Prothesen-Mismatch

PPM (Patient-Prothesen-Mismatch) führt zu einem erhöhten MPG  und einem pathologischen DVI (bei Aortenstenosen über 20mmHG  und kleiner 0,3) die von der ersten postoperativen Messung vorliegen.

PPM zeigt eine verminderte indizierte EOA bei normaler EOA, es sei denn, es liegt auch eine PHV-Dysfunktion vor.

PPM bei bei adipösen Patienten wird über die indizierte EOA überschätzt. Hier sind niederigere Cutoffs erforderlich.

PPM wird bei einem low flow Status häufig unterschätzt.

Moderate PPM sind häufig, hochgradige PPM treten in bis u 10% der Fälle auf.

PPM wirkt sich aus auf Hämodynamik, Hypertrophie, pulmonale Hypertension, Belastungskapazität, Lebensqualität, kardiale  Ereignisse und Letalität.

PPM beschleunigt die Klappendegeneration biologischer Prothesen.


Lancellotti, Patrizio; Pibarot, Philippe; Chambers, John; Edvardsen, Thor; Delgado, Victoria; Dulgheru, Raluca et al. (2016): Recommendations for the imaging assessment of prosthetic heart valves: a report from the European Association of Cardiovascular Imaging endorsed by the Chinese Society of Echocardiography, the Inter-American Society of Echocardiography, and the Brazilian Department of Cardiovascular Imaging. In: European heart journal cardiovascular Imaging 17 (6), S. 589–590.

 

Evaluation der Prothesen-Dysfunktion

Eine exzessive Bewegung des Nahtrings ist pathologisch, und spricht bei einer Aortenprothese für eine ausgedehnte Naht-Dehiszens.

Mit einer Prothesenobstruktion einher gehen Segelverdickung, Thrombus, Raumforderung, verminderte Beweglichkeit der Scheiben oder der Segel, Flussbeschleunigung, LV-Hypertrophie.

Regurgitations-Parameter sind bei Prothesen sehr eingeschränkt validiert.

Erschwert wird die Quantifizierung von Prothesen-Regurgitationen durch exzentrische und multiple Jets und eingeschränkte Schallbedingungen durch Schallschatten.


Lancellotti, Patrizio; Pibarot, Philippe; Chambers, John; Edvardsen, Thor; Delgado, Victoria; Dulgheru, Raluca et al. (2016): Recommendations for the imaging assessment of prosthetic heart valves: a report from the European Association of Cardiovascular Imaging endorsed by the Chinese Society of Echocardiography, the Inter-American Society of Echocardiography, and the Brazilian Department of Cardiovascular Imaging. In: European heart journal cardiovascular Imaging 17 (6), S. 589–590.

Pathologische Regurgitationen bei Prothesen

Zentrale Regurgitationen treten bei biologischen Prothesen meist als Folge einer Segeldegeneration auf. Der Ursprung des Jets ist meist interkommisural.

Klappenschlussbehinderung können durch Pannus, Thrombus, Vegetation und  interponierte Sehnenfäden entstehen.

Paravalvuläre Regurgitationen treten bei mechanischen und biologischen Prothesen ähnlich häufig auf.

Paravalvuläre Regurgitationen können chirurgisch bedingt sein, durch falsche Größenwahl, unzureichende Apposition,  falsche Position der Prothese und durch eine verminderte  Gewebequalität.

Eine spätes paravalvuläres Leck ist häufig auf eine Endokarditis zurückzuführen.

Die Identifikation eines paravalvuläres Leck ist meist schwierig.

Kleine paravalvuläre Lecks unmittelbar postoperativ treten in bis zu 20% auf und sind meist hämodynamisch nicht signifikant.


Lancellotti, Patrizio; Pibarot, Philippe; Chambers, John; Edvardsen, Thor; Delgado, Victoria; Dulgheru, Raluca et al. (2016): Recommendations for the imaging assessment of prosthetic heart valves: a report from the European Association of Cardiovascular Imaging endorsed by the Chinese Society of Echocardiography, the Inter-American Society of Echocardiography, and the Brazilian Department of Cardiovascular Imaging. In: European heart journal cardiovascular Imaging 17 (6), S. 589–590.

Nicht struktuelle Prothesenschädigung: Pannus und Thrombus

Eine Thrombusformation ist die häufigste Ursache einer Obstruktion bei der mechanischen Herzklappe.

Ein Thrombus kann auch bei biologischen Herzklappen auftreten, wenn auch seltener.

Thrombuslokalisation: Am häufigsten ist die Mitralklappe betroffen, danach folgt die Trikuspidalklappe.

Bei mechanischen Klappen sind Kippscheiben und Doppelflügelklappen am wenigsten oft betroffen.

Thrombus: plötzliche klinische Verschlechterung, häufig insuffiziente Antikoagulation.

Thrombus mobil, echoarm, häufig am Rand

Pannus echodicht, am Klappenapperat

Pannus kann Thrombus induzieren


 

Lancellotti, Patrizio; Pibarot, Philippe; Chambers, John; Edvardsen, Thor; Delgado, Victoria; Dulgheru, Raluca et al. (2016): Recommendations for the imaging assessment of prosthetic heart valves: a report from the European Association of Cardiovascular Imaging endorsed by the Chinese Society of Echocardiography, the Inter-American Society of Echocardiography, and the Brazilian Department of Cardiovascular Imaging. In: European heart journal cardiovascular Imaging 17 (6), S. 589–590.

Strukturelle Prothesen-Schädigung

Folge: Stenose oder Insuffizienz. Structural valve deterioration results in stenosis or regurgitation through the valve.

Strutbruch, Occluderbruch, Bewegungseinschränkung: For ‘mechanical valves’, haemodynamic dysfunction can occur as a result of strut fracture, occluder fracture or escape, loss of leaflet mobility (not due to thrombus, pannus, or vegetation) or ball variance (due to lipid adsorption on the ball of old model Starr-Edwards valves), sewing cuff separation from housing.7,118

Häufig Verkalkung der Segel, selten Deformierung. For ‘bioprosthetic valves’, haemodynamic dysfunction (stenosis or regurgitation) usually occurs with calcification or tearing of the cusps but occasionally fracture of the stent sewing cuff separation from stent, or valve deformation.


Lancellotti, Patrizio; Pibarot, Philippe; Chambers, John; Edvardsen, Thor; Delgado, Victoria; Dulgheru, Raluca et al. (2016): Recommendations for the imaging assessment of prosthetic heart valves: a report from the European Association of Cardiovascular Imaging endorsed by the Chinese Society of Echocardiography, the Inter-American Society of Echocardiography, and the Brazilian Department of Cardiovascular Imaging. In: European heart journal cardiovascular Imaging 17 (6), S. 589–590.

Regurgitation bei Prothesen

Rückwärtsbewegung und kleines Leck als Ursache. Mechanical valves have a normal regurgitant volume that may include either a backflow related to the backward motion of the occluder(s) (i.e. the closing volume), a leakage backflow through the components of the prosthesis (leakage volume) or both.7,14,80 – 82,94 – 96

Washing-Effekt. This ‘built-in’ regurgitation theoretically prevents blood stasis and thrombus formation by a washing effect. Minor regurgitation is thus normal in virtually all mechanical valves.

Am Ursprung eng, symmetrisch, langsamer Fluss. As opposed to pathologic regurgitant jets, the normal leakage backflow jets are characterized by being narrow at their origin and symmetrical and low in momentum (i.e. usually have a homogeneous colour without significant aliasing).

Kein erhöhter Vorwärtsfluss. They are also characterized by the absence of supporting features like increased anterograde velocity, enlargement of cardiac chambers, or pulmonary hypertension.

Bioprothese. Of note, mild central leakage may be seen in normally functioning bioprosthetic valves.7,14

Kugelprothese. ‘Caged-ball mechanical prostheses’ have a small amount of normal regurgitant flow (closing volume of 2–6 mL per beat).

Kippscheibe: ‘Monoleaflet mechanical’ valves have small physiologic regurgitant volume (5–9 mL per beat) that includes the closing volume as well leakage backflow through small gaps around the perimeter of the valve. In the Medtronic-Hall valves, there is also often a small amount of regurgitation around the central strut.

Doppelflügel mit 2 Jets + kleinem centralen.  ‘Bileaflet mechanical valves’ typically have a small amount (5– 10 mL per beat) of normal regurgitation. On Doppler colour flow imaging, two main regurgitant jets originating from the pivot points of the valve disks which may break into one or more ‘plumes’ and a smaller central jet are often seen (Figure 2, Panel G and I ). Smaller jets around the closure rim of the leaflets may also be seen.

Perikard-Prothesen: A small degree of central (at the point of apposition or close to the commissures) regurgitation (,1 mL) is also often observed in ‘bioprosthetic valves’ and more frequently in bovine pericardial valves.

Bei stentfreie Prothesen häufiger.  Stentless valves, including homografts and autografts, are more likely than stented valves to have minor regurgitant jets.


Lancellotti, Patrizio; Pibarot, Philippe; Chambers, John; Edvardsen, Thor; Delgado, Victoria; Dulgheru, Raluca et al. (2016): Recommendations for the imaging assessment of prosthetic heart valves: a report from the European Association of Cardiovascular Imaging endorsed by the Chinese Society of Echocardiography, the Inter-American Society of Echocardiography, and the Brazilian Department of Cardiovascular Imaging. In: European heart journal cardiovascular Imaging 17 (6), S. 589–590.

Pressure recovery bei Prothesen

Die Dopplermessung überschätzt den Gradient über der Aorten-Prothese (nicht bei der Mitralprothese).

Die Geschwindigkeit verringert sich auf dem Weg zur Aorta, da ein Teil der kinetischen Energie in statische Energie umgewandelt wird. Damit ist auch der eigentliche Gradient geringer als mittels Doppler erfasst.

Je kleiner die Aorta desto eher erfolgt diese Energie-Umwandlung, v.a. bei einer Aorta mit einem Durchmesser unter 30mm.

Der Parameter ELC (Energy loss coefficent) berücksichtigt dieses Phänomen:

ELC = Energy loss coefficent = (EOA*STJ)/(STJ-EOA)

ELI = Energy loss index  =ELC/BSA

EOA = Effective orifice area; STJ = Sinotubulärer Übergang


Lancellotti, Patrizio; Pibarot, Philippe; Chambers, John; Edvardsen, Thor; Delgado, Victoria; Dulgheru, Raluca et al. (2016): Recommendations for the imaging assessment of prosthetic heart valves: a report from the European Association of Cardiovascular Imaging endorsed by the Chinese Society of Echocardiography, the Inter-American Society of Echocardiography, and the Brazilian Department of Cardiovascular Imaging. In: European heart journal cardiovascular Imaging 17 (6), S. 589–590.

Prothesis-Patient-Mismatch der Aortenklappe

Beim Prozhesen-Mismatch ist nur die indizierte EOA erniedrigt, die EOA selbst kann durchaus noch im unteren Normbereich sein.

Ab einer EOAi unter 0,85 cm2/m2 kommt es zu einem exponetiellen Anstieg des Gradienten (leichtgradige PPM).

Eine mittelgradige PPM besteht bei einer EOA zwischen 0,65 und 0,85 cm2/m2.

Unterhalb von 0,65cm/m2 besteht eine hochgradige PPM.

Bei adipösen Patienten wird durch Indizierung der Klappenöffnungsfläche die Stenosenwirkung überschätzt.

Nur die effektive, nicht die geometrische Klappenöffnungsfläche ist für die Prognoseabschätzung entscheidend.

Normale Werte für Aortenprothesen sind:
– vmax <3,0 m/s
-MPG < 20 mmG
– DVI > 0,3
– EOA > 1,2 cm2
-triangulärer Jet mit frühem Peak
-AT < 80msec

Signifikante Stenose:
– vmax < 4m/s*
– MPG < 35 mmHG*
-DVI <0,25
– abgerundeter Jet
-AT > 100msec*

  • flussabhängig

Kriterien für hochgradige residuelle MR nach Klappenersatz

(1) Auffällige Morphologie (Beweglichkeit, Thrombus, hieer unklare knötchenförmige Struktur am anterioren Flügel )

(2) VC 7mm; bei zwei Jets: VC >0,3mm

[c] HOR

(3) VCA > 0,4 cm2, bei 2 Jets:  VCA > 0,2 cm2

(4) große Konvergenzzone

(5) Jet-Fläche > 50% der LA-Fläche

(6) PV: systolische Flussumkehr

(7) Rvol mind. 60 ml. Berechnung RV= SV(biplan) – SV(LVOT)

(8) RF mind. 50%. Berechnung RF = RV/SV(biplan)

(9) EROA nach PISA ab 0,4cm2 (unsicher)


Guidelines for the Evaluation of Valvular Regurgitation After Percutaneous Valve Repair or Replacement 2019

Endokarditis bei Devices (Cardiac device relateted IE)

CDRIE geht mit hoher Mortalität einher.

Wichtige Aspekte der Echokardiographie sind neben der Detektion der Vegetation die Untersuchung auf Beteiligung der Trikuspidalklappe.

Wie bei PRVIE bietet die Echokardiographie auch bei CDRIE eine begrenzte Sensitivität im Vergleich zur Untersuchung von Nativklappen.

Bei gesicherter CDRIE ist die Device-Entfernung indiziert. (IB)

Bei okkulten Infekten ohne andere Ursache ist die Device-Entfernung zu erwägen. (IIa)

Bei Endokarditis ohne Device-Beteiligung ist die Device-Entfernung nur in Einzelfällen zu erwägen. (IIb)

Eine perkutane Extraktion ist primär anzzustreben  (IB), nur bei großen Vegetationen, oder schwerer Mitbeteiligung der TV ist eine operative Entfernung zu erwägen. (IIa).

Eine Reimplantation sollte erst nach einer gewissen Zeit (Tage bis Wochen) durchgeführt werden. (IIa)

Wenn möglich sollte eine passagere SM-Anlage vermieden werden.  (IIb)


Lancellotti P (2017). Lancellotti, P The EACVI textbook of echocardiography. Oxford University Press. Oxford.