Echokardiographie: Ultraschalluntersuchung am Herz

Die Echokardiographie ist eine Herzultraschalluntersuchung, welche wichtige diagnostische Informationen bei Herzerkrankungen liefert. Sie kann auf zwei Wegen erfolgen: transthorakales Herzecho oder transösophageales Schluckecho. Die Wahl des Verfahrens ist individuell vom Patienten, aber auch vom Ultraschallgerät abhängig. In der Regel ist der Herzultraschall eine schmerzfreie und patientenschonende Untersuchung, dennoch können selten Nebenwirkungen auftreten.

Definition: Was ist eine Echokardiographie?

Die Echokardiographie (Echokardiogramm, Herzultraschall, Herzecho, Schluckecho) ist eine Ultraschalluntersuchung (Sonographie) des Herzens, mit der Herzerkrankungen diagnostiziert werden können. Veranlasst wird die Herzsonographie im Rahmen der Vorsorge oder bei bestimmten Symptomen. Es stehen mehrere Methoden zur Verfügung, mit der die Herzultraschalluntersuchung am Patienten durchgeführt werden kann. Gängig ist vor allem das Transthorakale Echo von außen (nicht invasiv) über den Brustkorb oder das Transösophageale Echo von innen (invasiv) durch die Speiseröhre.

Während der Echokardiographie sendet ein Ultraschallgerät, bzw. dessen Ultraschallsonde, Ultraschallwellen an das Herz. Abhängig vom jeweiligen Gewebetyp und den mit Blut gefüllten Herzkammern werden die Schallwellen unterschiedlich stark reflektiert, vom Ultraschallkopf wieder empfangen und sodann in einem Bewegtbild am Monitor dargestellt.

Das Echokardiogramm ist patientenschonend, schmerzlos, nicht belastend und kann beliebig oft wiederholt werden. Das Herz wird dabei mit seinen Strukturen in bewegten Schnittbildern visualisiert, sodass wichtige Informationen über die Größe, Form, Pumpkraft und Funktion von Herzklappen, Herzmuskel, Herzwände, Herzbeutel sowie zum Teil der Hauptschlagader (Aorta) gewonnen werden können. Bei einer Farbdopplerechokardiographie kann der Blutfluss in den Gefäßen sogar farbig dargestellt werden.

Wann wird eine Echokardiographie gemacht?

Liegen Beschwerden oder ein begründeter Verdacht auf eine Herzfunktionsstörung vor, dann empfiehlt sich die Durchführung einer Echokardiographie. Im Rahmen der kardiologischen Vorsorge ab 35 Jahren wird die Herzultraschalluntersuchung sogar von den gesetzlichen Krankenkassen übernommen, wobei die Qualität solcher Vorsorgeuntersuchungen vom Universitären Herzzentrum Hamburg (UHZ) kritisiert wird.Gefäßen sogar farbig dargestellt werden.

Abgesehen von der Vorsorge, kann ein Herzultraschall bei folgenden Symptomen ratsam sein:

• Herzschwäche (Atemnot, Herzrhythmusstörungen, Leistungsschwäche bei körperlicher Anstrengung)
• Brustschmerzen
• Ohnmachtsanfälle
• andauerndes Schwächegefühl
• abnormale Atemgeräusche
• Herzhusten (Asthma cardiale)

Eine Echokardiographie kann auch dann vom Arzt veranlasst werden, wenn Auffälligkeiten in einem Elektrokardiogramm (EKG) nicht zweifelsfrei geklärt werden können. Auch zur Verlaufskontrolle nach Herzoperationen oder nach einem Herzinfarkt kann ein Ultraschall vom Herzen gemacht werden.

Daneben gibt es bestimmte Risikofaktoren, welche die koronare Herzkrankheit (KHK) und den Herzinfarkt begünstigen können. Dazu gehören u.a. Diabetes, Übergewicht, Bluthochdruck, hohes Cholesterin, Rauchen, erbliche Vorbelastung oder Bewegungsmangel.

 

Befund: Was kann beim Herzultraschall festgestellt werden?

Neben dem Normalbefund (keine Auffälligkeiten) können mit dem Herzultraschall bspw. folgende Befunde diagnostiziert werden:

• Herzinsuffizienz
• Angeborene Herzfehler
• Angeborene Herzfehler beim Fötus
• Durchblutungsstörung
• Verengung der Herzkranzgefäße (Koronarstenose)
• Herzmuskelentzündung

 

Typen: Welche Echokardiographie-Arten gibt es?

Es gibt verschiedene Arten von Echokardiographien. Je nach gewählter Methode, kann die Herzultraschalluntersuchung entweder nicht-invasiv oder invasiv erfolgen. Ebenso können einige Techniken miteinander kombiniert werden, so ist die Farbdopplechokardiographie bspw. mit der TTE- oder TEE-Untersuchung kombinierbar.

Die Wahl des Verfahren richtet sich individuell nach der (vermuteten) Erkrankung des Patienten, ist jedoch auch von der Gerätetechnik abhängig. Schon beim Ultraschallgerät kaufen muss der Kardiologe darauf achten, ob bspw. 3D- und 4D-Ultraschall oder TTE- und TEE-Untersuchungen vom Gerät überhaupt unterstützt werden. Ebenso sind einige Kardio-Sonographiegeräte besser geeignet als andere, z. B. wenn es um die Diagnose spezifischer Herzwandbewegungsstörungen geht. Ultraschallgeräte mit TDI (Tissue Doppler Imaging)-Technologie sind in diesem konkreten Fall besser geeignet. Ferner werden für die Herzecho-Untersuchung spezielle Ultraschallsonden, sogenannte Sektorsonden/Phased-Array-Sonden und für die TTE-Untersuchung TEE-Sonden benötigt. Abgesehen von Ausnahmen, ist ein konventionelles Ultraschallgerät für die Allgemeinmedizin in der Regel nicht vollumfassend geeignet für die spezielle Herzsonographie.

Transthorakale Echokardiographie (TTE): Herzultraschall von außen durch den Brustkorb

Die Transthorakale Echokardiographie (TTE, Herzecho, Echo) eine nicht-invasive Herzultraschalluntersuchung, die von außen durch den Brustkorb (Thorax) vollzogen wird. Das Standardverfahren wird angewandt, um Herzklappen, Herzleistung und Herzfunktion zu beurteilen. Dabei wird der mit Ultraschallgel versehene Ultraschallkopf auf der Brust des liegenden Patienten positioniert, damit dieser das Herz schallen kann. Mit Hilfe verschiedener Ultraschallkopfpositionen (Anlotungen), kann der Arzt verschiedenartige Schnittebenen durch das Herz darstellen.

Die durch die globale Corona-Pandemie verbreiteten SARS-CoV-2 Coronaviren können die Lungenkrankheit COVID-19 verursachen. Es stellt sich heraus, dass diese Lungenkrankheit auch andere Organe, wie z. B. das Herz, betrifft. Ca. 10 % der COVID-19-Opfer entwickeln eine Herzverletzung, doch insbesondere die transthorakale Echokardiographie verschafft hier Linderung. Ein erfahrener Arzt mit einem guten Ultraschallgerät kann mit Hilfe des Herzechos dabei helfen, diagnostische Verfahren und das therapeutische Management von Patienten mit COVID-19 zu verbessern. Subtile Herzschäden können früh erkannt werden, sodass früh eine adäquate Behandlung des Patienten erfolgen kann.

Beim Herzecho wird zwischen den Rippen geschallt, sodass das Schallfenster relativ limitiert ist. In einigen Fällen kann eine zusätzliche TEE-Untersuchung durch die Speiseröhre notwendig sein, da diese das Herz besser abbilden kann, als eine TTE.

Transösophageale Echokardiographie (TEE): Herzultraschall durch die Speiseröhre

Die Transösophageale Echokardiographie (TEE) ist eine invasive Herzultraschalluntersuchung, die durch die Speiseröhre stattfindet. Hier wird die Ultraschallsonde in den Mund des Patienten eingeführt und bis auf Herzhöhe vorgeschoben, daher wird das transösophageale Echo umgangssprachlich auch als “Schluckecho” oder “Schluckultraschall” bezeichnet.

Die Schluckechokardiographie hat den Vorteil, dass näher am Herzen geschallt werden kann. Dadurch wird eine bessere Bildauflösung erzielt, als bei einem normalen TTE-Echo und detailliertere Bewertungen des Herzens können getroffen werden. Bei bestimmten Fragestellungen kann die transösophageale Echokardiographie wertvolle Informationen liefern, wie z. B. bei Löchern im Herzen oder Thromben im linken Vorhof.

Doppler- und Farbdopplerechokardiographie

Die einfache Doppler-Echokardiographie ist in der Lage, den Blutfluss durch die Herzkammern und -klappen zu messen. Dies ist eine wichtige Erkenntnis, da die ausgepumpte Blutmenge ein Indikator für die Tüchtigkeit der Herzfunktion ist.

Die Farbdopplerechokardiographie ist eine Weiterentwicklung der Doppler-Echokardiographie und kann die Fließrichtung und Fließgeschwindigkeit des Blutflusses farbig darstellen. Rot bedeutet auf den Schallkopf zufließend, blau vom Schallkopf wegfließend.

 

Stressechokardiographie

Die Stressechokardiographie (Stressecho) ist eine Herzultraschalluntersuchung, die unter körperlicher Belastung des Patienten stattfindet. Die Belastung wird mittels Fahrradergometer oder durch ein bestimmte Medikamente (Bsp. Dobutamin), welche ebenfalls den Sauerstoffbedarf des Herzens erhöhen, herbeigeführt. Infolgedessen steigt die Herzfrequenz an und der Blutfluss durch die Herzkranzarterien nimmt zu. Leidet der Patient unter einer Verengung der Herzkranzarterien, ist die Versorgung des Herzmuskels mit Blut negativ beeinträchtigt. Dieser Befund lässt sich nicht immer in einem Belastungs-EKG feststellen, sodass folglich eine Stressechokardiographie der nächste Diagnoseschritt ist. Daneben wird ein Stressecho u.a. bei einer undichten Mitralklappe (Mitralklappeninsuffizienz) oder vor einer anstehenden Herzoperation durchgeführt.

Kontrastmittel-Echokardiographie

Der Kontrastmittel-Ultraschall (CEUS = Contrast-enhanced ultrasound) am Herzen ist eine Sonderform der Echokardiographie, bei der Kontrastmittel in die Vene injiziert wird. Dadurch kann der Blutfluss sichtbarer gemacht werden, sodass die Herzkranzgefäße besser beurteilt werden können. Die Kontrastmittel-Echokardiographie kann auf zwei Wegen durchgeführt werden:

• einfache Kontrastmittel (zeigen vor allem im rechten Kreislauf (vor der Lungenpassage) im venösen System an, ob bspw. ein Loch im Herzen vorhanden ist)
• komplexe lungengängige Kontrastmittel fluten über den venösen Kreislauf durch die Lunge auch im linken Herzen an - endokardiale Grenzen sowie bestimmte Strukturen können besser visualisiert werden

Fetale Echokardiographie

Die fetale Echokardiographie ist eine Herzultraschalluntersuchung des ungeborenen Fötus. Der Ultraschallkopf wird dabei auf dem Bauch der schwangeren Patientin platziert, um mögliche Herzfehler oder anderweitige Fehlbildungen des Babys zu diagnostizieren. Als Bestandteil der differenzierten Organdiagnostik wird diese Untersuchung in der 20.-23. Schwangerschaftswoche (SSW) durchgeführt.

Dreidimensionale und vierdimensionale Echokardiographie

Die dreidimensionale Echokardiographie wird im Zuge einer transösophagealen oder transthorakalen Echokardiographie durchgeführt, um ein 3D-Bild des Herzen darzustellen. Im Gegensatz zu 2D-Herzultraschalluntersuchungen liefert die dritte Betrachtungsebene zusätzliche Orientierungs- und Anatomie-Informationen. Der Vorteil vom 3D-Herzultraschall kommt vor allem vor einer bevorstehenden Operation an den Herzklappen zum Tragen, da der Herzchirurg diese Informationen zur Planung der OP nutzt.

Während die Bildinformationen beim 3D-Herzultraschall erst rekonstruiert werden müssen, kann der 4D-Herzultraschall 3D-Ultraschallbilder in Echtzeit darstellen. Man spricht hier auch von “Live 3D-Ultraschall”.

Nachteile und Nebenwirkungen

Prinzipiell ist die Echokardiographie ein sicheres Verfahren ohne große Nebenwirkungen, da es strahlungsfrei ist und keine Schmerzen bereitet. Lediglich das transösophageale Schluckecho kann als unangenehm empfunden werden, da der flexible Schlauch mit Ultraschallsonde über den Mund durch die Speiseröhre geführt wird, und selten Probleme bereitet:

• Verletzungen an Mundhöhle, Gebiss oder Speiseröhre
• Übertragung einer Infektion durch nicht vorschriftsgemäße Reinigung betreffender Utensilien
• mögliche allergische Reaktion auf das verabreichte Beruhigungsmittel
• Würgereflex
• Reizung der Schleimhaut oder Rachenreizung

Auch die Stressechokardiographie kann in seltenen Fällen Nachteile mit sich bringen. Hier können folgende Nebenwirkungen auftreten:

• Auftreten von Herzrhythmusstörungen oder Herzschmerzen bis hin zu einem Herzinfarkt
• Nebenwirkungen bei Verabreichung eines Medikamentes zur Steigerung der Herzfrequenz (Unwohlsein, Erbrechen, Schwindelgefühl)

Außerdem bringen übergewichtige oder schlecht lagerbaren Patienten beim Ultraschall leider den Nachteil mit sich, dass die Qualität des Ultraschallbildes häufig vermindert ist und damit die Befundung erschwert.