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Klinik für Herz- und Gefäßchirurgie
der Technischen Universität München
Deutsches Herzzentrum München
(Direktor: Univ.-Prof. Dr. R. Lange)
Rechtsventrikuläre Ausflusstraktrekonstruktion
bei Patienten mit angeborenen Herzfehlern
Erfahrungen mit bicuspidalisierten Homografts
Franziska Martina Reinmüller
Vollständiger Abdruck der von der Fakultät für Medizin der Technischen Universität
München zur Erlangung des akademischen Grades eines Doktors der Medizin
genehmigten Dissertation.
Vorsitzender: Univ.-Prof. Dr. D. Neumeier
Prüfer der Dissertation: 1. Priv.-Doz. Dr. F. Chr. Schreiber
2. Univ.-Prof. Dr. R. Lange
Die Dissertation wurde am 14.08.2009 bei der Technischen Universität München
eingereicht und durch die Fakultät für Medizin am 27.01.2010 angenommen.
II
Meiner Familie und Harald Reinmüller
III
INHALTSVERZEICHNIS
1 Einleitung ........................................................................................................ 1
2 Grundlagen der Rekonstruktion des rechtsventrikulären
Ausflusstraktes............................................................................................... 2
2.1 Indikation zur Rekonstruktion des rechtsventrikulären Ausflusstraktes .. 2
2.2 Angeborene Fehlbildungen die eine Rekonstruktion des
rechtsventrikulären Ausflusstraktes erfordern............................................ 3
2.2.1 Fehlbildungen die eine primäre Rekonstruktion des
rechtsventrikulären Ausflusstraktes erfordern............................................ 3
2.2.1.1 Pulmonalstenose und Pulmonalatresie mit und ohne
Ventrikelseptumdefekt ................................................................................... 4
2.2.1.2 Truncus arteriosus communis ...................................................................... 7
2.2.1.3 Transposition der großen Arterien mit Pulmonalstenose......................... 10
2.2.1.4 Angeborene korrigierte Transposition der großen Arterien mit
Pulmonalstenose...........................................................................................11
2.2.1.5 Double Outlet Right Ventricle mit Pulmonalstenose................................. 12
2.2.1.6 Fallotsche Tetralogie.................................................................................... 13
2.2.2 Fehlbildungen die eine sekundäre Rekonstruktion des
rechtsventrikulären Ausflusstraktes erfordern.......................................... 14
2.2.2.1 Fehlbildungen des linksventrikulären Ausflusstraktes............................. 14
3 Aktueller Stand der Therapiemöglichkeiten............................................... 16
3.1 Interventionelle Therapie ............................................................................. 16
3.1.1 Ballonvalvuloplastie der Pulmonal- und Aortenklappe............................. 17
3.1.2 Ballonatrioseptostomie................................................................................ 17
3.2 Chirurgische Therapie ................................................................................. 18
3.2.1 Wiederherstellung einer ausreichenden pulmonalen Durchblutung ....... 18
3.2.1.1 Systemisch-pulmonaler Shunt.................................................................... 18
3.2.1.2 Kommissurotomie der Pulmonalklappe und Transannulärer Patch........ 20
IV
3.2.2 Klappentragender Ersatz des rechtsventrikulären Ausflusstraktes ........ 22
3.2.2.1 Chirurgisches Vorgehen .............................................................................. 22
3.2.2.2 Homografts – nicht bicuspidalisiert, bicuspidalisiert................................ 24
3.2.2.3 Xenografts..................................................................................................... 26
3.2.2.4 Künstlicher Gefäßersatz – Gore Tex®, mechanische Prothesen ............. 27
3.3 Prä- und Postoperative Diagnostik ............................................................. 28
3.3.1 Echokardiographie....................................................................................... 28
3.3.2 Herzkatheterisierung.................................................................................... 29
3.4 Spezielle Komplikationen bei Neugeborenen und Kleinkindern .............. 30
4 Fragestellung................................................................................................ 31
5 Patienten und Methoden.............................................................................. 32
5.1 Patientenkollektiv......................................................................................... 32
5.1.1 Demographische Daten ............................................................................... 33
5.1.2 Diagnosen ..................................................................................................... 33
5.1.2.1 Kardiale Fehlbildungen................................................................................ 33
5.1.2.2 Nicht kardiale Fehlbildungen und Frühgeburten....................................... 35
5.1.3 Interventionen und Eingriffe vor der Rekonstruktion des
rechtsventrikulären Ausflusstraktes........................................................... 35
5.1.4 Homografts ................................................................................................... 36
5.2 Chirurgisches Vorgehen .............................................................................. 37
5.2.1 Bicuspidalisierung des Homografts ........................................................... 37
5.2.2 Conduit Wechsel .......................................................................................... 39
5.3 Postoperative Diagnostik ............................................................................ 40
5.4 Statistische Auswertung.............................................................................. 41
6 Ergebnisse .................................................................................................... 42
6.1 Patientenkollektiv......................................................................................... 42
6.2 Chirurgisches Vorgehen .............................................................................. 42
V
6.3 Mortalität und Postoperative Komplikationen ........................................... 44
6.3.1 Gesamtmortalität .......................................................................................... 44
6.3.2 Frühmortalität ............................................................................................... 45
6.3.3 Spätmortalität ............................................................................................... 46
6.3.4 Postoperative Komplikationen.................................................................... 46
6.4 Langzeitergebnisse...................................................................................... 49
6.4.1 Langzeitüberleben........................................................................................ 49
6.4.2 Homograft Langzeitüberleben und Homograftwechsel ............................ 50
6.4.2.1 Postoperative Interventionen ...................................................................... 50
6.4.2.2 Homograft Langzeitüberleben..................................................................... 51
6.4.2.3 Homograftwechsel ....................................................................................... 52
6.5 Funktionelle Ergebnisse .............................................................................. 55
6.5.1 Echokardiographien..................................................................................... 55
6.5.2 Herzkatheter.................................................................................................. 57
7 Diskussion .................................................................................................... 58
8 Zusammenfassung....................................................................................... 68
9 Schlussfolgerung ......................................................................................... 70
10 Literaturverzeichnis ..................................................................................... 71
11 Abbildungsverzeichnis ................................................................................ 81
12 Tabellenverzeichnis...................................................................................... 82
13 Danksagung.................................................................................................. 83
VI
VERZEICHNIS DER ABKÜRZUNGEN
Ao Aorta
AP-Shunt Aorto-Pulmonaler Shunt
CCTGA angeborene korrigierte Transposition der großen Arterien
DORV Double Outlet Right Ventricle
LA linker Vorhof
LPA linke Pulmonalarterie
LV linker Ventrikel
LVOT linksventrikulärer Ausflusstrakt
LVOTO Linksventrikuläre Ausflusstraktobstruktion
MLV morphologisch linker Ventrikel
MRV morphologisch rechter Ventrikel
n.s. nicht signifikant
Pa Pulmonalarterie
PA Pulmonalatresie
PAIVS Pulmonalatresie mit intaktem Ventrikelseptum
PI Pulmonalinsuffizienz
PS Pulmonalstenose
PTFE Polytetrafluorethylen
RA rechter Vorhof
RPA rechte Pulmonalarterie
RV rechter Ventrikel
RVOT rechtsventrikulärer Ausflusstrakt
TAC Truncus arteriosus communis
TGA Transposition der großen Arterien
TOF Fallotsche Tetralogie
VSD Ventrikelseptum Defekt
1
1 Einleitung
Ein großer Teil der angeborenen Herzfehler geht mit einer Pulmonalstenose einher.
Die Pulmonalstenose kann hierbei verschiedene Schweregrade annehmen, von
einer leichten Stenose bis hin zu einer Atresie, also einem kompletten Verschluss.
Höhergradige Pulmonalstenosen machen eine Rekonstruktion des
rechtsventrikulären Ausflusstraktes erforderlich.
Die ersten Rekonstruktionen des rechtsventrikulären Ausflusstraktes mit einem
Allograft wurden 1962 durch Donald Ross (Ross, D.N., 1962) und Barrat-Boyes
(Barratt-Boyes, B.G., 1964) beschrieben. Homografts stellen das Mittel der Wahl zur
Rekonstruktion des rechtsventrikulären Ausflusstraktes dar. Sie sind jedoch vor allem
in kleinen Größen nur begrenzt verfügbar. Aufgrund dieser mangelnden Verfügbarkeit
ist die Suche nach Alternativen unablässig.
Eine mögliche Alternative liegt in der Bicuspidalisierung von Homografts, bei der
durch eine longitudinale Exzision eines Klappensegel samt Gefäßwand ein „Zwei-
Segel-Homograft“ hergestellt wird. Hierbei verringert sich der Klappendurchmesser
durchschnittlich auf 66% der Ursprungsgröße. Am Deutschen Herzzentrum München
werden, seit der Erstbeschreibung 1994 (Hiramatsu, T., et al., 1994; Michler, R.E., et
al., 1994; Santini, F., et al., 1995), Bicuspidalisierungen von Homografts
durchgeführt. Anhand der im Rahmen dieser Arbeit gewonnenen Daten soll das
Langzeitüberleben dieser Homografts mit dem der nicht bicuspidalisierten
Homografts verglichen werden, um feststellen zu können ob es sich um einen
geeigneten Ersatz für den rechtsventrikulären Ausflusstrakt bei kleinen Kindern
handelt.
2
2 Grundlagen der Rekonstruktion des rechtsventrikulären Ausflusstraktes
2.1 Indikation zur Rekonstruktion des rechtsventrikulären Ausflusstraktes
Bei der Geburt endet mit dem ersten Atemzug und nach Durchtrennung der
Nabelschnur der fetale Kreislauf des Säuglings. Das Blut des Säuglings wird nicht
mehr über die Plazenta mit Sauerstoff versorgt, sondern über die Lungen und einen
funktionierenden Lungenkreislauf. Der Druck im Lungenkreislauf wird mit dem
Einsetzen der Atmung drastisch gesenkt und ein Durchstrom des
Lungenkapillarnetzes kann erfolgen. Beim gesunden Säugling schließen sich die
fetalen Shunts durch die erfolgte Druckänderung und die Lunge wird über die
Pulmonalarterie, die dem rechten Ventrikel entspringt, durchblutet. Ist diese
Verbindung zum Lungenkreislauf verengt, verschlossen oder gar nicht ausgebildet,
dann ist keine ausreichende Durchblutung der Lunge gewährleistet und somit das
Blut nicht ausreichend mit Sauerstoff gesättigt, um die Organe versorgen zu können.
Nach der Geburt kann eine ausreichende Lungenperfusion über eine Links-Rechts-
Verbindung auf Vorhof- oder Ventrikelebene und eine Links-Rechts-Verbindung über
einen persistierenden Ductus arteriosus oder über systemisch-pulmonale
Kollateralgefäße gewährleistet sein. Sowohl der Ductus arteriosus Botalli als auch die
systemisch-pulmonalen Kollateralgefäße schließen sich jedoch mit der Zeit und die
Lungendurchblutung nimmt stetig ab. Die klinische Symptomatik bei einer Verengung
des rechtsventrikulären Ausflusstraktes (RVOT) hängt stark vom Ausmaß der
reduzierten Lungenperfusion ab und kann von einer leichten Zyanose und Dyspnoe
bis zu lebensbedrohlichen Zuständen reichen, die ein sofortiges Eingreifen erfordern.
Man kann zusammenfassend sagen, dass eine funktionierende Verbindung zwischen
dem rechten Ventrikel und der Pulmonalarterie lebensnotwendig ist. Nur bei einer
ausreichenden Durchblutung der Lunge kann das Blut genügend mit Sauerstoff
angereichert werden, um dann im Körperkreislauf die Organe mit Sauerstoff zu
versorgen. Ist diese Verbindung fehlgebildet, muss eine primäre Rekonstruktion des
rechtsventrikulären Ausflusstraktes erfolgen.
Eine sekundäre Rekonstruktion des RVOT ist erforderlich, wenn ein bereits
rekonstruierter RVOT oder ein implantiertes Conduit zwischen dem rechten Ventrikel
und der Pulmonalarterie insuffizient oder stenotisch wird. Auch bei einer Ross-
3
Operation, bei der die Pulmonalklappe als Autograft die Aortenklappe ersetzt, muss
der RVOT durch ein Conduit ersetzt werden, um die Verbindung zwischen dem
rechten Ventrikel und der Lungenarterie wieder herzustellen.
2.2 Angeborene Fehlbildungen die eine Rekonstruktion des
rechtsventrikulären Ausflusstraktes erfordern
Das Feld der angeborenen kardialen Fehlbildungen ist ein sehr heterogenes. Unter
diesen Fehlbildungen befinden sich viele, die eine Rekonstruktion des
rechtsventrikulären Ausflusstraktes erfordern.
2.2.1 Fehlbildungen die eine primäre Rekonstruktion des rechtsventrikulären
Ausflusstraktes erfordern
Eine primäre Rekonstruktion des RVOT ist erforderlich wenn dieser stark obstruiert
ist oder wenn keine Verbindung zwischen dem rechten Ventrikel und der
Pulmonalarterie besteht. Dies ist bei vielen angeborenen Fehlbildungen des Herzens
der Fall. Hierzu zählen unter anderem die Pulmonalstenose (PS) und die
Pulmonalatresie (PA), der Truncus arteriosus communis (TAC), die Transposition der
großen Arterien (TGA) mit PS, die angeborene korrigierte Transposition der großen
Arterien (CCTGA) mit PS, der Double Outlet Right Ventricle (DORV) mit PS und die
Fallot’sche Tetralogie (TOF).
Je nach Ausmaß der Stenose kann es ausreichend sein den RVOT mit Hilfe eines
transannulären Patches zu erweitern, und somit die Lungenperfusion ausreichend zu
verbessern. Bei fehlender Verbindung zwischen dem RVOT und den
Pulmonalarterien ist jedoch eine Rekonstruktion mittels eines Conduits erforderlich.
4
2.2.1.1 Pulmonalstenose und Pulmonalatresie mit und ohne
Ventrikelseptumdefekt
Eine Einengung des RVOT kann unterschiedliche Ausmaße annehmen und auf
unterschiedlicher Höhe des RVOT vorhanden sein. Man unterscheidet die valvuläre,
subvalvuläre und die supravalvuläre Pulmonalstenose.
Die valvuläre Pulmonalstenose ist gekennzeichnet durch eine Verschmelzung der
Klappensegel oder durch eine dysplastisch angelegte Pulmonalklappe. Die
Verengung kann von einer unbedeutenden bis hin zu einer hochgradigen Stenose
reichen, welche man auch als „Knopflochstenose“ bezeichnet, bei der meist nur noch
ein asymmetrisches, zentrales Restostium vorhanden ist (Jeffery, R.F., et al., 1972;
Schuhmacher, G., et al., 1989).
Abbildung 1: Valvuläre Pulmonalstenose (Pa: Pulmonalarterie, RA:
rechter Vorhof, RV: rechter Ventrikel) (Schuhmacher, G., et al., 1989)
5
Die subvalvuläre PS wird in eine infundibuläre und eine subinfundibuläre Stenose
unterteilt. Die infundibuläre Stenose wird durch Hypertrophie des septalen oder
parietalen Muskelbündels der Crista supraventricularis bzw. des
Infundibulumseptums verursacht und kann unterschiedlich tief unterhalb der
Klappenebene gelegen sein. Die subinfundibuläre Stenose befindet sich entweder im
Bereich des infundibulären Ostiums oder sie entsteht durch anomale Muskelbündel
zwischen Ein- und Ausflusstrakt des rechten Ventrikels. Ein Beispiel für eine
infundibuläre Pulmonalstenose ist die Fallot’sche Tetralogie (Schuhmacher, G., et al.,
1989).
Abbildung 2: Subvalvuläre Pulmonalstenose (Pa: Pulmonalarterie, RA:
rechter Vorhof, RV: rechter Ventrikel) (Schuhmacher, G., et al., 1989)
Die supravalvulären Stenosen treten vereinzelt oder multipel auf, als zentrale
Stenose im Bereich des Pulmonlisstammes oder als periphere Stenose in einem oder
beiden Pulmonalarterien Ästen.
6
Die Stenosierung kann hierbei unterschiedliche Grade annehmen und von kurzen
membranösen über langstreckige Einengungen mit poststenotischer Erweiterung bis
zur Atresie einzelner Äste reichen (Arvidsson, H., et al., 1955; Schuhmacher, G., et
al., 1989).
Abbildung 3: Supravalvuläre Pulmonalstenose (Pa: Pulmonalarterie,
RA: rechter Vorhof, RV: rechter Ventrikel)
Die Lungenperfusion ist in diesen Fällen, je nachdem wie hochgradig die Stenose ist,
durch antegrade verminderte Durchblutung über den RVOT gewährleistet, was zu
einer Zyanose führt. Wenn kein antegrader Fluss über die Pulmonalklappe
vorhanden ist, also eine Atresie der Pulmonalklappe besteht, ist eine ausreichende
Lungenperfusion nur über eine Verbindung zwischen dem systemischen Kreislauf
und dem Lungenkreislauf möglich. Solche Verbindungen können durch einen
persistierenden Ductus arteriosus oder systemisch-pulmonale Kollateralen
vorhanden sein (Schuhmacher, G., et al., 1989). Hiermit kann die Lungenperfusion in
einem begrenzten Maße gesichert werden. Ist kein Links-Rechts Shunt vorhanden,
ist es lebensnotwendig schnellstmöglich zu operieren, um ein hypoxisches
Organversagen zu verhindern.
7
2.2.1.2 Truncus arteriosus communis
Der Truncus arteriosus communis wird in vier Typen unterteilt. Alle Typen haben eine
gemeinsame große Arterie, die ihren Ursprung von der Basis des Herzens nimmt.
Diese Arterie trägt eine für beide Ventrikel gemeinsame Semilunarklappe. Die
Einteilung erfolgt aufgrund der Ausbildung des aortopulmonalen Septums und nach
Topographie der Pulmonalarterien und des Aortenbogens.
Nach der Einteilung von van Praagh (Van Praagh, R., et al., 1965) kann man zwei
Grundtypen des TAC unterscheiden. Zum einen Typ A, Patienten mit einem
Ventrikelseptumdefekt (VSD) und zum anderen Typ B, solche ohne VSD, was jedoch
selten auftritt. Darüber hinaus werden beide Typen anhand der anatomischen Lage
der großen Arterien und der Ausbildung eines aortopulmonalen Septums unterteilt.
Bei Typ 1 ist das aortopulmonale Septum teilweise ausgebildet, woraus ein partiell
abgegrenzter Pulmonalisstamm resultiert.
Abbildung 4: Typ A1
(Schuhmacher, G., et al., 1989)
8
Bei Typ 2 ist kein aortopulmonales Septum vorhanden. Ein Pulmonalisstamm fehlt
vollkommen, jedoch gehen 2 Pulmonalisäste direkt aus dem Truncus ab.
Abbildung 5: Typ A2
(Schuhmacher, G., et al., 1989)
Bei Typ 3 entspringt nur ein Pulmonalisseitenast aus dem Truncus, durch den ein
Lungenflügel versorgt wird. Der andere Lungenflügel wird über Kollateralgefäße
durchblutet.
Abbildung 6: Typ A3
(Schuhmacher, G., et al., 1989)
9
Typ 4 beschreibt eine Form mit zwei bilateral abgehenden Pulmonalisästen und einer
schmalen bis hypoplastischen Aorta ascendens (Schuhmacher, G., et al., 1989).
Abbildung 7: Typ A4
(Schuhmacher, G., et al., 1989)
Durch Collet und Edwards wurden bereits 1949 vier Typen des TAC unterschieden.
Typ I entspricht dem Typ A1 von van Praagh und die Typen II und III entsprechen
dem Typ A2. Bei Typ IV entspringt keine Pulmonalarterie aus der Wurzel des
Truncus. Die Lungen werden asymmetrisch über Bronchialarterien oder
aortopulmonale Kollateralen versorgt (Collett, R.W., et al., 1949; Schuhmacher, G., et
al., 1989).
Bei allen Typen besteht keine direkte Verbindung vom rechten Ventrikel zur
Pulmonalarterie. Bei der Korrektur dieses Herzfehlers muss mithilfe eines Conduits
eine Verbindung zwischen dem RVOT und den Pulmonalarterien hergestellt werden.
10
2.2.1.3 Transposition der großen Arterien mit Pulmonalstenose
Bei der Transposition der großen Arterien (TGA) ist die Aorta mit dem rechten
Ventrikel verbunden und die Arteria Pulmonalis mit dem linken Ventrikel. Somit sind
Pulmonal- und Systemkreislauf parallel und nicht in Serie geschaltet. Das bereits
sauerstoffreiche Blut aus der Lunge wird über den linken Vorhof zum linken Ventrikel
und dann über die Pulmonalarterie wieder in die Lunge geleitet. Im Gegensatz hierzu
wird das sauerstoffarme Blut aus dem Körperkreislauf über den rechten Vorhof in den
rechten Ventrikel und dann über die Aorta erneut in den Körperkreislauf gepumpt,
und bleibt somit ungesättigt. (Van Mierop, L.H., 1971; Van Praagh, R., 1971; Goor,
D.A., et al., 1973)
Abbildung 8: Transposition der großen Arterien (Schuhmacher,
G., et al., 1989)
Nur bei ausreichend großem Links-Rechts-Shunt auf Vorhof- oder Ventrikelebene
und zusätzlichem offenem Ductus arteriosus oder systemisch-pulmonalen
Kollateralen ist eine ausreichende Sauerstoffversorgung der Organe gewährleistet.
11
Die korrigierende Operation dieses Herzfehlers besteht darin, die großen Gefäße
„auszutauschen“ und somit ein „normales Herz“ wieder herzustellen (arterielle Switch
Operation). Wenn zusätzlich zur Transposition der großen Gefäße auch eine Stenose
des linksventrikulären Ausflusstraktes besteht, kann man keine klassische Switch
Operation durchführen. In diesem Fall besteht die Notwendigkeit einer Rastelli-
Operation, bei welcher der stenotische RVOT durch ein Conduit ersetzt wird.
2.2.1.4 Angeborene korrigierte Transposition der großen Arterien mit
Pulmonalstenose
Bei der angeborenen korrigierten Transposition der großen Arterien (CCTGA) ist, im
Gegensatz zur TGA, die Hämodynamik funktionell normal.
Abbildung 9: Angeboren korrigierte Transposition der großen
Arterien (LA: linker Vorhof, RA: rechter Vorhof, MLV:
morphologisch linker Ventrikel, MRV: morphologisch rechter
Ventrikel, Pa: Pulmonalarterie, Ao: Aorta) (Schuhmacher, G., et
al., 1989)
12
Die Aorta entspringt aus dem morphologisch rechten Ventrikel, der mit dem
morphologisch linken Vorhof verbunden ist, welcher sauerstoffreiches Blut aus dem
Lungenkreislauf erhält. Im Gegensatz hierzu ist die Pulmonalarterie mit dem
morphologisch linken Ventrikel verbunden und erhält das Sauerstoff entsättigte Blut
über den rechten Vorhof aus dem Körperkreislauf.
Bei der CCTGA kann eine Verengung des rechtsventrikulären Ausflusstraktes, mit
einer verminderten oder fehlenden Lungenperfusion vorhanden sein.
2.2.1.5 Double Outlet Right Ventricle mit Pulmonalstenose
Auch beim Double Outlet Right Ventricle (DORV) besteht die Möglichkeit einer
rechtsventrikulären Ausflusstraktobstruktion. Beim DORV entspringen sowohl die
Aorta als auch die Pulmonalarterie mindestens zur Hälfte aus dem rechten Ventrikel
(Neufeld, H.N., et al., 1961a; Neufeld, H.N., et al., 1961b; Tynan, M.J., et al., 1979).
Abbildung 10: Double outlet right Ventricle
(Schuhmacher, G., et al., 1989)
13
Der Taussig-Bing Komplex ist eine besondere Form des DORV. Beim Taussig-Bing
Komplex entspringt die Aorta aus dem rechten Ventrikel und die Pulmonalarterie
befindet sich auf einer das Ventrikelseptum überreitenden Position. (Taussig, H.B., et
al., 1949; Van Praagh, R., 1968)
2.2.1.6 Fallotsche Tetralogie
Die von Fallot 1888 als „Tetralogie“ beschriebene Fehlbildung beinhaltet die
Kombination einer Pulmonalstenose mit einer konsekutiven rechtsventrikulären
Hypertrophie, einem Ventrikelseptumdefekt und einer das Ventrikelseptumdefekt
überreitenden Aorta. Dabei ist hier aufgrund der Stenose im RVOT eine
ausreichende Perfusion der Lunge nicht gewährleistet und der rechtsventrikuläre
Ausflusstrakt muss erweitert werden. (Van Praagh, R., et al., 1970; Schuhmacher, G.,
et al., 1989)
Abbildung 11: Fallotsche Tetralogie (Ao: Aorta, LA: linker
Vorhof, LV: linker Ventrikel, RA: rechter Vorhof, RV: rechter
Ventrikel) (Schuhmacher, G., et al., 1989)
14
2.2.2 Fehlbildungen die eine sekundäre Rekonstruktion des
rechtsventrikulären Ausflusstraktes erfordern
Unter der sekundären Rekonstruktion des RVOT versteht man die erneute
Rekonstruktion oder den Ersatz eines bereits rekonstruierten RVOT. Dies ist der Fall,
wenn ein bereits implantiertes Conduit zwischen dem rechten Ventrikel und der
Pulmonalarterie insuffizient oder stenotisch geworden ist.
2.2.2.1 Fehlbildungen des linksventrikulären Ausflusstraktes
Fehlbildungen des linksventrikulären Ausflusstraktes können eine Operation am
rechtsventrikulären Ausflusstrakt erforderlich machen. Zu ihnen zählen die
angeborene Aortenklappenstenose und -insuffizienz und die linksventrikuläre
Ausflusstraktobstruktion.
Abbildung 12: Aortenstenose (Schuhmacher, G., et al., 1989)
15
All diese Fehlbildungen haben eine Funktionsstörung des linksventrikulären
Ausflusstraktes gemeinsam, der unterschiedliche Ausprägungen aufweisen kann.
(Lakier, J.B., et al., 1974; Keane, J.F., et al., 1975; Schuhmacher, G., et al., 1989)
Eine Möglichkeit, den LVOT im Kindesalter zu rekonstruieren, ist die Ross-Operation.
Dabei wird die Pulmonalklappe als Autograft für den Ersatz der Aortenklappe
verwendet, der RVOT muss dann mittels einer Prothese ersetzt werden. Biologische
Prothesen werden bevorzugt, da sie im Vergleich zu mechanischen Prothesen keine
Antikoagulation benötigen (Turrentine, M.W., et al., 2001). Autografts erreichen in
Aortenposition im Vergleich zu Homografts bessere hämodynamische und
Langzeitergebnisse (Aklog, L., et al., 2000; Lupinetti, F.M., et al., 2003).
16
3 Aktueller Stand der Therapiemöglichkeiten
Neugeborene, die keine ausreichende Lungenperfusion über die Pulmonalarterie
haben, sind von Geburt an abhängig von alternativer Lungendurchblutung. Diese
kann zum Beispiel über den Ductus arteriosus Botalli oder systemisch-pulmonale
Kollateralen aufrechterhalten werden. Der Ductus arteriosus kann durch sofortige
Prostaglandingabe nach der Geburt offen gehalten werden und zunächst eine
ausreichende Lungenperfusion ermöglichen. Prostaglandin kann jedoch nur für eine
begrenzte Zeit gegeben werden, da es zum einen intravenös appliziert werden muss
und es zum anderen starke Nebenwirkungen wie Apnoen (Talosi, G., et al., 2004)
oder die Senkung der Krampfschwelle zur Folge haben kann. Wenn trotz
Prostaglandingabe, der Ductus arteriosus sich zu verschließen droht, müssen
umgehend interventionelle oder chirurgische Maßnahmen ergriffen werden, um eine
Verbindung zwischen dem rechten Ventrikel und dem Lungenkreislauf herzustellen.
Nur so ist eine ausreichende Sauerstoffversorgung der Organe gewährleistet und
das Überleben des Kindes möglich.
3.1 Interventionelle Therapie
Bei der interventionellen Therapie können percutan über Leistengefäße die
Herzklappen oder das Vorhofseptum erweitert oder Gefäße mit Gefäßstützen (stents)
offen gehalten werden. Ziel der interventionellen Therapie ist es, die Lungenperfusion
so zu verbessern, dass die Patienten nach Hause entlassen werden und gedeihen
können. Oft genügen interventionelle Eingriffe um vorerst eine ausreichende
Lungenperfusion zu ermöglichen. Diese Maßnahmen sind jedoch als Palliation
anzusehen und eine korrigierende Operation ist im weiteren Verlauf notwendig.
17
3.1.1 Ballonvalvuloplastie der Pulmonal- und Aortenklappe
Bei der Ballonvalvuloplastie wird während einer Herzkatheteruntersuchung mithilfe
eines Ballons, der sich am Ende des Katheters befindet, eine Herzklappe dilatiert.
Bei der Herzkatheteruntersuchung werden nach Lokalanästhesie die Leistengefäße
punktiert und mithilfe der Seldinger Technik ein Führungsdraht über eine
Einführungskanüle in das Gefäß eingeführt. Hierüber wird nun ein Ballonkatheter
unter Röntgenkontrolle über das venöse Gefäßsystem bis in den rechten Vorhof und
den rechten Ventrikel bis zur Pulmonalklappe, bzw. über das arterielle Gefäßsystem
und die Aorta bis zur Aortenklappe vorgeschoben. Hat der Ballonkatheter die
gewünschte Position erreicht, wird der Ballon an der Spitze des Katheters mit
Kontrastmittel auf einen bestimmten Druck (8-12 bar) aufgeblasen und weitet somit
die verengte Herzklappe auf. Dieser Vorgang kann mehrfach wiederholt werden und
eine Dilatation der Herzklappe bewirken. Ist die Dilatation nicht ausreichend oder hat
diese zu einer hochgradigen Insuffizienz der Herzklappe geführt, müssen operative
Eingriffe folgen. Eine Ballonvalvuloplastie bei Kindern mit einer
Pulmonalklappenstenose konnte mit sehr guten Ergebnissen durchgeführt werden
(McKay 1988; Elliott und Tuzcu 1995).
3.1.2 Ballonatrioseptostomie
Die Ballonatrioseptostomie wurde erstmals 1966 von Rashkind beschrieben
(Rashkind, W.J., et al., 1966). Hierbei wird ein Ballonkatheter verwendet, um ein
restriktives Foramen ovale zu erweitern. Dabei wird ein größerer Rechts-Links-Shunt
angestrebt, über den sich venöses oder sauerstoffarmes Blut aus dem
Körperkreislauf mit dem arteriellen oder sauerstoffreichen Blut des Lungenkreislaufs
mischen kann wodurch der Sauerstoffgehalt im Körperkreislauf ansteigt. Die
Ballonatrioseptostomie stellt eine gute palliative Maßnahme dar, um den
Operationszeitpunkt bis zum Gedeihen des Säuglings hinauszuzögern (Rashkind,
W.J., 1983).
18
3.2 Chirurgische Therapie
3.2.1 Wiederherstellung einer ausreichenden pulmonalen Durchblutung
Wenn eine interventionelle Therapie nicht ausreichend ist um den pulmonalen
Kreislauf ausreichend zu durchbluten, müssen andere Maßnahmen ergriffen werden.
Die chirurgische Wiederherstellung einer ausreichenden pulmonalen Durchblutung
kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Entweder über einen systemisch-
pulmonalen Shunt, durch die Erweiterung des RVOT mittels eines transannulären
Patches, oder durch den Ersatz des RVOT mit einem Conduit.
3.2.1.1 Systemisch-pulmonaler Shunt
Bei verschlossenem Ductus arteriosus und weiterhin bestehender Zyanose oder bei
Pulmonalatresie muss man operativ eine Verbesserung der Lungenperfusion
erreichen. Dies kann durch die Anlage eines systemisch-pulmonalen Shunts erreicht
werden, über den Blut aus dem Körperkreislauf in den Lungenkreislauf umgeleitet
wird.
In Intubationsnarkose wird der Thorax über eine mediane Sternotomie eröffnet. Nach
Eröffnung des Perikards und Inspektion des Situs werden die Gefäße identifiziert und
vorsichtig freigelegt. Ein Rohr aus Polytetrafluorethylen (PTFE / GoreTex®) wird
dann zwischen der Aorta ascendens und der Pulmonalarterie (AP-Shunt) oder
zwischen dem Truncus Brachiocephalicus und der Pulmonalarterie (modifizierter
Blalock-Taussig-Shunt) anastomosiert.
19
Abbildung 13: Darstellung der verschiedenen Möglichkeiten eines systemisch-
pulmonalen Shunts:
A: rechter Blalock-Taussig-Shunt zwischen rechter Arteria Subclavia und rechter
Pulmonalarterie (klassischer Blalock-Taussig-Shunt),
B: PTFE Shunt zwischen Truncus Brachiocephalicus und rechter Pulmonalarterie
(modifizierter Blalock-Taussig-Shunt rechts),
C: PTFE Shunt zwischen linker Arteria Subclavia und linker Pulmonalarterie
(modifizierter Blalock-Taussig-Shunt links),
D: zentraler AP-Shunt (Kirklin, J.K., 2003)
20
3.2.1.2 Kommissurotomie der Pulmonalklappe und Transannulärer Patch
Bei hochgradig eingeengtem rechtsventrikulärem Ausflusstrakt kann dieser mithilfe
eines transannulären Patches erweitert werden. Hierfür verwendet man entweder ein
Patch aus autologem, mit Glutaraldehyd fixiertem Perikard, oder ein Flicken aus
PTFE.
Nach Inzision des RVOT über den Pulmonalklappenannulus hinweg, wird hierüber
ein entsprechend zurechtgeschnittener Flicken über den rechtsventrikulären
Ausflusstrakt eingenäht, wodurch der RVOT erweitert wird.
Abbildung 14: Herstellung eines transannulären Patches: Inzision
des RVOT (Kirklin, J.K., 2003)
Bei angeborenen Verwachsungen der Kommissuren (Klappensegelränder), ist
zusätzlich eine Durchtrennung der verschmolzenen Klappensegelränder mit dem
Skalpell erforderlich (Kommissurotomie).
21
Abbildung 15: Herstellung eines transannulären Patches:
Kommissurotomie der Pulmonalklappe (Kirklin, J.K., 2003)
Abbildung 16: Herstellung eines transannulären Patches:
Einnähen eines zurechtgeschnittenen Patches (Kirklin, J.K., 2003)
22
Bei der Anwendung eines transannulären Patches kommt es zwangsweise zu einer
Pulmonalklappen Insuffizienz (Graham, T.P., Jr., et al., 1976; Walsh, E.P., et al.,
1988; Kirklin, J.K., et al., 1989), welche im Verlauf eine Conduit-Implantation
zwischen dem rechten Ventrikel und der Pulmonalarterie nach sich zieht.
Abbildung 17: Transannulärer Patch: RVOT vor und nach
Einnähen eines transannulären Patches, mit daraus resultierender
Erweiterung des RVOT (Kirklin, J.K., 2003)
3.2.2 Klappentragender Ersatz des rechtsventrikulären Ausflusstraktes
Wenn es nicht möglich ist den RVOT mit einem transannulären Patch ausreichend zu
erweitern, muss man den RVOT durch eine Prothese ersetzen. Hierfür stehen
unterschiedliche Conduits zur Verfügung. Mechanische, tierische (Xenograft) und
menschliche (Homografts) Klappenconduits können implantiert werden. Allografts
werden mittlerweile seit über vier Jahrzehnten, seit der ersten Implantation 1962
durch Donald Ross (Ross, D.N., 1962) und Barrat-Boyes (Barratt-Boyes, B.G., 1964),
als Ersatz des RVOT implantiert.
3.2.2.1 Chirurgisches Vorgehen
In Intubationsnarkose wird der Thorax über eine mediane Sternotomie eröffnet. Nach
Inspektion des Situs erfolgt, nach Heparingabe, die Kanülierung der Aorta
23
ascendens, sowie beider Hohlvenen und der Anschluss an die Herz-Lungen-
Maschine. Bei Hypothermie werden alle eventuell vorhandenen Shunts und
Kollateralen ligiert. Nun werden die Aorta und die Pulmonalarterie freigelegt (Kirklin,
J.K., 2003).
Abbildung 18: Rekonstruktion des RVOT mit einem Conduit
Die Rekonstruktion des rechtsventrikulären Ausflusstraktes erfolgt wenn möglich am
schlagenden Herzen. Die Pulmonalarterie wird eröffnet und die Pulmonalarterien
sowie der RVOT werden inspiziert. Bereits vor Beginn der Operation wurde ein
Homograft aufgetaut, Bei einem aortalen Homograft werden die Koronarabgänge
doppelt übernäht. Das Homograft wird auf die entsprechende Länge
zurechtgeschnitten und sowohl mit dem rechtsventrikulären Ausflusstrakt als auch
mit der Pulmonalarterie anastomosiert. Falls notwendig, wird ein Flicken oder eine
Rohrprothese zur Verlängerung des Homografts verwendet.(Kirklin, J.K., 2003)
24
Abbildung 19: Verlängerung des Conduits mit einem Patch.
3.2.2.2 Homografts – nicht bicuspidalisiert, bicuspidalisiert
Bei Homografts handelt es sich um menschliche Aorten- und Pulmonalklappen. Sie
stammen von verstorbenen Organspendern und von lebenden Spendern, denen im
Rahmen einer Herztransplantation ihr eigenes Herz explantiert wurde. Die
verwendeten Homografts dürfen keine Verkalkungen und Fibrosierungen aufweisen
und müssen eine hervorragende Funktion der Herzklappe gewährleisten.
Nach Entnahme des Homografts wird dieses konserviert, um es bis zum Zeitpunkt
der Implantation haltbar zu machen. Die Cryokonservierung, bei der die Homografts
in flüssigem Stickstoff eingefroren werden, ist hierfür das Mittel der Wahl (O'Brien,
M.F., et al., 1987). Seit Januar 1991 wird die Cryokonservierung standardmäßig im
Deutschen Herzzentrum München eingesetzt (Homann, M., et al., 2000).
Homografts zeigen sehr gute Ergebnisse als Ersatz des RVOT in verschiedenen
Studien (Bando, K., et al., 1995; Homann, M., et al., 2000; Levine, A.J., et al., 2001;
Sinzobahamvya, N., et al., 2001).
25
Es fanden sich sehr gute hämodynamische Ergebnisse und eine Haltbarkeit von bis
zu 94% nach 5 Jahren (Bando, K., et al., 1995).
Als biologisch inaktives Gewebe werden Homografts nicht vom Körper abgestoßen
und es besteht keine Notwendigkeit einer Immunsuppression. Außerdem weisen
Homografts keine erhöhte Thrombogenität auf und es kann auf eine Antikoagulation
verzichtet werden.
Sie können jedoch nicht als eine definitive Lösung zum Ersatz des RVOT angesehen
werden, da sie eine begrenzte Haltbarkeit besitzen. Ein Homograft wächst nicht mit
dem Patienten mit und muss somit bei Heranwachsenden nach einigen Jahren durch
ein Größeres ersetzt werden, um den veränderten anatomischen Gegebenheiten
angepasst zu werden (Sinzobahamvya, N., et al., 2001; Boethig, D., et al., 2007).
Der häufigste Grund für einen Homograftwechsel liegt jedoch in der Verkalkung des
Homografts, was zu einer Stenosierung oder einer Insuffizienz der Klappe führt
(Clarke, D.R., et al., 1993a; Dearani, J.A., et al., 2003). Aortale Homografts zeigen
eine größere Neigung zu Verkalkungen als pulmonale Homografts (Javadpour, H., et
al., 2002).
Ein weiterer Nachteil von Homografts liegt in ihrer begrenzten Verfügbarkeit. Gerade
bei kleinen Patienten stehen nicht genug Spenderorgane zur Verfügung und es muss
auf Alternativen zurückgegriffen werden.
Eine Alternative besteht darin, Homografts von erwachsenen Spendern durch
Bicuspidalisierung zu Homografts mit einem kleineren Klappendurchmesser zu
verarbeiten. Dabei wird das Homograft längs inzidiert und ein Klappensegel samt
Gefäßwand auf ganzer Länge herausgeschnitten. Dann wird das Homograft wieder
zusammen genäht und somit ein „bicuspidalisiertes Homograft“ hergestellt. Seit der
ersten Beschreibung der Bicuspidalisierung 1994 (Hiramatsu, T., et al., 1994; Michler,
R.E., et al., 1994; Monro, J.L., et al., 1995; Santini, F., et al., 1995) werden
bicuspidalisierte Homografts verwendet.
Die Ergebnisse sind sehr viel versprechend. Bicuspidalisierte Homografts scheinen
keinen Nachteil gegenüber kleinen nicht bicuspidalisierten Homografts aufzuweisen
(Koirala, B., et al., 2002; McMullan, D.M., et al., 2006).
26
Auch einige kleinere Studien zeigten gute hämodynamische Ergebnisse von
bicuspidalisierten Homografts (Michler, R.E., et al., 1994; Santini, F., et al., 1995;
Santini, F., et al., 1997; Yoshikawa, Y., et al., 2000).
Zusammenfassend kann man sagen, wenn ein Homograft in der benötigten Größe
zur Verfügung steht, stellt dieser das Mittel der Wahl zur Rekonstruktion des
rechtsventrikulären Ausflusstraktes dar.
3.2.2.3 Xenografts
Wegen der begrenzten Verfügbarkeit von Homografts, kamen ein paar Jahre nach
ihrer ersten Verwendung, die ersten mit Glutaraldehyd konservierten
Schweineklappen zur Anwendung (Bowman, F.O., Jr., et al., 1973). Hierbei
verwendete man die Aortenklappe des Schweins mit einem Teil der Aorta. Die
Sterilisation mit Glutaraldehyd vermindert dabei einerseits das Risiko einer
Abstoßung, andererseits wir die Haltbarkeit durch die Stabilisierung des
Kollagengerüstes verlängert. Schweineklappen werden mittlerweile von
verschiedenen Firmen produziert. Bereits seit 1971 werden Hancock-Conduits
(Medtronic, Inc., Minneapolis, MN, USA) zur Rekonstruktion des rechtsventrikulären
Ausflusstraktes verwendet (Jonas, R.A., et al., 1985). Hancock Conduits zeigten
zwar enttäuschende mittelfristige Ergebnisse (Sano, S., et al., 1991; Yuan, S.M., et
al., 2008), jedoch konnten sehr gute Langzeitergebnisse, mit einer Haltbarkeit von
bis zu 79,5% nach 10 Jahren, erzielt werden (Champsaur, G., et al., 1998; Yuan,
S.M., et al., 2008). Tissuemed-Conduits (Tissuemed Ltd., Swillington, Leeds,
England) sind seit 1990 auf dem Markt erhältlich. Seit 1997 stellt Shelhigh (Shelhigh,
Inc., Union, NJ, USA) auch mit Glutaraldehyd konservierte Pulmonalklappen vom
Schwein zur Verfügung, welche zusätzlich mit einer speziellen „No-React“
Entgiftungsmethode behandelt werden (Marianeschi, S.M., et al., 2001). Shelhigh
Conduits zeigten trotz anfänglich guter Ergebnisse (Marianeschi, S.M., et al., 2001)
gehäuft stenotische Verengungen, vor allem bei Conduits mit kleinen Durchmessern,
welche bei Kindern implantiert wurden (Pearl, J.M., et al., 2002; Ishizaka, T., et al.,
2003; Schreiber, C., et al., 2006). Sie stellen somit keinen geeigneten Ersatz für die
Rekonstruktion des RVOT bei Kindern dar und sind mittlerweile vom Markt
genommen worden.
27
Seit 1999 wird auch Material vom Rind verwendet (Boethig, D., et al., 2005): bei dem
Contegra-Conduit (Medtronic, Inc, Minneapolis, MN, USA) handelt es sich um eine
klappentragende, mit Glutaraldehyd fixierte Rinderjugularvene die in verschiedenen
Größen, von 12 bis 22mm, erhältlich ist.
Contegra-Conduits zeigten gute hämodynamische Ergebnisse, welche vergleichbar
mit den Ergebnissen der Homografts sind (Bove, T., et al., 2002; Boethig, D., et al.,
2005; Brown, J.W., et al., 2006; Morales, D.L., et al., 2006; Sinzobahamvya, N., et
al., 2007). Es wurde jedoch auch von gehäuften thrombotischen Ereignissen
berichtet (Tiete, A.R., et al., 2004; Shebani, S.O., et al., 2006).
Der Vorteil von Xenografts liegt in ihrer großen Verfügbarkeit und dem
Vorhandensein in verschiedenen Größen. Weiterhin bedarf es keiner Antikoagulation.
Zusammenfassend kann man sagen, dass bei einer mangelnden Verfügbarkeit von
Homografts ersatzweise auf Xenografts zurückgegriffen werden kann, bevorzugt auf
Contegra-Conduits, diese sind zwar erst seit 1999 auf dem Markt, weisen aber die
besten Ergebnisse unter den Xenografts auf.
3.2.2.4 Künstlicher Gefäßersatz – Gore Tex®, mechanische Prothesen
Neben Xenografts wurde auch im synthetischen Bereich nach einem optimalen
Ersatz des rechtsventrikulären Ausflusstrakts gesucht. Es werden mechanische
Herzklappen verwendet, die in einem PTFE oder Dacron Conduit implantiert sind
(Composite Conduit). Bei der Implantation mechanischer Herzklappen bei Kindern
wurden bereits gute Ergebnisse erzielt (Cabalka, A.K., et al., 1995; Champsaur, G., et
al., 1997). Mechanische Klappen stehen in großer Zahl und in vielen Größen zur
Verfügung. Der Nachteil mechanischer Prothesen liegt jedoch im Bedarf einer
lebenslangen Antikoagulation, welche ein Blutungsrisiko mit sich bringt.
Es werden auch Prothesen aus PTFE mit einem oder zwei Klappensegeln
verwendet, welche von den Chirurgen präoperativ hergestellt werden (Quintessenza,
J.A., et al., 2005; Brown, J.W., et al., 2007). Eine niedrig dosierte Aspirin-Gabe
scheint in diesen Fällen für die Antikoagulation ausreichend zu sein. Auch hier ist die
Verfügbarkeit in jeder Größe gegeben und die bisherigen Ergebnisse waren
zufrieden stellend.
28
3.3 Prä- und Postoperative Diagnostik
Zur Diagnosestellung und zur Beurteilung des postoperativen Ergebnisses nach
einer Rekonstruktion des rechtsventrikulären Ausflusstrakts werden
Echokardiographie und Herzkatheteruntersuchungen durchgeführt.
3.3.1 Echokardiographie
Die Echokardiographie ist eine Ultraschalluntersuchung des Herzens und eine der
wichtigsten nicht invasiven Untersuchungen des Herzens. Durch die transthorakale
Ansicht, mit Beschallung von unterhalb des Rippenbogens oder zwischen zwei
Rippen hindurch, kann das Herz dargestellt und seine Funktion sowie die Funktion
der Herzklappen beurteilt werden. Bei der transösophagealen Echokardiographie
wird das Herz über eine Sonde, die in der Speiseröhre gelegt wird beurteilt (Schluter,
M., et al., 1982). Die transösophageale Echokardiographie ist jedoch bei Kindern mit
vollem Bewusstsein schwer durchzuführen und wird deshalb nur in Narkose
durchgeführt.
Bei der Echokardiographie sind die Größe der einzelnen Herzkammern, die
Pumpfunktion und die Funktion der einzelnen Herzklappen gut erkennbar. Bei der
Beurteilung der Herzkammern achtet man auf deren Größe und die
Wandbewegungen. Mittels Doppler-Echokardiographie ist es möglich, neben einer
qualitativen Beurteilung (Stenose oder Insuffizienz) der Herzklappenfunktion auch die
Strömungsgeschwindigkeit des Blutes über den Klappen zu ermitteln. Mithilfe der
Bernouilli Formel, die erstmalig von Hatle verwendet wurde (Hatle, L., et al., 1978),
wird anhand der maximal gemessenen Strömungsgeschwindigkeit der Druckgradient
über der Herzklappe errechnet (P = 4v², P = Druckgradient über der Klappe, v =
gemessene Strömungsgeschwindigkeit). Die ermittelten Druckwerte sind jedoch nicht
so genau wie bei einer Herzkatheteruntersuchung, so dass bei pathologischen
Befunden in der Echokardiographie eine Herzkatheteruntersuchung zur Bestätigung
der Befunde indiziert ist.
29
Die Einteilung der Pulmonalklappeninsuffizienz erfolgt anhand der Breite des
Regurgitationsjets, der in der Diastole aus der Pulmonalarterie zurück in den rechten
Ventrikel strömt und der Öffnungsfläche der Pulmonalklappe in der Diastole. Sie wird
in 5 Schweregrade eingeteilt: Grad 0 = keine Insuffizienz, Grad 1 = triviale
Insuffizienz, Grad 2 = leichtgradige Insuffizienz, Grad 3 = mittelgradige Insuffizienz,
Grad 4 = hochgradige Insuffizienz.
3.3.2 Herzkatheterisierung
Bei der Herzkatheterisierung handelt es sich um einen diagnostischen Eingriff, der
eine genaue Darstellung der Funktion und der anatomischen Strukturen des Herzens
ermöglicht.
Nach der Rekonstruktion des RVOT ist eine Herzkatheteruntersuchung dann
indiziert, wenn bei den echokardiographischen Untersuchungen entweder ein sehr
hoher Gradient über dem RVOT oder eine höhergradige Insuffizienz der
Homograftklappe ermittelt wurde.
Die Einführung des Katheters erfolgt nach lokaler Anästhesie, über venöse oder
arterielle Gefäße der Leiste (A. und V. femoralis), der Ellenbeuge (A. brachialis), des
Handgelenks (A. radialis) oder über die Jugulargefäße am Hals. Zur Darstellung des
linken Herzens und der Aorta wird das arterielle Gefäßsystem als Zugang verwendet,
für die Darstellung des rechten Herzens und die Darstellung der Pulmonalgefäße das
venöse Gefäßsystem. Der Katheter wird dann unter Röntgenkontrolle bis ins Herz
vorgeschoben und nach Kontrastmittelgabe erfolgen die Aufnahmen der
gewünschten Strukturen.
Durch das eingespritzte Kontrastmittel lassen sich die Größen der Ventrikel und
Vorhöfe, die Hämodynamik des Herzens und die anatomische Struktur der
Herzklappen gut beurteilen. Hierbei wird besonders auf Verkalkungsgrad, Öffnungs-
und Schließfähigkeit der Herzklappen und eine daraus eventuell entstehende
Stenose oder Insuffizienz geachtet.
Bei einer Herzkatheteruntersuchung ist eine Messung der Sauerstoffsättigung und
der Drücke im Herzen und den Gefäßen möglich, womit sich auch ein Druckgradient
über den Klappen bestimmen lässt.
30
3.4 Spezielle Komplikationen bei Neugeborenen und Kleinkindern
Für Neugeborene und Kleinkinder stehen weitaus weniger Spendeorgane zur
Verfügung als für Erwachsene. Somit gibt es nur wenige Homografts in der
passenden Größe für die Rekonstruktion des rechtsventrikulären Ausflusstraktes.
Ein anderes Problem bei Neugeborenen und Kleinkindern ist ihr Wachstum. Der
implantierte Gefäßersatz wächst nicht mit den Kindern mit und wird mit der Zeit zu
klein. Manche Studien zeigen, dass eine kleine Homograft-Größe und ein junges
Patientenalter Grund für einen frühzeitigen Wechsel sind (Perron, J., et al., 1999;
Caldarone, C.A., et al., 2000; Forbess, J.M., et al., 2001; Dearani, J.A., et al., 2003).
Aufgrund dieser Ergebnisse wurde teilweise dazu übergegangen, absichtlich zu
große Homografts für die Rekonstruktion zu verwenden, um somit das
Herauswachsen zu verzögern oder es ganz zu vermeiden (Perron, J., et al., 1999;
Forbess, J.M., et al., 2001). Es wurde jedoch gezeigt, dass die Verwendung von zu
großen Homografts keinen deutlichen Vorteil gegenüber kleineren Homografts zeigt
(Karamlou, T., et al., 2005). Auch wurde in einer weiteren Studie gezeigt, dass eine
Homograftstenose der häufigste Grund zum Wechsel ist und nur in seltenen Fällen
ein Herauswachsen der tatsächliche Grund ist (Wells, W.J., et al., 2002).
31
4 Fragestellung
Bei der Bicuspidalisierung handelt es sich um eine relativ neue Technik zur
Herstellung von Homografts mit einem kleinen Klappendurchmesser.
Bicuspidalisierungen werden seit 1994 durchgeführt (Hiramatsu, T., et al., 1994;
Michler, R.E., et al., 1994; Monro, J.L., et al., 1995; Santini, F., et al., 1995).
Aufgrund dieser kurzen Zeit stehen noch relativ wenige Studien zur Verfügung, die
das Langzeitüberleben von bicuspidalisierten Homografts dokumentieren. Bis jetzt
wurden nur von Koirala und McMullan bicuspidalisierte Homografts mit kleinen nicht
bicuspidalisierten Homografts in einer Studie verglichen (Koirala, B., et al., 2002;
McMullan, D.M., et al., 2006). Beide Studien beinhalten jedoch weniger als 45
Patienten, im Vergleich hierzu beinhaltet die Studie des Deutschen Herzzentrum
Münchens ein Patientenkollektiv von 98 Patienten.
Einige kleinere Studien zeigten gute hämodynamische Ergebnisse von
bicuspidalisierten Homografts (Michler, R.E., et al., 1994; Santini, F., et al., 1995;
Yoshikawa, Y., et al., 2000).
Anhand dieser Studie sollte festgestellt werden, ob bicuspidalisierte Homografts
einen geeigneten Ersatz zur Rekonstruktion des rechtsventrikulären Ausflusstraktes
darstellen, wenn kein Homograft in der passenden Größe zur Verfügung steht.
32
5 Patienten und Methoden
5.1 Patientenkollektiv
Anhand der Patientendatenbank des Deutschen Herzzentrum Münchens wurden alle
Patienten identifiziert, die eine Rekonstruktion des rechtsventrikulären
Ausflusstraktes erhalten hatten. Nach Durchsicht der Krankenakten stellte sich
heraus, dass die ersten bicuspidalisierten Homografts 1994 implantiert wurden.
Daher wurde der Zeitraum der Studie zwischen Januar 1994 und April 2006
festgelegt. Ein weiteres Einschlusskriterium für die Studie war ein Körpergewicht von
kleiner oder gleich 14kg zum Operationszeitpunkt. Diese Voraussetzung erfüllten 98
Patienten. Fünf dieser Patienten sind doppelt in die Studie aufgenommen worden,
weil sie innerhalb des Studienzeitraums einen Austausch des Homografts erhielten
und erneut die Einschlusskriterien erfüllten. Es wurden also 103 Homografts bei 98
Patienten implantiert, von denen 53 (51,5%) bicuspidalisiert waren. Letztere stellten
die Gruppe 1 dar. In der Gruppe 2 waren 50 Patienten (48,5%), die ein Homograft in
dessen ursprünglichen Größe implantiert bekamen.
Gruppe 1 und Gruppe 2 wurden bezüglich des Geschlechtes, der kardialen und nicht
kardialen Fehlbildungen, dem Vorhandensein von hypoplastischen Pulmonalarterien,
den Interventionen und Operationen vor der Rekonstruktion, der Homograftherkunft
und der Blutgruppenkompatibilität zwischen Spender und Empfänger miteinander
verglichen.
33
5.1.1 Demographische Daten
Die Patienten waren zum Operationszeitpunkt im Durchschnitt 19,2 ± 13,6 Monate alt
(Spannbreite 10 Tage bis 5,4 Jahre). Das durchschnittliche Gewicht betrug 8,6 ±
3,3kg (Spannbreite 2,2kg bis 14kg). Weder beim Alter noch beim Gewicht bestand
ein signifikanter Unterschied zwischen beiden Gruppen. Es wurden insgesamt 36
Mädchen und 62 Jungen operiert. Eine ABO Blutgruppen Kompatibilität zwischen
den Patienten und den Homograft-Spendern lag bei insgesamt 36,9% vor. Bei 15
Spendern (14,6%) war die Blutgruppe nicht bekannt.
5.1.2 Diagnosen
5.1.2.1 Kardiale Fehlbildungen
Die häufigste kardiale Fehlbildung war der Truncus Arteriosus Communis bei 26
Patienten (25,2%), eine Pulmonalatresie mit Ventrikelseptumdefekt hatten 21
Patienten (20,4%), eine Fallotsche Tetralogie 13 Patienten (12,6%) und einen Double
Outlet Right Ventricle mit Ventrikelseptumdefekt, Pulmonalstenose und Transposition
der großen Arterien neun Patienten (8,7%). Alle Diagnosen sind in Tabelle 1
aufgeführt.
34
Diagnose Bicuspidalisiert
n=53
Nicht Bicuspidalisiert
n=50
Insgesamt
n=103
Signifikanz
(p)
TAC 11 (42,3%) 15 (57,7%) 26 0,28
PA + VSD 12 (57,1%) 9 (42,9%) 21 0,56
TOF 4 (30,8%) 9 (69,2%) 13 0,11
DORV+VSD+PS+TGA 8 (88,9%) 1 (11,1%) 9 0,02
TGA+VSD+PS 4 (57,1%) 3 (42,9%) 7 0,53
DORV+PS+VSD 2 (40,0%) 3 (60,0%) 5 0,47
PK Aplasie, VSD 1 (25,0%) 3 (75,0%) 4 0,29
PAIVS 3 (75,0%) 1 (25,0%) 4 0,33
TGA+VSD+PS+LVOTO 2 (66,7%) 1 (33,3%) 3 0,52
CCTGA, VSD, PS 2 (66,7%) 1 (33,3%) 3 0,52
Aortenklappenstenose 1 (33,3%) 2 (66,7%) 3 0,48
Taussig-Bing-
Anomalie
2 (100,0%) 0 (0,0 %) 2 0,26
andere Diagnosen 1 (33,3%) 2 (66,7%) 3 0,48
Tabelle 1: kardiale Fehlbildungen aufgeteilt in Gruppe 1 (Patienten mit bicuspidalisierten Homografts) und
Gruppe 2 (Patienten mit nicht bicuspidalisierten Homografts)
35
5.1.2.2 Nicht kardiale Fehlbildungen und Frühgeburten
Sechs Patienten (5,8%) waren Frühgeborene, die vor der 37.
Schwangerschaftswoche geboren wurden.
Vierundzwanzig Patienten (23,3%) hatten neben einer kardialen Fehlbildung noch
mindestens eine nicht kardiale Fehlbildung. Eine Mikrodeletion 22q11 hatten acht
Patienten (7,8%), ein VACTERL Syndrom beziehungsweise eine alleinige
Ösophagusatresie hatten fünf Patienten (4,9%). Andere nicht kardiale Fehlbildungen
hatten 14 Patienten (13,6%). Zu diesen gehörten: ein kongenitaler Klumpfuß, eine
Fanconi Anämie und eine Oligodaktylie bei jeweils 2 Patienten (2%), ein Morbus
Hirschsprung, ein kongenitaler Hyperparathyreodismus, eine balancierte
Translokation der Chromosomen 21/22, eine tiefe Analatresie mit perinealer Fistel,
eine Laryngomalazie, ein 8q Syndrom und eine Gaumenspalte bei jeweils einem
Patienten (1%).
Fünfundzwanzig Patienten (24,3%) hatten vor der Operation hypoplastische
Pulmonalarterien, im Sinne eines Z-Score Wertes von kleiner 0 (Daubeney, P.E., et
al., 1999).
5.1.3 Interventionen und Eingriffe vor der Rekonstruktion des
rechtsventrikulären Ausflusstraktes
Bei 18 Patienten (17,5%) war vor der Rekonstruktion des RVOT mit einem
Homograft ein interventionellen Eingriff durchgeführt worden.
Eine Ballonatrioseptostomie war bei 8 Patienten (7,8%), eine Valvuloplastie der
Pulmonalklappe bei 4 Patienten (3,9%) und eine Ballondilatation der linken
Pulmonalarterie bei 3 Patienten (2,9%) durchgeführt worden. Bei zwei Patienten
(1,9%) war eine Valvuloplastie der Aortenklappe erfolgt.
36
Bei einem Patienten (1%) wurde eine Angioplastie der Vena cava inferior bei Stenose
durchgeführt, bei einem anderen Patienten (1%) wurde sowohl ein Stent in den
Ductus arteriosus implantiert als auch eine Angioplastie eines Kollateralgefäßes
durchgeführt.
Siebenundsiebzig Patienten (74,8%) hatten vor der Rekonstruktion des RVOT mit
einem Homograft bereits eine andere Operation gehabt. Die mittlere Anzahl an
Voroperationen lag bei 1,31.
Die häufigste Voroperation war ein systemisch-pulmonaler Shunt bei 41 Patienten
(39,8%). Dreiundzwanzig Patienten (22,3%) hatten ein Conduit vom rechten Ventrikel
zur Pulmonalarterie, das kein Homograft war, erhalten. Fünf Patienten (4,9%) hatten
bereits ein Homograft als Ersatz des RVOT bekommen und drei Patienten (2,9%)
hatten eine nicht kardiale Voroperation.
5.1.4 Homografts
Es wurden 68 pulmonale Homografts (66%) und 35 aortale Homografts (34%)
implantiert. Vierundvierzig pulmonale Homografts (64,7%) und 9 aortale Homografts
(25,7%) wurden bicuspidalisiert (p<0,001).
Das Homograft wurde bei 14 Patienten (13,6%) mit einem Gore-Tex Flicken
verlängert. Bei 51 Patienten (49,5%) wurde das Homograft mit einem Gore-Tex Rohr
verlängert.
37
5.2 Chirurgisches Vorgehen
5.2.1 Bicuspidalisierung des Homografts
Die Bicuspidalisierung findet nach dem Auftauen des Homografts statt. Hierfür wird
das Homograft längs eröffnet und ein Klappensegel mit dem dazugehörigen
Gefäßanteil entfernt. Das Homograft wird anschließend, mit Hilfe eines Hegarstiftes,
wieder zu einem Rohr geformt und die beiden Seiten werden zusammengenäht.
Somit ist ein bicuspidalisiertes Homograft entstanden (siehe Abb. 20 bis 23).
Abbildung 20: Exzision eines Klappensegels mit dazugehörigem Gefäßanteil
38
Abbildung 21: Neuentstandener bicuspidaler Gefäßanteil
Abbildung 22: Vernähen der beiden Seiten des Homografts
39
Abbildung 23: Bicuspidalisiertes Homograft
5.2.2 Conduit Wechsel
Jedes biologische Conduit unterliegt einer Degeneration und muss zu gegebener
Zeit ausgetauscht werden. Gründe für einen Austausch können sowohl ein Stenose
als auch eine Insuffizienz oder auch eine Endokarditis sein. In dieser Studie hatten
29 Patienten (28,2%) vor der Verwendung eines Homografts zur Rekonstruktion des
rechtsventrikulären Ausflusstraktes bereits ein anderes Conduit implantiert
bekommen, das ausgetauscht werden musste. Während einer Re-Operation ist eine
Freilegung des Herzens schwieriger, da diverse Verwachsungen, durch
Vernarbungen infolge von bereits stattgefundenen Operationen, vorhanden sind. Es
kann zu Verletzungen des Myokards kommen, da durch die Verwachsungen keine
genauen Abgrenzungen zwischen Perikard und Myokard mehr erkennbar sind.
Sobald dass Herz freigelegt ist erfolgt der Homograftwechsel identisch zu einer
initialen Rekonstruktion des RVOT. Das komplette Conduit muss entfernt werden,
bevor ein neues Conduit an dessen Stelle implantiert werden kann.
40
5.3 Postoperative Diagnostik
Alle Patienten wurden regelmäßig nachuntersucht. Die Patienten wurden in den
ersten zwei Jahren halbjährlich nachuntersucht, danach nur noch jährlich. Die
postoperativen Nachuntersuchungen wurden entweder am Deutschen Herzzentrum
München oder durch niedergelassene Kinderkardiologen durchgeführt. Zu den
Routineuntersuchungen gehörte, neben der klinischen Untersuchung, ein 12-Kanal
EKG und eine transthorakale Echokardiographie (M-mode, Farbdoppler). Bei
Verdacht auf eine Dysfunktion des Homografts wurde eine
Herzkatheteruntersuchung als weitere Diagnostik durchgeführt.
Nach Durchsicht von Arztbriefen und den hier dokumentierten Befunden, wurden der
postoperative Verlauf sowie die Nachuntersuchungen der Patienten beurteilt. Anhand
der echokardiographischen Befunde wurde der Druckgradient zwischen dem rechten
Ventrikel und der Pulmonalarterie beurteilt. Des Weiteren wurde die
Pulmonalklappeninsuffizienz dokumentiert. Alle Ergebnisse wurden in einer Excel-
Tabelle zusammengefasst.
Wenn Patienten in der Echokardiographie einen hohen Druckgradienten zwischen
dem rechtem Ventrikel und der Pulmonalarterie aufwiesen, wurde zusätzlich eine
Herzkatheteruntersuchung durchgeführt um das Ergebnis zu bestätigen. Die in der
Herzkatheteruntersuchung erhobenen Druckgradienten und der Grad der
Pulmonalinsuffizienz wurden dokumentiert und ebenfalls in der Excel-Tabelle
eingefügt.
41
5.4 Statistische Auswertung
Die statistische Auswertung erfolgte mit der Software SPSS 14.0 (SPSS Inc.
Chicago, IL, USA) am Institut für Medizinische Statistik und Epidemiologie, Lehrstuhl
für Medizinische Informatik Klinikum-rechts-der-Isar, Technische Universität München
durch Herrn Tibor Schuster.
Kategorische Variablen wurden mithilfe der Vierfelder-Tafel berechnet. Als
statistischer Test wurde der χ2 bzw. der „Fischer exakt-Test“ verwendet. Eine
statistische Signifikanz wurde für alle Tests bei p<0,05 angenommen.
In der deskriptiven Statistik wurden kontinuierliche Variablen als Mittelwert ±
Standardabweichung beschrieben.
Für Überlebensfunktionen wurde die Kaplan-Meier-Kurve verwendet. Differenzen
zwischen Gruppen wurden mit Hilfe des Log-rank-Test berechnet.
42
6 Ergebnisse
Die Nachbeobachtungszeit war für alle Patienten vollständig. Die mittlere
Nachbeobachtungszeit betrug 5,4 ± 3,1 Jahre (Spannbreite von 7 Tagen bis 12,17
Jahren).
6.1 Patientenkollektiv
Jungen und Mädchen waren in beiden Gruppen gleich häufig vertreten.
Die Diagnose Double Outlet Right Ventricle mit Ventrikelseptumdefekt,
Pulmonalstenose und Transposition der großen Arterien war in der Gruppe 1 häufiger
(n=8) als in der Gruppe 2 (n=1, p=0,019). Ansonsten traten die kardialen
Fehlbildungen sowie auch die nicht-kardialen Fehlbildungen in beiden Gruppen
gleich häufig auf.
Dreizehn Patienten (52%) aus Gruppe 1 und 12 Patienten (48%) aus Gruppe 2
hatten präoperativ hypoplastische Pulmonalarterien.
Zwischen beiden Gruppen gab es keinen signifikanten Unterschied bezüglich
durchgeführter Interventionen oder Operationen vor der Rekonstruktion des RVOT,
Homograftherkunft und Blutgruppenkompatibilität.
6.2 Chirurgisches Vorgehen
Bei zehn Patienten (71,4%) aus Gruppe 1 und vier Patienten (28.6%) aus Gruppe 2
wurde das Homograft mit einem Gore-Tex Flicken verlängert (p=0,11).
Eine Verlängerung des Homografts mit einem Gore-Tex Rohr erfolgte bei 31
Patienten (60,8%) aus Gruppe 1 und 20 Patienten (39,2%) aus Gruppe 2 (p=0,061).
43
Die Homograftklappengröße lag in Gruppe 1 im Durchschnitt bei 14,61mm ± 0,21mm
(12mm-19mm) nach der Bicuspidalisierung und war somit deutlich kleiner als in
Gruppe 2 mit einer Homograftklappengröße von 15,5mm ± 0,45mm (9mm-22mm)
(p=0,036). Bei der Bicuspidalisierung wurde das Homograft im Durchschnitt auf 66,2
± 4,5% der Ausgangsgröße verkleinert.
bicuspidalisiertNicht bicuspidalisiert
21,0
18,0
15,0
12,0
9,0
Hom
ogra
ftkl
appe
ndur
chm
esse
rin
mm
bicuspidalisiertNicht bicuspidalisiert
21,0
18,0
15,0
12,0
9,0
bicuspidalisiertNicht bicuspidalisiert
21,0
18,0
15,0
12,0
9,0
Hom
ogra
ftkl
appe
ndur
chm
esse
rin
mm
Abbildung 24: Verteilung der Homograft Klappengröße
44
6.3 Mortalität und Postoperative Komplikationen
6.3.1 Gesamtmortalität
Im postoperativen Verlauf verstarben insgesamt 10 Patienten (9,7%). In 8 Fällen
konnte die Todesursache ermittelt werden, davon war bei 6 Patienten (5,8%) die
kardiale Grunderkrankung mit ursächlich für den Tod.
Weder Geschlecht, Homograftherkunft (aortal oder pulmonal), noch eine der
kardialen oder nicht kardialen Fehlbildungen, stellte ein erhöhtes Mortalitätsrisiko dar.
Auch die Art und Anzahl der Interventionen und Operationen vor der
Homograftimplantation oder postoperative Komplikationen führten zu keinem
erhöhten Mortalitätsrisiko.
Eine erhöhte Mortalität war verbunden mit folgenden Faktoren: Eine Frühgeburt vor
der 37. Schwangerschaftswoche (p=0,012). Ein Operationsalter von kleiner oder
gleich 19 Monaten (p=0,017), ein Operationsgewicht kleiner oder gleich 8,3kg
(p=0,001), eine Größe von kleiner oder gleich 73cm zum Operationszeitpunkt
(p=0,003) und eine Körperoberfläche von kleiner oder gleich 0,39m2 zum
Operationszeitpunkt (p=0,002) führten zu einem erhöhten Mortalitätsrisiko.
Verstorbene
n=10
Überlebende
n=93
Signifikanz
p
Durchschnittliches Alter (Monate) 11,40 20,20 0,017
Durchschnittliches Gewicht (kg) 5,60 9,10 0,001
Durchschnittliche Körpergröße (cm) 63,60 77,50 0,003
Durchschnittliche Körperoberfläche (m2) 0,30 0,43 0,002
Tabelle 2: Demographische Daten der Verstorbenen (n=10) und der Überlebenden (n=93) zum
Operationszeitpunkt
45
6.3.2 Frühmortalität
Sechs Kinder (5,8%) verstarben innerhalb von 60 Tagen während des initialen
Krankenhausaufenthaltes.
Zwei Patienten (1,9%) verstarben noch während der Operation, einer von ihnen an
Rechtsherzversagen bei persistierender therapierefraktärer pulmonaler
Widerstandserhöhung und der andere an vermuteter Myokardischämie.
Zwei Patienten (1,9%) mussten während ihres Klinikaufenthaltes erneut operiert
werden und verstarben während dieser Operation. Ein Patient mit Truncus arteriosus
communis wurde 32 Tage nach der Rekonstruktion des RVOT mit einem Homograft
wegen Homograftklappeninsuffizienz, hochgradiger Truncusklappeninsuffizienz und
peripheren Pulmonalstenosen reoperiert. Der Patient verstarb während dieser
Operation an nicht zu stabilisierenden Kreislaufverhältnissen bei massiv
eingeschränkter biventrikulärer Herzfunktion. Die zweite Patientin, auch mit Truncus
arteriosus communis, wurde 49 Tage nach der Rekonstruktion des RVOT mit einem
Homograft wegen hochgradigen Abgangsstenosen beider Pulmonalarterien,
Truncusklappeninsuffizienz, Homograftklappeninsuffizienz und einem Thrombus in
der Vena Cava superior, bei deutlich reduziertem Allgemeinzustand mit Aszites und
einem Ikterus (Bilirubin 22mg/dl), reoperiert. Die Operation wurde als ultima Ratio
gesehen. Die Patientin verstarb aufgrund einer hochgradig eingeschränkten
biventrikulären Funktion.
Ein Patient (1%) verstarb noch am Tag der Rekonstruktion des RVOT, ohne
Prodromie, an irreversiblem Myokardversagen. Bei einem Patienten (1%), der 3 Tage
nach der Rekonstruktion des RVOT mit einem Homograft verstarb, konnte aus den
Akten keine Todesursache festgestellt werden.
46
6.3.3 Spätmortalität
Vier Patienten (3,9%) verstarben später als 60 Tage postoperativ, im Mittel 1 Jahr
nach der Rekonstruktion des RVOT (Spannbreite 3 Monate bis 2,5 Jahre).
Ein Patient verstarb 3 Monate postoperativ im Rahmen eines fieberhaften Infektes.
Ein Patient verstarb 4,7 Monate postoperativ, die Todesursache konnte jedoch nicht
festgestellt werden.
Ein Patient mit Linksherzhypertrophie bei Truncusklappenstenose verstarb 10,4
Monate postoperativ in Folge eines septischen Schocks bei einem fieberhaften
Infekt.
Eine Patientin verstarb 2,5 Jahre postoperativ, zu Hause, nach Aspiration bei
rezidivierenden Krampfanfällen. Sie war bereits einige Wochen zuvor bei plötzlicher
Entsättigung, Zyanose und schlaffem Tonus von ihrer Mutter zu Hause reanimiert
worden. Die Eltern hatten sich letztendlich nach mehrfachen Klinikaufenthalten dazu
entschlossen von weiteren intensiv medizinischen Maßnahmen Abstand zu nehmen.
6.3.4 Postoperative Komplikationen
Insgesamt traten bei 17 Patienten (19,4%) Komplikationen nach der Rekonstruktion
des RVOT mit einem Homograft auf.
Die häufigsten postoperativen Komplikationen waren Herzrhythmusstörungen bei
neun Patienten (8,7%) und Reoperationen bei insgesamt 11 Patienten (10,7%).
Hierunter waren 2 Patienten (1,9%), bei denen aufgrund eines AV-Blocks III. Grades
ein Schrittmacher implantiert wurde. Ein Patient (1%) wurde aufgrund von starken
Nachblutungen reoperiert und 8 Patienten (7,8%) wurde aus anderen Gründen
reoperiert.
47
Zu diesen Gründen gehörten: bei zwei Patienten ein sekundärer Thoraxverschluss,
bei einem Patienten eine VSD-Patch Refixation, bei einem Patienten ein
Homograftwechsel aufgrund einer hochgradigen Kompression des linken
Hauptbronchus sowie Verlagerung und Kompression der Trachea, bei einem
anderen Patienten eine chirurgische Erweiterung der pulmonalvenösen Abflüsse, bei
einem Patienten eine Erweiterung des Systemvenösen Tunnels aufgrund einer Enge
am Übergang der oberen Hohlvene zum systemvenösen Vorhof, bei einem Patienten
eine Erweiterung der Bifurkation aufgrund hochgradiger Abgangsstenosen von RPA
und LPA mit stark reduzierter rechtsventrikulärer Funktion und
Trikuspidalklappeninsuffizienz und bei einem Patienten eine Rethorakotomie mit
Reperfusion.
Eine Reintubation nach erfolgter Extubation wurde bei vier Patienten (3,9%)
durchgeführt. Bezüglich der hier aufgeführten postoperativen Komplikationen
bestand kein signifikanter Unterschied zwischen beiden Gruppen.
Ein positiver Keimnachweis im Blut oder Trachealsekret bestand postoperativ bei fünf
Patienten (4,9%) aus Gruppe 2, jedoch bei keinem der Patienten aus Gruppe 1
(p=0,024).
Alle weiteren Komplikationen sind in Tabelle 3 aufgeführt.
48
Komplikation Bicuspidalisiert
n=53
Nicht
Bicuspidalisiert
n=50
Insgesamt
n=103
Signifikanz
p
Herzrhythmusstörungen 4 5 9 0,46
Reoperation wegen
Nachblutungen
0 1 1 0,49
Schrittmacherimplantation
bei post-operativen AV-
Block III. Grades
1 1 2 0,74
Sonstige Reoperationen 4 4 8 0,61
Reintubation 2 2 4 0,67
Perikarderguss (Punktiert
oder mit Cortison
behandelt)
2 1 3 0,52
Positiver Keimnachweis im
Blut oder Trachealsekret
0 5 5 0,02
Krampfanfall 0 1 1 0,49
Andere Komplikationen 1 3 4 0,29
Tabelle 3: Postoperative Komplikationen aufgeteilt in beide Gruppen.
49
6.4 Langzeitergebnisse
6.4.1 Langzeitüberleben
Das Langzeitüberleben für das gesamte Patientenkollektiv betrug 91,2 ± 2,8% nach
einem Jahr und 90,1 ± 3% nach drei und zehn Jahren postoperativ. Neun der 10
verstorbenen Patienten (90%) verstarben innerhalb des ersten Jahres nach
Rekonstruktion des RVOT.
Wenn man das Langzeitüberleben beider Gruppen vergleicht, kann man keinen
signifikanten Unterschied (p=0,48) finden. Die Patienten die ein bicuspidalisiertes
Homograft erhielten haben somit kein erhöhtes Mortalitätsrisiko.
12,510,07,55,02,50,0
Nachbeobachtungszeitraum (Jahre)
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
Kum
ulat
ives
Übe
rlebe
n
Zensiert
Überlebensfunktion
Überlebensfunktion
12,510,07,55,02,50,0
Nachbeobachtungszeitraum (Jahre)
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
Kum
ulat
ives
Übe
rlebe
n
Zensiert
Überlebensfunktion
Überlebensfunktion
Abbildung 25: Kumulatives Überleben für 103 Patienten nach der Rekonstruktion des RVOT
50
12,510,07,55,02,50,0
Nachbeobachtungszeitraum (Jahre)
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
Kum
ula
tive
s Ü
berle
ben
nein-zensiert
ja-zensiert
nein
ja
Bicuspidalisiert
Überlebensfunktionen
12,510,07,55,02,50,0
Nachbeobachtungszeitraum (Jahre)
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
Kum
ula
tive
s Ü
berle
ben
nein-zensiert
ja-zensiert
nein
ja
Bicuspidalisiert
Überlebensfunktionen
Abbildung 26: Kumulatives Überleben für alle Patienten aufgeteilt in 2 Gruppen: Patienten die ein
bicuspidalisiertes Homograft erhielten und Patienten die ein unverändertes Homograft erhielten
6.4.2 Homograft Langzeitüberleben und Homograftwechsel
6.4.2.1 Postoperative Interventionen
Postoperativ wurden bei 6 Patienten (5,8%) interventionelle Eingriffe vorgenommen.
Eine Ballondilatation der linken und der rechten Pulmonalarterie wurde bei jeweils
vier Patienten (4,3%) durchgeführt. Eine Stent Implantation in die rechte und in die
linke Pulmonalarterie erfolgte bei einem Patienten (1%).
51
6.4.2.2 Homograft Langzeitüberleben
Die Homograft Überlebensdauer wurde, nur bei den überlebenden Patienten, bis
zum Zeitpunkt des Homograftwechsels oder, falls dieser nicht stattgefunden hat, bis
zum letzten Follow-Up berechnet. Somit wurden 93 Homografts berücksichtigt.
In Gruppe 1 lag die Homograftüberlebensrate bei 85 ± 8,5% nach 5 Jahren und bei
44,9 ± 12,5% nach 10 Jahren. Die mittlere Homograft Überlebensdauer lag bei 8,44
± 0,62 Jahren (Spannbreite 7 Tage bis 11,4 Jahre).
In Gruppe 2 lag die Homograftüberlebensrate bei 78,6 ± 6,8% nach 5 Jahren und bei
43,8 ± 13,3% nach 10 Jahren. Die mittlere Homograft Überlebensdauer lag bei 8,7 ±
0,5 Jahren (Spannbreite 1,1 bis 12,2 Jahre).
Es bestand kein signifikanter Unterschied zwischen den nicht bicuspidalisierten und
den bicuspidalisierten Homografts (p=0,81).
12,010,08,06,04,02,00,0
Zeitraum bis zum HG Wechsel oder letzten Follow-up Zeitpunkt (Jahre)
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
Kum
ulat
ives
Übe
rlebe
n
nein-zensiert
ja-zensiert
nein
ja
Bicuspidalisiert
Freiheit von Reoperation der Überlebenden
12,010,08,06,04,02,00,0
Zeitraum bis zum HG Wechsel oder letzten Follow-up Zeitpunkt (Jahre)
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
Kum
ulat
ives
Übe
rlebe
n
nein-zensiert
ja-zensiert
nein
ja
Bicuspidalisiert
Freiheit von Reoperation der Überlebenden
Abbildung 27: Homograft Überlebensdauer aufgeteilt in bicuspidalisierte und nicht bicuspidalisierte Homografts
52
6.4.2.3 Homograftwechsel
Von den 93 überlebenden Patienten wurde bei 27 Patienten (29%) das Homograft
ausgetauscht, davon waren 14 nicht bicuspidalisierte (51,9%) und 13
bicuspidalisierte Homografts (48,1%, p=0,69). Der Wechsel erfolgte im Durchschnitt
nach 4,57 Jahren (Spannbreite 7 Tage bis 12,2 Jahre).
Bicuspidalisiert
n=13
Nicht Bicuspidalisiert
n=14
Insgesamt
n=27
Signifikanz
p
Alter (Jahre) 6,3 ± 3,8 6,4 ± 4 5,9 ± 4 0,9
Gewicht (kg) 20,6 ± 9,5 21,0 ± 11,4 19,6 ± 10,7 0,9
Homograft Stenose 12 (63,2%) 7 (36,8%) 19 0,03
Stenose und
Insuffizienz
1 (16,7%) 5 (83,3%) 6 0,1
Periphere PA
Stenose
5 (62,5%) 3 (37,5%) 8 0,4
Tabelle 4: Grund für den Homograftwechsel und demographische Daten zum Zeitpunkt des Wechsels, Vergleich
zwischen bicuspidalisierten und nicht bicuspidalisierten Homografts
Das erste Homograft wurde bereits 7 Tage nach Implantation wieder ausgewechselt.
Der Grund lag in einer Homograft Insuffizienz und einer hochgradigen Stenose der
rechten Pulmonalarterie. Hierbei handelte es sich um ein bicuspidalisiertes
Homograft. Der Ersatz erfolgte durch ein Homograft mit einem Klappendurchmesser
von 12mm.
Der späteste Wechsel erfolgte nach 12,2 Jahren. Es handelte sich um ein nicht
bicuspidalisiertes Homograft, das wegen einer mittelgradigen
Pulmonalklappeninsuffizienz, einer Homograft Stenose und einer deutlichen
Vergrößerung des rechten Ventrikels ausgewechselt werden musste.
53
Der Ersatz erfolgte mittels eines interventionellen Eingriffes mit einer Melody Device
Prothese, mit einem Klappendurchmesser von 18mm.
Der häufigste Grund zum Austausch des Homografts war eine Homograftstenose bei
19 Patienten (70,4%). Bei zehn Patienten (37%) die eine Stenose hatten, handelte es
sich entweder zusätzlich zu einer Homograftstenose auch um eine periphere Stenose
oder ausschließlich um eine periphere Stenose. Eine kombinierte Stenose und
Insuffizienz hatten 6 Patienten (22,2%) und eine reine Homograft Insuffizienz hatte
ein Patient (3,1%). Bei einem Patienten (3,1%) musste das Homograft
ausgewechselt werden, da es zu einer Kompression des linken Hauptbronchus
sowie einer Verlagerung und Kompression der Trachea gekommen war und sich
zwei relativ frische Thromben in den Segeln der Pulmonalklappe befanden.
Bei zwölf Patienten aus der Gruppe 1 war eine Homograft Stenose der Grund für ein
Homograftwechsel. Dies war signifikant häufiger als in der Gruppe 2, in der 7
Patienten von einer Homograft Stenose betroffen waren (p=0,03).
6.4.2.3.1 Risikofaktoren für einen Homograftwechsel
Für die überlebenden 93 Patienten wurden die Risikofaktoren für einen
Homograftwechsel analysiert. Weder das Geschlecht des Patienten, die
Homograftherkunft (aortales oder pulmonales Homograft), eine
Blutgruppeninkompatibilität noch eine der kardialen oder der nicht kardialen
Fehlbildungen gingen mit einem erhöhten Risiko für einen Homograftwechsel einher.
Auch die Art der präoperativen Interventionen und Operationen oder postoperativen
Komplikationen erhöhte nicht das Risiko für einen Homograftwechsel.
Präoperativ wurden bei 24 Patienten (25,8%) hypoplastische Pulmonalarterien
diagnostiziert. Bei 11 dieser Patienten (45,8%) musste das Homograft im
postoperativen Verlauf wieder ausgewechselt werden. Von den restlichen 69
Patienten (74,2%), bei denen keine hypoplastischen Pulmonalarterien bestanden,
wurde das Homograft bei 16 Patienten (23,2%) ausgewechselt. Hypoplastische
Pulmonalarterien führten zu einem signifikant höheren Risiko (p=0,035) für einen
Homograftwechsel.
54
Von den 49 bicuspidalisierten Homografts (52,7%) wurden 13 Homografts (26,5%)
ausgewechselt. Bei den 44 nicht bicuspidalisierten Homografts (47,3%) wurden 14
Homografts (31,8%) ausgewechselt. Die Verwendung eines bicuspidalisierten
Homografts stellte somit kein erhöhtes Risiko für einen Homograftwechsel dar
(p=0,58).
Homograftwechsel
n=27
Kein
Homograftwechsel
n=66
Insgesamt
n=93
Signifikanz
p
Hypoplastische
Pulmonalarterien
11 (45,8%) 13 (54,2%) 24 0,035
Bicuspidalisiertes
Homograft
13 (26,5%) 36 (73,5%) 49 n.s.
ABO-
Inkompatibilität
11 (25,6%) 32 (74,4%) 43 n.s.
Aortales
Homograft
10 (33,3%) 20 (66,7%) 30 n.s.
Tabelle 5: Risikofaktoren für einen Homograftwechsel bei den 93 Überlebenden
55
6.5 Funktionelle Ergebnisse
6.5.1 Echokardiographien
Bei allen Patienten wurden insgesamt 484 Echokardiographie Untersuchungen
durchgeführt.
Der durchschnittliche Wert für die Pulmonalklappeninsuffizienz bei allen
postoperativen Echokardiographien lag bei 0,85, also einer trivialen
Pulmonalklappeninsuffizienz. Für die nicht bicuspidalisierten Homografts lag die
durchschnittliche Pulmonalklappeninsuffizienz bei 0,98; für die bicuspidalisierten
Homografts war sie mit 0,71 deutlich niedriger (p<0,001). Also lag sie in beiden
Gruppen bei einer trivialen Pulmonalklappeninsuffizienz.
Der höchste Grad an Pulmonalklappeninsuffizienz war in Gruppe 1 eine PI Grad 4
und in Gruppe 2 eine PI Grad 3. In Gruppe 1 wurde bei einem Patienten (1,9%) bei 3
verschiedenen Messungen eine mittelgradige und bei 2 weiteren Messungen eine
hochgradige Pulmonalklappeninsuffizienz festgestellt. In Gruppe 2 wurde bei acht
Patienten (15%) bei insgesamt 13 verschiedenen Messungen eine mittelgradige
Pulmonalklappeninsuffizienz festgestellt.
In 334 Echokardiographieuntersuchungen (69%) wurde der Druckgradient über dem
Homograft gemessen. Von den gemessenen Gradienten waren 251 Gradienten
(75,1%) kleiner oder gleich 45mmHg. Sechs mal (1,8%) war der Gradient über dem
Homograft größer oder gleich 90mmHg. Die drei höchsten Werte wurden alle bei ein
und denselben Patienten gemessen. Der höchste gemessene Gradient lag bei
115mmHg. Drei Monate nach diesem Wert wurde jedoch ein Gradient von 95mmHg
und 4 Monate danach ein Gradient von 80mmHg gemessen. Dieser Homograft
wurde 4 Monate nach Messung des Gradienten von 115mmHg ausgewechselt.
56
Bei 88 Patienten (85,4%) wurde nach der Rekonstruktion des RVOT während des
initialen Klinikaufenthaltes noch eine postoperative Echokardiographie Untersuchung
dokumentiert. Bei 36 dieser Messungen (40,9%) wurde ein Gradient über dem
Homograft ermittelt. Er betrug im Mittel 15mmHg (maximal 50mmHg). Das Homograft
mit dem postoperativen Gradienten von 50mmHg wurde bereits 10,2 Monate nach
der Rekonstruktion des RVOT, wegen einer Abgangsstenose der rechten und der
linken Pulmonalarterie, gegen ein Contegra Conduit ausgetauscht.
Wenn man die Gesamtheit aller Echokardiographien betrachtet, war der Gradient bei
den bicuspidalisierten Homografts im Durchschnitt um 5,22mmHg höher als in der
nicht bicuspidalisierten Gruppe. Im zeitlichen Verlauf nahm der Gradient pro Jahr im
Schnitt um 2,2mmHg zu. Direkt nach der Operation lag der Gradient im Durchschnitt
bei 22,5mmHg. Durch die unterschiedliche Anzahl an Echokardiographien für jeden
einzelnen Patienten und den unterschiedlichen Zeiträumen zwischen der
Echokardiographie und der Rekonstruktion des RVOT kann man hieraus keine
statistisch exakte Aussage machen. Es ist jedoch möglich, einen Trend im
Gradienten im Verlauf der Zeit zu erkennen.
Hypoplastische Pulmonalarterien waren bei 24,3% der Patienten vorhanden. Drei
dieser Patienten hatten in der postoperativen Echokardiographie Untersuchung einen
Gradienten über dem Homograft von größer oder gleich 20mmHg und ein Patient
hatte am Abgang der rechten Pulmonalarterie einen Gradienten von 20mmHg. Bei
den vier Patienten, die im Verlauf einen echokardiographisch gemessenen
Gradienten über dem Homograft von größer oder gleich 90mmHg hatten, hatten drei
Patienten (75%) präoperativ hypoplastische Pulmonalarterien. Von den 10 Patienten,
die im Verlauf einen Gradienten von größer oder gleich 80mmHg hatten, waren es
immerhin noch 50% mit hypoplastischen Pulmonalarterien.
57
Zeitraum seit Rekonstruktion (Jahre)
12,010,08,06,04,02,00,0
Dru
ckgr
adie
nt ü
ber
Hom
ogra
ftkl
appe
(m
mH
g)120,0
100,0
80,0
60,0
40,0
20,0
0,0
bicuspidalisiert
bicuspidalisiertnicht bicuspidalisiert
Einzelmessung:
Postoperative Echokardiographie
Durchschnittlicher Druckgradient: nicht bicuspidalisiert
Zeitraum seit Rekonstruktion (Jahre)
12,010,08,06,04,02,00,0
Dru
ckgr
adie
nt ü
ber
Hom
ogra
ftkl
appe
(m
mH
g)120,0
100,0
80,0
60,0
40,0
20,0
0,0
bicuspidalisiert
bicuspidalisiertnicht bicuspidalisiert
Einzelmessung:
Zeitraum seit Rekonstruktion (Jahre)
12,010,08,06,04,02,00,0
Dru
ckgr
adie
nt ü
ber
Hom
ogra
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(m
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g)120,0
100,0
80,0
60,0
40,0
20,0
0,0
bicuspidalisiert
bicuspidalisiertnicht bicuspidalisiert
Einzelmessung:
Zeitraum seit Rekonstruktion (Jahre)
12,010,08,06,04,02,00,0
Dru
ckgr
adie
nt ü
ber
Hom
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ftkl
appe
(m
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g)120,0
100,0
80,0
60,0
40,0
20,0
0,0
Zeitraum seit Rekonstruktion (Jahre)
12,010,08,06,04,02,00,0
Dru
ckgr
adie
nt ü
ber
Hom
ogra
ftkl
appe
(m
mH
g)120,0
100,0
80,0
60,0
40,0
20,0
0,0
bicuspidalisiert
bicuspidalisiertnicht bicuspidalisiert
Einzelmessung:
Postoperative Echokardiographie
Durchschnittlicher Druckgradient: nicht bicuspidalisiert
Abbildung 28: Druckgradient über dem Homograft von 334 Messungen im zeitlichen Verlauf.
6.5.2 Herzkatheter
Vor der initialen Rekonstruktion des RVOT konnte bei 91 Patienten (88,3%) ein
Herzkatheterbefund in den Akten gefunden werden. Im postoperativen Verlauf
hingegen wurde nur dann eine Herzkatheteruntersuchung durchgeführt, wenn in der
vorangegangenen Echokardiographie Untersuchung pathologische Werte festgestellt
werden konnten, wie zum Beispiel ein hoher Druckgradient über dem RVOT oder
eine hochgradige Pulmonalklappeninsuffizienz.
Bei den 29 ausgetauschten Homografts wurden in den 6 vorausgehenden Monaten
bis zum Homograftwechsel 26 Herzkatheter Untersuchungen (89,7%) dokumentiert.
Der mittlere Gradient über dem Homograft vor dem Austausch lag bei 44mmHg und
reichte bis 76mmHg.
58
7 Diskussion
Kongenitale Herzfehler haben eine Inzidenz von 6 bis 8 pro 1000 Lebendgeborenen
und gehören damit zu den häufigsten angeborenen Fehlbildungen (Hoffman, J.I.,
1990; Fischer, H., et al., 1991; Hoffman, J.I., et al., 2002). Viele dieser Fehlbildungen
benötigen eine Rekonstruktion des rechtsventrikulären Ausflusstraktes. Das
Homograft ist das Mittel der Wahl zur Rekonstruktion des rechtsventrikulären
Ausflusstraktes, es ist jedoch abhängig von Spendeorganen. Aufgrund des Mangels
an Homografts mit einem kleinen Klappendurchmesser wurde seit der ersten
Rekonstruktion des rechtsventrikulären Ausflusstraktes 1962 nach möglichen
Alternativen gesucht.
Ein perfekter Ersatz für den rechtsventrikulären Ausflusstrakt würde in einem Conduit
bestehen, dass zum Implantationszeitpunkt die richtige Größe besitzt, mit dem
Patienten mit wächst und welches sich nicht degenerativ verändert. Ein solches
Conduit konnte bisher jedoch nicht gefunden werden.
Als Ersatz für den RVOT wird neben menschlichem Material auch tierisches Material
verwendet. Die Frage ist, ob Xenografts einen zufrieden stellenden Ersatz zur
Rekonstruktion des rechtsventrikulären Ausflusstraktes darstellen und somit anstelle
von Homografts verwendet werden können, wenn kein Homograft in der passenden
Größe zur Verfügung steht. Homografts wurden in den unterschiedlichen Studien mit
verschiedenen Xenografts verglichen, unter anderem mit Shelhigh und Contegra
Conduits. In manchen Studien wurde kein Unterschied im Langzeitüberleben von
Homografts und Xenografts festgestellt (Bove, T., et al., 2002; Boethig, D., et al.,
2005; Brown, J.W., et al., 2006). Vor allem bei Conduits mit einem Durchmesser von
kleiner als 15mm zeigte sich kein signifikanter Unterschied im Langzeitüberleben von
Homografts und Xenografts (Lange, R., et al., 2001). Insbesondere Contegra
Conduits zeigten sehr gute Langzeitergebnisse (Bove, T., et al., 2002; Boethig, D., et
al., 2005; Brown, J.W., et al., 2006; Morales, D.L., et al., 2006; Sinzobahamvya, N.,
et al., 2007). Trotz dieser guten mittelfristigen Ergebnisse sind Contegra-Conduits
nicht komplikationsfrei. Wie Shebani und Tiete berichteten, kann es zu
thrombotischen Ereignissen bei Contegra Conduits kommen (Tiete, A.R., et al., 2004;
Shebani, S.O., et al., 2006).
59
Seit 1971, also seit über drei Jahrzehnten, werden Hancock Conduits zur
Rekonstruktion des rechtsventrikulären Ausflusstraktes verwendet. Im
Langzeitverlauf konnten sie mit einer Haltbarkeit von bis zu 79,5% nach 10 Jahren
überzeugen (Champsaur, G., et al., 1998; Yuan, S.M., et al., 2008), jedoch wurden
auch enttäuschende mittelfristige Ergebnisse erzielt (Sano, S., et al., 1991; Yuan,
S.M., et al., 2008).
Andere Xenografts, wie die Shelhigh Conduits, zeigten trotz anfänglich guter
Ergebnisse (Marianeschi, S.M., et al., 2001) gehäuft stenotische Verengungen, vor
allem bei kleinen Durchmessern (Pearl, J.M., et al., 2002; Ishizaka, T., et al., 2003;
Schreiber, C., et al., 2006). Shelhigh Conduits stellen somit keinen geeigneten Ersatz
für die Rekonstruktion des RVOT bei Kindern dar und sind mittlerweile vom Markt
genommen.
Homann et al. konnten einen deutlichen Vorteil von Homografts gegenüber
Xenografts feststellen. Das Langzeitüberleben lag für Homografts mit einem
Durchmesser von kleiner 18mm bei 13,1 Jahren und für Xenografts bei nur 8,6
Jahren (p=0,03) (Homann, M., et al., 2000). Xenografts sind also als zweite Wahl,
nach den Homografts, für den Ersatz des rechtsventrikulären Ausflusstraktes
anzusehen. Hancock Conduits sind sehr gut erforscht und stellen somit dank ihrer
sehr guten Langzeitergebnisse einen geeigneten Ersatz zur Rekonstruktion des
rechtsventrikulären Ausflusstraktes dar. Eine gute Wahl scheinen auch Contegra
Conduits zu sein, diese sind zwar erst seit 1999 auf dem Markt, weisen aber die
besten mittelfristigen Ergebnisse unter den Xenografts auf.
Ein gemeinsamer Nachteil aller Allografts besteht in ihrer begrenzten Haltbarkeit,
bedingt durch ein Herauswachsen des Patienten und durch degenerative
Veränderungen, welche einen Allograftwechsel erforderlich machen. Das
Homograftlangzeitüberleben variiert stark in den verschiedenen Studien. Die Freiheit
von einem Homograftwechsel reicht von 22% nach 5 Jahren (Perron, J., et al., 1999)
bis zu 94% nach 5 Jahren (Bando, K., et al., 1995). Das Deutsche Herzzentrum
konnte bei den bicuspidalisierten Homografts eine Homograftüberlebensrate von
85,0 ± 8,5% nach 5 Jahren und bei den nicht bicuspidalisierten Homografts eine
Homograftüberlebensrate von 78,6 ± 6,8% nach 5 Jahren verzeichnen. Hiermit
handelt es sich, im Vergleich zu den anderen Studien, um sehr gute Ergebnisse.
60
Es gibt verschiedene Ansätze, um die begrenzte Haltbarkeit der Homografts zu
erklären. Clarke und Baskett et al brachten den Verdacht auf, dass ein frühzeitiges
Homograft-Versagen mit einer Immunabwehrreaktion zusammen hängen könnte
(Clarke, D.R., et al., 1993a; Baskett, R.J., et al., 1996), jedoch konnte dies nicht mit
Sicherheit nachgewiesen werden.
Als einen weiteren möglichen Grund für die Degeneration von Homografts konnte in
verschiedenen Studien ein Unterschied im Langzeitüberleben zwischen pulmonalen
und aortalen Homografts belegt werden (Heinemann, M.K., et al., 1993; Bando, K., et
al., 1995; Daenen, W., et al., 1995; Schorn, K., et al., 1997; Niwaya, K., et al., 1999;
Javadpour, H., et al., 2002). Weil pulmonale Homografts einen geringeren Anteil an
elastischem Gewebe besitzen und sie weniger Kalzium im Gewebe enthaltenen
scheinen sie seltener zu Verkalkungen zu neigen (Livi, U., et al., 1987). Da eine
Stenosierung der häufigste Grund für einen Homograftwechsel darstellt, wäre eine
größere Neigung zu Kalzifizierung ein deutlicher Nachteil für aortale Homografts. In
einigen Kliniken werden deshalb bevorzugt pulmonale Homografts verwendet, was
dazu führt, dass die Anzahl der zur Verfügung stehenden Homografts nicht
vollständig genutzt wird. Es gibt jedoch auch Studien, in der die Herkunft des HG
keinen Einfluss auf das Langzeitüberleben zeigte (Hawkins, J.A., et al., 1992; Stark,
J., et al., 1998; Forbess, J.M., et al., 2001; Lange, R., et al., 2001). Auch in der Studie
vom Deutsche Herzzentrum konnte kein erhöhtes Risiko für einen Homograftwechsel
bei aortalen Homografts belegt werden. Aus unserer Sicht sollten aortale Homografts
in gleichem Maße wie pulmonale Homografts verwendet werden.
Eine ABO Blutgruppeninkompatibilität zwischen Homograftspender und Empfänger
wird auch als Risikofaktor für ein Homograftversagen diskutiert. Nur wenige Studien
konnten jedoch zeigen, dass eine Inkompatibilität der Blutgruppen als Risikofaktor für
ein frühes Homograftversagen ist (Baskett, R.J., et al., 1996; Christenson, J.T., et al.,
2004). In der Mehrzahl der Studien konnte kein signifikanter Nachteil einer
Blutgruppeninkompatibilität für die Homograft-Überlebensdauer festgestellt werden
(Clarke, D.R., et al., 1993a; Bando, K., et al., 1995; Homann, M., et al., 2000; Lange,
R., et al., 2001; Jashari, R., et al., 2004). Eine Rücksichtnahme auf die
Blutgruppenkompatibilität kann auch aus unserer Sicht nicht unterstützt werden, da
eine Inkompatibilität auch nach unseren Ergebnissen keinerlei Nachteile für das
Homograftlangzeitüberleben hat.
61
Ein junges Patientenalter zum Operationszeitpunkt scheint ein Nachteil für die
Homograft-Haltbarkeit zu sein (Hawkins, J.A., et al., 1992; Clarke, D.R., et al., 1993b;
Bando, K., et al., 1995; Baskett, R.J., et al., 1996; Caldarone, C.A., et al., 2000;
Dearani, J.A., et al., 2003; Boethig, D., et al., 2007).
Es ist jedoch unklar, ob es aufgrund des Alters zu einer schnelleren Degeneration
kommt, oder ob der jüngere Patient früher aus dem Conduit „herauswächst“. Wenn
möglich wird mit der Rekonstruktion des rechtsventrikulären Ausflusstraktes
gewartet, um ein Gedeihen des Kindes zu ermöglichen. Manchmal erfordern die
Herzfehler jedoch ein schnelles operatives Eingreifen. Wird bei einem sehr jungen
Patienten ein Conduit implantiert, so muss dieses, entsprechend der kleinen
anatomischen Verhältnisse beim Patienten, einen geringen Durchmesser aufweisen,
damit es eine passende Größe besitzt. Wenn nun der Patient älter wird, kommt es zu
einer Diskrepanz zwischen den körpereigenen Gefäßen, welche an Größe
zunehmen, und dem implantierten Graft, dass seine Ursprungsgröße nicht verändert
hat. Das implantierte Graft ist zu klein geworden und es muss durch ein neues,
größeres Graft ersetzt werden. Je länger man mit der Implantation eines Grafts
warten kann, desto größer kann dieses gewählt werden und somit könnte dessen
Haltbarkeit möglicherweise verlängert werden.
Insgesamt haben Homografts mit einem kleinen Klappendurchmesser schlechtere
Langzeitergebnisse als Homografts mit einem großen Klappendurchmesser (Baskett,
R.J., et al., 1996; Caldarone, C.A., et al., 2000; Forbess, J.M., et al., 2001;
Sinzobahamvya, N., et al., 2001; Dearani, J.A., et al., 2003).
Baskett et al. fand als signifikanten Risikofaktor für ein Homograftversagen, neben
einem kleinen Klappendurchmesser, auch ein junges Patientenalter und ein geringes
Patientengewicht zum Operationszeitpunkt. In seiner Studie handelt es sich jedoch
um eine Patientengruppe mit einer sehr großen Altersbandbreite von einem
Patientenalter zum Operationszeitpunkt von 3 Tagen bis zu 20,2 Jahren. Somit ist es
schwer zu sagen, ob die Größe alleine den Risikofaktor darstellt, oder ob ein Großteil
auch alleine vom Patientenalter abhängt, welches auch die Wahl der
Homograftgröße beeinflusst. Siebzehn der 38 Homografts zeigten ein
Homograftversagen, welches entweder in einer Homograftinsuffizienz von
mindestens 2 bestand, oder in einer Stenose mit einem Gradienten von größer gleich
50mmHg.
62
Bei 15 dieser Homografts handelte es sich um eine Homograftinsuffizienz von größer
oder gleich 2 und nicht um eine Stenose. Somit ist nicht davon auszugehen, dass
das Problem in einem Herauswachsen des Patienten lag, welches zu einer Stenose
und nicht zu einer Insuffizienz geführt hätte.
Forbess et al. teilten ihr Patientenkollektiv in 3 Gruppen auf: Gruppe 1 beinhaltete 53
Patienten mit einem Patientenalter zum Operationszeitpunkt von kleiner einem Jahr,
Gruppe 2 beinhaltete 46 Patienten mit einem Alter von größer gleich einem Jahr bis
kleiner gleich 10 Jahren und Gruppe 3 beinhaltete 86 Patienten mit einem Alter von
größer 10 Jahren. Jedoch verglichen Forbess et al. diese Gruppen nicht unabhängig
voneinander, sondern untereinander bezüglich des Risikofaktors Patientenalter zum
Operationszeitpunkt, welches einen signifikanten Risikofaktor für ein
Homograftversagen darstellte. Somit ergibt sich das gleiche Problem, wie in der
Studie von Baskett et al., nämlich dass die Homograftgröße nicht als alleiniger
Risikofaktor betrachtet wird, sondern immer kombiniert mit dem Patientenalter.
Dearani et al. hat eine sehr große Bandbreite bezüglich des Patientenalters zum
Operationszeitpunkt in seinem Patientenkollektiv, von 1 Tag bis 54 Jahre. Somit
handelt es sich auch um unterschiedlich große Homografts die implantiert wurden,
von 5 mm bis 30 mm. Auch in dieser Studie wurden zwar die Altersgruppen
untereinander verglichen, wobei ein Patientenalter zum Operationszeitpunkt von
kleiner als 4 Jahren einen signifikanten Risikofaktor für ein Homograftversagen
darstellt, jedoch wurden die unterschiedlichen Altersgruppen nicht unabhängig
voneinander betrachtet. Eine Conduitgröße von 5 mm bis 9 mm stellt zwar einen
signifikanten Risikofaktor für ein Homograftversagen dar (p<0,001), jedoch ist dieser
wieder abhängig vom unterschiedlichen Patientenalter.
Sinzobahamvya et al. hingegen betrachtete ein Patientenkollektiv mit einem Alter
zum Operationszeitpunkt von kleiner gleich 420 Tagen. Somit handelte es sich, im
Vergleich zur Studie des Deutschen Herzzentrums, um ein sehr ähnliches
Patientenkollektiv. Diese Studie beinhaltet 76 Patienten, welche ein Homograft mit
einem Durchmesser von 8 bis 13 Millimeter erhielten. Eine kleinere Homograftgröße
stellte einen signifikanten Risikofaktor für ein Homograftversagen dar (p<0,0001).
Insgesamt 14 Homografts mussten ausgetauscht werden, 13 davon aufgrund einer
rechtsventrikulären Ausflusstraktstenose. Sinzobahamvya et al. gingen davon aus,
63
dass für 7 dieser stenotischen Verengungen unter anderem ein Herauswachsen der
Grund war.
Caldarone et al. teilten ihr Patientenkollektiv in 4 Altersgruppen auf, um den
Risikofaktor einer kleinen Homograftgröße unabhängig vom Patientenalter zu
untersuchen.
In Gruppe 1 waren 122 Patienten mit einem Operationsalter von kleiner als 3
Monaten, in Gruppe 2 waren 107 Patienten mit einem Operationsalter von 3 Monaten
bis 2 Jahren, in Gruppe 3 waren 456 Patienten mit einem Operationsalter von 2
Jahren bis 13 Jahren und in Gruppe 4 waren 260 Patienten mit einem
Operationsalter von 13 Jahren bis 65 Jahren. Die Gruppe, die der Studienpopulation
des Deutschen Herzzentrums am nächsten kommt, ist Gruppe 2, in welcher die
Homograftgröße zum Operationszeitpunkt den einzigen Risikofaktor für ein
Conduitversagen darstellte (p=0,02).
Diese Ergebnisse führten teilweise dazu, dass absichtlich zu große Homografts
verwendet wurden, um das Herauswachsen des Homografts zu verzögern oder es
ganz zu vermeiden (Perron, J., et al., 1999; Forbess, J.M., et al., 2001).
Javadpour et al. zeigten in ihrer Studie dass eine kleine Homograftgröße keinen
Risikofaktor darstellt (Javadpour, H., et al., 2002). Sie betrachteten in ihrer Studie ein
Patientenkollektiv mit 60 Patienten in einem Alter von 1 Monat bis 15 Jahre. Trotz
dieser großen Altersspannweite konnte die Conduitgröße nicht als Risikofaktor für ein
Conduitversagen gefunden werden.
Es gibt jedoch auch Studien, die einen Vergleich zwischen implantierten Homografts,
die „zu groß“ gewählt sind, und Homografts, die in einer der Körperoberfläche
passenden Größe gewählt wurden, aufstellen (Wells, W.J., et al., 2002; Karamlou, T.,
et al., 2005)
Karamlou et al zeigten, dass die Verwendung von zu großen Homografts keinen
deutlichen Vorteil gegenüber kleineren Homografts mit sich bringt (Karamlou, T., et
al., 2005) und somit ein Homograftversagen nicht abhängig von einem
Herauswachsen ist. Sie verglichen in ihrer Studie bei 57 Patienten, mit einem Alter
von kleiner 10 Jahren, 30 Homografts, die für die Körperoberfläche des Patienten zu
groß gewählt wurden, mit 27 Homografts, welche in der passenden Größe
entsprechend der Körperoberfläche gewählt wurden.
64
Sie konnten in ihrer Studie zeigen, dass die zu groß gewählten Homografts keinen
Vorteil gegenüber den passenden Homografts aufwiesen (p=0,34).
Wells et al. untersuchten in einer Studie mit 40 Patienten, die einen
Homograftwechsel erhalten hatten, die Ursache des Wechsels.
Die initiale Homograftimplantation fand in einem Patientenalter von einer Woche bis
9 Jahre statt. Zum Zeitpunkt des Homograftwechsel waren die Patienten 1,3 bis 16
Jahre alt. Bei 37 Patienten (96%) lag der Grund für den Homograftwechsel in einer
stenotischen Verengung. Ein durch Herauswachsen zu klein gewordenes Homograft
war jedoch nur bei 3 Patienten (8%) der alleinige Grund für eine stenotische
Verengung.
Zusammenfassend kann man davon ausgehen, dass man die Größe des
implantierten Homografts an der oberen Grenze des passenden Gefäßdurchmessers
wählen und wenn möglich den Operationszeitpunkt so lange wie möglich
hinauszögern sollte. Dadurch kann ein Herauswachsen des Patienten so weit wie
möglich hinausgezögert werden.
Seit der ersten Beschreibung von Bicuspidalisierungen 1994 (Hiramatsu, T., et al.,
1994; Michler, R.E., et al., 1994; Santini, F., et al., 1995) wurden mehrere Studien
durchgeführt. Diese hatten jedoch kein langes Follow-Up oder eine geringe
Patientenzahl um eine genaue Aussage über die Funktion von bicuspidalisierten
Homografts machen zu können. Gerade der direkte Vergleich zwischen
bicuspidalisierten Homografts und nicht bicuspidalisierten Homografts wurde bisher
nur von Koirala et al. und McMullan et al. (Koirala, B., et al., 2002; McMullan, D.M., et
al., 2006) beschrieben. In beiden Studien sind weniger als 45 Patienten enthalten
und es wurde eine durchschnittliche Freiheit von interventionellen Eingriffen oder
einem Homograftwechsel von 47% nach 5 Jahren festgestellt. Die mittlere
Homograftklappengröße vor der Bicuspidalisierung betrug bei McMullan 19mm und
bei Koirala 21mm, nach der Bicuspidalisierung betrug die mittlere
Homograftklappengröße bei beiden 13mm. In der Studie des deutschen
Herzzentrums wurden ähnliche Werte mit einer mittleren Homograftklappengröße
von 22mm vor und 14,6mm nach der Bicuspidalisierung festgestellt.
65
Das Ziel der Studien war es festzustellen, ob bicuspidalisierte Homografts einen
geeigneten Ersatz zur Rekonstruktion des rechtsventrikulären Ausflusstraktes
darstellen, wenn kein Homograft in der passenden Größe zur Verfügung steht.
Weder McMullan noch Koirala konnten ein erhöhtes Risiko für einen
Homograftwechsel bzw. einen interventionellen Eingriff beim Homograft für
bicuspidalisierte Homografts feststellen.
In der Studie des Deutschen Herzzentrums wurden von den 49 bicuspidalisierten
Homografts (52,7%) 13 Homografts (26,5%) ausgewechselt. Bei den 44 nicht
bicuspidalisierten Homografts (47,3%) wurden 14 Homografts (31,8%)
ausgewechselt, bicuspidalisierte Homografts hatten somit kein erhöhtes Risiko für
einen Homograftwechsel (p=0,58).
Es könnte der Verdacht aufkommen, dass bicuspidalisierte Homografts durch die
mechanische Manipulation eine eingeschränkte Funktion aufweisen. Die eigentliche
Homograftstruktur wird durch die Entfernung eines Klappensegels und dem dazu
gehörigen Klappenring- und Gefäßanteil verändert. Man könnte vermuten, dass
eventuell die Funktion der Klappe dadurch verschlechtert wird und gehäuft
Insuffizienzen auftreten. Hiramatsu et al. (Hiramatsu, T., et al., 1994) zeigten in einer
in Vitro Studie, bei der die Klappenfunktion von 20 Homografts vor und nach der
Bicuspidalisierung untersucht wurde, dass sehr gute hämodynamische Ergebnisse
erzielt werden können. Auch in der Studie des Deutschen Herzzentrums konnte keine
gehäufte Insuffizienzrate der bicuspiden Klappe festgestellt werden. Bicuspidalisierte
Homografts hatten in der Studie des Deutschen Herzzentrums ein erhöhtes Risiko für
Stenosierungen. Insgesamt 19 Patienten entwickelten eine Stenose, davon waren 12
bicuspidalisierte und 7 nicht bicuspidalisierte Homografts betroffen. Ein möglicher
Grund dafür könnte sein, dass die bicuspidalisierten Homografts zum
Implantationszeitpunkt mit einem mittleren Klappendurchmesser von 14,6mm
signifikant kleiner waren, als die nicht bicuspidalisierten Homografts mit einem
mittleren Klappendurchmesser von 15,5mm. Ein weiterer Grund könnte darin liegen,
dass von den 12 betroffenen Patienten, die ein bicuspidalisiertes Homograft
implantiert bekamen, 7 Patienten (58,3%) präoperativ hypoplastische
Pulmonalarterien hatten. Bei den betroffenen Patienten die kein bicuspidalisiertes
Homograft implantiert bekamen, hatte nur ein Patient (14,3%) präoperativ
hypoplastische Pulmonalarterien.
66
In der Studie des Deutschen Herzzentrums wurde das Vorhandensein von
hypoplastischen Pulmonalarterien und das Ausbleiben einer Verlängerung mit einer
Gore-Tex Prothese als Risikofaktor für einen Homograftwechsel ausgemacht.
Durch das Vorhandensein von hypoplastischen Pulmonalarterien entsteht ein
Gradient zwischen dem Homograft und den Pulmonalarterien, wodurch
hämodynamische Turbulenzen auftreten, welche die Degeneration des Homografts
begünstigen können. Eine Erweiterung der hypoplastischen Pulmonalarterien
während der Rekonstruktion des RVOT könnte dazu führen, das Risiko für einen
Homograftwechsel zu reduzieren.
Jetzt stellt sich die Frage, warum Homografts, die mit einer Gore-Tex Prothese
verlängert wurden, ein geringeres Risiko für ein Homograftversagen aufweisen als
solche, die nicht verlängert wurden. Ein möglicher Grund könnte darin liegen, dass
Homografts die mit einer Gore-Tex Prothese verlängert werden, durch den
zusätzlichen Spielraum, den sie hierdurch bekommen, unter einem geringeren
mechanischen Zug stehen. Ein mechanischer Zug könnte zu
Strömungsunregelmäßigkeiten führen, welche eine Verkalkung begünstigen würden.
Die zusätzliche Nahtstelle, die durch die Verlängerung mit einem Gore-Tex Rohr
entsteht, scheint hierbei keinerlei Nachteile mit sich zu bringen.
Die Gesamtmortalität in unserer Studie lag bei 9,7% (10 Patienten). Ein junges
Operationsalter (p=0,017), ein geringes Operationsgewicht (p=0,001), eine kleine
Größe zum Operationszeitpunkt (p=0,003) und eine geringe Körperoberfläche zum
Operationszeitpunkt (p=0,002) führten in der Studie des Deutschen Herzzentrums zu
einem erhöhten Mortalitätsrisiko. Das mittlere Operationsalter der Verstorbenen lag
bei 11,4 Monaten (Spannbreite 19 Tage bis 3,1 Jahre). Auch Chang et al zeigten,
dass Kinder, die jünger als ein Jahr zum Operationszeitpunkt sind, ein erhöhtes
Mortalitätsrisiko bei Herzoperationen haben (Chang, R.K., et al., 2006).
In der Studie des Deutschen Herzzentrums konnte auch ein erhöhtes Mortalitätsrisiko
für Frühgeborene vor der 37 Schwangerschaftswoche festgestellt werden (p=0,01).
Drei (50%) der insgesamt sechs Frühgeborenen (5,8%) verstarben innerhalb eines
Zeitraums von 5 Monaten postoperativ. Zwei von ihnen bereits während des initialen
Krankenhausaufenthaltes. Alle drei hatten zusätzlich zu der kardialen Fehlbildung
auch mindestens eine nicht kardiale Fehlbildung. Eine Mikrodeletion 22q11 hatten
zwei der Patienten und der andere Patient hatte ein VACTERL Syndrom.
67
Die Patienten wogen zum Operationszeitpunkt 3,1kg; 5,3kg und 6,0kg, was mit
einem mittleren Operationsgewicht von 4,8kg deutlich unter dem mittleren
Operationsgewicht der überlebenden Patienten von 9,1kg liegt. Somit liegt eventuell
das erhöhte Mortalitätsrisiko für Frühgeborene in diesem Fall daran, dass die
betroffenen Patienten ein niedriges Operationsgewicht hatten und ihre Fehlbildung
kein weiteres Abwarten bis zum Zeitpunkt der Operation ermöglichte, und nicht an
dem Zustand dass sie Frühgeborene waren.
68
8 Zusammenfassung
Für die Rekonstruktion des rechtsventrikulären Ausflusstrakts bei Patienten mit
angeborenen Herzfehlern sind Homografts das Mittel der Wahl. Homografts sind
jedoch vor allem in kleinen Größen nur begrenzt verfügbar. Man kann aber große
Homografts durch eine „Bicuspidalisierung“ auf einen kleineren Durchmesser
verkleinern. Dabei wird das Homograft längs inzidiert und ein Klappensegel samt
Gefäßwand auf ganzer Länge herausgeschnitten. Dann wird das Homograft wieder
zusammen genäht und somit ein „bicuspidalisiertes Homograft“ hergestellt.
Am Deutschen Herzzentrum München werden seit 1994 Bicuspidalisierungen
durchgeführt. In dieser retrospektiven Studie, anhand von Patientenakten, wurden
103 Patienten unter 14kg Körpergewicht eingeschlossen, die zwischen Januar 1994
und April 2006 eine rechtsventrikuläre Ausflusstraktrekonstruktion mit einem
Homograft erhielten. 53 Patienten (51,5%) erhielten ein bicuspidalisiertes Homograft,
50 Patienten (48,5%) ein nicht bicuspidalisiertes Homograft. Achtundsechzig
Homografts (66%) waren pulmonaler Herkunft. Das mittlere Patientengewicht zum
Operationszeitpunkt betrug 8,6 ± 3,3kg, bei einem durchschnittlichen Alter von 19,2 ±
13,6 Monate. Weder das Alter noch das Gewicht waren signifikant unterschiedlich
zwischen der nicht bicuspidalisierten und der bicuspidalisierten Gruppe. Es wurden
insgesamt 36 Mädchen und 62 Jungen operiert, zwei Mädchen und drei Jungen
wurden doppelt in die Studie aufgenommen. Eine ABO Blutgruppenkompatibilität
zwischen den Patienten und den Spendern lag insgesamt bei 36,9% vor. Bei 15
Spendern (14,6%) konnte die Blutgruppe nicht aus den Daten ermittelt werden. 25
Patienten (24,3%) hatten vor der Operation hypoplastische Pulmonalarterien, hiervon
bekamen 12 Patienten (48%) ein nicht bicuspidalisiertes und 13 Patienten (52%)
einen bicuspidalisiertes Homograft implantiert.
Weder für die Mortalität (p=0,48) noch für das Homograft Langzeitüberleben (p=0,81)
bestand ein signifikanter Unterschied zwischen den beiden Gruppen. Somit stellen
bicuspidalisierte Homografts einen geeigneten Ersatz zu Rekonstruktion des
rechtsventrikulären Ausflusstraktes dar.
Das Langzeitüberleben für das gesamte Patientenkollektiv betrug 91,2 ± 2,8% nach
einem Jahr und 90,1 ± 3,0% nach drei Jahren. Danach ist kein Patient mehr
verstorben. Neun von 10 Patienten (90%) verstarben innerhalb des ersten Jahres.
69
Die Homograft Überlebenszeit wurde bei den überlebenden Patienten, bis zum
Zeitpunkt des Homograftwechsel oder, falls dieser nicht stattgefunden hat, bis zum
letzten Follow-Up berechnet. Somit wurden 93 Homografts berücksichtigt. Die
mittlere Homograft-Überlebenszeit lag bei 8,68 ± 0,52 Jahren. Bei 27 Patienten
(29%) wurde das Homograft ausgetauscht. Weder das Geschlecht des Patienten, die
Homograftherkunft (aortales oder pulmonales Homograft), oder eine
Blutgruppeninkompatibilität, noch kardiale oder nicht kardiale Fehlbildungen gingen
mit einem erhöhten Risiko für einen Homograftwechsel einher. Als Risikofaktor für ein
Homograftversagen konnten präoperativ diagnostizierte hypoplastische
Pulmonalarterien (p=0,035) und das Ausbleiben einer Verlängerung des Homografts
mit einer Gore-Tex Prothese (p=0,047) ausgemacht werden.
Als Risikofaktor für die Mortalität wurden eine Frühgeburt vor der 37.
Schwangerschaftswoche (p=0,012), ein junges Operationsalter (p=0,017), ein
niedriges Operationsgewicht (p=0,001), eine kleine Größe zum Operationszeitpunkt
(p=0,003) und eine geringe Körperoberfläche zum Operationszeitpunkt (p=0,002)
festgestellt.
Im postoperativen Verlauf wurden insgesamt 484 Echokardiographie
Untersuchungen durchgeführt. Eine Einteilung der Pulmonalklappeninsuffizienz
erfolgte in 5 Grade (von 0 bis 4). Der durchschnittliche Wert für die
Pulmonalklappeninsuffizienz bei allen Echokardiographien lag bei 0,85, also einer
trivialen Pulmonalklappeninsuffizienz. Für die nicht bicuspidalisierten Homografts lag
die durchschnittliche Pulmonalklappeninsuffizienz bei 0,98, in der bicuspidalisierten
Gruppe lag die durchschnittliche Pulmonalklappeninsuffizienz bei 0,71 (p=0,67).
Bei 334 dieser Echokardiographieuntersuchungen (69%) wurde der Druckgradient
über dem Homograft gemessen. 251 Gradienten (75,1%) waren kleiner oder gleich
45mmHg. Sechs mal war der Gradient über dem Homograft größer oder gleich
90mmHg. Im Durchschnitt war der Gradient bei den bicuspidalisierten Homografts
um 5,22mmHg höher als in der nicht bicuspidalisierten Gruppe. Im zeitlichen Verlauf
nahm der Gradient pro Jahr im Schnitt um 2,2mmHg zu und lag nach der Operation
im Durchschnitt bei 22,5mmHg.
70
9 Schlussfolgerung
Durch die große Anzahl an angeborenen Herzfehlern, die eine Rekonstruktion des
rechtsventrikulären Ausflusstraktes erforderlich machen, ist die Nachfrage nach
einem passenden Gefäßersatz ungebremst. Neben Homografts werden auch
Xenografts und künstliche Prothesen verwendet, welche jedoch schlechtere
Langzeitergebnisse als Homografts aufweisen. Homografts stellen mit ihren guten
Langzeitergebnissen das Mittel der Wahl zur Rekonstruktion des rechtsventrikulären
Ausflusstraktes dar, jedoch sind diese, gerade in Größen die für Kleinkinder und
Neugeborene verwendet werden, nur begrenzt verfügbar.
Durch eine Bicuspidalisierung von großen Homografts können kleinere Homografts
hergestellt werden, welche durchschnittlich eine Größe von 66,2% der
ursprünglichen Größe erreichen. Eine Bicuspidalisierung ist schnell und einfach
durchzuführen. Im deutschen Herzzentrum München wird die Bicuspidalisierung von
Homografts seit 1994 durchgeführt. Es konnten bisher sehr gute Langzeitergebnisse
erreicht werden, die zeigen, dass bicuspidalisierte Homografts gegenüber
unveränderten kleinen Homografts keinerlei Nachteile aufweisen. Es konnte gezeigt
werden, dass bicuspidalisierte Homografts ein beachtliches durchschnittliches
Langzeitüberleben mit 85 ± 8,5% nach 5 Jahren und 44,9 ± 12,5% nach 10 Jahren
haben. Es besteht kein erhöhtes Risiko für einen Homograftwechsel für
bicuspidalisierte Homografts im Vergleich zu kleinen, in ihrer Größe unveränderten,
Homografts.
Anhand der Studienergebnisse ist ersichtlich, dass bicuspidalisierte Homografts
einen hervorragenden Ersatz für den rechtsventrikulären Ausflusstrakt darstellen.
Nach den Erkenntnissen des Deutschen Herzzentrums stellen bicuspidalisierte
Homografts im Moment für die Rekonstruktion des rechtsventrikulären
Ausflusstraktes das Mittel der Wahl dar, wenn kein Homograft in der passenden
Größe zur Verfügung steht.
71
10 Literaturverzeichnis
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81
11 Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1: Valvuläre Pulmonalstenose (Pa: Pulmonalarterie, RA: rechter Vorhof, RV: rechter
Ventrikel) (G.Schuhmacher, 1989)........................................................................................................... 4
Abbildung 2: Subvalvuläre Pulmonalstenose (Pa: Pulmonalarterie, RA: rechter Vorhof, RV: rechter
Ventrikel) (G.Schuhmacher, 1989)........................................................................................................... 5
Abbildung 3: Supravalvuläre Pulmonalstenose (Pa: Pulmonalarterie, RA: rechter Vorhof, RV: rechter
Ventrikel).................................................................................................................................................. 6
Abbildung 4: Typ A1 (G.Schuhmacher, 1989)........................................................................................ 7
Abbildung 5: Typ A2 (G.Schuhmacher, 1989)....................................................................................... 8
Abbildung 6: Typ A3 (G.Schuhmacher, 1989)....................................................................................... 8
Abbildung 7: Typ A4 (G.Schuhmacher, 1989)...................................................................................... 9
Abbildung 8: Transposition der großen Arterien (G.Schuhmacher, 1989) ........................................... 10
Abbildung 9: angeboren korrigierte Transposition der großen Arterien (LA: linker Vorhof, RA: rechter
Vorhof, MLV: morphologisch linker Ventrikel, MRV: morphologisch rechter Ventrikel, Pa:
Pulmonalarterie, Ao: Aorta) (G.Schuhmacher, 1989) .............................................................................11
Abbildung 10: Double outlet right Ventricle (G.Schuhmacher, 1989) .................................................. 12
Abbildung 11: Fallotsche Tetralogie (Ao: Aorta, LA: linker Vorhof, LV: linker Ventrikel, RA: rechter
Vorhof, RV: rechter Ventrikel) (G.Schuhmacher, 1989) ......................................................................... 13
Abbildung 12: Aortenstenose (G.Schuhmacher, 1989)........................................................................ 14
Abbildung 13: Darstellung der verschiedenen Möglichkeiten eines systemisch-pulmonalen Shunts: 19
Abbildung 14: Herstellung eines transannulären Patches: Inzision des RVOT (Kirklin, 2003) ...... 20
Abbildung 15: Herstellung eines transannulären Patches: Kommissurotomie der Pulmonalklappe
(Kirklin, 2003) ........................................................................................................................................ 21
Abbildung 16: Herstellung eines transannulären Patches: Einnähen eines zurechtgeschnittenen
Patches (Kirklin, 2003) .......................................................................................................................... 21
Abbildung 17: Transannulärer Patch: RVOT vor und nach Einnähen eines transannulären Patches,
mit daraus resultierender Erweiterung des RVOT (Kirklin, 2003) ......................................................... 22
Abbildung 18: Rekonstruktion des RVOT mit einem Conduit.............................................................. 23
Abbildung 19: Verlängerung des Conduits mit einem Patch. .............................................................. 24
Abbildung 20: Exzision eines Klappensegels mit dazugehörigem Gefäßanteil .................................. 37
Abbildung 21: Neuentstandener bicuspidaler Gefäßanteil .................................................................. 38
Abbildung 22: Vernähen der beiden Seiten des Homografts .............................................................. 38
82
Abbildung 23: Bicuspidalisiertes Homograft ........................................................................................ 39
Abbildung 25: Kumulatives Überleben für 103 Patienten nach der Rekonstruktion des RVOT.......... 49
Abbildung 26: Kumulatives Überleben für alle Patienten aufgeteilt in 2 Gruppen: Patienten die ein
bicuspidalisiertes Homograft erhielten und Patienten die ein unverändertes Homograft erhielten ...... 50
Abbildung 27: Homograft Überlebensdauer aufgeteilt in bicuspidalisierte und nicht bicuspidalisierte
Homografts ............................................................................................................................................ 51
Abbildung 28: Druckgradient über dem Homograft von 334 Messungen im zeitlichen Verlauf. ......... 57
12 Tabellenverzeichnis
Tabelle 1: kardiale Fehlbildungen aufgeteilt in Gruppe 1 (Patienten mit bicuspidalisierten Homografts)
und Gruppe 2 (Patienten mit nicht bicuspidalisierten Homografts) ....................................................... 34
Tabelle 2: Demographische Daten der Verstorbenen (n=10) und der Überlebenden (n=93) zum
Operationszeitpunkt............................................................................................................................... 44
Tabelle 3: Postoperative Komplikationen aufgeteilt in beide Gruppen. ................................................ 48
Tabelle 4: Grund für den Homograftwechsel und demographische Daten zum Zeitpunkt des
Wechsels, Vergleich zwischen bicuspidalisierten und nicht bicuspidalisierten Homografts ................. 52
Tabelle 5: Risikofaktoren für einen Homograftwechsel bei den 93 Überlebenden............................... 54
83
13 Danksagung
Herrn Professor Dr. med. R. Lange danke ich für die sehr guten Arbeitsmöglichkeiten
am Deutschen Herzzentrum München.
Meinem Doktorvater PD Dr. med. C. Schreiber danke ich für die freundliche
Bereitstellung des Themas meiner Dissertation.
Mein besonderer Dank gilt Frau Dr. med. Julie Cleuziou. Sie war mir stets mit Rat
und Erklärungen zur Seite gestanden und hat mir mit ihrem Fachwissen, ihrer
konstruktiven Kritik und ihren vielen Ideen immer wieder den nötigen Anschwung
gegeben weiterzumachen.
Bei der Informationssuche über die verwendeten Homografts möchte ich mich bei
Frau Ettner für ihre stete Unterstützung bedanken.
Herr Tibor Schuster, Mitarbeiter des Instituts für medizinische Statistik und
Epidemiologie des Klinikums rechts der Isar, habe ich zu danken für die Hilfe bei den
statistischen Auswertungen dieser Arbeit.
Meinen Eltern möchte ich danken, dass sie mir die Möglichkeit gegeben haben,
meinen Weg zu gehen und meinen Traum zu verwirklichen. Meinem Partner Harald
Reinmüller möchte ich für seine Geduld und seinen Glauben an mich danken.
