Ziel dieser klinisch prospektiven Studie ist es myokardiale Fibrose bei Patienten mit hochgradiger symptomatischer Aortenklappenstenose nicht invasiv zu detektieren und ihren Einfluss auf das klinische Langzeitergebnis und auf regionale Deformationseigenschaften des linken -und rechten Ventrikels mittels neuerern echokardiographischen Verfahren wie der Gewebedopplertechnik vor und im Verlauf nach Aortenklappenersatz zu quantifizieren. Methoden: Bei 58 Patienten wurden intraoprativ Biopsien aus dem linken Ventrikel zur histologischen Beurteilung myokardialer Fibrose entnommen und im Serum Biomarker für Fibrose und chronische linksventrikuläre Druckbelastung vor Aortenklappenersatz bestimmt. Zusätzlich wurde bei allen Patienten eine koventionelle Echokardiographie (Beurteilung der globalen Herzfunktion mittels Ejektions Fraktion) zusammen mit einer Strain Rate Imaging Studie (Beurteilung regionaler Myokardfunktion) vor -, 14 Tage nach- und 9 Monate nach Aortenklappenersatz (AKE) durchgeführt. Des Weiteren wurde vor sowie 9 Monate nach AKE eine Gadolinium Late-Enhancement (LE) Magentresonaztomographie (MRT) Studie durchgeführt. (Detektion und Kontrolle der Myokardfibrose) Ergebnisse: Alle Patienten wurden gemäß des Schweregrades der Myokardfibrose aus den Biopsien in drei Gruppen eingeteilt. Gruppe Fibrose φ (n=21 keine Fibrose); Gruppe Fibrose I° (n=15 leichtgradige Fibrose); Gruppe Fibrose II° (n=22 hochgradige Fibrose). Biomarker für Fibrose und chronisch linksventrikukäre Druckbelastung P-III- N-P und NT-pro-BNP waren signifikant niedriger in Gruppe 1 gegenüber den beiden anderen Gruppen. An Hand der globalen Ejektions Fraktion waren Patienten aller drei Gruppen nicht zu unterscheiden. Im Gegensatz dazu war die regionale sytolische Funktion der Gruppe 1 im Vergleich zu Gruppe 3 signifikant höher. Gruppe 3 zeigte vor AKE häufiger und ausgeprägter LE im MRT, das auch neun Monate nach AKE unverändert war. Neun Monate nach Aortenklappenersatz konnte ein signifikant niedrigeres NYHA-Stadium in Gruppe 1 gegenüber Gruppe 3 dokumentiert werden. Zusammenfassung: Diese Daten lassen vermuten, dass bei Patienten mit hochgradiger Aortenklappenstenose myokardiale Fibrose einen signifikanten Einluss auf den klinischen Verlauf und auf die regionale Myokardfunktion hat sowie nicht invasiv detektiert und funktionell mittels Gewebedoppler evaluiert werden kann / Aim of this clinical prospective study was to investigate the amount of myocardial fibrosis using invasive and non invasive methods to show the impact on clinical and functional outcome before and after aortic valve replacement.(AVR) Methods: Myocardial biopsies were taken during AVR to determine the amount of myocardial fibrosis and blood biomarkers were measured indicating chronic left ventricular pressure overload. In all patients conventional echocardiography (for LV ejection fraction) and strain rate imaging (evaluating regional myocardial function) were performed before, 14 days and 9 months after AVR . Furthermore all patients underwent a magnetic resonance imaging study (MRI) with Gadolinium late enhancement technique (LE) to determine myocardial replacement fibrosis. Results: Patients were assigned to three groups according to their amount of myocardial fibrosis in cardiac biopsies. Group Fibrosis φ (n=21 no Fibrosis); Group Fibrosis I° (n=15 mild Fibrose); Group Fibrosis II° (n=22 severe Fibrosis). Blood biomarkers for fibrosis(PIIINP) and chronic left ventricular pressure overload (NT-pro-BNP) were significant lower in group no fibrosis compared to the other fibrosis groups. No differences could be seen relating to ejection fraction. However regional myocardial function was significant higher in group no fibrosis compared to group severe fibrosis. In addition group severe fibrosis showed more often and more pronounced LE in cardiac MRI and it stayed unchanged 9 months after AVR. A significant better clinical NYHA-Class was documented in group no fibrosis than in group severe fibrosis. Conclusion: These data suggest that myocardial fibrosis has a significant impact on the clinical outcome and regional myocardial function in patients with severe aortic valve stenosis and it can be detected using noninvasive methods such as cardiac MRI and tissue doppler imaging.

Nach einem fulminanten Myokardinfarkt können sich, basierend auf Veränderungen der Blutströmungseigenschaften im Bereich von dys- /akinetischen Bereichen und Aneurysmen des linken Ventrikels, Thromben bilden. Da ein frischer Thrombus mit einem hohen Risiko für eine systemische Embolie einhergeht (13%) und eine umgehende Vollantikoagulation des betroffenen Patienten erfordert, wäre es von klinischer Bedeutung eine Untersuchungsmethode zur Verfügung zu haben, mit der man frische von alten Thromben eindeutig unterscheiden kannIm Rahmen dieser Studie wurden innerhalb von 2 Jahren 52 Patienten mit linksventrikulären Thromben nach Myokardinfarkt untersucht. Es wurden eine echokardio-graphische Standarduntersuchung und zusätzlich Gewebedoppleraufnahmen angefertigt. Alle Studienteilnehmer wurden auf 2 verschiedene Studienteile aufgeteilt. In Studienteil 1 (n= 20) wurden die detektierten Thromben anhand der bekannten Altersanamnese des Thrombus als frisch (<3 Monate) oder alt (>3 Monate) klassifiziert. In Studienteil 2 (n=32) wurden die echokardiographischen Datensätze der Patienten ohne Kenntnis der individuellen Krankheitsgeschichte, von einer untersucherunabhängigen Person analysiert und ausgewertet. Die Thromben wurden anhand der in Studienteil 1 gewonnen Erkenntnisse als frisch (n=17) oder alt (n=15) klassifiziert. Alle Patienten erhielten unabhängig vom Alter des Thrombus eine Therapie mittels Phenprocoumon zur systemischen Vollantikoagulation.Die Patienten des 2. Studienteils wurden nach 6 Monaten zu einem Follow-Up eingeladen. Im Rahmen eigener Vorarbeiten im 1. Studienteil konnte gezeigt werden, dass der signifikanteste Unterscheidungsparameter zwischen Thromben verschiedenen Alters in der Messung der Strain- Rate (SR 1/s)zu finden war. Hierzu wurde der maximale SR- Peak in der isovolumetrischen Relaxationsperiode gemessen. Es ließ sich bei einem Cut-off Wert von 1s-1 eine eindeutige Klassifikation nach Frisch und Alt durchführen. Im Rahmen der Follow-Up Untersuchungen nach 6 Monaten sahen wir alle 32 Patienten erneut. Es konnte gezeigt werden, dass die Thromben die anhand der geschilderten Kriterien als frisch (SR- Peak ≥ 1s-1) klassifiziert worden waren, sich in 16 von 17 Fällen unter antikoagulativer Therapie aufgelöst hatten. In 1 von 17 Fällen fand eine Größenreduktion um mehr als 50% statt und das Residuum entsprach den Kriterien für einen alten Thrombus. Die als alt (SR- Peak < 1s-1) klassifizierten Thromben konnten, ebenfalls unter Therapie mit Phenprocoumon, in 14 von 15 Fällen unverändert in Ihrer Position, Größe, Morphologie und Verformungseigenschaft gefunden werden. Es konnte in dieser Studie gezeigt werden, dass nach Durchführung der beschriebenen Messmethoden und somit unter Kenntnis des Alters eines Thrombus, eine Wahrscheinlichkeit zur Auflösung von Thromben angegeben werden kann. Für einen frischen Thrombus unter Therapie mit Phenprocoumon liegt diese Wahrscheinlichkeit bei 95 %. Patienten mit alten Thromben profitieren bezogen auf die Auflösung von Thromben nicht von einer Therapie mit Phenprocoumon. / Background. Non-invasive echocardiographic differentiation between old and fresh left ventricular intracavitary thrombi after myocardial infarction would be of clinical importance for estimating the risk of systemic embolisation and thus, the need of anticoagulation. Methods. Between 2007 and 2009, 52 patients (41-87 years old) with echocardiographic documented LV thrombus after myocardial infarction were included in this two parted study: In the first part, 10 patients, each with a definite diagnosis of fresh or old thrombus, were included. In the second part, 32 consecutive patients with an incident thrombus after myocardial infarction detected by echocardiography (unknown thrombus age) were included and followed for 6 months with administration of Phenprocoumon throughout follow up. Data on medical history, standard echocardiography, strain-rate-imaging and magnetic resonance tomography were analyzed in all patients. Results. In part 1study, analysis of thrombus deformation revealed that the most rapid change in strain occurred in the isovolumetric relaxation period during rapid decreased cavity pressure. Fresh (thrombus age-range: 5-27 days) and old thrombus (thrombus age-range: 4-26 months) could be clearly differentiated by peak strain-rate during isovolumetric relaxation period without overlap (cut off value 1 s-1). In part 2 study, 17 thrombi were classified as “echocardiographically fresh” (=strain-rate>1 s-1) and 15 as “echocardiographically old”. After six month follow-up, 16 of the 17 thrombi disapperead in the fresh thrombi group (94%) and the remaining one thrombus size was diminished by more than 50% (presenting strain-rate pattern of an old thrombus). In contrast, 14 out of the 15 thrombi could be documented during follow up in the old thrombus group. In addition, the thrombus stiffness was calculated by an approximation of Hooke’s law in 16patients with mitral insufficiency: E=dP/dtMIN/SR (dP/dtMIN derived from mitral insufficiency), stiffness was significantly positively correlated with thrombus age (r=0.79; p<0.001). Conclusion. Fresh and old intracavitary thrombi can be reliably differentiated by deformation-imaging. Moreover, in fresh thrombi Phenprocoumon results in thrombus resolution in most patients.

Die Vergrößerung des linken Vorhofes (LA) hat bei Katzen mit Herzerkrankungen eine prognostische Bedeutung und wird mit einem erhöhten Risiko der Entwicklung einer Links-herzinsuffizienz, von supraventrikulären Arrhythmien, von systemischer Thrombembolie und von plötzlichem Herztod in Verbindung gebracht. Bei Katzen mit idiopathischer (HCM) oder sekundärer linksventrikulärer (LV) Hypertrophie kommt es infolge einer LV diastolischen Dysfunktion zu Veränderungen von Größe und Funktion des LA. Ziel der prospektiven Studie war es, die Größe und Funktion des LA in einer Population gesunder Katzen und Katzen mit Kardiomyopathie elektrokardiographisch, radiologisch sowie echokardiographisch zu charakterisieren und die Tiergruppen sowie die diagnostischen Methoden miteinander zu vergleichen. Zur Untersuchung des LA wurden 59 Katzen berücksichtigt. Die Kontrollgruppe bestand aus 26 gesunden Katzen und die Gruppe der kranken Tiere aus 33 Katzen mit HCM oder einer sekundären LV-Hypertrophie. Davon waren 18 Katzen asymptomatisch und 15 hatten eine Linksherzinsuffizienz oder einen aortalen Thrombembolismus. Im EKG wurde die Dauer der P-Welle als diagnostisches Kriterium der LA-Größe untersucht. Bei der radiologischen Untersuchung wurde die Größe des LA in zwei orthogonalen Projektionsebenen subjektiv beurteilt. Außerdem wurde eine neue quantitative Messung des LA im latero-lateralen Strahlengang etabliert. Diese vergleicht die Größe des LA mit der Länge der Thorakalwirbel und wurde als vertebrale Vorhofgröße (LA-VHS) bezeichnet. Mit der transthorakalen zweidimensionalen (2D)- und M-Mode Echokardiographie konnte die Größe des LA durch unterschiedliche Messungen bestimmt werden. Im rechts-parasternalen Vierkammerblick wurden der maximale antero-posteriore Durchmesser des LA (LADs) gemessen und als echokardiographische Bezugsvariable („Gold Standard“) zur Charakterisierung der LA-Größe genutzt. Aus derselben Anschallung wurden die maximale apico-basale Länge des LA und die maximale Vorhoffläche ermittelt. In der rechts-parasternalen Darstellung des LV-Ausflusstraktes wurde unter Anwendung des M-Modes der LA dargestellt und das LA/Ao-Verhältnis berechnet. In der rechts-parasternalen kurzen Achse wurde der maximale Durchmesser des LA (LAmax) bestimmt und sowohl die so genannte „schwedische Methode“ als auch der M-Mode zur Bestimmung der Vorhofgröße und Berechnung der LA/Ao-Verhältnisse angewandt. Der LA wurde als vergrößert definiert, sobald LADs größer 1,60 cm war. Die Ergebnisse der weiteren echokardiographischen Messmethoden zur Charak-terisierung der LA-Größe wurden mit LADs verglichen und folgende Grenzwerte zur Diagnose einer Vergrößerung des LA für die einzelnen unterschiedlichen Messmethoden ermittelt: aus der rechts-parasternalen langen Achse die maximale LA-Länge 1,97 cm, die maximale LA-Fläche 2,80 cm2 und LA/Ao (M-Mode) 1,55, aus der rechts-parasternalen kurzen Achse LA/Ao (M-Mode) 1,54, LA/Ao („schwedische Methode“) 1,44 und LAmax 1,60 cm. Trotz ähnlicher Grenzwerte der LA/Ao-Verhältnisse konnte gezeigt werden, dass die Messwerte der unterschiedlichen Methoden untereinander abweichen und daher diagnostisch nicht austauschbar sind. Die Ergebnisse der elektrokardiographischen und radiologischen Messungen der LA-Größe wurden hinsichtlich ihrer diagnostischen Wertigkeit mit den echokardiographischen Unter-suchungen zur Diagnose einer LA-Vergrößerung verglichen. Das EKG (P-Welle) war wenig sensitiv aber spezifisch bei der Diagnosestellung einer LA-Vergrößerung. Die subjektive radiologische Beurteilung der LA-Größe hatte eine deutlich höhere diagnostische Treffsicherheit, wobei jedoch die Bestimmung der LA-VHS sowohl die größte Sensitivität als auch Spezifität zeigte. Zur Einschätzung der globalen Vorhoffunktion wurden die echokardiographischen Indices LA-Verkürzungsfraktion und LA-Flächenverkürzung herangezogen. Beide Variablen waren in der Gruppe der symptomatischen Katzen deutlich vermindert, verglichen mit der Kontrollgruppe und der Gruppe der asymptomatischen Katzen mit LV-Hypertrophie. Die Reservoirfunktion des LA wurde anhand der S-Welle und des S/D-Verhältnisses des Pulmonalvenenflusses beurteilt. In der Gruppe der symptomatischen Katzen mit LV-Hypertrophie lag das S/D-Verhältnis unter 1,0, was für eine gestörte Reservoirfunktion des LA sprach. Die Weiterleitungsfunktion des LA, charakterisiert durch die D-Welle des Pulmonalvenenflusses war in der Gruppe der symptomatischen Katzen im Gegensatz zu den beiden anderen Gruppen signifikant vermindert. Die Vorhofkontraktion („Booster-Funktion“) wurde anhand der transmitralen A-Welle und der AR-Welle des Pulmonalvenenflusses beurteilt. Hinsichtlich der AR-Welle lag kein Unterschied der Maximalgeschwindigkeit zwischen den drei Tiergruppen vor, jedoch war die Dauer der AR-Welle in der Gruppe der symptomatischen Katzen verlängert. Dieses wurde als Hinweis auf eine erhöhte Nachlast des LA (verminderte LV Dehnbarkeit) und/oder gestörte systolische Funktion des LA gewertet. Die Untersuchung der Blutflussgeschwindigkeit im linken Herzohr zeigte eine deutliche Abnahme in der Gruppe der symptomatischen Katzen und galt als hinweisend für eine gestörte Pumpfunktion und Blutstase. Es wurde ein Zusammenhang zwischen verminderter Blutflussgeschwindigkeit im linken Herzohr (< 0,23 m/s) und dem Risiko eines aortalen Thrombembolismus gefunden. Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass eine LV-Hypertrophie bei Katzen zu einer Vergrößerung des LA, verminderter Funktion des LA und Blutstase in LA und im linken Herzohr führt. Somit bestätigt sich die Vermutung, dass der LA sowohl einen diagnostischen als auch prognostischen Wert bei der Untersuchung von Katzen mit HCM oder sekundärer LV-Hypertrophie hat. Die vorliegende Studie liefert einen Beitrag zur echokardiographischen Standarisierung der LA-Größe und LA-Funktion bei der Katze. Weitere Untersuchungen, insbesondere die invasive Validierung echokardiographischer Indices der Größe und Funktion des LA sind notwendig.

Das Ziel der vorliegenden Studie war die Analyse der Detektierbarkeit von Stenosen und Lumenverschlüssen im proximalen Bereich der rechten Koronararterie mit konventioneller 2D- und 3D- Echokardiographie von transthorakal. Zusätzlich wurden die Befunde der 3D-Echoloops mit den Untersuchungsergebnissen der Koronarangiographie verglichen. Methodisch wurden daher bei Patienten mit bestehender Indikation zur Koronarangiographie vorhergehende zweidimensionale parasternale Lang- (n=91) und Kurzachsenaufnahmen (n=76), sowie parasternale dreidimensionale (n=91) echokardiographische Aufnahmen des Ostiums und der proximalen Region der rechten Herzkranzarterie durchgeführt. Durch zusätzliche Schnittebenen der proximalen Abschnitte der rechten Koronararterie sollte die konventionelle zweidimensionale Echokardiographie für eine Stenosendetektion ergänzt werden. Diese ermöglichten eine genaue Darstellung der rechtskoronaren Morphologie im proximalen Gefäßbereich. Maximal konnten die proximalen 35mm der rechten Koronararterie untersucht werden. Die Ergebnisse der einzelnen verschiedenen echokardiographischen Dokumentationen wurden miteinander und mit denen der Koronarangiographie verglichen. Insgesamt zeigten sich keine signifikanten Unterschiede zwischen den Ergebnissen der 2D Echokardiographie und der Koronarangiographie. Die Diameter der Streckenmessungen an der rechten Koronararterie in der 3D-Echokardiographie und der Koronarangiographie sind hingegen in ihren Mittelwerten signifikant verschieden. Dies ist durch häufigere Sekantenanschnitte der Gefäße mittels Echokardiographie bedingt. Die höchste Sensitivität konnte mittels 3D-Echokardiographie (98%) nachgewiesen werden, wohingegen die zweidimensionale Technik bessere Spezifitäten (91% in 2D-Langachsen- und 92% in 2D-Kurzachsen-Aufnahmen) aufweist. Diese Ergebnisse zeigen den Nutzen der Echokardiographie im klinischen Alltag zur intravasalen Stenosendetektion der rechten Koronararterie.:1 Einleitung 1 2 Material und Methoden 5 2.1 Verwendete Geräte 5 2.1.1 Speckle Tracking Analyse durch Automated Function Imaging (AFI) 6 2.2 Patienten 9 2.2.1 Echokardiographische Untersuchung 9 2.2.2 Herzkatheteruntersuchung 11 2.3 Studiendauer 12 2.4 Datenerhebung und Auswertung 13 2.4.1 Postprocessing der echokardiographischen 3D-Datensätze 14 2.5 Statistische Verfahren 16 3 Ergebnisse 18 3.1 Informationen zum Studienprotokoll 18 3.2 Längen der dokumentierten RCA 18 3.3 Durchmesser der rechten Herzkranzarterie 19 3.4 Spezifität und Sensitivität der echokardiographischen Darstellung einer rechtskoronaren Stenose oder eines Verschlusses 20 3.4.1 Sensitivität und Spezifität der RCA-Stenosen- und Verschlussdetektion mittels Echokardiographie in der 2D-Darstellung der langen Achse parasternal 22 3.4.2 Sensitivität und Spezifität der RCA-Stenosen- und Verschlussdetektion mittels Echokardiographie in der 2D-Darstellung der kurzen Achse parasternal 22 3.4.3 Sensitivität und Spezifität der RCA-Stenosen- und Verschlussdetektion mittels Echokardiographie in der 3D-Darstellung parasternal 22 3.5 Bland-Altman Plot 23 3.5.1 Minimale Diameter der 2D-Echokardiographie lange Achse im Vergleich zur Koronarangiographie 24 3.5.2 Minimale Diameter der 2D-Echokardiographie kurze Achse im Vergleich zur Koronarangiographie 26 3.5.3 Minimale Diameter der 3D-Echokardiographie im Vergleich zur Koronarangiographie 28 3.6 Normalverteilung und Mittelwertvergleich 30 3.6.1 Weite der RCA-Durchmesser der 2D- Echokardiographie lange Achse versus Koronarangiographie 30 3.6.1.1 Test auf Normalverteilung 30 3.6.1.2 Student-t-Test auf Signifikanz der Mittelwerte 31 3.6.2 Weite der RCA-Durchmesser der 2D-Echokardiographie kurze Achse versus Koronarangiographie 32 3.6.2.1 Test auf Normalverteilung 32 3.6.2.2 Student-t-Test auf Signifikanz der Mittelwerte 33 3.6.3 Werte der RCA-Durchmesser der 3D Echokardiographie versus Koronarangiographie 34 3.6.3.1 Test auf Normalverteilung 34 3.6.3.2 Student-t-Test auf Signifikanz der Mittelwerte 35 3.7 Fallbeispiele 36 3.7.1 Gesunde Studienteilnehmer 36 3.7.2 Messergebnisse: Durchmesserbestimmungen durch echokardiographische 2D- Langachsenaufnahmen versus Koronarangiographie 40 3.7.3 Messergebnisse: Durchmesserbestimmungen durch echokardiographische 2D-Kurzachsenaufnahmen versus Koronarangiographie 46 3.7.4 Messergebnisse: Durchmesserbestimmungen durch echokardiographische 3D-Aufnahmen versus Koronarangiographie 49 3.7.4.1 Drei Patientenbeispiele mit detektiertem RCA-Verschluss 50 3.8 Patientenbeispiele mit möglichen Fehlerquellen der Befundinterpretation (Bedeutung einer sorgfältigen retrospektiven Analyse) 60 4 Diskussion 69 5 Zusammenfassung 76 6 Literaturverzeichnis 79 7 Anhang 83 7.1 Erklärung über die eigenständige Abfassung der Arbeit 83 7.2 Lebenslauf 84 7.3 Danksagung 86

Die technologische Entwicklung im Bereich der Echokardiographie hat in der letzten Dekade neue Methoden zur objektiven Erfassung der regionalen linksventrikulären Wandbewegung ermöglicht. Speckle Tracking erfasst die myokardiale Deformation durch die Positionsänderung einzelner Bildpunkte von einem Bild des analysierten Datensatzes zum nächsten. Diese Methode ist dem Gewebedoppler überlegen, insbesondere wegen ihrer Unabhängigkeit vom Anlotungswinkel. Zwei-dimensionale (2D) Speckle Tracking Analysen wurden für die klinische Praxis validiert. Die drei-dimensionale (3D) Echokardiographie erlaubt inzwischen Speckle Tracking Analysen von 3D Datensätzen, welche jedoch für die klinische Praxis noch nicht ausreichend validiert sind. Bei Patienten mit normaler regionaler linksventrikulärer Wandbewegung (N=37), sowie bei Patienten mit ischämie-bedingten Wandbewegungsstörungen (N=18) wurden 3D und 2D Speckle Tracking Analysen durchgeführt. Die Vergleichbarkeit der beiden Methoden hinschtlich der Quantifizierung von normalen und pathologischen Wandbewegungsmustern wurde anhand dieser Messungen geprüft. Des weiteren wurde der Einfluss der Bildrate und Bildqualität drei-dimensionaler Datensätze auf die Vergleichbarkeit beider Methoden analysiert. Es zeigte sich eine gute Vergleichbarkeit des 2D und 3D Speckle Tracking in der Diagnostik eingeschränkter linksventrikulärer systolischer Funktion, sowie in der Lokalisationsdiagnostik umschriebener Wandbewegungsstörungen. 2D und 3D Speckle Tracking sind jedoch noch nicht als gleichwertige Methoden anzusehen. Die Bildqualität, generell bei beiden Modalitäten - jedoch speziell bei 3D Datensätzen, sowie die Bildrate der 3D Datensätze zeigen signifikante Einflüsse auf die 3D Strain Analysen. Eine korrekte Standardisierung der analysierten Aufnahmen und eine optimale Bildqualität sind wichtige Faktoren, die die Zuverlässigkeit des 2D und 3D Speckle Trackings bestimmen.

In der vorliegenden Studie wurden die prä- und postoperativen transthorakalen echokardiographischen Untersuchungen von 31 Patienten mit Mitralklappenrekonstruktion im Zeitraum von 2007 bis 2011 retrospektiv analysiert. Es wurden die Untersuchungen eingeschlossen, bei denen sowohl vor als auch nach dem operativen Eingriff das Bilddatenmaterial komplett zur Verfügung stand. Die echokardiographische Dokumentation der im klinischen Alltag durchgeführten Untersuchungen ermöglichte die Evaluation der Dimensionen von rechten und linken Ventrikel sowie beider Vorhöfe, der systolischen und diastolischen linksventrikulären Funktion, der Morphologie der Herzklappen sowie der pulmonalarteriellen Drücke. Die Patientenkohorte wurde zusätzlich in Subgruppen nach Symptomatik, nach additiven chirurgischen Interventionen und nach dem Vorliegen von chronischem Vorhofflimmern analysiert. Die Ergebnisse der Mitralklappenrekonstruktion zeigten erwartungsgemäß postoperativ eine signifikante Reduktion des Schweregrades der Mitralklappenregurgitation, eine Verkleinerung der linksseitigen Herzhöhlen, eine Normalisierung der linksventrikulären Pumpfunktion und der pulmonalarteriellen Drücke. Asymptomatische Patienten im Sinusrhythmus mit isolierter Mitralklappenrekonstruktion hatten die günstigsten postoperativen echokardiographischen Ergebnisse. Weiterhin war eine postoperativ eingeschränkte rechtsventrikuläre und linksventrikuläre diastolische Funktion zu postulieren. Ein mit fast 20% beträchtlicher Anteil der Patienten mit einer postoperativen Vena contracta der Mitralklappenregurgitation ≥ 3mm war vermutlich auf eine Vorselektion der Patienten zurückzuführen. Schlussfolgernd sollte eine Mitralklappenrekonstruktion möglichst vor Eintreten irreversibler kardialer Schädigungen durchgeführt werden.

Einleitung: Die Mitralklappeninsuffizienz ist die zweithäufigste Herzklappenerkrankung in Europa. Sekundäre bzw. funktionelle Mitralklappenregurgitationen (FMR), die durch Deformationen des linken Ventrikels infolge von Kardiomyopathien, Ischämie oder rheumatologischen Erkrankungen entstehen, sind assoziiert mit höherer Morbidität und Mortalität bei Patienten mit Herzinsuffizienz. Die vorherrschenden Patientencharakteristika wie höheres Alter, bestehende Komorbiditäten und hochgradige Einschränkung der linksventrikulären Pumpfunktion lassen eine operative Versorgung meist nicht zu. Daher können interventionelle Techniken wie das Carillon® Mitral Contour System eine Therapieoption darstellen. Dabei handelt sich um ein metallisches Implantat, welches mittels eines entsprechenden Katheters in den Coronarsinus eingeführt wird und zu einer Verkleinerung des Mitralringdiameters mit konsekutiver Reduktion der Regurgitation über die Klappe führen soll. Methoden: Es wurden echokardiographische Datensätze von 30 Patienten mit mittel- oder hochgradiger FMR retrospektiv analysiert, denen im Zeitraum von 2012 bis 2017 im Universitätsklinikum Leipzig AöR ein Carillon® Device implantiert wurde. Die Auswertung erfolgte anhand transthorakaler echokardiographischer Untersuchungen (TTE) vor und direkt nach Implantation des Systems sowie mittels periinterventioneller transösophagealer echokardiographischer (TEE) Daten. 11 Patienten erhielten zusätzlich Follow-up Untersuchungen nach 2-6 Monaten. Analysiert wurden die Auswirkungen auf die linksventrikuläre und linksatriale Morphologie sowie die systolische und diastolische Funktion des linken Ventrikels. Eine semi-quantitative Beurteilung der Mitralklappeninsuffizienz erfolgte anhand der Tenting Area, der Vena contracta und des Verhältnisses der Geschwindigkeits-Zeit-Integrale von transmitralem Einstrom und Ausstrom über den linksventrikulären Ausflusstrakt (VTIMV/VTILVOT). Als zusätzlicher Parameter diente die aus 3D-TEE Datensätzen gewonnene Vena contracta Fläche (VCA). Die Quantifizierung des Regurgitationsvolumens (RV), der Regurgitationsfraktion (RF) sowie der effektiven Regurgitationsöffnungsfläche (EROA) wurde mittels der 2D PISA-Methode in Verbindungen mit Kalkulationen des totalen Schlagvolumens nach Planimetrie des linken Ventrikels nach der Simpson Methode vorgenommen. Das RV wurde zusätzlich Doppler-echokardiographisch als Differenz des effektiven Vorwärtsschlagvolumens über dem links- bzw. rechtsventrikulären Ausflusstrakt (SVLVOT, SVRVOT) zum biplanen Schlagvolumen (SV) bestimmt. Die Messung des Mitralklappendiameters erfolgte sowohl in der apikalen langen Achse (DiamMV LAX) als auch aus dem 4-Kammerblick (DiamMV 4CH). Ergebnisse: Bei 25 Patienten wurde postinterventionell eine Reduktion der RF erreicht. Insgesamt sank die RF von 49 ± 11% auf 34 ± 13% (n=30, p<0,001), das RV um 8 ml (p<0,001) und die EROA von 0,24 ± 0,1cm2 auf 0,19 ± 0,1cm2 (p<0,05). Signifikante Veränderungen konnten auch für die Tenting Area, die Vena contracta, die VCA sowie den Quotienten der Geschwindigkeits-Zeit-Integrale (VTIMV/VTILVOT) gezeigt werden. Der MV Diameter verringerte sich im Mittel von 3,8 ± 0,5cm auf 3,5± 0,5cm (p<0,001). Im Follow-up zeigte sich eine weitere Abnahme der RF sowie ein beginnendes linksventrikuläres Reverse Remodeling mit einer Verkleinerung des linksventrikulären enddiastolischen Volumens (LVEDV) von initial 151 ± 68ml auf 141 ± 55ml und einer Verringerung des linksatrialen enddiastolischen Volumens (LAEDV). Patienten mit Sinusrhythmus oder Schrittmacherstimulation (n=16) schienen mit einer durchschnittlichen RF-Reduktion um 20 ± 12% mehr zu profitieren als Patienten mit Vorhofflimmern (n=14), deren RF sich um 10 ± 12% verkleinerte. Auch Patienten mit globaler kardialer Dekompensation hatten einen geringeren Benefit bei gleichzeitig erhöhter 30-Tage-Mortalität. In 27% der Eingriffe traten Komplikationen auf. Häufigstes unerwünschtes Ereignis war dabei die Entstehung von Perikardergüssen. Innerhalb der ersten 30 Tage verstarben 3 Patienten im Stadium einer dekompensierten Herzinsuffizienz, eine Assoziation zur Device Implantation selbst lag nicht vor. Schlussfolgerung: Das Carillon® Mitral Contour System kann bei FMR eine wirksame Therapieoption darstellen. Bereits unmittelbar nach Implantation ist ein Akuteffekt mit Abnahme der Mitralklappendeformation sowie Reduktion des Schweregrades der Mitralklappeninsuffizienz echokardiographisch nachweisbar.:Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis ........................................................................................................III Abkürzungsverzeichnis ...............................................................................................VI 1. Einleitung ................................................................................................................. 1 1.1. Die Mitralklappeninsuffizienz ................................................................................ 1 1.1.1. Epidemiologie .................................................................................................... 1 1.1.2. Pathophysiologie und Klassifikation .................................................................. 1 1.1.3. Symptome und Diagnostik ................................................................................. 3 1.1.4. Therapie und Prognose ..................................................................................... 4 1.2. Das Carillon® Mitral Contour System ................................................................... 7 1.2.1. Aufbau und Funktionsweise............................................................................... 7 1.2.2. Effektivität und Sicherheit .................................................................................. 9 2. Aufgabenstellung ................................................................................................... 11 3. Methodik und Studienpopulation ........................................................................... 12 3.1. Studiendesign ..................................................................................................... 12 3.2. Ein- und Ausschlusskriterien .............................................................................. 12 3.3. Methodik der echokardiographischen Analyse ................................................... 13 3.3.1. Technische Grundlagen ................................................................................... 13 3.3.2. Grundlagen der Datenanalyse und Normwerte ............................................... 13 3.3.3. Echokardiographische Parameter zur Charakterisierung der linksventrikulären Größe und Morphologie ............................................................................................. 14 3.3.4. Echokardiographische Parameter zur Charakterisierung der systolischen und diastolischen linksventrikulären Funktion ...................................................................14 3.3.5. Echokardiographische Parameter zur Charakterisierung der Mitralklappen-morphologie und zur Quantifizierung des Schweregrades der Mitralklappeninsuffizienz............................................................................................ 15 3.4. Echokardiographische Normwerte zur Quantifizierung einer Mitralklappeninsuffizienz............................................................................................ 18 3.5. Statistik ............................................................................................................... 19 4. Ergebnisse ............................................................................................................. 20 4.1. Allgemeine Aspekte und Patientenmerkmale ..................................................... 20 4.2. Vergleich prä- und postinterventioneller echokardiographischer Parameter ...... 24 4.2.1. Parameter zur Charakterisierung des linksventrikulären Remodelings ........... 24 4.2.2. Parameter zur Charakterisierung der systolischen und diastolischen Funktion.......................................................................................................................25 4.2.3. Parameter zur Charakterisierung der Mitralklappenmorphologie und der Mitralklappeninsuffizienz............................................................................................ 27 4.3. Vergleich prä- und postinterventioneller echokardiographischer Parameter zwischen Patienten mit Sinusrhythmus bzw. Schrittmacherstimulation und Patienten mit Vorhofflimmern ..................................................................................................... 33 4.3.1. Parameter zur Charakterisierung des linksventrikulären Remodelings sowie der systolischen und diastolischen Funktion ................................................................... 33 4.3.2. Parameter zur Charakterisierung der Mitralklappenmorphologie und der Mitralklappeninsuffizienz............................................................................................ 35 4.4. Parameter ohne Beeinflussung der Wirksamkeit des Carillon® Mitral Contour Systems ..................................................................................................................... 38 4.5. Vergleich echokardiographischer Parameter im Follow-up ................................ 40 4.5.1. Parameter zur Charakterisierung des linksventrikulären Remodelings ........... 40 4.5.2. Parameter zur Charakterisierung der systolischen und diastolischen Funktion .....................................................................................................................................42 4.5.3. Parameter zur Charakterisierung der Mitralklappenmorphologie und der Mitralklappeninsuffizienz............................................................................................ 43 [...]

Eine der häufigsten diagnostischen und therapeutischen Herausforderungen der Neonatologie stellen kardiovaskuläre Pathologien und im Rahmen dessen Kreislaufdysregulationen bei Neugeborenen dar. Eine adäquate postnatale Kreislaufadaptation ist entscheidend für das Überleben der Kinder.3 Die Echokardiographie ist dabei ein außerordentlich bedeutendes diagnostisches Mittel zur Beurteilung der hämodynamischen Situation der Neonaten. Über die beste diagnostische Methode gibt es bisher keinen Konsens. In der vorliegenden Arbeit wurde die Wiederholbarkeit (repeatability) und die Verlässlichkeit (reliability) der dopplersonographischen Messung systolischer Zeitintervalle analysiert. Die Messung der STIs ist einfach. Sie erfordert neben der dopplersonographischen Erhebung der Flussprofile der Semilunarklappen lediglich eine parallele EKG-Ableitung. Die Präejektionsphase (PEP) umfasst das Zeitintervall ab der Ventrikeldepolarisation bis zum Beginn der Austreibungsphase. Die linksventrikuläre Ejektionsphase (LVET) ist begrenzt durch Öffnung und Schluss der Aortenklappe und die rechtsventrikuläre Ejektionsphase (RVET) entsprechend durch das Öffnen und Schließen der Pulmonalklappe.2,15,16 Die STI-Messung stellt somit eine nicht-invasive Möglichkeit dar, die globale Herzfunktion zu beurteilen1,2,14,19, weshalb die Methode deutschlandweit an mehreren Universitätskliniken routinemäßig angewandt wird. Aktuelle Studien haben die Reproduzierbarkeit der STIs hinterfragt, ausführliche statistische Analysen dahingehend gibt es nicht. Das vorrangige Bestreben dieser Arbeit war, die Reliabilität der STIs anhand einer aussagekräftigen Kohorte und differenziert nach möglichen Einflussfaktoren zu überprüfen. Unseres Wissens nach, ist dies die erste Arbeit, die sich derart spezifisch, nicht nur mit der intra-, sondern auch der interindividuellen Übereinstimmung und Reproduzierbarkeit wiederholter STI-Messungen auseinandersetzt. Die statistische Auswertung erfolgte mittels Bland et. Altmann plots, mit Hilfe des Repeatability Koeffizienten (Wiederholbarkeitskoeffizient), des Repeatability Index (Wiederholbarkeitsindex) und dem Kappa Koeffizienten nach Cohen. Im Zeitraum vom 06.10.2016 bis zum 09.02.2018 wurden in der neonatologischen Abteilung der Universitätsklinik Leipzig alle Kinder, die in der klinischen Arbeit routinemäßig oder indikationsbezogen eine Echokardiographie erhielten, als mögliche Teilnehmer der Studie erfasst. So konnte ein umfangreicher Datensatz mit 98 Teiluntersuchungen zu je drei Messungen an insgesamt 75 Probanden erhoben werden. Die Möglichkeit sowohl einer doppelten Messung durch den ersten Untersucher, als auch einer zeitnahen Kontrollmessung (verblindet) durch einen zweiten Untersucher innerhalb einer maximalen Untersuchungsdauer von 10 Minuten war dabei Voraussetzung. Ein probandenbezogener Studienabbruch aufgrund unerwarteter Ereignisse, wie starker Unruhe, ersichtlichen Schmerzen oder vermutetem Unwohlsein, trat nicht ein. Auf gleichbleibende Untersuchungsvoraussetzungen wurde strikt geachtet. Die Dokumentation fand auf zuvor ausgearbeiteten Bögen statt. Neben den STIs wurden sämtliche unseres Erachtens nach entscheidenden Einflussfaktoren festgehalten, insbesondere die Agitiertheit der Patienten während der Untersuchung, sowie die Herzfrequenz, aber auch Charakteristika wie das Vorhandensein eines PDA, Katecholamin-, oder Beatmungstherapie, Gestationsalter, Geburtsgewicht u.v.m. Diese Faktoren wurden vor Studienbeginn anhand klinischer Erfahrungen festgelegt. Die Arbeit demonstriert die Ergebnisse einer höchst differenzierten statistischen Auswertung des Datensatzes. Zunächst erfolgte die Generierung von Bland et. Altmann Diagrammen zur Veranschaulichung der Schwankungsbreite der Differenzen zwischen den intraindividuell/ interindividuell wiederholten Messwerten der STIs. Systematische Messfehler konnten dadurch ausgeschlossen werden. Anschließend erfolgte eine erste explizite Analyse der Reproduzierbarkeit mit Hilfe des Repeatability Coefficient (RC). Er beschreibt den Erwartungswert, unter dem mit einer Wahrscheinlichkeit von 95% die absolute Differenz zwischen zwei Ergebnissen einer wiederholten STI-Analyse liegt.40 Der Repeatybility index (RI) ist das Ergebnis der Division des RC durch den Mittelwert aller Messungen. Er stellt somit das Verhältnis der doppelten Standardabweichung des Mittelwertes der Differenzen sämtlicher Messungen gegenüber dem Mittelwert der Ergebnisse aller Messungen dar.31 Außerdem analysierten wir die Daten durch den Koeffizienten nach Kappa qualitativ. Der Wert beschreibt das Verhältnis zwischen der zufällig zu erwartenden Übereinstimmung pe und der tatsächlich beobachteten Übereinstimmung.41 Es erfolgte in jeder Untersuchung zunächst die Analyse des gesamten Datensatzes, anschließend gefiltert nach entsprechenden Kategorien hinsichtlich festgelegter möglicher Einflussfaktoren. Bei der RC-, RI-, sowie der Cohens Kappa-Analyse filterten wir die Daten in einer zusätzlichen Auswertung nach gleichbleibenden Untersuchungsvoraussetzungen bezüglich Agitiertheit und Herzfrequenz des Neugeborenen währen der Untersuchung. Die Mehrheit der Ausreißer in den Bland et. Altmann Diagrammen waren Frühgeborene. Ein weiteres häufig assoziiertes Charakteristikum der aberranten Werte in der Bland et Altmann Analyse war ein GG<1500 g. Bei sämtlichen STI-Betrachtungen lagen >90% der Differenzen innerhalb des jeweiligen 95%-Konfidenzintervalls. Bezüglich der Repeatability Indices (RI) konnte zunächst gezeigt werden, dass nur die intraindividuell wiederholten VET-Messungen im Akzeptanzbereich RI≤0,1 lagen. Dieser Wert wurde bei Ermangelung eines offiziellen Richtwertes in der Literatur durch uns festgelegt. Nachdem die Kohorte bzgl. gleichbleibender HF und unveränderter Vigilanz selektiert wurde, war auch die interindividuelle LVET-Messung ausreichend reproduzierbar. Bei der anschließenden Analyse der akzeptablen RIs hinsichtlich möglicher Einflussfaktoren, wurden die schlechtesten RIs zumeist in der Kategorie Geburtsgewicht (Subgruppe GG <1500g) bzw. APGAR (Subgruppe 5-Minuten APGAR von 5-7) detektiert. Kinder mit einem GG ≥ 1500g oder einem APGAR ≥ 8 erzielten innerhalb der akzeptablen RIs äußerst zufriedenstellende Werte. Die statistische Auswertung der Daten anhand des Kappa- Koeffizienten nach Cohen zeigte ebenfalls eine ausgeprägte Reliabilität der intraindividuellen VET-Messungen. Sowohl in der Gesamtheit aller Untersuchungen, als auch selektiert nach gleichbleibender HF und Vigilanz. Auch die Kappa Werte wiesen auf eine besonders hohe Reliabilität der STI-Messungen bei Probanden mit einem APGAR-Wert ≥8 und einem GG≥1500g hin. Insgesamt muss jedoch gesagt werden, dass keine klaren Tendenzen in den nach Kategorien gefilterten Daten feststellbar waren. Weder bei der RI-, noch bei der Kappa-Analyse waren klare Trends in den Subgruppenanalysen erkennbar. Es gab vereinzelt Hinweise auf einen möglichen Einfluss der einzelnen Charakteristika. Die untersuchte Methode ist simpel, kostensparend, leicht zu erlernen, ubiquitär verfügbar und nicht invasiv. Verlaufsbeurteilungen sind möglich. Der Messung systolischer Zeitintervalle wird in der aktuellen Literatur vergleichend zu anderen echokardiographisch eruierbaren Parametern teilweise eine bessere (vgl. Varianzanalyse zu LVEF, GLS)16, teilweise eine schlechtere Reproduzierbarkeit zugesprochen (vgl. RI-Erhebung zu Flussmessung ACA, CA und LA/Ao-ratio).31 Langfristig wird in größeren Studien untersucht werden müssen, ob sich die STI Erhebung gegenüber neueren Methoden, wie beispielsweise der seit einigen Jahren populären Speckle- strain-Echokardiographie, durchsetzen kann. Die vorliegende Studie hat zu wichtigen Erkenntnissen bezüglich der klinischen Anwendbarkeit der STI-Erhebung geführt. Die wichtigste Erkenntnis für den klinischen Alltag ist, dass nur die dopplersonographische VET-Ermittlung eine ausreichende Reproduzierbarkeit und damit diagnostische Verlässlichkeit gewährleistet. Die PEP hat im optimalen Fall eine moderate Verlässlichkeit geboten. Zudem zeigten intraindividuell wiederholte Messungen in der Regel eine höhere Übereinstimmung. Auch ein 5-Minuten-APGAR ≥8, sowie ein Geburtsgewicht ≥1500g scheinen die Übereinstimmung der Messungen positiv zu beeinflussen. Umgekehrt verringern ein 5-Minuten-APGAR <8 und ein GG<1500g, sowie Frühgeburtlichkeit die Genauigkeit. Es gilt zu erwähnen, dass eine Ko-Abhängigkeit zwischen den Faktoren besteht. Entsprechend kann die VET-Messung als Standarddiagnostikum im Alltag auf neonatologischen Stationen zur Beurteilung des hämodynamischen Status Neugeborener in Betracht gezogen werden, insbesondere, wenn die Individuen ein GG≥1500g und einen 5- Minuten-APGAR-Wert≥8 aufweisen. Derzeit gibt es dahingehend noch keine generellen Empfehlungen.:1. Abkürzungsverzeichnis
2. Einführung 1 2.1 Herzmechanik 1 2.2 Herz- und Kreislauffunktion in der Neonatologie 2 2.3 Systolische Zeitintervalle 3 2.3.1 Allgemeines 4 2.3.2 Bedeutung systolischer Zeitintervalle in der Diagnostik des hsPDA 7
3. Aufgabenstellung 9
 4. Material/Methodik 10 4.1 Patientenkollektiv 10 4.2 Datenerhebung und Dokumentation 11 4.3 Theorie und Durchführung der Echokardiographie zur STI-Ermittlung 14 4.4 Grundlagen zur Statistik 16 4.4.1 Allgemeine Statistik 16 4.4.2 Bland et Altmann Plots 16 4.4.3 Repeatability Coefficient and Repeatability Index 18 4.4.4 Cohen’s Kappa coefficient 20 
 5. Ergebnisse 24 5.1 Basisdaten 24 5.2 Übersicht der Ergebnisse der Messungen der STIs 26 5.2.1 Untersuchungsvoraussetzungen 26 5.2.2 Übersicht zur durchschnittlichen Dauer der erhobenen STIs und zu den ermittelten WR 28 5.3 Betrachtung der Daten mittels Bland et Altmann plots 29 5.4 Inter-/Intraindividuelle Wiederholbarkeit anhand des RC und dem RI 32 
 5.5 Inter-/Intraindividuelle Wiederholbarkeit anhand des RC und dem RI bei gleichbleibenden Voraussetzungen hinsichtlich HF und Agitiertheit 38 
 5.6 Inter-/Intraindividuelle Wiederholbarkeit anhand des Cohens Kappa Koeffizienten 46 5.7 Inter-/Intraindividuelle Wiederholbarkeit anhand des Cohens Kappa Koeffizienten bei 
gleichbleibenden Voraussetzungen hinsichtlich HF und Agitiertheit 54 
 5.8 Zusammenfassung der wichtigsten Ergebnisse 61 6. Diskussion 62 Zusammenfassung 71 Abbildungsverzeichnis 76 9. Tabellenverzeichnis 77 10. Literaturverzeichnis 79 11. Anhang 83 12. Selbstständigkeitserklärung 85 13. Lebenslauf 86 Danksagung 89

Das Ziel dieser Arbeit war es, das Herz von gesunden Psittaciformes und insbesondere des Graupapageis mithilfe der Ultraschall-Technik zu untersuchen. Die darstellbaren Strukturen sollten vermessen und – soweit möglich - anatomische sowie physiologische Referenzwerte aufgestellt werden, um eine Grundlage für die Beurteilung von Herzen bei Psittaciformes mit Anzeichen einer Herz-Kreislauf-Erkrankung zu erhalten. Außerdem sollte die Darstellbarkeit des Herzens im Ultraschallbild zwischen verschiedenen aus unterschiedlichen geographischen Regionen stammenden Psittaciformes verglichen werden. Zu diesem Zweck wurden 110 Psittaciformes untersucht. Alle Vögel wurden zunächst einer ausführlichen Gesundheitskontrolle unterzogen, um Tiere mit Hinweis auf eine Störung im Herz-Kreislauf-System von der Studie ausschließen zu können. Desweiteren wurden verschiedene Größenparameter vermessen (Brustbeinlänge, Bauchlänge, Körpermasse), um die erhaltenen Ultraschall-Meßwerte in Relation zur Tiergröße zu vergleichen. Die Vögel wurden für die Untersuchung auf eine eigens konstruierte Fixationseinrichtung verbracht, und mit ebenfalls speziell für die Untersuchung entwickelten Elektroden wurde das Elektrokardiogramm abgeleitet. Dieses diente zur Triggerung von Endsystole und Enddiastole im Ultraschallbild. Die Untersuchung erfolgte mit einem elektronischen 6,5-MHz-Micro-Curved-Array-Schallkopf (betrieben auf 7,5 MHz) über eine Ankopplung in der Medianen unmittelbar hinter dem Brustbein; durch Rotation des Schallkopfes um 90° entstanden ein vertikaler und ein horizontaler Schnitt durch das Herz. Hinsichtlich der Darstellbarkeit des Herzens im Ultraschallbild zeigten sich deutliche Unterschiede zwischen den untersuchten Tiergruppen. Die Größe der Tiere spielte insofern eine Rolle, als daß bei den kleineren Vögeln eine entsprechende Ankopplung des verwendeten Schallkopfes schwierig war, deshalb konnte bei Psittaciformes in der Größe des Wellen- bzw. Mönchssittichs das Herz nicht dargestellt werden. Unabhängig von der Größe der Tiere zeigte sich aber auch eine speziesabhängige Schallbarkeit. Generell ließ sich bei den untersuchten Graupapageien und Amazonen das Herz gut darstellen, bei den Kakadus war die Darstellungsqualität dagegen wesentlich schlechter. Bei den untersuchten Tieren konnten abhängig von der Darstellungsqualität verschiedene Herzdimensionen vermessen werden. So ließen sich die Herzkammern sowie der linke Vorhof in der Länge und der Breite vermessen, außerdem das Interventrikularseptum und die Aorta. Da die Messungen sowohl in der Systole als auch in der Diastole durchgeführt wurden, konnten anhand der erhaltenen Werte verschiedene Parameter der Herzarbeit errechnet werden. Für mehrere wichtige Messungen konnten erstmals Referenzwerte aufgestellt werden, so z. B. für die Abmessungen der linken Kammer, den Aortendurchmesser und die Septum-Dicke. Viele der errechneten relativen Parameter wie z. B. die Verkürzungsfraktionen, die Relation zwischen der Breite und der Länge der Kammer sowie die Ejektionsfraktion der linken Kammer zeigten konstante körpergrößenunabhängige Werte bei allen untersuchten Tiergruppen. Für einen wichtigen Parameter der Herzgröße, nämlich die Länge der linken Herzkammer, wurde eine starke Abhängigkeit von der Brustbeinlänge und der Körpermasse gefunden. Bedingt dadurch und die speziesübergreifenden relativen Parameter können auch bei Psittaciformes, bei denen noch keine Daten über echokardiographische Untersuchungen vorliegen, die physiologische Herzgröße abgeschätzt und die Herzarbeit beurteilt werden. / The aim of the study was the echocardiographical examination of the heart in healthy psittacine birds, especially in African Grey parrots. Visualizable structures should be measured and – as far as possible – anatomical as well as physiological reference values should be established in order to get a basic knowledge for the evaluation of the heart in psittacines with signs of cardiovascular disease. Furthermore, the ultrasonographical presentability of the heart and its structures should be compared between various psittacines of different continents. For this purpose 110 psittaciformes were examined. All birds were examined clinically to exclude any bird from the study with signs of a disorder in the circulatory system. Additionally several parameters for the size of the birds were measured (sternal length, abdominal length, body mass) in order to set the ultrasonographical values obtained in relation to the animal size. For the examination, the birds were restrained on a specially constructed holding device; the electrocardiogram was recorded with likewise specially developed electrodes. The electrocardiogram served for triggering the endsystolic and the enddiastolic ultrasonographical image. The examination was done with an electronical 6.5 MHz micro-curved-array transducer (working frequency 7.5 MHz) which was coupled in the median directly behind the sternum. By turning the transducer about 90° a vertical and a horizontal view through the heart was obtained. Regarding the ultrasonographical presentability of the heart, clear differences between the examined species were evident. The animal size played a part to that extent that in smaller birds the appropriate coupling of the transducer used was difficult; therefore in psittacines with a size like the budgerigars or the monk parrots the heart could not be shown. Additionally there was a difference in the ultrasonographical presentability between the species independent of the birds size. Generally the heart could be well visualized in Amazons and African Grey parrots, whereas in cockatoos the imaging quality was substantially worse. With the examined animals several heart dimensions could be measured depending on the imaging quality. The ventricles as well as the left atrium could be measured lengthwise and in the width, furthermore the interventriculary septum and the aorta. Since the measurements were carried out both in systole and diastole, different parameters of the cardiac work could be calcuted on the basis of the obtained values. It was possible to establish reference values for several important parameters for the first time, e. g. for the length and the width of the left ventricle, the aortic diameter and the thickness of the interventriculary septum. Many of the calculated relative parameters, for example the fraction shortening, the relation between the width and the length of the ventricle as well as the ejection fraction of the left ventricle showed constant values in all examined groups, which were independent on the birds size. For an important parameter of the heart size, the length of the left ventricle, a strong correlation on the sternal length and the body mass could be found. Due to this dependence and the species-spreading relative parameters it is also possible to assess the physiological heart size and the cardiac work in psittacine birds, for which no reference values exist to date.

Die vorliegende Arbeit beschreibt die Rolle der intraoperativen transösophagealen Echokardiografie während herzchirurgischer Eingriffe mit Schwerpunkt Mitralklappenrekonstruktion. Ziel ist die Beschreibung der Aufgaben und Möglichkeiten dieses Verfahrens im klinischen Alltag und das Aufzeigen möglicher neuer Einsatzgebiete, wie die bildgestützte Größenbestimmung der Annuloplastieringe. Die intraoperative Echokardiografie hat sich seit den Anfängen in den achtziger Jahren des letzten Jahrhunderts zu einem Standardverfahren während herzchirurgischer Eingriffe entwickelt. Sie dient zum einen zur kardialen Diagnostik und zum anderen als Monitorverfahren. Trotz in der Regel gut vordiagnostizierter Patienten führt die intraoperativ durchgeführte transösophageale Echokardiografie während herzchirurgischer Eingriffe nicht selten zur Diagnose vorher nicht bekannter Pathologien und somit zu einer Änderung im chirurgischen Vorgehen. Speziell während der Mitralklappenrekonstruktion ermöglicht diese Methode die Diagnostik und Lokalisation der pathologischen Segmente, die Bestätigung des Schweregrades und dem Erkennen möglicher Risikofaktoren. Hierfür ist jedoch eine umfassende, standardisierte Untersuchung notwendig. Der Einsatz moderner Operationstechniken, wie z.B. der kathetergestützten Implantation der Aortenklappe ohne Einsatz der Herz-Lungen-Maschine, ohne Eröffnung des Sternums, macht eine direkte visuelle Einschätzung der Herzfunktion unmöglich. Sowohl zur Evaluierung der Herzfunktion als auch zur Größenbestimmung der zu implantierenden Klappenprothesen ist ein bildgebendes Verfahren unabdingbar. Die dreidimensionale transösophageale Echokardiografie ermöglicht nun in Echtzeit die komplette Darstellung z.B. der Mitralklappe. Dies erleichtert nicht nur die Verständigung zwischen Echokardiographeur und Chirurgen bei der Darstellung der Befunde, sondern ermöglicht nun erstmals auch die bildgestützte Planung des operativen Vorgehens, wie, z.B. die Visualisierung und Größenbestimmung der zu implantierenden Annuloplastieringe, die als Computermodelle auf die dreidimensionale Darstellung der Mitralklappe projiziert werden können. In der postoperativen TEE-Untersuchung ist die Evaluierung des rekonstruierten Mitralklappenapparates, die Quantifizierung einer eventuell bestehenden residualen Mitralinsuffizienz, sowie deren genaue Lokalisation primäres Ziel. Weiterhin sollten iatrogen aufgetretene Komplikationen in einer umfassenden postoperativen TEE-Untersuchung diagnostiziert werden wie z.B. der Verschluss des Ramus circumflexus, Aortendissektion, etc. Zusammenfassend wird in dieser Habilitationsarbeit die Rolle der intraoperativen Echokardiografie bei herzchirurgischen Eingriffen dargestellt. Ein besonderer Schwerpunkt in dieser Arbeit ist die transösophageale Echokardiographie bei Mitralklappenoperationen im Hinblick auf die Darstellung der bestehenden Pathologie, der Quantifizierung der Mitralinsuffizienz und dem Erkennen bestehender Risikofaktoren präoperativ bzw das Erkennen der Komplikation postoperativ.