Patentierter Ductus arteriosus

Was ist ein offener Ductus arteriosus?

Patent ductus arteriosus (PDA) tritt bei 5-10 % aller angeborenen Herzfehler bei Neugeborenen auf.

PDAs sind bei Frühgeborenen sehr häufig; 70 % der Babys, die mit einem Gewicht von weniger als 1 kg geboren werden, haben am 7. Lebenstag eine PDA.¹ 50 % der Säuglinge, die mit weniger als 26 Wochen geboren werden, haben im Alter von 2 Monaten eine PDA.²

Es ist wichtig zu erkennen, dass es sich bei der PDA bei Frühgeborenen und der PDA bei Termingeborenen und älteren Kindern um zwei sehr unterschiedliche Erkrankungen handelt, die unterschiedliche Auswirkungen haben und unterschiedlich behandelt werden. Dieser Artikel konzentriert sich in erster Linie auf den PDA als angeborenen Herzfehler, wobei ein separater Abschnitt am Ende auf den PDA bei Frühgeborenen eingeht.

Physiologie

Der Ductus arteriosus ist entwicklungsgeschichtlich gesehen ein Überbleibsel des sechsten Aortenbogens und verbindet die Pulmonalarterie mit der proximalen absteigenden Aorta unmittelbar nach dem Ursprung der linken Arteria subclavia. Es handelt sich um eine normale Struktur im fötalen Leben.

In utero sind die Lungen nicht ausgedehnt. Der Gasaustausch findet über die Plazenta statt, und nur etwa 10 % des Kreislaufs fließen durch die Lungen. Der Ductus arteriosus verbindet die Lungenarterie mit der Aorta, um den größten Teil des Blutes aus der Lunge abzuleiten. Nach der Geburt schließt er sich, und das Blut fließt durch die geöffnete Lunge. Wenn der Verschluss des Ductus arteriosus versagt, kann dies zu einer Überlastung der Lunge führen. Der Shunt verläuft von links nach rechts, es sei denn, es liegt eine pulmonale Hypertonie vor und der Lungendruck übersteigt den systemischen Druck.

Nach der Geburt verschließt sich der Ductus funktionell innerhalb von 12-18 Stunden und anatomisch innerhalb von 2-3 Wochen. Bleibt er bei Frühgeborenen über drei Monate und bei Vollgeborenen über ein Jahr hinaus offen, spricht man von einer persistierenden Durchgängigkeit des Ductus arteriosus, da die Inzidenz eines spontanen Verschlusses über diese Zeiträume hinaus sehr gering ist.

Bei den meisten Säuglingen, die in einem Gestationsalter von mehr als 28 Wochen geboren werden (73 %), und bei Säuglingen mit einem Geburtsgewicht von mehr als 1000 g (94 %) wird sich der Ductus arteriosus wahrscheinlich ohne Behandlung schließen.³

Wie häufig ist der offene Ductus arteriosus? (Epidemiologie)

• Bei Termingeborenen wird die Inzidenz mit 1 zu 2.000 Geburten angegeben, was 5-10 % aller angeborenen Herzfehler ausmacht. Werden Kinder mit stummen PDA (die zufällig bei einer Echokardiographie zu einem anderen Zweck entdeckt wurden) mit einbezogen, erhöht sich die Inzidenz auf 1 zu 500 Geburten.²

• Mädchen sind doppelt so häufig davon betroffen wie Jungen.

Risikofaktoren⁴

• Genetische Syndrome wie Trisomie 21 und Holt-Oram-Syndrom.

• Exposition eines Fötus gegenüber Valproinsäure, Kokain, Kalziumkanalblockern oder Magnesium in der Schwangerschaft.¹

• Diabetes mütterlicherseits.¹

• Extreme Frühgeburtlichkeit.

• Atemnotsyndrom.

• Neonatale Sepsis.

• Geburt in großer Höhe.

• Neonatale Verabreichung von Schleifendiuretika, Aminoglykosiden, Cimetidin, Heparin oder übermäßiger Flüssigkeitszufuhr.¹

Symptome des Ductus arteriosus (Präsentation)

Geschichte

• Patienten mit einem kleinen PDA sind oft asymptomatisch.

• Ein großer PDA-Shunt kann zu Infektionen der unteren Atemwege sowie zu Fütterungsschwierigkeiten und schlechtem Wachstum im Säuglingsalter führen, mit Gedeihstörungen aufgrund von Herzversagen.

Prüfung

• Wenn der Lungenkreislauf stark überlastet ist, kommt es zu Tachykardie, Tachypnoe und einem hohen Pulsdruck.

• Die peripheren Pulse sind schwankend, da der Abfluss in den Lungenkreislauf den diastolischen Druck senkt und einen hohen Pulsdruck verursacht.

• Hypotension is often present in babies <1 kg in weight.¹

• Es kann ein kontinuierliches ("maschinelles") Geräusch des Grades 1 bis 4/6 zu hören sein, das am besten im linken infraklavikulären Bereich oder am oberen linken Sternumrand zu hören ist und bis in den Rücken ausstrahlt.

• Ein PDA kann jedoch ein systolisches Geräusch mit einem normalen ersten Herzton und nicht das klassische Dauergeräusch verursachen.

• Am oberen linken Sternumrand kann ein systolischer Thrill vorhanden sein.

• Im Falle eines großen PDA-Shunts kann aufgrund der hohen Flussrate über die Mitralklappe ein diastolisches Mitralrumpeln zu hören sein.

• Bei Patienten mit einer kleinen PDA liegen die oben genannten Befunde nicht vor.

Differentialdiagnose

Es gibt eine Reihe von Erkrankungen, die mit einem Geräusch einhergehen, das dem kontinuierlichen Geräusch der PDA ähnelt oder mit begrenzten Pulsen einhergeht, und die von der PDA unterschieden werden müssen. Dazu gehören:

• Koronare arteriovenöse Fistel.

• Systemische arteriovenöse Fistel.

• Pulmonale arteriovenöse Fistel.

• Venöses Brummen.

• Fallot'sche Tetralogie (mit fehlender Pulmonalklappe).

• Rupturiertes Aneurysma des Sinus Valsalva (beim Marfan-Syndrom).

• Aortopulmonaler Septumdefekt (aortopulmonales Fenster).

Nachforschungen

Die einzige Untersuchung, die zur Bestätigung der Diagnose und der Bedeutung der PDA erforderlich ist, ist eine Echokardiographie. Gelegentlich werden auch CXR und EKG durchgeführt.

• Die Echokardiographie bestätigt die Diagnose und charakterisiert die Anatomie und Physiologie der PDA. Ein vollständiges Echokardiogramm umfasst die Messung der Herzkammern und der Herzfunktion, die zweidimensionale Darstellung der PDA-Anatomie und die Doppler-Bewertung zur Bestimmung des PDA-Shuntflusses. Anhand des Verhältnisses zwischen der Größe des linken Vorhofs und der Aortenwurzel lässt sich das Ausmaß des PDA-Shunts abschätzen.

• Wenn der Shunt signifikant ist, zeigt die Röntgenaufnahme eine Vergrößerung der Lungenarterien, der Venen, des linken Vorhofs und des linken Ventrikels. Solche Merkmale erfordern in der Regel ein Verhältnis des pulmonalen Flusses zum systemischen Fluss von mindestens 2:1. Bei älteren Menschen kann eine PDA verkalkt und auf einem Röntgenbild sichtbar sein.

• Das EKG ist bei kleinen oder mittelgroßen PDA oft normal, aber es kann Anzeichen einer linksventrikulären Hypertrophie (LVH) geben. Eine große PDA kann mit Anzeichen einer biventrikulären Hypertrophie (BVH) einhergehen, und bei Patienten mit pulmonaler Hypertonie kann eine rechtsventrikuläre Hypertrophie (RVH) vorliegen.

Behandlung des offenen Ductus arteriosus

• Bei Termingeborenen oder Kindern, die kurz vor der Geburt stehen, kann ein konservatives Management ausreichend sein, um den spontanen Verschluss abzuwarten. Dies kann eine vorsichtige Flüssigkeitsrestriktion und eine Erhöhung des end-exspiratorischen Spitzendrucks zur Behandlung des Lungenödems bei Säuglingen mit einem großen PDA beinhalten.¹

• Indometacin ist bei Frühgeborenen mit PDA unwirksam und sollte nicht verwendet werden. Allerdings können Indometacin, Ibuprofen oder Paracetamol bei Frühgeborenen wirksam sein.

• Der PDA-Verschluss ist bei jedem symptomatischen Säugling, Kind oder Erwachsenen (mit Ausnahme von Patienten mit fixiertem hohem pulmonalem Gefäßwiderstand) angezeigt. Ein Verschluss ist auch bei asymptomatischen Patienten mit einer Volumenbelastung des linken Herzens angezeigt. Dies kann in jedem Alter entweder chirurgisch oder durch interventionelle Techniken erfolgen.²

• Der chirurgische Verschluss ist den Patienten vorbehalten, bei denen eine nicht-chirurgische Verschlusstechnik nicht in Frage kommt. Bei Säuglingen mit Herzinsuffizienz oder pulmonaler Hypertonie wird der chirurgische Verschluss in dringenden Fällen durchgeführt. Das chirurgische Standardverfahren ist die Ligatur und Teilung des Ductus durch eine linke posterolaterale Thorakotomie ohne kardiopulmonalen Bypass.

• Bei asymptomatischen, gesunden Säuglingen wird derzeit bis zum Alter von 1 Jahr gewartet und regelmäßig echokardiografisch untersucht, ob sich der PDA spontan verschließt. Ist der Ductus im Alter von 1 Jahr noch offen, kann er in der Regel durch einen Verschluss bei einer Herzkatheteruntersuchung verschlossen werden (endovaskulärer Verschluss). Das National Institute for Health and Care Excellence (NICE) hat einen Leitfaden erstellt und ist der Ansicht, dass die derzeitigen Erkenntnisse über die Sicherheit und Wirksamkeit des endovaskulären Verschlusses von PDA die Anwendung dieses Verfahrens zu unterstützen scheinen.⁵ Das Verfahren sollte in Abteilungen durchgeführt werden, in denen es Vorkehrungen für eine herzchirurgische Unterstützung im Falle von Komplikationen gibt. Die Wahl des Geräts hängt weitgehend von der Größe der PDA ab.

• Schwerwiegende Komplikationen des Transkatheterverschlusses von PDA sind selten und umfassen eine Embolisierung des Geräts, eine Thrombose der Oberschenkelarterie oder -vene im Zusammenhang mit dem Gefäßzugang und eine Infektion.⁶

• Solange der Ductus arteriosus offen ist, sollte das Risiko einer Endokarditis in Betracht gezogen werden (es besteht kein erhöhtes Endokarditisrisiko, wenn die Reparatur abgeschlossen ist). Eine routinemäßige Antibiotikaprophylaxe ist nicht indiziert, aber bei invasiven Eingriffen (z. B. Harn- oder Magen-Darm-Eingriffen), bei denen Sepsisgefahr besteht, sollten umgehend geeignete Antibiotika verabreicht werden (um alle wahrscheinlichen Organismen abzudecken, einschließlich derjenigen, die bekanntermaßen Endokarditis verursachen können).⁷

Komplikationen

Viele Patienten mit kleinen PDAs haben keine hämodynamische Überlastung und abgesehen vom Risiko einer Endarteritis eine normale Prognose. Bei Patienten mit einer erheblichen Volumenbelastung des linken Herzens kann sich eine kongestive Herzinsuffizienz oder eine irreversible pulmonale Gefäßerkrankung entwickeln.¹

Prognose

• Bei den meisten älteren Patienten kann ein erfolgreicher Verschluss der PDA ohne Komplikationen erreicht werden, und eine langfristige Nachsorge ist nicht erforderlich.

• Kinder, bei denen eine PDA geschlossen wurde, brauchen keine weiteren Einschränkungen in ihrem Leben.

Patentierter Ductus arteriosus bei Frühgeborenen

Der Ductus arteriosus ist am 4. Tag nach der Geburt bei etwa 10 % der Frühgeborenen, die in der 30. bis 37. Schwangerschaftswoche geboren wurden, bei 80 % der in der 25. bis 28. und bei 90 % der in der 24. Am 7. Tag nach der Geburt sinken diese Raten auf etwa 2 %, 65 % bzw. 87 %. Daher haben extrem frühgeborene Kinder, die mit einem Gestationsalter von weniger als 28 Wochen geboren werden, das höchste Risiko, eine hämodynamisch signifikante PDA und die damit verbundenen Komplikationen zu entwickeln.³

• Bei einem Frühgeborenen sollte eine PDA vermutet werden, wenn sich die Atemnot aufgrund der Erkrankung der hyalinen Membran nicht bessert oder nach anfänglicher Besserung verschlimmert und das Kind nicht vom Beatmungsgerät entwöhnt werden kann.

• Bei Frühgeborenen mit geringem Geburtsgewicht fehlen in der Regel die klassischen Anzeichen. Das kontinuierliche Herzgeräusch ist selten zu hören. Es kann ein raues systolisches Geräusch entlang der linken Sternumgrenze zu hören sein, aber ein kleines Baby mit einem großen PDA und signifikanter pulmonaler Überzirkulation hat möglicherweise kein Geräusch. Bei der körperlichen Untersuchung werden in der Regel begrenzte periphere Pulse, ein hyperaktives Präkordium und eine Tachykardie mit oder ohne Gallop-Rhythmus festgestellt.

• Bei einem Frühgeborenen ist das EKG nicht diagnostisch. Es ist normalerweise normal, kann aber eine LVH zeigen.

• Die Diagnose wird durch eine Echokardiographie bestätigt, die nicht nur die Darstellung der PDA ermöglicht, sondern auch die hämodynamische Bedeutung der PDA beurteilt.

• Die optimale Behandlungsstrategie für PDA bei Frühgeborenen ist umstritten.

• Es gibt inzwischen gute Belege für ein geringeres Sterberisiko bei Frühgeborenen, die wegen ihrer PDA behandelt werden.⁸

• In der jüngsten Studie wurde eine signifikante Verringerung der Sterblichkeitsrate bei Frühgeborenen festgestellt, deren PDAs (medikamentös oder chirurgisch) behandelt wurden, allerdings hauptsächlich in der Untergruppe, die intensiv beatmet werden musste.⁸

• Bei Säuglingen, die in der 30. Schwangerschaftswoche oder später geboren werden, ist nur selten eine Behandlung wegen eines Duktusverschlusses erforderlich. Die prophylaktische Gabe von Indometacin verringert nachweislich die Sterblichkeit und die bronchopulmonale Dysplasie.⁹

• Indometacin wird als Standardtherapie zum Schließen einer PDA eingesetzt, führt jedoch zu einer verminderten Durchblutung mehrerer Organe. Ibuprofen ist bei der Schließung einer PDA ebenso wirksam wie Indometacin. Ibuprofen verringert das Risiko einer nekrotisierenden Enterokolitis (NEC) und einer vorübergehenden Niereninsuffizienz. Daher scheint Ibuprofen von diesen beiden Medikamenten das Mittel der Wahl zu sein.¹⁰obwohl neuere Studien darauf hindeuten, dass Indometacin möglicherweise sicherer ist als bisher angenommen.¹

• Man geht heute davon aus, dass Paracetamol ähnlich wirksam ist wie Ibuprofen und Indometacin. Es scheint bei Säuglingen, die zuvor Ibuprofen oder Indometacin erhalten haben, weniger wirksam zu sein. Die Leberenzyme mussten auf Toxizität überwacht werden.¹

• Die chirurgische Ligatur des Ductus wurde in der Vergangenheit gut vertragen, war jedoch mit einer erheblichen Morbidität (Hypotonie, Pneumothorax, Stimmbandlähmung) und Mortalität verbunden. In einer Studie wurde eine Ein-Jahres-Mortalität von 12,8 % und eine 32 %ige Inzidenz von Neuroinvalidität bei Überlebenden nach einer Ductusligatur berichtet.¹¹

• Transkatheterverschlüsse sind zum Verfahren der Wahl für den definitiven PDA-Verschluss bei Erwachsenen, Kindern und Säuglingen über 6 kg geworden, werden aber zunehmend auch bei kleineren Säuglingen eingesetzt.²¹²