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Interventioneller Verschluss eines PDA

(Persistierender Ductus Arteriosus)

Prof. Dr. Gerhard Wess

Dipl. ECVIM-CA (Innere Medizin), Dipl. ECVIM-CA (Kardiologie), Dipl ACVIM (Kardiologie)

Leiter der Abteilung für Tierkardiologie der Medizinischen Kleintierklinik der LMU München

Einleitung

Eine ausführliche Beschreibung zur Diagnosestellung mittels klinischer Untersuchung, EKG, Röntgen, Herzultraschall und was ein persistierender Ductus arteriosus botalli genau ist, welche Auswirkungen er hat, wie die Prognose etc. ist, findt sich auf unserer PDA Seite. Auf dieser Seite hier behandeln wir nur die Therapie eines PDA's.

Was ist ein PDA (persistierender Ductus arteriosus)?

Der persistierende Ductus arteriosus botalli (PDA) gehört mit der Subaortenstenose und der Pulmonalstenose zu den 3 häufigsten kongenitalen (angeborenen) Herzerkrankungen beim Hund. Diese fehlerhafte Verbindung von der Hauptschlagader (Aorta) mit der Lungenschlagader (Pulmonalarterie) stammt ursprünglich von einem Überrest der Kreislaufsituation im Mutterleib.

Da das ungeborene Tier (oder Mensch) noch nicht atmet, muß auch seine Lunge noch nicht durchblutet werden. Das Blut aus der rechten Herzkammer wird daher über den PDA in die Hauptschlagader und somit in den Körper umgeleitet, damit es nicht unnötigerweise in die Lunge fließt. Nach der Geburt verschließt sich dieser PDA normalerweise spontan. Bei wenigen Tieren verbleibt diese Verbindung auch noch nach der Geburt bestehen.

Wie behandelt man einen PDA?

Ein PDA sollte in den meisten Fällen verschlossen werden, und zwar besser früher als später, bevor sich bereits Folgeschäden am Herzen gebildet haben.Während bis vor kurzem die einzige Behandlungsmöglichkeit eine Operation am offenen Brustkorb war, kann heute dieser Defekt in den allermeisten Fällen mittels Katheter verschlossen werden.

Bis vor einigen Jahren erfolgte der Verschluß mittels Coils (siehe unten). Moderner und effektiver ist inzwischen der sogenannte Amplatzer Duct Occluder Verschluß. Wir führen an der Medizinischen Kleintierklinik in der Abteilung für Tierkardiologie unter Leitung von Prof. Wess diesen Eingriff seit vielen Jahren sehr erfolgreich mittels den Amplatzer Duct Occludern oder Coils durch.

Verschluss mittels Amplatzer® Duct Occluder

Der Amplatzer® Duct Occluder ist eine sehr erfolgreiche Möglichkeit um einen PDA zu verschließen und wird an unserer Klinik seit einigen Jahren als Standard-Verfahren angewendet, da es die beste Methode ist (sehr wenige Komplikationen, kompletter Verschluss in den allermeisten Patienten)

Der Amplatzer® Duct Occluder ist eine selbst entfaltende Einheit aus einer  Nickel-Titan-Legierung, welche auch als Formgedächtnis-Legierung oder  Nitinol bezeichnet wird. Durch diesen Memory-Effekt formt er sich  immer wieder in seine ursprüngliche Form zurück. Jeder  Duct Occluder ist aus so einem Nitinol Drahtgeflecht welches zu einem zylindrischer Propfen mit einem Kragen geformt wurde. Der Kragen soll den Halt des Duct Occluders im PDA sichern. In den Duct Occluder hinein wurde Polyestergewebe mittels Polyesterzwirn genäht. Dieses Gewebe induziert die Bildung von thrombotischem Material, welches dabei helfen soll die Verbindung zwischen Aorta und A. pulmonalis zu schließen.

An der Abteilung für Kardiologie in München lagern wir die Tiere auf der rechten Seite. Dann erfolgt eine Freipräparation der Femoralarterie. Durch die Arterie (an der Schenkelinnenseite) wird dann ein Katheter zum Herzen vorgeschoben.

 

Prof. Wess beim Vorschieben des Katheters durch die Femoralarterie

Zunächst wird der Katheter am PDA vorbei etwas weiter nach karnial geschoben und dann dort ein Angiogram (Kontraströntgenaufnahme) während einer Durchleuchtung (Fluroskopie) gemacht. Mittels Kontraströntgendarstellung kann der Durchmesser des PDA exakt gemessen, falls dies noch nicht mittels Ultraschall möglich war..

 

 

Kontrastmittelaufnahme eines PDA vor dem Verschluss:

Der PDA ist mittels der Pfeile markiert.

AO: Aorta

PA: Pulmonalarterie

 

 

 

 

 

Video von einer Angiographie (Kontrastmittelaufnahme) vor dem PDA Verschluß:

 

Angio eines Persistierenden Ductus Arteriosus. Das Blut fließt von der Aorta aus durch den PDA und vermischt sich mit dem Blut der Pulmonalarterie. Der Katheter befindet sich in der Aorta. Die Katheterspitze ist einige Millimeter vor dem PDA, der sich kurz nach Gabe des Kontrastmittels darstellt. Das Kontrastmittel fließt dann in der Pulmonalarterie entgegen dem Blutstrom bis zur Pulmonalklappe, die sich dann so darstellt.

 

Dann wird der Katheter von der Aorta durch den PDA hindurchgeschoben. Im nächsten Schritt schieben wir den Amplatzer Duct Occluder durch den Katheter und verschließen mit diesem den PDA.

Mittels dem Amplatzer Verfahren können wir Tiere ab einem Gewicht von ca 2,0 - 2,5 kg erfolgreich verschließen. Wenn die Tiere weniger wiegen, verwenden wir das Coil-Verschlußverfahren, da hier kleinere Katheter verwendet werden können:

Der Coil ist zunächst gestreckt im Katheter. Sobald er aus dem Katheter herausgeschoben wird, fängt sich die Spirale an zu winden. Über einen Positionierungskatheter ist der Coil zunächst noch mit dem Positionierungkatheter verbunden und somit positionierbar, d.h. er kann z.B. wieder zurückgezogen werden, wenn die Position des Coils nicht richtig ist, oder wenn er sich z.B. in die Pulmoalarterie durch den PDA gedrückt hat. Wenn die Position des Coils zufriedenstellend ist, wird der Coil vom Positionierungskatheter getrennt.

Die PDA Coil Spirale hat spezielle Fäden, die dabei helfen ein lokales Gerinnsel zu verursachen, welches zusammen mit der Spirale den PDA Durchgang permanent verschliesst.

Nach einigen Minuten wird nochmals ein Herzultraschall durchgeführt, um zu sehen, wie gut der PDA durch den Coil verschlossen wurde. Ist der PDA nicht komplett verschlossen, bzw. noch ein deutlicher Strom durch den PDA erkennbar, so wird ein weiterer Coil positioniert.

Ausserdem kann nochmals ein Angiogram gemacht werden, um den PDA Verschluss sichtbar zu machen.

 

Angio eines Persistierenden Ductus Arteriosus nach Coil Verschluss. Das Blut fließt von der Aorta bis zum Coil im PDA, aber nicht mehr hindurch. Der PDA ist erfolgreich verschlossen.

Was passiert mit dem arteriellen Druck?

Da durch den unverschlossenen PDA das Blut aus der Aorta in die Pulmonalarterie (in Systole und in Diastole) fließt, ist vorallem der diastolische Blutdruck stark erniedrigt. Wenn der PDA erfolgreich verschloßen wird, kann man schon unmittelbar nach dem Coil Verschluß einen Anstieg des diastolischen Blutdrucks erkennen (wenn während des Coil Verschlusses eine arterielle Blutdruckmessung durchgeführt wird):

Chirurgischer Verschluss eines PDA's

Eine weiter Methode zum PDA Verschluß ist eine klassische Operation: Über einen Schnitt am Brustkorb wird die Lunge zur Seite geschoben und der PDA freipräpariert. Der Verschluß des PDA erfolgt durch ein Abbinden mit Fäden, die um dieses fehlerhafte Gefäß herumgelegt und geknotet werden. Alternativ kann der PDA auch mit einem Gefäßclip verschlossen werden. Seit der neuen Möglichkeit des PDA Verschlusses mit dem oben erwähnten Katheterverfahrens, welches weniger Komplikationen aufweist und wesentlich weniger invasiv ist, da der Brustkorb geschlossen bleibt, wird von uns eine Operation zum PDA Verschluss nur noch in Ausnahmefällen empfohlen.

 

Was zeigt der Herzultraschall bei einem PDA?

Die Herzultraschall Untersuchung ist die wichtigste Methode zur Diagnosestellung. Die Qualität der Bilder ist abhängig von dem vorhandenen Ultraschallgerät, sowie vorallem der Ausbildung und Erfahrung des Kardiologen/Tierarztes.

Ein typischer Echo-Befund bei einem PDA ist die Volumenüberladung des linken Ventrikels und Vorhofs:

 

Die linke Kammer ist dilatiert, ebenso wie der linke Vorhof

 

 

 

 

Bei größeren Defekten kann man die Vergrößerung der linken und rechten Herzkammer und die Verdickung der Wände der rechten Herzkammer (bei pulmonaler Hypertonie) erkennen.

Zudem werden über Doppler Messungen die Drücke in der Aorta und Pulmonalarterie gemessen, um so zu bestimmen, ob die Gefahr besteht, dass schon bald eine pulmonäre Hypertonie vorliegt und sich ein Rechts-Linksshunt entwickelt, bei dem ein Verschluss kontraindiziert wäre.

 

Mittels einer CW-Dopplermessung kann die Geschwindigkeit im PDA und damit mittels der modifizierten Bernoulli Gleichung (4 x V2) der Druckgradient zwischen Aorta und Pulmonalarterie bestimmt werden. Normal ist ein Wert von ca 100 mmHg. Wenn dieser Druckuntersxchied zwischen Aorta und Pulmonalarterie sinkt, bedeutet dies, dass der Druck in der Pulmonalarterie erhöht ist, also dass sich eine pulmonäre Hypertonie entwickelt hat. Umso höher die pulmonäre Hypertonie ist, desto grösser ist die Gefahr, dass sich eine Flußumkehr des PDA zu einem Rechts-Links-Shunt entwickelt. Hier ist dann ein Verschluss des PDA kontraindiziert.

Die direkte Darstellung des offenen Ductus gelingt in der Hand erfahrener Untersucher meistens. Hier kann zum einen die Form des Ductus, sowie die Grösse bestimmt werden, um so die Auswahl eines geeigneten Coils für die Therapie mittels einer Coil-Embolisation zu treffen (siehe unten).

 

Ao: Aorta, D: Ductus arteriosus (PDA), PA: Pulmonalarterie, LPA: linke Pulmalarterie

 

 

 

 

 

 

Mittels einer Farbdoppleruntersuchung kann der Blutfluss durch den PDA dargestellt werden:

 

Ao: Aorta, D: Ductus arteriosus (PDA), PA: Pulmonalarterie Das Blut fließt von der Aorta durch den PDA im Bild nach oben und vermischt sich dort mit dem von "oben" nach unten fließenden Blut in der Pulmonalarterie. Dadurch entsteht eine Turbulenz, gekennzeichnet durch die gelbe Mosaikfarbe.

 

Um ein besseres Verständnis für den Blutfluß zu bekommen, haben wir dieses Video bereitgestellt:

 

ECHO eines Persistierenden Ductus Arteriosus. Das Blut fließt von der Aorta aus (im Bild rechts unten) durch den PDA (in der Mitte des Bildes) und vermischt sich mit dem Blut der Pulmonalarterie, welches von oben nach unten fließt- so kommt es zu den im Bild erkennbaren Verwirbelungen in der Pulmonalarterie. Im Farbdoppler werden die Flussrichtungen angezeigt: rot zum und Blau weg vom Ultraschallkopf (oben im Bild)

 

Patienten, bei denen bereits ein Lungenödem besteht, sollten vor einer Operation medikamentös stabilisiert werden. Oft kann die medikamentöse Therapie nach dem Verschluss reduziert oder sogar abgesetzt werden.

Die Kosten für einen PDA Verschluss belaufen sich inkl der Voruntersuchungen je nach durchführender Klinik auf 2000 - 3500 Euro.