Die korrekte parasternale Anlotung und Sondenmanöver (TTE)

Parasternal lange und kurze Achse

Wo ist dieser Blogbeitrag einzuordnen?

Dieser Beitrag ist das Begleitmaterial zum Podcast und ist Teil einer Serie über die Ausbildung in der transthorakalen Echokardiografie (TTE). Das Ziel besteht darin, sich primär auf wenige Schnitte zu beschränken, die Untersuchungsfolge aber auf hohem Niveau sicher durchführen zu können. In diesem Teil der Serie betrachten wir die erste Region des Ausbildungsposters näher – die parasternale Anlotung. Wir besprechen die Techniken für den „perfekten Schnitt” und erläutern die dafür notwendigen Korrekturmanöver mit der Ultraschallsonde. Videos ergänzen den Podcast um visuelle Inhalte, da sich das gesprochene Wort nicht immer für Ultraschallaufnahmen eignet aber perfekt ergänzt 😉

Inhaltsverzeichnis

Podcast

In dieser Episode erläutern wir die Bedeutung der parasternalen langen Achse als Ausgangspunkt der transthorakalen Echokardiografie und besprechen die wichtigsten anatomischen Strukturen sowie Gütekriterien dieser Einstellung. Wir zeigen, wie gezielte Sondenmanöver zur Bildoptimierung eingesetzt werden und wie daraus die parasternale kurze Achse entsteht, deren zentrale Qualitätsmerkmale und Beurteilungsmöglichkeiten ebenfalls vorgestellt werden.

Allgemeines

Zur Verschlankung dieses Beitrags wurden allgemeine Informationen und Maßnahmen zur transthorakalen Echokardiografie ausgelagert (zum Beitrag). Dazu zählen die Definition der Sondenmanöver, die Schallebenen der Echokardiografie, die Bildeinstellung und die Lagerung. Das Ausbildungsposter kannst du hier herunterladen

Parasternal lange Achse (PLAX)

Das ideale Schallfenster aufsuchen

Grobe Schallkopfpositionierung wie in der Abbildung angegeben: Marker linke Schulter, Marker im Bildschirm rechte Seite. Dann -einen günstiges Schallfenster finden. Das ist häufig entweder der dritte oder vierte Intercostalraum (ICR). Bei beatmeten Patienten, z. B. in der Intensivmedizin mit hohem PEEP, kann auch der 5. ICR geeignet sein. Ist die Echogenität hoch, treffen Schallwellen günstig auf die kardialen Strukturen, erst dann erfolgt die Feineinstellung durch einzelne und definierte Sondenmanöver. 

Warum ist PLAX von hoher Bedeutung?

  • Die parasternale lange Achse ist anatomisch klar definiert und gilt in vielen Leitlinien als Referenzschnitt (die entsprechenden Referenzen finden sich am Ende des Beitrags). Aufgrund der eindeutigen Schnittebene sind die Dimensionen klar definiert und Messungen können reproduzierbar durchgeführt werden (z. B. LVEDD, LVESD, Wanddicken, Aortenwurzel, linker Vorhof).
  • Wenn sich die Untersuchenden an die beschriebenen Einstellkriterien der parasternal langen Achse halten, sind die Messergebnisse zwischen Studienzentren und verschiedenen Untersuchern vergleichbar. Wenn der Schnitt aus anatomischen oder physikalischen Gründen nicht optimal eingestellt werden kann, sollte dies im Befund vermerkt werden und das Ergebnis sollte besonders kritisch bewertet werden.
  • Ausgehend von der parasternal langen Achse wird durch Rotation der parasternale Kurzachsenschnitt oder durch Gleiten und Kippen der apikale 3-Kammer-Schnitt entwickelt. Die Entwicklung der weiteren Schnitte erfolgt somit visuell anhand anatomischer Strukturen (z. B. der Mitralklappe oder der Herzachse) und durch bewusste Sondenmanöver. Diese Technik garantiert saubere Schnitte und vermeidet „Zufallstreffer”.

Was ist in der parasternal langen Achse zu sehen?

  • Die freie Wand des rechtsventrikulären Ausflusstrakts (RVOT)
  • Das Cavum des RVOT
  • Das interventrikuläre Septum (IVS) bzw. die Anteroseptalwand des linken Ventrikels
  • Das Cavum des linken Ventrikels
  • Die Inferolateralwand des linken Ventrikels
  • Der linksventrikuläre Ausflusstrakt (LVOT)
  • Die Aortenklappe
  • Die Aortenwurzel
  • Der proximale Anteil der Aorta ascendens
  • Die Mitralklappe mit anteriorem und posteriorem Segel (AML und PML)
  • Das linke Atrium (LA)
  • Die Aorta descendens

Was sind die sonografischen Qualitätskriterien?

  • Optimale Eindringtiefe: Aorta descendens wird mit abgebildet
  • Horizontale Lage des Herzens im Sektor: Eine gedachte Verbindung der Anteroseptalwand des linken Ventrikels und der ventralen Wand der Aorta ascendens bilden eine horizontale Linie
  • Die Spitze des linken Ventrikels liegt zwar in der Schallebene, befindet sich aber außerhalb des Sektors
  • Die Ventrikelwände stehen nahezu parallel zueinander
  • Das Cavum des linken Ventrikels wird mit maximalem Durchmesser abgebildet
  • Papillarmuskelanteile werden in der Regel nicht angeschnitten
  • Die Mitralklappe und der RVOT befinden sich in der Mitte des Sektors
  • Die Aortenklappe zeigt eine symmetrische Öffnungsbewegung sowie einen mittigen Klappenschluss
  • Die Wände der Aorta ascendens stehen parallel zueinander

Welche klinischen Fragenstellungen können mit PLAX beantwortet werden?

  • Größe und Wanddicke des linken Ventrikels > LV Dilatation, Hypertrophie
  • Globale und regionale Kontraktilität des linken Ventrikels > systolische Einwärtsbewegung in
  • Richtung des Mittelpunkts des linken Ventrikels und Wanddickenzunahme der einzelnen Segmente, Beweglichkeit des anterioren Mitralklappensegels (ES-Abstand / E-Point-Septal-Separation, EPSS)
  • Größe des RVOT
  • Kontraktilität des RVOT
  • Größe des linken Vorhofs
  • Volumenstatus > Füllungszustand der Herzhöhlen, „Kissing Walls“ bei Hypovolämie
  • Ventrikelseptumdefekt
  • Perikarderguss
  • Linksseitiger Pleuraerguss
  • Morphologie und Funktion von Mitral- und Aortenklappe
  • Dimension von Aortenwurzel und Aorta ascendens > Aneurysma, Dissektion

Beispiel eines nicht-standardisierten Schnittes (PLAX)

PLAX: Ursachen und Problemlösungen, wenn der "goldene Schnitt" Schwierigkeiten bereitet.

Mit welchen Manövern stelle ich die parasternal kurze Achse korrekt ein?

Gehe die Tabelle von Zeile zu Zeile durch. Nimm dir dafür Zeit und gehe im Kopf die Anatomie durch. Du wirst vermutlich eine extrem steile Lernkurve erzielen, wenn du diese Tabelle zusammen mit Kolleg*innen direkt praktisch umsetzt. Also ran an den TTE-Simulator oder die Proband*innen. 

#
Problem
Ursache
Lösung
1

Die Mitralklappe befindet sich nicht in der Mitte des Sektors, sondern ist nach rechts verlagert

Fehlende Zentrierung der kardialen Strukturen

Zentrieren der Mitralklappe durch eine Kippbewegung über die kurze Kante des Schallkopfes = Wippen nach ventral / kranial

2

Die Mitralklappe befindet sich nicht in der Mitte des Sektors, sondern ist nach links verlagert

Fehlende Zentrierung der kardialen Strukturen

Zentrieren der Mitralklappe durch eine Kippbewegung über die kurze Kante des Schallkopfes = Wippen nach dorsal / kaudal

3

Die Wände des linken Ventrikels oder die Wände der Aorta ascendens sind nicht parallel abgebildet

Meist liegt ein Rotationsfehler vor

Mehr bzw. weniger Rotation

4

Die vermeintliche Spitze des linken Ventrikels taucht im Sektor auf und hat eine abgerundete Form

Rotationsfehler

Gegenrotation

5

Das Herz liegt nicht horizontal im Sektor, die Anteroseptalwand des linken Ventrikels steht höher als die ventrale Wand der Aorta ascendens, evtl. taucht die Spitze des linken Ventrikels tatsächlich im Sektor auf

Der Anlotungspunkt befindet sich zu weit kaudal / lateral

Verlagerung des Anlotungspunktes in Richtung kranial / medial (Gleiten)

6

Das Herz liegt nicht horizontal im Sektor, die Anteroseptalwand des linken Ventrikels steht tiefer als die ventrale Wand der Aorta ascendens

Der Anlotungspunkt befindet sich zu weit kranial / medial

Verlagerung des Anlotungspunktes in Richtung kaudal / lateral (Gleiten)

7

Das Cavum des linken Ventrikels erscheint zu klein, im Extremfall werden "Kissing Walls" vorgetäuscht

Ein Tangentialschnitt durch den linken Ventrikel in Folge einer Abweichung von der Längsachse

Kippbewegung über die lange Kante des Schallkopfs = Kippen

8

Die Aortenklappe ist nicht mittig getroffen

Ein Tangentialschnitt durch die Aortenwurzel in Folge einer Abweichung von der Längsachse

Kippbewegung über die lange Kante des Schallkopfs = Kippen

Welche Messungen können in diesem Schnitt durchgeführt werden?

Die folgenden Absätze und Abbildungen sind ergänzendes Material zum Podcast. Sie gehen über das initiale Erlernen der ersten Sondenmanöver hinaus, da sie sich mit Messungen befassen. Zugleich zeigen sie, dass die Echokardiografie zwar komplex, aber definitiv erlernbar ist. Wenn du gerade erst mit der Echokardiografie anfängst, springe zum nächsten Unterpunkt: die parasternale kurze Achse.

B- und M-Mode Messungen in der parasternal langen Achse

Der M-Mode bietet gegenüber dem B-Mode den Vorteil einer sehr hohen zeitlichen Auflösung. Der Messstrahl kann entsprechend der Scanlinien (entlang der Schallausbreitungsrichtung) innerhalb des Sektors beliebig positionioniert werden.  Klassische Untersuchungspositionen sind der linke Ventrikel, die Aortenwurzel, RVOT, der linke Vorhof oder die Mitralklappe. Beachte, dass der Meßstrahl zwar technisch beliebig positioniert werden kann, eine Messung aber nur dann sinnhaft ist, wenn der Strahl senkrecht auf die kardialen Strukturen trifft. 

Typische Messungen im M-Mode sind die Erfassungen von Wanddicken und Weiten des Cavums.

Rechtsventrikulärer Einflusstrakt

Du möchtest über die standardisierte Einstellung der parasternalen Achse hinausgehen? Kein Problem: Mit einem Kippmanöver über die breite Kante der Sonde nach kaudal (fußwärts, rechtsseitig) gelangst du in den rechtsventrikulären Einflusstrakt (RVIT).

Neben der morphologischen Beurteilung der Trikuspidalklappe (vorderes und hinteres Segel) kann die Untersuchung um den Farbdoppler ergänzt werden. Wer in der Echokardiografie erfahren ist, kann diesen Schnitt bei Unsicherheiten bezüglich des Verlaufs eines ZVK-Führungsdrahtes vor der Dilatation verwenden. Somit erweitert der RVIT deinen Horizont bei der Platzierung von Kathetern, neben der suprasternalen oder subxiphoidalen Methode.

E-Point Septal Separation (ES Abstand) oder EPSS

Ein Messbeispiel, das inhaltlich eindeutig über das Ziel dieser Podcastfolge hinausgeht, aber Potenzial für eine eigene Episode bietet, ist die Bestimmung der EPSS im M-Mode.

EPSS ist ein Parameter, der unspezifische Hinweise auf die Linksventrikuläre Funktion geben kann. Ist die Funktion gestört, wird EPSS grösser. Weil Veränderungen des E-Punktes auch bei einer Aortenklappeninsuffizienz oder Mitralklappenstenose auftreten können, muss EPSS immer im Kontext der anderen Befunde bewertet werden. 

Merke: Je größer die EPSS ist, desto schlechter ist die LV-Funktion. Vorausgesetzt, dass andere Gründe der E-Punkt Verlagerung ausser der LV-Funktion ausgeschlossen sind. Schrägschnitte müssen vermieden werden, weil sie nicht reelle Dimensionen abbilden. Ergo: Einstellen der standardisierten langen Achse!

Parasternal kurze Achse (PSAX)

Ausgehend von der standardisierten parasternalen langen Achse erfolgt durch eine exakte Rotation des Schallkopfs von 90° im Uhrzeigersinn die Einstellung der parasternalen kurzen Achse. Befand sich die Mitralklappe in der parasternalen langen Achse in der Mitte des Sektors, so ergibt sich durch die Rotation automatisch die parasternale kurze Achse auf Mitralklappenebene. Zur Darstellung der kurzen Achse auf Papillarmuskelebene wird die Schallebene leicht Richtung kaudal / lateral, also apikal, gekippt.

Der Kurzachsenschnitt auf Papillarmuskelebene halten wir deshalb so wichtig, weil in diesem Bereich des linken Ventrikels die meiste Kraft entwickelt wird. 

Sondenmanöver Rotation - Achtung, hier spricht die Ultraschall-Polizei

Selbstverständlich spricht hier nicht die Ultraschall-Sondenhaltungs-Polizei. Entscheidend ist das korrekte Bild, nicht wie du zu dem Sonogramm gelangst. Es gibt jedoch Sondenhaltungen, die sich bewährt haben. Wir halten das in [2] beschriebene Vorgehen für am vorteilhaftesten (siehe nächste Abbildung) und übernehmen es in die Ausbildung. 

Wie fertige ich unterschiedliche Kurzachsenschnitte an?

Dies erfolgt durch ein langsames Kippmanöver über die lange Kante der Sonde. Dabei ist es wichtig zu wissen, dass die parasternal kurze Achse aus der langen Achse entwickelt wurde (siehe Fehlschnitte weiter unten). In der obigen Abbildung wurde die Mitralklappe als Rotationspunkt verwendet. Dies erfolgt durch ein langsames Kippmanöver über die lange Kante der Sonde. Dabei ist es wichtig zu wissen, dass die parasternal kurze Achse aus der langen Achse entwickelt wurde (siehe Fehlschnitte weiter unten). In der obigen Abbildung wurde die Mitralklappe als Rotationspunkt verwendet. In der folgenden Abbildung sind einige Beispiele für Kurzachsenschnitte abgebildet. Typische Schnittebenen in der Reihenfolge von Apex bis Aorta sind:

  • Im Apexbereich des linken Ventrikels
  • In Höhe der Papillarmuskelansätze 
  • In Höhe der Aufzweigung der Papillarmuskeln
  • In Höhe der Mitralklappe
  • In Höhe des linksventrikulären Ausflusstraktes (LVOT)
  • In Höhe der Aoartenklappe
  • In Höhe der Aortenwurzel
  • In Höhe der proximalen Aorta ascendes.

Kurzachsenschnitt auf Höhe der Papillarmuskeln

Die vorherige Abbildung zeigt, dass es mehrere parasternale Kurzachsenschnitte gibt. Für den Einstieg in die transthorakale Echokardiografie – siehe Poster – haben wir uns bewusst auf einen wichtigen Kurzachsenschnitt beschränkt. Dies ist der Schnitt auf Höhe der Papillarmuskeln. Warum ist so?

Weil im mittleren Abschnitt des linken Ventrikels die höchste Kraft entwickelt wird. Das ist durch günstige Konstellation von Wanddicke, Wandspannung, linksventrikulärer Durchmesser (Radius) und transmuralen Druck zu erklären (Laplace-Gesetz | Wikipedia). 

Biomechanisch betrachtet: Moderater Durchmesser des linken Ventrikels (am größten basal, am geringsten apikal), hohe Wandstärke, zirkuläre Myokardfasern. Wenn in diesem Schnitt eine verminderte Kontraktilität und/oder Wandbewegungsstörungen erkennbar sind, ist deren Einfluss auf die Hämodynamik bedeutend größer einzuordnen als der von isolierten apikalen Problemen.

Dieser Schnitt ist auch von subxiphoidal einstellbar. Da er aus unserer Sicht sehr wichtig ist, ist er auch im TTE-Ausbildungsposter aufgeführt.

Was ist in diesem Schnitt zu sehen?

  • Die freie Wand des rechten Ventrikels
  • Das Cavum des rechten Ventrikels
  • Die Wandabschnitte des linken Ventrikels im Uhrzeigersinn: anteroseptal, anterior, anterolateral, inferolateral (posterior), inferior, inferoseptal.
  • Das Cavum des linken Ventrikels
  • Der anterolaterale  und der posteromediale Papillarmuskel

Wandabschnitte im mittleren und basalen Kurzachsenschnitt

Was sind die sonografischen Qualitätskriterien?

  • Der linke Ventrikel ist rund und befindet sich in der Mitte des Sektors.
  • Sulcus interventricularis anterior et posterior werden mit abgebildet.

Welche klinischen Fragestellungen können mit dem Schnitt beantwortet werden?

  • Größe und Wanddicke des linken Ventrikels > LV Dilatation, Hypertrophie
  • Globale und regionale Kontraktilität des linken Ventrikels > systolische Einwärtsbewegung in Richtung des Mittelpunkts des linken Ventrikels und Wanddickenzunahme der einzelnen Segmente
  • Größe des rechten Ventrikels
  • Kontraktilität des rechten Ventrikels > systolische Einwärtsbewegung der freien rechtsventrikulären Wand in Richtung des interventrikulären Septums
  • Volumenstatus > Füllungszustand der Herzhöhlen, „Kissing Walls“ bei Hypovolämie
  • Rechtherzbelastungszeichen > Wölbung des IVS in Richtung des linken Ventrikels, paradoxe Septumbewegung, D-Sign
  • Ventrikelseptumdefekt
  • Perikarderguss

PSAX: Ursachen und Problemlösungen, wenn der "goldene Schnitt" Schwierigkeiten bereitet.

Mit welchen Manövern stelle ich die parasternal lange Achse korrekt ein?

Gehe die Tabelle von Zeile zu Zeile durch. Nimm dir dafür Zeit und gehe im Kopf die Anatomie durch. Du wirst vermutlich eine extrem steile Lernkurve erzielen, wenn du diese Tabelle zusammen mit Kolleg*innen direkt praktisch umsetzt. Also ran an die TTE-Sonde. 

#
Problem
Ursache
Lösung
1

Der linke Ventrikel befindet sich am rechten Rand oder sogar teilweise außerhalb des Sektors

Fehlende Zentrierung der kardialen Strukturen

Zentrieren des LV durch eine Kippbewegung über die kurze Kante des Schallkopfes = Wippen zur linken Schulter

2

Der linke Ventrikel befindet sich am linken Rand des Sektors, der rechte Ventrikel wird unzureichend abgebildet

Fehlende Zentrierung der kardialen Strukturen

Zentrieren des LV durch eine Kippbewegung über die kurze Kante des Schallkopfes = Wippen zur rechten Hüfte

3

Der linke Ventrikel erscheint nicht rund, sondern wird seitlich oval abgebildet

Es liegt ein Schräganschnitt vor, bedingt durch einen Rotationsfehler, d.h. es wurde entweder eine zu geringe (< 90°) oder eine zu weit gehende (> 90°) Rotation ausgeführt

Korrektur der Rotation oder Gegenrotation

4

Der linke Ventrikel erscheint nicht rund, sondern wird vertikal oval abgebildet, das IVS kann abgeflacht erscheinen

Es liegt ein Schräganschnitt vor, bedingt durch ein Verrutschen des Anlotungspunktes in der Längsache des linken Ventrikels, meist in Richtung der Herzspitze bzw. nach kaudal / lateral

Gleiten in Richtung der Herzbasis, also nach kranial / medial

Besser: Erneutes Aufsuchen des korrekten Anlotungspunktes über PLAX > Rotation

Welcher Fehler liegt vor, wenn der linke Ventrikel nicht rund sondern oval erscheint?

  • Wird der linke Ventrikel seitlich oval abgebildet, so liegt ein Schräganschnitt bedingt durch einen Rotationsfehler vor: Es wurde entweder eine zu geringe (< 90°) oder eine zu weit gehende (> 90°) Rotation ausgeführt.
  • Wird der linke Ventrikel vertikal oval abgebildet, so liegt ein Schräganschnitt vor, der dadurch entsteht, dass man mit dem Anlotungspunkt in der Längsachse des linken Ventrikels verrutscht ist.

Welche Messungen werden in der parasternal kurzen Achse durchgeführt?

Zunächst wird per Eye-Balling live oder in der gespeicherten Sequenz beurteilt. Beispielsweise werden die gleichmäßige Kontraktion aller Wandabschnitte, die Größenverhältnisse von links zu rechts im Ventrikel sowie das Verhältnis von Myokarddicke zur Cavumweite beurteilt. Letztere lassen sich im B-Mode mit dem Caliper-Tool auch im M-Mode messen (siehe Normwerttabelle oben). Auf Aortenklappeebene wird neben der Morphologie im B-Mode der Farbdoppler qualitativ eingesetzt. Für quantitative Messungen ist der rechtwinklige Einschallwinkel jedoch nicht ausreichend. Hier bietet sich die Anlotung von apikal an. Der Sektor des Farbdopplers sollte in Grösse und Lokalistion dem Ziel angepasst werden (siehe auch vorangehenden Blogbeitrag).

Kippmanöver zur Darstellung des Aorten-, Trikus- und Pulmonalklappe

Aus Gründen der Lern- und Lehreffizienz wird die Darstellung der Trikus- und Pulmonalklappe im Ausbildungsposter nicht berücksichtigt. Dennoch möchten wir dir einen Ausblick geben, wie du dich weiter fortbilden kannst. Ausgehend von der standardisierten parasternalen Achse wird die Sonde kopfwärts gekippt, um die Pulmonalklappe darzustellen. Erinnerung zum Sondenmanöver „kopfwärts kippen“: Das Kippmanöver erfolgt über die lange Kante der Sonde, sodass die Schallebene kopfwärts zeigt und das patientenferne Ende der Sonde somit fußwärts kippt.

Das Farbdopplerfenster kann neben der Aortenklappe auch auf der Trikuspidalklappe und der Pulmonalklappe platziert werden. CW- und PW-Messungen über der Pulmonalklappe, dem Truncus pulmonalis oder den Pulmonalarterien sind bei Fragestellungen zur Rechtsherzbelastung oder pulmonalen Hypertonie hilfreich. Diese speziellen Untersuchungen bieten reichlich Stoff für thematisch eng umrissene Podcasts und Blogbeiträge.

Sind der rechtspulmonale Ausflusstrakt und die Pulmonalklappe eingestellt, kann mittels dem PW-Doppler – Messfenster im Truncus pulmonalis – die pulmonale Akzellarationszeit gemessen werden. Eine Akzellerationszeit unter 100 msek sind pathologisch und weisen auf erhöhte Pulmonalvenenfüllungsdrücke hin. Diese Einstellung wird zur Bestimmung des rechtsventrikulären Schlagvolumens verwendet.

Ausblicke zu den Folgen über die TTE

Es ist nicht schwer zu erahnen, dass noch mindestens zwei Beiträge und Podcasts folgen werden: die apikale und die subxiphoidale Position. Bei der Vorbereitung haben wir jedoch festgestellt, dass es viele weitere echokardiografische Themen gibt, die das Ausbildungskonzept ergänzen könnten.

Hast du auch schon ein spezielles Thema im Sinn? Dann schreibe uns oder rufe uns an, damit wir es einplanen können.

Radiomegahertz Kontakt Tim Mäcken
www.radiomegahertz.de/kontakt

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