Leitthema: Vaskulärer Ultraschall. Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie, Universitätsklinikum des Saarlandes, Homburg

Transkript

1 Leitthema: Vaskulärer Ultraschall Radiologe : DOI /s Online publiziert: 24. Oktober 2009 Springer Medizin Verlag 2009 R. Kubale 1 G. Walker 2 E.M. Jung 3 D.-A. Clevert 4 A. Bücker 5 1 Gemeinschaftspraxis für Radiologie und Nuklearmedizin, Pirmasens 2 Internistische Gemeinschaftspraxis und Dialyseinstitut, Pirmasens 3 Institut für Röntgendiagnostik, Universitätsklinikum Regensburg, Regensburg 4 Institut für Klinische Radiologie, Interdisziplinäres Ultraschall-Zentrum, Klinikum der Ludwig-Maximilians-Universität, Campus Grosshadern, München 5 Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie, Universitätsklinikum des Saarlandes, Homburg Dialyseshunt Möglichkeiten der Gefäßsonographie Allgemeine Bemerkungen In Deutschland sind ca Patienten mit terminaler Niereninsuffizienz dialysepflichtig. Ein sicherer und leicht zugänglicher Gefäßzugang mit ausreichend hohem Dialysevolumen ist dabei eine wesentliche Voraussetzung für die Therapie. Der Durchbruch zum permanenten Gefäßzugang gelang 1960 durch Quinton, Dillard und Scribner. Brescia und Cimino konnten 1966 die erste funktionsfähige AV-Fistel (AVF) entwickeln. In den folgenden Jahren kam es in rascher Folge zu zahlreichen Modifikationen der arteriovenösen Anastomose (. Tab. 1). Der Gefäßzugang der ersten Wahl ist in Europa die radiozephale arteriovenöse Fistel (AVF, Brescia-Cimino-Shunt) am Unterarm (. Abb. 1). Wenn der Shunt adäquat reift, kann er über Jahre mit einem Minimum an Komplikationen funktionieren. Die größten Nachteile sind jedoch die hohe Rate an Frühverschlüssen und Probleme der Ausreifung, die durch patienteneigene Faktoren wie Alter, Diabetes mellitus und kardiovaskuläre Erkrankungen beeinflusst wird. Die Frühverschlussrate liegt zwischen 5 und 30%. Ist eine handgelenknahe AVF nicht möglich, kann die Anastomose weiter proximal im mittleren Unterarm gelegt werden. Wenn die peripheren Gefäße zu zart sind, ist die Anlage einer Fistel in der Ellenbeuge oder im Oberarm indiziert. Falls die Anlage einer nativen Fistel nicht oder nicht mehr möglich ist, kann 1048 Der Radiologe auf Prothesen zurückgegriffen werden: Die am häufigsten verwendete Prothese besteht aus gestrecktem Polytetrafluorethylen (eptfe). Die funktionelle Offenheitsrate ist kurzfristig gut, die Langzeitergebnisse sind jedoch deutlich schlechter als beim nativen Shunt (AVF), da sich in über 90% der Fälle eine Intimaproliferation an der venösen Anastomose entwickelt, die letztendlich zum Verschluss des Shunts führt. Native AVF werden deshalb in Deutschland meist einem Prothesenshunt vorgezogen, auch wenn die Anlage einer AVF mit nativen Gefäßen häufig mehr chirurgischen Aufwand erfordert (z. B. Brachialisfistel mit Hochverlagerung der V. basilica). Zur Wahl der optimalen Anlage, Verlaufsbeurteilung sowie Erfassung von Komplikationen ist der Gefäßultraschall heute Methode der ersten Wahl. Untersuchungstechnik und Beurteilungskriterien Die Untersuchung wird mit hochfrequenten Linear-array-Schallköpfen durchgeführt (5 18 MHz). Durch beam stearing wird ein Winkel von weniger als 60 eingestellt. Geschwindigkeit bzw. Pulsrepetitionsfrequenz und Wandfilter sind dem zu erwartenden Fluss anzupassen. Bei der präoperativen Messung zur Planung der Shuntanlage werden die Aa. brachialis, radialis, ulnaris, die V. cephalica sowie wenn möglich die Funktionsfähigkeit des Hohlhandbogen untersucht (s. Abschn. Diagnose, Kontrolle und Behandlung von Komplikationen Präoperative Untersuchungen ). Dokumentiert werden Wandveränderungen, Gefäßdurchmesser sowie Flussspektren im Verlauf der A. brachialis vor und nach angelegtem Stau am Oberarm zur Beurteilung der potenziellen Reservekapazität bzw. Hyperämiefähigkeit des Gefäßsystems (. Abb. 2). Die postoperative Kontrolle des Shunts bzw. die Verlaufsmessungen umfassen die Darstellung der zuführenden Arterie, der Anastomose, der eigentlichen Shuntvene sowie der abführenden zentralen Venen. Bei Armelevation können V. axillaris und distale V. subclavia sowie bei Kopfwendung zur Gegenseite und tiefer Schulter auch die V. subclavia im mittleren und proximalen Drittel dargestellt werden. Die Darstellung der Mündung der V. cephalica in die V. subclavia gelingt bei 60% der Patienten. Beurteilt werden bei den Arterien die Wandbeschaffenheit und die Morphologie von Plaques. Bei Stenosen sollten diese für den Verlauf quantifiziert werden (s. Abschn. Diagnose, Kontrolle und Behandlung von Komplikationen Shuntmonitoring und Diagnostik von Komplikationen ). Die Anastomose kann bei Flussverminderung durch Druck auf die Arterie oder Vene meist weitgehend artefaktfrei dargestellt werden. Die hämodynamische Relevanz pathologischer Shuntveränderungen wie Stenosen lässt sich am besten durch Fluss-

2 Zusammenfassung Abstract Tab Shuntformen mit körpereigenen Gefäßen Häufigste Formen des Dialyseshunts 2. Shuntformen mit alloplastischem Material (Prothesenshunts) 3. Sonderformen bei schwierigen Gefäßverhältnissen eptfe gestrecktes Polytetrafluorethylen. Handgelenknahe: A. radialis/v. cephalica (Seit/End) A. ulnaris/v. basilica (Seit/End) Hoher Unterarm: Proximale A. radialis/v. cephalica (Seit/End oder Seit/Seit) A. brachialis/v. mediana cubiti oder V. anastomotica (Gracz) Ellenbeuge/Oberarm: A. brachialis/v. mediana cubiti basilica (Seit/End) mit anschließender Verlagerung der V.basilica A. brachialis/v. mediana cubiti cephalica (Seit/End) Unterarmschleife mit Gefäßanschluss A. brachialis/v. basilica/v. brachialis distaler Oberarm Oberarmschleife mit Gefäßanschluss proximale A. brachialis/v. axillaris Oberarm straight mit Gefäßanschluss distale A. brachialis/v. axillaris Oberschenkelschleife mit Gefäßanschluss A. femoralis superficialis/ V. saphena magna/v. femoralis Sog. Schaukelshunt : End/End-Anastomose V. cephalica/v. mediana cubiti basilica mit Seit/Seit- Anastomose A. brachialis/v. mediana cubiti basilica Tabatièrenfistel : A. radialis/v. cephalica Seit/End oder Seit/Seit Arteriovenöse Fistel am Unterschenkel: A. tibialis posterior/v. saphena magna distaler Unterschenkel (End/Seit) A. brachialis/v. jugularis interna mit eptfe-prothese Collier-Shunt mit eptfe-prothese zwischen A. subclavia/v. subclavia Arterioarterieller Bypass (z. B. A. subclavia) mit eptfe-prothese Radiologe : DOI /s Springer Medizin Verlag 2009 R. Kubale G. Walker E.M. Jung D.-A. Clevert A. Bücker Dialyseshunt. Möglichkeiten der Gefäßsonographie Zusammenfassung In der Shuntdiagnostik ist der vaskuläre Ultraschall eine etablierte Technik, die eine nichtinvasive Diagnostik der Gefäßmorphologie und Hämodynamik ermöglicht. Eine frühzeitige Detektion von Shuntstenosen oder thrombotischen Verschlüssen erleichtert eine Interventionsentscheidung. Hohe Verschlussraten bei vermindertem Durchflussvolumen von bis zu 45% innerhalb eines Jahres rechtfertigen eine sonographische Verlaufsuntersuchung. Durch den vaskulären Ultraschall unter Verwendung hochauflösender Schallköpfe können Komplikationen wie Stenosen und Verschlüsse frühzeitig erkannt werden, sodass eine präemptive Therapie möglich ist. In der vorliegenden Arbeit werden Untersuchungstechnik, Untersuchungsstrategie, die wichtigsten Komplikationen und deren Behandlungsmöglichkeit diskutiert. volumenmessungen abschätzen [18, 28]. Idealerweise erfolgen die Messungen an der A. brachialis im Längsschnitt unter einem Winkel von weniger als 60. Nach Markierung des Gefäßdurchmessers werden Querschnittsfläche, die mittlere Geschwindigkeit sowie das Flussvolumen aus 3 Messungen bestimmt (. Abb. 3). Vergleiche der quantitativen Messungen zeigten eine sehr gute Korrelation mit anderen Messungen wie z. B. der Thermodilution oder direkten transkutanen Optodilutionsmessungen [11]. Diagnose, Kontrolle und Behandlung von Komplikationen Präoperative Untersuchungen Shuntverschlüsse bei AVF treten mit einer Frequenz von 0,2/Patientenjahr auf. In einer randomisierten Untersuchung konnte die primäre Verschlussrate von ursprünglich 25% bei Anlage des Shunts nach rein klinischer Untersuchung auf 6% reduziert werden, wenn präoperativ ein sorgfältiges mapping der Gefäße per Ultraschall durchgeführt wurde. Mehrere Studien belegen den Nutzen der präoperativen Ultraschalldiagnostik [1, 16, 23]. Patienten mit einem Durchmesser der A. radialis von weniger als 1,6 mm zeigten signifikant mehr primäre Thrombosen sowie häufig eine mangelnde Reifung radiozephaler AVF [29]. Wurden Patienten mit einem Durchmesser der A. radialis von mehr als 2 mm und einem Durchmesser der V. cephalica von mehr als 2,5 mm für primäre AVF ausgewählt, sank die Frühverschlussrate von 36 auf 8% [23]. Venendurchmesser von weniger als 1,6 mm zeigten dagegen signifikant häufiger Frühverschlüsse [29]. Die besten Offenheitsraten fanden sich bei Patienten mit radiozephalen Fisteln, bei denen der präoperative Durchmesser der V. cephalica handgelenknah mehr als 2,0 2,6 mm bzw. bei Oberarmvenen mehr als 3 mm betrug [4]. Die empfohlenen, minimal notwendigen Gefäßdurchmesser für eine erfolgreiche Anlage radiozephaler Fisteln sind in. Tab. 2 zusammengestellt. Der prädiktive Wert der maximalen Flussgeschwindigkeit in der A. radialis und des Widerstandsindexes (RI) in Ruhe ist unsicher. Signifikante Korrelationen ergaben sich zwischen dem postischämisch Schlüsselwörter Brescia-Cimino-Shunt Hämodialysefistel Shuntstenose Gefäßultraschall Hemodialysis fistulas. Possibilities of vascular ultrasound Abstract Vascular ultrasound is an established technique in shunt diagnostics for hemodialysis fistulas that allows non-invasive diagnosis of vascular morphology and hemodynamics. Early detection of shunt stenoses in hemodialysis fistulas or thrombotic occlusions facilitates an interventional decision. High occlusion rates of up to 45% within 1 year in hemodialysis fistulas due to reduced flow volume justify follow up with vascular ultrasound examination. The use of high resolution transducers in vascular ultrasound enables complications, such as stenoses and occlusions to be recognized early therefore allowing preemptive therapy. In the present review the examination technique and strategy, the most important complications and treatment options will be discussed. Keywords Brescia-Cimino shunt Hemodialysis fistula Shunt stenosis Vascular ultrasound Der Radiologe

3 Leitthema: Vaskulärer Ultraschall Abb. 1 9 Brescia-Cimino-Shunt mit Anastomose ( Kobrakopf ). Operationssitus mit Anastomose, (*), arteriellem und venösem Schenkel. FKDS der Anastomose im Längsschnitt 8 Wochen nach der Operation sowie Angiographie 3 Jahre nach der Shuntanlage. FKDS farbkodierte Duplexsonographie Abb. 2 9 Präoperative Evaluation der Gefäßsituation. Untersucht wird der gesamte Verlauf des arteriellen Schenkels mit Ableitung von Spektren aus der A. axillaris und A. brachialis und soweit möglich aus der A. radialis und A. ulnaris. Dokumentiert werden Gefäßdurchmesser, Wandbeschaffenheit und Plaques. a Längsschnitt durch A. brachialis 2 cm distal des Ellenbogengelenks in Ruhe. b Längsschnitt 2 min nach Ablassen eines mehrminütigen Staus des Oberarms (Hyperämietest). c Querschnitt 2 cm proximal des Handgelenks mit A. radialis und A. ulnaris. d Längsschnitt mit A. ulnaris (1,6 mm Durchmesser). e Längsschnitt mit A. radialis (1,8 mm Durchmesser) am Handgelenk und dorsal erkennbarer Knochenkontur des distalen Radius 1050 Der Radiologe

4 gemessenen radialen RI (. Abb. 2), dem radialen Durchmesser und dem radialen Blutfluss [13]. Arterielle Stenosen sowie insbesondere eine generalisierte Mediasklerose weisen auf Probleme der Shuntreifung hin. Für die Anlage von AVF im Bereich der Ellenbeuge liegen bislang keine Daten vor, die als Selektionskriterien heranzogen werden können. Kontrollen während der Ausreifung In der Zeit zwischen Fistelanlage und erstmaliger Punktion müssen sich die postoperativen Verhältnisse mit Ödem und Wundheilung sowie Narbenbildung stabilisieren. Unter dem erhöhten Druck und verstärktem Fluss kommt es zu einer Erweiterung der Venen [7]. Dieser Reifungsprozess dauert ca. 6 Wochen, sodass eine Shuntanlage 2 6 Monate vor dem geplanten Dialysebeginn empfohlen wird. Postoperative Messungen innerhalb der ersten 4 Monate zeigten, dass bei einer Zunahme des venösen Durchmessers auf mindestens 4 mm eine suffiziente Dialyse in 89% der Fälle möglich war, bei Werten von weniger als 4 mm lediglich in 44% [19]. Bei einem gleichzeitigen Flussvolumen von über 500 ml/min lag die Wahrscheinlichkeit einer effektiven Dialyse bei über 95% gegenüber 33% bei Nichterfüllung beider Kriterien [19]. Ursachen einer fehlenden Reifung lassen sich mit der farbkodierten Duplexsonographie (FKDS) analysieren und auch sonographisch gestützt therapieren [2]. Eine ungenügende arterielle Zufuhr, eine Stenose im arteriovenösen Übergang, eine venöses Abflusshindernis oder ein Abfluss über venöse Seitenäste können sonographisch frühzeitig erkannt werden. Der technische Erfolg einer Shuntdilatation mit anschließend ausreichender Ausreifung ist mit 92% gut. Die primären Offenheitsraten nach 3, 6 und 12 Monaten liegen jedoch nur bei 60 und 34% [5]. Shuntmonitoring und Diagnostik von Komplikationen Voraussetzung für eine effektive Dialysebehandlung ist ein stabiler, funktionsfähiger Gefäßzugang, der eine Blutpumpengeschwindigkeit von ml/min zulässt. Ab einem Flussvolumens von Tab. 2 Minimale notwendige Gefäßdurchmesser für eine erfolgreiche Anlage radiozephaler AVF Autor A. radialis (mm) V. cephalica (mm) Wong et al. [29] 1,6 1,6 Malovrh [13] 1,6 1,6 Silva et al. [23] 2,0 2,5 Ascher et al. [1] - 2,5 Tab. 3 Anastomosennahe Stenose Anastomosenferne Stenose Thrombose Shuntinfektion Funktionelle Shuntprobleme Wichtigste Komplikationen des Dialyseshunts Bedingt durch Intimahyperplasie mit Venenwandsklerosierung Intimaproliferation, Sklerosen an den Klappen Punktionsbedingte Aneurysmata der Shuntvene (Arealpunkt) mit prä-/postaneurysmatischer Stenose Shuntvenensklerosierung durch intramurale Einblutung (punktionsbedingt) Narbige Stenose nach punktionsbedingtem perivaskulärem Hämatom Infektion der Shuntvene mit konsekutiver Shuntvenenstenose Zeitlich zurückliegender Zentralvenenkatheterismus mit Manifestation einer hämodynamisch wirksamen Stenose nach Shuntanlage Frühverschluss durch inadäquate Operationstechnik oder ungeeignete Shuntgefäße Hypotension bei präexistenter Stenose Inadäquate Gerinnungsaktivierung (medikamentös bedingt/folge einer großen Operation) Angeborene oder erworbene Gerinnungsstörung Gefahr der Shuntvenenthrombose/Sepsis/Perforation Stealphänomen (peripher noch physiologisch) Herzinsuffizienz durch zu hohes Shuntvolumen Proximale artifizielle AV-Fistel durch Fehlpunktion Tab. 4 Wahrscheinlichkeit einer Stenose und Indikation zur Ultraschalluntersuchung oder Shuntphlebographie Indikation Positiver Vorhersagewert Stenose Verlängerte Blutung an der Punktionsstelle 70 80% Schwierigkeiten bei der Punktion 50 60% Aspiration von Thrombusmaterial 30% Dialysedosis (Kt/V) nimmt ab (>0,2) 60 70% Venöser Druck nimmt zu Festsaugen der zuführenden Nadel/arterieller Druck nimmt ab Abnahme des möglichen Dialyseflusses unter 400 ml/min Hyperkaliämie/Rezirkulation Fehlendes Schwirren des Shunts Venöser Kollateralfluss Stealphänomen mit Minderperfusion peripherer Hand-/Fußgefäße Flussmessungen <400 ml/min Volumenfluss bei Verdacht auf Stenose % >400 cm/s maximaler systolischer intrastenotischer Fluss 80 90% >150 cm/s maximaler enddiastolischer Fluss 80 90% über 500 ml/min ist bei regulärem Shuntverlauf und adäquater Punktion eine effektive Dialyse möglich. Bei Werten unter 500 ml/min kann es bereits bei kleinen Störfaktoren wie Venenverzweigungen oder durch einen Blutdruckabfall zu Problemen kommen. Duplexsonographisch ermittelte Flussvolumina von unter 200 ml/min beim nativen Shunt bzw. 300 ml/min für eptfe-prothesen führen fast immer zu einer Beeinträchtigung der Dialyse [3]. Der Radiologe

5 Leitthema: Vaskulärer Ultraschall Abb. 3 9 Bestimmung des Shuntvolumens. Lokalisation des Messorts 2 cm distal des Ellenbogengelenks. Bestimmung des Durchmessers aus Querschnitten (rechts oben). Nach der Winkelkorrektur wird das Flussvolumen aus der mittleren Geschwindigkeit (TAV) sowie der berechneten Querschnittsfläche ermittelt (525 ml/min) Abb. 4 8 Formen der Stenose (Typ I und II). a Stenose unmittelbar am Kobrakopf (Typ-I-Stenose) mit umschriebener Flussbeschleunigung auf über 600 cm/s. Mäßiggradiges Vibrationsphänomen. b Stenose im Punktionsbereich des venösen Schenkel (Typ II). Persistenz der Einengung trotz mehrfacher Dilatation. Bei distaler Kompression der abführenden Vene weitet sich die Stenose auf (elastische Stenose) Abb. 5 8 eptfe-loop mit Intimaproliferation an der venösen Anastomose. a Venöse Anastomose mit echoarmer Aussparung. In der FKDS Aliasing sowie erhebliche Turbulenzen (rechts im Bild ist zentral). b Arterieller Schenkel mit Fluss nach peripher. Unauffällige Doppelkontur der Prothese. c In der Duplexmessung umschriebene Flussbeschleunigung auf das 3-fache als Indiz für eine mehr als 80%ige Stenose. FKDS farbkodierte Duplexsonographie 1052 Der Radiologe

6 Abb. 6 7 Shuntstenose vor und nach Dilatation. a Erhebliche Einengung des anastomosennahen Schenkels mit umschriebener Flussbeschleunigung und Vibrationsartefakt. b Filiforme Stenose in der Shuntphlebographie vor PTA. c Normalisierung des Kalibers nach zweimaliger Dilatation. PTA transluminale Angioplastie Abb. 7 7 Dilatation einer Typ-II-Stenose unter sonographischer Sicht. a FKDS der Stenose mit Einengung und Flussbeschleunigung vor der Dilatation. b Einführen und Vorschieben des Führdrahts unter sonographischer Sicht. Der Draht ist als brillanter Reflex im Lumen des Gefäßes erkennbar. c Flüssigkeitsgefüllter Ballon in aufgeblasenem Zustand während der Dilatation. d FKDS nach der Dilatation mit nur noch minimaler Reststenose und gutem Durchfluss. FKDS farbkodierte Duplexsonographie Obwohl in den letzten Jahren durch die zunehmende Erfahrung der Operateure und verbesserte chirurgische Materialien die Komplikationsrate deutlich abgenommen hat, sind durch den steigenden Anteil von Patienten mit Diabetes und Gefäßerkrankungen zahlreiche Probleme zu erwarten, die die Dialyse beeinträchtigen (. Tab. 3). Stenosen und Shuntthrombosen sind dabei das häufigste Shuntproblem. Die wichtigsten klinischen Symptome, die Anlass zu einer gefäßsonographischen Untersuchung oder einer Shuntphlebographie sein sollten, sind in. Tab. 4 zusammengestellt. Stenosen und Verschlüsse Diagnostik und Therapie von Stenosen des venösen Schenkels. Nach Anlage des Shunts kommt es auf der venösen Seite zu einer Intimaproliferation im Einstromgebiet unmittelbar nach der Anastomose. Sie beginnt im Allgemeinen 4 6 Wochen nach der Shuntanlage mit unterschiedlicher Progredienz und Verteilung. Distal kommt es zu einer Zunahme des Kalibers mit Arterialisierung und Muskelzellvermehrung der Media, die durch Scherkräfte oder Reparation mit Stimulation der glatten Muskelzellen getriggert werden kann. Insbesondere an den Klappentrabekeln können kurzstreckige Stenosen entstehen. Weitere, seltene Ursachen sind eine Kompression durch den N. cutaneus antebrachii medialis und durch Bindegewebestränge. Hauptauslöser sind jedoch v. a. Folgen der Punktion: Mehrfache Einblutungen in die Gefäßwand sowie Infektionen triggern Sklerosen und Stenosen. Weitere Komplikationen sind Shuntvenenaneurysmen mit prä- und postaneurysmatischen Stenosen sowie die Destruktion der Prothesenwand nach Punktionen beim eptfe-shunt. Der Radiologe

7 Leitthema: Vaskulärer Ultraschall Abb. 8 8 Zentrale Stenose mit massiver Schwellung des rechten Arms vor und nach Dilatation. In der FKDS (rechts oben) umschriebene Flussbeschleunigung. In der Shuntphlebographie (Punktion von kaudal) umschriebene Stenose vor und nach Dilatation mit Einlage eines Stents. FKDS farbkodierte Duplexsonographie Sonographisch ist die Stenose durch direkte und indirekte Kriterien charakterisiert (. Abb. 4). Ein direktes Kriterium ist eine umschriebene Flussbeschleunigung auf mehr als das 2-fache der vor der Stenose gemessenen Flussgeschwindigkeit (. Abb. 5). Der positive Vorhersagewert für dieses Kriterium liegt bei 94% [20]. Mit neueren hochauflösenden Farbdopplergeräten lässt sich die Stenose direkt erkennen (. Abb. 6) und zur Therapiekontrolle nach PTA verwenden. In Einzelfällen kann die Intervention auch direkt nur unter Ultraschallsicht in office [2, 6] durchgeführt werden (. Abb. 7). Eine Zusatzinformation ergibt sich aus dem Verhalten der Stenose während einer Kompression im Abstromgebiet (. Abb. 4b). Hierdurch lässt sich die Abb. 9 9 Subtotaler und vollständiger Verschluss durch Thrombusmaterial. a Wandständiger Thrombus in einer erweiterten Shuntvene mit subtotalem Verschluss. b Vollständiger Verschluss einer eptfe- Prothese. Ursächlich war ein punktionsbedingtes Hämatom, das zu einer erheblichen Kompression des Shunts geführt hatte Entität der elastischen Stenosen abgrenzen und die Therapie eventuell durch beschichtete Ballons modifizieren. Die in der Karotissonographie hilfreichen Kriterien wie Turbulenzen und Vibrationsphänomene sind auf Grund des hohen Shuntvolumens beim Gesunden meist wenig hilfreich. Eine Kompression der Anastomose oder der zuführenden Arterie kann die Darstellbarkeit des stenosierten Segments verbessern. Indirekte Kriterien ergeben sich aus dem Verlauf. Für die native Fistel sollte das Shuntvolumen über 500 ml liegen, für eptfe-prothesen bei mindestens ml [3]. Bei einem Abfall unter 300 ml bzw. unter 600 ml für Prothesen droht ein Shuntverschluss. Bei einem plötzlichen Abfall des Flusses oder einem Anstieg des Widerstandsindexes der speisenden Arterie ist mit einer hämodynamisch relevanten und meist auch therapierelevanten Enge zu rechnen. Ein Shuntfluss von weniger als 600 ml oder eine Reduktion des Flussvolumens um 20%/Monat [14] bzw. von mehr als 25% [22] sind Indikationen zur präemptiven Intervention [24]. Zur Entscheidungshilfe bzgl. der Therapiestrategie lassen sich Stenosen in 4 Typen einteilen (. Abb. 4): Typ-I-Stenosen liegen unmittelbar anastomosennahe, Typ-II-Stenosen im Punktionsbereich, Typ-III-Stenosen an der Einmündung in das tiefe Venensystem [bei Prothesen an der venösen Anastomose (. Abb. 5) bzw. bei Typ-IV-Stenosen zentralvenös (. Abb. 8)]. Stenosen an radiozephalen AVF sind in 35 75% der Fälle anastomosennah lokalisiert, mindestens 25% entstehen im distalen venösen Abstrom [26]. Bei brachiozephalen, basilobasilialen und anderen Fisteln der Ellenbeuge finden sich Stenosen in 55% der Fälle an der Einmündung der V. cephalica in die V. axillaris bzw. der V. basilica in die V. axillaris. Anastomosenstenosen sind operationstechnisch bedingt und kommen heute kaum noch vor. Stenosen wurden bisher nur dann behandelt, wenn eine Einschränkung des Durchmessers auf mehr als 50% bzw. des Lumens auf 75% vorlag und eine deutliche Reduktion des Shuntflusses mit unbefriedigender Dialysequalität bestand. Richtlinien für die Auswahl der Therapie sind, die Punktionsstrecke soweit wie möglich zu erhalten und gleichzeitig baldmöglichst die Dialyse wieder durchführen zu können. Bei anastomosennahen Stenosen radiozephaler Fisteln (Typ I) führt eine chirurgische Behandlung mit Proximalverlagerung des Shunts meist zu dauerhafteren Ergebnissen [10]. Bei weiter distal lokalisierten Anastomosen sowie v. a. bei venösen Abflussstenosen (Typ II IV) ist die perkutane transluminale Angioplastie (PTA) Therapie der ersten Wahl [8]. Diagnostik und Therapie von Verschlüssen des venösen Schenkels. Eine Thrombose der AVF oder des Prothesenshunts kann entweder interventionell oder chirurgisch behandelt werden. Wenn es gelingt, den Verschluss mit einem Führungsdraht zu sondieren, lassen sich über eine 1054 Der Radiologe

8 Abb Schädigung des Prothesenmaterials durch Punktion. Frisch angelegte Prothese mit unauffälliger Doppelkontur der Wand (a, b). Beginnende Zerstörung der ventralen Wand bei noch erhaltener dorsaler Prothesenstruktur (c, d). Im Verlauf zunehmende Destruktion der ventralen und dorsalen Wand mit beginnender Aneurysmabildung ventral und Thrombusbildung (e, f). Vollständige Destruktion der Wand mit Aneurysmabildung (g, h) Lyse mit anschließender Dilatation oder Techniken wie der hydrodynamischen Thrombektomie [27] auch langstreckige Verschlüsse rekanalisieren. Während bei Oberarmfisteln die Lyse mit konsequenter ergänzender Therapie einer möglicherweise ursächlichen zentralen Stenose auch langfristig erfolgreich ist, zeigen Verschlüsse der AVF bei handgelenk-, anastomosennaher Stenose schlechtere Ergebnisse [15]. Hier ist die chirurgische Behandlung mit Proximalverlagerung der Fistel vorzuziehen [10]. Sonographisch zeigt sich bei akutem Verschluss meist echoarmes, noch voluminöses Material. Bei einem länger bestehenden Verschluss obliteriert das Material und wird echodichter (. Abb. 9). Es ist hilfreich, das proximale Venengebiet mitbeurteilen zu können, um eventuelle Stenosen im Abstromgebiet bis zur Zephalikamündung zu diagnostizieren oder dem Chirurgen vor einer geplanten Proximalverlagerung der Anastomose präoperativ Informationen über das Ausmaß der Thrombose geben zu können. Beim Vorschieben des Führdrahts kann die Sonographie hilfreich sein, da sich der Draht im Gefäßlumen gut erkennen lässt (. Abb. 7). Diagnostik und Therapie von Stenosen des arteriellen Schenkels. Arterielle Stenosen erklären ca. 2% der Dialyseshuntprobleme und sind im Allgemeinen für eine PTA gut geeignet. In der B-Bild-Sonographie erkennt man typischerweise Verkalkungen und bei Diabetikern eine Mediasklerose. Beweisend für die Relevanz sind eine Flussbeschleunigung und Turbulenzen in der FKDS. Infekte, Hämatome, Aneurysmen und Pseudoaneurysmen Infekte sind meist klinisch gut zu erkennen. Raumfordernde Abszesse und Hämatome können die Punktion erschweren oder bei Prothesen durch Kompression zu einem Verschluss des Grafts führen (. Abb. 9). Bei gut entwickelten Shunts kann es zu massiven aneurysmatischen Erweiterungen der Venen kommen. Insbesondere wandständiges Thrombusmaterial kann zu Problemen bei der Punktion führen. Es ist sonographisch im Allgemeinen gut zu erkennen (. Abb. 9). Davon abzugrenzen sind Pseudoaneurysmen, die bei der nativen Fistel nach einer Punktion oder auch spontan entstehen. Bei mehrjähriger Nutzung von Prothesen kommt es punktionsbedingt zu einem progressivem Substanzverlust der Wand (. Abb. 10). Er beginnt schleichend, vorwiegend ventral und kann im Verlauf zu einer kompletten Destruktion der Wand und zu Pseudoaneurysmen führen, die sehr schnell expandieren können. Ihre frühzeitige Erkennung durch die Gefäßsonographie ermöglicht den selektiven Teilprothesenwechsel mit Umgehung des Pseudoaneurysmas. Hämodynamische Auswirkungen und Probleme Eine shuntinduzierte Ischämie kann bei 2 8% der Patienten vorkommen [25]. Insbesondere Oberarmshunts mit hohem Flussvolumen führen häufig zu einem vaskulären Steal mit peripherer Ischämiesymptomatik. Zur Therapieplanung ist die Ge- Der Radiologe

9 Leitthema: Vaskulärer Ultraschall Neue Aspekte zur Pathophysiologie der venösen Stenose ergaben sich durch die Möglichkeiten der Früherkennung und Quantifizierung. Der Einsatz neuer therapeutischer Techniken wie Pacitaxel-getränkte Ballons kann im Verlauf nichtinvasiv überprüft werden. Zunehmend wird die päemptive Dilatation gering- bis mittelgradiger Stenosen diskutiert. Die Ergebnisse sind bisher widersprüchlich: Während amerikanische Arbeiten, die vorwiegend Prothesen kontrollieren, meist keine signifikante Verlängerung der Shuntüberlebenszeit berichten [17, 21], zeigt sich in neueren Arbeiten zur präemptiven Therapie von Prothesenstenosen [12] sowie v. a. bei nativen AVF in randomisierten Studien nicht nur ein länger andauernder Effekt der PTA [22], sondern insgesamt auch eine signifikant längere Lebensdauer des Shunts [24]. Die Kriterien zum Eingriff werden jedoch noch kontrovers diskutiert. Abhilfe könnten hier neuere Techniken wie z. B. das B-flow-Verfahren (GE) oder die Advanced-dynamic-flow-Technik (Toshiba) bieten, die eine artefaktfreie Darstellung auch hochgradiger Stenosen ermöglichen [6]. Die bessere Darstellung der Stenosemorphologie und die exakte Bestimmung des Restlumens (. Abb. 11) erlauben die Verlaufskontrolle des Stenosegrades [9]. Dies wäre potenziell hilfreich und ein Zusatzkriterium, die präempive Dilatation bei Nachweis einer progredienten Stenose noch frühzeitiger durchzuführen. Fazit für die Praxis Abb Quantitative Messungen von FKDS und B-Flow im Vergleich zur quantitativen DSA. Links oben: Kobrakopfnahe, venöse Stenose in der FKDS mit Überschätzung des durchströmten Restlumens durch den Bloomingeffekt der Farbe mit Überstrahlung (Durchmesser 0,31 cm). Rechts oben: B-flow- Messung mit einem Restlumen der Shuntvene an der engsten Stelle von 0,20 cm. Rechts unten: Quantifikation aus Rotationsangiographie mit einem Restlumen von 0,20 cm. DSA digitale Subtraktionsangiographie, FKDS farbkodierte Duplexsonographie fäßsonographie mit Messung des Shuntflusses sowie der Darstellung der Aa. radialis und ulnaris sowie der Digitalarterien hilfreich. Der Steal ist in der FKDS gut erkennbar. Bei der peripheren AVF ist ein positiver Stealnachweis bei intaktem Hohlhandbogen physiologisch und sollte nicht überschätzt werden. Artefizielle, proximale Shunts wurden in Einzelfällen berichtet und sind Komplikationen proximal gelegener Fehlpunktionen [25]. In der FKDS erkennt man ein Vibrationsphänomen weit vor der Anastomose sowie einen Flussabfall nach der artifiziellen Fistel. Absaugphänome bei gleichseitigem Mammariabypass führen zur passageren Ischämie während der Dialyse. Auch hier lässt sich eine Flussreduktion in Abschnitten der A. mammaria in der FKDS erkennen. Diskussion und Zukunftsentwicklungen Die FKDS ist ein frühzeitig einsetzbares, nichtinvasives Verfahren, das sowohl zur Planung als auch Früherfassung von Komplikationen hilfreich ist. Ihr mittlerweile häufiger Einsatz hat in Amerika bereits zu einer Zunahme von AVF statt Prothesenimplantaten mit besseren Langzeitresultaten geführt [1]. Die präoperative hochauflösende Sonographie mit Flussmessung ist ein hilfreiches Verfahren zur Wahl der optimalen Shuntanlage und zur Abschätzung der Prognose. Insbesondere die Frühverschlussraten können auf weniger als 10% reduziert werden [23]. Beim funktionsfähigen Shunt können durch ein Shuntmonitoring Stenosen frühzeitig erkannt werden, sodass eine Intervention mit PTA, Stentimplantation oder Patcherweiterungsplastik möglich ist und trotz z. T. notwendiger mehrfacher Eingriffe die Laufzeit des Shunts signifikant verlängert wird. Bei progredienter Stenosierung hat sich die elektive PTA vorteilhaft für die Gesamtoffenheit des Shunts erwiesen [24]. Aus Gründen der Effizienz können Untersuchungen bei nativen AVF auf 3- bis 6-monatliche bzw. bei eptfe-prothesen auf 3-monatliche Abstände begrenzt werden. Probleme bei der Punktion, zu geringer Shuntfluss und eine venöse Druckerhöhung bei der Dialyse sowie eine Rezirkulation, sind Indikationen für die gezielte Gefäßsonographie. Korrespondenzadresse Prof. Dr. R. Kubale Gemeinschaftspraxis für Radiologie und Nuklearmedizin, Pettenkoferstr. 22, Pirmasens reinhard@kubale.net Interessenkonflikt. Der korrespondierende Autor gibt an, dass kein Interessenkonflikt besteht. Literatur 1. Ascher E, Gade P, Hingorani A et al (2000) Changes in the practice of angioaccess surgery: impact of dialysis outcome and quality initiative recommendations. J Vasc Surg 31: Ascher E, Hingorani A, Marks N (2009) Duplex-guided balloon angioplasty of failing or nonmaturing arterio-venous fistulae for hemodialysis: a new office-based procedure. J Vasc Surg, in press 1056 Der Radiologe

10 Lesetipp 3. Bay WH, Henry ML, Lazarus JM et al (1998) Predicting hemodialysis access failure with color flow Doppler ultrasound. Am J Nephrol 18: Brimble KS, Rabbat Ch G, Treleaven DJ, Ingram AJ (2002) Utility of ultrasonographic venous assessment prior to forearm arteriovenous fistula creation. Clin Nephrol 58: Clark TW, Cohen RA, Kwak A et al (2007) Salvage of nonmaturing native fistulas by using angioplasty. Radiology 242: Clevert D-A, Jung EM, Kubale R et al (2008) Value of vascular ultrasound in the evaluation of hemodialysis fistulas. Radiologe 48: Corpataux JM, Haesler E, Silacci P et al (2002) Lowpressure environment and remodelling of the forearm vein in Brescia-Cimino haemodialysis access. Nephrol Dial Transplant 17: Hollenbeck M, Mickley V, Brunkwall J et al (2009) Gefäßzugang zur Hämodialyse. Interdisziplinäre Empfehlungen deutscher Fachgesellschaften. Nephrology 4: Jung EM, Kubale R, Clevert D-A, Rupp N (2003) Improved evaluation of stenoses of hemodialysis fistulas by B-flow ultrasound. Rofo 175: Lipari G, Tessitore N, Poli A et al (2007) Outcomes of surgical revision of stenosed and thrombosed forearm arteriovenous fistulae for haemodialysis. Nephrol Dial Transplant 22: Lopot F, Nejedly B, Sulkova S, Blaha J (2003) Comparison of different techniques of hemodialysis vascular access flow evaluation. Int J Artif Organs 26: Malik J, Slavikova M, Svobodova J, Tuka V (2005) Regular ultrasonographic screening significantly prolongs patency of PTFE grafts. Kidney Int 67: Malovrh M (2002) Native arteriovenous fistula: preoperative evaluation. Am J Kidney Dis 39: May RE, Himmelfarb J, Yenicesu M et al (1997) Predictive measures of vascular access thrombosis: a prospective study. Kidney Int 52: Mickley V, Cazzonelli M, Bossinger A (2003) The stenosed Brescia-Cimino fistula: operation or intervention? Zentralbl Chir 128: Mihmanli I, Besirli K, Kurugoglu S et al (2001) Cephalic vein and hemodialysis fistula: surgeon s observation versus color Doppler ultrasonographic findings. J Ultrasound Med 20: Moist LM, Churchill DN, House AA et al (2003) Regular monitoring of access flow compared with monitoring of venous pressure fails to improve graft survival. J Am Soc Nephrol 14: Nonnast-Daniel BM (1994) Stellenwert der konventionellen und farbkodierten Duplex-Sonographie für die morphologische und funktionelle Beurteilung von Dialysefisteln. Habilitationsschrift, Medizinische Hochschule, Hannover 19. Robbin ML, Chamberlain NE, Lockhart ME et al (2002) Hemodialysis arteriovenous fistula maturity: US evaluation. Radiology 225: Robbin ML, Oser RF, Allon M et al (1998) Hemodialysis access graft stenosis: US detection. Radiology 208: Robbin ML, Oser RF, Lee JY et al (2006) Randomized comparison of ultrasound surveillance and clinical monitoring on arteriovenous graft outcomes. Kidney Int 69: Schwab SJ, Oliver MJ, Suhocki P, McCann R (2001) Hemodialysis arteriovenous access: detection of stenosis and response to treatment by vascular access blood flow. Kidney Int 59: Silva MB Jr, Hobson RW 2nd, Pappas PJ et al (1998) A strategy for increasing use of autogenous hemodialysis access procedures: impact of preoperative noninvasive evaluation. J Vasc Surg 27: : discussion Tessitore N, Mansueto G, Bedogna V et al (2003) A prospective controlled trial on effect of percutaneous transluminal angioplasty on functioning arteriovenous fistulae survival. J Am Soc Nephrol 14: Thalhammer C, Aschwanden M, Staub D et al (2007) Duplex sonography of hemodialysis access. Ultraschall Med 28: ; quiz Turmel-Rodrigues L, Pengloan J, Baudin S et al (2000) Treatment of stenosis and thrombosis in haemodialysis fistulas and grafts by interventional radiology. Nephrol Dial Transplant 15: Vorwerk D, Schurmann K, Muller-Leisse C et al (1996) Hydrodynamic thrombectomy of haemodialysis grafts and fistulae: results of 51 procedures. Nephrol Dial Transplant 11: Walker G, Kubale R (2002) Hämodialyseshunt. In: Kubale R, Stiegler H (Hrsg) Farbkodierte Duplexsonographie. Thieme, Stuttgart 29. Wong V, Ward R, Taylor J et al (1996) Factors associated with early failure of arteriovenous fistulae for haemodialysis access. Eur J Vasc Endovasc Surg 12: Arterienerkrankungen Erkrankungen der Arterien werden häufig, in Bezug auf die Beeinflussung der Mortalität sowie teils erheblichen Einschränkungen der Lebensqualität, falsch eingeschätzt. Die gründliche Anamnese bleibt der Schlüssel zur Diagnose und besonders auch zur differenzialdiagnostischen Abgrenzung. Das Leitthemenheft Arterienerkrankungen der Fachzeitschrift Der Internist (Ausgabe 8/09) dient zur Auffrischung der Kenntnisse der wichtigsten Arterienerkrankungen. Es beinhaltet u.a. Beiträge zu folgenden Themen: F Periphere arterielle Verschlusskrankheit F Arterielle Verschlusskrankheit F Diabetisches Fußsyndrom F Erkrankungen der hirnversorgenden Gefäße F Durchblutungsstörungen der Nierenund Mesenterialarterien F Vaskulitiden der großen Gefäße F Das thorakale Aortenaneurysma F Infrarenales Aortenaneurysma Bestellen Sie diese Ausgabe zum Preis von EUR 32,- zzgl. Versandkosten bei: Springer Customer Service Center Kundenservice Zeitschriften Haberstr Heidelberg Tel.: Fax: leserservice@springer.com Der Radiologe