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Mechanische Herzklappenimplantate zeichnen sich durch hohe Langlebigkeit und Zuverlässigkeit aus. Sie sind bei vielen Indikationen die erste Wahl und werden weltweit in großer Zahl eingesetzt. Der Hauptnachteil dieses Implantats liegt in der Notwendigkeit einer lebenslangen medikamentösen Anti-Koagulation des Patienten. Der therapeutische Bereich zwischen zu viel und zu wenig Medikation ist relativ schmal. Jede Abweichung hiervon erhöht das Risiko von Blutungen oder Thrombosen. Jedes Jahr erleiden 2...6 % der Klappenpatienten schwere Komplikationen wie z. B. einen Schlaganfall. Mit der Selbstbestimmung und Einstellung der Koagulation durch den Patienten konnte diese Rate deutlich zurückgedrängt werden, aber noch immer werden Klappenthrombosen bekannt und dies trotz nachweislich richtiger Führung des INR!

Eine Klappendegradation wird typischerweise nicht rechtzeitig erkannt, denn eine manifeste Klappenthrombose kann sich schon innerhalb von 72 h ausbilden. Diese Zeitspanne liegt weit unterhalb der typischen Untersuchungsintervalle beim Arzt.

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Signale mechanischer Herzklappen

In den unten stehenden Abbildungen sind jeweils ein typisches Klicksignal einer Zweiflügelprothese (links) und einer Kippscheibenprothese (rechts) dargestellt, die bei einem Klappenschluss entstanden sind.

Klick Klick

Im Frequenzbereich kann eine typische Spektralstruktur gemessen werden. Dominante und wichtige Frequenzen sind im Ultraschallbereich angesiedelt und somit unhörbar. Beispiele für Klickspektren unterschiedlicher Klappentypen und Patienten:

Spektrum Spektrum

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Tierexperimente und In-Vitro-Versuche

Neben klinischen Studien mit Patientengruppen werden von CARDIOSIGNAL Thrombosierungen von Herzklappen in Reihenexperimenten mit Schweinen und Schafen systematisch erzeugt und untersucht. Dabei werden die Verlaufe von Klappenthrombosen sowie deren Wirkungen auf den akustischen Fingerabdruck der Klicksignale aufgenommen und ausgewertet:

Thromben
Typische Endstadien von provozierten Herzklappenthrombosen aus Tierversuchen. Während der Wachstumsphase des Thrombus wird die Klappe kontinuierlich betrieben und die akustischen Signale aufgenommen.
Messung Darstellung des Verlaufs einer invertierten Klappenthrombose in einem Schafexperiment. Hier wurde eine im Eigenblut thrombosierte Klappe in das Schafherz implantiert und mit anschließender Gabe von Urokinase eine Thrombolyse durchgeführt. Das charakteristische Signal erhöht sich signifikant während der Thrombolyse, bei 40 erfolgt der Abgang des Restthrombus und somit die vollständige Wiederherstellung der Klappe.

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1. Beispiel einer realen Klappenthrombose

Durchleuchtungsaufnahme einer Patientin mit AKE Bi-Leaflet Klappenprothese.
Ein Flügel ist in seiner Beweglichkeit eingeschränkt, der zweite Flügel ist voll beweglich.
Dieser Fall ist hämodynamisch unauffällig, konnte jedoch mit Ultraschall-Kardiografie erkannt werden.

Diese Aufnahme wurde in der Klinik für Herz- und Thoraxchirurgie Bergmannsheil in Bochum von Prof. Dr. med. A. Laczkovics durchgeführt und uns freundlicherweise zur Verfügung gestellt.

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2. Beispiel einer realen Klappenthrombose

Fall 1
Der Verlauf des akustischen Fingerabdrucks zeigt bereits nach dem 30. Tag eine auffällige Veränderung beim Patienten an.

In einer unserer klinischen Studien sind kontinuierlich akustische Daten einer Patientengruppe nach Herzklappenersatz gesammelt worden. Die Daten wurden automatisch auf den akustischen Fingerabdruck des jeweiligen Patienten hin untersucht.

In unserem Beispiel (AVR, St. Jude Medical) zeigte ein Patient mit irregulärer Anti-koagulation eine sehr verdächtige Abweichung im akustischem Fingerabdruck nach dem 30. Tag. Dem Patienten wurde dringend empfohlen, sich einer weiteren Diagnose zu unterziehen. Mit Herz-Flußmessungen konnten keine Auffälligkeiten gefunden werden, allerdings konnte mit Angiographie und TEE eine klare Degradation eines Klappenflügels festgestellt werden.

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3. Beispiel einer realen Klappenthrombose

Fall 2
Blick in die Aorta mit einer stark thrombosierten mechanischen Herzklappe. Das Material wurde sorgfältig entfernt bzw. ausgespült. Der entfernte Thrombus (kleines Bild) führte zu einer massiven Klappeninsuffizienz und stellte eine erhebliche Schlaganfallbedrohung dar.

Nach einer Oberarmfraktur musste eine 70 jährige Patientin mit mechanischem Herzklappenimplantat die Einnahme von Markumar kurzfristig unterbrechen. Eine einwandfreie Umstellung auf Heparin ist nicht durchgeführt worden.

Bei akustischer Untersuchung mit Hilfe von ThromboCheck konnte eine massive Auffälligkeit im Herzklappensignal der Patientin festgestellt werden. Auch mit Echokardiografie war eine Insuffizienz und Stenose im Bereich des Aortenklappenimplantats darstellbar. Die Patientin wurde einer Re-Operation zugeführt. Die Klappe konnte nach Entfernung des angelagerten Materials erhalten bleiben.

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Publikationen

Die Erfahrungen mit den Geräten ThromboCheck und Myotis wurden veröffentlicht:

D. Fritzsche, Th. Eitz, D. Horstkotte, R. Körfer: Home-Monitoring von Patienten nach künstlichem Herzklappenersatz
Herz, 32, Heft 6, 2007, S. 491

D. Fritzsche, Th. Eitz, A. Laczkovics. A. Liebold, M. Knaut, K. Matschke, A. Sagie, U. Mehlhorn, D. Horstkotte, R. Körfer: Early Detection of Mechanical Valve Dysfunction Using a New Home Monitoring Device
Annals of Thoracic Surgery, 83, 2007, S. 542-548

D. Reber, M. Fritz, C. Helm, A. Brensing, A. Laczkovics: Early detection of valve dysfunction by digital phonocardiography
Gazetta Medica Italiana, 164, Heft 3, 2005, S. 227-229

S. Ben Zekry, A. Sagie, I. Ben-Dor, D. A. Weisenberg, H. Nukrian, A. Battler, Y. Shapira: Initial Clinical Experience with a Hand-held Device (ThromboCheck) for the Detection of Bileaflet Prosthetic Valve Malfunction
Journal of Heart Valve Disease, 14, 2005, S. 476-480

D. Fritzsche, Th. Eitz, K. Minami, D. Reber, A. Laczkovics, U. Mehlhorn D. Horstkotte, R. Körfer: Digital Frequency Analysis of Valve Sound Phenomena in Patients after Prosthetic Valve Surgery: Its Capability as a True Home Monitoring of Valve Function
Journal of Heart Valve Disease, 14, 2005, S. 657-663

D. Fritzsche, Th. Eitz, O. Grimmig D. Horstkotte, R. Körfer: Postoperative Betreuung von Patienten nach alloprothetischem Herzklappenersatz
Zeitschrift für Kardiologie, 93, 2004, S. 664-670

Home Monitoring nach alloprothetischem Herzklappenersatz
Deutsches Ärzteblatt, Jg. 101, Heft 15, 9. April 2004

Home Monitoring of Patients after Prosthetic Valve Surgery
The Thoracic and Cardiovascular Surgeon, Volume 52, 2004

Die Ultraschall-Phonocardiographie: Zur Funktion und Wertigkeit bei der Überwachung mechanischer Herzklappen
Stellungnahme von Herrn Prof. Dr. med. A. Laczkovics,
Klinik für Herz- und Thoraxchirurgie,
Berufsgenossenschaftliche Kliniken Bergmannsheil, Bochum

Ultraschall Phonokardiografie mit ThromboCheck und Myotis
Stellungnahme von Herrn Prof. Dr. med. U. Mehlhorn,
Klinik und Polyklinik für Herz- und Thoraxchirurgie,
Herzzentrum der Universität zu Köln

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48301 Nottuln
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52080 Aachen
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http://www.selbsthilfe-thrombose.de
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Fax 0721 - 688712
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Fax 07621 - 13829
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http://www.frosch-apotheke.de
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Milan Sagner
Ursula-Herking-Weg 6

81739 München
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e-mail: milan.sagner@bmw.de
Bernd Pohl
Budweiser Weg 9

85221 Dachau
Tel. 08131 - 13009
Fax 08131 - 54646
e-mail: info@fredl.net
http://www.fredl.net
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Klaus Sandner
Murrstr. 7

90429 Nürnberg
Tel. 0160 - 1516818
Heinz Braun
Oberhaeuserstr. 46

91522 Ansbach
Tel. 0981 - 64777
Volker Willing
Ohrdurfer Str. 3

99310 Arnstadt
Tel. 03628 - 44566
Fax 03628 - 602754
Günter Schleder
August-Rudolff-Strasse 17

99817 Eisenach
Tel. 03691 - 890690

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