Czyganowsky, Bent: Ergebnisse der operativen Revaskularisation von Patienten mit koronarer Herzkrankheit und eingeschränkter linksventrikulärer Funktion

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Kapitel 1. Einleitung

Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind heutzutage in den industrialisierten Ländern die häufigste Todesursache.

Die größte Einzelfraktion stellt die koronare Herzkrankheit (KHK) mit Erscheinungsformen wie Angina pectoris, Dyspnoe, Herzrhythmusstörungen, Herzinfarkt und -insuffizienz dar, die damit in den westlichen Industrienationen fast epidemische Formen angenommen hat und nicht zu Unrecht als die „Volksseuche des 20.Jahrhunderts“ ( 1 ) bezeichnet wird.

In der Diagnostik der koronaren Herzkrankheit spielen neben der gezielten Anamnese der subjektiven Beschwerdesymptomatik vor allem das Ruhe- und Belastungs-EKG, die Echokardiographie und die Myokardszintigraphie eine große Rolle.

Die genaue Lokalisation von Stenosen der Herzkranzgefäße sowie der Funktionszustand des linken Ventrikels können durch die selektive Koronarangiographie und die Ventrikulographie in der Herzkatheteruntersuchung abgeklärt werden.

In Abhängigkeit von der spezifischen Beschwerdesymptomatik, der Koronarmorphologie, der linksventrikulären Pumpfunktion und eventuellen Begleiterkrankungen des jeweiligen Patienten wird über die Therapie entschieden. Die Möglichkeiten reichen von konservativ-medikamentöser über invasiv-kardiologische (z.B. perkutane transluminale Koronarangioplastie - PTCA) bis hin zur chirurgisch-operativen (z.B. aortokoronare Bypassoperation) Therapie.

Durch die fortschreitende Erfahrung und Verbesserung der Techniken und Materialien auf dem Gebiet der aortokoronaren Bypassoperation gelang es in den letzten Jahrzehnten, die perioperative Mortalitätsrate in Bereiche deutlich unter fünf Prozent zu senken und sie damit fest im Therapieschema der Behandlung der koronaren Herzkrankheit zu etablieren.

Eine besondere Problemgruppe stellen in diesem Zusammenhang die Patienten mit KHK und eingeschränkter linksventrikulärer Funktion dar. Zwar kam es bei der Behandlung dieser Patienten sowohl bei medikamentöser ( 64 ) als auch bei chirurgischer Therapie ( 65 ) in den letzten Jahren zu einer deutlichen Besserung der Ergebnisse, aber trotzdem haben sie unter konservativer Therapie eine schlechtere Prognose als Patienten mit KHK und normaler LV-Funktion, andererseits sind auch die Ergebnisse der operativen Revaskularisation schlechter als bei guter Ventrikelfunktion (siehe 4.2.1).


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Es stellt sich also die Frage, welche die geeignete Vorgehensweise ist bzw. welche Untersuchungen geeignet sind, diejenigen Patienten zu identifizieren, die am meisten von der jeweiligen Therapievariante profitieren. So können die Ergebnisse einer Thallium-Myokardszintigraphie, Stressechokardiographie oder Positronenemissionstomographie (PET) Entscheidungshilfen bei der Festlegung der Behandlungsstrategie von KHK-Patienten liefern ( 2 ).

In der vorliegenden Arbeit wurden die Ergebnisse der aortokoronaren Bypassoperation bei Patienten mit eingeschränkter linksventrikulärer Funktion ausgewertet.

1.1 Die koronare Herzkrankheit

1.1.1 Epidemiologie

Im weltweiten Vergleich ergeben sich erhebliche Unterschiede in der Inzidenz der koronaren Herzkrankheit, wie die MONICA-Studie ( 3 ) anhand von Untersuchungen in 21 Ländern auf 4 Kontinenten eindrucksvoll gezeigt hat.

Obwohl wesentliche Fortschritte in der Bekämpfung der Folgen der koronaren Herzerkrankung gemacht wurden, ist sie derzeit die häufigste Erkrankungs- und Todesursache in den westlichen Industrienationen, besonders bei Männern jenseits des 40. und Frauen jenseits des 50. Lebensjahres. Durch die Weiterentwicklung von Prophylaxe, Diagnostik und Therapie hat jedoch die Inzidenz seit Mitte der 70er Jahre abgenommen.

Den Angaben des Statistischen Bundesamtes (1994) zufolge sank zwischen 1982 und 1992 die Zahl der Todesfälle infolge Myokardinfarkt von 82.771 auf 69.940 und die, durch die Folgen der arteriellen Hypertonie bedingten von 13.198 auf 10.100, während die Letalität infolge einer ischämischen Herzkrankheit von 132.007 auf 134.616 leicht anstieg. Dies zeigt, daß zwar die Behandlung der Folgen der koronaren Herzkrankheit ständig verbessert wurde, aber noch viel mehr Wert auf eine geringere Inzidenz gelegt werden muß. Es muß sowohl der konsequenten Behandlung (Sekundärprävention) als auch der Ausschaltung vor allem der beeinflußbaren Risikofaktoren (Primärprävention) ein noch größerer Stellenwert eingeräumt werden.


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1.1.2 Pathogenese

Die koronare Herzkrankheit ist die Manifestation einer Atherosklerose an den Koronararterien, wo sie oft wesentlich stärker ausgeprägt ist als in anderen Organarterien, wie z.B. im ZNS oder der Niere. Die Vorzugslokalisation der Koronarsklerose liegt im Anfangsteil der drei großen Kranzarterien, 2-5cm vom Ostium entfernt.

Eine Stenose entsteht aus der Ausbildung fokaler Plaques und Verdickungen an der Gefäßinnenwand. Diese sogenannten Atherome stellen teils fibrosierte, teils verfettete Bezirke der Intima dar, die auf die benachbarten Bezirke der Media übergreifen können. Mit zunehmender Progression der Erkrankung unterliegen die Atherome einer Reihe von Veränderungen, wie Verkalkung, intramurale Blutungen, Ulzerationen und gelegentlich aufgesetzte Thrombosen. Bei manifester Erkrankung resultiert letztendlich eine Lumeneinengung mit Beeinträchtigung der Blutzufuhr des Myokards ( 5 ).

Für die Versorgung des Herzmuskels mit Sauerstoff genügt in Ruhe ein Bruchteil der möglichen Koronardurchblutung, so daß unter Ruhebedingungen ein Fünftel der maximalen Durchblutung ausreicht.

Die Stenosen in den großen Herzkranzgefäßen vermindern den Ruhefluß erst, wenn die Querschnittsverminderung mehr als 50% beträgt. Geringe Stenosen werden durch Erweiterungen der kleinen Gefäße in der dazugehörigen Gefäßprovinz in Ruhe kompensiert (Koronarreserve) ( 6 ).

Für die Klassifizierung der koronaren Herzkrankheit werden die drei großen Koronararterien (eine rechte Kranzarterie (Right coronary artery) - RCA ; zwei linke Kranzarterien (Left anterior descending artery) - LAD [auch Ramus interventricularis anterior - RIVA] und (Left circumflex branch) - LCX) als einzelne Gefäße betrachtet und ihnen Versorgungsgebiete zugeordnet. In diesem Rahmen spricht man also je nach Ausmaß und Lokalisation der Koronarsklerose von einer Ein-, Zwei- oder Dreigefäßerkrankung.

1.1.3 Risikofaktoren

In epidemiologischen Untersuchungen konnte eine Vielzahl verschiedener Risikofaktoren für das Auftreten einer koronaren Herzkrankheit und des plötzlichen Herztodes identifiziert


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werden. Es muß damit von einer multifaktoriellen Genese der Atherosklerose ausgegangen werden.

Man kann die Risikofaktoren anhand ihrer Beeinflußbarkeit in 4 Kategorien einteilen:

Für die prognostische Bedeutung der Faktoren ist es besonders wichtig, daß sich das Risiko bei Vorhandensein mehrerer Risikofaktoren in der Regel nicht nur addiert, sondern häufig sogar potenziert.

In den westlichen Industrienationen ist der Nikotinabusus neben der Hyperlipoproteinämie der wichtigste Risikofaktor für die Entwicklung einer Atherosklerose. Das Risiko korreliert dabei 1.) mit der Anzahl der täglich konsumierten Zigaretten und 2.) mit der absoluten Dauer des Abusus. Für einen Raucher, der über Jahre 20 und mehr Zigaretten pro Tag konsumiert, ist die Wahrscheinlichkeit, einen Myokardinfarkt zu erleiden, um das zwei- bis dreifache erhöht ( 4 ).

Insgesamt ist es vor allem wichtig, die beeinflußbaren Risikofaktoren wie Hyperlipoproteinämie, Übergewicht, Diabetes mellitus, Hypertonie, Nikotinabusus und physische Inaktivität zu reduzieren.


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1.1.4 Klinisches Krankheitsbild

Durch die exakte Erhebung der Anamnese kann die Verdachtsdiagnose der koronaren Herzkrankheit in 80% der Fälle gestellt oder die Erkrankung diagnostiziert werden. Die weitere Diagnostik hilft, den Verdacht zu bestätigen und ihren Schweregrad zu bestimmen ( 4 ).

Die vermutlich früheste Beschreibung der Beschwerden einer schweren Angina pectoris findet sich im Ebers Papyrus ( 7 ) 2600 Jahre vor Christus in Ägypten: „Wenn Du einen Mann findest mit Herzbeschwerden, mit Schmerzen in seinen Armen, auf der Seite seines Herzens, dann ist der Tod nahe.“

Diese Schmerzen beschreiben die Patienten sehr typisch als bohrend, brennend oder würgend. Sie schildern das Gefühl eines ringförmigen Bandes um den Brustkorb herum oder einer Schwere im Brustkorb, teilweise verbunden mit Luftnot und Angst. Dabei kann der Schmerz meist retrosternal und parasternal links, mit Ausstrahlung in die linke Pektoralisregion, die ulnare Seite des linken Arms bis in Ring- oder kleinen Finger, in beide Arme, in den Hals, in Unterkieferregion, Rücken und Epigastrium lokalisiert werden. Die Beschwerden sind in der Regel belastungsabhängig und sensibel auf eine Behandlung mit Nitro-Spray. Es gibt allerdings auch untypische Beschwerdesymptomatiken, die trotzdem Angina pectoris signalisieren.

Ich nutzte für diese Arbeit die Schweregradeinteilung der Angina-pectoris-Klassifikation der „Canadian Cardiovascular Society“ [CCS] ( 84 ):


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Zur besseren statistischen Auswertbarkeit wurde Beschwerdelosigkeit selbst bei stärkster Belastung als CCS-Klasse „0“ gesetzt.

Eine Sonderform stellt die stumme Myokardischämie dar: Nur etwa die Hälfte der Patienten mit KHK geben pectanginöse Beschwerden an ( 8 ). Selbst Patienten mit symptomatischer Angina pectoris, besonders Diabetiker und ältere Erkrankte, haben oft stumme Phasen ( 4 ). Um auch einen Großteil dieser Patienten in ein klinisches Stadium einordnen zu können, klassifizierte ich auch die häufig als Angina-pectoris-Äquivalent auftretende Dyspnoe.

Zur genaueren Charakterisierung wurde die international gebräuchlichen Klassifikationskriterien für Herzinsuffizienz der „New York Heart Association“ [NYHA-Klassifikation] ( 4 ) verwendet:

1.1.5 Diagnostik

Die Diagnostik der koronaren Herzkrankheit beginnt mit der genauen Anamnese der subjektiven Beschwerdesymptomatik und einer gründlichen körperlichen Untersuchung, der sich


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verschiedene weitere Untersuchungen mit unterschiedlichem Erkenntnisgewinn anschließen.

1.1.5.1 Ruhe-EKG

Bei Patienten mit alten Infarkten lassen sich diese meist sehr gut anhand relativ sicherer EKG-Zeichen („Infarkt-Q-Zacke“) nachweisen. Das Ruhe-EKG zeigt allerdings bei Patienten mit stabiler Angina-pectoris-Symptomatik (APS) kaum spezifische Zeichen. Möglich ist der Nachweis unspezifischer Veränderungen, wie T-Wellennegativierungen und ST-Streckenveränderungen.

1.1.5.2 Belastungs-EKG

Am gebräuchlichsten ist die Belastung mit dem Fahrradergometer. Im Gegensatz zum Belastungs-EKG auf dem Laufband ist die Qualität des mitgeschriebenen EKG durch weniger Bewegungsartefakte beeinflußt. Als Vorzug gegenüber der Koronarangiographie, die über die morphologische Situation bei der KHK informiert, können mit dem Belastungs-EKG die funktionellen Auswirkungen der Erkrankung erfaßt werden.

Die pathologischen EKG-Veränderungen unter Belastung werden vorwiegend durch eine Innenschichtischämie hervorgerufen. Kriterium des positiven Belastungs-EKG´s ist die horizontale oder deszendierende ST-Streckensenkung um mehr als 0,1 mV in den Extremitätenableitungen oder 0,2 mV in den Brustwandableitungen ( 6 ).

1.1.5.3 Langzeit-EKG

Es dient der Analyse temporärer ST- und T-Veränderungen zur Diagnostik stummer Myokardischämien und der Aufdeckung pathologischer Herzrhythmusstörungen.

1.1.5.4 Röntgen-Thorax und Durchleuchtung

Sie dienen dem Nachweis von Veränderungen der kardiopulmonalen Hämodynamik mit Zeichen der pulmonal-venösen Stauung und machen Aussagen über die Herzgröße, wobei ihr Anteil an der heutigen Herz-Kreislauf-Diagnostik relativ gering ist.

1.1.5.5 Transthorakale Echokardiographie

Die Echokardiographie hat einen hohen Stellenwert in der Ischämiediagnostik und der Verlaufsbeurteilung der globalen systolischen und diastolischen Funktion sowie für die Erkennung von akuten und chronischen Infarktkomplikationen.


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Es sind damit sehr gute Aussagen über regionale Wandbewegungsstörungen (Dys-, Hypo- und Akinesie), die Klappenfunktion, die Größe der einzelnen Herzhöhlen und die linksventrikuläre Funktion möglich.

1.1.5.6 Streßechokardiographie

Die Belastung kann durch körperliche Aktivität oder pharmakologisch induziert werden.

Durch Fortschritte in der digitalen Bildaquisition und Archivierung haben sich belastungsechokardiographische Verfahren zum Ischämienachweis durchgesetzt. Sie bieten durch parallele Beurteilung der myokardialen, segmentalen und globalen Funktion im Vergleich zum alleinigen Belastungs-EKG eine höhere Sensitivität und Spezifität ( 9 ).

1.1.5.7 Computertomogramm

Mit der Computertomographie ist die Bestimmung der Herzvolumina und somit die Berechnung der linksventrikulären Ejektionsfraktion (LVEF) möglich.

Das Computertomogramm (CT) und das Ultra-fast-CT (auch „electron beam tomograph“ [EBT] genannt) ( 10 ) haben beim Nachweis von Kalkeinlagerungen und ihrer Lokalisation eine wesentlich höhere Sensivität als die Röntgen-Untersuchung ( 4 ).

Die volle longitudinale Verlaufsanalyse der Gefäße ist bisher nicht möglich. Wie beim Röntgen ist die Sensivität besonders bei Frauen und jüngeren Patienten gering, weil die Verkalkung nicht notwendigerweise mit einer klinisch signifikanten Lumeneinengung korreliert ( 11 ).

Trotzdem gilt der Zusammenhang zwischen den Kalkeinlagerungen und der Wahrscheinlichkeit eines späteren Infarkts als nachgewiesen.

1.1.5.8 Magnetresonanztomographie

Vielversprechende Zukunftsperspektiven eröffnen sich für die dreidimensionale Darstellung über Magnetresonanzsysteme. Mit Hilfe der 3D-echoplanaren Darstellung können die proximalen Segmente des Gefäßbaumes gut rekonstruiert werden. Bislang ist allerdings die Auflösung und Darstellung des gesamten Gefäßbaumes noch unbefriedigend. Die Magnetresonanztomographie (MRT) befindet sich hinsichtlich ihrer Aussagekraft noch in der klinischen Erprobungsphase.


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1.1.5.9 Myokardszintigraphie

Die Myokardszintigraphie ist im Rahmen der kardiologischen Diagnostik im wesentlichen aus zwei Gründen indiziert: in der Primärdiagnostik der koronaren Herzkrankheit vor invasiver Diagnostik ( 12 ) und bei gesicherter Erkrankung zur Abklärung gezielter Fragestellungen speziell der Identifikation von „Stunned-“ bzw. „Hibernating-Myokard“ ( 13 ).

Zur Darstellung des Myokards kann entweder Thallium (201Tl) oder Technetium (99mTc) verwendet werden, wobei jeweils eine Belastungs- (meist mittels Fahrradergometer) und eine Ruheaufnahme erfolgen. Als weiteres Verfahren etabliert sich die Verwendung von physiologischen Metaboliten (18Fluorodesoxyglukose [18F-FDG])in der Positronenemissionstomographie (PET).

Kurze Episoden einer Myokardischämie, die keinen irreversiblen Schaden verursachen, können dennoch eine langanhaltende Störung der kontraktilen Funktion während einer Reperfusion hinterlassen. Dieses Phänomen einer langanhaltenden, postischämischen Dysfunktion wurde „stunned myocard“ (betäubtes Myokard) genannt ( 14 ).

Beim „stunned myocard“ ist also die Möglichkeit der vollständigen Erholung der Ventrikelfunktion im Verlauf gegeben.

Das „hibernating myocard“ (Myokard im Winterschlaf) ist charakterisiert durch eine länger anhaltende Reduktion der regionalen Funktion, die den Energieumsatz reduziert, damit der reduzierten myokardialen Durchblutung anpaßt und schließlich die Vitalität des Myokards verlängert ( 4 ).

Damit ist beim „hibernating myocard“ die Möglichkeit der Erholung nach operativer Revaskularisation vorhanden, wodurch die Bestimmung dieser Herzmuskelareale gerade für die Bypasschirurgie sehr interessant wird.

Wichtig ist vor allem die Unterscheidung dieser Gebiete von Narbenarealen (nach Infarkt) für den Erfolg von Reperfusionstherapien (PTCA, Bypass-OP).

1.1.5.10 Radionuklidventrikulographie

Die Indikationen zur Radionuklidventrikulographie (RNV) entsprechen denen der Streßechokardiographie und des Belastungs-EKG, wobei ihr Vorteil in der Untersucherunabhängigkeit und damit in der guten Reproduzierbarkeit der Meßwerte liegt. Die RNV ermöglicht die globale und regionale Analyse der Auswurffraktion und die Bestimmung von absoluten Volumina.


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1.1.5.11 Herzkatheteruntersuchung

Die definitive Diagnose der KHK, ihre präzise Lokalisation und ihr Ausmaß werden durch die Herzkatheteruntersuchung objektiviert, die als invasives Verfahren aber erst am Ende der diagnostischen Maßnahmen steht. Es müssen klare Indikationen vorliegen und wesentliche therapeutische Konsequenzen aus dem Ergebnis zu erwarten sein.

Die Linksherzkatheteruntersuchung besteht in der Regel aus Koronarangiographie und Ventrikulographie.

Nachdem schon 1929 durch W. Forssmann die erste Herzkatheterisierung im Selbstversuch gelang, wurde die selektive Koronarangiographie für die routinemäßige klinische Anwendung über die freigelegte A. brachialis im Jahre 1962 von M. Sones, die über die perkutane Punktion der Femoralarterie von M. Judkins fünf Jahre später eingeführt. Mit ihrer Hilfe kann man Aussagen über das Kaliber der Koronararterien, eventuelle Verschlüsse, Lokalisation und Ausmaß von Stenosen, Entwicklung von Kollateralen und den Versorgungstyp machen.

In der (Laevo)ventrikulographie wird die linke Kammer mit Kontrastmittel dargestellt, so daß man neben der Ejektionsfraktion auch regionale Wandbewegungsstörungen beurteilen kann. Ein weiterer Bestandteil der Katheteruntersuchung ist die Druckmessung im linken Vorhof, Ventrikel und der Aorta, was vor allem bei Klappenvitien von Bedeutung ist.

Über einen venösen Zugang (meist Punktion der V.femoralis oder V.cubitalis) kann eine Rechtsherzkatheteruntersuchung durchgeführt werden, die sowohl Aussagen über Klappen, Drücke und Volu-mina im rechten Vorhof bzw. Ventrikel als auch die Messung der Drücke im Lungenkreislauf er-möglicht.

1.1.6 Therapie

1.1.6.1 Medikamentöse Therapie

Die medikamentöse Therapie der koronaren Herzkrankheit hat zwei Ziele: das Mißverhältnis zwischen O2-Angebot und -verbrauch durch hämodynamisch wirksame Substanzen zu korrigieren und die Entstehung eines okkludierenden Thrombus im Bereich der atherosklerotischen Plaques zu verhindern ( 4 ).

Dafür werden vor allem Nitrovasodilatatoren, beta-Rezeptorenblocker, ACE-Hemmer, Kalziumantagonisten und Thrombozytenaggregationshemmer eingesetzt. Erweist sich die medikamentöse Therapie als unzureichend, sind die interventionellen Verfahren die nächste


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Alternative.

1.1.6.2 Perkutane transluminale Koronarangioplastie

Bei der perkutanen transluminalen Koronarangioplastie (PTCA) wird wie bei der Koronarangiographie ein Führungskatheter vorgeschoben, welchen man dann distal der Stenose plaziert. Der dem jeweiligen Gefäßlumen angepaßte Ballonkatheter wird dann über diesen Führungsdraht in den Bereich der Stenose gebracht und durch Injektion eines verdünnten Kontrastmittelgemisches aufgedehnt. Nach etwa 30-60 Sekunden, bei Angina pectoris oder Ischämiezeichen auch früher, wird der Ballon wieder entleert. Dieser Vorgang kann je nach Erfolg auch wiederholt werden.

Die primäre Erfolgsrate liegt über 90% ( 16 ), aber es entwickelt sich bei ca. 20-40% der Patienten innerhalb von 4-6 Monaten ein Stenoserezidiv. Die primäre Quote verschlechtert sich bei schweren Verkalkungen, länger bestehenden Totalverschlüssen oder erheblichen proximalen Gefäßwindungen.

1.1.6.3 Stentimplantation

Bei diesem Verfahren wird eine elastische Drahtgeflechtröhre, die sich auf einem Katheter befindet und mit einer darüber gestülpten Kunststoffmembran im komprimierten Zustand fixiert ist, in das Koronargefäß eingebracht. Nach Entfernen der äußeren Schutzhülle nimmt der Stent entsprechend seiner elastischen radialen Expansionskraft einen vorgegebenen Durchmesser ein.

Die verfügbaren Stents sind relativ unflexibel und kaliberstark, so daß in stark gewundenen Gefäßen die Implantation gelegentlich nicht gelingt. Durch Beschichtung mit Heparin oder antiproliferativen Substanzen versucht man, die Thrombogenität und damit die Rate von akuten und subakuten Okklusionen, die vor allem bei Gefäßdurchmessern unter 2,5mm ansteigt ( 17 ), zu senken.

1.1.6.4 Rotationsangioplastie

Bei der Hochfrequenzrotationsangioplastie wird ein olivenförmiger, mit feinen Diamantpartikeln (30-50µm) besetzter Bohrkopf über einen Führungsdraht durch den stenosierten Gefäßbezirk vorgebracht. Durch den rotierenden Bohrkopf (ca.200.000U/min)


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werden insbesondere harte, verkalkte Gefäßbestandteile abgetragen, während gesunde Gefäßwandstrukturen dem Bohrkopf ausweichen können.

Die klinische Erfolgsrate liegt bei 76% ( 18 ), wobei allerdings bei mehr als der Hälfte der Fälle aufgrund höhergradiger Residualstenosen eine zusätzliche PTCA erforderlich ist ( 19 ). In einer Studie von 1992 war eine Restenoserate von 39% nachzuweisen ( 20 ).

1.1.6.5 Direktionale Atherektomie

Bei dieser Methode wird ein röhrenförmiges Metallgehäuse, das an einer Seite geöffnet ist, so in einen atherosklerotischen Gefäßabschnitt plaziert, daß ein Teil der Plaques durch die Öffnung in das Metallgehäuse hineinragt. Ein motorgetriebenes rotierendes Messer wird vorgeführt, das den in das Gehäuse hineinragenden Plaqueteil abträgt und in eine an der Katheterspitze befindliche Kammer schiebt.

Bei einem 1993 veröffentlichten randomisierten Vergleich der konventionellen Ballondilatation mit der direktionalen Atherektomie ( 21 ) zeigten beide Behandlungsgruppen eine hohe, nicht signifikant unterschiedliche Restenoserate (DCA 49%, PTCA 57%). Die Rate akuter Komplikationen (wie z.B. akuter Verschluß des Koronargefäßes) war in der Atherektomie mit 12% gegenüber 6% in der PTCA-Gruppe jedoch signifikant erhöht. Dieses Ergebnis und die höheren Kosten stehen derzeit einer weiteren Verbreitung der Atherektomie entgegen ( 22 ).

1.1.6.6 Transluminaler Extraktionskatheter

Dieser Katheter besteht aus einem flexiblen Schlauch mit zwei am terminalen Ende befindlichen, konisch zulaufenden und rotierenden Messern. Unter Vakuum wird das von der Gefäßwand abgetragene Material aspiriert und in einem Sammelgefäß aufgefangen.

Im US-TEC-Register wurde eine Erfolgsrate von 94% beschrieben ( 23 ). Als wesentliche Komplikationen wurden bei über 1400 Patienten ( 24 ) Perforationen in 1%, distale Embolien in 2,7%, akute Myokardinfarkte in 1,3%, Notoperationen in 2,3% und Todesfälle in 2,2% der Fälle beobachtet. Die Restenoserate im US-TEC-Register war mit 53%


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nach 7 Monaten ( 25 ) mit den Ergebnissen der CAVEAT-Studie ( 21 ) vergleichbar.

1.1.6.7 Ultraschallangioplastie

Mit niederfrequentem Ultraschall hoher Intensität können fibröse oder verkalkte Plaques abgetragen und Blutgerinnsel aufgelöst werden. Da die normale Gefäßwand nicht alteriert ist, erhöht sich so die Gesamtcompliance der Gefäßwand nach der Ultraschallbehandlung.

Wie bei der Rotablation ist das erreichbare Lumen durch die Größe der Katheterspitze limitiert. Das erklärt auch, daß bei der ersten Anwendung in Koronargefäßen nur eine Reduktion des mittleren Stenosegrades von 80±12% auf 60±18% erreicht wurde. Erst nach zusätzlicher PTCA wurde ein befriedigendes Ergebnis mit einer Resteinengung von 26±11% erzielt ( 26 ).

1.1.6.8 Laser

Gepulste Lasersysteme erlauben, im Gegensatz zu den obsoleten kontinuierlichen Lasern, aufgrund der Kombination von jeweils kurzer Laserpulsdauer und längeren Pausen eine thermische Erholung des Gewebes und führen so zu einer geringeren thermischen Schädigung.

Nach neueren Untersuchungen beruht die Ablation von Gewebsanteilen im wesentlichen auf fotoakustischen Effekten und der Formation von Schockwellen mit nachfolgender Gewebszerstörung ( 15 ).

In einer Untersuchung an 1621 Stenosen bei 1511 Patienten lag die Erfolgsrate bei 87%, die Letalität bei 0,4% und die Rate notfallmäßiger Bypass-Operationen bei 3,7%. 3,8% der Patienten hatten einen Infarkt, und bei 1,9% der neuversorgten Koronarien führte die Behandlung zu einer Gefäßperforation ( 27 ).

Bisher hat die Anwendung der Laserenergie bei Koronarinterventionen trotz langjähriger intensiver Forschungsarbeit die in sie gesetzten Erwartungen noch nicht erfüllen können, aber der tatsächliche Stellenwert bleibt einer weiteren kritischen Evaluierung im Vergleich mit anderen Verfahren vorbehalten

Eine weitere Therapiealternative zu den oben genannten interventionellen Verfahren bietet sich in der aortokoronaren Bypassoperation.


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1.2 Die aortokoronare Bypassoperation

1.2.1 Entwicklung des aortokoronaren Bypasses

Der erste aortokoronare Bypass mit Interposition einer Vene wurde 1963 von Sauvage experimentell bei einem Hund angewandt ( 28 ). 1964 führte Garret als erster Chirurg dieses Operationsverfahren erfolgreich bei einem Menschen durch ( 29 ).

Der Verdienst jedoch, diesem Verfahren den Weg in die klinische Praxis eröffnet zu haben, gebührt Favaloro ( 30 ), der seit 1967 an der Cleveland-Klinik systematisch aortokoronare Bypassoperationen (auch „coronary artery bypass grafting“ - CABG genannt) mit einer End-zu-End und End-zu-Seit-Technik an den Kranzarterien ausführte. Es ist sicher kein Zufall, daß dies an der gleichen Stelle geschah, an der Sones ( 31 ) die selektive Koronarangiographie entwickelte und bis zur Perfektion ausbaute.

Zieht man in Betracht, daß die bis dahin geübte Endarteriektomie mit einer Letalität von 50 bis 60% belastet und praktisch verlassen war, so bedeutete die Einführung der Bypassoperation ein revolutionierendes Moment in der Koronarchirurgie ( 32 ).

1.2.2 Technik

Die aortokoronare Bypassoperation wird in Hypothermie am stillstehenden Herzen durchgeführt, wobei inzwischen einige Chirurgen Temperaturen nur knapp unterhalb von 37°C favorisieren. Für die notwendige extrakorporale Zirkulation (Herz-Lungen-Maschine) gibt es verschiedene Techniken. Der venöse Anschluß erfolgt häufig am schlagenden Herzen mittels einer in den rechten Vorhof oder jeweils in die untere und obere Hohlvene eingebrachten großen Kanüle. Die arterielle Anastomose wird in der Regel in die Aorta ascendens plaziert.

Damit sind sowohl Herz als auch Lunge vom Kreislauf ausgeschlossen (kardiopulmonaler Bypass). Ihre Funktion wird durch mechanische Pumpen und einen Oxygenator übernommen (Herz-Lungen-Maschine), die intrakardiale Eingriffe über mehrere Stunden ermöglichen. Diese Operationszeiten werden auch durch die Verwendung einer sogenannten Kardioplegie-Lösung ermöglicht. Dabei wird das Herz durch Infusion einer auf 4°C gekühlten K+-reichen


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Lösung in die Aorta ascendens proximal der Aortenkanülierung und der Aortenklemme pharmakologisch durch rasche Depolarisation in diastolischen Stillstand gebracht und gleichzeitig auf etwa 10-15°C gekühlt. Dieses Verfahren bietet zur Zeit den besten Schutz gegen eine Anoxie und die damit verbundenen Folgeschäden ( 33 ).

In der Regel wird die Vena saphena magna als Bypass-Gefäß verwendet, wobei die Anastomosen zwischen Aorta ascendens und den distal der Stenose befindlichen Koronarabschnitt gelegt werden. Bei singulären Venenbrücken wird das distale Ende End-zu-Seit an die Koronararterie angeschlossen. Bei entsprechender Indikation gibt es auch die Möglichkeit von sequentiellen Bypässen („jump graft“), bei denen dann auch mit Seit-zu-Seit-Anastomosen gearbeitet wird.

Wenn anatomisch möglich wird auch die A. thoracica interna (A.mammaria interna, links auch als „left internal mammary artery“ - LIMA bezeichnet) verwendet. Sie wird aus ihrem Gefäßbett mobilisiert, Seitenäste werden unterbunden, und das distale Ende wird dann bevorzugt mit dem Ramus interventricularis anterior anastomisiert.

Ihr Durchmesser ist dem der Koronararterien besser angepaßt als der einer durchschnittlichen Vena saphena magna. Sie ist auch bei älteren Patienten meist frei von Atheromen und entwickelt nach Anschluß an das koronare Gefäßsystem in der Regel keine Intimahyperplasie, was wiederum mit einer geringeren Verschlußrate verbunden ist. Allerdings dauert die Operation durch die aufwendige Präparierung der Arterie länger und ist oft mit einer Eröffnung des Pleuraraumes und den daraus resultierenden Komplikationen verbunden.

Zusätzlich stehen ebenfalls die A. gastroepiploica ( 34 ), ein Endast der A. gastroduodenalis, die A. radialis und die rechte A. thoracica zur Verfügung.

Sowohl Armvenen als auch allogene Venen bzw. synthetische Konduits waren lange Zeit genauso wie die A. radialis mit unbefriedigenden Verschlußraten im Langzeitverlauf verbunden ( 35 ), aber auf diesem Gebiet muß man die Ergebnisse neuerer Untersuchungen abwarten.

1.2.3 Indikationen für die aortokoronare Bypassoperation

Die durch die Operation erreichte Revaskularisation hat die Behebung des ischämischen Schmerzes (Angina-pectoris-Symptomatik) und der ischämisch bedingten reversiblen Funk-


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tionsstörung des Myokards zum Ziel. Des weiteren sollen mögliche Infarkte verhindert werden, vor allem wenn diese sich durch eine instabile Angina-pectoris-Symptomatik unmittelbar ankündigen.

Allgemein anerkannt ist die Indikation bei chronischen Angina-pectoris-Beschwerden, wenn diese therapieresistent sind und das Leben des Patienten wesentlich beeinträchtigen, wobei der Grad dieser Beeinträchtigung individuell beurteilt werden muß. Unbestritten ist auch die Notwendigkeit einer dringlichen Bypassoperation bei instabiler Angina pectoris (Progression der Beschwerden in Anfallshäufigkeit und Intensität), wenn diese auf konservative Therapie nicht adäquat anspricht ( 33 ).

Eine absolute OP-Indikation stellen hochgradige Mehrgefäßstenosen und Patienten mit einer signifikanten Stammstenose der linken Koronararterie dar. Als indiziert gilt die Operation auch bei hochgradigen proximalen (oberhalb des 1. Diagonalastes) Stenosen des Ramus interventricularis anterior [„Witwenmacherstenose“] ( 32 ).

Die Koronarangiographie ermöglicht den genauen Nachweis der Stenosen und Verschlüsse sowie die Beurteilung der technischen Operabilität. Diese ist gegeben, wenn man distal der Stenose ein freies oder nahezu unauffälliges Koronarbett vorfindet. Des weiteren sollte der Gefäßdurchmesser nicht kleiner als 1,5 mm sein.

Bei einem Totalverschluß stellt sich die distale Gefäßpartie oft über eine ante- oder retrograde Kollateralperfusion dar, so daß auch hier der distale Blutfluß („run off“) beurteilt werden kann. Diese Voraussetzungen sollten für alle stenosierten Gefäße gegeben sein, damit eine komplette und erfolgreiche Revaskularisation überhaupt möglich ist ( 33 ).

1.2.4 Ergebnisse

In größeren Studien wird eine perioperative Letalität von unter fünf Prozent angegeben, wobei die Verwendung der Arteria thoracica interna zu einer weiteren Reduktion der OP-Letalität beigetragen hat ( 36 ).

Eine der wesentlichen Komplikationen ist der perioperative Infarkt bei ca. zwei bis fünf Prozent der Patienten ( 37 ), dem in der Regel ein Bypassverschluß zugrunde liegt. Weitere Komplikationen sind passagere Dysfunktionen, intraventrikuläre Leitungsstörungen und hypertone Blutdruckregulationsstörungen.


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Eine besondere Risikogruppe stellen Patienten mit

• akutem Myokardinfarkt

• instabiler Angina pectoris

• instabilen Kreislaufverhältnissen

• Haupstammstenose

• eingeschränkter LV-Funktion

• langjährigem Diabetes

dar. Adipöse Patienten sind wegen der meist längeren und schwierigeren Remobilisierungsphase besonders durch postoperative Pneumonien, Sternumdehiszenzen und Atemwegsobstruktionen gefährdet.

Eine deutliche Verbesserung der Angina-pectoris-Symptomotik (APS) ist bei bis zu 75% der Patienten während der ersten fünf Jahre und bei bis zu 50% während der ersten zehn Jahre nach der Bypassoperation zu beobachten ( 36 ) ( 38 ).

Nach einer Statistik von 1989 ( 39 ) ist bereits während der Hospitalphase bei acht bis zwölf Prozent der Venen ein meist thrombotischer Frühverschluß eingetreten, wobei vor allem die distale End-zu-Seit-Anastomose des sequentiellen Grafts diesem hohen Risiko unterliegt. Im Verlauf des ersten Jahres muß bei 12-20% der Venenbrücken mit der Entwicklung eines Verschlusses gerechnet werden.

Die jährliche Verschlußrate liegt dann bei zirka zwei Prozent, steigt allerdings nach dem fünften Jahr noch mal auf etwa vier Prozent an ( 40 ). Die Langzeitverschlußrate beträgt demzufolge nach fünf bzw. zehn Jahren in etwa 25 bzw. 45%.

Bei Verwendung der Arteria thoracica interna sind die Ergebnisse deutlich besser, da hier die in Venen-Bypässen beobachtete fortschreitende Atherosklerose nur selten stattfindet. So sind nach zehn Jahren nur ca. 10% der arteriellen Grafts verschlossen ( 41 ).

Gravierende Auswirkungen hat die Anlage eines Bypasses für die nativen Arterien. Die Progression der Koronarsklerose ist nach der Operation (insbesondere bei noch offenem Bypass) etwa drei bis sechs mal höher und führt meist zum Verschluß des nativen Gefäßes proximal der Anastomase ( 42 ). Bei nicht signifikanten Stenosierungen sollte daher auf die Anlage eines Bypasses verzichtet werden.

In der Praxis haben Versuche gezeigt, daß das Risiko des Bypassverschlusses durch die medikamentöse Begleittherapie in Form von Plättchenaggregationshemmern (z.B. Acetylsalicylsäure) oder Antikoagulatien (z.B. Phenprocoumon) signifikant vermindert werden ( 43 ). Unbestritten ist ebenfalls der Einfluß von weiter bestehenden Risikofaktoren auf die Graftsklerose. Sowohl bei Senkung des Gesamt-Cholesterins und der LDL-Fraktion sowie


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Erhöhung der HDL-Fraktion ( 44 ) als auch bei eingehaltener Nikotinkarenz ( 45 ) treten neue atherosklerotische Plaques in den Bypässen und in den nativen Gefäßen deutlich seltener auf.

1.3 Kriterien für eine eingeschränkte LV-Funktion

Zur Bewertung der Funktion des linken Ventrikels haben sich verschiedene Meßgrößen als gut und genau bestimmbar herauskristallisiert. Der gebräuchlichste Meßwert ist ohne Zweifel die linksventrikuläre Ejektionsfraktion (EF), die sich im Herzkatheter und der Echokardiographie bestimmen läßt. Sie gibt an, wieviel Prozent des enddiastolischen Ventrikelvolumens mit einem Herzschlag in den Körperkreislauf gepumpt werden. Das läßt sich mit folgender Formel verdeutlichen:

Das Schlagvolumen im Zähler dieser Formel läßt sich auch als Differenz zwischen enddiastolischem und endsystolischem Ventrikelvolumen ausdrücken.

Bei einem gesunden Menschen liegt die EF bei ge 55%.

Die Funktionseinschränkung des linken Ventrikels läßt sich anhand der ermittelten Ejektionsfraktion in leichtgradig (EF=40-55%), mittelgradig (EF=30-40%) und schwer (EF le 30%) einteilen ( 54 ).

Ein weiterer Parameter, der den jeweiligen Funktionszustand des Herzens gut charakterisiert, ist der linksventrikuläre enddiastolische Druck (LVEDP). Wie der Name schon sagt, gibt dieser Wert den Druck im linken Ventrikel am Ende der Diastole an. Er kann direkt in der Herzkatheteruntersuchung gemessen werden und ist von der linksventrikulären Funktion und der Vor- bzw. Nachlast (Pre- und Afterload) des Herzens abhängig.

Der Normwert liegt in Ruhe bei LVEDP le 12 mm Hg.

Weitere gute Kriterien zur Beschreibung der Funktion des linken Ventrikels sind das linksventrikuläre endsystolische und enddiastolische Volumen, die man zur besseren Vergleichbarkeit unter den Patienten noch auf die jeweilige Körperoberfläche bezieht. Somit erhält man


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den linksventrikulären endsystolischen Volumenindex (LVESVI) und den linksventrikulären enddiastolischen Volumenindex (LVEDVI), die beide während der Lävographie im Herzkatheter gemessen werden können. Auch hier korreliert eine sich verschlechternde Funktion des Herzens mit dem Anstieg beider Indizes.

Die Normwerte für die Volumenindizes sind als Obergrenzen bei LVESVI le 30 ml/m2 und LVEDVI le 70 ml/m2 definiert.

1.4 Ziele der vorliegenden Arbeit

Ergebnisse der operativen Revaskularisation von Patienten mit koronarer Herzkrankheit und eingeschränkter linksventrikulärer Funktion

In diese Studie wurden alle Patienten mit koronarer Herzkrankheit aufgenommen, die im Zeitraum von März 1995 bis Mai 1996 in der Herzchirurgie der Charité mit Bypässen versorgt wurden und eine präoperativ eingeschränkte linksventrikuläre Funktion (EF le 50%) hatten.

Anhand der verfügbaren Akten und einer telefonischen bzw. brieflichen Befragung der Patienten bezüglich ihrer prä- und postoperativen Beschwerdesymptomatik und ergometrischen Belastbarkeit wurde der jeweilige postoperative Verlauf dokumentiert. Fehlende Daten wurden soweit möglich durch eine briefliche Befragung der Hausärzte erfaßt.

Bei der Auswertung wurde besonderes Augenmerk auf folgende Fragestellungen gelegt:


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