Ärztin horcht Herzgeräusche einer jungen Patientin per Stethoskop ab., iStockphoto.com | Halfpoint © iStockphoto.com | Halfpoint

Medizin und Versorgung

Neue Pulmonalklappe

Welche Eingriffe und Implantate erzielen die besten Ergebnisse?

Wissenschaftlicher Name der Studie

Pulmonary valve prostheses: patient's lifetime procedure load and durability. Evaluation of the German National Register for Congenital Heart Defects

Die Pulmonalklappe reguliert im kleinen Kreislauf den Blutzufluss des sauerstoffarmen Blutes von der rechten Herzkammer in die Lungenschlagader. Arbeitet das wichtige Ventil nicht richtig, belastet das die rechte Herzkammer und den Lungenkreislauf. Das ist auf Dauer lebensbedrohlich.

Eins von 100 Kindern kommt mit einem angeborenen Herzfehler zur Welt. Bei jedem zehnten ist die Pulmonalklappe entweder verengt, undicht oder gar nicht vorhanden. Solche Klappenveränderungen gehen oft mit weiteren angeborenen Fehlbildungen des Herzens wie einer Fallotschen Tetralogie, einem Ventrikelseptumdefekt oder einer Transposition der großen Arterien (TGA) einher. Die Behandlung einer defekten Pulmonalklappe kann durch eine Katheterintervention oder Herzoperation erfolgen.

  • Gut zu wissen

    Der große und der kleine Kreislauf

    Unser Herz-Kreislauf-System arbeitet in zwei aufeinander abgestimmten Kreisläufen. Beim großen Kreislauf sammelt sich das sauerstoffreiche Blut im linken Vorhof. Von hier aus wird es über die Mitralklappe in die linke Herzkammer geleitet. Diese pumpt das Blut anschließend durch die Aortenklappe in die Hauptschlagader (Aorta). Die Aorta transportiert das Blut weiter über die Arterien, Arteriolen und Kapillaren, die vom Herzen wegführenden Blutgefäße, zu den einzelnen Körperzellen, um sie mit frischem Sauerstoff zu versorgen. In dieser Phase des Herz-Kreislauf-Systems gibt das Blut den Sauerstoff an die Körperzellen der verschiedenen Organe ab und nimmt dabei Kohlendioxid (CO2) aus den Organen auf. Das „verbrauchte“, sauerstoffarme Blut wird schließlich über die Venolen, kleinere und größere Venen gesammelt und in den rechten Vorhof des Herzens geleitet. Von dort gelangt es durch die Diastole in die rechte Herzkammer.

    Dort beginnt der Lungenkreislauf. Die rechte Herzkammer pumpt das sauerstoffarme Blut in der Systole durch die Pulmonalklappe in die Lungenarterie – zur gleichen Zeit, wenn die linke Herzkammer das sauerstoffreiche Blut durch die Aortenklappe in die Aorta pumpt. Die Lungenarterie zweigt sich über kleinere Arterien und Arteriolen in Kapillaren auf, die die Lungenbläschen wie ein feines Netz überspannen. In den Lungenbläschen findet der Gasaustausch statt: Das Blut gibt Kohlendioxid ab und nimmt frischen Sauerstoff auf. Das sauerstoffreiche Blut fließt über die Lungenvenen in den linken Vorhof. Und die beiden Blutkreisläufe beginnen von neuem.

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Weil es bislang noch keinen Klappenersatz gibt, der mit dem Körper mitwächst, muss eine neue Pulmonalklappe bei Kindern allerdings häufiger ausgetauscht werden. Doch wie oft kommt es je nach Implantat, Zeitpunkt und Art des Eingriffs zu erneuten Interventionen und Operationen? Darauf geben die Ergebnisse einer ersten Langzeitstudie interessante Antworten.

4.385 Katheterinterventionen und Herz-OPs

Ausgewertet haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler dazu die Datenspenden von rund 1.000 Teilnehmerinnen und Teilnehmern des Nationalen Registers, die in den Jahren zwischen 1957 und 2018 an deutschen Kinderherzzentren in Behandlung waren. Über einen Nachbeobachtungszeitraum von pro Patientin und Patient durchschnittlich 24 Jahren konnten so die Ergebnisse von 4.385 Katheterinterventionen und herzbezogene Operationen sowie der Einsatz von fast 2.000 Pulmonalklappen-Prothesen nachverfolgt werden.

Zeitpunkt und Art des Eingriffs sind entscheidend

Der Zeitpunkt des Eingriffs spielt eine entscheidende Rolle für die Häufigkeit des Austausches der Herzklappen. So verlängerte sich der zeitliche Abstand zum nächsten erforderlichen Pulmonalklappenersatz bei Patienten, die ihren ersten Klappenersatz im Alter zwischen dem vollendeten ersten und dem zehnten Lebensjahr erhielten, mit durchschnittlich zehn Jahren um das Doppelte gegenüber jenen, die bereits im Säuglingsalter ihre erste Implantation hinter sich hatten.

Neben dem Alter beeinflusst auch die Art des Eingriffs das Ergebnis erheblich: „Interessanterweise verstärkte sich der Verlängerungseffekt bei per Katheter implantierten Pulmonalklappen in allen Altersgruppen, die ihren ersten Klappenersatz nach dem ersten Lebensjahr erhielten“, hält Dietmar Böthig, Oberarzt Klinische Forschung an der Klinik für Pädiatrische Kardiologie und Pädiatrische Intensivmedizin der Medizinischen Hochschule Hannover, fest.

  • In Zahlen

    Häufige Re- und Folgeoperationen schon im Jugendalter

    Die überwiegende Mehrheit der von Pulmonalklappendefekten Betroffenen (90 Prozent) erhielt laut Studie vor dem 27. Lebensjahr eine erste Klappenprothese, davon 28 Prozent noch im Säuglingsalter. Entsprechend der Häufigkeit angeborener Herzfehler nach Geschlechtern betrug der Anteil weiblicher Patienten 45 Prozent.

    Bei 46 Prozent der Patienten kam es nur zu einem Herzklappenersatz. Ein Drittel der Patientinnen und Patienten, in Zahlen 332, benötigte eine zweite und etwas mehr als ein Fünftel von ihnen, in Zahlen 217, benötigte mindestens eine dritte Herzklappe.

    Klappenwechsel nach fünf Jahren

    Nach einer ersten Implantation noch im ersten Lebensjahr erfolgt bei der Hälfte der Patienten etwa nach fünf Jahren der erste Klappenwechsel. Analog dazu erfolgt der erneute Klappenersatz bei Erstimplantation im Alter von ein bis zehn Jahren- nach zehn Jahren und bei den Zehn- bis 40- Jährigen nach 18 Jahren. Bei den über 40-Jährigen, die entsprechend eine geringere Nachbeobachtungszeit als die jüngeren Altersgruppen auf sich vereinen, waren nach zwölf Jahren immer noch drei Viertel der Klappen nicht ausgetauscht. Dies gilt auch für per Katheterintervention implantierte Pulmonalklappen.

    Drei und mehr herzfehlerbedingte Eingriffe

    Bei rund 62 Prozent der Patientinnen und Patienten waren darüber hinaus drei und mehr herzfehlerbedingte Eingriffe nötig. 17 Prozent der Patienten (166) erlebten mehr als sechs und sechs Prozent der Patienten (58) sogar mehr als neun Operationen und Interventionen. Im Durchschnitt waren alle fünf bis sechs Jahre weitere Eingriffe erforderlich. Dabei zeigte sich auch, dass bei der Hälfte der Patienten bereits im Alter von 15 Jahren mehr als zwei OPs oder Katheter-Interventionen notwendig waren.

    Mit 30 Jahren war die Hälfte der Patienten bereits mindestens fünfmal herzchirurgisch oder interventionell behandelt worden.

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Alters- und Herzfehler gerechter Klappenersatz

Jeder Herzfehler ist individuell und erfordert unterschiedliche Pulmonalklappenprothesen. In Sachen Haltbarkeit gibt es allerdings Unterschiede zwischen den Implantaten. Dabei deuten die Ergebnisse der Studie auch darauf hin, dass nicht alle für jede Altersgruppe gleichermaßen geeignet sind.

Bei Säuglingen

„Beim Einsatz eines klappenlosen Conduits oder einer mechanischen Klappe bei Säuglingen dauerte es bis zum Klappenwechsel bei der Hälfte der Patienten etwa fünf Jahre. Mit einem Homograft, also einer menschlichen Spenderklappe, dagegen sind es acht Jahre“, erläutert Alexander Horke, Leiter der Abteilung Chirurgie angeborener Herzfehler der Klinik für Pädiatrische Kardiologie und Pädiatrische Intensivmedizin an der Medizinischen Hochschule Hannover.

Bei Kleinkindern und Kindern

Ein leicht verändertes Bild zeigte sich bei Kleinkindern und Kindern zwischen ein und zehn Jahren: Hier zeigten sich bei der Hälfte der Patienten neben Homografts und Hancock-Klappen mit einer durchschnittlichen Lebensdauer von zwölf auch mechanische Klappen mit einer durchschnittlichen Lebensdauer von 15 Jahren als deutlich haltbarer als Labcor, Carpentier-Edwards und Matrix-P. Letztere zogen bei der Hälfte bereits nach fünf Jahren oder weniger einen weiteren Klappenersatz nach sich.

Bei Zehn-Jährigen bis 40plus

Auch bei den Zehn- bis 40-Jährigen waren Homografts und mechanische Klappen deutlich am längsten implantiert, während Labcor, Carpentier-Edwards und Matrix-P die kürzeste Lebensdauer aufwiesen.

Bei Patientinnen und Patienten, die die 40 überschritten haben, fielen Matrix-P-Conduits mit mittlerer Haltbarkeit von unter vier Jahren auf. Nach der Implantation von Contegra- und Carpentier-Edwards-Conduits sowie von Homografts verlängerte sich der Zeitraum bis zum nächsten Klappenaustausch bei 80 Prozent dieser Altersgruppe auf 13 Jahre.

Für manche Klappentypen waren die Fallzahlen allerdings klein, schränkt Alexander Horke ein: „Das begrenzt einerseits die Aussagekraft. Andererseits spricht das für eine gute Auswahl durch die Implanteure. Grundsätzlich konnten wir feststellen, dass Contegra-Conduits eher für jüngere, Hancock-Prothesen  dagegen eher für ältere Patienten geeignet sind.“

Diese Studie wurde gefördert durch die Fördergemeinschaft Deutsche Kinderherzzentren e. V. © Fördergemeinschaft Deutsche Kinderherzzentren e. V.
Diese Studie wurde gefördert durch die Fördergemeinschaft Deutsche Kinderherzzentren e. V.
  • Wissenschaftliche Details zur Studie

    Erfahren Sie mehr zum Studiendesign, den Materialien und Methoden, sowie zu den Hintergründen der Studie:

    Publikationen

    • 18.1.2022

      Pulmonary valve prostheses: patient's lifetime procedure load and durability. Evaluation of the German National Register for Congenital Heart Defects.

      Boethig D, Avsar M, Bauer UMM, Sarikouch S, Beerbaum P, Berger F, Cesnjevar R, Dähnert I, Dittrich S, Ewert P, Haverich A, Hörer J, Kostelka M, Photiadis J, Sandica E, Schubert S, Urban A, Bobylev D, Horke A, National Register For Congenital Heart Defects Investigators ,

      Interactive cardiovascular and thoracic surgery 34, 2, 297-306, (2022). Diese Publikation bei PubMed anzeigen.

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