Über Perspektive und Herzkranzgefäße
gesprochen …
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Über Perspektive und Herzkranzgefäße
gesprochen …
Rede* anlässlich des Amtsantrittes als spezieller Hochschulprofessor fürKardiologie,
speziell die Applikation
invasiver Techniken
an der Fakultät Technische Naturwissenschaften der Universität Twente
Donnerstag, den 5. Juni 2008 von
Prof. Dr. Dr. med. Clemens von Birgelen
* sinngemäß aus dem Niederländischen ins Deutsche übersetzt
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Sehr geehrter Herr Rector magnificus,
Sehr geehrte Damen und Herren,
Was bedeutet der etwas kryptisch anmutende Titel “Über Perspektive und
Herzkranzgefäße gesprochen …”? Im Titel meiner Antrittsvorlesung stehen zwei
Dinge zentral: Perspektive und Herzkranzgefäße. Das erste Wort – Perspektive – ist vom lateinischen Verb „perspicere“ (untersuchen, deutlich sehen, kennen lernen) abgeleitet und hat mehrere Bedeutungen in einem visuellen, grafischen, kognitiven oder literarischen Kontext. Ferner wird das Wort oft als Metapher gebraucht. Perspektive – ein herrliches Wort, das in einer Vielzahl von Sprachen in ähnlicher Weise verwendet wird! Ich möchte in
meiner Antrittsvorlesung dann auch vorwiegend über eine invasive bildgebende Technik und über Standpunkte und Ansichten sprechen. Ferner möchte ich einen Ausblick auf künftige Möglichkeiten im Bereich der interventionellen Kardiologie wagen.
Vom römischen Kaiser und Philosophen Marc Aurel ist der folgende Ausspruch überliefert: “Alles, was wir sehen, ist Perspektive und nicht die
Wahrheit”. Dieser Aussage wird jeder seriöse Wissenschafter beipflichten
können. Denn auf der Suche nach der Wahrheit betrachten Wissenschaftler eine Fragestellung vor dem Hintergrund eigener Erfahrungen und aufgrund der ihnen zur Verfügung stehenden Untersuchungstechniken nur aus einem eng umrissenen, vorgegebenen Blickwinkel. Die Wahl der richtigen Perspektive
– des geeigneten Blickwinkels – ist also ganz besonders wichtig. Das Konzentrieren
auf einen zu kleinen Ausschnitt und die Betrachtung aus einer ungünstigen Perspektive, aus zu großem Abstand oder zu großer Nähe können dazu führen, dass man interessante Details versäumt und/oder einen falschen Eindruck bekommt. Ferner wird die Perspektive (die “Sicht der Dinge”) häufig durch die Zugehörigkeit zu einer sozialen, kulturellen, religiösen oder nationalen Gruppe beeinflusst.
Nachdem ich die „Perspektive“ mit Ihnen erörtert habe, bitte ich nun um Ihre Aufmerksamkeit für das menschliche Herz und insbesondere für die Herzkranzgefäße. Das menschliche Herz – und dieser Vergleich wird meine Kollegen aus den technischen Disziplinen bestimmt ansprechen – ist dur-chaus mit einem Hochleistungsmotor vergleichbar: einem Motor, der mit täglich 100.000 Kontraktionen dafür sorgt, dass das Blut ohne Pause im Körper zirkuliert – ein ganzes Leben lang. Durch die Arterien, die in Abbildungen und Schemazeichnungen oft in roter Farbe dargestellt werden,
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wird das sauerstoffreiche Blut vom Herzen zum Gehirn, den übrigenOrganen und den Muskeln gepumpt (Abbildung 1). Durch die Venen, die oft in Blau dargestellt werden, fließt das sauerstoffarme Blut wieder zurück zum Herzen. Das Herz nimmt somit im Blutkreislauf eine zentrale und bedeuten-de Rolle ein. Hierbei ähnelt das Herz einem Zweizylinbedeuten-dermotor mit Ventilen – den Herzklappen, die dafür sorgen, dass das Blut in die richtige Richtung fließt. Wie ein Motor Benzin braucht, um funktionieren zu können, so ist der Herzmuskel von Sauerstoff und Nährstoffen abhängig, die durch die
Herzkranzgefäße herantransportiert werden. Die Gefäße sind dabei – der
Name lässt es schon vermuten – wie ein Kranz rund um den Herzmuskel herum angeordnet.
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Abb. 1: Das Herz nimmt als Hohlmuskel und “Pumpe” eine zentrale Stellung im Blutkreislauf ein. Herzklappen sorgen dafür, dass das Blut in die richtige Richtung fließt. Der Herzmuskel hat Sauerstoff und Nährstoffe nötig, die durch arterielle Gefäße herangeschafft werden, die wie ein “Kranz” rund um das Herz herum angeordnet sind – die Herzkranzgefäße (Abb. aus Samevis Praktijk Atlas; 1. Auflage, 2004).
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Intravaskulärer Ultraschall
In der klinischen Praxis und in der wissenschaftlichen Forschung wird den Herzkranzgefäßen, als einem besonders wichtigen Bestandteil des mensch-lichen Herzens, reichlich Aufmerksamkeit geschenkt. Der Einsatz einer
speziellen Ultraschalltechnik, IntraVaskulärer UltraSchall (IVUS) genannt,1,2 hat
dazu geführt, dass wir das Entstehen, den Verlauf und die Behandlung der koronaren Herzerkrankung aus einem neuen Blickwinkel – einer neuen Perspektive – sehen. Unter anderem aus diesem Grunde spielt der IVUS heutzutage eine wichtige Rolle in der aktuellen interventionellen Kardiologie.
Echokardiographie, eine bildgebende Ultraschalltechnik mit der man das Herz von außen durch die Brustwand untersuchen kann, ist ca. 50 Jahre alt (Abbildung 2). Mithilfe von Ultraschall-Schnittebenen durch das Herz kann der Kardiologe die Pumpfunktion des Herzens und das Öffnen und Schließen der Herzklappen von außen betrachten und beurteilen.
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Abb. 2: Einer der ersten Apparate für die transthorakale Ultraschallunter-suchung (entwickelt 1956), dessen Funktion auf diesem Bild einige Jahrzehnte später von Professor Raimund Erbel (rechts) demonstriert wird. Diese Technik wurde später zum Intravaskulären Ultraschall weiterentwickelt (reproduziert mit freundlicher Genemigung von R. Erbel).
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Der Intravaskuläre Ultraschall ist eine von dieser Technik abgeleitete invasiveMethode, mit der selbst relativ kleinkalibrige Arterien – wie beispielsweise
die Herzkranzgefäße – vom Gefäßlumen aus untersucht werden können.1–6
Zwanzig Jahre nach der Entwicklung der transthorakalen Echokardiographie waren die ersten IVUS-Katheter noch so groß, dass man damit nur die Herzhöhlen von innen untersuchen konnte. Aber schon Ende der 80er Jahre waren die IVUS-Katheter so klein, dass man damit in das Innere der Herzkranzgefäße vordringen und diese invasiv untersuchen konnte. Der Bildwandler an der Spitze des IVUS-Katheters generiert hierbei die Querschnittsbilder. Während einer Untersuchung wird der IVUS-Katheter zunächst in das Gefäß eingeführt und dann mit einem kleinen motorbetriebenen Apparat langsam wieder zurückgezogen. So kann man sicher sein, keine einzige Stelle des untersuchten Gefäßabschnitts zu
versäumen.1
Abbildung 3 stellt ein IVUS-Bild aus einem Herzkranzgefäß dar, auf dem verschiedene Einzelheiten zu sehen sind. Auf IVUS-Bildern sieht das Lumen,
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Abb. 3: Intravaskuläres Ultraschallbild (IVUS, unten) und Angiographiebild (oben) eines Herzkranzgefäßes mit einer verdickten Gefäßwand (Koronarplaque). Im Lumen befindet sich der IVUS-Katheter. Das Blutgefäß ist von Bindegewebe umgeben.
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durch das das Blut fließt, schwarz aus. Im Lumen befindet sich an der Stelle des “blinden Flecks” (des IVUS-Katheters) ein schwarzer Kreis. Man kann gut erkennen, dass die Gefäßwand verdickt und eine atherosklerotische Plaque entstanden ist. Falls eine Plaque partiell verkalkt ist, sieht man in der Plaque einen hellweißen Bezirk mit einem dunklen Schallschatten dahinter (weil Kalk Ultraschall nicht bzw. kaum durchlässt). Der weißliche Bezirk um das
Blutgefäß herum besteht aus Bindegewebe.1
Zunächst ein Blick zurück …
Ich möchte zunächst die Bedeutung der Bildgebung für das Erlangen neuer Erkenntnisse in der medizinischen Wissenschaft unterstreichen. Hierzu möchte ich einen Blick auf die Geschichte der Erforschung des Blutkreislaufs werfen. Wie die
meisten von Ihnen sicherlich wissen, hat Sir William Harvey vor ca. 400 Jahren den Blutkreislauf entdeckt und in seiner berühmten Publikation “de motu cordis” beschrieben. Harvey begriff die Funktion der Arterien und
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Abb. 4: Pathologe Rudolf Virchow (1821-1902) war der Begründer der Lehre der “modernen zellulären Pathologie”.
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der Venen, doch er konnte die Kapillargefäße nicht sehen und entbehrtedamit des verbindenden Elements zwischen Arterien und Venen.
Wenig später konnte Marcello Malpighi, der ein Mikroskop besaß (um 1600 in den Niederlanden entwickelt), Kapillargefäße sehen und beschreiben. Das Mikroskop hat in der Folge bei einer großen Zahl von Entdeckungen und neuen Entwicklungen eine wichtige Rolle gespielt – so auch im 18. Jahr-hundert bei der Entwicklung der Lehre der “modernen zellulären Pathologie” des deutschen Pathologen Rudolf Virchow (Abbildung 4). Aufgrund seiner fundierten Erfahrung schlussfolgerte Virchow schon im Jahre 1858, dass die zunehmende Ansammlung von Fett in der Gefäßwand die Arteriosklerose
(bzw. die koronare Herzerkrankung) verursacht.7Diese These des großen
Pathologen ist auch heute weiterhin gültig.
Arteriosklerose der Herzkranzgefäße
Die fetthaltigen Verdickungen in der Wand der Herzkranzgefäße (Plaques) entstehen nicht in Wochen oder Monaten, sondern sind das Resultat eines
fortschreitenden Prozesses (Plaqueprogression), der zumeist schon in der Jugend
mit sogenannten “Schaumzellen und Fettstreifen” beginnt. Im mittleren oder fortgeschrittenen Lebensalter kann die Plaqueprogression dann zu
“Atheromen und fibrösen Plaques” führen,8die Herzkranzgefäße verengen
und Herzinfarkte verursachen können.9–12
Falls das Lumen eines Herzkranzgefäßes durch Plaques verengt wird, kann dies den maximal möglichen Blutfluss durch dieses Gefäß einschränken. Eine weitere Zunahme der Verengung führt schließlich zu einer Abnahme der Durchblutung in jenem Herzmuskelabschnitt, der durch das betreffende Herzkranzgefäß mit sauerstoffreichem Blut versorgt wird. Bei mäßiggradin-gen Verengunmäßiggradin-gen des Gefäßlumens treten Durchblutungsstörunmäßiggradin-gen des Herzmuskels nur während körperlicher Belastung auf, wenn der Sauerstoff-bedarf des Muskels maximal ist. Bei hochgradigen Lumeneinengungen können Durchblutung und Sauerstoffversorgung des Herzmuskels bereits im
Ruhezustand unzureichend sein.9Durch die unzureichende Durchblutung
des Herzmuskels können Patienten unter Schmerzen im Brustkorb leiden, die man in der medizinischen Fachsprache auch Angina pectoris nennt.
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Koronarangiographie
Nachdem einige nicht-invasive Voruntersuchungen erfolgt sind, müssen sich Patienten mit typischen thorakalen Schmerzen und Verdacht auf eine Verengung der Herzkranzgefäße meist einer Koronarangiographie unterziehen – besser bekannt als Herzkatheteruntersuchung. Dabei wird zunächst steril eine örtliche Betäubung der Leiste vorgenommen, weil dort die zum Herzen führenden Blutgefäße relativ oberflächlich verlaufen. Dann kann ein flexi-bler, dünner Kunststoffkatheter durch die großen Gefäße in der Leiste und durch die Aorta – die Hauptschlagader – zum Herzen hinauf geschoben wer-den. Während des Einspritzens von Kontrastmittel wird nacheinander das Lumen des rechten und des linken Herzkranzgefäßes mit Röntgenstrahlung abgebildet. Dabei ist es auch möglich, die Seitenäste zu beurteilen. Eventuell vorhandene Engstellen des Lumens werden so abgebildet und nachgewiesen (Abbildung 5).
Wenn mit der Magnetresonanztomographie (MRT) eine Durchblutungs-störung des Herzmuskels nachgewiesen wird, ist es bisweilen schwierig (insbesondere bei mehreren mäßiggradigen Engstellen), diese einer
bestimmten Engstelle im “angiographischen Gefäßbaum” zuzuschreiben.13,14
Aus diesem Grunde habe ich ein gemeinschaftliches Projekt der
Arbeitsgruppe von Professor Slump von der Universität Twente und einem klinischen Team unserer Klinik Medisch Spectrum Twente angestoßen,
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Abb. 5: Koronarangiographische Darstellung von zwei mäßiggradigen Engstellen (Pfeile) im rechten (linke Seite) und linken (rechte Seite) Herzkranzgefäß.
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das an der Fusion von MRT-Bildern und rekonstruierten angiographischenBildern arbeitet. Das Ziel dieses Projektes ist es, aus räumlichen Rekonstruktionen der Herzkranzgefäße (aus der Angiographie) und dem MRT-Bilddatensatz ein 3D-Fusionsbild zu rekonstruieren. Die Abbildung 6 zeigt das Prinzip, aber das ist natürlich noch “work in progress”.
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Quantitative Koronarangiographie
In der klinischen Praxis wird der Schweregrad einer Koronargefäßstenose zumeist visuell geschätzt (sogenanntes “eye-balling”). Die Quantitative
Koronarangiographie (engl.: Quantitative Coronary Angiography, QCA) kann
den Lumendurchmesser in Angiographiebildern mittels spezieller
Computersoftware exakt bestimmen.15Diese seinerzeit in den Niederlanden
entwickelte Methode liefert objektive Messwerte des Lumendurchmessers
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Abb. 7: Mit der Quantitativen Koronarangiographie (QCA) kann man in einem Angiographiebild den Lumendurchmesser exakt bestimmen und die relative Lumeneinengung an der Stelle des minimalen Lumen-durchmessers (MLD) – die sogenannte Durchmesserstenose (DS) – durch Interpolation ermitteln.
13
und berechnet den prozentualen Verengungsgrad an der Stelle derLumenenge – die sogenannte Durchmesserstenose. QCA war und ist im Rahmen von koronarinterventionellen Studien (sogenannten PCI-Studien)
sehr wertvoll (Abbildung 7).16–18Angiographische Studien, die mit QCA die
Progression oder Regression der koronaren Herzkrankheit untersuchten,19
erbrachten hingegen oft negative, unschlüssige oder wenig überzeugende Ergebnisse. Später sollte man feststellen, dass die Angiographie – und somit auch QCA – bei der Beurteilung gering- bis mäßiggradig arteriosklerotisch veränderter Gefäßabschnitte an substanzielle methodische Grenzen
stößt.13,20,21
Remodeling des Herzkranzgefäßes
Die Untersuchungen des Pathologen Glagov22an histologischen
Schnitt-präparaten arteriosklerotischer Herzkranzgefäße haben deutlich gezeigt, warum die angiographischen Methoden bei der Beurteilung gering- bis mäßiggradiger Gefäßwandveränderungen limitiert sind. Seine Forschungsergebnisse haben unsere Perspektive auf die Koronarsklerose bleibend verändert. Basiert auf seinen aus postmortalen Untersuchungen erworbenen Daten, verwarf Glagov das alte Konzept, das davon ausging, dass sich Fett in der Gefäßwand ansammelt und dabei Plaques bildet, die das Lumen in einem “Verhältnis von 1:1” einengen. Glagovs Daten sugge-rierten nämlich, dass atherosklerotische Plaques während des Prozesses der Anhäufung von Plaquematerial zunächst “nach draußen wachsen”, bevor in einem späteren Stadium eine weitere Zunahme des Plaquevolumens zu
einer Lumeneinengung führt.22Somit bleibt das Lumen während der Anhäufung
gering- bis mäßiggradiger Plaques zumeist unverändert (Abbildung 8).
14
Die Entdeckung des sogenannten “positiven bzw. kompensatorischen”
Gefäßremodelings durch Glagov, führte zum Verwerfen des bis dato etablierten
Konzeptes. Dies ist ein schönes Beispiel dafür, “wie Forschung voranschreiten kann, wenn Beobachtungen uns zwingen, unsere Prämissen anzupassen” (frei formuliert nach Vera Roubin).
Welche bildgebende Technik ist nun die bestgeeignete, um die verschiedenen Stadien der Koronarsklerose in Patienten zu untersuchen und – somit auch – um die Hypothese des Pathologen Glagov in vivo zu kontrollieren? Man muss sich diesbezüglich vergegenwärtigen, dass “Schattenbilder” Anlass zu fal-schen Interpretationen geben können. Das in Abbildung 9 gegebene Beispiel eines scheinbar starken Mannes, der eine schwere Last zu tragen scheint, unterstreicht diese Limitation auf sehr anschauliche Weise.
Koronarangiographische Bilder zeigen die projezierte Silhouette des mit Kontrastmittel gefüllten Gefäßlumens – und somit letztlich auch nur ein
“Schattenbild“ des Lumens.14Mit dieser Technik wird der in der Gefäßwand
gelegene Krankheitsprozess – die Plaque – nur dann (indirekt und partiell) abgebildet, wenn Auswirkungen auf das Lumen (Lumeneinengung) bestehen.13
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Abb. 8: Der Pathologe Glagov verwarf das alte Konzept (oben), nach dem eine Zunahme des Plaquevolumens das Lumen im Verhältnis 1:1 einengt. Er suggerierte (unten), dass atherosklerotische Plaques zunächst “nach außen wachsen” und erst später, nach weiterem Plaquewachstum, das Lumen einengen.
15
IVUS vermag hingegen nicht nur das Lumen abzubilden, sondern auch die erkrankte Gefäßwand, die Plaque. In Segmenten, die angiographisch normal zu sein
scheinen, weist der IVUS oft eine beträchtliche Menge Plaque nach.5,23IVUS
ist somit wesentlich geeigneter als Angiographie, um das Remodeling arteriosklerotischer Herzkranzgefäße zu untersuchen. Tatsächlich fanden Untersuchergruppen, die mit IVUS das Remodeling von Koronargefäßen erforschten, an Stellen fokaler Plaqueanhäufung meist keinen geraden Verlauf des Gefäßdurchmessers, sondern ein etwas rundliches, aufgeschwol-lenes Gefäß infolge partiell nach außen gewachsener Plaques – ein schönes
Beispiel für positives bzw. kompensatorisches Remodeling (Abbildung 10).
24-27Die erste IVUS-Publikation in diesem Zusammenhang ist mit dem Namen
meines späteren Ausbilders Professor Erbel verbunden.24Ferner belegen die
IVUS-Befunde in Patienten das Konzept des Pathologen Glagov, das ursprüng-lich auf der Basis postmortal erhobener und tierexperimenteller Daten entwickelt worden war.
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Abb. 9: Schattenbilder können Anlass zu falschen Interpretationen geben (Abbildung reproduziert aus Werbung von Mediboox Cardiovasculair für das Buch “Metabolic syndrome and cardiovascular disease” von A.J. Krentz & N.D. Wong (Hsg.), 2007).
16
Später wurde mit dem IVUS – vor allem in hochgradigen Stenosen – auch
eine andere Form der Plaqueverteilung nachgewiesen,28-32wobei an der
Stelle des engsten Lumens besonders wenig Plaquematerial vorlag (Abbildung 10). Bei diesem sogenannten negativen (bzw. konstriktiven)
Remodeling scheint ein Schrumpfungsprozess zur Verengung des Lumens
bei-zutragen. Der amerikanische Kardiologe Dr. Gary Mintz aus Washington D.C., mit dem ich schon seit beinahe 15 Jahren im Rahmen gemeinschaftlicher Forschungsprojekte zusammenarbeite, hat in den 90er Jahren in Washington die größte IVUS Studie über das Remodeling signifikanter Koronarstenosen
publiziert und dabei das negative Remodeling vielfach nachweisen können.29
Mit der Angiographie können die verschiedenen Formen des
Gefäß-remodelings (positives vs. negatives Remodeling) nicht auseinander gehalten werden.
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Abb. 10: Die Koronarangiographie (links) vermag nicht zwischen den verschiede-nen Formen des Gefäßremodeling zu unterscheiden (A, kein Remodeling; B, positives Remodeling; C, negatives Remodeling). Mit IVUS sieht man hingegen oft große, partiell nach außen gewachsene Plaques, was das Konzept von Glagov bestätigt (B). Manchmal zeigt sich auch in einer Stenose extrem wenig Plaque (C), wobei die Verengung des Lumens u.a. auf einen Schrumpfungsprozess zurückzuführen ist.
17
Herzinfarkt – Bedeutung von Vulnerabilität und Wachstums der
Koronarplaque
Im Gegensatz zur Angiographie kann man mit dem IVUS die verschiedenen Formen des Gefäßremodelings unterscheiden. So haben IVUS-Studien zeigen können, dass eine Beziehung zwischen dem Remodeling (positives vs. negatives Remodeling) und dem Ergebnis perkutaner Koronarinterventionen
besteht.33–35Ferner hat sich gezeigt, dass Plaques mit positivem
Gefäß-remodeling mit einem höheren Herzinfarktrisiko verbunden sind.25,31,32,36
Unsere Arbeit als Kardiologe beinhaltet nicht nur das Behandeln, sondern auch die Prävention von Herzinfarkten, die durch Bildung von Blutgerinnseln
(Thromben) auf rupturierten oder erodierten Koronarplaques entstehen.11,
12,37Falls ein Blutgerinnsel das Lumen eines Herzkranzgefäßes partiell
verschließt, können eine instabile Angina pectoris (thorakale Schmerzen in Ruhe) durch reversible Durchblutungsstörungen des Herzmuskels oder ein “kleiner” Herzinfarkt durch das “Verstopfen” kleiner im Herzmuskel gelegener Gefäße auftreten. Falls ein Blutgerinnsel in einem Herzkranzgefäß das Lumen vollständig verschließt, führt dies zumeist durch eine komplette Unterbrechung der Blut- und Sauerstoffzufuhr zu einem irreversiblen Zelluntergang im versorgten Herzmuskelgebiet – einem Herzinfarkt – mit dem Risiko eines Herzstillstandes.
Sowohl eine schleichende Zunahme des Plaquevolumens (Plaqueprogression)
9,10,23,38-42als auch eine vermehrte Vulnerabilität der Plaque9,36,43sind Faktoren,
die das Risiko auf einen Herzinfarkt erhöhen. Beide Faktoren können mittels
IVUS untersucht werden. Durch zweimalige (serielle) IVUS-Untersuchung lässt sich ermitteln:
• ob das Plaquevolumen in der Zwischenzeit zu- oder abgenommen hat
6,26,27,44–50und
• ob sich die Plaquekomposition (d.h. die Menge Fett, Kalk oder Bindegewebe in einer Plaque) im Untersuchungszeitraum verändert
hat.43,51
18
IVUS-Untersuchung der Vulnerabilität (Empfindlichkeit) von Plaques
Die Plaquekomposition kann in vivo durch die Analyse der Radiofrequenzdatendes IVUS ermittelt werden.43,52–57Diese Methode kann mit einer Genauigkeit
von 80-90% zwischen Bindegewebe, Fett, Kalk und Nekrosearealen
unter-scheiden52und die Plaquekomponenten farblich unterschiedlich abbilden.
Die Methode gestattet es, zwischen Plaques mit vorwiegend Bindegewebe und geringem Herzinfarktrisiko versus Plaques mit vorwiegend
Fettbestandteilen und einem nekrotischen Kern sowie einem höheren
Herzinfarktrisiko zu unterscheiden.43,53,56,58Abbildung 11 zeigt als Beispiel
zwei Plaques, die sich im Hinblick auf ihre Plaquekomposition stark unter-scheiden.
Eine mögliche Änderung der Plaquevulnerabilität kann durch serielle Untersuchungen der Plaquekomposition ermittelt werden. Die Reproduzier-barkeit der Analyse von IVUS-Radiofrequenzdaten haben wir kürzlich im
Medisch Spectrum Twente in einem Forschungsprojekt belegt.59Weitere
Untersuchungen mit diesem Verfahren werden derzeit u.a. auch in unserer Abteilung vorgenommen. Besonders interessant ist die Frage, ob man aufgrund der IVUS-Daten das von einer individuellen Plaque ausgehende
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Abb. 11: IVUS unterscheidet durch die Analyse der Radiofrequenzdaten zwischen Bindegewebe, Fett, Kalk und Nekrosarealen und stellt diese Plaquekomponenten farblich unterschiedlich dar.
19
Herzinfarktrisiko prognostizieren kann. Die Ergebnisse einzelner kleinerStudien suggerieren, dass dies möglich sein könnte.51Eine definitive
Antwort auf diese Frage kann man allerdings nur von den derzeit noch laufenden großen Multicenter-Studien erwarten.
IVUS-Untersuchung der Plaqueprogression
Bei der Erforschung der Plaqueprogression in den Herzkranzgefäßen ist man bereits weiter voran gekommen. Unser Einblick in die Plaqueprogression wurde durch Studien bereichert, in denen zwei IVUS-Untersuchungen im zeitlichen Abstand von ca. einem bis zwei Jahren vorgenommen wurden (sogenannte serielle Studien).6,26,27,44–50 Dieses Studiendesign gestattet es, die Zu- oder Abnahme der Plaquemenge während eines bestimmten Zeitintervalls zu quantifizieren. Durch die serielle Messung der Plaquefläche in linken Hauptstämmen (Beobachtungsdauer im Mittel 18 Monate) haben wir in eigenen Untersuchungen gezeigt, dass Plaques bei Patienten mit ungünstigem Lipidprofil und bei Rauchern signifikant wuchsen.46 Im Jahr 2003 haben wir erstmalig durch eine direkte IVUS-Messung der koronaren Plaquefläche belegt, dass Plaques von Patienten mit höheren Werten des ungünstigen LDL-Cholesterin stärker wachsen (somit mehr Plaqueprogression zeigen) und dass diese Beziehung zwischen
LDL-Cholesterinwert und Größenänderung der koronaren Plaquefläche linear ist.6
Wir fanden ferner heraus, dass bei einem Grenzwert von 1.9 mmol/l (= 75 mg/dl) die Progression (im Mittel) stoppt und der Umschlag von der Progression zur Regression (Plaqueabnahme) stattfindet (Abbildung 12). Weitere, kürzlich publizierte Untersuchungen von Herrn Marc Hartmann (derzeit Weiterbildungsassistent der Kardiologie in Enschede) suggerieren, dass diese Beziehung zwischen LDL-Cholesterinwert und Plaqueprogression
für Patienten verschiedener Altersklassen ähnlich ist.60
20
Kürzlich wurde die Plaqueprogression im Rahmen großer prospektiver Multicenter-Studien untersucht, wobei ein volumetrisches IVUS-Analyseverfahren zum
Einsatz kam. Die volumetrische IVUS-Untersuchung ist ein validiertes Analyseverfahren, das inzwischen als Goldstandard für derartige
Untersuchungen betrachtet wird.21Hierbei wird das Plaquevolumen in
einem ganzen Segment des Herzkranzgefäßes analysiert.61–65
In zwei großen Multicenter-Studien, REVERSAL48und ASTEROID49, wurde
gezeigt:
• dass eine weniger intensive LDL-Cholesterin-senkende Therapie mit einem Statin oft nicht ausreicht, um die Plaqueprogression zu stoppen, • dass eine intensive Senkung des LDL-Cholesterins durch hohe Dosen eines
Statins die Plaqueprogression zum Stillstand bringen kann und • dass eine maximal aggressive Statintherapie das Plaquevolumen
vermindern und Plaqueregression erzielen kann.
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Abb. 12: Eigene serielle IVUS-Daten zeigten, dass Plaques von Patienten mit höheren LDL-Cholesterinwerten während eines mittleren Beobachtungs-zeitraums von 18 Monaten mehr wuchsen. Bei einem LDL-Cholesterin-wert von 1.9 mmol/l (75 mg/dl) wiesen 50% der Patienten
Plaqueprogression und 50% Plaqueregression auf (modifizierte Abbildung reproduziert aus von Birgelen et al. Circulation 2003; 108:2757-62)6. n = 60 r = 0.43 p < 0.001 Regressie Progressie 75 mg/dl = 1.9 mmol /l n = 60 r = 0.43 p < 0.001 Regressie Progressie 75 mg/dl = 1.9 mmol /l 75 mg/dl = 1.9 mmol /l LDL-Cholesterin n = 60 r = 0.43 p < 0.001 Regression Progression 8 6 4 2 0 50 100 150 200 250 -2 -4 -6 -8 75 mg/dl = 1.9 mmol/l V e
ränderung der Plaquefläche (mm
2)
21
Die Daten dieser großen, prospektiven Studien zeigten 2006 eine lineareBeziehung zwischen dem LDL-Cholesterin und der Plaqueprogression
(Abbildung 13),49die mit unseren 2003 publizierten Daten vergleichbar war.6
Dabei war der Grenzwert für das LDL-Cholesterin (der Übergang von
Progression zur Regression), nahezu identisch.6,50
IVUS-Plaqueprogression – Surrogatmarker kardiovaskulärer
Ereignisse?
IVUS-Studien haben uns eine neue Sicht auf die medikamentöse Behandlung der Arteriosklerose in Herzkranzgefäßen vermittelt, aber eine wichtige Frage
ist noch offen: Zeigt eine Verminderung der Plaqueprogression eine Abnahme des Risikos unerwünschter kardiovaskulärer Ereignisse (beispielsweise Herzinfarkte) an? Mit anderen Worten: Ist der IVUS ein verlässlicher Surrogatmarker für kardiovasku-läre Ereignisse?50Obgleich derzeit laufende Studien diese Frage erst
umfas-send und abschließend beantworten werden, gibt es heute schon eine Reihe von Hinweisen, dass die mit IVUS gemessene Plaqueprogression wahr-scheinlich geeignet ist, als Surrogatendpunkt für kardiovaskuläre Ereignisse zu fungieren.
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Abb. 13: Daten großer Multicenter-Studien zeigten eine lineare Beziehung zwischen LDL-Cholesterin und Plaqueprogression, die mit den Befunden unserer eigenen Untersuchung (siehe Abb. 12) vergleichbar war (Abbildung reproduziert von Nissen et al. The ASTEROID Trial. JAMA 2006;295:1556-65. © 2006, American Medical Association; all rights reserved.49
22
• Erstens fanden wir eine signifikante Beziehung zwischen der mit IVUS beobachteten Plaqueprogression und mehreren validierten Risikoscores: Scores, die das Risiko auf ein kardiovaskuläres Ereignis während der nächsten 10 Jahre berechnen und dabei Informationen über bekannte Risikofaktoren (beispielsweise Rauchen, erhöhter Blutdruck etc.)
berück-sichtigen.46
• Zweitens stellte sich in unseren eigenen Untersuchungen bei Hochrisikopatienten heraus, dass Patienten, die während des
Beobachtungszeitraums ein kardiovaskuläres Ereignis erlitten (Herzinfarkt,
instabile Angina pectoris oder Ballonaufdehnung einer neuen
Gefäßverengung), bedeutend mehr IVUS-Plaqueprogression aufwiesen.46
Dies veranschaulicht Abbildung 14. Von den Patienten, die mit IVUS eine Regression oder nur geringe Progression der Hauptstammplaque aufwie-sen, hatten sehr wenige ein (in der Regel minder ernstes) kardiovaskulä-res Ereignis. Patienten mit starker IVUS-Plaqueprogkardiovaskulä-ression erlitten hinge-gen öfter ein (häufig ernstes) kardiovaskuläres Ereignis.
• Drittens erreichte man in der PROVE IT-TIMI 22-Studie66mit derselben
medikamentösen Therapie, die in der REVERSAL-Studie48zu einem
Stillstand der Plaqueprogression geführt hatte, eine relative
Risikoverminderung von 16% (im Vergleich zu der weniger intensiven Behandlung mit einem anderen Statin). Es besteht also eine deutliche Parallele zwischen dem Stoppen der Plaqueprogression in der REVERSAL-Studie und der Abnahme kardiovaskulärer Ereignisse in der PROVE
IT-TIMI 22-Studie.48,66
Diese drei Beispiele deuten darauf hin, dass die mit IVUS gemessene Plaque-progression wahrscheinlich ein wertvoller Surrogatmarker für das Auftreten kardiovaskulärer Ereignisse ist.50,67
23
Konsequenzen der IVUS-Studien hinsichtlich der Therapie mit Statinen?
Sollten die IVUS-Daten der Progressions-Regressions-Studien uns veranlassen, über die derzeitige Verschreibpraxis von Statinen nachzudenken? Bei der sorgfältigen Betrachtung von Abbildung 13 (LDL-Cholesterinwert vs.IVUS-Plaqueprogression aus der Publikation der ASTEROID-Studie49) fällt auf,
dass bei dem in aktuellen Leitlinien empfohlenen Zielwert für LDL-Cholesterin von (weniger als) 2.5 mmol/l (97 mg/dl)68noch rund 75% der Patienten eine
Plaque-progression aufweisen – also eine Zunahme des Plaquevolumens in den Herzkranz-gefäßen. Selbst bei einem LDL-Cholesterinwert von 1.8 mmol/l (= 70 mg/dl)
findet sich noch bei mehr als 35% der Patienten eine Plaqueprogression. Die folgende Frage liegt deshalb nahe: Wenn wir den empfohlenen Zielwert für
die Sekundärprävention68gewissenhaft handhaben, wird dann nicht eine beträchtliche
Gruppe von Patienten im Hinblick auf die Plaqueprogression unterbehandelt?
Diese Frage bedarf meines Erachtens weiterer Aufmerksamkeit und somit
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Abb. 14: Patienten mit Regression (links) oder geringer Progression (Mitte) der linken Hauptstammplaque zeigten während des Beobachtungszeitraums kaum kardiovaskuläre Ereignisse. Patienten mit starker Plaque-progression (rechts) erlitten die meisten (und häufig ernsteren) kardio-vaskulären Ereignisse (modifizierte Abbildung reproduziert aus von Birgelen et al, Circulation 2004; 110:1579-85).46
24
weiterführender klinisch-wissenschaftlicher Untersuchungen, zu denen wir natürlich gerne einen Beitrag liefern wollen. Die günstige Wirkung des
HDL-Cholesterins6und die entzündungshemmende (pleiotrope) Wirkung
medi-kamentöser Therapie69habe ich hier in meinen Erörterungen bewusst
aus-gespart, doch sie verdienen ebenso weitere Aufmerksamkeit.
IVUS und perkutane Koronarinterventionen
Der IVUS spielt eine wichtige Rolle in der Interventionellen Kardiologie, die im Rahmen von Herzkatheteruntersuchungen die Verengung von Herzkranzgefäßen durch das Ausführen perkutaner Koronarinterventionen (engl.: percutaneous coronary interventions, abgekürzt PCI) behandelt. Die Methode des Aufdehnens verengter Herzkranzgefäße mit einem Ballonkatheter (Ballondilatation) wurde von dem deutschen Kardiologen Andreas Grüntzig entwickelt und 1977 durch ihn erstmalig bei einem
Patienten angewandt.70Schon 1986 wurde das Verfahren durch die
Implantation des ersten koronaren Stents71– eines zylindrischen
Draht-röhrchens aus Edelstahl – verfeinert. Seit 1987 werden Stents implantiert, die auf einen Ballonkatheter montiert werden (bzw. sind), wobei der Stent duch das Aufblasen des Ballons in die Gefäßwand gedrückt wird. Zunächst wurden Stents nur dann eingesetzt, wenn nach einer Ballon-dilatation ein Komplettverschluss des Herzkranzgefäßes drohte. Gegen Ende der 80er Jahre begann man damit, Stents nicht nur in Notfällen zu implan-tieren, sondern auch elektiv. Die Ergebnisse der ersten großen Stentstudie, die 1991 von meinem späteren Lehrer und Doktorvater Professor Patrick Serruys im renommierten New England Journal of Medicine publiziert
wur-den, waren allerdings sehr enttäuschend.72Bei einem Viertel der Patienten
trat – meist während der ersten zwei Wochen und als Folge der Bildung von Blutgerinnsel im Stent (Stentthrombose) – ein kompletter Gefäßverschluss auf. Die Implantation von Stents zur Behandlung verengter Herzkranzgefäße schien keine Zukunft zu haben, da dies der Weg in eine „therapeutische Sackgasse“ zu sein schien.
Glücklicherweise haben die mit dem IVUS erlangten Einblicke seinerzeit dazu geführt, dass sich die Ansicht der interventionell tätigen Kardiologen über den Modus der Stentimplantation grundlegend wandelte. Der IVUS zeigte nämlich, dass
Stents häufig unzureichend aufgedehnt und folglich oft nicht gegen die Gefäßwand angedrückt waren. Dies war auch die Erklärung für das häufige Auftreten von Stentthrombosen in den ersten Jahren der Stentimplantation. Vor dem Hintergrund dieser IVUS-Befunde kam man zur Erkenntnis,
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dass Stents eigentlich mit größeren Ballonkathetern und höheremBallon-druck implantiert werden sollten, um so ein gutes Anliegen des Stents gegen
die Gefäßwand und ein großes symmetrisches Stentlumen zu erhalten.73
Um zu ermitteln, ob ein Stent gut aufgedehnt war, verglich man nun die mit IVUS gemessene Stentlumenfläche mit der Gefäßlumenfläche vor und hinter
dem Stent (in den sogenannten Referenzsegmenten).73-76Eine Studie von
Antonio Colombo zeigte, dass der IVUS-geführte Einsatz größerer Ballon-katheter und höherer Ballondrücke zum Erreichen eines optimalen
PCI-Resultats mit weniger als 1% subakute Stentthrombosen einhergeht73
(und nicht mehr – so wie wenige Jahre zuvor – mit ca. 25%72). In der Folge
gelang es, durch eine aggressivere Stentimplantation (mit größeren Ballonen und höheren Drücken) auch ohne IVUS-Kontrolle ein adäquates angio-graphisches PCI-Resultat zu erzielen. Die Ergebnisse der BENESTENT-Studie dokumentierten den Vorteil der Stentimplantation im Vergleich zur
Ballondilatation.16
Über Rezidivstenosen, medikamentenbeschichtete Stents und IVUS
Allerdings, ergab sich ein neues Problem. Bei der Kontrolle nach 6 Monaten zeigte sich, dass in ca. 25% der Stents durch die Proliferation von Neointima(einer Art „Narbengewebe“ im Stent) ein Rezidiv der Stenose – eine sogenannte Restenose – entstanden war, was erneut eine invasive Behandlung mittels
Ballondilatation erforderlich machte. Hierbei zeigte sich, dass das Abtragen der Neointima mit Laserkathetern oder rotierenden Bohrköpfen (Rotablation) sowie die Bestrahlung des mit einem Ballon wiederaufgedehnten Stents (Brachytherapie) keinen dauerhaften Vorteil im Vergleich zur Standard-behandlung mittels Ballondilatation aufwiesen. Es stellte sich heraus, dass manche der Methoden sogar ungünstiger waren als die Ballondilatation der Restenose. Eine Vielzahl von Studien zeigte, dass verschiedene Therapieansätze
mit oraler Medikamenteneinnahme die Häufigkeit der Restenose nicht (hinreichend) senken konnten.77
Durch die Idee, dass eine örtliche Verabreichung eines Medikaments besser wirken könnte als eine systemische Gabe, wurde das Konzept entwickelt, Stents mit einer Polymerschicht zu umgeben, die nach der Implantation des Stents das Medikament lokal abgibt – daher auch der Begriff
medikamenten-beschichteter Stent (engl.: drug-eluting stent, DES). Mit den hierbei verabreichten
Medikamenten hatte man bereits Erfahrung im Zusammenhang mit der Behandlung organtransplantierter Patienten, bei denen sie einer
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Abstoßungsreaktion des Körpers vorbeugen. Es zeigte sich, dass die DES wirksam waren. Das überschießende Wachstum der Neointima im Stent wurde so gebremst, wodurch weniger erneute PCI vorgenommen werden
mussten.78-82Es wurde deutlich, dass die Entwicklung
medikamenten-beschichteter Stents einen wichtigen Fortschritt in der Behandlung von Koronarstenosen darstellt. Das (freilich geringe) Risiko, nach einer PCI zu versterben, wurde durch den Einsatz von DES nicht überzeugend
verän-dert.83,84Man vermutete, dass die Begründung hierfür eventuell in einem
leicht erhöhten Risiko auf Blutgerinnselbildung in DES zu suchen sei, doch die Unterschiede zwischen DES und den üblichen Stents (engl.: bare metal
stents, BMS) waren äußerst gering.83,85Nachdem diese Diskussion 2006
begann,85wurde schon bald nachdrücklich hervorgehoben, dass für DES ein
technisch optimales Resultat der PCI von großer Bedeutung sei, da so das Risiko einer Stentthrombose auf ein Minimum beschränkt werden könne. Hierzu müssen
Stents ausreichend weit aufgedehnt sein und gut gegen die Gefäßwand
angedrückt sein.86Als Konsequenz dessen geriet der IVUS nun wieder in den
Fokus, was sich weltweit günstig auf die Verkaufszahlen der IVUS-Katheter und -apparate auswirkte.
Bei komplexen PCI mit einem erhöhten prozeduralen Risiko kann der IVUS besonders wertvoll sein.86Abbildung 15 zeigt das Beispiel eines Patienten, der in allen
drei Koronargefäßästen signifikante Verengungen aufwies. Als Besonderheit handelte es sich in diesem speziellen Fall um eine seltene angeborene Variante – ein monokoronares Gefäßsystem mit Ursprung aus dem rechten Sinus Valsalvae. Hierbei hat das koronararterielle System nur eine einzige
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Verbindung zur Hauptschlagader. Durch die Implantation von drei DES mitanschließender IVUS-Kontrolle gelang es, die Stenosen erfolgreich und mit einem gutem Resultat zu behandeln.
Je komplexer eine PCI ist, desto wertvoller sind die ergänzenden Informationen, die eine IVUS-Untersuchung liefern kann. Falls beispielsweise ein DES in ein
Koronarsegement implantiert wird, das den Übergang vom Hauptstamm zu einem der beiden Hauptäste der linken Kranzarterie umfasst, zeigt der IVUS häufig, dass der DES im Hauptstamm mit einem wesentlich größeren Ballon-katheter nachgedehnt werden muss. Abbildung 16 zeigt das Beispiel eines DES mit einem Durchmesser von 3.5 mm, der im Hauptstamm mit einem sehr großen Ballondurchmesser von 5 mm und hohem Druck nachgedehnt werden musste. Anlass hierfür waren die IVUS-Befunde, die zeigten, dass der Stent zunächst nicht komplett gegen die Gefäßwand angedrückt war und
Über Perspektive und Herzkranzgefäße gesprochen …
Abb. 15. Linke Seite: Koronarangiogramm und IVUS-Bilder eines Patienten mit signifikanten Stenosen in allen drei Koronargefäßästen. Das koronar-arterielle System besitzt in diesem speziellen Fall nur eine einzige Verbindung zur Hauptschlagader. Es handelt sich also um eine angeborene Variante – ein monokoronares Gefäßsystem, das aus dem rechten Sinus Valsalvae entspringt.
Oben: Durch die Implantation von drei medikamentenbeschichteten Stents (DES) mit anschließender IVUS-Kontrolle wurden die Stenosen mit gutem Resultat behandelt.
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dass der Spalt zwischen DES und Gefäßwand erst nach dem Einsatz eines sehr großen Ballons verschwand. Eine IVUS-Kontrolle des Ergebnisses kom-plexer PCI, die häufig zu einer Nachdehnung des Stent mit großen Ballons führt, wurde schon mehrfach live während Weiterbildungsveranstaltungen demonstriert und wird von führenden Interventionellen Kardiologen emp-fohlen. Am Beispiel in Abbildung 16 können Sie selbst sehen, warum eine IVUS-Untersuchung nach komplexen PCI bisweilen unumgänglich ist.
Die interessante Frage, ob durch eine derartig aggressive Nachdilatation die Polymerschicht, die die medikamentenbeschichteten Stents wie eine Haut umgibt, beschädigt werden kann, ist bislang ungeklärt. In Zusammenarbeit mit Prof. Feijen und seiner Arbeitsgruppe an der Universität Twente wollen wir den Effekt des Nachdehnens verschiedener DES-Typen in vitro elektro-nenmikroskopisch untersuchen.
Über Perspektive und Herzkranzgefäße gesprochen …
Abb.16: Ein medikamentenbeschichteter Stent mit einem Durchmesser von 3.5 mm wurde in den Übergang zwischen verengtem Hauptstamm und linker vorderer Koronararterie implantiert. Der IVUS zeigte, dass der Stent nicht vollständig gegen die Gefäßwand angedrückt war (gepunktetes Areal = Raum zwischen Stent und Gefäßwand). Deshalb war im Hauptstamm eine Nachdilatation mit größeren Ballons und hohem Druck erforderlich.
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Kardiologie MST und Universität Twente: Synergie für eine gesunde
Zukunft
Das Fach Kardiologie kennt zahlreiche technische Aspekte, von denen ich Ihnen in meinem Vortrag eine Reihe vorgestellt habe. Doch die interventio-nelle Kardiologie ist nur ein (allerdings großer) Teil des Gesamtfaches. Die Maatschap Kardiologie des Medisch Spectrum Twente in Enschede – die Gemeinschaft leitender Fachärzte der Abteilung für Kardiologie – ist (unter anderem) durch den Beginn der Aktivitäten des Thoraxcentrums Twente in Enschede deutlich größer geworden. Die ganze Abteilung für Kardiologie hat sich einer Diversifizierung und Subspezialisierung unterzogen, wobei in allen Teilgebieten des Faches Hightech-Apparate erforderlich sind und zum Einsatz kommen. Neben der üblichen Patientenversorgung können inzwischen zahlreiche diagnostische und therapeutische Eingriffe im Thoraxcentrum in Enschede vorgenommen werden, die noch vor wenigen Jahren nur in beträchtlichem Abstand (außerhalb von Twente) erfolgten. Die vollständige Ausbildungsbefugnis im Fach Kardiologie kann als eine Konsequenz dessen betrachtet werden. Seit einigen Jahren werden im Medisch Spectrum Twente junge Kardiologen in einem guten Ausbildungsklima geformt. Die klinische und wissenschaftliche Erfahrung der leitenden Fachärzte, die Vertrautheit der gesamten Abteilung für Kardiologie mit dem Begleiten von Studenten und die Unterstützung der kardiologischen Forschungsabteilung tragen dazu bei, dass die Abteilung für Kardiologie in Enschede für die Universität Twente im Rahmen von Forschung und Aus- und Weiterbildung interessant ist.
Selbstverständlich ist dieses Interesse gegenseitig. Die Universität Twente mit
ihren innovativen Forschern und ihrer überragenden technisch-apparativen Ausrüstung bietet beispiellose Forschungsmöglichkeiten zu forschen. Hierbei ist die besonders breite gesundheitsgerichtete Orientierung der Universität Twente hervorzuheben, die in den Niederlanden einmalig und sogar inner-halb von Europa etwas Besonderes ist. Hierbei sind u.a. die Teilgebiete Biomedizinische Technologie, Technische Medizin, Gesundheitslogistik und –management sowie Telemedizin zu nennen, wo überwiegend auf außer-gewöhnlich hohem Niveau geforscht wird. Ich habe Ihnen während meines Vortrags kurz eine Auswahl derzeit laufender Gemeinschaftsprojekte vorge-stellt, die vorwiegend von der Kardiologie her stimuliert worden sind. Weitere Projekte sind in der Vorbereitung. Ich kann mir vorstellen, dass die Initiative für gemeinschaftliche Forschungsprojekte künftig zunehmend von beiden Partnern ausgehen wird. Gemeinsam haben wir das Ziel, mithilfe
techni-scher Entwicklungen Patienten zu helfen und letztendlich zur Genesung zu führen.
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Zukunftsperspektive
Den letzten Teil meines Vortrags möchte ich folgender Frage widmen:
“Welche Entwicklungen stehen uns auf den Gebieten intrakoronare Bildgebung und perkutane Koronarinterventionen in den nächsten Jahren bevor?“
Wenn man über die Zukunft der invasiven Koronarbildgebung spricht, sollte man zunächst erwähnen, dass eine 3D-Rekonstruktion von Herzkranzgefäßen schon im vergangenen Jahrzehnt möglich war – allerdings mit beträcht-lichem Aufwand an Zeit und/oder Personal und zumeist nur offline (also erst
im nachhinein).18,21,61-65,75,87-90
Ich erwarte, dass bald die Herzkatheteruntersuchung standardmäßig um eine angiographische 3D-Rekonstruktion ergänzt wird. Auch kann eine Art GPS-System genutzt werden, um die Position des IVUS-Bildwandlers im Raum besser zu verfolgen, was die Fusion angiographischer Bilder mit IVUS-Daten ein-facher, schneller und genauer machen würde. Neue Verfahren zur 3D-Rekonstruktion wird man aber erst dann in die Routinearbeit integrieren, wenn die Kosten akzeptabel sind, die Bedienung weitgehend automatisch erfolgt und eine verlässliche Rekonstruktion in kurzer Zeit verfügbar ist.
Eine vollständige Integration der IVUS-Hardware in den Herzkatheterraum wird IVUS noch gebrauchsfreundlicher machen. Ferner können weitere Fortschritte in der Ultraschalltechnik – beispielsweise der “Subharmonic Contrast IVUS“ zur
Darstellung sehr kleiner, die Gefäßwand versorgender Vasa vasorum91–
neue Anwendungsbereiche erschließen.
Eine vielversprechende Technik intrakoronarer Bildgebung ist die intravasku-läre Optische Kohärenz-Tomographie (engl.: Optical Coherence Tomography,
OCT), die derzeit im Begriff ist, neben der rein wissenschaftlichen
Anwendung auch zunehmend klinisch genutzt zu werden. OCT gestattet es, die Innenschicht eines Herzkranzgefäßes, das Endothel sowie Koronarstents
mit sehr guter räumlicher Auflösung abzubilden.58OCT verfügt allerdings
nur über eine geringe Penetration (bzw. Eindringtiefe) und es ist erforderlich, dass das Lumen während der gesamten Untersuchung mit Kochsalzlösung gespült wird. Trotz dieser Einschränkungen verfügt OCT über das Potenzial,
einen Teil der Anwendungsbereiche des IVUS zu übernehmen – vor allem die
Beurteilung implantierter Stents – und neue Einsatzmöglichkeiten zu
er-schließen,80wie beispielsweise das Aufspüren von Plaques mit dünner
fibröser Deckplatte, die ein erhöhtes Rupturrisiko besitzen und häufiger
Herzinfarkte verursachen.58Natürlich würde die Kombination von IVUS und
OCT57in einem einzigen Katheter außerordentlich interessant sein.
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Auch bei der Entwicklung neuer Stents gibt es keinen Stillstand.92-94,80Ich erwarte
deshalb bald, weitere neue medikamentenbeschichtete Stents im klinischen Einsatz zu sehen:
• DES mit neuen Medikamenten und einem nicht nur biokompatiblen, sondern auch biologisch abbaubaren Polymer und
• DES, die biologisch abbaubar sind und sich nach einiger Zeit selbst auflösen.
Es können uns aber auch findige Verbesserungen normaler Stents (BMS) überraschen. Wir müssen wohl davon ausgehen, dass diese Entwicklungen nicht ganz geradlinig verlaufen werden und dass eine gute invasive Bildgebung erforderlich ist, um diese zu überwachen und gegebenenfalls
zu steuern.92
Der technische Fortschritt wird es ermöglichen, stets schwierigere und
kompli-ziertere PCI zu verrichten, was einen Teil der Bypassoperationen überflüssig
machen wird. Dadurch und durch die zunehmende Vergreisung der nieder-ländischen Bevölkerung wird der Anteil der technisch anspruchsvollen PCI weiter
zunehmen. Um die gute medizinische Versorgung auch künftig angesichts der zunehmenden Komplexizität der PCI zu gewährleisten, sollten Interventionelle Kardiologen über umfassende Erfahrung in der Ausführung schwieriger PCI verfügen und ihre technischen Fertigkeiten in Zentren mit einem ausreichenden
Patientenangebot aufrechterhalten können.95–98Kürzlich zeigte eine Studie,
an der mehr als 27.000 Patienten teilnahmen, dass das Risiko von Hochrisikopatienten, im Rahmen einer PCI zu versterben, in großen PCI-Zentren mit viel Erfahrung und reichlich Patientenangebot geringer war,
als in kleinen, weniger erfahrenen Zentren.97Im Hinblick auf die kürzlich
erfolgte Freigabe der PCI aus dem Katalog von Tätigkeiten, auf die das Gesetz zu speziellen medizinischen Tätigkeiten (WBMV) zur Anwendung kommt, und in Anbetracht meiner eigenen Erfahrung im Ausland scheint es mir erforderlich zu sein, dass die Gemeinschaft der Kardiologen sorgfältig darüber wacht,
• dass eine gute Qualität der PCI gewährleistet bleibt und
• dass die PCI beim Vorliegen einer geeigneten Indikation verrichtet wird.
Das Vorhandensein eines IVUS-Apparates in einem PCI-Zentrum scheint mir mehr als wünschenswert zu sein, doch um die Methode in schwierigen
Situationen sinnvoll anwenden zu können, sollten interventionell tätige Kardiologen über ausreichende Erfahrung im Umgang mit der Technik verfügen und diese durch den regelmäßigen Einsatz von IVUS im Rahmen von Routine-PCI erhalten.
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Ferner sollte dem IVUS während der Ausbildung ausreichende Beachtung
geschenkt werden.
Die Zunahme in den Niederlanden lebender älterer Menschen dürfte dazu beitragen, dass die Häufigkeit der primären PCI (PCI bei Patienten mit Herzinfarkt)
zunimmt. Dabei ist es wichtig, dass diese Patienten, die schwieriger zu
inter-venieren sind, durch erfahrene Interventionelle Kardiologen behandelt
wer-den.95-97Ein gut funktionierendes Rettungsdienstsystem ist ebenfalls von großer
Bedeutung, da nur hierdurch gewährleistet werden kann, dass Patienten aus einer ganzen Region durch die erfahrensten Fachärzte behandelt werden. Dies gelingt in der Region Twente und Oost-Achterhoek durch die ausge-zeichnete Unterstützung der Teams von Ambulance Oost und Ambulance-dienst NOG. Durch die gute regionale Zusammenarbeit können Patienten mit einem akuten Herzinfarkt aus der Region Winterswijk bereits innerhalb einer Dreiviertelstunde interventionell behandelt werden. Herzinfarktpatienten aus Almelo und Hengelo können genauso schnell im MST behandelt werden, wie Patienten aus der Region Enschede selbst.
Eine strikte Anti-Rauchpolitik99und weitere Verbesserungen der medikamentösen
Behandlung – durch neue Medikamente und/oder maßgeschneiderte
medika-mentöse Konzepte auf der Grundlage pharmakogenetischer Daten – könnten den Bedarf an primären PCI vermindern. Angesichts der von Experten vor-hergesagten baldigen explosionsartigen Zunahme von Patienten mit Übergewicht
und Diabetes mellitus (und damit erhöhtem Risiko, eine koronare
Herzerkrankung zu entwickeln), müssen wir aber fürs Erste davon ausgehen, dass die Häufigkeit der PCI zunächst nicht ab- sondern weiter zunehmen könnte.
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Und zu guter Letzt …
In meinen Ausführungen habe ich dargestellt, wie der Intravaskuläre Ultraschall zu einer neuen Perspektive auf das Entstehen und die Behand-lung der Koronarsklerose geführt hat. IVUS hat damit einen wichtigen Beitrag zur Weiterentwicklung der Interventionellen Kardiologie geleistet. Die Bedeutung des IVUS für die Interventionelle Kardiologie lässt sich viel-leicht noch am besten mit der bahnbrechenden Rolle des Mikroskops für die Anatomie und Pathologie vergleichen. Die Interventionelle Kardiologie dürfte sich auch in der Zukunft schnell weiterentwickeln, wobei neue Techniken einander in schnellem Tempo folgen. Um diesen Prozess begleiten und überwachen zu können und somit die Qualität der Gesundheitsversorgung unserer Patienten weiterhin zu gewährleisten, ist eine gute intrakoronare Bildgebung essentiell.
Abschließend möchte ich Ihnen das vollständige Zitat von Marc Aurel nicht vorenthalten. Er sagte nämlich nicht nur: „Alles, was wir sehen, ist Perspektive
und nicht die Wahrheit,” sondern auch: „Alles, was wir hören, ist Meinung und keine Tatsache”.
Meine sehr verehrten Damen und Herren, es ist eine Tatsache, dass ich – basierend auf meiner durch wissenschaftliche Studien unterbauten Kenntnis – versucht habe, Ihnen meine Einsichten und Anschauungen aufzuzeigen. Gemäß dem Motto Marc Aurels hat aber jeder von Ihnen das Recht, meine Ausführungen kritisch zu hinterfragen, denn – was Sie gehört haben,
ist schließlich auch nur eine Meinung.
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Dankwort
Sehr geehrter Herr Rektor, sehr geehrte Anwesende, es ist schon beinahe an der Zeit, meinen Vortrag zu beenden. Darum möchte ich meine Rede mit einigen Worten des Dankes abrunden. Wenn man aber – so wie ich – an mehreren Kliniken ausgebildet wurde, an mehreren Arbeitsstellen arbeitet bzw. akademisch verbunden ist, dann fällt es schon mal schwer, sich bei der Danksagung kurz zu fassen. Ich habe einer beträchtlichen Zahl von
Menschen etwas zu verdanken, die ich leider nicht alle namentlich erwähnen kann.
Ich möchte gerne den Menschen danken, die mich geformt haben, die mich ausgebil-det haben, ohne die ich nicht hier stehen würde. In erster Instanz danke ich
darum Prof. Raimund Erbel – meinem Lehrer in Essen, Prof. Patrick Serruys – meinem Doktorvater in Rotterdam – sowie Prof. Pim de Feyter und Dr. Gary
Mintz: vier charismatische Kardiologen, die mich klinisch und/oder
wissen-schaftlich geformt und während der vergangenen 15 Jahre in meiner Entwicklung unterstützt haben. Ich bin sehr dankbar, dass ich von ihrer Einsicht, Inspiration, Hilfe und Kunst sowie ihrem Wissen und ihren Ratschlägen profitieren durfte.
Auch andere Fachleute des kardiovaskulären Systems waren für meine klinische
und/oder wissenschaftliche Entwicklung von großer Bedeutung. Während mei-nes Studiums der Humanmedizin in Düsseldorf waren mein Doktorvater
Prof. Joachim Jehle und der im kardiovaskulären Bereich außerordentlich
erfahrene Pathologe Prof. Waldemar Hort inspirierend für mich. In Rotterdam konnte ich von Prof. Jos Roelandt, Prof. Klaas Bom, Prof. Carlo Di Mario und Prof.
Wim van de Giessen vieles lernen. In Essen hat Prof. Dietrich Baumgart mir sehr
geholfen, mein Können in der Interventionellen Kardiologie zu komplettieren. Ich danke der Stiftung Hartcentrum Twente, vertreten durch den Vorstand,
beste-hend aus Jan Hordijk, Peter Molhoek, Jan van der Wolfshaar und dem Vorsitzenden Geert de Raad. Die Stiftung hat zusammen mit der Universität Twente den
Lehrstuhl für Kardiologie an der Universität Twente eingerichtet, den ich seit Januar 2007 bekleide. Es ist das Ziel der von regionalen Sponsoren unter-stützten Stiftung, die regionale Zusammenarbeit sowie die Weiterbildung und Forschung zum Wohle einer qualitativ hochstehenden klinischen Versorgung von Herzpatienten im Thoraxcentrum Twente zu unterstützen. Besonderen Dank spreche ich Herrn Ferdinand Fransen aus, dem Namensgeber
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„meines“ Lehrstuhls – des “Ferdinand Fransen Lehrstuhls für Kardiologie”, dererst durch seine großzügige finanzielle Unterstützung ermöglicht wurde. Ich danke dem Vorstand der Universität Twente mit ihrem Vorsitzenden Dr. Anne
Flierman für sein Vertrauen. Ferner danke ich dem Rector magnificus Prof. Henk Zijm, dem ehemaligen Dekan Prof. Alfred Bliek, Prof. Jan Feijen, dem Direktor des BMTI, und Prof. Peter Vooijs, dem wissenschaftlichen Direktor der TG, die beim
Einrichten des Lehrstuhls sehr hilfreich waren. In Prof. Vinod Subramaniam
und Prof. Maarten IJzerman habe ich Kollegen gefunden, die mir von Beginn an
viele nützliche Ratschläge gegeben haben und mit denen ich gerne Gedanken austausche.
Die Verwaltung des Medisch Spectrum Twente unter Leitung von Prof. Herre Kingma hat das Projekt “Professor für Kardiologie” begrüßt und stets in vollem Umfang unterstützt. Dafür danke ich herzlich.
Ich danke meinen Kollegen der „Maatschap Cardiologie“, mit denen ich nun schon seit mehr als 5 Jahren mit viel Freude zusammenarbeite. Schon weit vor dem Einrichten des Lehrstuhls habt ihr mir Raum und Zeit gewährt, um Projekte zu starten, Assistenten und Studenten in Forschungsfragen zu begleiten und eigene Forschungsresultate zu publizieren. Ich finde es prima, dass wir unser gemeinsames Streben nach ausgezeichneter klinischer Behandlung der Patienten mit einer sehr guten zwischenmenschlichen Beziehung in der Maatschap zu kombinieren wissen.
Ich habe noch immer täglich Freude daran, mit euch in „unserem
Thoraxcentrum“ zu arbeiten, dem wir gemeinsam mit den sich vorbildlich einsetzenden Mitarbeitern, Laboranten der Funktionsabteilung und des
Herzkatheterlabors, Pflegekräften, Nurse Practitioners, Assistenzärzten, Fachärzten, Managern, Sekretärinnen, sowie Mitarbeitern der Herzinsuffizienz-Sprechstunde, Rehabilitation und CRE-Abteilung auf beträchtlichem qualitativem Niveau
Inhalt verleihen dürfen – dies zum Wohle unserer Herzpatienten von inner-und außerhalb der Region Twente inner-und Oost-Achterhoek.
Bei den Sekretärinnen Nicole Dam und Carina Moes (MST) sowie Sylvia Winters
(UT), die beim Planen meiner Termine manchmal die Quadratur des Kreises
zuwege bringen müssen, möchte ich mich bei dieser Gelegenheit noch ein-mal persönlich bedanken. Mein Dank gilt auch Frau Jolanda Pol, die bei der Organisation dieses Tages sehr hilfreich war. Dr. Job van der Palen danke ich besonders für seine sachkundigen Ratschläge und seine Unterstützung bei
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der Planung von Forschungsprojekten. Prof. István Vermes und Dr. Cees Doelman bin ich für die gute Zusammenarbeit bei unseren gemeinsamen
Forschungsprojekten sehr erkenntlich. Auch danke ich den Assistenzärzten,
die gemeinsam mit mir forschen: An erster Stelle Marc Hartmann, mit dem ich
schon seit beinahe 8 Jahren mit viel Freude zusammenarbeite; ferner Mounir
Basalus, Jennifer Huisman und Marlon Olimulder, die erst kürzlich begonnen
haben und doch schon eine prima Forschungsarbeit verrichten.
Die Kollegen der Thoraxchirurgie und Kardioanästhesie sind ebenso wichtig für
den Erfolg des Thoraxcentrums Twente, das sich nunmehr mit jährlich mehr als 1800 perkutanen Koronarinterventionen und mehr als 1000 thorax-chirurgischen Eingriffen präsentiert. Ich danke euch für über die Jahre äußerst angenehme Zusammenarbeit, die zum Glück den Esprit des Beginns nicht verloren hat. Es scheint selbstverständlich zu sein und doch erweist es sich als etwas Besonderes: In den „Hartteam-Besprechungen“ (den Fallbesprechungen zwischen Kardiologen und Thoraxchirurgen) stehen der individuelle Patient und seine Belange stets im Mittelpunkt. Die freund-liche Stimmung zwischen Kardiologen und Thoraxchirurgen trägt sicher dazu bei, dass die Behandlungsempfehlungen ohne Eigeninteresse der involvierten Fachärzte abgegeben werden. Lasst uns dafür sorgen, dass das so bleibt!
Ich bin den Kardiologen aus Almelo, Hengelo und Winterswijk für die gute Zusammenarbeit dankbar, die es ermöglicht, alle Patienten aus der Region schnell und optimal zu versorgen. Auch freue ich mich darauf, gemeinsam mit euch Forschung zu betreiben, wie beispielweise die an-stehende TWENTE-Studie.
Ich danke meinen Eltern für ihre liebevolle Erziehung und für die Tatsache, dass sie schon frühzeitig mein Gefallen an verschiedenartigen
Interessensgebieten von Wissenschaft, Musik, Kunst und Natur erkannt und unterstützt haben. Ihr hattet Verständnis für meine anhaltende Neugier und mein Vergnügen am Lernen mir noch unbekannter Dinge. Aber auch für mein Bedürfnis nach Ausgleich, den ich insbesondere im Musizieren und Hören von Musik – vorwiegend Jazzmusik – fand. Mein Aufwachsen in diesem Umfeld mag wohl als Basis eines Lebenswegs gesehen werden, der mich nun zu dieser Professur geführt hat.
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An meine drei Söhne Carl, Erik und Victor. Jungens, ich weiß, dass dieses Jahrdie Aktivitäten zur Vorbereitung des heutigen Tages, das Schreiben eines umfangreichen Studienprotokolls im Februar und das Begleiten von anderen Studienprojekten fast meine ganze Freizeit in Beschlag genommen haben. Ich danke euch für euer Verständnis und gelobe Besserung!
An meine Frau Gabrielle. Ich bin sehr froh, dich kennengelernt zu haben. Wir können einander gut einfühlen und wenn wir zusammen sind, werden gewöhnliche Dinge zu etwas Besonderem und es ist so, als würde die Sonne ein wenig wärmer scheinen. Die Herzlichkeit, mit der du unseren Kindern und mir ein Zuhause gibst und dein unermüdlicher Einsatz für die Erziehung unsere Kinder sind unbezahlbar. Ich frage mich, ob ohne dich meine Betriebsamkeit mit einer Familie in Einklang zu bringen wäre?
Zu guter Letzt danke ich euch,
Menschen, die mir Hilfe und Unterstützung geboten haben und dies noch immer tun, Menschen, die im MST und in der UT für eine Atmosphäre sorgen, in der man gerne arbeitet, in der Studenten und Mitarbeiter gerne aus- und weitergebildet werden und in der Forschung auf höherem Niveau verrichtet werden kann,
Menschen, die kompetent und freundlich mit mir zusammenarbeiten, die ich gerne auf dem Korridor treffe und mit denen ich auch gerne einmal scherze,
Menschen, die ich nie entbehren möchte, weil ich das Leben ohne sie weniger schön fände.
Sehr geehrter Herr Rector magnificus, sehr geehrte Damen und Herren. Ich danke Ihnen allen für Ihre Anwesenheit und Aufmerksamkeit, die ich sehr zu schätzen weiß.
„Ik heb gezegd“ (ich habe gesprochen).
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