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Aus der
Chirurgischen Universitätsklinik
Abteilung für Herz- und Gefäßchirurgie
der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg i. Br.
Ärztlicher Direktor: Prof. Dr. med. F. Beyersdorf
Unizentrische Ergebnisse der linksventrikulären Rekonstruktion
bei ischämischer Kardiomyopathie
INAUGURALDISSERTATION
zur
Erlangung des Medizinischen Doktorgrades
der Medizinischen Fakultät
der Albert-Ludwigs-Universität
Freiburg im Breisgau
Vorgelegt 2010
von Antje Straatmann
geboren in Freiburg im Breisgau
Seite 2
Dekan:
Prof. Dr. Dr. h.c. mult. Hubert Erich Blum
1. Gutachter:
Prof. Dr. med. Torsten Doenst
2. Gutachter:
PD Dr. med. Michael Brunner
Jahr der Promotion:
2011
Seite 3
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis
1
EINLEITUNG ................................................................................................................ 5
1.1 HERZINSUFFIZIENZ ...................................................................................................... 5
1.1.1 Definition, Klinik und Diagnostik......................................................................... 5
1.1.2 Einteilung und Ätiologie....................................................................................... 6
1.2 MYOKARDINFARKT UND REMODELING ......................................................................... 7
1.3 THERAPIE DER CHRONISCHEN HERZINSUFFIZIENZ ......................................................... 9
1.3.1 Allgemeinmaßnahmen, Pharmakotherapie und perkutane Koronarintervention..... 9
1.3.2 Chirurgische Therapie der Herzinsuffizienz ........................................................ 12
1.4 ZIELSETZUNG DER ARBEIT ......................................................................................... 16
2
METHODIK................................................................................................................. 17
2.1 AUSWAHL DER PATIENTEN ........................................................................................ 17
2.2 DATENERHEBUNG...................................................................................................... 17
2.3 OPERATIVE MAßNAHMEN .......................................................................................... 19
2.3.1 Modifizierte Ventrikelrekonstruktion nach Dor................................................... 19
2.3.2 Zusätzliche operative Maßnahmen...................................................................... 20
2.4 FOLLOW-UP ............................................................................................................... 21
2.5 STATISTIK ................................................................................................................. 22
3
ERGEBNISSE .............................................................................................................. 23
3.1 PRÄOPERATIVE CHARAKTERISTIKA ............................................................................ 23
3.2 OPERATIVE CHARAKTERISTIKA UND ZUSÄTZLICHE OPERATIVE MAßNAHMEN .............. 25
3.3 POSTOPERATIVE DATEN............................................................................................. 26
3.3.1 Echokardiographische Veränderungen ................................................................ 27
3.3.2 Dynamik in der NYHA-Klasse ........................................................................... 32
3.3.3 30-Tages-Letalität und Überleben....................................................................... 34
4
DISKUSSION............................................................................................................... 37
4.1 VERBESSERUNG DER KARDIALEN FUNKTION .............................................................. 37
4.2 VERBESSERUNG DES FUNKTIONSSTATUS .................................................................... 40
4.3 ÜBERLEBEN UND PROGNOSE NACH DER VENTRIKELREKONSTRUKTION ....................... 41
4.4 SCHLUSSFOLGERUNG ................................................................................................. 43
5
ZUSAMMENFASSUNG.............................................................................................. 44
Seite 4
Inhaltsverzeichnis
6
LITERATURVERZEICHNIS..................................................................................... 45
7
LEBENSLAUF ............................................................................................................. 59
8
DANKSAGUNG........................................................................................................... 61
Seite 5
Einleitung
1 Einleitung
Im Rahmen der koronaren Herzkrankheit können Patienten nach vorausgegangenem
Vorderwandinfarkt ein Aneurysma (Dyskinesie) oder einen Kontraktionsausfall (Akinesie)
samt Ventrikeldilatation entwickeln. Dies geht mit einer ausgeprägten Verschlechterung der
kardialen Funktion sowie der Langzeitprognose einher (Kurrelmeyer et al. 1998). Die
modifizierte Ventrikelrekonstruktion nach Dor stellt eine mögliche Therapieoption dar. In
dieser Arbeit werden die Ergebnisse der linksventrikulären Rekonstruktionen bei
ischämischer Kardiomyopathie, die zwischen 1996 und 2005 im Herz-Kreislauf Zentrum
Freiburg durchgeführt wurden, dargestellt.
In der Einleitung wird zunächst das Krankheitsbild Herzinsuffizienz erläutert. Darauf folgt
eine Beschreibung der durch Myokardinfarkt ausgelösten pathologischen Veränderungen des
Herzens im Rahmen des Remodeling-Prozesses. Hinsichtlich der Therapie wird die
pharmakologische Behandlung erklärt sowie herzchirurgische Verfahren mit besonderer
Berücksichtigung der Ventrikelrekonstruktion nach Dor.
1.1 Herzinsuffizienz
Die Herzinsuffizienz ist ein klinisches Syndrom mit schlechter Prognose, das sich auf der
Basis unterschiedlicher Erkrankungen entwickeln kann. Die Inzidenzrate beträgt bis zum 64.
Lebensjahr etwa 8/1000 und steigt auf bis zu 59/1000 in der Altersgruppe ab 85 Jahre (Kannel
et al. 1994). Die Prävalenz variiert zwischen 3-21/1000 und nimmt ebenfalls mit
fortschreitendem Alter zu (McMurray und Stewart 2000; Bleumink et al. 2004). Damit ist die
Herzinsuffizienz eine der häufigsten internistischen Erkrankungen und für mindestens 20%
der Krankenhauseinweisungen von Patienten über 65 Jahre verantwortlich (Jessup und
Brozena 2003). Zudem ist nach der Statistik der American Heart Association die Anzahl der
Krankenhausentlassungen mit der Diagnose Herzinsuffizienz von 399000 im Jahr 1979 auf
1099000 im Jahr 2004 gestiegen (American Heart Association 2007). Aus diesen Zahlen wird
deutlich, dass die Herzinsuffizienz nicht nur einen wachsenden Patientenkreis betrifft,
sondern auch ein zunehmendes sozioökonomisches Problem darstellt.
1.1.1 Definition, Klinik und Diagnostik
Der Begriff Herzinsuffizienz bezeichnet aus hämodynamischer Sicht das Unvermögen des
Herzens, eine ausreichende Menge Blut zu fördern, um den Körper suffizient mit Sauerstoff
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Einleitung
und Substraten zu versorgen. Folgende Symptome und Zeichen können dabei typischerweise
vorliegen:
•
Dyspnoe bzw. Tachypnoe in Ruhe oder unter Belastung
•
Müdigkeit
•
Tachykardie
•
Pleuraerguss
•
erhöhter zentralvenöser Druck
•
periphere Ödeme
•
Hepatomegalie
In Bezug auf die o.g. Kriterien sind Anamnese und klinische Untersuchung richtungsweisend.
Darüber hinaus kommen weitere Untersuchungsmethoden wie Elektrokardiogramm,
laborchemische Untersuchungen, bildgebende und nuklearmedizinischen Verfahren sowie
invasive Untersuchungsmethoden zur Anwendung.
1.1.2 Einteilung und Ätiologie
Die Einteilung der Herzinsuffizienz kann nach unterschiedlichen Gesichtspunkten erfolgen:
Nach dem zeitlichen Verlauf ist die Einteilung in die akute oder chronische Herzinsuffizienz
möglich. Je nach beteiligter Herzkammer gibt es die Rechts- oder Linksherzinsuffizienz oder,
wenn beide Ventrikel betroffen sind, die globale Herzinsuffizienz. Das Herzzeitvolumen
erlaubt eine Unterscheidung in Low-Output- und High-Output-Herzinsuffizienz. Die
Einteilung in die systolische und diastolische Herzinsuffizienz gibt die Art der ventrikulären
Funktionsstörung an. Der Klinik nach wird die symptomatische Herzinsuffizienz von der
asymptomatischen
linksventrikulären
Dysfunktion
unterschieden.
Das
Ausmaß
der
Beschwerden, unter denen ein Patient leidet, macht zudem eine Einteilung der
Herzinsuffizienz nach der NYHA („New York Heart Association“)-Klassifikation in vier
Schweregrade möglich.
Die zu Grunde liegende Ursache der Herzinsuffizienz muss mittels geeigneter diagnostischer
Methoden untersucht werden, um eine adäquate Therapie einleiten zu können. In der
Zusammenschau mehrerer Studien zur Ursachenabklärung der Herzinsuffizienz war die
koronare Herzkrankheit (KHK) als auslösender Faktor mit einem Anteil von nahezu 70% am
häufigsten vertreten (Gheorghiade und Bonow 1998). Damit gilt die KHK heute als
Hauptursache der chronischen Herzinsuffizienz. Weitere unabhängige Risikofaktoren für die
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Einleitung
chronische Herzinsuffizienz sind männliches Geschlecht, niedriger Bildungsgrad, geringe
körperliche Aktivität, Zigarettenrauchen, Übergewicht, Diabetes mellitus, Hypertonie und
Herzklappenerkrankungen (He et al. 2001). Seltenere Ursachen der Herzinsuffizienz sind
beispielsweise hypertrophe Kardiomyopathie, Herzmuskelentzündung, Perikarderkrankungen,
kongenitale Vitien, pulmonale Hypertonie und Autoimmunerkrankungen.
1.2 Myokardinfarkt und Remodeling
Der Myokardinfarkt wird als ischämische Myokardnekrose definiert, die zumeist auf dem
Boden einer koronaren Herzkrankheit entsteht (The Joint ESC/ACC Committee for the
redefinition
of
myocardial
infarction
2000).
Die
darauf
folgenden
strukturellen
Umbauvorgänge werden als kardiales Remodeling bezeichnet. Zu den Veränderungen auf
zellulärer Ebene gehören dabei Myozytenhypertrophie, Myozytenverlust durch Apoptose oder
Nekrose sowie Vermehrung des Bindegewebes mit folgender Fibrose (Anderson et al. 1979;
Sharov et al. 1996; Teiger et al. 1996; Olivetti et al. 1997). Klinisch zeigt sich eine
Veränderung von Größe, Form und Funktion des Herzens.
Die Veränderung der Ventrikelgröße sowie der Ventrikelform kann sich bei transmuraler
Schädigung des Myokards im Rahmen eines Herzinfarkts in der Ausbildung eines
Aneurysmas (Dyskinesie) äußern. Nicht transmurale Myokardschädigung kann eine Akinesie
samt Ventrikeldilatation hervorrufen (Dor et al. 2001). Beide Veränderungen des infarzierten
Gewebes können eine Größenzunahme der linken Herzkammer mit sich bringen und führen
über eine konsekutive Volumenbelastung schließlich zur kompensatorischen Hypertrophie der
nichtinfarzierten Anteile (Remodeling) (Weisman et al. 1985; McKay et al. 1986).
Trotz verbesserter Strategie im Sinne frühzeitiger Reperfusion bei der Behandlung des
Herzinfarkts entwickeln ca. 20% aller Patienten, die einen Myokardinfarkt erleiden, eine
fortschreitende linksventrikuläre Dilatation. Dabei neigen Patienten, die vier Wochen nach
Herzinfarkt keine oder nur eine gering ausgeprägte Dilatation zeigten, eher zu
hämodynamischer Stabilität, während Patienten mit progredienter Dilatation im gleichen
Zeitraum
zu
massiver
Verschlechterung
mit
Funktionsverlust
im
initial
normal
kontrahierenden Myokard tendieren (Gaudron et al. 1993). Eine weitere Untersuchung,
derzufolge 17% der Patienten mit Herzinfarkt trotz früher Reperfusion eine linksventrikuläre
Volumenzunahme zeigten, bestätigt diese Ergebnisse (Migrino et al. 1997). Vor allem
Patienten, die einen großen Vorderwandinfarkt erleiden, zeigen im Verlauf eine
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Einleitung
Volumenzunahme der linken Herzkammer (Rumberger et al. 1993). Häufig kommt es dabei
zur Ausbildung eines Aneurysmas mit schlechter Prognose (Meizlish et al. 1984).
Das linksventrikuläre Remodeling beginnt gewöhnlicherweise in den ersten Stunden nach
einem Herzinfarkt und verläuft progredient (Hochman und Bulkley 1982; Korup et al. 1997;
Giannuzzi et al. 2001). Abb. 1 zeigt die geometrische Veränderung des linken Ventrikels
durch den Prozess des Remodelings nach Myokardinfarkt. Aus der ursprünglich eliptischen
Form
entwickelte
sich
innerhalb
eines
Jahres
eine
sphärische,
die
mit
einer
Volumensteigerung einhergeht (Mitchell et al. 1992).
Abb.1: Linksventrikuläre Dilatation innerhalb eines Jahres nach Myokardinfarkt durch
Remodeling mit folgender Volumenzunahme (Mitchell et al. 1992).
Die Dilatation des linken Ventrikels ruft nach dem Laplace’schen Gesetz (s. 1.3.2) eine
erhöhte Wandspannung hervor. Dies führt einerseits zu einem Mehrbedarf an Sauerstoff,
andererseits wird dadurch ein Fortschreiten des Remodelings begünstigt (Aikawa et al. 2001).
Weitere Studien zeigten zudem, dass die Volumenzunahme des linken Ventrikels mit einer
schlechteren Prognose assoziiert ist (White et al. 1987; Pfeffer und Braunwald 1990; Cohn et
al. 2000).
Die gestörte Pumpfunktion ruft ausserdem die Aktivierung des sympathischen Nervensystems
sowie des Renin-Angiotensin-Aldosteron-Systems hervor. Durch Zunahme sowohl der
Kontraktilität
als auch
der
Herzfrequenz
einerseits und
Volumensteigerung
und
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Einleitung
Vasokonstriktion andererseits, kann initial ein ausreichendes Herzeitvolumen aufrechterhalten
werden. Langfristig zeigt sich durch die Aktivierung des Sympathikus jedoch ein Anstieg der
Plasma-Noradrenalin-Konzentration, der mit einer Prognoseverschlechterung einhergeht
(Cohn et al. 1984; Anand et al. 2003). Die Verschlechterung der Prognose beruht
möglicherweise auf einer gesteigerten Apoptoserate der Herzmuskelzellen, hervorgerufen
durch die chronisch gesteigerte Stimulation der Betarezeptoren durch Noradrenalin
(Communal et al. 1998). Ähnlich dem Noradrenalin kann Angiotensin II direkt auf die
Myozyten wirken und pathologische Umbauvorgänge durch Hypertrophie und Apoptose
hervorrufen. Damit greifen die humoralen Kompensationsmechanismen in den Prozess des
Remodeling ein.
Letztendlich
führen
diese
Kompensationsmechanismen
und
das
Remodeling
zu
fortschreitendem Verlust der kardialen Funktion.
1.3 Therapie der chronischen Herzinsuffizienz
Die Therapie der Herzinsuffizienz soll die Prognose verbessern und gleichzeitig die
Lebensqualität erhöhen. Die Strategien für eine Prognoseverbesserung der Herzinsuffizienz
verfolgen inzwischen das Ziel, den Prozess des Remodelings zu verlangsamen oder sogar
rückgängig zu machen. Die Behandlung der zu Grunde liegenden Ursache hat dabei oberste
Priorität. Die einzelnen Therapieansätze werden im Folgenden beschrieben.
1.3.1 Allgemeinmaßnahmen, Pharmakotherapie und perkutane
Koronarintervention
Zu den Allgemeinmaßnahmen im Rahmen der Therapie der chronischen Herzinsuffizienz
zählen Gewichtsnormalisierung sowie bei fortgeschrittener Herzinsuffizienz die Kontrolle der
täglichen Kochsalzaufnahme und Trinkmenge. Alkohol- und Nikotinkonsum sollten
vermieden werden. Durch regelmäßige angemessene körperliche Aktivität kann sowohl die
Belastbarkeit als auch die Lebensqualität gesteigert werden (Erbs et al. 2003; Giannuzzi et al.
2003; Coats 2009).
Die medikamentöse Therapie der chronischen Herzinsuffizienz stützt sich auf folgende
Pfeiler: Senkung der Vorlast (Diuretika, ACE-Hemmer, venöse Dilatatoren), Senkung der
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Einleitung
Nachlast (ACE-Hemmer, arterielle Dilatatoren), Steigerung der Kontraktilität (inotrope
Agenzien) sowie Senkung der Herzfrequenz (Betablocker).
ACE-Hemmer inhibieren das Angiotensin-Converting-Enzym. Dies führt zu verminderter
Angiotensin II-Bildung, wodurch dessen vasokonstriktorische Wirkung herabgesetzt wird.
Zudem
haben
ACE-Hemmer
einen
negativen
Effekt
auf
die
Aldosteron-
und
Vasopressinsekretion mit folgender verminderter Volumenretention. In klinischen Studien
wie der CONSENSUS-, SOLVD-, und V-HeFT II-Studie wurde für ACE-Hemmer eine
deutliche Verbesserung der Prognose für Patienten mit Herzinsuffizienz nachgewiesen (The
CONSENSUS Trial Study Group 1987; The SOLVD Investigators 1991; Cohn et al. 1991).
In Bezug auf die Therapie der Herzinsuffizienz mit ACE-Hemmern bei Postinfarktpatienten
zeigte sich ebenfalls eine ausgeprägte Reduktion der Mortalität (Pfeffer et al. 1992; The AIRE
Study Investigators 1993; Kober et al. 1995). Das Remodeling betreffend konnte gezeigt
werden, dass ACE-Hemmer diesen Prozess verzögern oder sogar rückgängig machen können
(Konstam et al. 1992, 1993; Greenberg et al. 1995; Doughty et al. 1997). Zudem erwies sich,
dass ACE-Hemmer das Aktivitätsniveau des sympatischen Nervensystems, gemessen an der
Reduktion der Plasma-Noradrenalin-Konzentration, effektiv verringern können (The SOLVD
Investigators 1991; Sigurdsson et al. 1994). Daher sind ACE-Hemmer integraler Bestandteil
der pharmakologischen Therapie der Herzinsuffizienz.
Eine weitere Substanzklasse mit ähnlicher Wirkung stellen die Angiotensin IIRezeptorblocker dar. Diese können mit guten Ergebnissen als Alternative bei ACE-HemmerUnverträglichkeit oder in Kombination mit ACE-Hemmern eingesetzt werden (Cohn und
Tognoni 2001; Granger et al. 2003; McMurray et al. 2003).
Da sich die Aktivierung des sympathischen Nervensystems im Rahmen der Herzinsuffizienz
letztendlich negativ auf die Herzfunktion auswirkt, ist ein weiterer therapeutischer Ansatz die
Blockade sympathomimetisch wirkender Substanzen an Betarezeptoren. In einer Vielzahl
randomisierter Plazebo-kontollierter Studien konnte durch die Gabe von Betablockern eine
ausgeprägte Verbesserung der Überlebensrate nachgewiesen werden (Packer et al. 1996; The
CIBIS-II Investigators 1999; The MERIT-HF Investigators 1999; Brophy et al. 2001;
Goldstein et al. 2001; Packer et al. 2001). Betablocker werden daher routinemäßig in der
Behandlung der Herzinsuffizienz eingesetzt.
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Einleitung
Im Rahmen der Herzinsuffizienz kommt es häufig zur Flüssigkeitsretention. Die
wirkungsvollste
symptomatische
Behandlung
geschieht
durch
Diuretika,
wodurch
nachweislich das Risiko einer Verschlechterung der Herzinsuffizienz reduziert und die
Leistungsfähigkeit gesteigert werden kann (Faris et al. 2002).
Aldosteronantagonisten
können
bei
symptomatischen
Patienten
mit
schwerer
Herzinsuffizienz, die bereits nach den üblichen Standards behandelt werden, sinnvoll sein um
sowohl das Überleben zu verbessern als auch die Hospitalisationsrate zu reduzieren (Pitt et al.
1999, 2003).
Die Wirksamkeit der Herzglykoside beruht auf der Steigerung der Kontraktilität. Hierdurch
kann lediglich eine Verbesserung der Lebensqualität für die Patienten erreicht werden. Ein
lebensverlängernder Effekt konnte nicht nachgewiesen werden (The Digitalis Investigation
Group 1997).
Die Herzkatheruntersuchung dient nicht nur als diagnostisches Hilfsmittel bei der
Ursachenabklärung der Herzinsuffizienz, sondern erlaubt auch die gezielte Behandlung von
Stenosen im Rahmen der koronaren Herzkrankheit. Dies ist durch Ballondilatation oder
Stentimplantation
Hauptstammstenose
möglich.
Für
bleibt
jedoch
Patienten
nach
der
mit
3-Gefäßerkrankung
SYNTAX-Studie
Bypassoperation zurzeit Therapie der Wahl (Serruys et al. 2009).
die
oder
linker
aortokoronare
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Einleitung
1.3.2 Chirurgische Therapie der Herzinsuffizienz
Die chirurgischen Ansätze zur Verbesserung der kontraktilen Funktion des Herzens stellen
weitere Optionen für Patienten mit Herzinsuffizienz dar. Letztlich lassen sich zwei
Therapiekonzepte unterscheiden: Organerhaltende und organersetzendeVerfahren.
Tab. 1 zeigt die chirurgischen Optionen, die derzeit eingesetzt werden.
Tab. 1: Chirurgische Therapie der Herzinsuffizienz
Organerhaltende Verfahren
Organersetzende Verfahren
Ventrikelrekonstruktion
Herztransplantation
Hochrisiko-Bypassoperation
Mechanische Herzunterstützungssysteme
Mitralklappenchirurgie
(Rekonstruktion/Ersatz)
Elektrophysiologische Therapiemöglichkeiten (CRT, ICD-, OptimizerImplantation)
CRT, kardiale Resynchronisationstherapie; ICD, „implantable cardioverter-defibrillator“.
Die Herztransplantation gilt als Goldstandard bei medikamentös therapierefraktärer
Herzinsuffizienz. Durch den Mangel an Spenderorganen ist diese Therapiemöglichkeit jedoch
nur einem Anteil der Patienten mit terminaler Herzinsuffizienz zugängig. Daher werden auch
organerhaltende Verfahren angewendet. Im chirurgischen Alltag sind hauptsächlich die
Bypassoperation und die Mitralklappenchirurgie relevant:
Die durch koronare Herzkrankheit hervorgerufene herabgesetzte linksventrikuläre Funktion
kann einen reversiblen Prozess darstellen. Dieser Beobachtung liegen zwei unterschiedliche
Pathomechanismen zugrunde: Stunning und Hibernation. Beide Mechanismen bringen eine
kardiale Dysfunktion mit sich, welche sich dadurch erklären lässt, dass die Anzahl der an der
Herzarbeit beteiligten Myozyten herabgesetzt ist. Als Stunning wird ein temporärer, sich
selbst
limitierender
Zustand
bezeichnet,
in
welchem
vitales
Myokard
seine
Kontraktionsfähigkeit verliert. Dies kommt durch eine Sauerstoffunterversorgung zustande,
hervorgerufen beispielsweise durch Belastung oder Dobutamin (Braunwald und Kloner 1982;
Marban 1991). Dahingegen wird unter dem Begriff Hibernation eine Art „Winterschlaf“
verstanden, in welchen kontraktionsfähige Myozyten als Reaktion auf eine chronische
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Einleitung
Ischämie verfallen. Das hibernierende Myokard ist vital jedoch nicht an der Kontraktion
beteiligt. Dieser Zustand lässt sich lediglich durch iatrogene Maßnahmen terminieren
(Rahimtoola 1995). Im Rahmen der Vitalitätsdiagnostik, entweder durch StressEchokardiographie, Thalliumszintigraphie, SPECT („single photon emission computed
tomography“)-Untersuchung mit Technetium oder Positronenemissionstomographie, können
infarktbedingte Narbenbezirke von durch Minderdurchblutung funktionseingeschränktem
Herzmuskelgewebe
unterschieden
werden,
welches
sich
möglicherweise
durch
Revaskularisation erholt. Durch Anlegen aortokoronarer Bypässe kann somit sowohl die
Herzfunktion als auch die Prognose verbessert werden (Ragosta et al. 1993; Bonow 1995;
Auerbach et al. 1999; Allman et al. 2002).
Die Mitralklappenchirurgie ist relevant, da die meisten Patienten mit einer dilatativen
Kardiomyopathie eine mehr oder weniger ausgeprägte Mitralklappeninsuffizienz aufweisen.
Durch den vermehrten Regurgitationsfluss kommt es zu einer Volumenbelastung des linken
Ventrikels. Die linke Herzkammer reagiert darauf mit exzentrischer Hypertrophie und
weiterer Dilatation. Daher kann die Mitralklappenrekonstruktion oder der Ersatz der
Mitralklappe im Zusammenhang mit anderen operativen Maßnahmen eine sinnvolle
Ergänzung darstellen.
Zu den organerhaltenden Verfahren gehört auch die Ventrikelrekonstruktion. Die
Ventrikelrekonstruktion
gilt
als
vielversprechende
Therapieoption
bei
terminaler
Herzinsuffizienz und wurde in den letzten Jahren vermehrt untersucht. Durch diese Operation
soll die Notwendigkeit einer Herztransplantation verzögert oder sogar eliminiert werden. Im
Folgenden wird dieses Konzept näher erläutert:
Im Verlauf der ischämischen Kardiomyopathie kommt es häufig zur Ventrikeldilatation oder
zur Ausbildung eines Aneurysmas. Nach dem Laplace’schen Gesetz, welches eine Beziehung
zwischen der Wandspannung und dem Radius eines Hohlraumes sowie der Dicke der Wand
und dem darauf einwirkenden Druck herstellt, gilt
K = p ⋅ r/2d
(K = Wandspannung, p = Druck auf die Wand, r = Radius, d = Wanddicke).
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Einleitung
Dies bedeutet, dass die Veränderung der Geometrie der linken Herzkammer im o.g. Sinne
mit einer erhöhten Wandspannung einhergeht. Dadurch verschlechtert sich letztendlich die
kardiale Funktion sowie die Prognose der Herzinsuffizienz.
Zur
linksventrikulären
Rekonstruktion
bzw.
Volumenreduktion
wurden
operative
Maßnahmen als potentielle Alternative zur Herztransplantation entwickelt. Dabei wird
angenommen, dass die Wandspannung reduziert werden kann, wenn durch chirurgische
Exklusion dysfunktionaler oder infarzierter Bereiche des Herzens die Ventrikeldimension
verkleinert wird (Popovic et al. 1998). Die kardiale Funktion sollte dadurch theoretisch
verbessert werden können.
Die erste erfolgreiche Aneurysmektomie wurde 1955 von Likoff und Bailey beschrieben
(Likoff und Bailey 1955). 1958 folgte die erste Durchführung der Aneurysmektomie mittels
linearer Verschlusstechnik durch Cooley et al. (Cooley et al. 1958). Dabei wird jedoch keine
Wiederherstellung einer physiologischen Form des linken Ventrikels angestrebt.
Über die Jahre wurden verschiedene chirurgische Verfahren entwickelt, um die
linkventrikuläre Geometrie sowie die kardiale Funktion zu verbessern (Jatene 1985; Cooley
1989; Dor et al. 1989; Mickleborough et al. 1994). Ein weiteres Verfahren ist die BatistaOperation (partielle linksventrikuläre Resektion). Bei dieser Operationsmethode wird durch
Resektion des interpapillären Segments von der Herzspitze bis zum Mitralklappenanulus eine
Verkleinerung der linken Herzkammer vorgenommen. Die Vitalität des resezierten Gewebes
wird dabei nicht beachtet. Dieser Eingriff wird, wenn notwendig, mit einer Rekonstruktion
der Mitralklappe kombiniert (Batista et al. 1996). Die Verbesserung der Ejektionsfraktion
wurde durch die Volumenverkleinerung des linken Ventrikels und damit einhergehender
Reduktion
der
Wandspannung
sowie
einem
verbesserten
Kontraktions-
und
Relaxationsmuster erklärt (Schreuder et al. 2000). Kurz- bis mittelfristig konnte durch dieses
Verfahren eine Steigerung der Ejektionsfraktion, eine Reduktion der Herzgröße sowie eine
Verbesserung der Symptomatik erreicht werden (Batista et al. 1997; Gradinac et al. 1998;
Etoch et al. 1999). Diese initial vielversprechenden Ergebnisse bestätigten sich jedoch im
Langzeitverlauf nicht (Stolf et al. 1998; Starling et al. 2000). Daher wird die BatistaOperation heute nicht mehr als adäquate Therapieoption angesehen.
Das inzwischen verbreiteste Verfahren ist die Ventrikelrekonstruktion (endoventrikuläre
Patch-Plastik) nach Dor (Dor 1997a). Bei diesem Verfahren, welches erstmals 1985 von Dor
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Einleitung
vorgestellt wurde (Dor et al. 2001), wird nicht kontraktiles Myokard exkludiert und der
Defekt, wenn notwendig, mit einem Kunststoffpatch verschlossen. Ziel dabei ist, eine
annähernd normale Geometrie und Größe des linken Ventrikels mit verbesserter Funktion
herzustellen und möglicherweise den Remodeling-Prozess zu verlangsamen oder sogar zu
stoppen. Dieser Eingriff kann durch Revaskularisation mittels aortokoronarer Bypässe (ACB)
ergänzt werden. Diese Operationstechnik wurde in der Vergangenheit immer wieder verändert
und wird heute in modifizierter Form durchgeführt. Die modifizierte Ventrikelrekonstruktion
nach Dor wird auch als SVR (Surgical Ventricular Reconstruction) bezeichnet (Doenst et al.
2005). Sowohl Dor als auch Di Donato et al. propagieren die Ventrikelrekonstruktion als
Therapie für ein linksventrikuläres Aneurysma sowie eine Dilatation der linken Herzkammer
gleichermaßen (Di Donato et al. 1997; Dor 1997b; Di Donato et al. 2009).
In einer internationalen multizentrischen Beobachtungsstudie, der RESTORE (reconstruction
of elliptical shape and torsion of the ventricle)-Studie, wurde die Auswirkung der
modifizierten Ventrikelrekonstruktion nach Dor bei fast 1200 Patienten untersucht: Die
Ejektionsfraktion stieg um durchschnittlich 10 Prozentpunkte von 30% präoperativ auf 40%
postoperativ. Der linksventrikuläre endsystolische Volumenindex (LVESVI) wurde
signifikant reduziert. Die 30-Tages-Letalität lag bei 5,3%. Die 5-Jahresüberlebensrate betrug
fast 70%. Nur 30% der Patienten wurden innerhalb der ersten fünf Jahren nach der Operation
wegen symptomatischer Herzinsuffizienz hospitalisiert (Athanasuleas et al. 2004a). Diese
Ergebnisse unterstreichen die Sicherheit und Effektivität der Ventrikelrekonstruktion bei
ischämischer Kardiomyopathie und bestätigen die Ergebnisse früherer Untersuchungen (Di
Donato et al. 1997; Dor 2001; Mickleborough et al. 2004).
Es kann jedoch auch durch die alleinige Bypassoperation die Ejektionsfraktion sowie die
Prognose der ischämischen Kardiomyopathie verbessert werden (Alderman et al. 1983;
Schroder et al. 1989; Milano et al. 1993; Elefteriades und Edwards 2002). Aufgrund der
Tatsache, dass die Bypassoperation eine allgemein akzeptierte Therapieoption bei der
ischämischen Kardiomyopathie darstellt, verglichen Maxey et al. in einer retrospektiven
Analyse Patienten, die einer alleinigen Bypassoperation unterzogen wurden, mit denjenigen,
die zusätzlich zur Bypassoperation eine Ventrikelrekonstruktion erhielten. Dabei wurde
gezeigt, dass die Ergebnisse der Gruppe SVR plus ACB in Bezug auf Verbesserung der
Ejektionsfraktion, der Morbidität sowie der Mortalität signifikant besser waren (Maxey et al.
2004). Zahlreiche Studien zur Ventrikelrekonstruktion wurden veröffentlicht, von denen
jedoch nicht eine einzige randomisiert durchgeführt wurde (Doenst et al. 2005). Die STICH
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Einleitung
(Surgical Treatment of Ischemic Heart Failure)-Studie ist die erste randomisierte, prospektive,
internationale Multicenterstudie, die folgende zwei Hypothesen überprüfte bzw. noch
überprüft: Hypothese 1 untersucht, inwieweit die Verbesserung der kardialen Perfusion durch
Revaskularisation mittels aortokoronarer Bypassoperation in Kombination mit maximaler
medikamentöser Therapie das Langzeitüberleben verbessert im Vergleich zu rein
medikamentöser Behandlung. Hypothese 2 untersucht, ob die Herstellung einer optimalen
linksventrikulären Geometrie durch Ventrikelrekonstruktion kombiniert mit sowohl ACB als
auch maximaler medikamentöser Therapie im Langzeitverlauf einen Überlebensvorteil bietet
im Vergleich zu ACB plus medikamentöser Therapie. Für die Untersuchung der Hypothese 2
wurden im Rahmen der STICH-Studie 1000 Patienten an 96 Zentren in 23 Ländern
eingeschlossen. Alle Patienten hatten eine koronare Herzkrankheit, die eine aortokoronare
Bypassoperation erforderte, mit einer auf mindestens 35% herabgesetzten Ejektionsfraktion.
Weiteres Einschlusskriterium war eine Dys- oder Akinesie der Vorderwand, die mit einer
Rekonstruktion
der
linken
Herzkammer
behandelt
werden
könnte.
Durch
die
Ventrikelrekonstruktion wurde der linksventrikuläre endsystolische Volumenindex um 19%
gesenkt im Vergleich zu 6% in der Gruppe, die nur aortokoronare Bypässe erhielt. Bei einem
mittleren Follow-up von 48 Monaten konnte jedoch kein Unterschied weder im Hinblick auf
die kardiale Prognose noch die Lebensqualität zwischen den beiden Gruppen festgestellt
werden (Jones et al. 2009). Ergebnisse für Hypothese 1 werden für das Jahr 2011 erwartet.
1.4 Zielsetzung der Arbeit
Ziel dieser Arbeit war es, die Ergebnisse der Ventrikelrekonstruktionen (SVR), die am HerzKreislauf Zentrum Freiburg durchgeführt wurden, auszuwerten, darzustellen und die
Wirksamkeit
zu
beurteilen.
Es wurde untersucht,
ob
Patienten,
die nur
einer
Ventrikelrekonstruktion unterzogen wurden, unterschiedliche Ergebnisse zeigen im Vergleich
zu
Patienten,
die
zusätzlich
zur
SVR
aortokoronare
Bypässe
erhielten.
Seite 17
Methodik
2 Methodik
2.1 Auswahl der Patienten
In den Jahren 1996-2005 wurden im Herz-Kreislauf Zentrum Freiburg 132 Patienten mit der
modifizierten Ventrikelrekonstruktion nach Dor behandelt. Diese Patienten hatten nach
vorausgegangenem Myokardinfarkt entweder ein Aneurysma der Vorderwand oder eine
Dilatation des linken Ventrikels mit einem Funktionsausfall (Akinesie) wesentlicher Anteile
der Vorderwand ausgebildet. Die Indikation zur Ventrikelrekonsruktion wurde durch den
herzchirurgischen Oberarzt oder Chefarzt gestellt.
Von den 132 Patienten wurden neun Patienten in die STICH-Studie eingeschlossen. Aufgrund
der Vorgabe der Duke University konnten keine zentrumspezifischen Ergebnisse die STICHStudie betreffend analysiert werden.
2.2 Datenerhebung
Die
Datenerhebung
für
diese
Arbeit
erfolgte
retrospektiv.
Den
Befunden
der
echokardiographischen Untersuchungen, die prä- und postoperativ durchgeführt wurden,
konnten Werte für die Ejektionsfraktion (EF), den linksventrikulären enddiastolischen
Durchmesser (LVEDD) und den Grad der Mitralklappeninsuffizienz sowie die präoperative
Feststellung der Wandbewegungsstörung, Dyskinesie oder Akinesie, entnommen werden. Die
Daten der echokardiographischen Untersuchungen wurden nicht immer quantitativ
angegeben.
Seite 18
Methodik
Tab. 2 zeigt die mit den Echokardiographie-Experten erstellte Konversion der Befunde in
Zahlenwerte.
Tab. 2: Entsprechungen für EF und LVEDD
Echokardiographischer Parameter
Wert in Zahlen
EF (%)
gut
leichtgradig eingeschränkt
mittelgradig eingeschränkt
mittel-hochgradig eingeschränkt
hochgradig eingeschränkt
60
50
40
30
20
LVEDD (mm)
normal
postoperativ verkleinert
postoperativ klein
grenzwertig
betont
leicht dilatiert
gering vergrößert
dilatiert
vergrößert
deutlich vergrößert
massiv vergrößert
hochgradig vergrößert
EF, Ejektionsfraktion;
Millimeter.
LVEDD,
50
50
50
55
60
60
60
65
65
70
75
75
linksventrikulärer
enddiastolischer
Durchmesser
in
Seite 19
Methodik
Tab. 3 zeigt die klinikspezifische Einteilung der Mitralklappeninsuffizienz in vier Grade mit
Zwischengraden und wie diese in eine international vergleichbare Unterteilung in drei
Schweregrade überführt wurden.
Tab. 3: Einteilung der Mitralklappeninsuffizienz und entsprechender Schweregrad
Klinikspezifische Einteilung
Schweregrad
0
0-I, I, I-II
II, II-III
III, III-IV
keine
leichtgradig
mittelgradig
hochgradig
Die präoperative Koronarangiographie zeigte die Anzahl der erkrankten Gefäße. Das
Risikoprofil
und
die
präoperative
NYHA
(„New
York
Heart
Association“)-
Klassenzugehörigkeit lies sich entweder Arztbriefen von präoperativen Klinikaufenthalten,
Operationsberichten oder Entlassbriefen nach der durchgeführten Ventrikelrekonstruktion
entnehmen. Die Operationsberichte enthielten desweiteren Informationen über die Dauer der
extrakorporalen Zirkulation und der Aortenabklemmzeit sowie darüber, ob zusätzliche
operative Maßnahmen wie aortokoronare Bypässe oder Klappenchirurgie durchgeführt
wurden und ob der Patient bei der Ventrikelrekonstruktion einen Patch erhielt oder nicht. Eine
im postoperativen Verlauf benötigte mechanische Kreislaufunterstützung wurde in
Entlassbriefen beschrieben. Die Datensätze konnten nicht bei allen Patienten komplett
erhoben werden.
2.3 Operative Maßnahmen
2.3.1 Modifizierte Ventrikelrekonstruktion nach Dor
Die modifizierte Ventrikelrekonstruktion nach Dor verfolgt das Ziel, die physiologische
Größe und Geometrie des durch Aneurysma oder Dilatation veränderten linken Ventrikels
wiederherzustellen. Abb. 2 zeigt die einzelnen Schritte dieser Operationstechnik. Zunächst
erfolgt eine Inzision im Bereich des dys- bzw. akinetischen Gewebes der Vorderwand. Wird
die Operation am schlagenden Herzen durchgeführt, kann die Grenze zwischen kontraktilem
und nicht mehr kontraktilem Herzmuskelgewebe ertastet werden. Andernfalls wird die Grenze
visuell bestimmt. An dieser Grenze wird nun am Innenrand eine Tabaksbeutelnaht so
Seite 20
Methodik
angelegt, dass beim Zusammenziehen nach Exklusion des erkrankten Myokards eine
möglichst physiologische Ventrikelform entsteht. Dabei kann das Kammervolumen durch
einen Formgeber (sog. „shaper“) vorgegeben werden. Die Öffnung kann entweder direkt oder,
wenn große Gewebeanteile exkludiert wurden, mit Hilfe eines Patches verschlossen werden.
Abb. 2: Inzision im Bereich des dys- bzw. akinetischen Gewebes (A). Anlegen einer
Tabaksbeutelnaht und Exklusion des erkrankten Myokards (B). Verschluss der Öffnung
mit Hilfe eines Patches (C). LV, linker Ventrikel (Athanasuleas et al. 2004a).
2.3.2 Zusätzliche operative Maßnahmen
In Kombination mit der Ventrikelrekonstruktion wurden bei den Patienten weitere operative
Maßnahmen durchgeführt. War eine Revaskularisation notwendig und möglich, wurden die
Patienten mit aortokoronaren Bypässen versorgt. Wurden prä- oder intraoperativ
korrekturbedürftige Insuffizienzen der Mitral- oder Trikuspidalklappe festgestellt, wurden
diese mittels geeigneter Rekonstruktionstechniken oder Klappenersatz behandelt. Bei
bekannter hochgradiger Aortenstenose wurde ebenfalls die Aortenklappe ersetzt. Im
postoperativen Verlauf war im Einzelfall eine mechanische Kreislaufunterstützung nötig, die
Seite 21
Methodik
durch die Implantation einer intraaortalen Ballonpumpe, einer Impella-Pumpe oder eines
mechanischen Herzunterstützungssystems erfolgte. Die zusätzlichen operativen Maßnahmen
wurden nach den üblichen Standards durchgeführt.
2.4 Follow-up
Der Langzeitverlauf der Patienten wurde durch Telefonabfragen verfolgt. Dabei wurden
Daten über Gesundheitszustand, Langzeitüberleben und eventuelle Todesursache der
Patienten ermittelt. Konnte kein persönlicher Kontakt zum Patienten oder Angehörigen
hergestellt werden, wurde in den EDV-gestützten Dokumentationsprogrammen des
Universitätsklinikums Freiburg nach weiteren Informationen recherchiert. Entsprechend der
Abfrage der Leistungsfähigkeit des Patienten erfolgte die Einteilung der Herzinsuffizienz
nach der NYHA-Klassifikation in vier Stadien. Dementsprechend hat ein Patient im NYHAStadium I eine objektive kardiale Erkrankung ohne körperliche Limitation. Alltägliche
körperliche Belastung verursacht keine inadäquate Erschöpfung, Rhythmusstörungen, Luftnot
oder Angina pectoris. Stadium II zeichnet sich durch eine Herzerkrankung mit leichter
Einschränkung der körperlichen Leistungsfähigkeit ohne Beschwerden in Ruhe aus.
Alltägliche körperliche Belastung verursacht Erschöpfung, Rhythmusstörungen, Luftnot oder
Angina pectoris. Im Stadium III liegt eine Herzerkrankung mit höhergradiger Einschränkung
der körperlichen Leistungsfähigkeit bei gewohnter Tätigkeit vor. Keine Beschwerden in
Ruhe, aber geringe körperliche Belastung verursacht Erschöpfung, Rhythmusstörungen,
Luftnot oder Angina pectoris. Im Stadium IV hat der Patient eine Herzerkrankung mit
Beschwerden bei allen körperlichen Aktivitäten und in Ruhe. Um festzustellen, in welcher
NYHA-Klasse sich ein Patient befindet, wurden den Patienten folgende Fragen gestellt:
•
Wie schätzen Sie Ihren allgemeinen Gesundheitszustand auf einer Skala von eins bis
sechs ein, wobei eins ausgezeichnet und sechs sehr schlecht bedeutet?
•
Empfinden Sie Luftnot, Druck oder Schmerzen in der Brust oder Erschöpfung bei
alltäglichen Tätigkeiten wie Anziehen, Hausarbeit oder Einkaufen? Wenn ja, nach
welcher Zeit?
•
Empfinden Sie Luftnot, Druck oder Schmerzen in der Brust oder Erschöpfung wenn
Sie ebene Strecken gehen? Wenn ja, nach welcher Strecke?
•
Empfinden Sie Luftnot, Druck oder Schmerzen in der Brust oder Erschöpfung wenn
sie Treppensteigen? Wenn ja, nach wie vielen Stockwerken?
Seite 22
Methodik
2.5 Statistik
Die statistische Analyse erfolgte softwaregestützt durch das Programm GraphPad Prism. Die
Veränderungen
der
Ejektionsfraktion
und
des
linksventrikulären
enddiastolischen
Durchmessers wurden mittels verbundenem t-Test auf Signifikanz getestet. Für den Vergleich
von Variablen zwischen Untergruppen wurde der unverbundene t-Test angewendet. Die
Auswertung der Veränderung in der NYHA-Klasse erfolgte durch den Wilcoxon-Test und für
die
Patientenuntergruppen
durch
den
Mann-Whitney-Test.
Die
Überlebenswahr-
scheinlichkeiten wurden nach der Methode von Kaplan-Meier geschätzt und mittels
univariatem Logrank-Test verglichen. Die Daten werden als Mittelwerte±STD angegeben. PWerte <0,05 wurden als signifikant angenommen.
Seite 23
Ergebnisse
3 Ergebnisse
3.1 Präoperative Charakteristika
Tab. 4 zeigt die präoperativen Charakteristika der 132 Patienten, die eine modifizierte
Ventrikelrekonstruktion nach Dor (SVR) erhielten. Das Patientenkollektiv bestand aus zwei
Gruppen: Bei 34 Patienten wurde ausschließlich eine SVR durchgeführt, alle übrigen
Patienten wurden zusätzlich zur SVR mit aortokoronaren Bypässen (ACB) versorgt. Die
Darstellung der Ergebnisse erfolgt daher zunächst als Gesamtkohorte und dann unterteilt in
die Patientenuntergruppen. Alle Patienten hatten präoperativ einen Myokardinfarkt und
entwickelten daraufhin eine ischämische Kardiomyopathie. Koronarangiographisch zeigte
sich bei fast der Hälfte eine 3-Gefäßerkrankung. Die meisten Patienten hatten eine
Hypertonie. Ungefähr gleich viele wiesen eine Hypercholesterinämie auf. Die Hälfte aller
Patienten war Raucher. Fast genauso viele waren übergewichtig. Ein Drittel hatte Diabetes
mellitus. Im Rahmen der echokardiographischen Untersuchung zeigte sich bei fast allen
Patienten eine Dyskinesie der Vorderwand. Nur 9 Patienten wiesen eine Akinesie auf.
Präoperativ betrug die Ejektionsfraktion (EF) im Durchschnitt 27%. Der linksventrikuläre
enddiastolische Durchmesser (LVEDD) war mit im Durchschnitt 61 mm vergrößert. Nur ein
Fünftel aller Patienten hatte keine Mitralklappeninsuffizienz. Über die Hälfte hatte eine
leichtgradige und wiederum ein Fünftel hatte eine mittelgradige Mitralklappeninsuffizienz.
Bei fünf Patienten wurde eine hochgradige Mitralklappeninsuffizienz festgestellt, die immer
eine Operationsindikation darstellte. Zum Operationszeitpunkt befand sich über die Hälfte der
Patienten in der NYHA-Klasse III.
Seite 24
Ergebnisse
Tab. 4: Präoperative Charakteristika
Alle Patienten
n (%)
SVR+ACB
n (%)
SVR
n (%)
132
64±11
82 (62,1%)
98
66±10
67 (68,4%)
34
59±11
15 (44,1%)
132 (100,0%)
98 (100,0%)
34 (100,0%)
34 (25,8%)
38 (28,8%)
60 (45,5%)
11 (11,2%)
31 (31,6%)
56 (57,1%)
23 (67,6%)
7 (20,6%)
4 (11,8%)
95 (72,0%)
45 (34,1%)
92 (76,7%)
66 (54,5%)
51 (51,0%)
73 (74,5%)
34 (34,7%)
64 (72,0%)
52 (58,4%)
41 (54,7%)
22 (64,7%)
11 (32,4%)
28 (90,3%)
14 (43,8%)
10 (40,0%)
123 (93,2%)
9 (6,8%)
90 (91,8%)
8 (8,2%)
33 (97,1%)
1 (2,9%)
EF (%)
27,0±9,6
27,2±10,3
26,6±6,9
LVEDD (mm)
61,3±8,2
60,5±8,0
63,7±8,2
23 (19,8%)
63 (54,3%)
25 (21,6%)
5 (4,3%)
18 (21,2%)
47 (55,3%)
18 (21,2%)
2 (2,4%)
5 (16,1%)
16 (51,6%)
7 (22,6%)
3 (9,7%)
2 (1,7%)
29 (24,8%)
64 (54,7%)
22 (18,8%)
2 (2,2%)
23 (25,6%)
50 (55,6%)
15 (16,7/%)
0 (0,0%)
6 (22,2%)
14 (51,9%)
7 (25,9%)
Patientenanzahl
Alter (Jahre)
Geschlecht (m)
Präoperativer Myokardinfarkt
Gefäßerkrankung
1
2
3
Risikofaktoren
Arterielle Hypertonie
Diabetes mellitus
Hypercholesterinämie
Nikotinabusus
Adipositas
Wandbewegungsstörung
Dyskinesie
Akinesie
Mitralklappeninsuffizienz
keine
leichtgradig
mittelgradig
hochgradig
NYHA-Klasse
Grad I
Grad II
Grad III
Grad IV
SVR, Ventrikelrekonstruktion; ACB, aortokoronarer Bypass; m, männlich; EF,
Ejektionsfraktion; LVEDD, linksventrikulärer enddiastolischer Durchmesser in Millimeter;
Werte für Alter, EF und LVEDD sind Mittelwerte±STD; NYHA, New York Heart
Association.
Seite 25
Ergebnisse
3.2 Operative Charakteristika und zusätzliche operative Maßnahmen
Tab. 5 zeigt die operativen Charakteristika und die zusätzlichen operativen Maßnahmen. Von
den 98 Patienten, die mit aortokoronaren Bypässen versorgt wurden, erhielten die meisten
zwei Bypässe. Ein Drittel bekam einen Bypass. Bei einem Fünftel wurden drei Bypässe
angelegt. Nur jeweils ein Patient erhielt vier bzw. fünf Bypässe. Bei 34 Patienten wurde keine
Revaskularisation durchgeführt. Insgesamt wurden elf Patienten zusätzlich mit einem
klappenchirurgischen Eingriff behandelt. Davon wurde bei fünf Patienten die Mitralklappe
rekonstruiert, bei einem Patienten wurde sie ersetzt. Ein Aortenklappenersatz erfolgte bei drei
Patienten,
und
eine
Trikuspidalklappenrekonstruktion
wurde
bei
zwei
Patienten
vorgenommen. Bei der Durchführung der Ventrikelrekonstruktion wurde bei einem Drittel der
Patienten ein Patch verwendet. Die Wahl für oder gegen einen Patch war chirurgenabhängig.
Es konnte jedoch innerhalb des Beobachtungszeitraumes ein Trend dahingehend festgestellt
werden, dass ab dem Jahr 1999 immer weniger Patienten einen Patch erhielten. Die
extrakorporale Zirkulation (EKZ) lag im Durchschnitt bei 1,7 Stunden. Wurde die EKZ für
die beiden Patientenuntergruppen (SVR+ACB im Vergleich zu SVR) einzeln berechnet,
ergab sich eine um die Hälfte kürzere EKZ für die Patienten, die nur die
Ventrikelrekonstruktion erhielten. Auch für die Aortenabklemmzeit, die im Durchschnitt 1,2
Stunden betrug, ergab sich in dieser Gruppe eine kürzere Zeit. Postoperativ erhielten
insgesamt 14 Patienten mechanische Unterstützung in Form einer intraaortalen Ballonpumpe.
Davon benötigten zwei Patienten zusätzlich eine Impella-Pumpe. Ein Patient wurde zusätzlich
mit einem Linksherzunterstützungssystem versorgt. Ein weiterer Patient erhielt im
postoperativen Verlauf ein biventrikuläres Herzunterstützungssystem.
Seite 26
Ergebnisse
Tab. 5: Operative Charakteristika und zusätzliche operative Maßnahmen
Alle Patienten
n = 132
SVR+ACB
n = 98
SVR
n = 34
34
31
43
22
1
1
0
31
43
22
1
1
34
0
0
0
0
0
1
5
1
2
0
3
Aortenklappenersatz
3
3
0
Trikuspidalklappenrekonstruktion
2
1
1
Patch für SVR
47
30
17
EKZ (min)
100,7±46,1
112,6±44,2
64,8±30,5
AAZ (min)
69,7±37,1
71,6±38,0
52,0±22,3
14
2
1
1
10
2
0
1
4
0
1
0
Aortokoronarer Bypass
0
1
2
3
4
5
Mitralklappenchirurgie
Ersatz
Rekonstruktion
Mechanische Unterstützung
IABP
Impella-Pumpe
LVAD
BVAD
SVR, Ventrikelrekonstruktion; ACB, aortokoronarer Bypass; EKZ, extrakorporale
Zirkulation; AAZ, Aortenabklemmzeit; Werte für EKZ und AAZ sind Mittelwerte in
Minuten±STD; IABP, intraaortale Ballonpumpe; LVAD, left ventricular assist device; BVAD,
biventricular assist device.
3.3 Postoperative Daten
Die operative Sterblichkeit betrug 3%. Daher konnten postoperativ für vier Patienten weder
echokardiographische Daten erhoben noch die NYHA-Klassenzugehörigkeit bestimmt
werden. Daten dieser vier Patienten wurden somit nicht in die Auswertung der
echokardiographischen
Veränderungen
Klassenzugehörigkeit miteinbezogen.
und
der
Veränderungen
der
NYHA-
Seite 27
Ergebnisse
3.3.1 Echokardiographische Veränderungen
Die echokardiographischen Veränderungen werden in Abb. 3, 4 und 5 sowie Tab. 6 und 7
dargestellt. Hierbei wurden sowohl prä- als auch postoperativ folgende drei Parameter erfasst:
die Ejektionsfraktion (EF), der linksventrikuläre enddiastolische Durchmesser (LVEDD) und
der Grad der Mitralklappeninsuffizienz.
Abb. 3 zeigt die durchschnittliche Veränderung der Ejektionsfraktion von prä- nach
postoperativ für alle Patienten und die Untergruppen SVR+ACB und SVR. In der
Gesamtberechnung stieg die EF signifikant von 27,0% präoperativ auf 38,5% postoperativ.
Auch bei der Analyse der Untergruppen zeigte sich jeweils eine signifikante Verbesserung der
EF von prä- nach postoperativ.
Abb. 3: Durchschnittliche Veränderung der Ejektionsfraktion (EF) von prä- nach
postoperativ für alle Patienten und die Untergruppen SVR+ACB und SVR; * p <0,0001.
Seite 28
Ergebnisse
Abb. 4 zeigt die Veränderung der Ejektionsfraktion der einzelnen Patienten von prä- nach
postoperativ aufgeteilt in die Untergruppen SVR+ACB und SVR. In der Untergruppe
SVR+ACB verbesserte sich die EF bei zwei Drittel der Patienten um fünf bis 15
Prozentpunkte. Bei 19% wurde eine Verbesserung um 20 bis 35 Prozentpunkte festgestellt.
15% zeigten keine Verbesserung bzw. eine Verschlechterung der EF um maximal 15
Prozentpunkte. In der Untergruppe SVR wurde bei 60% der Patienten eine Steigerung der EF
um fünf bis 15 Prozentpunkte nachgewiesen. 30% zeigten eine Verbesserung um 20 bis 30
Prozentpunkte. Nur 10% hatten keine Verbesserung bzw. eine Verschlechterung der EF.
Abb. 4: Veränderung der Ejektionsfraktion (EF) der einzelnen Patienten von prä- nach
postoperativ aufgeteilt in die Untergruppen SVR+ACB und SVR.
Seite 29
Ergebnisse
Abb. 5 zeigt die durchschnittliche Veränderung des linksventrikulären enddiastolischen
Durchmessers von prä- nach postoperativ für alle Patienten und die Untergruppen SVR+ACB
und SVR. In der Gesamtberechnung konnte der LVEDD signifikant von 61,3 mm präoperativ
auf 55,4 mm postoperativ reduziert werden. Auf die Untergruppen bezogen fand sich
ebenfalls eine signifikante Reduktion des LVEDD von prä- nach postoperativ.
Abb. 5: Durchschnittliche Veränderung des linksventrikulären enddiastolischen
Durchmessers (LVEDD) von prä- nach postoperativ für alle Patienten und die
Untergruppen SVR+ACB und SVR; * p <0,0001.
Seite 30
Ergebnisse
Tab. 6 zeigt den Vergleich der Untergruppen bezogen auf die Parameter EF und LVEDD. Der
präoperative Ausgangswert für die Ejektionsfraktion unterschied sich nicht signifikant. Auch
die jeweiligen Verbesserungen der EF von prä- nach postoperativ wiesen keinen signifikanten
Unterschied zwischen den Untergruppen auf. Der präoperative Ausgangswert für den
linksventrikulären
enddiastolischen
Durchmesser
war
ebenfalls
nicht
signifikant
unterschiedlich. Für die Reduktion des LVEDD von prä- nach postoperativ konnte ein
signifikanter Unterschied dahingehend festgestellt werden, dass in der Gruppe SVR der
LVEDD im Durchschnitt um 9,2 mm verkleinert wurde im Vergleich zur Gruppe SVR+ACB,
in der der LVEDD im Durchschnitt nur um 5,6 mm verringert wurde.
Tab. 6: Vergleich der Untergruppen - EF und LVEDD
SVR+ACB
SVR
p-Wert
EF - präoperativ (%)
27,2±10,3
26,6±6,9
0,7392
EF - Differenz (%)
(postoperativ-präoperativ)
10,7±9,8
12,0±8,0
0,5049
LVEDD - präoperativ (mm)
60,5±8,0
63,7±8,2
0,0531
LVEDD - Differenz (mm)
(postoperativ-präoperativ)
-5,6±6,6
-9,2±6,0
0,0267
EF, Ejektionsfraktion; LVEDD, linksventrikulärer enddiastolischer Durchmesser in
Millimeter; SVR, Ventrikelrekonstruktion; ACB, aortokoronarer Bypass; Werte sind
Mittelwerte±STD.
Seite 31
Ergebnisse
Tab. 7 zeigt die prä- und postoperativen Schweregrade der Mitralklappeninsuffizienz.
Präoperativ wurde bei 74% des Patientenkollektivs keine oder eine leichtgradige
Mitralklappeninsuffizienz nachgewiesen. Nach der Ventrikelrekonstruktion zeigte sich eine
Verbesserung dahingehend, dass bei 90% der Patienten keine oder eine nur leichtgradige
Mitralklappeninsuffizienz nachweisbar war. Zwei Patienten der Untergruppe SVR zeigten
postoperativ eine hochgradige Mitralklappeninsuffizienz. Bei einem dieser Patienten wurde
ein Sehnenfadenabriss festgestellt, woraufhin die Mitralklappe im postoperativen Verlauf
ersetzt wurde. Über den anderen Patienten lagen keine weiteren Informationen vor.
Tab. 7: Prä- und postoperative Schweregrade der Mitralklappeninsuffizienz
Alle Patienten
n (%)
SVR+ACB
n (%)
SVR
n (%)
23 (19,8%)
63 (54,3%)
25 (21,6%)
5 (4,3%)
18 (21,2%)
47 (55,3%)
18 (21,2%)
2 (2,4%)
5 (16,1%)
16 (51,6%)
7 (22,6%)
3 (9,7%)
48 (39,3%)
61 (50,0%)
11 (9,0%)
2 (1,6%)
38 (42,2%)
45 (50,0%)
7 (7,8%)
0 (0,0%)
10 (31,3%)
16 (50,0%)
4 (12,5%)
2 (6,3%)
Mitralklappeninsuffizienz
Präoperativ
keine
leichtgradig
mittelgradig
hochgradig
Postoperativ
keine
leichtgradig
mittelgradig
hochgradig
SVR, Ventrikelrekonstruktion; ACB, aortokoronarer Bypass.
Seite 32
Ergebnisse
3.3.2 Dynamik in der NYHA-Klasse
Die Veränderungen der NYHA-Klassenzugehörigkeit werden in Abb. 6 und 7 sowie Tab. 8
dargestellt.
Abb. 6 zeigt die durchschnittliche Veränderung der NYHA-Klassenzugehörigkeit von pränach postoperativ. Sowohl für die gesamte Patienengruppe als auch für die Untergruppen
zeigte sich jeweils eine signifikante Verbesserung um eine NYHA-Klasse von im
Durchschnitt III nach II.
Abb. 6: Durchschnittliche Veränderung der NYHA-Klassenzugehörigkeit von prä- nach
postoperativ für alle Patienten und die Untergruppen SVR+ACB und SVR; * p <0,0001.
Seite 33
Ergebnisse
Abb. 7 zeigt die Veränderung der NYHA-Klassenzugehörigkeit der einzelnen Patienten von
prä- nach postoperativ aufgeteilt in die beiden Untergruppen. In der Gruppe SVR+ACB
waren präoperativ über 80% der Patienten in den NYHA-Klassen II (25,6%) und III (55,6%),
wohingegen sich postoperativ über 80% der Patienten in den NYHA-Klassen I (36,1%) und II
(50,0%) befanden. In der Gruppe, die nur die Ventrikelrekonstruktion erhielt, fand eine
generelle Verschiebung von den Klassen II, III und IV präoperativ in die Klassen I, II und III
postoperativ statt.
Abb. 7: Veränderung der NYHA-Klassenzugehörigkeit der einzelnen Patienten von pränach postoperativ aufgeteilt in die Untergruppen SVR+ACB und SVR.
Seite 34
Ergebnisse
Tab. 8 stellt den Vergleich der Untergruppen bezogen auf die NYHA-Klassenzugehörigkeit
dar. Weder der präoperative Ausgangswert noch die durchschnittliche Verbesserung der
NYHA-Klassenzugehörigkeit
zeigte
einen
signifikanten
Unterschied
zwischen
den
Untergruppen.
Tab. 8: Vergleich der Untergruppen - NYHA-Klasse
SVR+ACB
SVR
p-Wert
NYHA-Klasse - präoperativ
2,9±0,7
3,0±0,7
0,2107
NYHA-Klasse - Differenz
(postoperativ-präoperativ)
-1,1±0,9
-1,1±0,8
0,8135
NYHA, New York Heart Association; SVR, Ventrikelrekonstruktion; ACB, aortokoronarer
Bypass; Werte sind Mittelwerte±STD.
3.3.3 30-Tages-Letalität und Überleben
Die 30-Tages-Letalität und das Langzeitüberleben werden in Tab. 9 sowie Abb. 8 und 9
dargestellt.
Tab. 9 zeigt die 30-Tages-Letalität. Insgesamt gab es 10 Todesfälle (7,6%) innerhalb der
ersten 30 Tage nach der Operation. Aufgeteilt in die beiden Patientengruppen ergab sich eine
30-Tages-Letalität von 8,2% für die Revaskularisierungsgruppe bzw. von 5,9% für die
Patienten, die nur eine Ventrikelrekonstruktion erhielten. Fast alle Patienten verstarben in den
ersten zwei Wochen, wobei die überwiegende Todesursache kardial bedingt war.
Tab. 9: 30-Tages-Letalität
30-Tages-Letalität
Alle Patienten
n (%)
SVR+ACB
n (%)
SVR
n (%)
10 (7,6%)
8 (8,2%)
2 (5,9%)
SVR, Ventrikelrekonstruktion; ACB, aortokoronarer Bypass.
Seite 35
Ergebnisse
Abb. 8 zeigt die Überlebenskurve nach Kaplan-Meier für alle Patienten. Die 5Jahresüberlebensrate lag im gesamten Patientenkollektiv bei 76% bei einer mittleren Followup-Zeit von 27,5 Monaten (0 – 127,2 Monate). Bei zwei Patienten wurde im Verlauf eine
Herztransplantation durchgeführt.
Abb. 8: Überlebenskurve nach Kaplan-Meier für alle Patienten.
Seite 36
Abb.
9
zeigt
Überlebenskurven
nach
Kaplan-Meier
Ergebnisse
aufgeteilt
in
die
beiden
Patientenuntergruppen. Während sowohl die 3-Jahresüberlebensrate als auch die 5Jahresüberlebensrate in der Gruppe SVR+ACB jeweils 75% betrug, zeigte sich in der Gruppe
SVR ein Unterschied dahingehend, dass die 3-Jahresüberlebensrate bei 90% und die 5Jahresüberlebensrate bei 80% lag. Dieser Unterschied erreichte jedoch keine statistische
Signifikanz (p = 0,3206).
Abb. 9: Überlebenskurve nach Kaplan-Meier aufgeteilt in die Untergruppen SVR+ACB und
SVR.
Seite 37
Diskussion
4 Diskussion
In dieser Arbeit wurde gezeigt, dass eine Ventrikelrekonstruktion mit oder ohne
Bypassoperation mit einer deutlichen Verbesserung der Ejektionsfraktion und des subjektiven
Befindens der Patienten sowie einer ausgeprägten Verkleinerung des linksventrikulären
enddiastolischen Durchmessers vergesellschaftet ist. Im Verlauf zeigte sich eine
überdurchschnittlich gute Langzeitprognose. Es lässt sich daher vermuten, dass die
Ventrikelrekonstruktion bei Patienten mit dilatativer ischämischer Kardiomyopathie nicht nur
die kardiale Funktion verbessert, sondern auch das Überleben verlängert. Insbesondere
Patienten mit großem Kammervolumen und dys- bzw. akinetischem linkem Ventrikel ohne
angehbare Koronarpathologie scheinen von der Ventrikelrekonstruktion zu profitieren. Aus
dieser retrospektiven Datenanalyse ist nicht ersichtlich, ob der Effekt auf der
Ventrikelrekonstruktion (SVR) oder der Revaskularisation beruht. Daher wurde das
Patientenkollektiv in Untergruppen aufgeteilt: Patienten, die nur die SVR erhielten, im
Vergleich zu Patienten, die zusätzlich zur SVR mit aortokoronaren Bypässen versorgt
wurden. Die Aussagekraft der o.g. Parameter hinsichtlich der Beurteilung des Erfolgs der
Ventrikelrekonstruktion erfordert jedoch eine kritische Diskussion.
4.1 Verbesserung der kardialen Funktion
Für die prä- und postoperative Bestimmung der kardialen Funktion wurden in dieser Arbeit
die durch transthorakale Echokardiographie erhobenen Parameter Ejektionsfraktion (EF) und
linksventrikulärer enddiastolischer Durchmesser (LVEDD) erfasst.
Verbesserung der Ejektionsfraktion
Durch die Ventrikelrekonstruktion zeigte sich im gesamten Patientenkollektiv eine
signifikante Verbesserung der EF um 11,5 Prozentpunkte von durchschnittlich 27,0%
präoperativ auf 38,5% postoperativ. Bezogen auf die Untergruppen unterschieden sich weder
die Ausgangswerte noch die jeweiligen Verbesserungen der EF signifikant. Die
Ejektionsfraktion verbesserte sich demnach
unabhängig davon, ob die Patienten
revaskularisiert wurden oder nicht.
Frühere
Studien
zeigen
eine
vergleichbare
Verbesserung
der
EF
durch
die
Ventrikelrekonstruktion (Di Donato et al. 1997; Dor et al. 1998; Athanasuleas et al. 2004a;
Seite 38
Diskussion
Menicanti et al. 2007; Di Donato et al. 2009). Maxey et al. untersuchten die Veränderung der
Ejektionsfraktion bei 95 Patienten, von denen 39 Patienten nur aortokoronare Bypässe (ACB)
erhielten, während die übrigen 56 Patienten zusätzlich mit einer Ventrikelrekonstruktion
behandelt wurden. Beide Gruppen zeigten eine verbesserte postoperative EF. Die
Verbesserung der EF war jedoch in der Gruppe ACB plus SVR signifikant höher (Maxey et
al. 2004). Dies ist ein Hinweis darauf, dass die Ventrikelrekonstruktion einen entscheidenden
positiven Beitrag zur Optimierung der EF liefert.
Kritisch zu bewerten ist die Tatsache, dass die Berechnung der Ejektionsfraktion basierend
auf dem enddiastolischen Volumen erfolgt. Allein die Verkleinerung des enddiastolischen
Volumens durch die Ventrikelrekonstruktion führt demnach bei gleicher Auswurfleistung des
restlichen, gleichgebliebenen kontraktilen Myokards zu einer Steigerung der EF. Die
Verbesserung der globalen Ejektionsfraktion bedeutet folglich nicht unbedingt, dass die
kardiale Pumpfunktion durch die Operation tatsächlich verbessert wurde. Desweiteren ist
bisher nicht geklärt, inwieweit die Veränderung der EF durch die Ventrikelrekonstruktion ein
Parameter darstellt, der eine Aussage über die Prognose des Patienten zulässt. Es wird
gehofft, dass aus den Daten der STICH-Studie diese Fragen demnächst beantwortet werden
können.
Zudem stellt sich die Frage, ob die transthorakale Echokardiographie als geeignetes
diagnostisches Werkzeug für die Bestimmung der Ejektionsfraktion gelten darf. Diese
Untersuchungsmethode ist zum einen von der Kompetenz des Untersuchers und zum anderen
von der Einstellung des Schallkopfes zur Herzachse abhängig, so dass die Ergebnisse von
verschiedenen Untersuchern nur bedingt miteinander verglichen werden können. Erschwerend
kommt hinzu, dass die EF bei den in dieser Arbeit untersuchten Patienten meistens visuell
bestimmt wurde. Damit war die Art der echokardiographischen Beurteilung subjektiv und
wurde nicht mit den vorhandenen Möglichkeiten zur Quantifizierung des Volumens und
damit zur Berechnung der Ejektionsfraktion durchgeführt.
Die o.g. Ausführungen stellen die Aussagekraft der Ejektionsfraktion als Parameter für die
Einschätzung der kardialen Funktion in Frage. Da in früheren Untersuchungen ein
Zusammmenhang zwischen Ejektionsfraktion und kardialer Pumpfunktion (von Spiegel et al.
1998) sowie der Prognose (Hammermeister et al. 1979; Sanz et al. 1982; Kober et al. 1997)
gezeigt wurde, ist die Erhebung der EF dennoch sinnvoll. Dabei könnte die Verwendung von
Seite 39
Diskussion
3D-Methoden für eine genauere, quantitative Messung der Ejektionsfraktion sorgen. Für eine
umfassende Einschätzung der kardialen Funktion sollten jedoch zusätzliche Parameter wie
Cardiac Index, Ejektionsfraktion unter Belastung, pulmonal-kapillärer Verschlussdruck
(PCWP, Pulmonary Capillary Wedge Pressure) und Schlagvolumen erhoben werden (Lee et
al. 1990; Gaudron et al. 1993).
Verkleinerung des linksventrikulären enddiastolischen Durchmessers
Die Reduktion der Kammergröße wurde echokardiographisch durch die prä- und
postoperative Bestimmung des LVEDD ermittelt. Bei allen Patienten wurde der LVEDD
signifikant von durchschnittlich 61,3 mm präoperativ auf durchschnittlich 55,4 mm
postoperativ reduziert. Dabei unterschied sich der Ausgangswert für den LVEDD zwischen
den Untergruppen nicht signifikant. Die Reduktion des LVEDD war jedoch mit
durchschnittlich 9,2 mm in der Gruppe, die nur die Ventrikelrekonstruktion erhielt, gegenüber
durchschnittlich 5,6 mm in der Gruppe SVR+ACB signifikant größer. Die stärkere
Verkleinerung des linken Ventrikels in der Gruppe SVR kann durch den tendenziell größeren
durchschnittlichen Ausgangswert von 63,7 mm in dieser Gruppe gegenüber 60,5 mm in der
Gruppe SVR+ACB erklärt werden. Um in beiden Gruppen einen postoperativen
linksventrikuläreren endiastolischen Durchmesser von etwa 55 mm zu erreichen, musste in
der Gruppe SVR eine ausgeprägtere Verkleinerung stattfinden.
Die zweidimensionale echokardiographische Messung des LVEDD ist jedoch keine optimale
Methode, um die durch die Ventrikelrekonstruktion hervorgerufene Volumenreduktion der
linken Herzkammer zu beurteilen. Vor allem bei Vorhandensein eines Aneurysmas - und dies
war bei den meisten der in dieser Arbeit untersuchten Patienten der Fall - wird das Maß der
Volumenreduktion durch eine nur geringe Verkleinerung des LVEDD möglicherwise
unterschätzt. Für eine präzisere Volumenbestimmung bieten sich daher dreidimensionale
bildgebende Verfahren wie die Magnetresonanztomographie an. Aus dem Wert für das
linksventrikuläre endsystolische Volumen kann der linksventrikuläre endsystolische
Volumenindex (LVESVI) berechnet werden. Prä- und postoperative Daten für den LVESVI
wurden
in
früheren
und
aktuellen
Studien
eingesetzt,
um
den
Erfolg
der
Ventrikelrekonstruktion zu beurteilen (Dor et al. 1998; Athanasuleas et al. 2004a; Jones et al.
2009). Zudem eignet sich der LVESVI als Prognoseparameter (Di Donato et al. 2010). Die
Erhebung des LVESVI war in dieser retrospektiven Arbeit jedoch nicht möglich, da bei den
Patienten keine routinemäßige Volumenbestimmung durchgeführt wurde.
Seite 40
Diskussion
Die Aussagekraft der in dieser Arbeit erhobenen Daten für den LVEDD wird zusätzlich durch
die Tatsache geschmälert, dass nur bei 17% aller Patienten vollständige Datensätze erhoben
werden konnten. Bei 15% lagen keine und bei 24% unvollständige Datensätze vor. Für die
restlichen 44% konnten qualitative Angaben für den LVEDD gefunden werden, die nach Tab.
2 (s. 2.2) in Zahlenwerte überführt wurden, um den LVEDD trotzdem als Parameter der
Ventrikelverkleinerung sowie der kardialen Funktion hinzuziehen zu können. Während die
vorhandenen Funktionsanalysen daher ungenügend waren, konnte die Beurteilung der
klinischen Symptomatik nahezu komplett erstellt werden.
4.2 Verbesserung des Funktionsstatus
Um die Leistungsfähigkeit der Patienten nach durchgeführter Ventrikelrekonstruktion zu
beurteilen, wurde mittels Telefonabfragen die NYHA-Klassenzugehörigkeit erhoben. Durch
die Operation konnte eine signifikante Verbesserung um eine NYHA-Klasse von im
Durchschnitt III nach II für das gesamte Patientenkollektiv erzielt werden. Bei getrennter
Analyse für die Untergruppen befanden sich in der Gruppe SVR+ACB präoperativ über 80%
der Patienten in den NYHA-Klassen II (25,6%) und III (55,6%). Postoperativ waren in dieser
Gruppe über 80% der Patienten in den NYHA-Klassen I (36,1%) und II (50,0%). Bei den
Patienten, die nur die Ventrikelrekonstruktion erhielten, zeigte sich eine Verschiebung von
den NYHA-Klassen II, III und IV präoperativ in die NYHA-Klassen I, II und III postoperativ.
Aus der Literatur sind vergleichbare durch die Ventrikelrekonstruktion hervorgerufene
Verbesserungen der NYHA-Klassenzugehörigkeit bekannt (Athanasuleas et al. 2004b;
Menicanti et al. 2007; Di Donato et al. 2009; Jones et al. 2009).
Da die Beschwerden der Patienten die Herzinsuffizienz betreffend durchaus von Tag zu Tag
variieren können, gleicht die Erhebung der NYHA-Klassenzugehörigkeit jedoch einer
Momentaufnahme. Die in dieser Arbeit verwendeten Daten haben den zusätzlichen Nachteil,
dass die postoperativen Werte für die NYHA-Klasse nicht bei allen Patienten im gleichen
Zeitabstand zur Operation erhoben wurden. Damit bleiben etwaige Verbesserungen oder
Verschlechterungen im Verlauf unberücksichtigt.
Durch die Erhebung von zusätzlichen Parametern wie Lebensqualität und Angina pectorisSymtomatik nach der CCS (Canadian Cardiovascular Society)-Klassifikation könnte eine
bessere Einschätzung des Funktionsstatus nach der Ventrikelrekonstruktion erfolgen.
Seite 41
Diskussion
Desweiteren könnte mittels prä- und postoperativer Durchführung eines 6-Minuten-Gehtests die
körperliche Leistungsfähigkeit objektiv quantifiziert werden. Diese Parameter wurden in
dieser retrospektiven Arbeit jedoch nicht erhoben.
4.3 Überleben und Prognose nach der Ventrikelrekonstruktion
In den ersten 30 Tagen nach der Operation verstarben insgesamt 10 Patienten (7,6%). Die
überwiegende Todesursache war kardial bedingt. Bei einer mittleren Follow-up-Zeit von 27,5
Monaten (0 – 127,2 Monate) lag die 5-Jahresüberlebensrate im gesamten Patientenkollektiv
bei 76%. In der Gruppe SVR+ACB betrug die 3-Jahresüberlebensrate sowie die 5Jahresüberlebensrate jeweils 75%. In der Gruppe, die nur die Ventrikelrekonstruktion erhielt,
lag die 3-Jahresüberlebensrate bei 90% und die 5-Jahresüberlebensrate bei 80%. Dieser
Unterschied erreichte jedoch keine statistische Signifikanz (p = 0,3206).
Klein et al. untersuchten in einer Übersichtsarbeit u.a. das Überleben und die Prognose nach
durchgeführter
Ventrikelrekonstruktion
bei
ischämischer
Kardiomyopathie.
Dieser
Untersuchung zufolge lag die 30-Tages-Letalität in der Zusammenschau von 62 Studien
durchschnittlich bei 6,9%. (Klein et al. 2008). Die in dieser Arbeit erhobene etwas höhere
Rate an Todesfällen innerhalb der ersten 30 Tage nach der Operation erklärt sich durch die
Miteinbeziehung eines Patienten, der in instabilem Kreislaufzustand einer Notfalloperation
unterzogen wurde und wenig später verstarb.
Die 5-Jahresüberlebensrate nach Ventrikelrekonstruktion wird in früheren Studien mit 68,6%
(Athanasuleas et al. 2004b) respektive 65% (Sartipy et al. 2005) angegeben. Sartipy et al.
hatten desweiteren eine 3- Jahresüberlebensrate von 79%. In der Übersichtsarbeit von Klein et
al. lag die durchschnittliche 5-Jahresüberlebensrate von 47 Studien bei 71,5% (Klein et al.
2008). Die in dieser Arbeit erhobenen Daten für die 3- bzw. 5-Jahresüberlebensrate sind
demnach mit früheren Untersuchungen im internationalen Rahmen vergleichbar. Die
Patienten, die ausschließlich die SVR erhielten, zeigten mit einer 5-Jahresüberlebensrate von
80% sogar eine tendenziell bessere Prognose, auch wenn dieser Unterschied keine statistische
Signifikanz erreichte.
Der
entscheidende
Nachteil
aller
früheren
Studien,
die
die
Wirksamkeit
der
Ventrikelrekonstruktion untersuchten, ist die Tatsache, dass diese ohne Kontrollguppen
Seite 42
Diskussion
durchgeführt wurden. Die STICH (Surgical Treatment of Ischemic Heart Failure)-Studie ist
die erste prospektive, randomisierte Studie, die untersuchte, ob die Herstellung einer
optimalen linksventrikulären Geometrie und Größe durch Ventrikelrekonstruktion kombiniert
mit aortokoronaren Bypässen sowie maximaler medikamentöser Therapie im Vergleich zu
Revaskularisation in Kombination mit maximaler medikamentöser Therapie einen
Überlebensvorteil bietet. Bei einem mittleren Follow-up von 48 Monaten konnte jedoch kein
Unterschied weder im Hinblick auf die kardiale Prognose noch die Lebensqualität zwischen
den beiden Gruppen festgestellt werden (Jones et al. 2009). Aufgrund der vielversprechenden
Ergebnisse früherer Studien war das Ergebnis der STICH-Studie unerwartet. Jones et al.
diskutieren zwei mögliche Erklärungen dafür: Zum einen geht die Reduktion des
Kammervolumens möglicherweise mit einer schlechteren diastolischen Funktion mit
verminderter Dehnbarkeit einher. Zum anderen haben erfahrene Chirurgen Patienten
möglicherweise nicht in die STICH-Studie eingeschlossen, sondern die Ventrikelrekonstruktion
als Therapie direkt angeboten. Laut L. Menicanti wurden 80% der Patienten, die in die STICHStudie hätten eingeschlossen werden können, nicht eingeschlossen (Sartipy und Lindblom
2009). Daher wurden wahrscheinlich Patienten mit ausgeprägter Dilatation oder ausgeprägtem
Aneurysma weniger eingeschlossen. Desweiteren fiel die durchschnittliche Reduktion des
Kammervolumens durch die Ventrikelrekonstruktion (19%) im Vergleich zu früheren Studien
geringer aus. Dies erklärt möglicherweise den mangelnden zusätzlichen Überlebensvorteil
durch die Ventrikelrekonstruktion (Di Donato et al. 2010). Weder die operative Sterblichkeit
noch die 30-Tages-Letalität zeigte einen signifikanten Unterschied zwischen Patienten die nur
aortokoronare Bypässe erhielten im Vergleich zu der Patientengruppe, die zusätzlich einer
Ventrikelrekonstruktion unterzogen wurden. Damit stellt der erweiterte Eingriff durch die
Ventrikelrekonstruktion nach der STICH-Studie zumindest kein zusätzliches Risiko dar.
Das in dieser Arbeit untersuchte Patientenkollektiv besteht jedoch auch aus einer
Patientengruppe, die nicht durch die STICH-Studie repräsentiert wird: Diejenigen Patienten,
die die Ventrikelrekonstruktion ohne Revaskularisierung erhielten. Auffallend war zum einen
die tendenziell bessere Prognose mit einer 3-Jahresüberlebensrate von 90% und einer 5Jahresüberlebensrate von 80%, zum anderen der tendenziell größere präoperative Wert des
linksventrikulären enddiastolischen Durchmessers (LVEDD). In früheren Studien wurde eine
bessere Prognose für Patienten gezeigt, die zusätzlich zur Ventrikelrekonstruktion mit
aortokoronaren Bypässen versorgt wurden (Klein et al. 2008). Andererseits zeigten Yoda et
al. ähnlich der in dieser Arbeit erhobenen Daten eine tendenziell bessere Prognose für
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Diskussion
Patienten, die nur eine Ventrikelrekonstruktion erhielten (Yoda et al. 2009). Daher stellt sich
die Frage, ob es eine Patientengruppe gibt, für die die alleinige Ventrikelrekonstruktion einen
entscheidenden Prognosefaktor darstellt. Die in dieser Arbeit erhobenen präoperativen
Charakteristika (s. 3.1) zeigen, dass die Patienten der Gruppe SVR zum einen im Durchschnitt
7 Jahre jünger sind. Zum anderen weisen die meisten Patienten dieser Untergruppe eine 1Gefäßerkrankung auf, wohingegen in der Gruppe SVR+ACB die meisten Patienten eine 3Gefäßerkrankung haben. Dies wirkt sich wahrscheinlich positiv auf die Prognose aus.
Desweiteren lässt der tendenziell größere durchschnittliche Ausgangswert für den
linksventrikulären
enddiastolischen
Durchmesser
auf
ein
größeres
präoperatives
Kammervolumen schließen im Vergleich zur Gruppe SVR+ACB. Damit stellt die
Ventrikelrekonstruktion für Patienten mit großem Kammervolumen und dys- bzw.
akinetischem linkem Ventrikel ohne angehbare Koronarpathologie möglicherweise eine
aussichtsreiche Therapieoption dar.
4.4 Schlussfolgerung
Für die im Rahmen dieser Arbeit erhobenenen retrospektiven Daten ist zusammenfassend
festzuhalten,
dass
Patienten
Ventrikelrekonstruktion
mit
signifikant
dilatativer
bessere
ischämischer
Werte
für
die
Kardiomyopathie
Ejektionsfraktion,
nach
den
linksventrikulären enddiastolischen Durchmesser sowie die NYHA-Klassenzugehörigkeit
zeigen. Die Aussagekraft dieser Parameter hinsichtlich der Beurteilung des Erfolgs der
Operation ist jedoch umstritten und muss kritisch hinterfragt werden. Das Überleben zeigte
keinen signifikanten Unterschied zwischen den beiden Patientenuntergruppen, war jedoch
tendenziell besser für die Patienten, die nur die Ventrikelrekonstruktion erhielten. Diese
Patientenuntergruppe wies präoperativ einen tendenziell größeren linken Ventrikel auf, der
durch
die
Operation
signifikant
stärker
verkleinert
wurde.
Damit
stellt
die
Ventrikelrekonstruktion für Patienten mit großem Kammervolumen und dys- bzw.
akinetischem linkem Ventrikel ohne angehbare Koronarpathologie möglicherweise eine
aussichtsreiche Therapieoption dar. Eine klassische Propensity-Analyse, die die präoperativen
Risikoprofile
der
Patientenuntergruppen
angleichen
könnte,
konnte
aufgrund
der
Unvollständigkeit der Datensätze jedoch nicht sinnvoll durchgeführt werden. Weitere
prospektive, randomisierte Studien mit der Erfassung objektiver Parameter für die Beurteilung
der kardialen Funktion sind notwendig, um die Indikation für eine Ventrikelrekonstruktion
optimal stellen zu können.
Seite 44
Zusammenfassung
5 Zusammenfassung
Hintergrund: Im
Rahmen
der
koronaren Herzkrankheit
vorausgegangenem
Vorderwandinfarkt
ein
Aneurysma
können
Patienten
(Dyskinesie)
oder
nach
einen
Kontraktionsausfall (Akinesie) samt Ventrikeldilatation entwickeln. Mit Hilfe der
modifizierten Ventrikelrekonstruktion nach Dor (SVR) wird versucht, eine möglichst
physiologische Form des linken Ventrikels zu rekonstruieren. Die STICH (Surgical Treatment
of Ischemic Heart Failure)-Studie zeigte keinen Überlebensvorteil für Patienten, die zusätzlich
zur Bypassoperation eine SVR erhielten. Da die Einschlusskriterien dieser Multicenterstudie
sehr heterogen waren, stellt sich nun die Frage, ob es Untergruppen gibt, die möglicherweise
von der Operation profitieren.
Zielsetzung: Ziel dieser Arbeit war es, die Ergebnisse der Ventrikelrekonstruktionen, die am
Herz-Kreislauf Zentrum Freiburg zwischen 1996 und 2005 durchgeführt wurden,
auszuwerten. Es wurde untersucht, ob Patienten, die nur einer Ventrikelrekonstruktion
unterzogen wurden, unterschiedliche Ergebnisse zeigen im Vergleich zu Patienten, die
zusätzlich zur SVR aortokoronare Bypässe erhielten.
Methodik: Bei 132 Patienten mit SVR wurden retrospektiv Daten von Herzfunktion, NYHAKlasse und Letalität analysiert. In Telefonabfragen wurde das Langzeitüberleben erhoben und
nach Kaplan-Meier als Wahrscheinlichkeit dargestellt.
Ergebnisse: Von den 132 operierten Patienten erhielten 34 nur die Ventrikelrekonstruktion,
alle übrigen wurden zusätzlich mit aortokoronaren Bypässen versorgt. Insgesamt hatten über
90% der Patienten ein Aneurysma der Vorderwand. Bei 8% erfolgte zusätzlich ein
klappenchirurgischer Eingriff. 11% der Patienten benötigten im postoperativen Verlauf
mechanische
Kreislaufunterstützung.
36%
erhielten
bei
der
SVR
einen
Patch.
Echokardiographisch zeigte sich im gesamten Patientenkollektiv eine Steigerung der
Ejektionsfraktion um durchschnittlich 12 Prozentpunkte sowie eine Reduktion des
linksventrikulären enddiastolischen Durchmessers um durchschnittlich 6 mm. Alle Patienten
verbesserten sich im Durchschnitt um eine NYHA-Klasse von III nach II. Die 30-TagesLetalität betrug 7,6%. Die 5-Jahresüberlebensrate lag für alle Patienten bei 76% mit einer
mittleren Follow-up-Zeit von 28 Monaten (0,5-127 Monate). Das Überleben zeigte keinen
signifikanten Unterschied zwischen den beiden Patientenuntergruppen.
Schlussfolgerung: Die Ventrikelrekonstruktion verbessert die Ejektionsfraktion und das
subjektive Befinden unabhängig von der Anlage von weiteren Bypässen.
Seite 45
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Lebenslauf
7 Lebenslauf
Die Seiten 59 - 60 (Lebenslauf) enthalten persönliche Daten. Sie sind deshalb nicht
Bestandteil der Online-Veröffentlichung.
Seite 60
Lebenslauf
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Danksagung
8 Danksagung
Ich möchte mich bei allen bedanken, die zum Gelingen dieser Arbeit beigetragen haben:
Bei Prof. Beyersdorf für die Möglichkeit, diese Arbeit in der Abteilung für Herz- und
Gefäßchirurgie am Universitätsklinikum Freiburg anzufertigen.
Bei Torsten Doenst für die Bereitstellung des Themas, die konstruktive Kritik und
Ermutigung beim Erstellen dieser Arbeit.
Bei Carole Cürten für die Unterstützung beim Erheben der Follow-up-Daten.
Bei Herrn Olschewski für die freundliche statistische Beratung.
Bei meinem Mann.