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Computertomographische Koronarangiographie: Teures Spielzeug oder Diagnostischer Fortschritt?

Das eigentliche Ziel der kardialen Diagnostik wäre ein sogenannter «One-Stop-Shop», bei welchem mittels einer nicht-invasiven, einfach durchzuführenden und kostengünstigen Methode sowohl die Struktur wie Funktion der linken Herzkammern, der Klappen als auch der Herzkranzgefässe (mitsamt arteriosklerotischen Plaques) auf einfache Art und Weise sichtbar gemacht und bestimmt werden könnten. Einem solchen Anspruch schien das Magnetresonanz-Imaging (MRI) am ehesten zu entsprechen. Bisher ist es gelungen, mittels MRI einmalig genaue und hoch reproduzierbare Bilder von den Strukturen von Herz und Kreislauf zu gewinnen. Ebenfalls wurde es mit dieser Methode aufgrund von speziellen Kontrastmitteln möglich, die Durchblutung des Herzens recht genau zu bestimmen. Die Darstellung der Herzkranzgefässe allerdings bereitet immer noch technische und physikalische Schwierigkeiten, obschon ein Plaqueimaging zumindest in grossen und sich weinig bewegenden Gefässen wie der Carotis und Aorta möglich geworden ist.

 

In den letzten Jahren hat die Computertomographie das Magnetresonanz-Imaging (MRI) im Bereich der Herzkranzgefässe überholt. Durch die rasante Entwicklung immer schneller werdender Geräte, welche ursprünglich langsam Schicht um Schicht, bald aber 4, 16, 32 und seit kurzem bereits 64 Schichten gleichzeitig erfassen, wurde es möglich innert kürzester Zeit – allerdings mit erheblicher Strahlenbelastung - die Herzkranzgefässe mit bisher ungeahnter Genauigkeit darzustellen (Abbildung 1). Die Herzkranzgefässe lassen sich hiermit in ihrer gesamten Länge neben dem kardialen Bereich vollständig verfolgen und Einengungen können in vielen Fällen erkannt werden. Zudem bietet die Computertomographie die Möglichkeit der Quantifizierung von Kalziumablagerungen in der Gefässwand wie sie für die Arteriosklerose typisch sind («Gefässverkalkung») – Kalk ist Ausdruck für das Ausmass des arteriosklerotischen Prozesses. Entsprechend wurde von verschiedenen Forschungsgruppen ein eigentliches Kalzium-Score entwickelt, welches ähnlich wie die kardiovaskulären Risikofaktoren prognostische Hinweise liefern soll.

 

Abbildung 1: Darstellung von multiplanar rekonstruierten (MPR, links) und dreidimensional (3D-volume rendered) Bilder eines Patienten mit normalen Koronararterien. Ramus interventrikularis anterior (RIVA) und rechte Koronararterie (RCA)

 
 

 

Verkalkungen der Herzkranzgefässe beeinträchtigen aber auch die Darstellung des Lumens in der CT-Angiographie. Bei älteren PatientInnen und solchen mit Diabetes und/oder Niereninsuffizienz, welche ausgeprägte Verkalkungen aufweisen, ist keine schlüssige Beurteilung des Lumens möglich. Zudem kann die EKG-getriggerte Untersuchung bei hoher Herzfrequenz, bei Vorhofflimmern und anderen Rhythmusstörungen, die bei etwa jedem 20. Patienten auftreten, nicht durchgeführt werden. Schliesslich fällt bei Patienten mit schwerer Herzinsuffizienz die Volumenbelastung durch das Kontrastmittel ins Gewicht. Auch durch Stents verursachte Artefakte stellen ein diagnostisches Problem dar (Abbildung 3). Obschon die neuesten CT-Geräte sehr genau die Stentlänge und den Durchmesser erfassen können, ist eine sichere Beurteilung des Lumens in vielen Fällen noch nicht möglich. Da bei der koronaren Herzkrankheit die Frage nach einer Intervention im Vordergrund steht, sei es eine kathetertechnische Stent-Implantation oder eine Bypass-Operation, ist die Erfassung von Koronarstenosen das Hauptziel. Entsprechend ist diese Einschränkung der Aussagekraft der computertomographischen Koronarangiographie durch Gefässwandverkalkungen ein grosser Nachteil dieser Methode. Zusammenfassend ist daher ist der negativ prädiktive Wert der computertomographischen Koronarangiographie sehr hoch. Der positive prädiktive Wert behandlungsbedürftiger Koronarstenosen ist aber beschränkt.

 

Abbildung 2: Darstellung einer schweren Verkalkung im Ramus circumflexus. Die ausgeprägte Verkalkung verunmöglicht eine korrekte Beurteilung bezüglich Lumeneinengung (links). Mit geeigneten Massnahmen bei der Bildverarbeitung kann dieses Problem teilweise etwas kompensiert werden.

 
 

Abbildung 3: Stents stellen ebenfalls eine Herausforderung dar. Zwar können Stents sehr gut v.a. dreidimensional dargestellt werden (links), doch die Beurteilung des Lumens ist häufig beeinträchtigt.

 

Was können wir aus diesen Ausführungen lernen?

Es besteht kein Zweifel, dass auch heute noch die Koronarangiographie den Goldstandard darstellt, und dies aus folgenden Gründen:

 

  • 1. Mit dieser Methode bestehen die längsten Erfahrungen;
  • 2. die Koronarangiographie stellt mit grösster Präzision das Lumen der Herzkranzgefässe dar und ist deshalb die beste Methode um Einengungen festzustellen, welche letztlich die Indikation für Revaskularisationstherapien begründen; und
  • 3. die Koronarangiographie bietet die Möglichkeit unmittelbar nach der diagnostischen Untersuchung, gegebenenfalls notwendige kathetertechnische Interventionen durchzuführen.


Diagnostische Abklärungen sollten weiterhin erst nach einer Befragung und Untersuchung von PatientInnen, sowie einem Belastungstest in Erwägung gezogen werden. In diesem Rahmen lassen sich auch neue Methoden sinnvoll einsetzen. Bei PatientInnen mit klassischer Angina pectoris und/oder vorgängigen Interventionen oder Infarkt oder einem positiver Belastungstest, braucht es keine weiteren diagnostischen Untersuchungen; sie sollten direkt einer Koronarangiographie und gegebenenfalls interventionellen oder chirurgischen Therapie zugeführt werden.

 

In der Gruppe der PatientInnen mit unklaren Thoraxschmerzen andererseits könnte die Computertomographie – wie natürlich auch die Stressechokardiographie, die Myokardszintigraphie, das kontrastmittelunterstützte Magnetresonanz-Imaging und die Positronemissionstomographie – prinzipiell zum Einsatz kommen. Ob CT anderen nicht-invasiven Methoden überlegen ist, bleibt zu klären und bedarf weiterer Forschungsanstrengungen. Auch ist die hohe Strahlenbelastung pro Untersuchung (4.5 – 8.1 mSv) zu berücksichtigen (im Vergleich dazu 1.0 – 10.0 mSv bei diagnostischen bzw. therapeutischen Koronarangiographien).

 

Im Unterschied zur Stress-Echokardiographie, den nuklearmedizinischen Perfusionsuntersuchungen sowie dem Magnetresonanz-Imaging vermittelt die Computertomographie allerdings, wie bereits erwähnt, bestenfalls strukturell-anatomische und keine funktionelle Information. Ein ungehemmter Einsatz dieser Methode ist sicher nicht sinnvoll und könnte zu einer steigenden Zahl unklarer Befunde führen, was zumindest zum jetzigen Zeitpunkt die Anzahl klärender Koronarangiographien weiter steigen lassen dürfte. Kurz – die computertomographische Koronarangiographie ist sicher mehr als ein Spielzeug, für einen breiten Einsatz ist es allerdings noch zu früh.

 

Prof. Dr. med. Thomas F. Lüscher, Klinikdirektor Kardiologie
Klinik für Kardiologie, UniversitätsSpital Zürich


Referenzen

1. Thomas Mann. Der Zauberberg. S. Fischer Verlag

2. Magnetic resonance-based assessement of global flow and flow reserve and is relation to left ventricular function parameters: A comparison with positron emission tomography.
J. Schwitter, G.K. von Schulthess, S. Kneifel, T. deMarco, M. Ciopor Jörg, H. Arheden, S. Rühm, K. Stumpe, A. Buck, T.F. Lüscher, W.W. Parmley, C.B. Higgins.
Circulation 101, 2696-2702, 2000.

3. Characterization of dysfunctional myocardium by positron emission tomography and magnetic resonance: Relation to functional outcome after revascularization.
P.R. Knuesel, D. Nanz, C. Wyss, M. Buechi, G.K. von Schulthess, T.F. Lüscher, J. Schwitter.
Circulation 108, 1095 – 1100, 2003.

4. R. Corti

5. R. Corti

6. 64-Z CT

7. Kalk und CT

8. M.Namdar, T.F.Hany, P.Koepfli, P.T.Siegrist, C.Burger, C.A.Wyss, T.F.Lüscher, G.K.von Schulthess, P.A.Kaufmann. Integrated PET/CT for the assessment of coronary artery disease: A feasibility study.
J Nucl Med 2005;46:930-935

 

 
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