A
n der Aortenklappe wurden im Jahr 2001 in Deutschland 11 463 Operationen durchgeführt (21).Die umfangreichen Erfahrungen las- sen heutzutage eine differenzierte In- dikationsstellung und eine patienten- orientierte Prothesenauswahl zu. Dar- über hinaus konnten Operationstech- niken entwickelt werden, die bei ver- schiedenen Erkrankungen sogar den Erhalt der nativen Aortenklappe er- lauben.
Pathologie der Aortenklappenfehler
Die Aortenklappe hat eine sehr kom- plexe Struktur, deren funktionierende Ventilfunktion abhängig ist von der muskulären Komponente des links- ventrikulären Ausflusstraktes, der Sta- bilität des fibrösen Aortenklappenrin- ges, der strukturellen Beschaffenheit der beweglichen Segelanteile und der elastischen Stabilität des herznahen Aortengewebes, in das die Kommissu- ren der Klappentaschen aufgehängt sind.
Aortenklappenstenose
Im Rahmen degenerativer oder post- rheumatischer Veränderungen kann es zur fibrösen Verdickung und konsekuti- ven Kalzifikation kommen. Während diese Veränderungen im Rahmen der degenerativen Aortenklappenstenose vom valvulären Insertionsrand ausge- hen, spielt sich dieser Prozess bei der postrheumatischen Stenose bevorzugt am freien Rand der Klappentaschen ab (1). Dieser Prozess kann bei Progress zum Verschmelzen der Kommissuren und zur progredienten Ausflussbehin- derung führen. Die Retraktion der frei- en Klappenränder verursacht die In- kompetenz der Klappe.
Aortenklappeninsuffizienz
Die häufigsten Ursachen einer Aor- tenklappeninsuffizienz sind akute und postrheumatische Veränderungen, die infektiöse Aortenklappenendokardi-
tis und die anuloaortale Ektasie. Eine schwere, akute Aortenklappeninsuffi- zienz findet sich häufig bei einer aku- ten Dissektion der Aorta ascendens.
Während bei den rheumatischen Ver- änderungen ein suffizienter Klappen- schluss durch die Verdickung und Re- traktion der Klappentaschen verhin- dert wird, kommt es bei der Endokar- ditis zur Zerstörung der Segel, die oft mit einer Abszessbildung im Klappen- gerüst oder im angrenzenden Myo- kard vergesellschaftet ist. Die Dilata- tion des Aortenbulbus, die häufig von der Dilatation des Aortenklappenanu-
Zusammenfassung
Die operative Korrektur stellt heute die Stan- dardtherapie bei Patienten mit symptomati- schem Aortenklappenfehler dar. Abhängig von der Pathologie konnten neben dem Ersatz der Klappe durch eine mechanische oder xeno- gene Klappenprothese weitere Operationsver- fahren etabliert werden. Hierzu zählen die Ent- wicklung der xenogenen Stentlessprothesen, die Verwendung von menschlichen Homo- grafttransplantaten und die Anwendung der Autotransplantation der Pulmonalklappe. Bei Patienten mit dilatativer Erkrankung der Aor- tenwurzel ist der Erhalt der eigenen Klappe möglich. Durch die letztgenannten Operations- verfahren lassen sich unter Verringerung von protheseninduzierten, schwerwiegenden Kom- plikationen sehr gute Langzeitergebnisse er- zielen. Der Aortenklappenersatz mit mechani-
schen oder biologischen Aortenklappenpro- thesen bleibt für die meisten Patienten die sinnvollste Therapie. Durch die Etablierung neuer Operationstechniken kann jedoch eine stärker patientenadaptierte Differenzialthera- pie angeboten werden.
Schlüsselwörter: Aortenchirurgie, Aortenklap- penprothese, Aortenklappenrekonstruktion, Homograft, pulmonales Autograft
Summary
Patient-Oriented Surgical Therapy of Aortic Valvular Defects
The surgical intervention still represents the therapy of choice in patients with symptomatic aortic valvular defects. Beside aortic valve replacement using mechanical as well as xeno-
genic prostheses new operative procedures have been established. These new trends include the development of xenogenic stentless valves and the extended use of human homografts and autografts. In addition, the reconstruction of the native aortic valve has gained accept- ance in patients with isolated dilatation of the aortic root. These new procedures result in superior long-term outcome and a reduction of valve related, severe complications. However, the replacement of the aortic valve using a mechanical or biological prosthesis still remains the most appropriate therapeutical option for the majority of patients. Nevertheless, the new innovative techniques allow for a more pa- tient-oriented, differential surgical therapy.
Key words: aortic surgery, aortic valve prosthe- sis, aortic valve reconstruction, homograft, pulmonary autograft
Klinik für Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie (Direktor:
Prof. Dr. med.Thorsten Wahlers) der Friedrich-Schiller-Uni- versität, Jena
Patientenadaptierte
chirurgische Therapie von Aortenklappenfehlern
Ulrich F.W. Franke Thorsten Wahlers
M E D I Z I N
lus begleitet wird, führt zu einem Auseinanderweichen der Kommissu- ren der Aortenklappe. Die Segel der Taschenklappe, die dabei mit nach außen geführt werden, sind konse- kutiv nicht mehr in der Lage zentral zu koaptieren, sodass ein zentraler Insuffizienzfluss entsteht, der vom Ausmaß der Ektasie im sinutubulä- ren Übergang abhängt. Diese dege- nerativen, dilatativen Veränderungen treten idiopathisch auf oder sind Folge angeborener, genetischer Defekte der
Kollagensynthese (Marfan-Syndrom, Ehlers-Danlos-Syndrom und andere) (30).
Eine anlagebedingte, bikuspide Aor- tenklappe, die sich bei etwa 1 bis 2 Pro- zent der Bevölkerung (40) findet, prä- destiniert zum Auftreten der genannten Aortenklappenfehler. So findet sich bei 20 bis 50 Prozent aller Patienten mit operationspflichtiger Aortenklappen- stenose diese morphologische Abnor- mität.
Indikationen zur operativen Korrektur
Die Leitlinien, die von den großen ame- rikanischen und europäischen Fachge- sellschaften herausgegeben wurden, ha- ben die Indikationen zur operativen Aortenklappenkorrektur zusammen- gefasst (7, 27, 46). Diese Empfehlungen basieren auf den Grundsätzen der evi- denzbasierten Medizin und stimmen in den wesentlichen Punkten überein. Die Tabellen 1 und 2geben eine Übersicht über die Indikationen zur Aortenklap- penoperation. Generell kann festge- stellt werden, dass die Operation Pati- enten mit schweren, symptomatischen Klappenvitien vorbehalten ist. Im Rah- men einer notwendigen, anderweitigen Herzoperation sollten auch asympto- matische Patienten mit moderatem Klappenfehler eine Sanierung des Aor- tenklappenvitiums erhalten. Ferner ist der Aortenklappeneingriff indiziert, wenn es zu einer progredienten Ver- schlechterung der linksventrikulären Funktion kommt. Die Schweregrade werden im Rahmen der Aortenklap- penstenose entsprechend ihrer Klap- penöffnungsfläche („effective orifice area“, EOA) definiert (leicht: EOA >
1,5 cm2, moderat: 1,0 –1,5 cm2, schwer:
1,0 cm2). Bei Patienten mit Aorten- klappeninsuffizienz auf dem Boden ei- ner dilatativen Aortenerkrankung sind in der Indikationsstellung sowohl die Schwere des Aortenklappenvitiums als auch der Durchmesser der Aorta ascen- dens zu berücksichtigen. Bei einer Dila- tation der Aorta ascendens auf mehr als 50 mm ist die Operation bei allen Schweregraden der Aorteninsuffizienz indiziert (7). Diskussion besteht nach wie vor darüber, inwiefern eine geringe
´ Tabelle 1 ´
Operationsindikationen bei der Aortenklappenstenose entsprechend ihrer wissenschaftlichen Evidenz*1
Indikation Evidenz-
Klasse*2 Symptomatische Patienten
mit schwerer Stenose I
Patienten mit schwerer Stenose und gleichzeitiger Operation an den Koronararterien, an einer anderen Herzklappe
oder an der Aorta I
Patienten mit mäßiger Stenose und gleichzeitiger Operation an den Koronararterien, an einer anderen Herzklappe oder
an der Aorta IIa
Asymptomatische Patienten mit schwerer Stenose und linksventrikulärer
systolischer Dysfunktion IIa Asymptomatische Patienten
mit schwerer Stenose und abnormer Belastungsreaktion
(Hypotension, EKG) IIa
Asymptomatische Patienten mit schwerer Stenose und
ventrikulärer Tachykardie IIb Asymptomatische Patienten
mit schwerer Stenose und erheblicher linksventrikulärer
Hypertrophie (15 mm) IIb Asymptomatische Patienten
mit schwerer Stenose und einer Klappenöffnungsfläche
von weniger als 0,6 cm2 IIb
*1(nach ACC/AHA Practice Guidelines) (7):
*2Evidenzklassen: Klasse I: Es gibt eine Evidenz, bezie- hungsweise einen allgemeinen Konsens, dass eine Proze- dur hilfreich und wirksam ist. Klasse II: Die Meinungen hinsichtlich der Evidenz sind unterschiedlich. Klasse IIa:
Es gibt eher eine Evidenz oder Meinung der Wirksamkeit.
Klasse IIb: Die Wirksamkeit ist weniger gut begründet durch Evidenz oder Meinung. Klasse III: Evidenz oder Meinung, dass eine Behandlung nicht hilfreich und unter Umständen sogar gefährlich sein kann.
´ Tabelle 2 ´
Operationsindikationen bei schwerer chronischer Aortenklappeninsuffizienz entsprechend ihrer wissenschaftlichen Evidenz
Indikation Evidenz-
Klasse*1 Patienten der NYHA-Klassen III
und IV mit erhaltener systolischer LV-Funktion
in Ruhe (EF 0,5) I
Patienten der NYHA-Klasse II mit erhaltener systolischer LV- Funktion (EF > 0,5), aber mit progressiver LV-Dilatation oder Abnahme der EF beziehungs- weise der Belastungstoleranz in den Verlaufskontrollen I Patienten mit Angina pectoris CCS II oder höher mit oder ohne koronarer
Herzkrankheit I
Asymptomatische oder symptomatische Patienten mit geringer bis
mäßiger systolischer LV-Dysfunktion in Ruhe
(EF 0,25–0,49) I
Patienten mit notwendiger Operation an den Koronar- arterien, anderen Herzklappen
oder der Aorta I
Patienten der NYHA-Klasse II mit erhaltener systolischer LV-Funktion (EF 0,5) mit stabiler Größe und Funktion des linken Ventrikels sowie stabiler Belastungstoleranz
in den Verlaufskontrollen IIa Asymptomatische Patienten
mit normaler systolischer LV-Funktion (EF 0,5), aber schwerer LV-Dilatation (LVEDD
> 75 mm oder LVESD > 55 mm) IIb Patienten mit schwerer
LV-Dysfunktion (EF < 0,25) IIb Asymptomatische Patienten mit normaler systolischer LV- Funktion (EF > 0,5) und pro- gressiver, aber nur mäßiger LV-Dilatation (LVEDD 70–75 mm
oder LVESD 50–55 mm) IIb
Asymptomatische Patienten mit normaler systolischer LV-Funk- tion in Ruhe (EF > 0,5), aber Abnahme der EF in der Be- lastungsradionuklidventri-
kulographie) IIb
LV, linksventrikulär; EF, Ejektionsfraktion; NYHA, New York Heart Association; CCS, Stadieneinteilung der Angina pectoris durch die Canadian Heart Association;
*1Evidenzklassen nach ACC/AHA Practice Guidelines
oder mäßige Aortenklappenstenose im Rahmen von koronarchirurgischen Eingriffen versorgt werden sollte. Da die Progression der Stenose im Einzel- fall nicht vorherzusagen ist, steht dem etwas erhöhten operativen Risiko und der gegebenenfalls notwendigen Anti- koagulation der Vorteil der definitiven Versorgung unter Vermeidung eines Zweiteingriffs mit signifikanter Morbi- dität und Mortalität gegenüber. Im Ein- zelfall kann die Indikationsstellung zum Aortenklappeneingriff durch Limita- tionen der verschiedenen Untersu- chungsverfahren oder eine Diskrepanz zwischen der klinischen Symptomatik und den erhobenen Untersuchungsbe- funden schwierig sein. In diesen Fällen ist die interdisziplinäre Diskussion zwi- schen Kardiologen und Kardiochirur- gen etabliertes Instrument zur individu- ellen Therapieplanung.
Operationsverfahren
Die Auswahl des Operationsverfahrens und einer bestimmten Klappenprothe- se richtet sich nach der zugrunde liegen- den Pathologie, dem Alter, der prospek- tiven Lebenserwartung und den per- sönlichen Ansprüchen des Patienten.
Darüber hinaus sind beeinflussende Begleiterkrankungen, insbesondere ei- ne anamnestisch bekannte Blutungs- neigung, zu berücksichtigen. Alle Aor- tenklappenoperationen werden im Herzstillstand unter Verwendung der Herz-Lungen-Maschine durchgeführt.
Für den postoperativen Langzeitver- lauf ist zu beachten, dass unabhängig von der Operationsmethode alle Pati- enten einer konsequenten Endokarditis-
prophylaxe bei allen potenziell mit ei- ner Bakteriämie einhergehenden Inter- ventionen (zum Beispiel zahnärztliche, gynäkologische, HNO-Eingriffe) be- dürfen.
Mechanische oder biologische Klappe Für die meisten Patienten bleibt auf- grund der degenerativen oder rheu- matischen Genese ihres Klappenviti- ums der Austausch der erkrankten Aortenklappe nach wie vor die einzi- ge, sinnvolle Alternative. Da bei den Klappenersatzverfahren Material in den gegebenen Aortenanulus einge- bracht wird, resultiert eine relative Verringerung der effektiven Klappen- öffnungsfläche (EOA). Der daraus re- sultierende Widerstand ist als trans- valvulärer Druckgradient messbar und verhält sich umgekehrt proportio- nal zur gewählten Klappengröße. Als Regel gilt: Eine EOA von 0,85 cm2/m2 Körperoberfläche ist ausreichend (39).
Die mechanischen Klappenprothe- sen bestehen aus pyrolytischem Koh- lenstoff und unterscheiden sich hin- sichtlich ihres Aufbaus in Kippschei- benprothesen („tilting disc“) mit nur einer Scheibe und Zweiflügel-Prothe- sen („hinged bileaflet“) mit zwei be- weglichen Halbscheiben. Ein Nahtring ist unlöslich mit diesen nichtmagneti- schen Prothesen verbunden. Vorteil der mechanischen Prothesen ist ihre nahezu uneingeschränkte Haltbarkeit, die eine Reoperation nur im Fall ei- ner Infektion der Prothese, der Aus- bildung eines paravalvulären Lecks oder der Funktionsbehinderung durch Thrombus oder Narbengewebe not-
´ Tabelle 3 ´
Freiheit von strukturellen Degenerationsveränderungen von biologischen Aortenklap- penprothesen in Abhängigkeit vom Patientenalter*1
Altersgruppe nach 12 Jahren nach 15 Jahren
< 35 49 % 18 %
36–50 61 % 44 %
51–64 78 % 61 %
65–69 94 % 82 %
> 70 96 % –
*1modifiziert nach Jamieson WRE, Lichtenstein SV: Cardiac valvular replacement devices: residual problems and innova- tive investigative technologies. In: Szabo Z, Lewis JE, Fantini GA, Savalgi RS, eds.: Surgical technology international VII.
San Francisco: Universal Medical Press 1998; 229–248.
Abbildung 1: Gegenüberstellung der verschie- denen Aortenklappenprothesen
b) „Gestentete“ Aortenklappenprothese (Edwards Pericardial Tissue Heart Valve). Man erkennt die aus Perikard gefertigten Cuspen, die im formgebenden Metallgerüst fixiert sind.
b
c) Aortenklappenersatz mittels porciner Stentless- Prothese (Medtronic Freestyle) als Aortenwurzeler- satz. Nachdem die Klappennähte durch den Nahtrand der Prothese gestochen wurden, wird die Prothese im Aortenanulus mittels Einzelknopfnähten fixiert.
c
d) Die Aortenconduit-Prothese (Sulzer Carbomedics Carbo-Seal Ascending Aortic Prosthesis) wird für den gleichzeitigen Ersatz von Aortenklappe und Aorta as- cendens eingesetzt.
d
a) Mechanische Aortenklappenprothese während der Implantation (St. Jude Medical Aortic Heart Valve).
Die Prothese wird mit 10 bis 15 U-Nähten im aortalen Anulus gesichert.
a
wendig macht. Der große Nachteil der mechanischen Prothesen besteht in der Notwendigkeit einer lebenslan- gen, suffizienten Antikoagulation, da sie eine relativ große thrombogene Aktivität besitzen, die zu embolischen Komplikationen insbesondere in die supraaortalen Äste mit Hirninfarkten führt. Für die Praxis sei ausdrück- lich darauf hingewiesen, dass die Pa- tienten mit mechanischer Herzklap- penprothese im Fall der temporären Pausierung der Antikoagulation we- gen anderweitiger chirurgischer oder zahnärztlicher Behandlung einer über- lappenden PTT-wirksamen, intrave- nösen Heparinisierung bedürfen. Ne- ben der Hirnembolierate stellen die durch die Antikoagulanzien verur- sachten Komplikationen ein wesentli- ches Kriterium in der Langzeitbeurtei- lung der Patienten nach mechani- schem Klappenersatz dar. Die Inzi- denz aller klappeninduzierten Kom- plikationen beträgt für die mechani-
schen Aortenklappenprothesen zwi- schen zwei und vier Prozent pro Pati- entenjahr (4, 5, 8, 29, 33, 45).
Die xenogenen, biologischen Aor- tenklappen werden entweder aus nati- ven Aortenklappen des Schweins oder aus dem Perikard von Rindern gefer- tigt. Die letzte Generation dieser Klap- pen wird dabei speziellen, herstellerab- hängigen Konservierungsverfahren un- terzogen, die eine Kalzifizierung der Klappen verhindern oder diese zumin- dest verzögern sollen. Der Vorteil die- ser Klappen besteht in ihrer großen Bioverträglichkeit, die eine Antikoagu- lation nur für die ersten Wochen nach der Operation erfordert. Allerdings un- terliegen diese Prothesen Degenerati- onserscheinungen, die zur Kalzifizie- rung der Segel bis zum vollständigen Funktionsverlust führen. Die Ge- schwindigkeit dieser Degenerations- prozesse korreliert invers mit dem Pati- entenalter (Tabelle 3).
Die Überlebenswahrscheinlichkeit nach einem isolierten Aortenklappen- ersatz hängt mehr vom individuellen Risikoprofil der Patienten als von der Prothesenauswahl ab. Als wesentliche prädiktive Risikofaktoren gelten ein Alter über 80 Jahren, eine Reoperation nach vorheriger Koronarbypassoperati- on, ein simultaner Mitralklappenein- griff, eine präoperativ manifeste Nie- reninsuffizienz und das weibliche Ge- schlecht insbesondere in Kombination mit einer simultanen Koronaroperation und einem hohen Bodymass-Index (12). Die Mortalität des chirurgischen Eingriffs liegt zwischen drei und sechs Prozent. In Abhängigkeit vom Operati- onsalter leben zehn Jahre nach der Klappenoperation noch 65 bis 85 Pro- zent aller Patienten. Im Vergleich zwi- schen biologischen und mechanischen Klappenprothesen konnten Kahn und Mitarbeiter nachweisen, dass die biolo- gischen Aortenklappenprothesen unter Berücksichtigung aller klappenassozi- ierter Komplikationen (einschließlich Strukturdefekte, Reoperationen und Sterblichkeit an der Reoperation) ei- nen geringen, aber signifikanten Vorteil gegenüber den mechanischen Prothe- sen in den ersten zehn Jahren besitzen (22). Aufgrund der längeren Haltbar- keit biologischer Prothesen bei den über 65-Jährigen sowie einer höheren
Komplikationsrate durch die Antikoa- gulanzientherapie in dieser Altersgrup- pe, empfehlen die amerikanischen Richt- linien diesen Patienten die Verwen- dung einer biologischen Klappenprothe- se (7).
„Gestentete“ oder gerüstfreie biologische Klappe
Während die „gestenteten“, biologi- schen Klappenprothesen aus einem Grundgerüst aus Kunststoff oder Me- tall bestehen, das dem biologischen Ma- terial die entscheidende Form und Fest- igkeit gibt, fehlt den „Stentless“-Pro- thesen dieses Gerüst. Sie werden in al- ler Regel aus Aortenklappen von Schweinen gewonnen. Da diese Prothe- sen keine eigene Stabilität mitbringen, ist die Implantationstechnik aufwendi- ger als bei den gestenteten Prothesen.
Es gibt zwei prinzipiell unterschiedliche Verfahren. In der subkoronaren Tech- nik wird die Klappenbasis analog zu den gestenteten Prothesen fixiert. Die Kommissuren der Klappenprothese und der freie aortale Prothesenrand werden anschließend mit der Wand der nativen Aorta vernäht. Beim Aorten- wurzelersatz mittels gerüstfreier Pro- these wird die gesamte Aortenwurzel zylinderförmig ausgetauscht. In die Si- nus der Klappenprothese werden Öff- nungen gestanzt, in die die zuvor mobi- lisierten Koronarostien anastomosiert werden. Abschließend erfolgt die End- zu-End-Anastomosierung der Klap- penprothese mit dem nativen Aorten- Abbildung 2: Ross-Operation
a) Die zuvor aus dem rechtsventrikulären Ausfluss- trakt (Lumen mit muskulärem Anteil links im Bild, halb verdeckt) exzidierte Pulmonalklappe (invertiert, im Zentrum der Knotenreihe) wurde mittels Einzel- knopfnähten im Aortenanulus fixiert. Zur Prophylaxe einer Dilatation des Klappenanulus wurde ein Teflon- streifen eingeknotet.
a
b) Die Koronarostien werden anschließend in das Trans- plantat reimplantiert.
b
Abbildung 3: Aortenklappenrekonstruktion in der Reimplantationstechnik nach David
Die Dacronprothese wurde über die Kommissuren ge- führt und mit dem Klappenanulus fixiert. Nach Fixie- rung der Kommissuren und des freien Aortenrandes werden im nächsten Schritt die Koronarostien reim- plantiert.
rohr (Abbildung 1). Bei Patienten mit extrem enger Aortenwurzel und klei- nem Aortenanulus lassen sich durch die Wahl einer etwas größeren Aortenpro- these (Upgrading) signifikante, post- operative Druckgradienten vermeiden.
Inwiefern ein solches Upgrading sinn- voll ist, kann noch nicht beantwortet werden. Medalion et al. (31) konnten im Vergleich zwischen mechanischen und biologischen Klappen keinen Einfluss der effektiven Klappenöffnungsfläche auf das Überleben feststellen. Der ge- nerelle Vorteil der gerüstfreien Prothe- sen soll in der größeren effektiven Klappenöffnungsfläche liegen, die zu einem geringeren transvalvulären Druckgradienten und einem besseren
linksventrikulären Remodelling führt (47). In klinischen Studien konnte fer- ner eine geringere Thrombembolierate und eine geringere Degenerationsnei- gung nachgewiesen werden (48). Al- lerdings fehlen bisher Ergebnisse mit einem Nachbeobachtungsintervall von mehr als zehn Jahren.
Aortenklappentransplantation durch Homograft oder Autograft (Ross-OP) Menschliche Aortenklappen, auch als Homograft oder Allograft bezeichnet, werden bereits seit den 1960er-Jahren zum Ersatz der Aortenklappe benutzt.
Die Transplantate stammen von Or- ganspendern, bei denen das Herz auf-
grund von Ausschlusskriterien nicht zur Transplantation verwendet werden kann oder von Herzempfängern, deren Herz im Rahmen der Transplantation explantiert wurde. Die Aortenklappen- transplantate können subkoronar in die Aorta implantiert werden oder als so genannte „full root“ die Aortenwurzel vollständig ersetzen. Die Implantation eines Homografts ist technisch an- spruchsvoller als die vorher genannten Operationen. Der Vorteil der menschli- chen Klappen gegenüber den xenoge- nen Prothesen besteht in einer längeren Haltbarkeit. Diese ist wie bei den Xeno- grafts altersabhängig, wobei bereits Pa- tienten ab dem 20. Lebensjahr profitie- ren. Die Wahrscheinlichkeit nicht er- neut operiert werden zu müssen, liegt nach 15 Jahren für die Patienten zwi- schen dem 20. und 60. Lebensjahr bei 81 bis 85 Prozent und oberhalb des 60. Lebensjahres bei 94 Prozent (36).
Während bei Patienten mit tierischen Herzklappen die Degeneration mit Ste- nosierung im Langzeitverlauf im Vor- dergrund steht, weisen die Patienten mit menschlichen Klappenprothesen vor allem progrediente Insuffizienzen auf, die dann zur Reoperation führen.
Die Technik mit komplettem Wurzeler- satz ist der subkoronaren Technik über- legen (15, 32, 36, 37, 49). Einig sind sich alle Untersucher, dass die Pulmonal- klappe als kryokonserviertes Allograft nicht geeignet ist (9, 19, 24, 35).
Bei der Autotransplantation der Pul- monalklappe, die 1967 bereits von Ross erstmals beschrieben wurde (41), er- folgt die Implantation der zuvor am gleichen Herzen exzidierten Pulmonal- klappe analog zu der beschriebenen Homograftimplantation entweder in der subkoronaren Technik oder als vol- ler Aortenwurzelersatz. Letzterer wird von den meisten Autoren bevorzugt (2, 6, 13, 23). Anstelle der Pulmonalklappe wird eine menschliche Spenderherz- klappe (Homograft) in den rechtsven- trikulären Ausflusstrakt implantiert. Es wird davon ausgegangen, dass die Halt- barkeit eines Homografts in Pulmonal- position aufgrund der Niederdrucksi- tuation besser ist. Im Unterschied zur aortalen Position sind für den Pulmo- nalklappenersatz im Rahmen der Ross- Operation auch pulmonale Homografts geeignet (2, 6, 25, 26, 28, 34). Die Ross- Zusammenfassung der Vor- und Nachteile der verschiedenen Operationsverfahren
Grafik 1
Operation ist als technisch schwierig einzustufen (Abbildung 2).
Die mittelfristigen und Langzeiter- gebnisse weisen in den bisher publi- zierten Ergebnissen keine signifikan- ten Vorteile der Ross-Operation ge- genüber dem aortalen Homografter- satz nach. Die körpereigenen, pulmo- nalen Autografts führen im Prinzip zu keiner Reoperation, sofern nicht eine Endokarditis oder die Dilatation der angrenzenden Aorta oder des Aorten- anulus zu einer Insuffizienz führen.
Die Reoperationsrate der Ross-Ope- ration wird im Wesentlichen von dege- nerativen, stenosierenden Verände- rungen des pulmonalen Homografts bestimmt (28). Aufgrund der sehr ge- nauen Patientenselektion und der Be- grenzung dieser Operationsmethoden auf nur wenige Operateure ist die pe- rioperative Mortalität mit 0 bis 6 Pro- zent trotz des großen operativen Auf-
wandes geringer als bei den protheti- schen Aortenklappenersätzen (2, 6, 13, 26, 44).
Der wesentliche, limitierende Fak- tor in der Verwendung menschlicher Klappentransplantate liegt in ihrer Ver- fügbarkeit, die direkt mit dem Organ- spendermangel zusammenhängt. So wurden 2001 in Deutschland lediglich 69 Homografts implantiert (21). Aus diesem Grund werden Homografts ins- besondere bei jungen Patienten mit Kontraindikationen für eine Antiko- agulanzientherapie implantiert. Ob- wohl ein Überlebensvorteil bei Ver- wendung von Homografts bei Endo- karditispatienten bisher nicht stati- stisch gesichert werden konnte, legen die Untersuchungen insbesondere Vorteile für Patienten mit paraval- vulären Abszessen nahe (16). Der Zu- griff auf eine eigene Homograftbank ermöglicht es entsprechenden Zentren
eine exakte blutgruppenidentische und größenkongruente Klappentransplan- tation durchzuführen. Insbesondere bei Notfalloperationen mit endokardi- tischer Zerstörung der Aortenbasis ist dadurch jederzeit eine Versorgung mit- tels Homograft möglich.
Kombinierter Ersatz von
Aortenklappe und Aorta ascendens mittels Conduit-Prothese
Bei Patienten mit einer kombinierten Er- krankung der Aortenklappe und der an- grenzenden Aorta ascendens ist eine gleichzeitige operative Versorgung anzu- streben. Hierfür hat sich der gemeinsame Ersatz von Aortenklappe und Aorta as- cendens mittels einer Conduit-Prothese, die aus einer mechanischen Klappenpro- these mit angesetzter Dacron-Gefäßpro- these besteht, etabliert. Inzwischen sind auch xenogene Conduit-Prothesen ver- fügbar. Bei dieser Operation müssen die Koronarostien wiederum reimplantiert werden. Die Gefäßprothese wird danach End-zu-End mit dem normal weiten An- teil der Aorta vereinigt. Die Ergebnisse werden von der Art der implantierten Klappe bestimmt, wobei die operative Mortalität nur gering über der des isolier- ten Klappenersatzes liegt.
Aortenklappenrekonstruktion (Yacoub- Operation und David-Operation) Für Patienten deren Aorteninsuffizi- enz ausschließlich durch eine Dilatati- on des Aortenbulbus oder des sinutu- bulären Übergangs verursacht wird, stellt die Aortenklappenrekonstrukti- on eine prognostisch vorteilhafte Al- ternative dar, da hierbei keinerlei Anti- koagulanzientherapie notwendig ist.
Seit 1992 wurden verschiedene Techni- ken veröffentlicht (3, 10, 42), wobei zu den beiden wichtigsten inzwischen Langzeitergebnisse vorliegen. Bei bei- den Operationstechniken entfernt man das gesamte, krankhaft veränderte Aortengewebe. Lediglich die Aorten- anteile, die die Klappenkommissuren tragen, werden erhalten. In der Remo- deling-Technik nach Yacoub wird die individuell zugeschnittene Gefäßpro- these mit dem freien Aortenrand ana- stomosiert, wobei die Sinus von Prothe- senmaterial gebildet werden (42). Bei Algorithmus der Differenzialtherapie von Patienten mit Aortenklappenfehlern in der Klinik für
Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie der Friedrich-Schiller-Universität Jena.
AKE, Aortenklappenersatz; AKR, Aortenklappenrekonstruktion; Xenograft, aus Gewebe vom Schwein oder Rind;
Conduit-Prothese, Aortenklappenprothese mit angesetzter Gefäßprothese Grafik 2
der Reimplantationstechnik nach Da- vid wird eine Gefäßprothese über die skelettierte Aortenklappe gestülpt, die ihrerseits mit dem fibrösen Klappen- anulus anastomosiert wird. Die Kom- missuren werden nach sorgfältiger Aus- richtung im Lumen der Gefäßprothese fixiert (10). Bei beiden Techniken wer- den die Koronarostien anschließend reimplantiert (Abbildung 3). Während bei der Yacoub-Operation eine Dilata- tion des nicht fixierten Anulus mit kon- sekutiver, sekundärer Aortenklappen- insuffizienz möglich ist, erhöht sich bei der David-Operation die Stressbela- stung der Segel. David gibt für beide Techniken eine 10-Jahres-Überlebens- rate von 96 Prozent bei einer Reopera- tionsfreiheit nach zehn Jahren von 100 Prozent an (11). Die ausgezeichneten Ergebnisse der David-Rekonstruktion werden auch von deutschen Arbeits- gruppen bestätigt (14, 17, 38). Inwie- weit eine Aortenklappenrekonstrukti- on bei bikuspider Aortenklappe und im Rahmen der akuten Aortendissektion
sinnvoll ist, bleibt abzuwarten. Die pu- blizierten Ergebnisse sowie erste eige- ne Erfahrungen mit einer Mortalität und einer Aortenklappeninsuffizienz- rate von jeweils 0 Prozent erscheinen sehr ermutigend (20, 43).
Schlussfolgerungen
Kritisch muss resümiert werden, dass hinsichtlich der neuen Operationsver- fahren die Validität der publizierten Da- ten geringer ist als für den prothetischen Aortenklappenersatz. Ferner spielt die operative Erfahrung insbesondere bei Klappenrekonstruktionen und Ersatz- verfahren mit Homograft beziehungs- weise Ross-Operation eine entscheiden- de Rolle bei der Indikationsstellung.
Zur Therapie eines Aortenklappen- vitiums stehen heute differenzierte Ope- rationsverfahren zur Verfügung, die ei- ne individualisierte Therapie erlauben.
Die Langzeitergebnisse sind für die neuen Operationsverfahren durch eine
verbesserte Haltbarkeiten und eine ge- ringere Komplikationsrate charakteri- siert (Grafik 1).Aufgrund der publizier- ten Ergebnisse und eigener Erfahrun- gen haben die Autoren für die eigene Klinik einen Therapiealgorhythmus etabliert (Grafik 2), der eine patienten- adaptierte operative Versorgung er- laubt. Die Wahl des Operationsverfah- rens bleibt in jedem Fall eine patienten- spezifische Notwendigkeit.
Manuskript eingereicht 15. 9. 2003 revidierte Fassung angenommen 6. 2. 2004
❚Zitierweise dieses Beitrags:
Dtsch Arztebl 2004; 101: A 1092–1098 [Heft 16]
Die Zahlen in Klammern beziehen sich auf das Literatur- verzeichnis, das beim Verfasser erhältlich oder im Internet unter www.aerzteblatt.de/lit1604 abrufbar ist.
Anschrift für die Verfasser:
Priv.-Doz. Dr. med. Ulrich Franke Klinik für Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie Friedrich-Schiller-Universität, Postfach 07740 Jena
E-Mail: Ulrich.Franke@med.uni-jena.de
AUSGEWÄHLT UND KOMMENTIERT VON H. SCHOTT AUSGEWÄHLT UND KOMMENTIERT VON H. SCHOTT
MEDIZINGESCHICHTE(N))
Zitat:„Die Electricität hat darinn ei- nen beträgtlichen Vorzug vor den meisten andern Zweigen der Natur- wissenschaft, daß sie sowohl Materi- en des Nachdenkens für Naturfor- scher, als auch der Belustigung für al- len Personen ohne Unterscheid [sic], liefert. [...]
Es veranlaßet öfters ein ungemei- nes Vergnügen, wenn man einen er- schüttternden Schlag Jemandem, der sich dessen gar nicht versiehet, unver- muthet beibringet. Dieses läßt sich dadurch bewerkstelligen, wenn man den vom Auswendigen der Flasche [1] kommenden Drath unter dem Teppich verbirgt, und den von Inwen- dig herkommenden Drath Jeman- dem dergestallt hinleget, daß er gar nichts Arges davon vermuthen kann,
Elektrizität Belustigende Experimente
wenn er seine Hand darauf leget, wo- bei der zugleich mit den Füßen auf den andern Drath tritt. [...]
Wenn eine einzige Person den er- schütternden Schlag bekommt, so macht sich die Gesellschaft auf deren Unkosten darüber lustig; alle aber tra- gen zu dem Vergnügen mit bei, und ha- ben insgesammt gleichen Antheil dar- an, wenn die ganze Gesellschaft sich in einen Kreis stellet, indem sie einander anfassen, und alsdenn der Elektrisirer denjenigen, der sich an dem einen En- de des Kreises befindet, eine mit dem Ueberzuge der Flasche communiciren- de Kette halten, und unterdessen den an dem andern Ende des Kreises ste- henden, den Drath berühren läßt. Da alle diejenigen, welche dergleichen Kreis ausmachen, zu gleicher Zeit und
von einerlei Kraft getroffen werden, so ist es oft ein Vergnügen, mit anzu- sehen, wie sie in ein und demselben Augenblicke plötzlich auffahren, und zu hören, wie sie ihre Empfindungen vergleichen.“
Joseph Priestley: Geschichte und gegenwärtiger Zu- stand der Electricität nebst eigenthümlichen Versu- chen. Nach der 2. Ausgabe aus dem Englischen über- setzt. Berlin und Stralsund 1772, S. 363 beziehungs- weise 372. – [1] Leidener Flasche, der erste elektri- sche Kondensator, um 1735 entwickelt. – Priestley (1733–1894) war ein berühmter britischer Naturfor- scher. Von der (künstlichen) Elektrizität, die erstmals in der ersten Hälfte des 18. Jahrhunderts erzeugt wer- den konnte, ging – gerade auch in ihrer therapeuti- schen Anwendung – eine ungeheure Faszination aus:
Sie war ein Jahrhundertereignis im Zeitalter der Auf- klärung.
