echo-intensiv

Die Beurteilung der diastolischen Funktion


weitere im Algorytmus nicht berücksichtigte Parameter

Neben den von der ASE/EACVI berücksichtigten Kenngrößen, die in den Algorytmus zur Bewertung der diastolischen Funktion einfließen, gibt es eine Reihe weiterer wichtiger echokardiographischer Parameter. Sie kommen in der klinischen Routine mehr oder minder zur Anwendung. Teils eignen sie sich nur bedingt, ist die Bestimmung zeitintensiv, werden gute Schallverhältnise oder wie im Falle des Speckle tracking (z.B. zur Bestimmung des linksatrialen Strains (LAS) und deren hieraus ableitbaren Parameter wie E/e′/LAS) spezielles Equipment benötigt.1 Es gibt aber auch echokardiographische Veränderungen, die unter bestimmten Bedingungen maßgeblich in die Bewertung einfließen.

Veränderung des Mitraleinstromprofil unter Valsalva-Manöver

Die Durchführung eines Valsalva-Manöver erhöht den intrathorakalen Druck und verringert dadurch den venösen Rückfluss zum Vorhof. Dadurch wird ventrikuläre Vorlast und damit der Füllungsdruck gesenkt. Dies kann zur Demaskierung erhöhter Füllungsdrücke dienen. Variationen in der Durchführung des Manövers beeinflussen stark die kardiovaskuläre Reaktion und sollten vermieden werden.2 Um reproduzierbare und aussagekräftige Werte zu erhalten muss das Valsalva-Manöver nach vorgegebenen Protokoll erfolgen. Dazu wird für 10 Sekunden kräftig mit ca. 40 mm Hg gegen die geschlossene Nase und den geschlossenen Mund ausgeatmet. 3,4Dies stellt eine Schwierigkeit in der klinischen Routine dar um reproduzierbare Werte zu erhalten.

Aber nicht nur die Veränderung des Einstromprofils weist auf eine diastolische Dysfunktion hin. Auch der fehlende Frequenzanstieg in der Belastungsphase des Valsalva-Manöverweist weist auf hohe Füllungsdrücken hin. Physiologischerweise kommt es bei normalen Füllungsdrücken hierunter zur Abnahme der linksventrikulären Vorlast und damit zur Stimulation von Barorezeptoren mit folgendem Antieg der Herzfrequenz.5

Eine >=50% Änderung des E/A-Verhältnisses unter Valsalva-Manöver sind hochspezifisch für erhöhte LV-Fülldrücke und unterstützen die Diagnose der diastolischen Dysfunktion.6 Geringere Veränderungen sind nicht immer gleichbedeutend mit einer normalen diastolischen Funktion.3

S/D-Ratio: Pulmonalvenenfluss

Obwohl im Algorhythmus der aktuellen ASE-Leitlinien nicht berücksichtigt kann die Erfassung des pulmonal-venösen Flussmusters im pw-Doppler wesentliche Zusatzinformationen zur Beurteilung der linksventrikulären Füllungsdrücke liefern.7 Es lässt sich am einfachsten im apikalen Vier-Kammer-Blick im Einstromgebiet der rechten oberen Pulmonalvene (right upper pulmonary vein = RUPV) ableiten, da sie parallel zum interatrialen Septum verläuft.8 Normalerweise lassen sich drei Wellen abgrenzen: die während der ventrikulären Systole auftretende S-Welle (häufig 2 Peaks: S1 der Vorhofrelaxation entsprechend und S2) , die nach der Mitralwellenöffnung in der Diastole beginnende D-Welle und die durch die Vorhofaktion bedingte AR-Welle. Die Flussgeschwindigkeit ist nur gering, so dass es schwierig sein kann das Signal aufzuzeichnen. In gut 1/3 der Fälle gelingt es nicht das Flussmuster adaequat abzubilden.9 Dies mag den Grund darstellen weswegen die Bestimmung in der klinischen Routine weniger berücksichtigt wird.

Bei Vorliegen einer diastolischen Dysfunktion mit Beeinträchtigung der linken Vorhoffüllung wird der Blutfluss in der Pulmonalvene von der Systole zur Diastole hin verlagert. Die systolische Welle wird kleiner und die diastolische Welle grösser. Da die verminderte Compliance des Ventrikels zudem zu einem erhöhten Widerstand während der Vorhofkontraktion führt, fließt in der bei der Kontraktion des Vorhofs mehr Blut zurück in die Pulmonalvenen gepumpt. Dadurch wird die AR-Welle größer und ihre Dauer verlängert sich.10 Als Cut-off der S/D-Ratio für erhöht Füllungsdrücke gilt <1,0.

Abb.: Flussmuster der rechten oberen Pulmonalvene im pw-Doppler.

Vena cava inferior

Die echokardiographische Abschätzung des rechten Vorhofdrucks (RAP) basiert auf dem endexspiratorischen Durchmesser und dem inspiratorischen Kollaps der unteren Hohlvene (IVC). Ein erhöhter rechtsatrialer Vorhofdruck kann auf eine durch erhöhte linksventrikuläre Füllungsdrücke bedingte pulmonale Hypertonie hinweisen.

Es lässt sich der prädiktive Wert des Algorytmus der aktuellen Leitlinien zur Beurteilung der diastolischen Funktion steigern, indem die Weite (>21 mm) und Kollapsibilität (<=50%) der Vena cava inferior zusätzlich berücksichtigt wird. Es lässt sich damit eine HFpEF mit hohem linksventrikulärem Füllungsdruck sowohl im Sinusrhythmus als auch bei Vorhofflimmern identifizieren.11

Aufweitung des linken Vorhofsohr

Das linke Vorhofsohr kann mitunter in der transthorakalen Echokardiographie in der parasternalen kurzen Achse durch die Herzbasis sowie n der apikalen 2-Kammer- und 4-Kammer-Ansicht dargestellt werden. Obwohl für die exakte Größenbestimmung eine transoesophageale Echokardiographie notwendig wäre, kann anhand der transthorakalen Untersuchung die Größe qualitativ eingeordnet werden.12

Eine Aufweitung des linksatralen Vorhofsohr weist auf eine chronische Druckbelastung des linken Vorhofs hin. Da das linksatriale Vorhofsohr nicht in die linksatriale Grössenbestimmung miteinbezogen wird, ist dies ein eigenständiger erwähnenserter Befund. 13

triphasisches Mitralflussmuster: L-Welle

Während der Diastase kommt es nur zu einer minimalen Füllung des linken Ventrikels, so dass sich im Doppler kein Fluss über der Mitralklappe darstellt. Bei ausreichend langer Diastase mit klarer Trennung der frühen (E-Welle) und der späten Füllung (A-Welle) kann in der mittleren Diastole eine zusätzliche sogenannte L-Welle (triphasisches Mitralflussmuster) erscheinen.14 Diese L-Welle entsteht durch einen fortgesetzten Pulmonalvenenfluss über den linken Vorhof (LA) in die linke Herzkammer (LV) nach der frühen schnellen Füllung (=E-Welle). Prädisponierende Faktoren sind eine verminderte linksventrikuläre Relaxation in Verbindung mit einer erhöhten linksventrikulären Steifigkeit und erhöhte Gradienten von links atrial nach links ventrikulär. Ihre Ausprägung ist scheinbar vom Flüssigkeitsvolumen, der Herzfrequenz und dem Herzrhythmus beeinflusst.15 Sie weist bei einem Cut-off von >20 cm/s auf die bereits fortgeschrittene diastolische Dysfunktion hin und korrelliert mit erhöhten Füllungsdrucken.16

Bei Vorhofflimmern weist das Vorhandensein einer L-Welle auf erhöhte linksventrikuläre Füllungsdrücke hin. Sie sollte nicht versehentlich mit einer A-Welle verwechselt werden, die es beim Vorhofflimmern aufgrund der fehlenden Vorhofkontraktion nicht gibt. Abb.: Triphasisches Signal im pw-Doppler des Einstromsignals über der Mitralklappe bei Sinusrhythmus mit deutlich abgrenzbarer L-Welle (Pfeil), die einen maximalen Fluss von deutlich über 20 cm/s aufweist.

Abb.: Signal im pw-Doppler des Einstromsignals über der Mitralklappe bei Vorhofflimmern mit deutlich abgrenzbarer L-Welle (Pfeil), die einen maximalen Fluss von deutlich über 20 cm/s aufweist. Die A-Welle ist bei Vorhofflimmern nicht darzustellen

Literatur

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3 Nagueh SF, Appleton CP, Gillebert TC, Marino PN, Oh JK, Smiseth OA, Waggoner AD, Flachskampf FA, Pellikka PA, Evangelista A (2009) Recommendations for the evaluation of left ventricular diastolic function by echocardiography. J Am Soc Echocardiogr 22:107-133
4 Schwammenthal E, Popescu BA, Popescu AC, Di Segni E, Kaplinsky E, Rabinowitz B, Guetta V, Rath S, Feinberg MS (2000) Noninvasive assessment of left ventricular end-diastolic pressure by the response of the transmitral a-wave velocity to a standardized Valsalva maneuver. Am J Cardiol 86:169-174
5 Nishimura RA, Tajik AJ (2004) The Valsalva maneuver-3 centuries later. Mayo Clin Proc 79:577-578
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8 Gölbaşı Z, Çağlı K, Özeke Ö, Aras D (2017) How to image individual pulmonary veins with transthoracic echocardiography. Anatol J Cardiol 18:304-308
9 Buffle E, Kramarz J, Elazar E, Aviram G, Ingbir M, Nesher N, Biner S, Keren G, Topilsky Y (2015) Added value of pulmonary venous flow Doppler assessment in patients with preserved ejection fraction and its contribution to the diastolic grading paradigm. Eur Heart J Cardiovasc Imaging 16:1191-1197
10 Vlahović A, Popović AD (1999)[Evaluation of left ventricular diastolic function using Doppler echocardiography]. Med Pregl 52:13-18
11 Berthelot E, Jourdain P, Bailly MT, Bouchachi A, Gellen B, Rouquette A, Damy T, Hervé P, Chemla D, Assayag P (2020) Echocardiographic Evaluation of Left Ventricular Filling Pressure in Patients With Heart Failure With Preserved Ejection Fraction: Usefulness of Inferior Vena Cava Measurements and 2016 EACVI/ASE Recommendations. J Card Fail pii: S1071-9164(19)30625-6
12 Kebed KY, Addetia K, Lang RM (2019) Importance of the Left Atrium: More Than a Bystander? Heart Fail Clin 15:191-204
13 Lang RM, Badano LP, Mor-Avi V, Afilalo J, Armstrong A, Ernande L, Flachskampf FA, Foster E, Goldstein SA, Kuznetsova T, Lancellotti P, Muraru D, Picard MH, Rietzschel ER, Rudski L, Spencer KT, Tsang W, Voigt JU (2015) Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. Eur Heart J Cardiovasc Imaging 16:233-270
14 Ha JW, Ahn JA, Moon JY, Suh HS, Kang SM, Rim SJ, Jang Y, Chung N, Shim WH, Cho SY (2006) Triphasic mitral inflow velocity with mid-diastolic flow: the presence of mid-diastolic mitral annular velocity indicates advanced diastolic dysfunction. Eur J Echocardiogr 7:16-21
15 Morisawa D, Ohno Y, Ohta Y, Orihara Y, Masai K, Goda A, Asakura M, Ishihara M (2019) Serial changes of L wave according to heart rates in a heart failure patient with persistent atrial fibrillation. J Cardiol Cases 20:213-217
16 Ha JW, Oh JK, Redfield MM, Ujino K, Seward JB, Tajik AJ (2004) Triphasic mitral inflow velocity with middiastolic filling: clinical implications and associated echocardiographic findings. J Am Soc Echocardiogr 17:428-431