Echokardiografie: Stellenwert und Grenzen bei Herzinsuffizienz

Die moderne kardiale Bildgebung bietet heute eine Vielzahl diagnostischer Möglichkeiten. Insbesondere bei der Abklärung von Herzinsuffizienzpatienten ist der gezielte Einsatz der verschiedenen bildgebenden Verfahren von großer Bedeutung. Dabei nimmt die Echokardiografie eine zentrale Rolle ein.

In den aktuellen Herzinsuffizienz- und Kardiomyopathie-Leitlinien entsteht mitunter der Eindruck eines gewissen Konkurrenzdenkens zwischen dem etablierten Herzultraschall und der kardialen MRT, die zunehmend an Bedeutung gewinnt.^1,2 Beide bildgebenden Verfahren haben zweifellos einen festen Stellenwert in der Diagnostik von Patient:innen mit Herzinsuffizienz. Um jedoch eine präzise Diagnose stellen sowie gleichzeitig zeit- und kosteneffizient arbeiten zu können, ist es essenziell, neben den jeweiligen Stärken auch die Limitationen/Grenzen der einzelnen Methoden zu kennen.

Echo first

Die transthorakale Echokardiografie (TTE) ist die bildgebende Methode der ersten Wahl bei Verdacht auf eine Herzinsuffizienz. Sie ist nicht invasiv, kostengünstig, unmittelbar verfügbar und ermöglicht bereits während der Erstvorstellung eine umfassende funktionelle und morphologische Beurteilung des Herzens. In Kombination mit der klinischen Symptomatik und erhöhten NT-proBNP-Werten bildet sie die Grundlage für die Diagnose einer Herzinsuffizienz sowie für deren Einteilung in eine Herzinsuffizienz mit reduzierter (HFrEF), leicht reduzierter (HFmrEF) oder erhaltener Ejektionsfraktion (HFpEF; Abb.1).¹

Zentraler Parameter bleibt dabei die möglichst exakte Bestimmung der linksventrikulären Ejektionsfraktion. Im klinischen Alltag ist deren Quantifizierung jedoch häufig durch suboptimale Schallbedingungen limitiert. Adipositas, chronisch obstruktive Lungenerkrankungen, Lungenemphysem oder eine eingeschränkte Mitarbeit der Patient:innen können die Endokardabgrenzung erheblich erschweren. In diesen Situationen sollte der Einsatz eines Ultraschallkontrastmittels großzügig erfolgen. Als Referenzstandard für die Quantifizierung der linksventrikulären Funktion gilt weiterhin die kardiale MRT. Dennoch hat sich die 3D-Echokardiografie in den vergangenen Jahren als valide Alternative etabliert. Zahlreiche Studien konnten zeigen, dass bei guter Bildqualität eine hohe Übereinstimmung zwischen 3D-Echokardiografie und MRT besteht Abb.2).³

Ein weiterer Entwicklungsschritt ist die zunehmende Integration künstlicher Intelligenz in die Echokardiografie. Automatisierte Algorithmen ermöglichen bereits heute eine schnelle und reproduzierbare Bestimmung der linksventrikulären Volumina und der Ejektionsfraktion.⁴ Mit zunehmender technischer Weiterentwicklung ist zu erwarten, dass künstliche Intelligenz künftig nicht nur den Untersuchungsablauf standardisiert, sondern auch die diagnostische Qualität insbesondere bei weniger erfahrenen Untersuchern verbessert.

HFpEF und Rechtsventrikelfunktion

Eine normale linksventrikuläre Ejektionsfraktion schließt eine Herzinsuffizienz keineswegs aus. Gerade die Herzinsuffizienz mit erhaltener Ejektionsfraktion (HFpEF) wird im klinischen Alltag nach wie vor häufig übersehen und bleibt entsprechend unterdiagnostiziert. Die Diagnosestellung erfordert daher eine strukturierte Analyse diastolischer Funktionsparameter.⁵ Echokardiografische Hinweise auf erhöhte linksventrikuläre Füllungsdrücke sind insbesondere ein erhöhtes E/E’-Verhältnis, eine Vergrößerung des linken Vorhofs (LAVI) sowie eine erhöhte Geschwindigkeit über der Trikuspidalklappe als Ausdruck einer pulmonalen Hypertonie.⁶

Ergänzend gewinnt die Analyse des linksatrialen „strain“ zunehmend an Bedeutung. Insbesondere bei inkonklusiven Befunden der diastolischen Funktion kann der „peak atrial longitudinal strain“ (PALS) wertvolle Zusatzinformationen liefern. Ein PALS unter 18% spricht für erhöhte linksventrikuläre Füllungsdrücke und erhöht die diagnostische Wahrscheinlichkeit einer HFpEF.⁷

Bleibt eine Belastungsdyspnoe trotz unauffälliger Ruheechokardiografie ungeklärt, sollte ergänzend eine Belastungs-echokardiografie durchgeführt werden.Neben dem linken Ventrikel kann auch die rechtsventrikuläre Funktion im Rahmen der echokardiografischen Untersuchung von Patient:innen mit Herzinsuffizienz bzw. Kardiomyopathie konsequent beurteilt werden. Moderne Verfahren wie die Analyse des rechtsventrikulären Strains oder die dreidimensionale Quantifizierung der rechtsventrikulären Funktion erweitern die diagnostischen Möglichkeiten der Echokardiografie erheblich. Gleichzeitig stößt die Ultraschalldiagnostik aufgrund der komplexen Anatomie des rechten Ventrikels gelegentlich an ihre Grenzen. In diesen Situationen stellt die kardiale MRT die Referenzmethode dar. Neben einer präzisen Quantifizierung von Volumina und Funktion ermöglicht sie zusätzlich eine umfassende Gewebecharakterisierung und liefert damit diagnostische Informationen, die echokardiografisch nicht zugänglich sind.

Echokardiografie bei der hypertrophen Kardiomyopathie

Bei Verdacht auf eine hypertrophe Kardiomyopathie (HCM) steht zunächst die exakte Vermessung der linksventrikulären Wanddicke im Vordergrund. Gemessen wird die Septumdicke enddiastolisch in der parasternalen Längsachse. Überschreitet sie 14mm, sollte eine weiterführende Diagnostik erfolgen und eine hypertensive Hypertrophie nicht vorschnell als alleinige Ursache angenommen werden. Vielmehr gilt es, differenzialdiagnostisch genetische Kardiomyopathien sowie Speichererkrankungen oder infiltrative Erkrankungen auszuschließen.

Einen wichtigen Beitrag leistet hierbei die Analyse des „global longitudinal strain“ (GLS). Charakteristische Deformationsmuster können bereits frühzeitig Hinweise auf die zugrunde liegende Erkrankung liefern und dadurch die weitere Diagnostik gezielt steuern. So sollte beispielsweise bei einem typischen „apical sparing“ an das Vorliegen einer kardialen Amyloidose gedacht werden (Abb.3). Der GLS entwickelt sich damit zunehmend von einem rein funktionellen Parameter zu einem diagnostischen Werkzeug in der differenzialdiagnostischen Einordnung.

Von besonderer klinischer Bedeutung ist außerdem die Erfassung einer Obstruktion des linksventrikulären Ausflusstrakts. Der linksventrikuläre Ausflusstraktgradient (LVOT-Gradient) ist nicht nur für die Therapieentscheidung relevant, sondern fließt auch in etablierte Risikomodelle wie den HCM Risk-SCD Score ein.

Nach Identifikation einer Flussbeschleunigung mittels Farbdoppler erfolgt die Quantifizierung durch den „Continuous wave“-Doppler (CW-Doppler). Ein Gradient von ≥30mmHg definiert eine hypertrophe obstruktive Kardiomyopathie. Da eine relevante Obstruktion gelegentlich erst unter dynamischen Bedingungen auftritt, sollte die Untersuchung nicht auf die Ruheechokardiografie beschränkt bleiben. Zusätzliche Provokationsmanöver wie das Valsalva-Manöver oder eine körperliche Belastung (z.B. Laufen am Stand oder mit „party balloon inflation manoeuvre“; PBIM) erhöhen die diagnostische Sensitivität erheblich.⁸ Gleichzeitig ist auf eine sorgfältige Abgrenzung gegenüber dem früher einsetzenden CW-Dopplersignal einer möglichen Mitralinsuffizienz zu achten. Ergänzend findet sich bei der hypertroph-obstruktiven Kardiomyopathie häufig ein „systolic anterior movement“ (SAM) der Mitralklappe.

Ischämische Kardiomyopathie & der digitale Bildvergleich

Die ischämische Kardiomyopathie stellt weiterhin die häufigste Ursache einer systolischen Herzinsuffizienz dar. Entsprechend hat die Beurteilung regionaler Wandbewegungsstörungen im klinischen Alltag einen hohen Stellenwert. Entscheidend ist dabei, die beobachteten Bewegungsstörungen stets dem jeweiligen Koronarversorgungsgebiet zuzuordnen.⁹ Gerade im Akutsetting ermöglicht dies somit manchmal eine Differenzierung zwischen einem akuten Koronarsyndrom und einer anderen Ursache (bspw. einer Takotsubo-Kardiomyopathie). Die kardiale MRT ergänzt die Echokardiografie insbesondere dann, wenn die Vitalität des Myokards beurteilt werden soll.

Ihre besonderen Stärken spielt die Echokardiografie jedoch vor allem in der Verlaufsbeurteilung aus. Nach Revaskularisation oder Einleitung einer leitliniengerechten medikamentösen Herzinsuffizienztherapie erlaubt sie eine rasche und reproduzierbare Beurteilung struktureller und funktioneller Veränderungen. Voraussetzung hierfür sind eine standardisierte Untersuchungstechnik sowie die Möglichkeit des direkten digitalen Bildvergleichs mit Voruntersuchungen. Gerade subtile Veränderungen der linksventrikulären Funktion lassen sich hierdurch häufig zuverlässiger erkennen als anhand isolierter Messwerte.

Fazit

Die moderne kardiale Bildgebung sollte nicht auf einem Wettbewerb zwischen Echokardiografie und kardialem MRT beruhen, sondern auf deren sinnvoller Kombination. Beide Verfahren ergänzen sich ideal und sollten entsprechend der jeweiligen klinischen Fragestellung gezielt eingesetzt werden.

Literatur: