Pulmonalatresie ohne Ventrikelseptumdefekt

Die Pulmonalatresie ohne Ventrikelseptumdefekt ist eine kritische zyanotische angeborene Herzkrankheit, die durch das vollständige Fehlen einer Verbindung zwischen dem rechten Ventrikel und der Pulmonalarterie bei einem morphologisch biventrikulären Herzen mit intaktem Ventrikelseptum gekennzeichnet ist. Im Gegensatz zur Form mit VSD, bei der ein alternativer Ausflussweg des Blutes in die Lungen bestehen kann, ist der pulmonale Blutfluss bei der Form ohne interventrikuläre Kommunikation vollständig vom offenen Ductus arteriosus abhängig, was die Erkrankung unbehandelt mit dem Leben unvereinbar macht.

Es besteht kein direkter Ausflussweg vom rechten Ventrikel in den Lungenkreislauf.

Der rechte Ventrikel kann je nach Schweregrad der Atresie und der begleitenden Trikuspidalklappendysplasie unterschiedliche Grade von Hypoplasie aufweisen, bis hin zu einem nahezu rudimentären Zustand. In einigen Fällen bestehen ventrikulokoronare Fisteln, die den rechten Ventrikel mit den epikardialen Koronararterien verbinden und manchmal eine koronare Abhängigkeit vom intraventrikulären Druck des rechten Ventrikels erzeugen. Bei diesen Patienten kann jeder Versuch, den rechten Ventrikel zu entlasten, eine akute Myokardischämie auslösen.

Die Pulmonalatresie ohne VSD macht etwa 1–3% aller angeborenen Herzfehler aus, mit einer geschätzten Inzidenz von 0,7–1 Fall pro 10.000 Lebendgeburten. Sie tritt häufiger bei Jungen auf und kann mit weiteren kardialen oder extrakardialen Anomalien assoziiert sein, einschließlich komplexer genetischer Syndrome wie der 22q11.2-Deletion.

Angesichts der ausschließlichen Abhängigkeit des pulmonalen Blutflusses vom Ductus arteriosus sind eine frühzeitige Diagnose und Therapie entscheidend für das Überleben des Neugeborenen und die Festlegung des geeigneten therapeutischen Vorgehens.

Ätiologie, Pathogenese und Pathophysiologie

Die Pulmonalatresie ohne Ventrikelseptumdefekt ist eine angeborene Fehlbildung, die sich in den ersten Wochen der Embryogenese, zwischen der fünften und achten Schwangerschaftswoche, während der Bildung des Konotrunkalseptums und des ventrikulo-pulmonalen Ausflusstrakts entwickelt. Die Anomalie besteht im vollständigen Verschluss der Pulmonalklappe, die keinen Blutfluss vom rechten Ventrikel in die Lunge zulässt.

Das Ventrikelseptum bleibt intakt und der rechte Ventrikel, der keinen Ausflussweg besitzt, kann unterschiedlich stark hypoplastisch sein, bis hin zu einem rudimentären Zustand. In vielen Fällen liegt eine Dysplasie der Trikuspidalklappe vor, die die Entwicklung und Funktion zusätzlich beeinträchtigt.

Es wurden genetische Mutationen beschrieben, die in der frühen Herzentwicklung eine Rolle spielen, insbesondere in den Genen NKX2.5, JAG1 und TBX1. Die Atresie kann Teil komplexer Syndrome wie der Mikrodeletion 22q11.2 sein, tritt jedoch meist als isolierte Fehlbildung auf.

Die Pathophysiologie wird von der Abhängigkeit vom Ductus arteriosus dominiert, um die Lungendurchblutung aufrechtzuerhalten. Nach der Geburt führt dessen physiologischer Verschluss zu einem vollständigen Stopp der pulmonalen Perfusion, mit schwerer Hypoxämie, metabolischer Azidose und drohendem hämodynamischen Kollaps.

Bei einigen Neugeborenen kann der intrakavitäre Druck im rechten Ventrikel ventrikulokoronare Fisteln erzeugen, wodurch die koronare Perfusion vom rechten Ventrikel abhängig wird. In solchen Fällen kann jede Maßnahme zur Drucksenkung in dieser Kammer eine akute Myokardischämie und lebensbedrohliche Komplikationen verursachen.

Klinische Manifestationen

Das klinische Bild der Pulmonalatresie ohne VSD tritt bereits in den ersten Lebensstunden auf und ist gekennzeichnet durch ausgeprägte zentrale Zyanose, ein direktes Anzeichen für die Unfähigkeit, das Blut bei fehlendem spontanem pulmonalem Fluss zu oxygenieren. Die Schwere hängt von der Offenheit des Ductus arteriosus ab, der den einzigen Weg zur Lungendurchblutung darstellt: Bei beginnendem Verschluss entwickelt das Neugeborene rasch eine refraktäre Hypoxämie, begleitet von metabolischer Azidose und Zeichen systemischer Beeinträchtigung.

In der perinatalen Anamnese kann das Neugeborene zunächst gut oxygeniert erscheinen, entwickelt jedoch nach wenigen Stunden progrediente Desaturationen, Trinkschwäche, Lethargie oder Reizbarkeit. Ohne Therapie kommt es rasch zum kardiovaskulären Kollaps. Manchmal wird die Zyanose fälschlicherweise als Zeichen einer respiratorischen Erkrankung interpretiert, was die Diagnose verzögert: Das Ausbleiben einer Besserung unter Sauerstofftherapie sollte stets eine zyanotische Herzfehlbildung vermuten lassen.

Bei Patienten mit ventrikulokoronaren Fisteln und koronarer Abhängigkeit können bereits früh Zeichen einer Myokardischämie auftreten: Tachykardie, periphere Hypoperfusion, Wandbewegungsstörungen im Echokardiogramm oder – in schweren Fällen – plötzlicher Herzstillstand.

Bei der körperlichen Untersuchung zeigt sich typischerweise eine gleichmäßige und anhaltende Zyanose, mit schwachen peripheren Pulsen in fortgeschrittenen Stadien. Die Herztöne können normal oder abgeschwächt sein, und es sind in der Regel keine Herzgeräusche hörbar, da kein Fluss über die Pulmonalklappe besteht. Bei einigen Neugeborenen ist ein kontinuierliches Geräusch eines offenen Ductus arteriosus hörbar oder ein holosystolisches Geräusch bei signifikanter Trikuspidalinsuffizienz.

Diagnose

Die Diagnose der Pulmonalatresie ohne Ventrikelseptumdefekt stellt einen neonatologischen Notfall dar und erfordert ein hohes Maß an klinischem Verdacht. Der erste Hinweis ist das Vorliegen einer ausgeprägten zentralen Zyanose, die persistiert und nicht auf eine Sauerstofftherapie anspricht, bei einem ansonsten gut entwickelten Neugeborenen. Dieses Symptom in Verbindung mit Zeichen einer systemischen Hypoperfusion sollte rasch an einen zyanotischen angeborenen Herzfehler denken lassen, insbesondere an eine Situation mit ductusabhängigem pulmonalem Blutfluss.

Die prä- und postduktale Pulsoxymetrie kann Werte unter 80 % zeigen, die oft nicht auf die Gabe von 100 % Sauerstoff ansprechen. Das Fehlen von Herzgeräuschen oder typischen Auskultationsbefunden kann in nicht spezialisierten Zentren zu einer verzögerten Diagnose führen. Zwar ist das Thoraxröntgen nicht beweisend, kann aber bei unauffälliger oder verkleinerter Herzsilhouette und verminderter Lungengefäßzeichnung auf einen angeborenen Herzfehler hinweisen.

Die endgültige Diagnose wird mittels transthorakaler Echokardiographie gestellt, die das Fehlen eines Flusses über die Pulmonalklappe, einen offenen Ductus arteriosus, ein intaktes Ventrikelseptum sowie die Anatomie des rechten Ventrikels und der Trikuspidalklappe zeigt. Die Untersuchung sollte auch eine Beurteilung des Koronarflusses beinhalten, mit besonderem Augenmerk auf das mögliche Vorliegen von ventrikulokoronaren Fisteln, die häufig mit Farbdoppler oder gepulstem Doppler darstellbar sind. Bei Verdacht auf eine vom rechten Ventrikel abhängige Koronardurchblutung kann eine Herzkatheteruntersuchung erforderlich sein, um die Anatomie im Detail zu beurteilen und gegebenenfalls eine selektive Koronarangiographie durchzuführen.

Weitere Verfahren wie die Kardio-MRT oder die computertomographische Angiographie spielen in der Neonatalperiode eine untergeordnete Rolle, können jedoch zu einem späteren Zeitpunkt zur Operationsplanung oder zur Beurteilung des Wachstums des rechten Ventrikels hilfreich sein. Die arterielle Blutgasanalyse bestätigt das Vorliegen von Hypoxämie und Azidose, während das EKG in der Regel einen Sinusrhythmus mit Rechtstyp, Zeichen einer rechtsatrialen Hypertrophie und gelegentlich invertierte T-Wellen in den rechten präkordialen Ableitungen zeigt.

Therapie und Prognose

Die initiale Behandlung zielt darauf ab, das Überleben des Neugeborenen durch Aufrechterhaltung eines ductusabhängigen pulmonalen Blutflusses zu sichern. Die kontinuierliche intravenöse Verabreichung von Prostaglandin E1 ist unerlässlich, um den Ductus arteriosus offen zu halten und die Oxygenierung zu gewährleisten. Das Neugeborene muss auf einer Intensivstation stabilisiert werden, mit hämodynamischem Monitoring und gegebenenfalls Beatmungsunterstützung.

Die langfristige chirurgische Strategie hängt von der Morphologie und Funktion des rechten Ventrikels, der Kompetenz der Trikuspidalklappe und dem Vorhandensein oder Fehlen von koronaren Fisteln mit abhängiger Durchblutung ab. Wenn der rechte Ventrikel rudimentär ist oder die Trikuspidalklappe stark dysplastisch, wird ein univentrikulärer Palliationsweg eingeschlagen, ähnlich dem bei hypoplastischem Linksherzsyndrom oder schwerer PA-IVS.

Die typische Sequenz umfasst:

• Systemisch-pulmonaler Shunt in den ersten Lebenstagen zur Gewährleistung eines kontrollierten Blutflusses in die Lunge (in der Regel modifizierter Blalock-Taussig-Shunt).
• Obere cavopulmonale Anastomose (bidirektionale Glenn-Anastomose) im ersten Lebensjahr zur Reduktion der Belastung des Einzelventrikels.
• Kompletter Fontan-Kreislauf im Vorschulalter, der den passiven Rückfluss des gesamten systemischen Venensystems in die Lunge ermöglicht und den rechten Ventrikel vollständig aus dem Kreislauf ausschließt.

Bei Patienten mit einem hypoplastischen, aber noch funktionsfähigen rechten Ventrikel kann eine 1,5-Ventrikel-Palliation in Erwägung gezogen werden, bei der die obere Hohlvene mit der Pulmonalarterie verbunden wird, während der rechte Ventrikel weiterhin den unteren Rückfluss übernimmt. In einer ausgewählten Minderheit von Fällen, bei Vorliegen eines gut entwickelten rechten Ventrikels, einer kompetenten Trikuspidalklappe und fehlender Koronarabhängigkeit, kann eine biventrikuläre Reparatur geplant werden, die eine Pulmonalklappenvalvulotomie, Erweiterung des Ausflusstrakts und einen schrittweisen Verschluss des Ductus arteriosus umfasst.

Die Prognose hängt stark von der gewählten Therapie und den initialen anatomischen Gegebenheiten ab. Bei Patienten, die einer univentrikulären Palliation unterzogen wurden, hat sich die Langzeitüberlebensrate deutlich verbessert, allerdings bestehen weiterhin Risiken im Zusammenhang mit der Fontan-Physiologie: diastolische Dysfunktion, systemische venöse Hypertonie, kongestive Hepatopathie und thromboembolische Ereignisse. Die Lebensqualität hängt von der erhaltenen Herzfunktion, dem Fehlen von Arrhythmien und einem adäquaten somatischen Wachstum ab. In den seltenen Fällen mit erfolgreicher biventrikulärer Korrektur sind die hämodynamischen Ergebnisse günstiger, der Weg dorthin erfordert jedoch eine sorgfältige Selektion und oft mehrere korrigierende Eingriffe im Verlauf.

Komplikationen

Die Komplikationen der Pulmonalatresie ohne Ventrikelseptumdefekt variieren je nach gewählter Strategie. Bei unbehandelten Neugeborenen führt der Verschluss des Ductus arteriosus rasch zum kardiorespiratorischen Kollaps und zum Tod. Auch präoperativ kann eine anhaltende Hypoxämie Organschäden verursachen, insbesondere zerebrale Ischämie, Laktatazidose und Multiorganversagen.

Bei Patienten mit koronarer Abhängigkeit vom rechten Ventrikel kann eine plötzliche Druckentlastung während der Valvulotomie oder bei dem Versuch, den Ausflusstrakt wiederherzustellen, zu einem akuten Myokardinfarkt oder zu ventrikulärem Flimmern führen. Dieses Risiko muss präoperativ durch Bildgebung und selektive Katheteruntersuchungen sorgfältig abgeklärt werden.

Langfristig können Patienten im Fontan-Kreislauf chronische Komplikationen entwickeln: Einzelventrikeldysfunktion, Vorhofarrhythmien, venöse Stenosen, Proteinverlustenteropathie und kongestive Leberzirrhose. Daher ist eine regelmäßige multidisziplinäre Nachsorge mit kardiologischer, hepatologischer und ernährungsmedizinischer Beurteilung unerlässlich.

Schließlich treten neurokognitive Störungen häufiger bei Patienten auf, die perinatale Hypoxämie oder zahlreiche frühe chirurgische Eingriffe erfahren haben. Lernschwierigkeiten, Aufmerksamkeitsdefizite und feinmotorische Störungen können im Schulalter auftreten und erfordern gezielte unterstützende Maßnahmen.

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