Herzklappenwechsel ohne Operation und Narkose

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1 Herzklappenwechsel ohne Operation und Narkose Prof. Dr. med. Peter Ewert, Prof. Dr. med. Felix Berger, Klinik für angeborene Herzfehler/Kinderkardiologie, Deutsches Herzzentrum Berlin PD Dr. med. Peter Ewert, Prof. Dr. med. Felix Berger Alexander ist siebzehn Jahre alt und kam mit einer Aortenklappenstenose zur Welt. Als Säugling konnte ihm zunächst durch eine Ballondilatation der Klappe geholfen werden, aber vor zehn Jahren war die Aortenklappe so undicht, dass operiert werden musste. Er erhielt eine Ross-Operation, bei der die eigene Pulmonalklappe umgepflanzt wird und die Aortenklappe ersetzt. Die Pulmonalklappe selbst wurde durch einen Homograft, eine menschliche Klappe, ersetzt. Nun, zehn Jahre später, ist dieser Homograft degeneriert und zu eng geworden, so dass die Ärzte einen erneuten Klappenwechsel Auch Daniel A. (17 J.) lebt seit einem Jahr mit einem klappentragenden Conduit. empfehlen. Alexander hat verständlicherweise einen großen Respekt vor der Operation, zumal Reoperationen, wie ihm erklärt wurde, mit einem erhöhten Operationsrisiko einhergehen. Gibt es eine Alternative zur Operation? Melanie ist achtzehn Jahre alt und kam mit einer Fallot-Tetralogie zur Welt. Sie musste sich bereits dreimal operieren lassen. Zuletzt wurde vor acht Jahren ein Xenograft, eine Bioklappe, als Verbindung von der rechten Herzkammer zur Lungenarterie eingesetzt. Diese Bioklappe ist nun einerseits undicht, andererseits zu eng geworden, so dass sie in einer vierten Operation ausgetauscht werden soll. Die Ärzte zögern jedoch noch, weil sie wissen, dass der erneute Eingriff wieder kompliziert werden wird, und dass nach Jahren wahrscheinlich ein weiterer Klappenwechsel ansteht. Für Patienten wie Alexander und Melanie gibt es seit einigen Jahren die Möglichkeit, eine neue Herzklappe zur Lungenschlagader (in Pulmonalposition) mit einem Herzkathetereingriff durchzuführen. Medizinischer Hintergrund Schon im frühen Kindesalter erhalten Patienten mit schweren angeborenen Herzfehlern bei entsprechender Indikation im Rahmen einer Korrekturoperation ihre erste biologische Pulmonalklappenprothese. Leider ist die Funktionsfähigkeit dieser Klappen nur begrenzt, da sie nicht mitwachsen und zur Degeneration neigen. Immer wenn im Verlauf wieder eine höhergradige Klappenstenose, eine höhergradige Klappeninsuffizienz oder eine Kombination aus beiden vorliegt, müssen sich die Patienten Deutsche Herzstiftung e.v. HERZBLATT 2/2009 Herzklappenwechsel ohne Operation 1

2 Abb. 1: Nahaufnahme der geschlossenen Melody Herzklappe. Man sieht die zarte Struktur der Rindervenenklappe, die hier aus drei symmetrischen Taschen besteht, die so dünn sind, dass sie transparent erscheinen. PD Dr. med. Peter Ewert, Prof. Dr. med. Felix Berger Abb. 2: Die Transkatheterklappe im zusammengefalteten Zustand auf dem Implantationssystem. Das Einführ system ist ca. 8 mm dick. wieder einem operativen Klappenwechsel unterziehen, damit es nicht zu einer irreversiblen Schädigung der rechten Herzkammer kommt. So kann es sein, dass Patienten mit schweren angeborenen Klappenfehlern bereits als Heranwachsende drei bis vier kardiochirurgische Klappenwechsel hinter sich haben. Dabei gilt, je früher im Leben eine biologische Klappe eingesetzt werden muss, desto wahrscheinlicher ist ein Klappenwechsel. Aber auch im Erwachsenenalter eingesetzte Bioprothesen müssen nach heutigen Erfahrungen etwa alle zehn Jahre ersetzt werden. Operationen am offenen Herzen führen jedoch immer zu Verwachsungen im Brustkorb, die Folgeeingriffe immer weiter erschweren und riskanter machen. Die Anzahl der Reoperationen kann jetzt in geeigneten Fällen durch den Einsatz einer neu entwickelten Pulmonalklappe gesenkt werden (Melody, Abb. 1). Anstatt durch eine aufwendige Herzoperation wird diese neue Klappe durch einen Kathetereingriff im Herzkatheterlabor eingesetzt. Was für eine Klappe wird eingesetzt? Die Transkatheterklappe heißt Melody. Sie wurde in den 90er-Jahren von Philipp Bonhoeffer (jetzt am Hospital for Sick Children, London) entwickelt. Er hatte die Idee, eine Bioklappe, die normalerweise vom Chirurgen ins Herz gepflanzt wird, in einen Stent zu nähen und mit einem Ballonkatheter ins Herz zu implantieren (einzupflanzen). Diese Klappe wird auf besondere Art aus einer großen Halsvene eines Rindes präpariert. Sie wird mit Hilfe eines ballonexpandierbaren Stents als Trägersystem so zusammengefaltet, dass der Stent mit der Klappe in ein Einführsystem mit einem Durchmesser von ca. 8 mm geladen werden kann (Abb. 2). Das Einführsystem enthält einen Ballon von 18 bis 22 mm Durchmesser. Über einen Führungsdraht wird das System von der Leiste aus in die große Beinvene eingeführt und über den rechten Vorhof in die rechte Herzkammer und weiter in die Region der degenerierten Pulmonalklappeprothese Deutsche Herzstiftung e.v. HERZBLATT 2/2009 Herzklappenwechsel ohne Operation 2

3 PD Dr. med. Peter Ewert, Prof. Dr. med. Felix Berger A C B D Abb. 3 A-D: Angiographie in die Lungenschlagader (A): Anhand dieses Bildes kann der Ausflusstrakt ausgemessen werden, und man schätzt das Ausmaß der Undichtigkeit der Klappe ab. Platzierung der gecrimpten (zusammengefalteten) Klappe (B): Der Stent (Drahtgerüst), der die Klappe trägt, befindet sich genau am Implantationsort. Entfaltung von Stent und innenliegender Klappe (C): Durch Aufblasen des Implantationsballons wird die Klappe eingesetzt. Das Stentgerüst schmiegt sich an die Kontur des Ausflusstrakts und kann dadurch nicht mehr verrutschen. Kontrolle der Klappenfunktion (D): Eine Kontrastmittelgabe in die Lungenschlagader zeigt keinen Rückfluss in die rechte Herzkammer: Die Klappe ist dicht. Der Stent hält den Ausfluss trakt dauerhaft offen. platziert. Dort erfolgt die eigentliche Implantation, indem der Ballon des Trägersystems den klappentragenden Stent entfaltet. Die degenerierte Klappe wird dabei im Gegensatz zur konventionellen Therapie nicht entnommen, sondern durch den Stent an den Rand gedrückt. Eine marktreife Version dieser Klappe wurde zum ersten Mal im April 2003 implantiert. Nach eingehender klinischer Prüfung erhielt die Melody-Transkatheter-Pulmonalklappe im September 2006 das CE-Zertifikat. In Deutschland wurde die Implantation einer Melody-Klappe erstmals im Rahmen eines wissenschaftlichen Kongresses im Dezember 2006 vorgestellt. Im Juni 2007 schließlich wurde das Verfahren am Deutschen Herzzentrum Berlin in die klinische Routine eingeführt. Inzwischen hat es sich als Therapieoption etabliert. An den Herzzentren Berlin und München hat man bisher mehr als 60 Patienten mit dieser Technik erfolgreich behandelt. Weltweit sind es bis heute mehr als 800 Implantationen. Bonhoeffer hat 2007 die Ergebnisse aus der Behandlung von 155 Patienten veröffentlicht: Bei 93 % der Patienten mit einer Melody- Herzklappe war noch nach zehn Monaten, bei 70 % sogar nach 70 Monaten keine erneute Operation notwendig. Die Ergebnisse werden mit der immer größer werdenden Erfahrung wahrscheinlich noch besser. Für wen ist der interventionelle Pulmonalklappenersatz geeignet? Die meisten Patienten, die von diesem Eingriff profitieren, sind ältere Kinder, Jugendliche und junge Erwachsene mit komplexen Herzfehlern und mehrfachen Voroperationen, so dass der Eingriff idealerweise an einer Klinik mit optimaler Infrastruktur und Expertise in der Behandlung von Patienten mit komplexen Herzfehlern durchgeführt werden sollte. Als Voraussetzung für einen erfolgreichen Eingriff sollten die Kardiologen einen Klappenwechsel für notwendig halten, und der Patient nicht viel weniger als 25 bis 30 kg wiegen. Der Eingriff wird unter örtlicher Betäubung und intravenöser Sedierung ohne Narkose durchgeführt, d. h. der Patient schläft tief und wacht direkt nach dem Eingriff im Herzkatheterlabor oder auf der Station wieder auf. Er ist nicht künstlich beatmet Deutsche Herzstiftung e.v. HERZBLATT 2/2009 Herzklappenwechsel ohne Operation 3

4 und muss auch nicht auf die Intensivstation. Die Klappenimplantation selbst wird über die große Beinvene durchgeführt. Zusätzlich wird über einen arteriellen Zugang der Verlauf der Herzkranzgefäße dargestellt, um auszuschließen, dass diese bei der Implantation durch die Klappe komprimiert werden. Nach diagnostischen Druckmessungen in den verschiedenen Herzhöhlen und großen Gefäßen wird eine Angiographie der rechten Herzkammer und der Pulmonalarterien angefertigt (Abb. 3A). Nun werden die Größenverhältnisse an der degenerierten Klappe ausgemessen und danach eine endgültige Entscheidung zur interventionellen Klappenimplantation gefällt. Die folgenden Bedingungen müssen erfüllt sein: u Objektiv feststellbare Fehlfunktion der Pulmonalklappe im Sinne einer mäßigen bis schweren Undichtigkeit und/oder Enge u Geeignete räumliche Größenverhältnisse am Ausflusstrakt der rechten Herzkammer, um die Katheterklappe dort sicher verankern zu können: - maximaler Durchmesser in der Zielregion unter 22 mm, - minimaler Durchmesser nach Implantation größer als 14 mm. Gegenanzeigen für die Implantation einer Transkatheterklappe sind: u aktive Endokarditis (meist infektiöse Entzündung der Herzinnenräume) des Ausflusstrakts über 22 mm ohne Verengungen, u Herzkranzgefäße, die in unmittelbarer Nähe des Implantationsortes verlaufen. In unseren Beispielfällen waren alle Kriterien für eine Implantation erfüllt. Wie funktioniert der interventionelle Pulmonalklappenersatz? Bei Melanie zeigten sich sowohl im Echokardiogramm als auch in der Magnetresonanztomographie (MRT) Hinweise auf eine deutliche Undichtigkeit und Verengung der alten Bioklappe. Die Auswurfleistung der PD Dr. med. Peter Ewert, Prof. Dr. med. Felix Berger Der Herzklappenersatz hindert Daniel nicht daran, am Segeltörn der Kinderherzstiftung teilzunehmen. Deutsche Herzstiftung e.v. HERZBLATT 2/2009 Herzklappenwechsel ohne Operation 4

5 rechten Herzkammer betrug nur noch 22 %, und die Herzkammer war deutlich vergrößert. Um eine weitere Operation zu vermeiden, schien ein interventioneller Klappenersatz mit der Melody-Klappe sinnvoll. Die Melody-Klappe wird aus der Jugularvene eines Rindes gewonnen, das Gewebe fixiert und die äußeren Schichten abpräpariert, um ein dünnes Implantat zu erhalten. Dieses wird dann mit mehreren Nähten in einen ballonexpandierbaren Platin-Iridium- Stent genäht. Da die Klappe aus biologischem Gewebe besteht, wird sie in einer Glutaraldehyd-Lösung aufbewahrt, die kurz vor der Implantation der Klappe durch zweimaliges Spülen entfernt wird. Parallel dazu wird das Einführsystem vorbereitet. Es besteht im wesentlichen aus einem Ballonkatheter, auf den die Klappe zusammengefaltet wird, und aus einer Schutzhülle, die über den montierten Stent gestreift wird. Der Ballonkatheter besteht aus zwei ineinanderliegenden Ballons, die beide sorgfältig entlüftet werden. Der klappentragende Stent wird dann per Hand gleichmäßig auf den äußeren Ballon gedrückt (gecrimpt). Wichtig ist dabei die korrekte Orientierung der Klappe, so dass sie den Blutfluss im Körper zur Lunge erlaubt und zurück zur Herzkammer blockiert. Um Irrtümer zu vermeiden, sind daher die Stentenden und das Einführsystem eindeutig gekennzeichnet. Abschließend wird die Schutzhülle über den zusammengefalteten Stent geschoben und das System entlüftet. Implantation Die vorbereitete Klappe wird über einen steifen Führungsdraht in die große Beinvene eingeführt und unter Röntgendurchleuchtung über den rechten Vorhof in die rechte Herzkammer bis in den Ausflusstrakt zur Lunge positioniert. Der Träger-Stent ist auf der Röntgenaufnahme deutlich sichtbar. Nachdem die Schutzhülle vom Stent zurückgezogen wurde, erfolgt eine letzte Positionskontrolle mittels Angiographie (Abb. 3B). Ist die Lage korrekt, wird der innere Ballon aufgeblasen. Wenn nötig, sind jetzt immer noch kleinere Positionskorrekturen möglich. Durch das Aufblasen des äußeren Ballons wird die Klappe schließlich endgültig implantiert (Abb. 3C). Nach Ablassen der Ballons hält der klappentragende Stent die ehemalige Ver engung stabil offen, so dass das Blut aus der rechten Herzkammer ungehindert in die Lunge gepumpt werden kann. Die entfaltete Herzklappe nimmt ihrerseits sofort ihre Tätigkeit auf und verhindert ein Zurückfließen des Bluts aus der Lungenschlagader in die rechte Herzkammer, d. h. die Klappe ist sofort dicht. Überprüfung des Implantationserfolges Eine abschließende Angiographie dokumentiert die einwandfreie Klappenfunktion des Implantats (Abb. 3D). Eine Druckmessung über die Klappe zeigt eine Restenge von weniger als 20 mmhg. Das EKG zeigt keine pathologischen Veränderungen. Nach Abschluss des Eingriffs werden die Einführschleusen gezogen, und durch einfaches Abdrücken mit der Hand wird die Blutung in der Leiste gestillt. Bei Melanie kam es während und nach dem Eingriff zu keinerlei Komplikationen. Die gesamte Eingriffszeit betrug 62 Minuten, bei einer Röntgendurchleuchtungszeit von 9,1 Minuten. Melanie konnte am nächsten Tag aufstehen und am übernächsten Tag entlassen werden. Die Melody-Klappe zeigte sowohl direkt nach der Implantation als auch bei der Nachsorge nach sechs Monaten keine Undichtigkeit, und Melanie spürte, dass sie sich im Alltag besser belasten kann. Welche Risiken birgt das neue Verfahren und welche Komplikationen können auftreten? Zunächst bestehen die üblichen Risiken einer Herzkatheteruntersuchung. Darüber hinaus kann die alte verengte Klappe im Rahmen der Implantation der Transkatheterklappe reißen, so dass es zu Blutungen kommen kann. Die neue Klappe kann in seltenen Fällen fehlplatziert werden und verrutschen, und schließlich kann durch den Stent der Klappe ein Herzkranzgefäß abgedrückt und dadurch ein Herzinfarkt ausgelöst werden. Die meisten Komplikationen können aber mit Kathetereingriffen und ohne Operation behoben werden. Bisher sind allerdings drei Deutsche Herzstiftung e.v. HERZBLATT 2/2009 Herzklappenwechsel ohne Operation 5

6 PD Dr. med. Peter Ewert, Prof. Dr. med. Felix Berger Abb. 4: Die Transkatheterklappe im Röntgenbild: Einzig der klappentragende Stent ist sichtbar. von insgesamt ca. 800 behandelten Patienten bei der Prozedur gestorben. Anders ausgedrückt: Mehr als 99,5 % haben den Eingriff überlebt. In einer Risikoabwägung kann man davon ausgehen, dass das Verfahren für diese voroperierten Patienten damit insgesamt nicht unsicherer als eine Operation zu bewerten ist. In der Zeit nach dem Eingriff können Brüche des klappentragenden Stents auftreten, die aber meist ohne Auswirkung auf die Gesamtstabilität der Klappe sind. Man versucht heutzutage durch Einsetzen eines einfachen Stents unmittelbar vor der Klappenimplantation die Bruchgefahr weiter zu minimieren. Nur selten musste bisher eine zweite Klappe in die erste gesetzt werden was aber prinzipiell möglich ist und in Zukunft bei degenerierten Transkatheterklappen nach Jahren eine Möglichkeit ist, weiterhin auf eine Operation zu verzichten. Da die Transkatheterklappe relativ neu ist, gibt es allerdings noch keine Langzeiterfahrung. Fazit Der interventionelle Pulmonalklappenersatz ist wesentlich schonender als der operative Klappenwechsel, weil keine Narkose, keine Spaltung des Brustbeins und keine Herz-Lungenmaschine notwendig sind. Dem Krankenhausaufenthalt von ein bis zwei Wochen nach Operation, oft gefolgt von einer mehrwöchigen Anschlussheilbehandlung, steht ein stationärer Aufenthalt von wenigen Tagen nach katheterinterventionellem Klappenersatz gegenüber. Deutsche Herzstiftung e.v. HERZBLATT 2/2009 Herzklappenwechsel ohne Operation 6