Die Behandlung der akuten Aortendissektion Typ A mit Ausbreitung bis in den Aortenbogen

Transkript

1 Aus dem Universitätsherzzentrum Freiburg Bad Krozingen Klinik für Herz- und Gefäßchirurgie der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau Ärztlicher Direktor: Prof. Dr. Dr. hc. Friedhelm Beyersdorf Die Behandlung der akuten Aortendissektion Typ A mit Ausbreitung bis in den Aortenbogen INAGURAL-DISSERTATION zur Erlangung des Medizinischen Doktorgrades der Medizinischen Fakultät der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg i.br. Vorgelegt 2014 von Julia Schlosser geboren in Tjumen

2 Dekanin: Prof. Dr. Kerstin Krieglstein 1. Gutachter: Prof. Dr. Matthias Siepe 2. Gutachter: PD. Dr. S. Grundmann Jahr der Promotion:

3 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis... 3 Abkürzungsverzeichnis EINLEITUNG Relevanz und Aktualität des Themas Ätiologie und Pathogenese der Aortendissektion Klassifikation der Aortendissektion Klinische Präsentation der Aortendissektion Diagnostisches Verfahren Therapeutisches Vorgehen FRAGESTELLUNG MATERIALIEN UND METHODEN Patientenkollektiv Datenerhebungen Chirurgisches Vorgehen Patienten Follow-up Statistische Analyse ERGEBNISSE Ergebnisse aus der Gesamtpopulation Ergebnisse aus der Patientengruppe mit einer Dissektion im Aortenbogen DISKUSSION ZUSAMMENFASSUNG LITERATURVERZEICHNIS Danksagung

4 Abkürzungsverzeichnis ACE-Hemmer ACVB CT EDS HLM EKG EKZ-Zeit KI LDS MRT OR TAA TEE TEVAR TIA Angiotensin-Converting-Enzym-Hemmer Aortokoronarer Venenbypass Computertomographie Ehlers-Danlos Syndrom Herz-Lungen-Maschine Elektrokardiogramm Extrakorporale Zirkulations-Zeit Konfidenzintervall Loeys-Dietz-Syndrom Magnetresonanztomografie Odds Ratio Thorakales Aortenaneurysma Transösophageale Echokardiografie Thorakale endovaskuläre Aortentherapie Transitorische ischämische Attacke 4

5 1. EINLEITUNG Cor primum vivens et ultimum moriens... Das Herz ist das erste, was lebt und das letzte, was stirbt... (lateinisches Sprichwort) 1.1 Relevanz und Aktualität des Themas Die akute thorakale Aortendissektion stellt eine lebensbedrohliche Situation dar, die mit einer erhöhten Krankenhausletalität assoziiert ist. In Europa steht die akute Aortendissektion zusammen mit dem Aortenaneurysma an 13. Stelle der Todesursachenstatistik bei den über 65- Jährigen [Sodeck 2008]. Nach Angaben des Statistischen Bundesamtes hat sich die Zahl der Todesfälle durch Aortenruptur oder Aortendissektion in den vergangenen 10 Jahren verdoppelt [Rehders et al. 2006]. Die Ergebnisse verschiedener Untersuchungen zeigen eine Inzidenz von 2,6 ± 3,5 Fälle pro Personen im Jahr [Rehders et al. 2006, Mészároset et al. 2000]. Daten aus dem schwedischen Nationalregister (Hospital discharge- oder cause of death register) zeigen in einer bevölkerungsbasierten Datenanalyse, dass die Inzidenz für das Auftreten von thorakalen Aneurysmen bei etwa 15 pro Einwohner pro Jahr liegt [Olsson et al. 2006]. Die detaillierte Auswertung der Daten ergab, dass Männer häufiger betroffen waren (62%) und eine starke Korrelation mit dem Lebensalter bestand. Allerdings sind präzise Angaben zur Inzidenz des Aortenaneurysma nur eingeschränkt möglich. In einer Studie von Erbel et al. ist eine antemortem Diagnose einer Aortendissektion nur bei 15% der Patienten gestellt worden [Erbel et al. 2001]. Man kann also davon ausgehen, dass die wahre Inzidenz aufgrund nicht erfasster Fälle höher ist und durch die zunehmende Alterung der Bevölkerung in Zukunft auch stärker ansteigen wird. 5

6 Der natürliche Verlauf von akuter Aortendissektion ist daher schwierig zu beurteilen: häufig sterben die Patienten vor der Ankunft im Krankenhaus wegen der Ruptur des Aneurysmas ins Perikard oder einer Dissektion eines Koronargefäßes. Im Notfall stellt eine Aortendissektion sowohl diagnostisch wie auch therapeutisch eine große Herausforderung dar. Bei optimalem Management ist das Überleben in ca. 80% der Fälle möglich [Mészáros et al. 2000]. Somit ist es unabdingbar, die richtige Diagnose frühzeitig zu stellen und die Patienten der adäquaten Therapie zuzuführen. Historische Aspekte Erste Erwähnungen des Begriffes der Dissektion finden sich im 17. Jahrhundert bei Sennertus. Er beschrieb 1628 eine interne Ruptur der aortalen Gefäßschichten und Adventitiaschwellung bei einem Patienten mit Aneurysma. Eine akute Aortendissektion wurde erstmalig im Jahre 1760 durch Dr. Nicholls, den Arzt des Königs Georg II, im Rahmen einer Autopsie beschrieben. Im Jahr 1760 veröffentlichte er den Autopsiebericht von König Georg dem II von England und beschrieb die Todesursache als Folge einer Herzbeuteltamponade, verursacht durch eine Verletzung der inneren Aortenschicht sowie durch eine Trennung der Aortenwandschichten [Nicholls 1762]. Auch der italienische Anatom Morgagni berichtete über den Todesfall von König Georg II und beschrieb einen stufenweisenden voranschreitenden Durchtritt von Blut durch die Aortenwand und das Vordringen des Blutes bis unter die äußerste Gefäßschicht, was letztlich zu einem Aneurysma geführt hatte [Morgagni 1761]. Die erste Operation einer Dissektion wurde 1935 von Gurin und seinen Kollegen durchgeführt führten DeBakey, Cooley und Creech eine Fensterungsoperation durch, wo sie eine Verbindung zwischen dem wahren und dem falschen Lumen der Aorta schafften [Bauer & Ennker 2008]. 6

7 Mit Einführung des kardiopulmonalen Bypasses konnten DeBakey und Cooley 1955 zum ersten Mal eine Dissektion der Aorta thoracica descendens operativ versorgen, indem sie den dissezierten aortalen Abschnitt resezierten und eine Rohrprothese als Interponat verwendeten [DeBakey & Cooley 1955]. Als erste gingen Spencer und Blake im Jahre 1962 eine chronische Dissektion der Aorta ascendens an [Spencer & Blake 1962]. Im darauf folgenden Jahr operierte Morris als erster eine akute Dissektion der Aorta ascendens. Schon im Jahr 1965 wurden erste Ergebnisse von DeBakey und Cooley veröffentlicht, welche eine Überlebensrate von 79% bei 179 Operationen von Aortendissektionen zeigten [Bauer & Ennker 2008]. In neuerer Zeit wird weiter an der Verbesserung der verschiedenen Verfahren gearbeitet. Um den Krankheitsverlauf und die Ergebnisse verschiedener Operationstechniken vergleichen zu können, wurden auf nationaler und internationaler Ebene verschiedene Register, zum Beispiel das Deutsche Register für akute Aortendissektion Typ A (GERAADA) oder das International Registry of Aortic Dissection (IRAD) angelegt. 7

8 1.2 Ätiologie und Pathogenese der Aortendissektion Die Begriffe Dissektion und Aneurysma wurden lange Zeit als Synonyme verwendet. Im Jahr 1761 gab der italienische Anatom Morgagni als erster eine treffende Beschreibung des Aneurysma dissecans als einer Art großer Ekchymose in der Aortenwand [Porchet-Brauchli 1965]. Das Wort Aneurysma kommt aus dem Altgriechischen (ἀνεύρυσμα) aneúrysma und bedeutet Erweiterung. Das Wort Dissektion stamm vom lateinischen dissecare - zerschneiden und beschreibt die Aufspaltung der Wandschichten einer Arterie. Also definiert sich die Aortendissektion als eine akute Aufspaltung der Wandschichten der Aorta mit einer Einblutung zwischen Intima- Mediakomplex und Adventitia der Gefäßwand. In der Entstehung einer Dissektion spielen sowohl erbliche, als auch erworbene Gefäß- und Bindegewebserkrankungen eine Rolle, die zu einer strukturellen Schädigung der Aortenwand führen können: Kardiovaskuläre Risikofaktoren Arterieller Hypertonus Rauchen Dyslipoproteinämie Erbliche Fibrillinopathien Marfan-Syndrom Ehlers-Danlos-Syndrom Loeys-Dietz Syndrom Annuloaortale Ektasie Familieres thorakales Aortenaneurysma mit Dissektion Erbliche Vaskulopathien Bicuspide Aortenklappe Aortenisthmusstenose Entzündliche Gefäßerkrankungen Riesenzellarteriitis Takayasu-Arteriitis Rheumatische Aortitis 8

9 Mykotische Aortitis Systemischer Lupus erythematodes Morbus Behçet Syphilis Morbus Ormond (retroperitoneale Fibrose) Iatrogene Faktoren Kathetereingriffe Aortenklappen- / Aortenoperationen Gefäßklemmung Aortotomie Graft-Anastomose Dezelerationstrauma Autounfall Sturz aus großer Höhe Pathogenese Die Integrität der Aortenwand spielt bei der Entstehung der Dissektion eine wichtige Rolle. Eine Schädigung der Wandstabilität beziehungsweise der Elastin- und Kollagenwandkomponenten, könnte ein prädisponierender Faktor für eine Dissektion sein. Wenn es zu einem lokalen inneren Einriss der Intima kommt, schreitet die Längsspaltung der Aortenwand fort und trennt den Intima- Mediakomplex von der Adventitia. Es bildet sich eine Art Kanal über eine variable Distanz, ein sogenanntes falsches Lumen, neben dem wahren Lumen der Aorta. Dieses falsche Lumen kann das wahre Lumen einengen. Allerdings kann sich die Raumforderung auch nach außen zur Lamina externa der Aortenwand ausbreiten, ohne dass das wahre Lumen eingeschränkt wird [Nienaber & Fattori 1999]. Es werden zwei verschiedene Mechanismen als Auslöser der Aortendissektion diskutiert. 9

10 Der erste Mechanismus setzt als primäre Ursache einer Dissektion einen Einriss der Intima der Aortenwand voraus, der durch unterschiedliche Risikofaktoren, meistens aber durch Arteriosklerose und Verlust der Elastizität und Festigkeit entsteht [Erbel et al. 2001]. Laut Hirst et al. kommt es in der Mehrheit der Fälle (ca. 96%) zu einem intimalen Einriss der Aortenwand [Hirst et al. 1958]. Abb. 1: Einblutung nach Intimariss Durch den Einriss bewegt sich das Blut in die Aortenwand hinein und bildet zwischen dem mittleren und äußeren Drittel der Aortenmedia einen zweiten Kanal - das falsche Lumen. Im weiteren Verlauf kann ein sogenanntes Reentry entstehen, durch welches der Blutstrom im falschen Lumen wieder Anschluss an das wahre Lumen bekommt. Allerdings kann es durch die relativ dünne instabile Schicht der verbliebenen Mediaschichten und der Adventitia auch zur Ruptur der Aortenwand kommen. Wenn diese innerhalb des Herzbeutels auftritt, endet dies mit einer Herzbeuteltamponade fast immer letal für den betroffenen Patienten: hier liegt die Letalität bei ca. 90%. Die zweite Theorie sieht den Intimaeinriss nur als Folge einer primären Vasa vasorum Ruptur in der medialen Aortenwand [Chen et al. 1997]. Im weiteren Verlauf breitet sich die Dissektion weiter antegrad bzw. retrograd aus und kann bis in die Arteriae iliacae oder sogar die Arteria femoralis reichen. Es gibt bestimmte Prädilektionsorte für den Abb. 2: Intimaeinriss nach Mediablutung Beginn des initialen intimomedialen Einrisses. 10

11 Am häufigsten ist als Prädilektionsstelle die Aorta ascendens zu nennen, und zwar innerhalb der ersten zwei Zentimeter oberhalb der Aortenklappe. Der zweite Ort, an dem ein Entry häufig gefunden wird, liegt gegenüber des Abgangs des Truncus brachiocephalicus im Aortenbogen. An dritter Stelle steht der Bereich distal des Abgangs der linken Arteria subclavia am Übergang zur Aorta descendens [Cachovan 1999]. Für die Ausbreitung der Dissektion spielen hoher Blutdruck und Widerstand der Media eine wichtige Rolle, da die Ausdehnung der Dissektion von wenigen Millimetern bis über die gesamte Länge der Hauptschlagader und sogar bis in die Beckenarterien und Seitenäste hinein reichen kann. Häufigste Ursachen für die Entstehung der Aortendissektion Arterieller Hypertonus Zu einem den häufigsten Risikofaktoren für die Entstehung einer Aortendissektion im fortgeschrittenen Alter zählt die arterielle Hypertonie. Bei jüngeren Patienten (unter 40 Jahre) sind dagegen das Marfan-Syndrom, eine bikuspide Aortenklappe oder eine Aortenoperation in der Vorgeschichte häufiger [Rehders et al. 2006, Januzzi 2004]. Arterielle Hypertonie in Kombination mit Atherosklerose werden von verschiedenen Autoren als wichtige Faktoren für die Entstehung einer Dissektion genannt [Erbel et al. 2001, Rehders et al 2006, Sodeck et al. 2008]. Die Atherosklerose ist in diesem Zusammenhang ursächlich für eine Versorgungseinschränkung der Aortenwand durch einen endoluminalen atheromatösen Plaque, der zu Verminderung der Festigkeit und Elastizität der Wand und späterem Einriss führen kann [Prêtre & von Segesser 1997]. Die oft mit der Atherosklerose assoziierten Risikofaktoren Nikotinabusus und Hypercholesterinämie sind ebenfalls als prädisponierende Faktoren zu betrachten. 11

12 Bikuspide Aortenklappe Dieser Herzfehler tritt bei etwa einem bis zwei Prozent der Bevölkerung auf. Durchschnittlich haben ca. fünf bis zehn Prozent aller Patienten mit einer akuten Aortendissektion Typ A eine bikuspide Aortenklappe. So eine Aortenklappe hat anstatt drei lediglich zwei Taschen und kann allein oder zusammen mit anderen Herzfehlern wie einer Aortenisthmusstenose, einem persistierenden Ductus arteriosus oder einem Ventrikelseptumdefekt auftreten. Gehäuft tritt die bikuspide Aortenklappe auch bei Patienten mit einem Syndrom auf (Turner Syndrom, Noonan Syndrom, Williams-Beuren Syndrom oder Loeys- Dietz Syndrom). Angeborene Bindegewebserkrankungen Bei etwa 10% der Patienten findet sich eine angeborene Bindegewebserkrankung als Ursache für das Auftreten einer akuten Aortendissektion: das Marfan-, das Loeys-Dietz- oder das Ehler-Danlos- Syndrom [Sodeck et al. 2008]. Das Marfan-Syndrom ist eine autosomal-dominant vererbte Erkrankung des Bindegewebes. Es tritt mit einer Häufigkeit von 1: auf und präsentiert sich klinisch mit Großwuchs, langen Gliedern, Arachnodaktylie, Linsenluxation und vermehrter Blutungsneigung [Battegay 2005]. Eine Mutation im Fibrillin-1- Gen auf dem langen Arm von Chromosom 15q21.1 führt bei dieser Erkrankung zu einer progredienten Ektasie der Aortenwurzel mit einem hohen Risiko für eine Dissektion. Bei 90% der Patienten findet man infolge der zystischen Medianekrose eine Dilatation oder Aneurysmabildung der Aorta [Battegay 2005]. Beim Ehlers-Danlos-Syndrom (EDS) handelt es sich um eine klinisch und genetisch heterogene Gruppe von angeborenen Bindegewebserkrankungen mit einer Störung der Kollagensynthese. Das klinische Bild ist sehr variabel und wird in sechs Haupttypen unterteilt. Unter verschiedenen Typen gibt es eine eigene Symptomatik, gemeinsam manifestiert sich das EDS hauptsächlich durch Hyperelastizität der Haut und Überbeweglichkeit der Gelenke sowie 12

13 durch Fehlbildungen des Herz-Kreislauf-Systems [Haußer 2009]. Die Typen I, II, III, IV und VII sind autosomal-dominant vererbbar. Der kyphoskoliotische und der Dermatosparaxis-Typ (VI, VII C) sind autosomal-rezessiv vererbbar. Die verantwortliche Gene COL5A1, COL5A2, COL3A1, COL1A1 und COL1A2 können mit DNA-Sequenzanalyse bestimmt werden, so dass eine bereits in der Familie bekannte Mutation schon ziemlich früh nachgewiesen werden kann [Mayer 2009]. Das seit 2005 bekanntes Loeys-Dietz-Syndrom (LDS) beschreibt eine Bindegewebserkrankung, die klinisch einige Überlappungen zwischen Marfanund Ehlers-Danlos-Syndrom aufweist und autosomal-dominant vererbt wird. Charakteristisch für das LDS findet sich die typische Trias: Hypertelorismus, Uvula bifida oder Gaumenspalte und eine Aortenwurzelerweiterung bzw. Dissektion [Loeys et al. 2006]. Es wird zwei LDS Typen unterschieden: LDS Typ I ähnelt sich dem MFS, hier fehlt aber das Merkmal der Linsenluxation. LDS Typ II zeigt gewisse Ähnlichkeiten mit dem Gefäßtyp des EDS wie Aneurysmen und Rupturen der großen Gefäße, durchscheinende Haut und Hämatomneigung, ohne dass die dafür typischen Veränderungen im Typ-III- Kollagen oder Mutationen im COL3A1-Gen gefunden werden. Ursache für das LDS sind Mutationen in den Genen für die Transforming Growth Factor Beta Rezeptoren 1 und 2 (TGFBR1 und TGFBR2), die die TGFß-Signaltransduktion aktivieren und zu einer Desorganisation der elastischen Fasern in der Media der Aortenwand führen [Mayer 2012]. Thorakale Aneurysmen der Aorta ascendens mit Typ A-Dissektion Thorakale Aneurysmen der Aorta ascendens mit Typ A-Dissektion (TAAD) sind klinisch und genetisch sehr heterogen und kommen sowohl isoliert als auch in Verbindung mit einem genetisch bedingten Syndrom vor. Mit einem hohen Risiko für TAAD sind das klassische MFS, das LDS und das EDS Typ IV verbunden. Bei den isolierten Formen von TAAD sind etwa 10-20% autosomal dominant vererbt, mit reduzierter Penetranz und variabler Expression [Mayer 2005]. In einer Studie von Pannu et al. wurde bei einigen Patienten mit 13

14 familiärer TAAD ebenfalls eine Mutation in TGFBR2-Gen gefunden [Pannu et al. 2005]. Vaskulitiden Erkrankungen wie Takayasu Arteriitis, Riesenzell Arteriitis, M. Behcet, Lues, M. Ormond und andere rheumatoide Erkrankungen können ebenfalls ursächlich für eine Schädigung der Aortenwand mit späterem Auftreten einer Dissektion sein. Auch iatrogene Ursachen spielen eine Rolle, so können Dissektionen bei Herzkatheteruntersuchungen oder nach chirurgischen Eingriffen entstehen [Rylski et al. 2013]. Bei Hochgeschwindigkeitsunfällen (z.b. Auto- und Motorradunfällen) sind etwa 15 bis 20% der Todesfälle auf eine traumatische Verletzung der Aorta zurückzuführen. Prädilektionsstelle für eine Dissektion ist hierbei im besonderen der Aortenisthmus, weil die Aorta an dieser Stelle durch das Ligamentum arteriosum fixiert ist und daher hier die Schärkräfte am stärksten wirken. Nur in 5% der Fälle entsteht die traumatische Dissektion in der ascendierenden Aorta [Parmley 1958]. 14

15 1.3 Klassifikation der Aortendissektion Die Dissektion kann sich sowohl retrograd als auch antegrad innerhalb der Aortenwand ausbreiten. Die Leitlinien der deutschen Gesellschaft für Gefäßchirurgie teilen die Aortendissektion hinsichtlich der Symptomdauer in akut ( 14 Tage) und chronisch (>14 Tage) ein. Hinsichtlich der Lokalisation des initialen Einrisses und der Ausdehnung der Dissektion in der Aorta werden die Dissektionen nach der Stanford- oder DeBakey-Klassifikation unterschieden [Leitlinien DGG 2008, AHA 2010]. Klassifikation der Aortendissektion nach DeBakey und nach Stanford Häufigkeit 60 % % % Aortendissektion DeBakey Typ I Typ II Typ III Stanford Typ A Typ B Abb. 3: Klassifikation der Aortendissektion (modifiziert nach Rehders et al. 2006). 15

16 DeBakey Klassifikation: Diese Klassifikation gliedert sich in Typ I, II und III - je nach Lokalisation der Dissektionsmembran: Typ I: Die Dissektion umfasst die A. ascendens und den Aortenbogen, sowie in unterschiedlichem Ausmaß die deszendierende Aorta. Typ II: Die Dissektion umfasst lediglich die Aorta ascendens und endet vor dem Abgang des Truncus brachiocephalicus. Typ III: Der Ausgangspunkt der Dissektion liegt in der deszendierenden Aorta, entweder nur in ihrem thorakalen Anteil (Typ III A) oder bis in den abdominellen Teil des Gefäßes reichend (Typ III B) [Erdmann 2008]. Die Stanford Klassifikation unterscheidet zwischen Typ A und Typ B. Dabei ist bei der Typ A Dissektion immer das aszendierende Aortensegment mitbetroffen, während bei der Typ B Dissektion der aszendierende Anteil der Aorta nie in den Dissektionsprozess mit einbezogen wird. Typ A - alle Dissektionen mit Beteiligung der aszendierenden Aorta Typ B - alle Dissektionen ohne Beteiligung der aszendierenden Aorta. Weitere Einteilungen werden von verschiedenen Gruppen vorgeschlagen, jedoch wird meistens entweder die DeBakey- oder die Stanford Klassifikation verwendet. Als eine Vorstufe der Dissektion ist das intramurale Hämatom zu erwähnen, welches analog zur Stanford und De Bakey Klassifikation eingeteilt werden kann (Abb. 4). Das intramurale Hämatom entsteht infolge einer Einblutung in die Media aus den Vasa vasorum der Aortenwand. Die Prävalenz des intramuralen Hämatoms beträgt unter den akuten Aortensydromen etwa fünf bis 20 Prozent [Tsai & Nienaber 2005]. Das penetrierende Aortenulkus kann durch 16

17 Plaqueruptur entstehen und ebenfalls zur Ausbildung eines intramuralen Hämatoms und später zu einer Dissektion führen [Cissarek et al. 2009]. Abb. 4: Schema des intramuralen Hämatoms, des penetrierenden Aortenulkus und der klassischen Aortendissektion (übernommen von Rehders et al. 2006). 17

18 1.4 Klinische Präsentation der Aortendissektion Eine akute Typ-A-Dissektion sowie ein intramurales Hämatom der Aorta ascendens gelten als absolute chirurgische Notfälle. Das klinische Krankheitsbild unterscheidet sich in Abhängigkeit vom betroffenen Aortenabschnitt und der Beteiligung der aortalen Seitenäste. Das Spektrum der klinischen Ausprägung reicht vom Fehlen jeglicher Symptome bis hin zum plötzlichen Herztod durch den Verschluss eines Herzkranzgefäßes oder durch eine Ruptur der Aorta ascendens mit der Folge einer Herzbeuteltamponade. Zu den typischen Leitsymptomen zählt an erster Stelle ein heftiger und plötzlich einsetzender Schmerz, der von der Mehrheit aller Betroffenen als Vernichtungsschmerz beschrieben wird. Er wird oft als reißend oder stechend erlebt und beginnt in der Regel sofort mit maximaler Intensität [Tsagakis et al. 2009]. Bedeutend ist auch, dass der Schmerz im Verlauf der Dissektion wandern kann und nicht fest an eine Schmerzlokalisation gebunden ist [Erbel et al. 2001]. Meistens im vorderen Brustbereich lokalisiert, kann der Schmerz von der retrosternalen Projektion zwischen die Schulterblätter wandern oder auch in den linken Arm ausstrahlen. Die oben genannten Symptome können sich einem akuten Koronarsyndrom und/oder einer akuten Lungenembolie ähneln. Typisch ist es auch, dass der Schmerz vom Rücken hinab in die Beine wandert, was laut DeSanctis bei 90% der Dissektions-Patienten der Fall ist [DeSanctis 1987]. Die weiteren klinischen Zeichen sowie die Prognose der akuten Dissektion sind mit einer möglichen Ruptur, sowie mit der Ausbreitung des falschen Lumens und der Malperfusion assoziiert [Tsagakis et al. 2009]. Symptome einer Malperfusion entstehen in Abhängigkeit von den beteiligten Seitenästen der Aorta. Weigang et al. beschreiben bei einigen Patienten mit Aortendissektion Typ A eine Synkope infolge einer Perikardtamponade mit Kreislaufkollaps (13%) oder neurologische Symptome (6,1%) bei Beteiligung der Arteria carotis. Der Entwicklung einer Herzinsuffizienz kann eine akute Aortenklappeninsuffizienz, ein Herzinfarkt durch Koronardissektion oder eine Perikardtamponade zugrunde liegen. Ischämiesyndrome in der Peripherie sind 18

19 das Resultat von aortalen Seitenastverschlüssen durch die Dissektionsmembran [Weigang et al. 2008]. Es ist wichtig bei den ersten klinischen Anzeichen einer Malperfusion des Myokards, Gehirns, Rückenmarks oder der viszeralen Organe an mögliche Differentialdiagnosen und ggf. einen folgenden Notfalleingriff zu denken. Eine Minderdurchblutung des Darmes kann einen Mesenterialinfarkt mit entsprechenden klinischen Zeichen verursachen, Durchblutungsstörungen des Gehirns haben Zeichen des Schlaganfalls zur Folge. Allerdings verläuft die Dissektion bei sechs Prozent der Patienten schmerzlos ( stumm oder asymptomatisch), so dass sie gelegentlich nur durch Zufall bei beschwerdefreien Menschen entdeckt wird [Tsagakis et al. 2009]. Eventuelle weitere Symptome sind seltener und werden von den möglichen Komplikationen verursacht: Schmerzen in den betroffenen Extremitäten bei Durchblutungsstörungen der Arme oder Beine Bauch- oder Flankenschmerzen bei Durchblutungsstörungen des Darmes oder der Nieren Lähmungserscheinungen bei einer Minderdurchblutung des Rückenmarks Bei der körperlichen Untersuchung können Schockzeichen wie Tachykardie, Hypotonie und Bewusstseinseintrübung auffallen. Bei bestehenden Durchblutungsstörungen der Extremitäten ist oft eine Pulsabschwächung bis hin zum Pulsverlust zu beobachten. In 40 bis 60% kann eine Aortenklappeninsuffizienz durch das typische diastolische Herzgeräusch an der Aortenklappe identifiziert werden, während ein Perikarderguss durch eine Abschwächung der Herztöne und einen paradoxen Puls (Pulsus paradoxus) auffallen kann [Erbel et al. 2001, Weigang et al. 2008, von Kodolitsch et al. 2003]. 19

20 1.5 Diagnostisches Verfahren Bei der klinischen Evaluation akuter thorakaler Schmerzen helfen etablierte Algorithmen zur Erkennung akuter Aortensyndrome. Trotz der Verfügbarkeit moderner bildgebender Technologie betrug laut Erbel et al. in 2001 der Anteil der vor Autopsie diagnostizierten Fälle mit akutem Aortensyndrom durchschnittlich nur 15%, während in spezialisierten Zentren bei 60 bis 80% der Betroffenen eine rechtzeitige Diagnose und Therapie erfolgte [Erbel et al. 2001]. Von Kodolitsch schlägt folgenden Algorithmus zur klinischen Erkennung von Patienten mit einem akuten Aortensyndrom vor: Abb. 5: Algorithmus zur klinischen Erkennung von Patienten mit einem akuten Aortensyndrom (von Kodolitsch et al. 2003). 20

21 Zeigen sich klassische klinische Zeichen für ein akutes Aortensyndrom wie zum Beispiel: ein Vernichtungsschmerz, Synkopen oder Zeichen eine Malperfusion, sollten die Patienten ohne Verzögerung in ein spezialisiertes Zentrum verlegt werden, um dort die bildgebende Diagnostik und ggf. eine unverzügliche Therapie durchzuführen. Fehlen hinweisende klinische Symptome, kann der Verdacht auf eine akute Aortendissektion mittels bildgebender Diagnostik vor Ort geklärt werden. Bei Patienten mit prädisponierenden Erkrankungen sollte allerdings ein akutes Aortensyndrom auch ohne Vorliegen der oben genannten typischen klinischen Zeichen sofort ausgeschlossen werden [von Kodolitsch et al. 2003]. Da es oft keine klaren klinischen Kriterien gibt, die den Ausschluss eines akuten Aortensyndroms erlauben, sollte angesichts der hohen Letalität prinzipiell jeder klinische Verdacht zur bildgebenden Diagnostik der Aorta führen [von Kodolitsch et al. 2003]. Neben den anamnestischen und klinischen Zeichen, basiert eine exakte Diagnosestellung der aortalen Dissektion auf nichtinvasiven und invasiven Untersuchungstechniken. Um der erhöhten präoperativen Letalität Rechnung zu tragen und eine frühe Therapieeinleitung zu ermöglichen, wird besonderer Wert auf eine schnelle und präzise Diagnosestellung gelegt [Leitlinien DGG 2008]. Da die radiologischen Zeichen einer Aortendissektion in der Thoraxübersichtsaufnahme eher unspezifisch und selten diagnostisch wegweisend sind, wird dieses Verfahren nur selten benutzt [Nienaber et al. 2003]. Dennoch zeigt sie die häufigste Normabweichung, welche bei Aortendissektion in der Verbreiterung der Aortensilhouette (in 60-90%) besteht [Spittell 1993, Hagan et al. 2000]. Das Kalk-Zeichen, die Separation intimaler Aortenwandverkalkungen von der äußeren Silhouette des Aortenknopfes um mehr als 1 cm, lässt eine Aortendissektion vermuten und unterscheidet Typ A- von Typ B-Dissektionen signifikant. Oft sind auch Pleuraergüsse bei Dissektionspatienten zu finden, häufiger sind sie jedoch mit Typ B Dissektionen assoziiert [Hata 2002]. 21

22 Die Durchführung einer aortalen Angiographie mit Darstellung der abgehenden Kopf/Hals-Arterien und Koronararterien wurde früher mit einer Sensitivität von 86 bis 88% und einer Spezifität von 75 bis 95% als der Goldstandard in der Diagnostik der Aortendissektion angesehen. Mittlerweile wurde sie wegen der damit verbundenen Risiken (Invasivität, Kontrastmittel, Druckinjektion des Kontrastmittels mit Rupturgefährdung der Aorta, Zeitaufwand) in der initialen Diagnostik durch die axiale Bildgebung weitestgehend ersetzt [Dinsmore 1986, Petasnick 1991, Earnest 1979]. Abb. 6: Angiographiekatheter im proximalen Aortenbogen (Bildarchiv der Uniklinik Freiburg) Bei ausreichendem Verdacht auf eine Dissektion ist die transösophageale Echokardiografie (TEE) als eine schnelle und sichere diagnostische Maßnahme geeignet. Die Durchführung einer TEE-Untersuchung auf dem Operationstisch ist obligat [Tsai, Nienaber et al. 2005]. Die TEE-Untersuchung überwindet die Limitationen der transthorakalen Echokardiographie (enger Interkostalraum, Adipositas, Emphysem) aufgrund der engen Lagebeziehung von Ösophagus und Aorta. Die Sensitivität der Untersuchung wird mit bis zu 98% angegeben und die Spezifität rangiert zwischen 63 und 96% [Keren 1996, Vignon 2001]. Gegenüber allen anderen Untersuchungsmethoden hat die TEE-Untersuchung zusätzlich noch den großen Vorteil, dass sie weitgehend verfügbar und einfach in der Anwendung ist und man sie direkt am Krankenbett anwenden kann. 22

23 Abb. 7: Aortendissektion. Darstellung des wahren (TL) und des falschen Lumens (FL) mit einer Intimamembran (Bildarchiv der Uniklinik Freiburg) Besonders im Falle eines unklaren Röntgen-Befunds kann die TEE- Untersuchung wichtige Hinweise für die Differenzierung eines akuten Aortensyndroms von einem isolierten akuten Koronarsyndrom liefern. Des Weiteren ist die TEE-Untersuchung wichtig für die Evaluierung der Aortenklappenfunktion und den Ausschluss von Perikarderguss oder Perikardtamponade. Somit ist die TEE-Untersuchung ein wichtiges diagnostisches Werkzeug für die präoperative Evaluierung einer akuten Aortendissektion. Insbesondere bei hämodynamisch instabilen Patienten ist eine Einschränkung der Diagnostik auf die TEE-Untersuchung ein legitimes Vorgehen. Nachteile der TEE-Untersuchung liegen einerseits in der mangelhaften Beurteilung des Aortenbogens mit dessen supraaortalen Ästen sowie der abdominellen Aorta; andererseits sind die Sensitivität des Verfahrens und die Spezifität des Befundes stark von der fachlichen Kompetenz des Untersuchers abhängig. Sensitivität und Spezifität bei der Diagnosestellung der Aortendissektion werden für die Magnetresonanztomografie (MRT) mit 95 bis 100% angegeben [Leitlinien DGG 2008, Moore 2002]. Die MRT erlaubt eine präzisere Erkennung des intimomedialen Einrisses und lässt die Ausdehnung der Dissektion und Betroffenheit von aortalen Seitenästen besser beurteilen als andere Verfahren. 23

24 Die wesentlichen Nachteile der MRT bestehen in der beschränkten Verfügbarkeit, den langen Untersuchungszeiten und der fehlenden Möglichkeiten der intensiven Patientenüberwachung während der Untersuchung. Zudem schließen ein Herzschrittmacher oder okuläre Implantate und et cetera eine MRT aus. Die Computertomographie (CT) stellt die häufigste und mit Abstand am meisten verwendbare Untersuchungsmethode dar [Moore 2002]. Vorteile der CT-Untersuchung bestehen in der weit verbreiteten unmittelbaren Verfügbarkeit und der geringen Invasivität. Zudem werden von einer Sensitivität von 83 bis 95% sowie einer Spezifität von 87 bis 100% für die Diagnosestellung der Aortendissektion berichtet [Leitlinien DGG 2008, Clague 1992]. Heute werden etwaige Einschränkungen der CT-Untersuchung im Bereich der Aorta ascendens durch die neue Gerätegeneration mit EKG-getriggerten Aufnahmen, einer Kontrastmittelverstärkung und dreidimensionaler Bildrekonstruktion behoben. Somit stellt die CT-Untersuchung die am wenigsten untersucherabhängige Methode dar und liefert wertvolle anatomische Erkenntnisse sowohl für eine offene operative wie auch endovaskuläre Therapie bei Patienten mit einer Aortendissektion. Zudem erlaubt sie eine weitere vergleichende postoperative Kontrolle mit Nachuntersuchungen im Follow-up [Leitlinien DGG 2008]. Abb. 8: CT-Untersuchung einer akuten Typ A Dissektion im Bereich der Aorta ascendens (Bildarchiv der Uniklinik Freiburg) 24

25 Zu den Nachteilen einer CT-Untersuchung zählen die Strahlenbelastung und die potenzielle Nierenschädigung durch jodhaltige Kontrastmittel. Meistens fehlen auf Grund des Zeitfaktors und des akuten klinischen Zustandes des Patienten die Möglichkeiten für eine aufwendige Diagnostik. In diesen Fällen muss trotz aller Risiken eine schnelle und richtige Diagnose gestellt werden, um eine unverzügliche und effektive Therapie zu ermöglichen. Im klinischen Alltag wird bei dem Verdacht auf eine akute Typ A Dissektion unverzüglich eine CT-Untersuchung mit Kontrastmittel der thorakalen und abdominellen Aortenabschnitte durchgeführt und für den Fall einer notwendigen Notfalloperation durch eine TEE-Untersuchung während der Narkoseeinleitung komplettiert. 25

26 1.6 Therapeutisches Vorgehen Unbehandelt hat ein Patient mit einer akuten Typ-A-Aortendissektion ein Risiko von 40 bis 60% in den ersten 48 Stunden nach dem Ereignis zu versterben [Heinemann & Ziemer 2001]. Somit sind eine schnelle Diagnostik und ebenso rasche Therapieeinleitung die wichtigsten Überlebensfaktoren für die Patienten. Unabhängig vom Dissektionstyp sind die Einleitung einer medikamentösen Schmerzbehandlung sowie die Senkung des systemischen Blutdrucks essenzielle Bestandteile der Therapie [Leitlinien DGG 2008]. Ziele dieser Therapie sind: die Stabilisierung der Dissektion, um eine Progression der Dissektion zu verhindern, die Verminderung der Mobilität der Dissektionsmembran, um Minderperfusionen aortaler Seitenäste zu reduzieren, Beseitigung der Kompression der Aorta und ihrer abgehenden Äste und Behandlung der eventuell vorhandenen Aortenklappeninsuffizienz. Analgesie und Blutdruckeinstellung auf systolische Werte von 100 bis 120 mmhg können durch Morphinapplikation und Gabe von Beta-Blockern, in Kombination mit Vasodilatanzien erreicht werden. Wenn eine Monotherapie nicht ausreicht, können bei massiver Hypertonie mehrere Antihypertensiva kombiniert werden [Weigang et al. 2008]. In einer Studie von Rampoldi wurden 682 Patienten einem Vergleichsverfahren unterzogen, in welchem chirurgische und medikamentöse Behandlungsmöglichkeiten einander gegenübergestellt wurden. Dabei lag die Krankenhausletalität mit 23,9% bei Patienten nach einer chirurgischen Therapie deutlich niedriger als bei den medikamentös behandelten Patienten ohne chirurgischen Eingriff. In dieser Gruppe betraf die Krankenhausletalität 58,1% [Rampoldi 2007]. In der Studie von Hagan et al. wird die Sterblichkeit bei Therapieansätzen ohne Operation auch mit 58% angegeben [Hagan et al. 2000]. 26

27 Die 30-Tage-Sterblichkeit ist bei konservativ behandelten Patienten enorm groß, so dass die chirurgische Therapie als einzig sinnvolle Option in Frage kommt [Hagan et al. 2000]. Die in der Abbildung von Hagan et al. dargestellte 30-tägige Letalität zeigt einen klaren Vorteil der chirurgischen Therapie bei einer Aortendissektion Typ A, so dass weitere prospektive randomisierte Untersuchungen mit der Fragestellung, welche Therapie überlegen sei, nicht vertretbar wären [Weigang et al. 2008, Weigang et al. 2010, Hagan et. al 2000, Heinemann 2001, Anagnostopoulos 1972]. Abb. 9: 30-Tage-Sterblichkeit konservativ bzw. chirurgisch behandelter Patienten mit Typ A und Typ B- Dissektion (Hagan et al. 2000) Somit lässt sich schließen, dass eine akute Aortendissektion Typ A nach Stanford eine sofortige Operation erfordert, um die drohende Ruptur beziehungsweise die Entwicklung einer Perikardtamponade zu vermeiden. Die Lokalisation der Dissektion und die daraus folgenden Komplikationen spielen hierbei eine wichtige Rolle und bestimmen das weitere therapeutische Vorgehen. 27

28 Bei einer akuten Typ-A-Dissektion ist das primäre Ziel der chirurgischen Therapie die Wiederherstellung des Kreislaufs und das Abwenden lebensbedrohlicher Komplikationen, wie Aortenruptur, Herzbeuteltamponade, Myokardischämie und Aortenklappeninsuffizienz. Ein weiteres Ziel der chirurgischen Therapie ist die Resektion des Entrys in der proximalen Aorta, um die Perfusion des wahren Lumens und somit der Organe wiederherzustellen [Tsagakis et al. 2009]. Das komplexe Bild einer akuten Typ-A-Dissektion fordert ein unverzügliches Handeln und professionelle Fähigkeiten sowohl der Chirurgen, der Anästhesisten, als auch des kardiotechnischen und instrumentierenden Teams. Das behandelnde Team sollte mit komplexen operativen Strategien wie z.b. der Durchführung eines hypothermen Kreislaufstillstands und Techniken der zerebralen Protektion vertraut sein Hypothermie Für das offene chirurgische Verfahren sind übersichtliche und blutfreie Verhältnisse im Aortenbogen besonders wichtig. Um dies zu gewährleisten, kann man sich das Prinzip des Kreislaufstillstandes in tiefer Hypothermie zu Nutze machen. Hierbei wird eine Körperkerntemperatur von C gewählt. Studien konnten belegen, dass ein Kreislaufstillstand bei diesen Temperaturen den Patienten ausreichend vor schweren neurologischen Defiziten schützt [Weigang et al. 2010]. Seit einigen Jahren hat sich die selektive Hirnperfusion während moderater Hypothermie (24-28 C) als Neuroprotektives Verfahren klinisch und wissenschaftlich etabliert Arterielle Kanülierung für den extrakorporalen Kreislauf Für die Auswahl des Zugangs für die Herz-Lungen-Maschine (HLM) sind zwei Kriterien zu beachten: schneller arterieller Anschluss und sichere Perfusion des wahren Lumens. 28

29 Eine Vielzahl von arteriellen Perfusionstechniken ermöglicht heutzutage die Aufrechterhaltung des Kreislaufs und Protektion des zentralen Nervensystems. Grundsätzlich unterscheidet man zwischen peripheren und zentralen Techniken der Kanülierung. Die retrograde Perfusion bei Kanülierung der A. femoralis wird wegen ihrer Nachteile, wie zum Beispiel zerebralen Embolien aus der Aorta descendens, zunehmend mehr durch die anderen Perfusionstechniken ersetzt. Die selektive antegrade Hirnperfusion erfolgt über eine Kanülierung der A. subclavia, des Truncus brachiocephalicus oder der A. carotis. Abb. 10: Anatomie des Aortenbogens und Nach dem heutigen Kenntnisstand der Seitenästen. sollten offen chirurgische Eingriffe am Aortenbogen nach Kanülierung der A. subclavia, A. axillaris oder A. carotis mit antegrader selektiver Hirnperfusion im hypothermen Kreislaufstillstand bei Körperkerntemperaturen von etwa 24 C durchgeführt werden [Weigang et al. 2010]. Eine Kanülierung des Truncus brachiocephalicus für den Anschluss der HLM ist ebenfalls möglich, allerdings kann dabei die Kanülierung erst im Anschluss an die Sternotomie erfolgen und somit besteht bei Zerreißen der dissezierten Aorta während des Zugangs zum Herzen noch kein Schutz durch die HLM. Die Kanülierung der rechten A. subclavia wird inzwischen als Methode der Wahl in der Chirurgie der Erkrankungen des Aortenbogens angesehen und von den meisten Zentren favorisiert [Weigang et al. 2010]. 29

30 Die Vorteile der kontinuierlichen antegraden Perfusion über die A. subclavia liegen in der kürzeren HLM-Zeit sowie einer verkürzten Operationszeit und im Verzicht auf eine tiefe Hypothermie von C. Diese Art der Kanülierung erfolgt ohne Manipulation an der proximalen Aorta, gewährleistet eine antegrade Perfusion der zerebralen Arterien und des Aortenbogens, reduziert die Dauer des hypothermen Kreislaufstillstands und sorgt für ein besseres neurologisches Outcome [Weigang et al. 2010, Bauer et al. 1997, Etz et al. 2008]. Patienten, die über die A. subclavia kanüliert und perfundiert wurden, zeigten bei Nachuntersuchungen weniger postoperative neurologische Defizite als nach Kanülierung und Perfusion über die A. femoralis [Weigang et al. 2010, Etz et al. 2008]. Einer der Nachteile dieser Kanülierungstechnik liegt allerdings in der etwas aufwendigeren Präparation und in einer nicht gesicherten systemischen Perfusion im Fall der Ausbreitung des falschen Lumens in den Truncus brachiocephalicus oder in die A. subclavia. Die Kanülierung der A. carotis ist eine Alternative zur Kanülierung der A. axillaris und A. subclavia, wenn letztere durch Dissektionen, Stenosen oder schwere Arteriosklerose pathologisch verändert sind [Weigang et al. 2010]. Außerdem ermöglicht die Kanülierung der Arteria carotis communis bei besonders übergewichtigen Patienten einen sehr schnellen und einfachen Anschluss an die HLM. Sie liefert des weiteren eine suffiziente arterielle Perfusion während der extrakorporalen Zirkulation in moderater Hypothermie während der selektiven Hirnperfusion [Urbanski et al. 2006]. Eine Alternative zur antegraden selektiven Hirnperfusion stellt die retrograde selektive Hirnperfusion über die Vena cava superior dar. Bauer et. al berichten in ihrer Studie über die Vorteile der retrograden Hirnperfusion als ein wirkungsvolles komplementäres Verfahren zum Kreislaufstillstand bei Eingriffen im Bereich der proximalen Aorta und des Aortenbogens. Die retrograde Hirnperfusion verlängert die sichere Phase des Kreislaufstillstands und führt zu einer Reduktion neurologischer Komplikationen bei derartigen Eingriffen [Bauer et al. 1997]. 30

31 Als eine Alternative zu den beschriebenen arteriellen Kanülierungsarten kommt bei Notfall-Patienten mit akuter Aortendissektion Typ A und Bogenbeteiligung die Methode der True Lumen Canulation in Betracht. Bei dieser Technik wird zunächst der rechte Vorhof kanüliert und das venöse Blut in die HLM drainiert bis der systolische Blutdruck unter 30 mmhg fällt. Anschließend wird die Aorta ascendens in Trendelenburg Position durchtrennt und eine arterielle Kanülle unter direkter Sicht in das wahre Lumen eingeführt. Mit einem Mersilene -Band, das zuvor um die Aorta ascendens geschlungen wurde, wird jetzt die arterielle Kanüle angezügelt (Abb. 11). Ein zusätzlicher Gefäßzugang ist nicht notwendig [Conzelmann et al. 2009, Weigang et al. 2010]. Abb. 11: Direct True Lumen Mit dieser Technik wird eine sofortige, Cannulation Technik (Weigang et al. antegrade Perfusion von Gehirn, abdominellen 2010) Organen und Extremitäten in der Notfallsituation gewährleistet. Die ersten Ergebnisse bei Hochrisikopatienten mit einer akuten Aortendissektion Typ A sind mit dieser Kanülierungs- und Perfusionsmethode sehr vielversprechend. 31

32 Chirurgische Techniken Es gibt verschiedene chirurgische Techniken, um die proximale Aorta und den Aortenbogen zu ersetzen. Das Ziel der primären chirurgischen Intervention ist es, das dissezierte Gewebe der Aorta so weit zu ersetzen, dass die unmittelbare Lebensgefahr gebannt ist. Es werden verschiedene operative Vorgehensweisen unterschieden, die sich nach der Lokalisation der Dissektion richten. Suprakoronarer Ersatz der Aorta ascendens Die klassische chirurgische Therapie der akuten Dissektion Typ A erfolgt als Ersatz der Aorta ascendens durch eine Dacron-Rohrprothese. Abb. 12: Suprakoronarer Ersatz der Aorta ascendens (Weigang et al. 2010) Diese Technik wird nur dann angewendet, wenn die Dissektion der Aorta auf die suprakoronaren Segmente beschränkt ist und sich keine weiteren Entrys im Bereich der Aortenwurzel befinden (Abb. 12). Über eine mediane Sternotomie wird nach Eröffnen des Perikardes und Installation der HLM das Aneurysma inspiziert. Die Aorta wird suprakoronar quer abgesetzt und das distale Ende der erweiterten Aorta wird unterhalb der Gefäßklemme vor dem Truncus Brachiocephalicus abgetrennt [Oberwalder 2001]. Eine Dacron-Rohrprothese von erforderlicher Größe wird distal und proximal mit nichtresorbierbarem Nahtmaterial an beide Enden der Aorta genäht. 32

33 Ersatz der Aorta ascendens mit Aortenwurzel Abhängig vom Befund an der Aortenklappe stehen klappenerhaltende (David, Yacoub) oder klappenersetzende Verfahren (Composite-Ersatz) zur Verfügung (Abb. 13). Abb. 13: Verschiedene chirurgische Techniken für den Ersatz der Aorta ascendens (Conzelmann et al. 2011). Wenn das Aneurysma sich auf den Aorten-Annulus, den sino-tubulären Übergang beziehungsweise auf den Sinus valsalva erstreckt oder wenn ein Entry sich unterhalb des sino-tubulären Übergangs befindet, wird die Implantation eines klappentragenden Conduits (Dacron-Prothesenrohr mit Ersatzklappe) notwendig. Es wird damit der Ersatz der Aorta ascendens und der Aortenklappe ermöglicht. Dies ist auch bei Marfan-Patienten mit einer Anuloektasie der Aortenwurzel sinvoll. Bei intakter Aortenklappe kann die Aortenwurzel mittels einer David oder Yacoub-Operation rekonstruiert werden. 33

34 Aortenbogenersatz Nach wie vor zählt der erfolgreiche Ersatz des Aortenbogens zu den komplexesten und risikoreichsten operativen Eingriffen an der Aorta. Dieses Verfahren kann im hypothermen Kreislaufstillstand durchgeführt, wobei die Ischämiedauer des Gehirns von 30 bis 40 Minuten bei einer Körpertemperatur von 15 bis 18 C von den meisten Patienten im Wesentlichen gut toleriert wird [Weigang et. al. 2010, Oberwalder 2001]. Meistens wird eine primär dichte Dacron-Rohrprothese verwendet. Die Anastomosen werden in offener Technik durchgeführt und mit Teflonfilz verstärkt. Für höhere Perfusionstemperaturen oder längere Kreislaufstillstandphasen ist eine zusätzliche Hirnperfusion notwendig. Laut Oberwalder beträgt dabei die Inzidenz fokaler oder diffuser neurologischer Defizite ungefähr 3 18%. Die selektive Hirnperfusion ist aktuell die am häufigsten verwendete Perfusionsstrategie bei Bogenersatz. Je nach Ausprägung des Aneurysmas beziehungsweise beim Nachweis weiterer Dissektionsentrys kann der Aortenbogen partiell oder komplett ersetzt werden. [Weigang et. al. 2010]. Partieller Aortenbogenersatz Wenn die proximale Aorta und ein Teil des Aortenbogens in die Dissektion involviert sind, kann ein partieller Aortenbogenersatz in so genannter Hemi-Arch-Technik dürchgeführt werden. Der konkave Anteil des Aortenbogens wird bei offener Anastomosentechnik durch eine Dacron-Prothese ersetzt. Abb. 14: Partieller Aortenbogenersatz (Weigang et al. 2010) 34

35 Die supraaortalen Äste werden dabei manchmal als Insel ausgeschnitten und in die Prothese reimplantiert oder der konvexe Teil des Bogens bleibt bestehen. Kompletter Aortenbogenersatz Wenn der gesamte Bogen aneurysmatisch erweitert ist beziehungsweise sich Rupturen oder Einrisse in der Intima befinden, wird der gesamte Bogen mittels distaler End-zu-End- Anastomose ersetzt [Oberwalder 2001]. Ein ovales Stück wird aus der Prothesenkonvexität ausgeschnitten damit die Gefäßabgänge des Aortenbogens als gemeinsame Insel in die Prothese reimplantiert werden können (Abb. 15) [Weigang et al. 2008]. Abb. 15: Kompletter (Weigang et al. 2010) Aortenbogenersatz Aortenbogenersatz in Elefant-Trunk-Technik Ist die Aorta descendens und/oder der thorakoabdominelle Abschnitt der Aorta von der Dissektion betroffen, empfiehlt sich ein stufenweises Vorgehen unter Anwendung der Elefant-Trunk-Technik nach Borst [Weigang et al. 2008, Oberwalder 2001]. Hierbei wird beim primären Bogenersatz das distale Ende der Prothese in die Aorta descendens vorgeschoben und flottiert dort frei. Bei einem Zweiteingriff (Descendens- oder thorakoabdominaler Aortenersatz) wird das distale Ende dieser Prothese dann an eine weitere Prothese angeschlossen [Weigang et al. 2008]. Die supraaortalen Äste werden wiederum als gemeinsame Insel in die Prothese angeschlossen (Abb. 16) [Oberwalder 2001]. Ist der Teil der Prothese, welcher in die Aorta descendens vorgeschoben wird ein Stentgraft, spricht man auch von einer Hybrid-Prothese 35

36 des Aortenbogens oder von der Frozen-Elephant-Technik [Shrestha et al. 2015]. Die Vielzahl der operativen Möglichkeiten zur chirurgischen Therapie der akuten Dissektion Typ A sollte zunächst als ein komplexes Bild betrachtet werden und dem klinischen Zustand des Patienten und der Ausdehnung der Dissektion angepasst werden. Für die Auswahl des Verfahrens sind auch die Erfahrung des Chirurgen beziehungsweise des behandelnden Teams sowie die diagnostische und operative Ausstattung der Klinik entscheidend [Tsagakis et al. 2009]. Es ist unklar, wie weit man bei einer Aortendissektion Typ A den Aortenbogen mitersetzen muss oder ob ein konservativeres Vorgehen mit reiner Aszendensersatz gerechtfertigt werden kann. Abb. 16: Frozen Elephant- Trunk-Technik (Thoraflex TM Hybrid) 36

37 2. FRAGESTELLUNG Ziel der vorliegenden Studie war es, den Einfluss verschiedener operativer Techniken der Aortenchirurgie (isolierter Aszendesersatz, partieller oder kompletter Aortenbogenersatz) auf die früheren und späteren Komplikationen bei Patienten mit einer akuten Dissektion Typ A nach Stanford zu untersuchen und die damit verbundenen Risikofaktoren für eine spätere Reintervention am distalen Abschnitt der Aorta zu evaluieren. Es wurden folgende Fragestellungen bearbeitet: 1. Welches operative Verfahren ist bei welchen Patienten am besten anzuwenden? 2. Wann wird ein kompletter Aortenbogenersatz benötigt? 3. Wie hoch ist die Krankenhausletalität bei den unterschiedlichen operativen Eingriffen an der Aorta? 4. Wie ist das Langzeitüberleben in Abhängigkeit vom operativen Eingriff? 5. Wie viele Patienten müssen aufgrund des Fortschreitens der Dissektion oder Größenzunahme der Aorta erneut operiert werden? 37

38 3. MATERIALIEN UND METHODEN 3.1 Patientenkollektiv Im Zeitraum von 09/2001 bis 09/2013 wurden am Universitäts-Herzzentrum Freiburg 197 Patienten mit einer akuten Aortendissektion Typ A nach Stanford behandelt. Von diesen 197 Patienten präsentierten sich 153 (78%) mit einer Dissektion der Aorta ascendens bis mindestens in den Aortenbogen reichend. Diese 153 Patienten wurden einem chirurgischen Eingriff mit einem isolierten Aszendensersatz, partiellen oder komplettem Aortenbogenersatz unterzogen. Bei den restlichen 44 Patienten war die Dissektion nur auf die Aorta ascendens beschränk. Diese Patienten benötigten keine Intervention im Bereich des Aortenbogens. Der Beobachtungsendpunkt war der Tod des Patienten oder die letzte Vorstellung in unserer Ambulanz beziehungsweise die letzte CT-Nachkontrolle. Eine akute Aortendissektion wurde als Dissektion definiert, die nicht länger als 14 Tage nach Beginn der Symptome operiert wurde. Als arterielle Hypertonie wurde nach Definition der WHO ein systolischer Blutdruck von mindestens 140 mmhg oder ein diastolischer Blutdruck von mindestens 90 mmhg festgelegt [Mancia et al. 2013]. Als frühere Herzoperationen wurden alle herzchirurgischen Eingriffe in der Anamnese bezeichnet, die mit einer Sternotomie einhergingen. 38

39 3.2 Datenerhebungen In der vorliegenden Studie wurden sowohl retrospektive als auch prospektive Daten ausgewertet. Die retrospektiven präoperativen Daten wurden anhand von klinischen Befunden, TEE-, ECHO-, oder CT-Untersuchungen aus der Patientenakte der Uniklinik Freiburg entnommen. Folgende Daten wurden erhoben: Alter und Geschlecht der Patienten Risikofaktoren für eine Dissektion (arterielle Hypertension, das Marfan- Syndrom, bikuspide Aortenklappe, iatrogene Manipulationen, Aneurysmen) Frühere Herzoperationen Schock beziehungsweise Malperfusion des Herzens, des Gehirns, der Viszeralorgane oder peripherer Malperfusion in der Akutphase Ausweitung der Dissektion nach distal in die supraaortalen Gefäße, in den Aortenbogen, in die Aorta deszendens, in die Aorta abdominalis oder in die Iliakalgefäße Die Erhebung der intraoperativen Daten erfolgte durch Auswertung der Operationsprotokolle, der HLM- und der Anästhesieprotokolle. Hier waren folgende Punkte von Bedeutung: Die angewandte Operationsmethode: isolierte Aszendensersatz, partieller oder kompletter Aortenbogenersatz Die Art der Kanülierung (A. Subclavia, A. femoralis, A. Carotis, Aortenbogen) Dauer der antegraden zerebralen Perfusion, des totalen Kreislaufstillstandes, der extrakorporalen Zirkulationszeit, der Aortenabklemmzeit und die niedrigste Temperatur 39

40 Postoperative Daten wurden wiederum anhand der Krankenakte und im Rahmen eines Follow-ups ermittelt (persönliche Vorstellung in der Uniklinik oder Rücksprache mit dem weiterbehandelnden Arzt). Zur Evaluation der neurologischen Komplikationen dienten: Das Vorliegen einer permanenten beziehungsweise temporären neuronalen Dysfunktion Aufgetretene Komplikationen während der Operation beziehungsweise damit verbundene Reoperationen 3.3 Chirurgisches Vorgehen Es erfolgte ein chirurgischer Eingriff mittels Herz-Lungen-Maschine, im kardioplegischen Herzstillstand in moderater Hypothermie und mit antegrader selektiver zerebraler Perfusion. Die Anastomose zwischen Aortenbogen und Prothese wurde in offener Technik genäht. Bei dissezierten aortalen Schichten wurde BioGlue (CroLife Inc, Kennesaw, Ga) angewendet. Bei Patienten ohne Aortenbogenaneurysma (Durchmesser <5.0 cm) und ohne Intimaeinriss im Aortenbogen wurde ein isolierter Aszendensersatz durchgeführt. Ein partieller, beziehungsweise kompletter Aortenbogenersatz wurde angewandt, um einen weiteren Einriss der Intima zu versorgen oder das von Aneurysma betroffene Gewebe im Aortenbogen zu eliminieren. Ein Teilbogenersatz erfolgte bei Patienten mit einem Bogenaneurysma und/oder einem intimalen Einriss entlang der kleinen Kurvatur. Bei Patienten mit einem Intimaeinriss an der großen Kurvatur des Aortenbogens wurde ein kompletter Aortenbogenersatz durchgeführt. 3.4 Patienten Follow-up Daten zum postoperativen Verlauf wurden bei Arztvisiten während des stationären Aufenthalts oder durch Rücksprache mit dem behandelten Hausarzt oder mit Familienmitgliedern des Patienten ermittelt. 40

41 Entsprechend der aktuellen Leitlinien, beinhaltete das Follow-up eine postoperative CT-Angiographie vor der Entlassung, sowie eine klinische Untersuchung und eine weitere CT-Angiographie Untersuchung nach drei, sechs und zwölf Monaten. Anschließend erfolgte eine jährliche ambulante Kontrolle im Universitäts-Herzzentrum Freiburg oder im nächsten ortsnahen (regionalen) Krankenhaus. Das vollständige Follow-up konnte bei 127 (97%) von 131 stationär behandelten und überlebenden Patienten erhoben werden. Das gemeinsame Follow-up betrug 733 Patienten-Jahre, mit medianem Follow-up aller Überlebenden von 4,9 2,8 Jahre und erstreckte sich von 0,5 bis zu elf Jahren. 59 Patienten (45%) wurden fünf Jahre und länger beobachtet. 3.5 Statistische Analyse Alle statistischen Berechnungen erfolgten mithilfe des SigmaPlots 12 (Systat Software San Jose, CA). Die kontinuierlichen Daten wurde als Median-Wert (erstes; drittes Quartil) präsentiert. Kategorische Variablen wurden als Zahl und Prozent angegeben. Um die gleich verteilten kontinuierlichen Variablen zu vergleichen, wurde ein Student t-test durchgeführt. Der Kolmogorov-Smirnov Test wurde eingesetzt um die gegebene Verteilung zu überprüfen. Für die Verteilung der ungleichen Daten wurde der Mann-Whitney Test angewendet. Kategorische Variablen wurden mithilfe des Chi-Quadrat-Tests geprüft. Im Falle von kleinen Gruppengrößen (n<5) fand der exakte Test nach Fisher Verwendung. Der P-Wert wurde für die Subgruppen mit n=0 nicht ausgerechnet. Für die Überlebensanalyse wurden die Kaplan Meier Analyse und der Log-rank Test angewandt. Eine multivariable logistische Regression wurde angesetzt, um den Einfluss des höheren Alters (> 80 Jahre), des kardiogenen Schocks, der Malperfusion eines oder mehrerer Organe auf die Krankenhausletalität einzuschätzen. Auch der 41

42 Einfluss des partiellen oder des kompletten Bogenersatzes auf die perioperative Letalität und späterer Reinterventionen wurde gleichartig überprüft. Mittels einer logistischen Regression wurde der Einfluss des Alters (< 45 Jahre), die Diagnose eines Marfan-Syndroms, die Dissektion aller aortalen Segmente (bis zur Bifurkation) und Folgen einer inkompletten Resektion des dissezierten Aortenbogens auf die distale Reintervention unter allen Überlebenden untersucht. 42

43 4. ERGEBNISSE Im folgenden Abschnitt werden die erhobenen Daten aus dem Gesamtkollektiv analysiert. Es werden die häufigsten Komplikationen und Risikofaktoren für die perioperative Letalität sowie für den weiteren Krankheitsverlauf dargestellt und die Langzeitüberlebensrate beobachtet. 4.1 Ergebnisse aus der Gesamtpopulation Klinische Präsentation Die Demographie und die klinische Präsentation aller behandelten Patienten (N=197) mit und ohne Einbezug des Aortenbogens in die Dissektion ist in der Tabelle 1 demonstriert. Von 197 behandelten Patienten waren 67% (n=132) von männlichen und 33% (n=65) von weiblichen Geschlecht. Das durchschnittliche Alter aller Patienten betrug 63 (50; 71) Jahre. Patienten mit Dissektion im Aortenbogen waren mit 61 (50; 69) Jahren signifikant jünger, als Patienten ohne Dissektion im Aortenbogen, hier betrug das mittlere Alter 69 (58; 75) Jahre (p=0,015). In der Tabelle 1. sind kategoriale Variablen als n (%), kontinuierliche Variablen sind als (erstes; drittes Quartil) angegeben. In der Tabelle 2 sind die demographischen Daten der Patientengruppen mit isoliertem, partiellem oder komplettem Aortenbogenersatz präsentiert. 43

44 Tabelle 1. Demographie und klinische Präsentation aller Patienten Parameter Alle (n = 197) Dissezierter Bogen (n = 153) Nicht dissezierter Bogen (n = 44) P- Wert Alter (Jahre) 63 (50;71) 61 (50;69) 69 (58;75) 0,015 > 80 Jahre 16 (8) 9 (6) 7 (16) 0,067 Männliches Geschlecht 132 (67) 103 (67) 29 (66) 0,995 Klinische Präsentation Art. Hypertonie 154 (78) 119 (78) 35 (80) 0,966 Frühere Herzoperationen 8 (4) 3 (2) 5 (11) 0,019 Marfan-Syndrom 9 (5) 7 (5) 2 (5) 0,993 Bikuspide Aortenklappe 11 (6) 8 (5) 3 (7) 0,974 Kardiogener Schock 20 (10) 15 (10) 5 (11) 0,985 Malperfusion Eines od. mehrerer Organe 54 (27) 51 (33) 3 (7) 0,044 Koronare Malperfusion 17 (9) 14 (9) 3 (7) 0,856 Zerebrale Malperfusion 25 (13) 25 (16) - - Iliofemorale Malperfusion 17 (9) 17 (11) - - Gastrointestinale Malperfusion 11 (6) 11 (7) - - Beteiligung der Aorta in der Dissektion Supraaortale Gefäße Deszendierende thorakale Aorta 78 (40) 116 (59) 78 (51) 116 (76) Abdominale Aorta Iliakalgefäße 92 (47) 58 (29) 92 (60) 58 (38)

45 Tabelle 2. Klinische Präsentation in Abhängigkeit vom chirurgischen Eingriff Parameter Isolierter Aszendens ersatz (n = 102) Partieller Aortenboge nersatz (n = 37) Kompletter Aortenboge nersatz (n = 14) P- Wert Alter (Jahre) 58 (30;85) 63 (44;89) 53 (23;84) 0,006* > 80 Jahre 4 (4) 4 (11) 1 (71) 0,224 Männliches Geschlecht 74 (73) 21 (57) 8 (57) 0,108 Klinische Präsentation Art. Hypertonie 75 (74) 31 (84) 13 (93) 0,159 Frühere Herzoperationen 2 (2) 1 (3) 0 (0) 0,824 Marfan-Syndrom 5 (5) 2 (5) 0 (0) 0,686 Bikuspide Aortenklappe 4 (4) 3 (8) 1 (7) 0,584 Kardiogener Schock 11 (11) 3 (8) 1 (7) 0,842 Malperfusion Eines od. mehrerer Organe 35(34) 14 (38) 2 (14) 0,263 Koronare Malperfusion 9 (9) 5 (14) 0 (0) 0,321 Zerebrale Malperfusion 17(17) 6 (16) 2 (14) 0,974 Iliofemorale Malperfusion 7 (7) 3 (8) 1 (7) 0,969 Gastrointestinale Malperfusion 10 (10) 5 (14) 2 (14) 0,765 Beteiligung der Aorta in der Dissektion Supraaortale Gefäße 58 (57) 17 (46) 3 (21) 0,035 Deszendierende thorakale Aorta 80 (78) 27 (73) 9 (64) 0,459 Abdominale Aorta 64 (63) 21 (57) 7 (50) 0,587 Iliakalgefäße 38 (37) 14 (38) 6 (43) 0,921 * Vergleich zwischen Halbbogen- und Totalbogenersatz. 45

46 154 behandelten Patienten (78%) litten an arterieller Hypertonie, 20 Patienten (10%) befanden sich präoperativ im kardiogenen Schock und acht (4%) hatten sich bereits zuvor einem Eingriff an der Aorta ascendens unterzogen. Sechs Patienten (11%) präsentierten sich mit einer angeborenen bikuspiden Aortenklappe und bei neun (5%) ließ sich ein Marfan-Syndrom nachweisen. Bei etwa einem Drittel aller Patienten (n=54; 27%) fand eine Malperfusion eines oder mehrerer Organe statt (Abb.17). Verteilung der klinischen Charakteristika in der Gesamtpopulation (N = 197) Malperfusion Herzoperationen in der Anamnese Marfan-Syndrom Bikuspide Aortenklappe Kardiogener Schock Art. Hypertonie 0% 20% 40% 60% 80% 100% Abb. 17: Klinische Präsentation in der Gesamtpopulation. Bei der Hälfte der behandelten Patienten (n=78; 51%) waren auch supraaortale Äste in die Dissektion mit einbezogen. Bei 116 Untersuchten (76%) breitete sich die Dissektion bis in den Bereich der thorakalen Aorta descendens aus. Bei 92 Patienten (60%) reichte die Dissektion bis in die abdominale Aorta und bei 58 (38%) sogar bis in die Iliakalgefäße. 46

47 Beim Vergleich der zwei Patientengruppen, mit und ohne Bet-eiligung des Aortenbogens in die Dissektion, konnten sich folgende Ergebnisse als statistisch signifikant erweisen: 1. Patienten mit einer Dissektion im Aortenbogen waren jünger als Patienten ohne Dissektion im Aortenbogen: 61 (50;63) vs. 69 (58;75) Jahre (p=0,015) (Abb. 18); p=0,015 Abb. 18: Alter der Patienten mit einer akuten Aortendissektion Typ A mit und ohne Ausbreitung der Dissektion in den Aortenbogen hinaus. 2. Patienten mit einer Dissektion im Aortenbogen hatten in der Vorgeschichte seltener einen operativen Eingriff am Herzen: 2% vs. 11% (p=0,019); 47

48 3. Patienten mit Ausbreitung der Dissektion in den Aortenbogen hatten eine höhere Inzidenz an Malperfusion von einem oder mehreren Organen (33% vs. 7% (p=0,044)) (Abb. 19). 35% Malperfusion in verschiedenen Patientengrupppen (p = 0,044) 30% 33% 25% 27% 20% 15% 10% 5% 0% Alle Patienten Dissektion im Aortenbogen Keine Dissektion im Aortenbogen 7% Abb. 19: Malperfusion in der Gesamtpopulation und in der Abhängigkeit vom betroffenen Aortenabschnitt. 48