War die Darstellung der Koronararterien bis zur Jahrtausendwende im Wesentlichen der invasiven intraarteriellen Katheterangiographie vorbehalten, so brachten die technischen Entwicklungen der Computertomographie (CT) in den letzten wenigen Jahren die Möglichkeit, die Koronararterien auch nicht-invasiv mittels kontrastverstärkter CT Angiographie (CTA) darzustellen. Aufgrund der spezifischen Besonderheiten der Koronarien wie geringer Durchmesser, gewundener Verlauf und vor allem der Bewegung während des Herzzyklus ist die Untersuchung der Koronarien jedoch nach wie vor nicht ganz unproblematisch. Eine genaue Indikationsstellung, welche mit dem zuweisenden Kollegen im Zweifelsfall diskutiert werden sollte, ist daher unerlässlich.
Im Folgenden sollen nun kurz technische Überlegungen, wesentliche Indikationen sowie Limitationen und Risken beschrieben werden.
Technik
Technische Voraussetzungen
Sowohl die räumliche als auch die zeitliche Auflösung wurde durch die Verfügbarkeit der Multislice-CT Geräte entscheidend verbessert. Mit dem an unserer Abteilung zur Verfügung stehenden CT-Scanner der 3. Generation können maximale räumliche und zeitliche Auflösungen erzielt werden. Bei diesen CT-Geräten der 3. Generation rotieren nicht eine Strahlenquelle und ein Detektor um den Patienten, sondern 64 Detektoren. Das heißt, in einer Rotation wird nicht eine Schicht akquiriert, sondern es werden 64 Schichten gleichzeitig gemessen.
Um die zeitliche Auflösung weiter zu verbessern, ist es entscheidend, dass die Herzfrequenz des Patienten während der Untersuchung im Bereich von maximal 65 Schlägen pro Minute liegt. Es kann daher notwendig sein, dass direkt vor der Untersuchung ein beta-Blocker (z.B. Beloc) verabreicht wird, um die Herzfrequenz zu senken.
Durchführung der Untersuchung
Die Untersuchung wird in Rückenlage durchgeführt. Ein EKG wird angelegt, und ein venöser Zugang wird gelegt. Die Untersuchung erfolgt immer in Atemanhaltemanöver.
Ca-Scoring
Hier wird ein Scan mit minimaler Strahlenexposition ohne Kontrastmittel mit standardisierten Untersuchungsparametern durchgeführt. Aufgrund der Dichte der Verkalkungen wird der Kalkgehalt der Coaonarien nun gescort (Agatston-Score) und in 4 Kategorien eingeteilt (0-10; 10 – 100; 100 – 400; > 400).
CTA
Nach Anfertigen des Ca-Scorings wird die eigentliche CT-Angiographie der Koronarien während der raschen Injektion von ca. 90 ml nicht-ionischem Kontrastmittel durchgeführt. Es handelt sich hierbei um eine relativ strahlenintensive Untersuchung (6 – 10 mSv), weshalb die Indikation sehr genau gestellt werden sollte (siehe unten). Mit der nächsten Gerätegeneration (dzt. in Planung, verfügbar ab Anfang 2010) wird es möglich sein, eine Herz-CTA mit noch deutlich geringerer Strahlenbelastung durchzuführen (ab etwa 1mSv).
EKG-Triggerung
Die Untersuchungen werden EKG-getriggert durchgeführt, um die Pulsationsbewegung durch die Herzaktion auszuschalten. Daher ist ein möglichst langsamer und regelmäßiger Rhythmus entscheidend. Mittels beta-Blocker-Gabe wird versucht, die Herzfrequenz zu reduzieren. Bei Vorliegen einer Arrhythmie kann es jedoch zu deutlichen Qualitätseinbußen kommen.
Derzeit an unserer Abteilung vor allem abgeklärte Fragestellungen:
KHK-Nachweis/Ausschluss
Die derzeit am besten gesicherte und auch sinnvollste Indikation für eine CT-Angiographie der Koronarien ist der KHK Ausschluss. Bei eindeutigen Zeichen einer akuten Ischämie (akutes Koronarsyndrom) ist unverzüglich eine invasive Abklärung mit Interventionsmöglichkeit anzustreben und nicht Zeit mit einer CT-Angiographie zu verlieren. Vielmehr liegt die Stärke der nicht-invasiven CT-Angiographie im Ausschluss (beziehungsweise im Nachweis) einer KHK bei Patienten mit eher geringer Vortestwahrscheinlichkeit; also Patienten, welche keine oder nur wenige Risikofaktoren aufweisen, bei welchen aber aufgrund unklarer Beschwerden (atypischer Thoraxschmerz) kurz- bis mittelfristig eine KHK ausgeschlossen werden muss. So ein Patient profitiert maximal, wenn es gelingt, nicht-invasiv mittels CT-Angiographie diesen KHK-Ausschluss bzw. Nachweis zu führen.
Während die RCA (A) völlig unauffällig zur Darstellung
kommt, zeigt die LAD (B) im mittleren Drittel eine nicht-kalzifizierte Plaque (Pfeil und Insert).
Abbildung: KHK-Nachweis mittels kontrastverstärkter CTA der Koronarien
72y, m, laut EKG St.p. nicht-rezentem MCI (Hinterwand)
Zuweisung zur CTA zum KHK-Nachweis bzw. zur Therapieplanung
Darstellung zahlreicher relevant stenosierender, teilweise verkalkter Läsionen im Verlauf der RCA (Pfeile). Passend zum EKG-Befund sowie zu den Läsionen im Verlauf der RCA ausgedehnte Narbe im Bereich der Hinterwand (Pfeilspitzen).
Verlaufskontrolle nach BypassoperationPatienten nach koronarer Bypassoperation waren im Prinzip die erste Patientengruppe, welche mittels CT-Angiographien der Koronarien untersucht wurden. Der extraanatomische Verlauf der Bypässe und ihre dadurch geringere Bewegungsartefaktanfälligkeit etablierten diese Indikation sehr bald in der Routine. Für diese Patienten ist die nicht-invasive CTA als Alternative zum Herzkatheter vor allem deswegen auch von besonderer Bedeutung, als dass die Darstellung der Bypässe mittels Herzkatheter mitunter erschwert sein kann (extraanatomischer Verlauf; multiple aortocoronare Bypässe; frustrane Sondierung aller Bypässe; LIMA/RIMA-Bypässe). Hier bringt die CT-Angiographie eine wesentliche Alternative.
Abbildung:
Die Abbildung zeigt eine CT
Angiographie der Herzkranzarterien bei einer 77-jährigen Patientin, bei der ein Zustand nach Anlage eines LIMA-ad-LAD-Bypasses vor einem Jahr besteht. Die
Patientin leidet unter neuerlichen Angina pectoris – Beschwerden.
Der Bypass ist regulär
dargestellt (Pfeile), allerdings ist das Zielgefäß (distale LAD) nur sehr zart.
Verlaufskontrolle nach endovaskulärer TherapieHeute erfolgt die endovaskuläre
Therapie der Koronarien in den überwiegenden Fällen mittels Stentimplantation.
Die metalldichten Stents haben im CT eine ähnliche Dichte, was die
Beurteilbarkeit von Stents in der CTA beeinträchtigen kann. In Abhängigkeit von
Stentlänge, Stentdurchmesser und Gefäßabschnitt, welcher gestentet wurde, kann
eine Beurteilung des Stentlumens mittels CT-Angiographie erfolgen (Figur 7).
Mittels neuer Rekonstruktions- und Bildbearbeitungsalgorithmen wird die
Stentbeurteilbarkeit in den nächsten Jahren jedoch deutlich verbessert werden.
Derzeit sind Patienten nach langstreckiger und multipler Stentimplantation
keine idealen Patienten zur Herz-CT
Weitere Indikationen:- Verlaufskontrolle
nach Herztransplantation als Alternative zur jährlichen konventionellen
Herzkatheteruntersuchung
- Planung
einer elektrophysiologischen Therapie (Ablation)
- KHK-Ausschluß
vor großer Operation (für Freigabe)
- Patienten
mit kongenitalen Vitien
- Patienten
mit Koronararterienanomalien
Kontraindikationen und LimitationenFür eine CT-Angiographie der
Koronarien gelten dieselben absoluten und relativen Kontraindikationen wie für
jede Computertomographie mit iodhältigem, intravenös verabreichtem
Kontrastmittel. Die wesentlichen Kontraindikationen und die adäquaten
Vorbereitungsmaßnahmen sind in Tabelle 1 kurz zusammengefasst. Um eine etwaige
Kontraindikation gegen die Kontrastmittelgabe festzustellen, wird dem Patienten
ein standartisierter Fragebogen vor der Untersuchung übergeben. Dieser
Fragebogen bzw. dieses Aufklärungsblatt sind
hier online abrufbar.
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Absolute
Kontraindikationen |
| Relative
Kontraindikationen |
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| Maßnahmen |
| Maßnahmen |
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eingeschränkte Nierenfunktion
| Vorbewässern / Nachbewässern
| orale antidiabetische Therapie mit Metformin-hältigen
Medikamenten
| Absetzen (2d post CT)
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nicht behandelte Hyperthyreose
| Blockieren mit Favistan und Irenat
| Schrittmacher oder ICD (bestimmte Modelle der Firma
Medtronic)
| Funktionstest nach CT
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Bekannte Allergie gegen iodhältige Kontrastmittel
| Alternativuntersuchung suchen, sonst Vorbereitung mit
Cortison
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bestehende Schwangerschaft
| nicht indiziert
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Tabelle 1
Allgemeine absolute und relative Kontraindikationen gegen
eine kontrastverstärkte CT
Darüberhinaus gibt es für die
CT-Angiographie der Koronarien noch spezielle Kontraindikationen und
Limitationen (Tabelle 2).
Bei einem Agatston-Score (siehe
Ca-Scoring) von mehr als 500 ist die
Beurteilbarkeit der CT-Angiographie der Koronarien massiv durch die
Aufhärtungsartefakte des Kalks beeinträchtigt. Eine suffiziente Beurteilung der
Signifikanz der Verkalkungen ist in diesen Fällen nicht möglich.
Aufgrund der oben erwähnten
überragenden Bedeutung der EKG-Triggerung für die Untersuchungsqualität ist
wegen der zu erwartenden Pulsationsartefakte bei Vorliegen einer Tachyarhythmie
ebenfalls von der Durchführung der CT-Angiographie Abstand zu nehmen.
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Absolute
Kontraindikationen |
| Relative
Kontraindikationen |
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| Maßnahmen |
| Maßnahmen |
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Tachyarhythmie
| CT – Angiographie nicht sinnvoll
| Tachycardie
| Beta-Blocker-Gabe
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ausgeprägte Verkalkungen der Koronarien im Ca-Scoring
| CT - Angiographie nicht sinnvoll
| Verlaufskontrolle nach Stentimplantation
| Spezielle Rekonstruktions-algorithmen
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| Implantate (können Beurteilbarkeit beeinflussen)
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Tabelle 2
Spezielle Kontraindikationen gegen kontrastverstärkte CT der
Koronarien
Zusammenfassung Die Möglichkeiten moderner
Multislice-CT-Scanner mit ihrer enorm verbesserten räumlichen und zeitlichen
Auflösung erlauben bei einem Großteil der Patienten die exakte nicht-invasive
Darstellung der Koronarien. Insbesondere zum Ausschluss einer KHK und zur
Therapiekontrolle nach Bypassoperation eignet sich die CTA und findet dementsprechend rasch zunehmende Anwendung. Aufgrund noch
bestehender Limitationen und Risken ist eine genaue und restriktive
Patientenselektion und Patientenvorbereitung unerlässlich. Mit weiteren
technischen Innovationen innerhalb der nächsten Jahre werden jedoch die vor
allem im Bereich der Herzfrequenz, liegenden derzeit noch bestehenden
Limitationen minimiert werden können. An unserer Abteilung ist ab 2010 ein
Scanner der neuesten Generation (Siemens Somatom Definition Flash) im Einsatz,
welcher es erlaubt, mit einer deutlich niedrigeren Strahlenbelastung eine
Herz-CTA durchzuführen. Die Qualität der Untersuchung wird auch bei Patienten
mit einer höheren Herzfrequenz deutlich verbessert werden. Außerdem können in
Zukunft auch Patienten untersucht werden, welche den Atem nur schlecht oder gar
nicht anhalten können.
FAQ:
Kann ich mir mit einer CT Angiographie der Koronarien einen
Herzkatheter ersparen?Mit einer CT Angiographie der
Koronarien kann lediglich ein Ausschluß oder ein Nachweis einer koronaren
Herzkrankheit (KHK) erfolgen – für eine Therapie ist dann aber doch in vielen
Fällen ein Herzkatheter (mit Stentimplantation) notwendig. Das heißt, wenn eine
sehr hohe Wahrscheinlichkeit besteht, dass Sie eine behandlungswürdige KHK
haben (eindeutige Schmerzen, positive Ergometrie (Fahrradtest), positive
Szintigraphie), kann Ihnen die CT den Herzkatheter wahrscheinlich nicht
ersparen. Die Zuweisung zur CT der Koronarien sollte daher immer von Ihrem
behandelnden Arzt erfolgen. Dieser kann am besten einschätzen, ob die CT der
Koronarien zusätzliche Information bringt oder aber nur eine zusätzliche
Untersuchung vor dem Herzkatheter ist.
Wann ist eine CT Angiographie der Koronarien indiziert (sinnvoll)?- bei
klinischen Beschwerden, aber eher geringer Wahrscheinlichkeit einer KHK
(Ausschluß)
- bei
bekannter KHK zur Therapieplanung
- bei
Verdacht auf KHK und Vorbehalten gegen einen Herzkatheter
- als
Kontrolle nach Bypass-Operation
- als
Kontrolle nach Herztransplantation
- als
Vorbereitung vor geplanter elektrophysiologischer Behandlung
Gibt es spezielle Kontraindikationen gegen eine CT der Koronarien?Vom Prinzip her ist die CT
Angiographie der Koronarien für den Patienten nicht anders als eine CT mit
Kontrastmittel. Es gelten daher prinzipiell dieselben Kontraindikationen wie
für jede Kontrastmittelgabe (siehe oben, siehe auch Aufklärungsblätter Homepage
der Österreichischen Röntgengesellschaft
www.oerg.at);
also eine bekannte KM-Allergie, Niereninsuffizienz, Schilddrüsenüberfunktion.
Darüber hinaus gibt es für die CT Angiographie der Koronarien nur einige
besondere zusätzliche Einschränkungen: tachykardes Vorhofflimmern und
hochgradige Verkalkungen der Koronarien (welche man erst nach dem ersten Teil
der CT der Koronarien, dem Ca-Scoring, feststellen kann).
Sollte man eine CT Angiographie der Koronarien als Screening-Test
durchführen (einmal im Jahr?)?Nein. Die Methode ist derzeit
nicht als Screening-Test geeignet. Eine CT-Angiographie der Koronarien sollte
nur dann durchgeführt werden, wenn Ihr betreuender Arzt das für sinnvoll und
notwendig erachtet.
Braucht man eine spezielle Vorbereitung zur
CT der Koronarien?Nein. Wie bei
jeder CT mit Kontrastmittelgabe sollte man 4 Stunden nüchtern sein.
Wie lange dauert eine CT der Koronarien?Inklusive
Vorbereitung (EKG-Anlage) dauert die Untersuchung maximal 15 Minuten.