Nach korrigierter Fallot-Tetralogie: Beurteilung der Pulmonalklappeninsuffizienz mittels Röntgen

Die Diagnostik einer Pulmonklappeninsuffizienz nach Korrektur einer Fallot-Tetralogie stützt sich bislang vor allem auf das Kardio-MRT. Forschende aus Japan entwickelten als Alternative nun eine siebensekündige Röngtenuntersuchung, die in einer ersten Studie eine Genauigkeit von 93 Prozent aufwies.

Die Fallot-Tetralogie ist der häufigste zyanotische angeborene Herzfehler und betrifft etwa eines von 3500 Neugeborenen. „Dank Fortschritten in der Operationstechnik und der Patientenversorgung erreichen heute glücklicherweise mehr als 90 Prozent der Patienten das Erwachsenenalter“, erklärt Studienerstautor Yuzo Yamasaki, Assistenzprofessor am Radiologischen Zentrum des Universitätsklinikums Kyushu (Japan). „Eine Pulmonalklappeninsuffizienz ist jedoch eine häufige Langzeitkomplikation nach einer operativen Korrektur, die unbehandelt zu einem erhöhten Risiko für einen plötzlichen Herzstillstand führen kann. Die Überwachung des Schweregrades der Pulmonalklappeninsuffizienz ist daher essenziell, um rechtzeitig eine geeignete Therapie einzuleiten.“

Die kardiale Magnetresonanztomographie (Kardio-MRT) ist das Standardverfahren zur Quantifizierung des Schweregrades einer Pulmonalklappeninsuffizienz. Das Verfahren ist jedoch teuer und erfordert Fachkenntnisse sowie Geräte, die in der Regel nur in spezialisierten Einrichtungen verfügbar sind. Zudem können MRT-Untersuchungen nicht bei Patienten mit inkompatiblen Herzschrittmachern oder Defibrillatoren oder bei Patienten mit Klaustrophobie durchgeführt werden.

Mit dynamischer Thoraxradiographie die Pulmonalklappeninsuffizienz erfassen

Um diese Hindernisse zu überwinden, konzentrierte sich ein Forschungsteam aus Japan auf die Anwendung einer neuen Bildgebungstechnik namens dynamische Thoraxradiographie (DCR). Bei dieser Methode werden mithilfe herkömmlicher Röntgengeräte sequenzielle Thoraxaufnahmen angefertigt, während der Patient den Atem anhält.

„DCR-Bilder werden üblicherweise visuell beurteilt. In dieser Studie analysierten wir jedoch die zeitlichen Veränderungen der Pixelwerte über den Pulmonalarterien in sequenziell aufgenommenen Bildern. Diese Veränderungen wurden in Wellenformen umgewandelt, wodurch wir die Blutflussdynamik quantifizieren konnten“, erklärt Yamasaki. „Bei Patienten mit Pulmonalklappeninsuffizienz fließt Blut mit jedem Herzschlag zurück in die rechte Herzkammer. Je schwerer die Regurgitation, desto mehr Blut fließt zurück, was sich in einer ausgeprägteren Wellenform zeigt.“

Max-PV-Slope zeigt schwere Fälle besonders zuverlässig an

Die Mediziner testeten diese neue Technik an 58 Patienten mit operativ korrigierter Fallot-Tetralogie und 14 gesunden Probanden (mittleres Alter 30–31 Jahre). In einer DCR der Pulmonalarterien werteten die Forscher die zeitlichen Pixelwertänderungen mit einer speziellen Software aus. Dabei berechneten sie den maximalen Pixelwertanstieg (Max-PV), die maximale Steigung dieses Anstiegs (Max-PV-Slope) und die minimale Steigung (Min-PV-Slope) innerhalb eines Herzzyklus. Diese Parameter verglichen sie anschließend mit der Pulmonalregurgitationsfraktion (PRF) im Phasenkontrast-MRT und prüften, wie gut sie eine schwere Pulmonalregurgitation (>30 %) von einer nicht schweren (≤30 %) unterscheiden.

Die Ergebnisse ihrer Untersuchungen veröffentlichte das Forschungsteam jüngst im Fachmagazin „Radiology“. Demnach korrelierten alle Parameter bei Patienten mit reparierter Fallot-Tetralogie mit der PRF, wobei Max-PV-Slope die stärkste Assoziation und die beste diagnostische Leistung zeigte. Für Max-PV-Slope ergab sich eine AUC von 0,98 bei einem Cut-off von 4,13 Prozent mit 93 Prozent Sensitivität und 94 Prozent Spezifität. „Eine schwere Pulmonalklappeninsuffizienz konnten wir mit einer Genauigkeit von 93 Prozent nachweisen“, resümiert Yamasaki.

Multizentrische Studie zur Bestätigung der Ergebnisse geplant

Da DCR mit Röntgenstrahlen arbeitet, benötigt es kein Kontrastmittel. Außerdem ist die minimale Strahlendosis von etwa 0,2 mSv deutlich geringer als im Standard-Thorax-CT mit etwa 6 mSv.

Das Team hofft, dass die Implementierung ihrer neuen Technik sowohl Patienten mit Pulmonalklappeninsuffizienz den Zugang zu einer qualitativ hochwertigen Versorgung erleichtert als auch Krankenhäusern hilft, Kosten zu senken. „Die DCR kann auch zur Untersuchung und Diagnose anderer Herzerkrankungen wie Herzinsuffizienz und pulmonaler Hypertonie eingesetzt werden“, meint Yamasaki. „Wir planen derzeit eine multizentrische Studie, um diese Ergebnisse weiter zu bestätigen und die DCR hoffentlich in der klinischen Routine zu etablieren.“

(ah/BIERMANN)