschädigung bei einer Kontraktionsinsuffizienz
operiert wurden. Die Volumenbelastung des linken Ventrikels infolge des
Ventildefektes konnte somit präoperativ noch vollständig - kompensiert werden.
Somit ist zu diesem Operationszeitpunkt bei dieser Patientengruppe von einer
vollständigen Normalisierung der postoperativen systolischen und diastolischen
linksventrikulären Funktion auszugehen.
Die präoperativ bei den Patienten mit symptomatischer Mitralklappeninsuffizienz
nachzuweisenden höheren pulmonalarteriellen Drücke, die Beeinträchtigung der
rechtsventrikulären Pumpfunktion, die linksventrikuläre und linksatriale Dilatation im
Vergleich
zu
den
Werten
der
Patienten
mit
asymptomatischer
Mitralklappeninsuffizienz sind eindeutige echokardiographische Befunde für die
größere Beeinträchtigung des linken Ventrikels und das fortgeschrittene Stadium
der Mitralklappeninsuffizienz in dieser Patientengruppe.
124
In Zusammenschau aller echokardiographisch bestimmten Parameter erreicht die
Subgruppe der Patienten mit asymptomatischer Mitralklappeninsuffizienz bessere
Werte nach Mitralklappenrekonstruktion als die Subgruppe der Patienten mit
symptomatischer Mitralklappeninsuffizienz. Diese Aussage deckt sich mit den
Ergebnissen der Studie von Chenot et al. (2009). In dieser wurde das 10Jahresüberleben von Patienten mit asymptomatischer Mitralklappeninsuffizienz
nach Mitralklappenrekonstruktion untersucht. Patienten, die präoperativ noch keine
linksventrikuläre
aufwiesen,
Dysfunktion oder
hatten
in
den
hochgradige
folgenden
10
linksventrikuläre
Jahren
eine
Dilatationen
kardiovaskuläre
Überlebenswahrscheinlichkeit von 90%. Sobald allerdings bereits vor der Operation
kardiale Schädigungen infolge der Mitralklappeninsuffizienz nachweisbar waren,
wurde eine schlechtere Prognose dokumentiert.
4.8.2 Die Diskussion der Ergebnisse in den Subgruppen der Patienten
mit
isolierter
Mitralklappenrekonstruktion
bzw.
mit
zusätzlichen
operativen Klappeninterventionen
Bei Patienten mit isolierter Mitralklappenrekonstruktion lag bei 88% (2 von 17
Patienten) ein gutes postoperatives Ergebnis vor. Bei Patienten mit zusätzlicher
operativer Intervention lag bei 50% (7 von 14 Patienten) ein gutes postoperatives
Ergebnis vor.
In
dieser
Subgruppenanalyse
waren
die
Patienten
mit
isolierter
Mitralklappenrekonstruktion im Durchschnitt am jüngsten und die mit additiver
Trikuspidalklappenrekonstruktion am ältesten.
Bei isolierter Mitralklappenrekonstruktion konnten postoperativ signifikant bessere
Werte für nahezu alle bestimmten echokardiographischen Parameter bestimmt
werden als in den Subgruppen mit zusätzlichen Klappeninterventionen.
Patienten mit additiver Trikuspidalrekonstruktion hatten prä- und postoperativ die
höchsten Werte für die Vena contracta der Trikuspidalklappeninsuffizienz, die
geringste TAPSE, die ausgeprägteste Dilatation beider Vorhöfe und die höchsten
pulmonalarteriellen Drücke.
125
Bei zusätzlichem Aortenklappenersatz wurde die größte Beeinträchtigung der
systolische und diastolische linksventrikulären Funktion gemessen.
Bei allen Subgruppen mit zusätzlichen Klappeninterventionen kam es zu einer
Reduktion der rechtsventrikulären systolischen Funktion, obwohl der systolische
pulmonalarterielle Druck postoperativ reduziert werden konnte.
Patienten mit isolierter Mitralklappenrekonstruktion hatten somit die günstigsten
postoperativen echokardiographischen Ergebnisse. Der kausale Zusammenhang
entspricht weitgehend der Gegenüberstellung der Patientengruppen nach ihrer
Symptomatik,
da
alle
asymptomatischen
Patienten
eine
isolierte
Mitralklappenrekonstruktion erhielten. Eine isolierte Mitralklappenrekonstruktion
erfolgte somit bei den Patienten, bei denen
keine oder nur unwesentliche
zusätzliche Schädigungen der anderen Klappen vorlagen und bei denen auch keine
strukturellen Schäden des Myokards nachweisbar waren.
Eine
Rekonstruktionsnotwendigkeit
der
Trikuspidalklappe
bei
höhergradiger
funktioneller Trikuspidalklappeninsuffizienz dokumentiert dagegen in der Regel eine
Trikuspidalannulusdilatation, die durch die chronische Rechtsherzbelastung infolge
der höhergradigen Mitralklappenregurgitation bedingt war und damit und einen
Folgeschaden der bestehenden Mitralklappeninsuffizienz dokumentierte.
Diese Annahme wird durch die pathologischen Werte der TAPSE, der rechtsatrialen
Diameter und der pulmonalarteriellen Drücke in der Gruppe der Patienten mit
additiver Trikuspidalklappenrekonstruktion bestätigt. Auch die geringe Reduktion der
Vena contracta der Mitralklappeninsuffizienz in dieser Patientengruppe spricht für
einen
größeren
irreversiblen
Schaden
des
Herzens
mit
fehlender
Regenerationsfähigkeit bei diesen im Schnitt ältesten Patienten.
Da eine relevante Trikuspidaklappeninsuffizienz nicht zwangsläufig durch den
Eingriff an der Mitralklappe beseitigt wird und mit einem schlechteren klinischen
Outcome verbunden ist, zeigen die Daten von Song et al. (2009). Als Indikation für
eine additive Trikuspidalklappenrekonstruktion werden aktuell in der Literatur
folgende Befunde angegeben: eine hochgradige Trikuspidalregurgitation oder eine
Trikuspidalannulusdilatation ≥ 3,5cm, eine durch die Trikuspidalklappe verlaufende
Schrittmachersonde oder ein rheumatisches Vitium unabhängig vom Grad der
Insuffizienz (Bianchi, Solinas, Bevilacqua & Glauber, 2009), ein rechtsventrikulärer
126
enddiastolischer Durchmesser von >55mm und ein pulmonalarterieller Druck von
>58mmHg (He et al., 2012).
Ein zusätzlicher Aortenklappenersatz dokumentiert präoperativ einen relevanten
Ventildefekt der Aortenklappe mit zusätzlichen Auswirkungen auf die Hämodynamik
des linken Ventrikels. Die damit verbundenen potentiell irreversiblen Schädigungen
durch Fibrosierung zeigen sich postoperativ mutmaßlich in der eingeschränkten
links- und rechtsventrikulären Pumpfunktion, was neben der dokumentierten
Einschränkung der echokardiographisch bestimmten Funktionsparameter auch mit
einer erhöhten Hospitalisierung und Mortalität (Urban, Pirk, Skalský, Szárszoi &
Netuka, 2011) einhergeht.
Zusammenfassend
ist
echokardiographischen
aufgrund
des
Kriterien
vorliegenden
die
Datenmaterials
Prognose
nach
nach
isolierter
Mitralklappenrekonstruktion in der untersuchten Patientengruppe am günstigsten
einzustufen. Die Beeinträchtigung der links- und rechtsventrikulären Pumpfunktion,
die anhand der echokardiographischen Messungen bei Vorliegen von zusätzlichen
Klappenvitien dokumentiert werden kann, sollte im Hinblick auf einen früheren
Zeitpunkt zur Indikationsstellung der Mitralklappenrekonstruktion berücksichtigt
werden.
4.8.3 Die Diskussion der Ergebnisse in den Subgruppen der Patienten
mit Sinusrhythmus bzw. mit Vorhofflimmern
Die Subgruppe Patienten mit chronischem Vorhofflimmern zeigte bei 50% (4 von 8
Patienten) und die Subgruppe der Patienten im Sinusrhythmus bei 78% (5 von 23
Patienten) ein gutes postoperatives Ergebnis. Die Gruppe der Patienten mit
chronischem Vorhofflimmern war im Mittel 11 Jahre älter. Die präoperativen
echokardiographischen
Messungen
in
der
Subgruppe
der
Patienten
mit
Vorhofflimmern dokumentierten signifikant größere Vorhofdimensionen, eine
eingeschränkte
linksatriale
Entleerungsfraktion
sowie
eine
schlechtere
Pumpfunktion beider Ventrikel. Postoperativ zeigte sich im Vergleich zum
Gesamtkollektiv eine anhaltende Einschränkung des linken Ventrikels , eine
geringere
Reduktion
der
Vena
contracta
der
Mitral-
und
127
Trikuspidalklappeninsuffizienzen und eine bestehende Erhöhung des systolischen
pulmonalarteriellen Druckes.
Die echokardiographischen Befunde belegen daher in dieser Patientengruppe
mutmaßlich eine präoperativ im Vergleich zu den anderen Patienten-Subgruppen
eher länger bestehende Mitralklappeninsuffizienz und mutmaßlich auch eine
Mitralklappeninsuffizienz von höherer hämodynamischer relevanz, die neben
weiteren Begleiterkrankungen auch auf irreversible Schädigungen des Myokards mit
fehlender eingeschränkter Regenerationsfähigkeit schließen lässt.
Es ist offensichtlich, dass das Auftreten von Vorhofflimmern in Gegenwart einer
Mitralklappeninsuffizienz infolge der Vorhofüberdehnung als ein Symptom der
hämodynamischen Relevanz des Vitiums angesehen werden kann. Daher sollte
nach den aktuellen Empfehlungen bei hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz
möglichst vor dem Auftreten von Vorhofflimmern die Mitralklappenrekonstruktion
angestrebt werden (Bonow et al., 2006). Die Ergebnisse von Jovin, A., Oprea, Jovin,
I.S., Hashim & Clancy (2007) zeigen, dass bei über einem Jahr präoperativ
bestehendem Vorhofflimmern eine anhaltende Überführung in Sinusrhythmus durch
chirurgische
Maßnahmen
in
nur
geringer
Prozentzahl
zu
erreichen
ist.
Vorhofflimmern stellt zudem infolge der kardioembolischen Komplikationen eine
Haupttodesursache nach Mitralklappenrekonstruktion dar (Eguchi et al., 2005).
Weitere Studien belegen, dass die Kurz- und Langzeitprognose durch präoperatives
Vorhofflimmern negativ beeinflusst wird (Alexiou et al., 2007).
4.9
Limitation der vorliegenden Studie
Die Akquisition des echokardiographischen Bildmaterials und die Auswertung der
transthorakalen
echokardiographischen
Dokumentationen
gelten
als
sehr
untersucherabhängig. Die vermeintlich hohe Interobserver-Variabilität bei der
Echokardiographie ist der am häufigsten genannte Kritikpunkt dieser Methode.
Allerdings sind diese subjektiven Faktoren durch die Akquisition standardisierter
Datensätze signifikant zu reduzieren. In der vorliegenden Studie wurden trotz
Vorgabe eines standardisierten Protokolls die echokardiographischen Bilddaten
nicht immer in der Weise akquiriert, dass spezifische Fragestellungen - u.a. nach
effektivem
Schlagvolumen,
Regurgitationsvolumen,
linksventrikulärem
128
enddiastolischen Volumen und Druck - exakt beantwortet werden können. Anhand
der Dokumentationen konnte gut unterschieden werden, ob die Echokardiographie
von qualifizierten Ärzten (EACVI-Standard und EACVI-Labor-Akkreditierung)
durchgeführt worden sind oder von Mitarbeitern, die diesem Standard noch nicht
entsprachen.
Standardschnitte
Empfehlungen
gehen
mit
und
einer
Standardmessmethoden
hohen
Reproduzierbarkeit
nach
aktuellen
einher.
Daher
entsprachen in der vorliegenden Studie nur 25 Bilddatensätze der insgesamt 31
Patienten
den
methodisch
exakten
Kriterien
einer
transthorakalen
echokardiographischen Untersuchung.
Eine weitere Limitation der Studie ist das lange Intervall der ersten Nachkontrolle. In
prospektiven Studien sollte darauf geachtet werden, dass die erste postoperative
Untersuchung unmittelbar nach der Entlassung aus dem herzchirurgischen Zentrum
auch von der zuweisenden Institution durchgeführt werden sollte und dann eine
weitere Untersuchung innerhalb der ersten 6 Monate nach operativem Eingriff
erfolgen
sollt,
um
unmittelbar
postoperative
Ergebnisse
nach
Mitralklappenrekonstruktion zu detektieren.
Die Subgruppeneinteilung wurde anhand der Angaben in den Arztbriefen und
Operationsberichten nach den aufgeführten klinisch relevanten Kriterien getroffen.
Die drei Einteilungen nach Symptomatik, additiven chirurgischen Interventionen
sowie in Sinusrhythmus und chronisches Vorhofflimmern ermöglichen neue
Erkenntnisse
im
Hinblick
Mitralklappenrekonstruktion,
auf
das
allerdings
sind
Risiko
die
einer
Aussagen
operativen
aus
diesen
Subgruppenanalysen aufgrund der geringen Patientenzahlen eingeschränkt zu
bewerten .
Die Limitation der geringen Patientenzahl (N=31) betrifft nicht nur die Subgruppen,
sondern auch das gesamte Patientenkollektiv der Studie. Die Unterschiede der
echokardiographischen Messparameter erreichen oft - mutmaßlich infolge der
geringen Fallzahl - nicht das Signifikanzniveau.
Ein Grund für die kleine Fallzahl war das Einschlusskriterium, dass sowohl die präals
auch
die
postoperative
echokardiographische
Untersuchung
in
den
Echokardiographielaboren des Universitätsklinikums Leipzig AöR durchgeführt
worden war. Da die Operationen nicht am Universitätsklinikum Leipzig AöR
129
erfolgten, war die Akquisition beider Datensätze leider nur bei einem Teil der
insgesamt zu einer Mitralklappenrekonstruktion in diesem Zeitraum überwiesenen
Patienten
möglich.
Die
Hauptursache
von
fehlenden
postoperativen
Nachuntersuchungen nach Mitralklappenrekonstruktion lag darin, dass trotz
mehrfacher
Bemühungen
und
Einbestellungen
die
Patienten
zu
den
Kontrolluntersuchungen nicht erschienen.
Die Einteilung der Subgruppen resultierte in ungleichen Stichprobengrößen, die
ebenfalls zu einer Einschränkung der Aussagefähigkeit der Ergebnisse beitragen.
Es erscheint aufgrund der vorliegenden retrospektiven Datenanalyse sinnvoll, in
Zukunft in prospektiven Studien Datensätze durch ausführlichere Protokolle von
Fragebögen nach klinischen Parametern sowie durch ebenfalls umfangreichere
echokardiographische Protokolle mit kompletter standardisierten Dokumentationen
zu erheben.
Eine derartige prospektive Studie sollte zudem multizentrisch und mit größeren
Fallzahlen durchgeführt werden. Weiterhin erscheint die Auswertung durch ein im
Hinblick auf die herzchirurgische Operation unabhängiges echokardiographisches
Zentrum wünschenswert.
130
5
Zusammenfassung
Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades:
Titel:
Dr. med.
Vergleich echokardiographischer transthorakaler Befunde vor
und nach Mitralklappenrekonstruktion
eingereicht von:
Martin Langel
angefertigt am/in:
28.01.2016 an Medizinischer Fakultät der Universität Leipzig
betreut von:
Prof. Dr. med. Andreas Hagendorff
Monat und Jahr (der Einreichung): Februar 2016
In der vorliegenden Studie wurden die prä- und postoperativen transthorakalen
echokardiographischen
Untersuchungen
von
31
Patienten
mit
Mitralklappenrekonstruktion im Zeitraum von 2007 bis 2011 retrospektiv analysiert.
Es wurden die Untersuchungen eingeschlossen, bei denen sowohl vor als auch
nach dem operativen Eingriff das Bilddatenmaterial komplett zur Verfügung stand.
Die echokardiographische Dokumentation der im klinischen Alltag durchgeführten
Untersuchungen ermöglichte die Evaluation der Dimensionen von rechten und
linken Ventrikel sowie beider Vorhöfe, der systolischen und diastolischen
linksventrikulären
Funktion,
der
Morphologie
der
Herzklappen
sowie
der
pulmonalarteriellen Drücke. Die Patientenkohorte wurde zusätzlich in Subgruppen
nach Symptomatik, nach additiven chirurgischen Interventionen und nach dem
Vorliegen von chronischen Vorhofflimmern analysiert.
131
Die
Ergebnisse
postoperativ
der
Mitralklappenrekonstruktion
eine
signifikante
Reduktion
zeigten
des
erwartungsgemäß
Schweregrades
der
Mitralklappenregurgitation, eine Verkleinerung der linksseitigen Herzhöhlen, eine
Normalisierung der linksventrikulären Pumpfunktion und der pulmonalarteriellen
Drücke. Patienten mit isolierter Mitralklappenrekonstruktion hatten die günstigsten
postoperativen echokardiographischen Ergebnisse.
Weiterhin können folgende Aussagen aufgrund der vorliegenden ausgewerteten
Daten getroffen werden:
1.
Die
echokardiographischen
Analysen
bei
Patienten
mit
relevanter
Mitralklappeninsuffizienz müssen einem erweiterten Standard entsprechen, um
generell
bei
allen
Patienten
hinreichende
Schlussfolgerungen
über
das
Operationsergebnis zu erhalten. Routine-Dokumentationen, die in der vorliegenden
Arbeit
analysiert
wurden,
reichen
bisweilen
für
die
Klärung
spezieller
Fragestellungen nicht aus. Aufgrund der Anzahl der auswertbaren prä- und
postoperativen
Datensätze
ist
für
zukünftige
echokardiographischen
Untersuchungen eine Dokumentation von zusätzlichen Bildsequenzen zu fordern,
mit der neben der Charaktersisierung morphologischer Strukturen das effektive
Schlagvolumen
und
rechtsventrikulären
das
Regurgitationsvolumen
Funktionsparameter
sowie
nachvollziehbar
die
und
links-
und
reproduzierbar
ermittelt werden können.
2.
Der Einfluss der Operation auf das effektive Schlagvolumen hängt von dem
Ausgangsstadium der Mitralklappeninsuffizienz und von dem Ergebnis der
Operation ab. Die linksventrikuläre Ejektionsfraktion alleine ist damit kein sinnvoller
Parameter
zur
Beurteilung
der
linksventrikulären
Pumpfunktion
nach
Mitralklappenrekonstruktion. Es müssen immer die Parameter linksventrikuläre
Ejektionsfraktion, linksventrikuläres enddiastolisches Volumen und linksventrikulärer
enddiastolischer
Druck
zusammen
analysiert
werden,
um
die
systolische
linksventrikuläre Funktion zu charakterisieren.
3.
Die Verkleinerung des linken Atriums kann durch die Raffung des
Mitralringes infolge des Annuloplastierings und durch eine myokardiale Erholung
des linken Atriums nach der Rekonstruktion erklärt werden.
132
4.
Die Analysen der Parameter der rechtsventrikulären Funktion lassen
unterschiedliche Interpretationen zu. Der rechte Ventrikel zeigt trotz im Mittel
normaler Größe nach der Operation nicht unerhebliche Unterschiede der
untersuchten rechtsventrikulären Funktionsparameter - insbesondere der TAPSE
und des rechtsventrikulären longitudinalen Strains. Die erhobenen Werte lassen die
Schlussfolgerung
zu,
dass
postoperativ
in
mehreren
Fällen
eine
Funktionseinschränkung des rechten Ventrikels anzunehmen ist, was durch eine
irreversible Myokardschädigungen vor der Operation und/oder durch Effekte der
Rekonstruktion erklärt werden kann. Weiterhin erscheint die TAPSE als alleiniger
Parameter zur Beurteilung der rechtsventrikulären Funktion nicht ausreichend zu
sein.
5.
Die
Einschränkung
der
rechtsventrikulären
Funktion
durch
eine
Perikarderöffnung könnte unter anderem die signifikante Abnahme der TAPSE
nach Operation erklären.
6.
Anhand der vorliegenden Daten muss auf eine zunehmende Einschränkung
der diastolischen linksventrikulären Funktion - speziell durch die Verlängerung der
isovolumetrischen Relaxationszeit - nach der Operation geschlossen werden.
7.
Die Normalisierung der Druckverhältnisse im Lungenkreislauf bei präoperativ
erhöhten Druckwerten dokumentiert die Reversibilität der pulmonalarteriellen
Widerstandserhöhung nach Reparatur der Mitralklappenregurgitation.
8.
Patienten
mit
isolierter
Mitralklappenrekonstruktion
zeigen
in
im
echokardiographischen Vergleich postoperative die besten Ergebnisse. Als Ursache
dafür ist das Fehlen von irreversiblen Schädigungen oder das Vorliegen von nur
unwesentlichen zusätzlichen Schädigungen des Myokards anzusehen.
9.
Fast 20% der Patienten zeigten nach Mitralklappenrekonstruktion eine Vena
contracta ≥ 3mm und damit eine mehr als leichtgradige Mitralklappenregurgitation in
den Follow-up-Untersuchungen. Diese Prozentzahl von nicht leichtgradigen
Mitralklappeninsuffizienzen nach Rekonstruktion kann potentiell durch eine
Vorselektion der Patienten erklärt werden, da die Nachkontrollen in hohem
Prozentsatz bei den Patienten erfolgten, die postoperativ klinische Beschwerden
hatten.
133
Aus
den
vorliegenden
Daten
kann
gefolgert
werden,
dass
eine
Mitralklappenrekonstruktion möglichst vor irreversiblen kardialen Schädigungen
infolge einer chronischen Mitralklappenregurgitation durchgeführt werden sollte.
Es erscheint aufgrund der vorliegenden retrospektiven Datenanalyse sinnvoll, in
Zukunft in prospektiven Studien Datensätze durch ausführlichere Protokolle von
Fragebögen nach klinischen Parametern sowie durch ebenfalls umfangreichere
echokardiographische Protokolle mit kompletten standardisierten Dokumentationen
zu erheben. Eine derartige prospektive Studie sollte zudem multizentrisch und mit
größeren Fallzahlen durchgeführt werden.
134
6
Abbildungsverzeichnis
Abb. 1: Messung von E’ und IVRT (isovolumetrische Relaxationszeit) ....................24
Abb. 2: Messung der Koaptationsdistanz vom Punkt der sich mittdiastolisch
berührenden Mitralsegel zur Klappenebene im apikalen 4-Kammerblick. ...............26
Abb. 3: Messung der Tenting Area der Mitralklappe im apikalen 4-Kammerblick. ...26
Abb. 4: Häufigkeit der Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer
Mitralklappeninsuffizienz sowie der Anteil der Patienten mit Vorhofflimmern in der
untersuchten Patientenpopulation ...........................................................................32
Abb. 5: Häufigkeit der angewandten Operationsmethoden (MKR:
Mitralklappenrekonstruktion, TKR: Trikuspidalklappenrekonstruktion, AKE:
Aortenklappenersatz) in der untersuchten Patientenpopulation ..............................33
Abb. 6: Vergleich der echokardiographisch bestimmten Schweregrade der
Mitralklappeninsuffizienz (MI) prä- und postoperativ ...............................................34
Abb. 7: Vergleich der echokardiographisch bestimmten Schweregrade der
Aortenklappeninsuffizienz (AI) prä- und postoperativ ..............................................35
Abb. 8: Vergleich der echokardiographisch bestimmten Schweregrade der
Aortenklappenstenose (AS) prä- und postoperativ ..................................................36
Abb. 9: Vergleich der echokardiographisch bestimmten Schweregrade der
Trikuspidalklappeninsuffizienz (TI) prä- und postoperativ........................................37
Abb. 10: Vergleich der Wertepaare für die linksventrikuläre Ejektionsfraktion (LV-EF)
nach Teichholz zwischen dem präoperativen und postoperativen Status ................42
Abb. 11: Vergleich der Wertepaare für die linksventrikuläre Ejektionsfraktion (LV-EF)
biplan nach Simpson zwischen dem präoperativen und postoperativen Status .......43
Abb. 12: Vergleich der Wertepaare für die rechtsventrikuläre Fractional Area
Change (RV-FAC) zwischen dem präoperativen und postoperativen Status...........44
Abb. 13: Vergleich der TAPSE (Tricuspid annular plane systolic excursion) Wertepaare zwischen dem präoperativen und postoperativen Status .....................45
Abb. 14: Veränderung der Vena contracta der Mitralklappeninsuffizienz (MI) aller
Patienten vor und nach Mitralklappenrekonstruktion. ..............................................49
135
Abb. 15: Vergleich der echokardiographisch bestimmten Vena contracta der
Mitralklappeninsuffizienz der asymptomatischen Patienten zwischen der prä- und
postoperativen Dokumentation ...............................................................................65
Abb. 16: Vergleich der echokardiographisch bestimmten Vena contracta der
Mitralklappeninsuffizienz der symptomatischen Patienten zwischen der prä- und
postoperativen Dokumentation ...............................................................................65
Abb. 17: Dokumentation des M-Mode Sweeps einschließlich der durchgeführten
Messungen bei Patient 1 präoperativ mit asymptomatischer hochgradiger
Mitralklappeninsuffizienz (oben) und postoperativ ohne nachweisbare
Mitralklappeninsuffizienz (unten).............................................................................94
Abb. 18: Dokumentation des nativen 4-Kammerblickes einschließlich der Messung
des Längsdiameters (L1), sowie der Querdurchmesser basal (L2) und mittig (L3)
des rechten Ventrikels bei Patient 1 präoperativ mit asymptomatischer hochgradiger
Mitralklappeninsuffizienz (oben) und postoperativ ohne Nachweis einer
Mitralklappeninsuffizienz (unten).............................................................................95
Abb. 19: Dokumentation des Farbdopplers im 4-Kammerblick über der Mitralklappe
einschließlich der Messung der Vena contracta der Mitralklappeninsuffizienz bei
Patient 1 präoperativ mit asymptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz
...............................................................................................................................96
Abb. 20: Dokumentation des Farbdopplers im Vierkammerblick über der
Trikuspidalklappe einschließlich der Messung der Vena contracta der
Trikuspidalklappeninsuffizienz bei Patient 1 präoperativ mit asymptomatischer
hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz (oben) und postoperativ ohne Nachweis
einer Mitralklappeninsuffizienz (unten) ....................................................................97
Abb. 21: Dokumentation des cw-Dopplers über der Trikuspidalklappe einschließlich
der Messung der maximalen Regurgitationsgeschwindigkeit (TR Vmax) mit
berechnetem maximalen Druckgradienten (TR maxPG) bei Patient 1 präoperativ mit
asymptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz (oben) und postoperativ
ohne Nachweis einer Mitralklappeninsuffizienz (unten) ...........................................98
Abb. 22: Dokumentation des M-Mode Sweeps einschließlich der durchgeführten
Messungen bei Patientin 2 präoperativ mit symptomatischer hochgradiger
136
Mitralklappeninsuffizienz und chronischem Vorhofflimmern (oben) und postoperativ
bei bestehender mittelgradiger Mitralklappeninsuffizienz (unten) ..........................101
Abb. 23: Dokumentation des nativen 4-Kammerblickes einschließlich der Messung
des Längsdiameters (L1) sowie der Querdurchmesser basal (L2) und mittig (L3) des
rechten Ventrikels bei Patientin 2 präoperativ mit symptomatischer hochgradiger
Mitralklappeninsuffizienz und chronischem Vorhofflimmern (oben) und postoperativ
bei bestehender mittelgradiger Mitralklappeninsuffizienz (unten) ..........................102
Abb. 24: Dokumentation des Farbdopplers im 4-Kammerblick über der Mitralklappe
einschließlich der Messung der Vena contracta der Mitralklappeninsuffizienz bei
Patientin 2 präoperativ mit symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz
und chronischem Vorhofflimmern (oben) und postoperativ bei bestehender
mittelgradiger Mitralklappeninsuffizienz (unten) ....................................................103
Abb. 25: Dokumentation des Farbdopplers im Vierkammerblick über der
Trikuspidalklappe einschließlich der Messung der Vena contracta der
Trikuspidalklappeninsuffizienz bei Patientin 2 präoperativ mit symptomatischer
hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz und chronischem Vorhofflimmern (oben) und
postoperativ bei bestehender mittelgradiger Mitralklappeninsuffizienz (unten) ......104
Abb. 26: Dokumentation des cw-Dopplers über der Trikuspidalklappe einschließlich
der Messung der maximalen Regurgitationsgeschwindigkeit (TR Vmax) mit
berechnetem maximalen Druckgradienten (TR maxPG) bei Patientin 2 präoperativ
mit symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz und chronischem
Vorhofflimmern (oben) und postoperativ bei bestehender mittelgradiger
Mitralklappeninsuffizienz (unten)...........................................................................105
Abb. 27: Dokumentation des Farbdopplers im apikalen Langachsenschnitt über der
Mitralklappe einschließlich der Messung der Vena contracta der
Mitralklappeninsuffzienz präoperativ (oben) und postoperativ (unten) bei einem
weiteren Patienten mit postoperativem Nachweis einer Mitralklappenregurgitation
mit einer Vena contracta ≥ 3mm……………………………………………………. ..106
137
7
Tabellenverzeichnis
Tabelle 1: Ergebnisse der Messungen der Dimensionen des linken und rechten
Ventrikels aus den M-Mode-Dokumentationen aller untersuchten Patienten vor und
nach Mitralklappenrekonstruktion. ..........................................................................38
Tabelle 2: Ergebnisse der Messungen der Dimensionen des linken und rechten
Ventrikels aus den zweidimensionalen echokardiographischen Messungen aller
untersuchten Patienten vor und nach Mitralklappenrekonstruktion. ........................39
Tabelle 3: Ergebnisse der Messung der systolischen Funktion von linkem und
rechtem Herzen aller untersuchten Patienten vor und nach
Mitralklappenrekonstruktion. ...................................................................................41
Tabelle 4: Ergebnisse der Messung der diastolischen Funktion aller untersuchten
Patienten vor und nach Mitralklappenrekonstruktion. ..............................................46
Tabelle 5: Ergebnisse der Messungen der morphologischen und funktionellen
mitralklappenspezifischen Parameter aller untersuchten Patienten vor und nach
Mitralklappenrekonstruktion. ...................................................................................48
Tabelle 6: Ergebnisse der Messungen der morphologischen und funktionellen
trikuspidalklappenspezifischen Parameter aller untersuchten Patienten vor und nach
Mitralklappenrekonstruktion. ...................................................................................50
Tabelle 7: Ergebnisse der Messungen der prä- und postoperativen Parameter zur
Charakterisierung der pulmonalarteriellen Hämodynamik für alle Patienten............51
Tabelle 8: Ergebnisse der präoperativ bestimmten Dimensionen des linken und
rechten Herzens aus den M-Mode-Messungen in der Subgruppenanalyse der
Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer hochgradiger
Mitralklappeninsuffizienz. ........................................................................................52
Tabelle 9: Ergebnisse der postoperativ bestimmten Dimensionen des linken und
rechten Herzens aus den M-Mode-Messungen in der Subgruppenanalyse der
Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer hochgradiger
Mitralklappeninsuffizienz. ........................................................................................53
Tabelle 10: Ergebnisse der präoperativ bestimmten Dimensionen des linken und
rechten Herzens aus den zweidimensionalen echokardiographischen Messungen in
138
der Subgruppenanalyse der Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer
hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz. ..................................................................54
Tabelle 11: Ergebnisse der postoperativ bestimmten Dimensionen des linken und
rechten Herzens aus den zweidimensionalen echokardiographischen Messungen in
der Subgruppenanalyse der Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer
hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz………………………………………………....56
Tabelle 12: Ergebnisse der Messungen zu den Parametern der präoperativen
systolischen Funktion in der Subgruppenanalyse der Patienten mit
asymptomatischer und symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz…58
Tabelle 13: Ergebnisse der Messungen der postoperativen systolischen Funktion in
der Subgruppenanalyse der Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer
hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz…………………………………………………59
Tabelle 14: Ergebnisse der Messungen der prä- und postoperativen diastolischen
Funktion in der Subgruppenanalyse der Patienten mit asymptomatischer und
symptomatischer hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz…………………………….61
Tabelle 15: Ergebnisse der Messungen der präoperativen morphologischen und
funktionellen mitral- und trikuspidalklappenspezifischen Parameter in der
Subgruppenanalyse der Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer
hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz………………………………………………....62
Tabelle 16: Ergebnisse der Messungen der postoperativen morphologischen und
funktionellen mitral- und trikuspidalklappenspezifischen Parameter in der
Subgruppenanalyse der Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer
hochgradiger Mitralklappeninsuffizienz………………………………………………....64
Tabelle 17: Ergebnisse der Messungen der prä- und postoperativen Parameter zur
Charakterisierung der pulmonalarteriellen Hämodynamik in der Subgruppenanalyse
der Patienten mit asymptomatischer und symptomatischer hochgradiger
Mitralklappeninsuffizienz………………………………………………………………….66
Tabelle 18: Ergebnisse der Messungen der Dimensionen des linken und rechten
Herzens prä- und postoperativ bei Patienten mit alleiniger
Mitralklappenrekonstruktion (MKR) versus additiver
Trikuspidalklappenrekonstruktion (TKR) und additivem Aortenklappenersatz (AKE)
………………………………………………………………………………………………68
139
Tabelle 19: Ergebnisse der Messungen der systolischen Funktion prä- und
postoperativ bei Patienten mit alleiniger Mitralklappenrekonstruktion (MKR) versus
additiver Trikuspidalklappenrekonstruktion (TKR) und additivem
Aortenklappenersatz (AKE)………………………………………………………………72
Tabelle 20: Ergebnisse der Messungen der diastolischen Funktion prä- und
postoperativ bei Patienten mit alleiniger Mitralklappenrekonstruktion (MKR) versus
additiver Trikuspidalklappenrekonstruktion (TKR) und additivem
Aortenklappenersatz (AKE)………………………………………………………………74
Tabelle 21: Ergebnisse der Messungen der morphologischen und funktionellen
mitral- und trikuspidalklappenspezifischen Parameter prä- und postoperativ bei
Patienten mit alleiniger Mitralklappenrekonstruktion (MKR) versus additiver
Trikuspidalklappenrekonstruktion (TKR) und additivem Aortenklappenersatz
(AKE)………………………………………………………………………………………..75
Tabelle 22: Ergebnisse der Messungen der prä- und postoperativen Parameter zur
Charakterisierung der pulmonalarteriellen Hämodynamik in der Subgruppenanalyse
der Patienten mit alleiniger Mitralklappenrekonstruktion (MKR) versus additiver
Trikuspidalklappenrekonstruktion (TKR) und additivem Aortenklappenersatz
(AKE)………………………………………………………………………………………..78
Tabelle 23: Ergebnisse der Messungen der Dimensionen des linken und rechten
Herzens aus den jeweiligen M-Mode-Analysen präoperativ in der
Subgruppenanalyse bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus……79
Tabelle 24: Ergebnisse der Messungen der Dimensionen des linken und rechten
Herzens aus den jeweiligen M-Mode-Analysen postoperativ in der
Subgruppenanalyse bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus……80
Tabelle 25: Ergebnisse der Messungen der Dimensionen des linken und rechten
Herzens aus den jeweiligen zweidimensionalen echokardiographischen Analysen
präoperativ in der Subgruppenanalyse bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit
Sinusrhythmus…………………………………………………………………………….81
Tabelle 26: Ergebnisse der Messungen der Dimensionen des linken und rechten
Herzens aus den jeweiligen zweidimensionalen echokardiographischen Analysen
postoperativ in der Subgruppenanalyse bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit
Sinusrhythmus……………………………………………………………………………..83
140
Tabelle 27: Ergebnisse der Messungen der prä- und postoperativen systolischen
Funktion in der Subgruppenanalyse bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit
Sinusrhythmus……………………………………………………………………………..85
Tabelle 28: Ergebnisse der Messungen der prä- und postoperativen diastolischen
Funktion in der Subgruppenanalyse bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit
Sinusrhythmus……………………………………………………………………………..87
Tabelle 29: Ergebnisse der Messungen der morphologischen und funktionellen
mitral- und trikuspidalklappenspezifischen Parameter präoperativ in der
Subgruppenanalyse bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus……88
Tabelle 30: Ergebnisse der Messungen der morphologischen und funktionellen
mitral- und trikuspidalklappenspezifischen Parameter postoperativ in der
Subgruppenanalyse bei Patienten mit Vorhofflimmern und mit Sinusrhythmus……89
Tabelle 31: Ergebnisse der Messungen der Parameter zur Charakterisierung der
pulmonalarteriellen Hämodynamik prä- und postoperativ in der Subgruppenanalyse
bei Patienten mit Vofhofflimmern und mit Sinusrhythmus…………………………….91
141
8
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151
9
Selbstständigkeitserklärung
Hiermit erkläre ich, dass ich die vorliegende Arbeit selbständig und ohne
unzulässige Hilfe oder Benutzung anderer als der angegebenen Hilfsmittel
angefertigt habe. Ich versichere, dass Dritte von mir weder unmittelbar noch
mittelbar geldwerte Leistungen für Arbeiten erhalten haben, die im Zusammenhang
mit dem Inhalt der vorgelegten Dissertation stehen, und dass die vorgelegte Arbeit
weder im Inland noch im Ausland in gleicher oder ähnlicher Form einer anderen
Prüfungsbehörde
zum
Zweck
einer
Promotion
oder
eines
anderen
Prüfungsverfahrens vorgelegt wurde. Alles aus anderen Quellen und von anderen
Personen übernommene Material, das in der Arbeit verwendet wurde oder auf das
direkt Bezug genommen wird, wurde als solches kenntlich gemacht. Insbesondere
wurden alle Personen genannt, die direkt an der Entstehung der vorliegenden Arbeit
beteiligt waren.
…………………….
……………………………………
Datum
Unterschrift
152
10 Lebenslauf
Persönliche Daten:
Name:
Anschrift:
Geburtsdatum:
Geburtsort:
Familienstand:
Martin Langel
Zillerstraße 6, 04317 Leipzig
02.11.1987
Berlin-Pankow
verheiratet
(Schul-) Ausbildung und Auslandsaufenthalte:
1994-1998
1998-2006
2006
Januar - Juni 2007
Diesterweggrundschule Werdau
Gymnasium „Alexander von Humboldt“ Werdau
(Abiturnote 1,1)
Ausbildung zum Rettungssanitäter an Rettungsdienstschule
Werdau
Auslandsaufenthalt in Vancouver / Kanada
Studium:
seit Oktober 2007
September 2009
Dezember 2014
seit Oktober 2010
Studium der Humanmedizin an der Universität Leipzig
Erster Abschnitt der Ärztlichen Prüfung (Note 2,5)
Staatsexamen Humanmedizin (Endnote 1,83)
Doktorand in der Klinik für Kardiologie und Angiologie –
Abteilung für Echokardiographie unter der Leitung von
Prof. Dr. med. Andreas Hagendorff
Absolvierte Famulaturen:
01.03.-30.03.2010
Klinikum St. Georg Leipzig – Gastroenterologie
30.08.-30.09.2010
Helios Klinikum Erfurt – Neurologie
14.02.-18.03.2011
Klinikum St. Georg Leipzig – Infektiologie & Tropenmedizin
03.09.-02.10.2012
Klinikum St. Georg Leipzig – Internistische Notaufnahme
Ausbildung im Praktischen Jahr:
August - Dezember 2013
Klinikum St. Georg Leipzig - Klinik für Anästhesie,
Intensiv- & Schmerztherapie
Dezember 2013 - April 2014 Ev. Diakonissenkrankenhaus Leipzig - Klinik für
Gefäßchirurgie, Klinik für Viszeralchirurgie
April 2014 - Juli 2014
Klinikum St. Georg Leipzig - Klinik für Pneumologie
„Robert-Koch“, Klinik für Infektiologie & Tropenmedizin
Beruf:
seit März 2015
Arzt in Weiterbildung am Klinikum St. Elisabeth und St.
Barbara Halle/Saale – Klinik für Kardiologie und Diabetologie
153
11 Danksagung
Mein Dank gilt meinem Betreuer der Arbeit Herrn Prof. Dr. med. Andreas
Hagendorff für das mir entgegengebrachte Vertrauen und der freundlichen
Überlassung des Arbeitsthemas. Ich erhielt durch Ihn die Möglichkeit die klinisch
sehr bedeutsame Methode der Echokardiographie auf der einen Seite praktisch
orientiert kennenzulernen und auf
der anderen Seite mich mit
ihr auf
wissenschaftlicher Ebene im Kontext der Doktorarbeit und dem Besuch der
Echokardiographiesymposien in Leipzig auseinanderzusetzen. Weiterhin schätzte
ich sehr die ständige Erreichbarkeit ohne Vereinbarung eines Termins, die
geduldige Beantwortung aller meiner Fragen und nicht zuletzt die freundliche und
wertschätzende Arbeitsathmosphäre.
In besonderem Maße möchte ich mich bei Herrn Stephan Stöbe bedanken, der mich
beim Erlernen der Echokardiographie und deren Auswertung nach aktuellen
Leitlinien in zahlreichen Stunden unterstützt hat und auch im weiteren Verlauf zu
jeder Tageszeit für meine Fragen zur Verfügung stand.
Ich danke ebenfalls dem gesamten Personal der Echokardiographielabore des
Universitätsklinikums Leipzig AöR für die gute unkomplizierte Zusammenarbeit.
Weiterhin danke ich meinen Eltern und meiner Frau, die mir in jeder Phase den
nötigen Rückhalt und zusätzliche Motivation gegeben haben.
154