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Radiologie 30. März 2006

Schnittbilder des Herzens

"Die radiologische Schnittbilddiagnostik des Herzens ist aufgrund der Herzbewegung prinzipiell eine schwierige Angelegenheit", betont OA Dr. Alexander Smekal, leitender Arzt des CT-Bereichs an der Innsbrucker Universitätsklinik für Radiodiagnostik II. "Eine EKG-Synchronisation, erstmals in der MRT und der ultraschnellen CT eingeführt, bietet uns heute Möglichkeiten, diese Bewegung bildlich einzufrieren."
Semekal, der nach vielen Jahren in Deutschland, den USA und der Schweiz in seine Heimatstadt Innsbruck zurückgekehrt ist, gibt im Gespräch mit der ÄRZTE WOCHE Einblick in sein Spezialgebiet.

Wie sehen die technischen Voraussetzungen für den Einsatz der CT-Koronarangiographie aus?

Smekal: Das ältere Verfahren für die EKG-Synchronisation in der CT ist das EKG-Triggern, eine zeitlich aufwändige Methode, bei der die Patienten über lange Zeit die Luft anhalten müssen. Ihr Vorteil liegt in der geringen Strahlenbelastung. Beim EKG-Gaten wird simultan das EKG des Patienten registriert, während mit der Multischicht-CT im Spiralmodus eine Volumen-Datenakquisition durchgeführt wird. Nach der Aufnahme werden mittels entsprechender Rechenprozesse die EKG-Daten mit den CT-Daten synchronisiert.
Das erlaubt uns, in jeder beliebigen Phase des Herzzyklus Daten-Rekonstruktionen vorzunehmen. Der Modus ermöglicht es auch, mit sehr dünnen Schichtdicken bei der Datenakquisition zu arbeiten. Ein kleiner Trick - die überlappende Berechnung der Daten - erhöht nochmals die örtliche Auflösung. Dies sind die Voraussetzungen, um sich den Koronararterien mittels CT nähern zu können.
Ein großer Schritt vorwärts hinsichtlich der Bildqualität war die Einführung des 16-Zeilen-CT. Dadurch wurde die klinische Einführung der CT-Koronarangiographie erst möglich. Beim 4-Zeiler wurde eine solide und zuverlässige Beurteilung durch verschiedene Limitationen erschwert. Wir arbeiten jetzt seit einem knappen Jahr mit dem 16-Zeiler und gehören damit zu denjenigen Abteilungen, die weltweit die meiste Erfahrung mit dem Gerät haben.

Bei welchen Patienten wird heute eine CT-Angiographie der Koronarien durchgeführt?

Smekal: Die wichtigste Gruppe sind Patienten und Patientinnen mit erhöhtem Risiko für eine koronare Herzkrankheit und unklaren nichtinvasiven Befunden. In der Kardiologie gibt es ja eine sehr gute nichtinvasive Stufendiagnostik, der Entschluss zu invasiven Verfahren stellt aber einen großen Schritt für Kardiologen und Patienten dar. Hinzu kommt, dass eine Koronorangiographie bei Patienten mit unklaren Vorbefunden nicht selten unauffällig ausfällt. Das heißt, ein Patient wurde einer invasiven Untersuchung mit wenig therapeutischen Konsequenzen zugeführt. Invasive Kardiologen versuchen daher, diese Indikationen zum Herzkatheter einzuschränken.
Ein Bindeglied zwischen invasiven und nichtinvasiven diagnostischen Methoden scheint nun mit der CT-Angiographie, die als Prätest-Verfahren anzusehen ist, gefunden zu sein. Derzeit ist aber noch nicht davon auszugehen, dass die CT die diagnostische Koronarangiographie ersetzen kann, da die örtliche Auflösung noch nicht so weit ist.
Weiters kommen Patienten, die sich bewusst sind, dass sie ein erhöhtes koronares Risiko haben, aber den Weg zum Kardiologen scheuen, direkt oder über ihren Hausarzt zu uns; etwa weil sie von der neuen Methode gehört haben und nicht möchten, dass gleich "mit Kanonen auf Spatzen geschossen wird". Wenn sich im CT eine entsprechende Veränderung zeigt, kann man den Patienten ein beeindruckendes Bild zeigen und sie leichter motivieren, sich doch in kardiologische Hände zu begeben.
Bei bekannter koronarer Erkrankung kann im Rahmen des Follow-up an Stelle der invasiven Angiographie eine CT-Angiographie durchgeführt werden, wenn ein entsprechender CT-Ausgangsbefund vorliegt. Achenbach et al. konnten in einer kürzlich in "Circulation" veröffentlichten Studie zeigen, dass es bei Koronarstenosen eine 85-prozentige Übereinstimmung zwischen Angiographie und CT gibt, wenn ein 16-Zeiler zur Anwendung kommt. Auch, wenn in der klinischen Routine der Prozentsatz wahrscheinlich geringer ist, wären wir mit einem 4-Zeiler nie in diesen Bereich gekommen.
Auch nach der Implantation von Stents kommt die CT-Angiographie zur Anwendung. Allerdings kann die genaue Situation im Stentbereich derzeit auch mit dem 16-Zeiler noch nicht zufrieden stellend beurteilt werden, nur die Gefäßbereiche um den Stent. Im Allgemeinen genügt dies aber. Bypassoperierte Patienten werden normalerweise angiographisch kontrolliert. In Innsbruck stellt hier bereits die CT die Methode der Wahl dar, da die gesamte Morphologie des Herzens mittels einer 30-Sekunden-Untersuchung und entsprechender Nachbearbeitung dargestellt werden kann. Hingegen ist das Erarbeiten eines angiographischen Befundes deutlich mühsamer und zeitaufwändiger.
Nach der CT können wir dem Kardiologen genau sagen, welcher Bypass verändert ist. Sein Eingriff ist dann bereits gezielter und vorwiegend therapeutischer Natur. Dadurch können auf der Kardiologie Ressourcen eingespart werden. Da die Aussagekraft des so genannten Kalzium-Scores für den individuellen Patienten fragwürdig ist, sehen wir das Kalzium-Scoring lediglich als Teil der Untersuchungsstrategie und schließen eine kontrastgestützte CT-Untersuchung an. Die Beurteilung von Stenosen und "weichen" Plaques ist mit dem Kalzium-Scoring allein nicht möglich.

Was sind die wichtigsten Limitationen der Methode?

Smekal: Die größte Limitation ist eine Herzfrequenz über 80 pro Minute. Dann sind aufgrund von Bewegungsartefakten keine zuverlässigen Aussagen mehr möglich. Man versucht daher, beruhigend auf den Patienten einzuwirken und sich ihm intensiv zu widmen. Von großer Bedeutung ist hier auch die Atmosphäre an der Abteilung. Wir sagen den Patienten auch, dass sie einige Stunden vor der CT keine koffeinhaltigen Getränke zu sich nehmen sollen. Wenn alles nichts nützt, muss man Betablocker i.v. verabreichen, falls es keine Kontraindikationen gibt. Dabei sollten Radiologen aber genau wissen, was sie tun. Wir haben es leicht, da sich gleich nebenan die kardiologische Ambulanz befindet.
Zu nennen sind darüber hinaus die klassischen Kontraindikationen für eine Kontrastmittelgabe sowie Kurzatmigkeit. Es gibt Patienten, denen es zum Beispiel postoperativ nicht möglich ist, 20 bis 30 Sekunden die Luft anzuhalten. Wir üben daher mit den Patienten vor der Untersuchung das Luftanhalten. Ein anderer Trick besteht darin, die Patienten kurz vor der CT-Angiographie zum Hyperventilieren aufzufordern. Damit wird eine höhere Sauerstoffsättigung erreicht. Man kann auch O2 über eine nasale Sonde zuführen.
Ein weiteres Problem sind Kalzifizierungen. Diese können zu Überstrahlungen führen. Der Kalk verhindert eine Beurteilung des Gefäßdurchmessers, die Stenose wird überschätzt. In solchen Fällen können wir nur sagen, dass der Patient sehr starke Verkalkungen hat, mehr nicht. Prothetisches Material hingen stört in der Regel viel weniger bei der Bildgebung.
In unseren Datensätzen haben wir auch eine große Menge an funktionellen Informationen, die wir derzeit auf Grund limitierter Auswertprogramme noch nicht nützen können, zumindest nicht im breiten klinischen Einsatz. Die CT-Daten sind momentan noch besser als die Nachbearbeitung. Allerdings arbeiten die entsprechenden Firmen mit Hochdruck an einer Verbesserung der Situation.

Rechnen Sie damit, dass die CT-Koronarangiographie in absehbarer Zeit auch von Kardiologen durchgeführt werden wird?

Smekal: Meine berufliche Laufbahn habe ich auf der Kardiologie begonnen und daher weiß ich, dass sich viele Radiologen in diesem Bereich schwer tun - das reicht von der Nomenklatur bis hin zur Diagnostik. Probleme bei der Bewertung der Daten können durchaus zu einer Katastrophe führen.
Für mich ist das eine klare Aufforderung zur interdisziplinären Zusammenarbeit. Ich denke, sowohl Kardiologen als auch Radiologen sollten sich auf ihre Kernkompetenzen konzentrieren.
Wir als Radiologen haben die Aufgabe, als kompetente Dienstleister entsprechende Qualität zu liefern. Dann brauchen wir keine Angst haben, dass die Kardiologen die CT-Koronarangiographie übernehmen. Wenn aber Radiologen die Bedürfnisse der Herzspezialisten negieren, wie es beim MR teilweise der Fall war, oder wenig brauchbare Befunde verfassen, wird es Probleme geben. Prinzipiell geht es um eine synergistische Kooperation zum Wohle der Patienten, das ist mein Plädoyer. In Innsbruck funktioniert die Zusammenarbeit - mit Doz. Friedrich von der Kardiologie und mit Prof. Bonatti von der Herzchirurgie - wirklich ganz fantastisch.
Sehr wichtig ist natürlich eine entsprechende Fort- und Weiterbildung der Radiologen, um in diesem Marktsegment bestehen zu können. Daher gibt es an der Klinik eine regelmäßig stattfindende Fortbildungsveranstaltung (CT-Forum), und auch die Firma "MediTrainment" bietet - in enger Kooperation mit der Abteilung - ein professionelles Training für Kollegen und Assistenzpersonal an.
Auch beim "Kardiologie 2003"-Kongress in Innsbruck informiert die Klinik (am Freitag, den 14. März am Nachmittag) zusammen mit Kollegen aus Deutschland über den Einsatz neuer bildgebender Verfahren im diagnostischen Stufenplan der KHK.
Wie sieht Ihr Blick in die Zukunft aus?
Smekal: In letzter Zeit haben wir eine sehr schnelle Entwicklung erlebt. Mit dem 16-Zeiler ist nun eine vorläufige Grenze erreicht. Man kann zwar die Anzahl der Zeilen noch erhöhen, dies führt aber nicht zwangsläufig zu einer besseren örtlichen und zeitlichen Auflösung.
Im Raum steht der Flachbild-Detektor, vielleicht werden wir dadurch die Auflösung bekommen, die man benötigt, um bei den Koronararterien weiter in die Peripherie zu gelangen.
Was die Auswerteverfahren betrifft, erwarte ich eine verstärkte Automatisierung, weiters leistungsfähigere Datenverarbeitungs-Programme für die Nutzung der Bildinformationen. Derzeit können wir aus zeitlichen Gründen pro Tag nur zwei bis drei CT-Herzuntersuchungen durchführen. Die Nachbearbeitungszeit dauert einfach noch zu lang.
Generell bin ich der Ansicht, dass die CT des Herzens ein riesiges Potenzial besitzt. Hier denke ich speziell an die Darstellung morphologischer Pathologien - kongenitale Herzerkrankungen, Kardiomyopathien und Erkrankungen der Herzklappen.

Dr. Peter Wallner, Ärzte Woche 2/2001

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