Herzklappen-Ersatz
Verengungen der Herzklappen sind beim Erwachsenen meist eine Folge von entzündlichen oder degenerativen Prozessen. Die Taschen der Aortenklappen bzw. Segel der Mitralklappe sind dann steif und öffnen sich nicht mehr richtig, was zu einer Behinderung des Blutstroms durch die Herzklappe mit Auftreten von Turbulenzen und Gradienten in diesem Bereich führt. Eine Reparatur der Herzklappe ist dann nicht mehr möglich bzw. meist nicht zu empfehlen, so dass diese dann durch eine Prothese ersetzt wird. Bei den klassischen Verfahren der Herzchirurgie wird die alte Herzklappe komplett entfernt, bei den neueren Katheter-basierten Verfahren wird die alte Herzklappe belassen und die neue Prothese in die alte Herzklappe reingesetzt.
Die möglichen Behandlungsverfahren unterscheiden sich:
- Durch den Zugang:
- Die klassische Sternotomie
- Die partielle Sternotomie
- Die anterolaterale Mini-Thorakotomie
- Die Transkatheter-Klappenimplantation (TAVI) ohne Herz-Lungen-Maschine
- Durch die Art der Prothese, die eingesetzt wird:
- Ersatz der Herzklappe mittels mechanischer Prothese
- Ersatz der Herzklappe mittels biologischer Prothese, ggf. „Tissue- engineered“ biologische Prothese
- Ersatz der Aortenklappe durch Autograft - Verfahren nach Ross
Die klassische Sternotomie
Bei der konventionellen Operation wird das Brustbein der Länge nach durchtrennt. Der Patient wird an die Herz-Lungen-Maschine angeschlossen, um das Herz für den Eingriff stillzulegen. Darauf wird die Hauptschlagader (Aorta) geöffnet und die erkrankte Herzklappe herausgetrennt. Die gewählte Herzklappenprothese wird eingenäht und die Hauptschlagader wieder verschlossen. Die Herz-Lungen-Maschine wird anschließend abgehängt.
Abb. 1 Klassische Stenotomie, Bildquelle [https://adultct.surgery.ucsf.edu/conditions--procedures/minimally-invasive-aortic-valve-surgery.aspx]: “Minimally-invasive Cardiac Surgery” von Tobias Deuse, M.D.
Die partielle Sternotomie
Die minimal-invasive Aortenklappenchirurgie stellt eine Alternative zur kompletten Brustkorberöffnung dar. Hierbei wird das Brustbein nicht durchtrennt, sondern nur teilweise eröffnet. Dieses Verfahren passt für die Patienten, die ein besonders hohes Risiko haben, eine sog. Brustbeininstabilität nach der Operation zu bekommen (bswp. bei Rollstuhlpflichtigkeit, schwerer Osteoporose). Das Verfahren ist kosmetisch sehr vorteilhaft. Jedoch muss in jedem Einzelfall geprüft werden, ob der Patient geeignet ist.
Abb. 2 Die partielle Stenotomie, Bildquelle [https://adultct.surgery.ucsf.edu/conditions--procedures/minimally-invasive-aortic-valve-surgery.aspx]: “Minimally-invasive Cardiac Surgery” von Tobias Deuse, M.D.
Die anterolaterale Mini-Thorakotomie
Die anterolaterale Mini-Thorakotomie bedeutet Eröffnung des Brustkorbs Nahe des Brustbeins zwischen der zweiten und dritten Rippe. Im Gegensatz zur konventionellen Methode gelangt der Operateur bei der MIC-Operation über einen kleinen seitlichen Schnitt von wenigen Zentimetern zwischen den Rippen (anterolaterale Minithorakotomie) zum Herzen, ohne das Brustbein zu eröffnen. Die Herz-Lungen-Maschine wird über die Femoralgefäße (Beinarterien und -venen) durch eine Punktion (ohne Schnitt) angeschlossen.
Abb. 3 Die anterolaterale Mini-Thorakotomie, Bildquelle [https://adultct.surgery.ucsf.edu/conditions--procedures/minimally-invasive-aortic-valve-surgery.aspx]: “Minimally-invasive Cardiac Surgery” von Tobias Deuse, M.D.
Die Transkatheter-Klappenimplantation (TAVI) ohne Herz-Lungen-Maschine
Bei der TAVI-Operation wird eine biologische Aortenklappe, welche auf einer Katheterspitze befestigt ist, bis zum Herzen vorgeschoben und mittels einer Dehnung in der Aortenklappenposition befestigt. Das TAVI-Verfahren wurde für Patienten mit einer hochgradigen Aortenklappenstenose entwickelt, die einen Herzklappenersatz benötigen, bei denen jedoch das Risiko eines klassischen Aortenklappenersatzes zu hoch ist. Der Eingriff erfolgt in einem sogenannten Hybrid-Operationssaal, welcher die Möglichkeiten eines Herzkatheterlabors (bewegliche Röntgenanlage) und die Ausstattung eines Operationssaals vereint.
Bei einem TAVI-Verfahren wird auf das Durchtrennen des Brustbeines und die Herz-Lungen-Maschine verzichtet. Der Katheter wird meist über die Leistenarterie und die Hauptschlagader (Aorta) bis ins Herz vorgeschoben (transfemoral).
Abb. 4 Transfemorale Transkatheter-Klappenimplanantion TF-TAVI, Bildquelle [http://www.isarherzzentrum.de/de/aks-tavi]: “Transkatheter-Aortenklappenimplantation (TAVI)”
Falls die Leistenarterien zu klein oder die Hauptschlagadern schwer verkalkt sind, wird die Klappe über die Herzspitze eingeführt (transapikal). Dabei wird an der linken Brustwandhälfte unterhalb der Brustwarze ein wenige Zentimeter langer Hautschnitt vorgenommen und der Katheter wird direkt in die Herzspitze eingeführt. Über den Katheter wird eine zusammengefaltete biologische Herzklappenprothese an die Stelle der kranken Aortenklappe vorgeschoben und aufgedehnt, so dass die kranke Herzklappe in die Wand der Aorta gedrückt und ersetzt wird. Dieses Verfahren ist mittlerweile beim Ersatz der Aortenklappe Standard, während es in bestimmten Fällen auch möglich ist, die Mitralklappe so zu ersetzten (TMVI).
Abb. 5 Transapikale Transkatheter-Klappenimplanantion TF-TAVI, Bildquelle [http://www.isarherzzentrum.de/de/aks-tavi]: “Transkatheter-Aortenklappenimplantation (TAVI)”
Literatur
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Ersatz der Herzklappe mittels mechanischer Prothese
Bei den Herzklappenstenosen muss die Herzklappe immer ersetzt werden. Bei jüngeren Patienten, bei denen die herkömmlichen biologischen Prothesen in der Regel wegen der höheren Aktivität metabolischer und immunologischer Prozesse schneller wieder degenerieren als bei älteren Patienten, werden üblicherweise mechanische Prothesen verwendet.
Abb. 6 Mechanische Prothese, mit freundlicher Genehmigung der Fa. Medtronic
Literatur
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Ersatz der Herzklappe mittels biologischer Prothese, ggf. „Tissue- engineered“ biologische Prothese
Ein Aortenklappenersatz bedeutet, dass die geschädigte Herzklappe entfernt und durch eine Klappenprothese ersetzt wird. Die biologische Prothese steht aus Drei unabhängige, bovine Perikardsegel mit abgestimmter Dicke und Elastizität für optimale Druckverteilung. Der Nachteil der biologischen Prothese liegt in der durch strukturelles Klappenversagen begrenzten Haltbarkeit. Mit den heute verfügbaren Bioprothesen liegen Erfahrungen für Zeiträume von mehr als 15 Jahre nach der Operation vor. Die Dauerhaftigkeit der Prothese bei älteren Patienten über 65 Jahren deutlich länger als bei jüngeren Patienten. Der Vorteil dieses Prothesentyps besteht darin, dass keine Behandlung mit Blutverdünnungsmitteln nach der Operation notwendig ist.
Abb. 7 Biologische Prothese, mit freundlicher Genehmigung der Fa. Edwards
Im Fall von degenerierten Aortenklappen-Bioprothesen ist die katheterbasierte „Valve in Valve“-Implantation heute eine Alternative zur konventionellen Reoperation. Sie ist im klinischen Alltag mindesten so effektiv und sicher wie die katheterinterventionelle Klappenimplantation bei nativer Aortenstenose.
Ersatz der Aortenklappe durch Autograft - Verfahren nach Ross
Die Ross-Operation gilt als generell akzeptierte Indikation die isolierte Aortenklappenerkrankung für jungen Patienten zwischen 11 und 55 Jahren. Insbesondere profitieren von dieser Operationsmethode Patienten, die keine gerinnungshemmende Therapie vertragen, aktive Menschen mit sportlichen Ambitionen, Kinder (da die implantierte eigene Lungenschlagaderklappe mitwächst) und Frauen mit Kinderwunsch.
Es kommt zur Entfernung der Aortenklappe, wobei diese durch die körpereigene Pulmonalklappe (die Herzklappe zwischen der rechten Herzkammer und der Lungenschlagader) ersetzt wird. Anstelle der Pulmonalklappe wird dann ein Homograft, eine fremde menschliche Klappe, eingepflanzt. Die Herzkranzgefäße müssen in diesem Fall ausgeschnitten und in die Prothese genäht werden. Durch beide Verfahren lassen sich die langfristigen Probleme der mechanischen Prothesen, d.h. vor allem die Notwendigkeit einer lebenslangen Blutverdünnung mittels Marcumar und der biologischen Prothesen d.h. eine verfrühte Degeneration, vermeiden.
Abb. 8 Ross Operation, Bildquelle [https://adultct.surgery.ucsf.edu/conditions--procedures/minimally-invasive-aortic-valve-surgery.aspx]: “Minimally-invasive Cardiac Surgery” von Tobias Deuse, M.D.
Literatur
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Unsere Expertise
In Klinikum Dortmund besitzen wir darüber hinaus eine besondere Expertise im chirurgischen Aortenklappen-Ersatz (ohne Sternotomie), minimal-invasiv über eine parasternale Mini-Thorakotomie (MIC-AKE). Dieser Eingriff wird bundesweit noch sehr selten durchgeführt. Die Operation an der Mitralklappe und der Trikuspidalklappe erfolgen bis auf wenige Ausnahmen (komplexe Endokarditis) über Mini-Thorakotomien (MIC-Mitralklappenrekonstruktion, MIC-Mitralklappenersatz).
Ausgewählte Literatur
Aortenklappenersatz: Techniken und Outcome
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