Fachthema

Die Zukunft der Elektrophysiologie

„Zero fluoroscopy“-Ablation

Jatros, 13.12.2018

Autor:
Hermann Blessberger
Autor:
Alexander Nahler

Kardiologie & Gefäßmedizin

Die elektrophysiologische Untersuchung und Ablation haben in den letzten Jahren einen immer höheren Stellenwert in der Diagnostik und Therapie von verschiedenen Herzrhythmusstörungen erlangt. Mithilfe von zunehmend besser entwickelten 3D-Mapping-Systemen konnten die Durchleuchtungszeiten mit Röntgenstrahlung bereits substanziell reduziert werden. Neuerdings kann bei Anwendung der „Zero fluoroscopy“-Strategie auch vollständig auf sie verzichtet werden.

Hintergrund

Weltweit leiden Millionen Menschen an unterschiedlichen Typen von supraventrikulären Tachykardien. Nach Daten der Europäischen Kardiologischen Gesellschaft von 2017 haben allein 35 Millionen Menschen weltweit Vorhofflimmern. Dieses stellt jedoch nur eine von vielen verschiedenen Rhythmusstörungen dar, welche allesamt in teilweise hohem Maße Symptome verursachen. Dadurch wiederum wird die Lebensqualität der Patienten relevant beeinträchtigt. Außerdem sind manche Tachykardien mit einer deutlich erhöhten Mortalität vergesellschaftet, vor allem wenn es sich um ventrikuläre Tachykardien bei bekannten Kardiomyopathien handelt.

Pharmakologische Therapie von Herzrhythmusstörungen

In der pharmakologischen Therapie der Herzrhythmusstörungen haben sich in den letzten Jahren bedauerlicherweise nur wenige Neuerungen ergeben. Immer noch finden die klassischen Antiarrhythmika (AAX) breite Anwendung, welche sich in die vier Kategorien I–IV nach Vaughan- Williams unterteilen lassen. Allen gemeinsam ist eine Wirkung an den unterschiedlichen Ionenkanälen der Herzmuskelzelle. So gelingt durch einen gezielten Effekt an Natrium-, Kalium- oder Kalziumkanälen sowie durch eine Modulation an den Betarezeptoren des Sympathikussystems sowohl eine Rhythmus- oder Frequenzkontrolle als auch (bei den Betablockern) eine Kontrolle der Mortalität. Allerdings wird dadurch lediglich ein mäßig zufriedenstellender Therapieerfolg erzielt, sodass man sich als behandelnder Arzt mit Erfolgsraten von etwa 50% – abhängig von der Art der Rhythmusstörung – zufriedengeben muss. Bei einigen, wie zum Beispiel der AVnodalen Reentry-Tachykardie (AVNRT), ist eine suffiziente Terminierung lediglich durch Medikamente möglich, welche intrahospital und unter rhythmologischem Monitoring verabreicht werden müssen. In diesen Fällen ist eine medikamentöse Therapie für zu Hause mit noch geringeren Erfolgsraten vergesellschaftet. Des Weiteren ist anzumerken, dass – wie bei allen Medikamenten – mit zum Teil schwerwiegenden Nebenwirkungen zu rechnen ist und dadurch der Einsatz limitiert wird. Schlussendlich gilt es gerade bei den AAX eine Vielzahl von Komorbiditäten zu berücksichtigen, welche teilweise eine Kontraindikation für die Gabe darstellen.

Entwicklung in der elektrophysiologischen Untersuchung und Ablation

Vermutlich hat sich, gerade aufgrund der Tatsache, dass es wenige Fortschritte und Neuerungen im Bereich der medikamentösen Therapie gab, eine sehr rasche und steile Entwicklung in der elektrophysiolgischen Untersuchung (EPU) und Ablation ergeben. Einerseits hat sich durch verbesserte diagnostische Möglichkeiten viel im Verständnis der zugrunde liegenden Pathologien der einzelnen Herzrhythmusstörungen verbessert. Andererseits wurde die Methode durch technische Innovationen, den Einsatz von 3D-Mappingsystemen und stetigen Fortschritt im Bereich der Technologie der Ablationskatheter weiter perfektioniert. Aus all diesen Gründen hat sich die Ablation in vielen Bereichen der Rhythmologie als die Therapie der ersten Wahl etabliert. So gelingt es bei einigen Rhythmusstörungen, wie bei der AVNRT und der AV-Reentry-Tachykardie bei akzessorischen Leitungsbahnen, Erfolgsraten von über 95% mittels Ablation zu erzielen. Dies findet auch in die gültigen Guidelines der diversen kardiologischen Fachgesellschaften zum Teil sehr prominent Einzug. Außerdem reduzieren sich durch die oben genannten besser werdenden Technologien die Komplikationsraten deutlich. Im Allgemeinen ist je nach Art der Herzrhythmusstörung von Raten zwischen 0,5 und 4,0% in einem „High volume“-Center auszugehen.

Katheterlabor: Schutz des Teams vor Röntgenstrahlung notwendig

Um die verschiedenen diagnostischen und therapeutischen Katheter endokardial zu positionieren, zu steuern beziehungsweise an exakter Stelle zu halten, ist allerdings deren Visualisierung unabdingbar. In den allermeisten elektrophysiologischen Laboren findet dies mithilfe von Durchleuchtungsanlagen mit Röntgenstrahlung statt, welche seit Längerem als durchaus problematisch angesehen wird. So ist hinlänglich bekannt, dass Röntgenstrahlung nicht nur beim behandelnden Arzt, sondern beim gesamten Team im Katheterlabor mit einer erhöhten Inzidenz von zerebralen Tumoren, Katarakten und kognitiver Beeinträchtigung einhergehen kann. Trotz immer besser werdender Röntgendetektoren und weiterer technologischer Entwicklungen ist ein interventioneller Kardiologe im Durchschnitt einer jährlichen Strahlenbelastung von knapp 2,5mSv (entspricht 200 Thorax-Röntgen) ausgesetzt. Auf das gesamte Arbeitsleben hochgerechnet entspricht dies einer Dosis von knapp 50mSv. Gerade in der Elektrophysiologie waren älteren Daten zufolge durch die langen und teilweise aufwendigen Prozeduren Strahlendosen von 3,3–12mSv pro Untersuchung keine Seltenheit. Dadurch wiederum erhöht sich das Risiko des behandelnden Arztes, während seines Lebens an einem Karzinom zu erkranken, auf 1 zu 200. Natürlich haben sich durch Weiterentwicklungen der Röntgendetektoren diese Dosen reduziert. Zusätzlich kann ein Verkleinern des Röntgenausschnittes, ein größerer Abstand zur Strahlenquelle oder auch das Reduzieren der Bildrate dazu beitragen, die Dosis signifikant zu verringern. Schlussendlich leisten auch Schutzmaßnahmen, wie fahrbarer Bleischutz oder Schutzausrüstung mit integrierten Einlagen aus Blei, ihren Beitrag, die Strahlenbelastung zu reduzieren. Diese bedeuten jedoch eine deutliche Gewichtsbelastung für den behandelnden Arzt und resultieren nachgewiesenermaßen in erhöhten Raten an muskuloskelettalen Beschwerden.

Allem voran steht aber die Tatsache, dass sich der Untersucher dieser Gefahren bewusst sein und aktiv eine Reduktion der Strahlendosis angestrebt werden muss (Awareness)!

Neue strahlungsfreie Visualisierungssysteme

In den letzten Jahren hat sich eine zusätzliche, sehr erfreuliche Entwicklung in der Elektrophysiologie ergeben. Verschiedene Anbieter haben dreidimensionale Mappingsysteme entwickelt, welche es mithilfe von diversen Technologien (z.B. Magnet-, Elektro- oder Impedanzfeld) ermöglichen, eine virtuelle Anatomie des Herzens des Patienten in kurzer Zeit zu erstellen. In dieser Darstellung können nun ohne Verwendung von Röntgenstrahlung eine exakte Positionierung und Steuerung der Katheter erfolgen. Durch viele technologische Entwicklungen haben sich die Genauigkeit und Verlässlichkeit dieser Systeme enorm verbessert. Mittlerweile sind sie derart perfektioniert, dass man oftmals gänzlich auf die Verwendung von Röntgenstrahlung verzichten kann („zero fluoroscopy“) und dennoch eine exakte Diagnostik des Mechanismus der vorliegenden Rhythmusstörung durchführen kann. Anschließend kann mithilfe des Mappingsystems eine auf den Millimeter exakte Ablation erfolgen. In einer Vielzahl der Untersuchungen ist keine Verwendung von Röntgenstrahlung nötig, wodurch sich das Langzeitrisiko für den Untersucher und das gesamte Team minimieren lässt. Gerade für bestimmte Patientengruppen, wie Kinder oder Schwangere, stellt dies natürlich auch aus Patientensicht eine sehr günstige Alternative dar.
Bei schwierigen anatomischen Verhältnissen oder liegenden Herzschrittmacherund Defibrillatorsonden oder Klappenprothesen ist natürlich die Fluoroskopie jederzeit einsetzbar. Aber auch in diesen Fällen ist durch die Mappingsysteme eine deutliche Reduktion der Strahlung zu ermöglichen („near-zero fluoroscopy“).

Dass eine fluoroskopiefreie elektrophysiolgische Therapie keine Vision der Zukunft, sondern durchaus gelebte Praxis sein kann, ist mehrfach publiziert. Einige Zentren weltweit haben bereits Programme zur Strahlenvermeidung bzw. zur strahlenfreien EPU etabliert und können damit das gesamte Spektrum der Diagnostik und Ablation aller Rhythmusstörungen anbieten.

Zero-Fluoroskopie – im Bild

Abschließend wird ein Fall aus unserem eigenen EPU-Labor zur Veranschaulichung der Zero-Fluoroskopie gezeigt. Hierbei handelt es sich um einen 61-jährigen Patienten mit symptomatischem Vorhofflattern, bei dem eine cavotrikuspidale Isthmusablation ohne Verwendung von Röntgenstrahlung durchgeführt wurde.
Nach Reinigung und steriler Abdeckung erfolgte die Anlage der Schleusen für die diagnostischen Katheter im Bereich der rechten Vena jugularis sowie beider Venae femorales in Seldinger-Technik. Danach wurde eine dreidimensionale Anatomie des rechten Vorhofes sowie der angrenzenden Areale des rechten Ventrikels und der Vena cava inferior mithilfe des diagnostischen HIS-Katheters erstellt. Dazu wurde das NavX-System der Firma Abbott verwendet (Abb. 1). Nach Markieren des HIS-Signals als Übergang des Vorhofes in den Ventrikel und Position des AV-Knotens wurde ein zweiter Katheter in den Sinus coronarius gelegt. Dadurch gelingt es, Information über die linken Anteile des Herzens zu bekommen, welche für die diagnostische Beurteilung essenziell sind (Abb. 2). Nach dem Positionieren des dritten diagnostischen Katheters im hohen rechten Vorhof konnte nun eine vollständige elektrophysiologische Untersuchung nach gängigem Stimulationsalgorithmus durchgeführt werden. Hierbei zeigte sich eine bidirektionale Leitung über den cavotrikuspidalen Isthmus. Deshalb bestand bei dokumentiertem typischem Vorhofflattern die Indikation zur Ablation in gleicher Sitzung. Mithilfe einer nicht steuerbaren Schleuse und eines flüssigkeitsgekühlten Ablationskatheters wurde die Region des Isthmus neuerlich gemappt und die 3D-Anatomie vervollständigt (Abb. 3). Schließlich wurde eine Ablationslinie vom Trikuspidalklappenring bis zur Mündung der Vena cava inferior erstellt. Nach Finalisieren der Linie zeigte sich in der nachfolgenden Testung durch septale und laterale Stimulation ein bidirektionaler Leitungsblock über den Isthmus (Abb. 4).

 

 

 

 

Literatur: