Youngs für Youngs: Die kardiale CT

Die kardiale CT ist mehr „en vogue“ denn je! Während der kardiologischen Weiterbildungszeit mag sie einem auf den ersten Blick „zu weit entfernt von der Klinik“ oder auch „unnahbar“ für den uns sonst bekannten Klinikalltag erscheinen. Den Reiz des Echo-Schalls und den gelegentlichen Adrenalin-Kick im Katheterlabor haben sicherlich einige schon kennengelernt. Aber den Plaque-Übeltätern inklusive ihrer prognostisch relevanten Morphologie bereits nicht-invasiv auf der Spur zu kommen, bevor sich eine bedeutsam stenosierende Koronare Herzkrankheit entwickelt oder es gar zum Akuten Koronarsyndrom kommt? Dementsprechend präziser und präventiv mit Lebensstilmaßnahmen und medikamentösen Therapien eingreifen können? Hier kommt die kardiale Computertomographie (k-CT) ins Spiel! 

Durch ihre schnelle, nicht-invasive, hochauflösende Darstellung der Koronaranatomie hat sich die k-CT in den letzten Jahren zu einem zentralen Tool der modernen Herzdiagnostik entwickelt. Dass sie eine hohe diagnostische Genauigkeit besitzt, haben Studien schon längst bewiesen und auch in den Leitlinien spiegelt sich ihr hoher Stellenwert wider. Die fehlende breite Verfügbarkeit sowie mangelnde Rotationsmöglichkeiten in kardiologischen Kliniken stellen trotz Verankerung im Curriculum dennoch weiterhin Herausforderungen dar. Dieser Artikel soll neben einem Überblick über die k-CT zusätzlich Tipps für „Cardiac-Imaging“-Interessierte liefern und Fragen wie folgende beantworten: Für wen ist die k-CT geeignet und wo liegen ihre Grenzen? Worauf kommt es bei der Patientenvorbereitung und dem Untersuchungsablauf an? Wie befunde ich eine k-CT? Und was kann ich selbst tun, um mich mit der Welt der k-CT vertrauter zu machen?

Die k-CT dient zum Nachweis und, insbesondere aufgrund ihres hohen negativen prädiktiven Werts, zum Ausschluss von Koronarstenosen. Bei klinischem Verdacht auf ein chronisches Koronarsyndrom wird sie bei Patientinnen und Patienten mit einer niedrigen bis mittleren Vortestwahrscheinlichkeit (zwischen 5 % und 50 %) von den aktuellen ESC-Guidelines als Methode der Wahl empfohlen (Klasse 1A).¹ Aber auch beim akuten Koronarsyndrom kann bei unauffälligem oder nicht konklusivem EKG und Troponin ihr Einsatz erfolgen. Die Beurteilbarkeit von Patientinnen und Patienten mit implantierten Stents sowie nach erfolgter aortokoronarer Bypassoperation hängt von zahlreichen Faktoren ab und ist mit neueren Scanner-Generationen durchaus gut möglich – allerdings liegt hier bezüglich ihrer diagnostischen Genauigkeit aktuell noch keine ausreichende Datenlage vor. Für die periprozedurale Planung vor z. B. einer TAVI oder Mitralklappeneingriffe sowie zur Klärung von Koronaranomalien hat sich die k-CT inzwischen auch als entscheidendes Tool etabliert.

Wichtig ist, dass bei diesen ausgewählten Patientinnen und Patienten von einer guten diagnostischen Bildqualität der k-CT auszugehen sein sollte. Die Wahrscheinlichkeit hierfür sinkt bei folgenden Faktoren: 

• Schwere Arrhythmie
• Herzfrequenz in Inspiration >60–65 Schläge/min
• Schwere Adipositas (BMI >30 kg/m²)
• Fehlende Kooperation bei Atemhalte-Manöver
• Sehr ausgeprägte Koronarsklerose
• Implantierte Koronarstents, v. a. mit einem Diameter <3 mm
• Z. n. aortokoronarer Bypassoperation (was die Beurteilung der Nativarterien angeht)
• Unzureichende Geräteanforderungen/inadäquate Untersuchungsprotokolle

Warum spielen diese Faktoren so eine wichtige Rolle? 

Die schnelle Bewegung unseres Herzens und der Koronarien stellt für die k-CT eine Herausforderung dar. Bestimmte technische Mindestanforderungen, wie eine ausreichend hohe zeitliche und örtliche Auflösung der CT-Geräte, sind daher von großer Bedeutung. Unter der Verwendung von Röntgenstrahlung und jodhaltigem Kontrastmittel werden EKG-getriggerte Aufnahmen in der diastolischen Ruhephase des Herzens erstellt. Je mehr Detektorzeilen (64–320) vorhanden sind (Multidetektor-CT), desto mehr Schichtaufnahmen können simultan innerhalb weniger Herzzyklen mit modernen Scannern und dadurch weniger Strahlenbelastung (teilweise sogar bis zu <1 mSv) erreicht werden. Bei hohen, variablen Herzfrequenzen können die Aufnahmen durch Bewegungsartefakte, bei zu viel Kalk oder Stents durch überstrahlende, sogenannte „blooming Artefakte“ und bei übergewichtigen Patientinnen und Patienten durch erhöhtes Bildrauschen beeinträchtigt werden. Scanner der neueren Generationen, beispielsweise mit zwei Röhren und Detektoren („Dual Source“) oder mit der neuesten Photon-Counting-Technologie verhelfen zu einer noch besseren Bildqualität.

Kontraindikationen, bei denen stets eine Nutzen-Risiko-Abwägung erfolgen muss, beinhalten eine bekannte Kontrastmittelallergie, manifeste Hyperthyreose (hier jeweils Prämedikation möglich), sowie eine schwere Niereninsuffizienz (eGFR <30 ml/min). Bei fortgeschrittener asthmatischer/bronchospastischer Erkrankung kann statt eines Betablockers alternativ Diltiazem zur Frequenzkontrolle zum Einsatz kommen. 

1. Patientenvorbereitung – Checkliste

• Klärung der Indikation und Kontraindikationen, Aufklärung
• Nahrungsverzicht bis 4 Stunden vorher (aufgrund einer möglichen Kontrastmittelreaktion mit Übelkeit und Erbrechen), Koffeinverzicht (Vermeidung einer hohen Herzfrequenz)
• Aktuelle Laborwerte (GFR, TSH)
• Pausierung von Medikamenten wie Metformin (über 48 Stunden) bei eingeschränkter GFR aufgrund der Gefahr einer Laktatazidose oder PDE-5-Hemmer (z. B. Sildenafil) aufgrund einer möglichen Interaktion mit Nitroglyzerin und Gefahr eines starken Blutdruckabfalls
• Ziel-Herzfrequenz <60–65/min, ggf. Betablocker-Gabe vorher oral oder i.v. am Untersuchungstisch
• Venenverweilkanüle rechts, kubital (grün, 18 G) für ausreichende Kontrastmittelflussrate
• Patientenlagerung und EKG-Anbringung
• Übung des Atemanhalte-Manövers („Tief einatmen – Luft anhalten“)
• Nitroglyzerin-Gabe sublingual (3–5 Minuten vorher) zur Steigerung des Koronardurchmessers

2. Scan

A) Kalkscore (nativ, ohne Kontrastmittel, Low-Dose-CT)

• Patient in Rückenlage, Arme über Kopf, 3-Kanal-EKG
• EKG-getriggerte Aufnahme nach Atemübung (Scanzeit <10 Sekunden)
• Bild-Rekonstruktion (automatisiertes Agatston-Scoring mittels Software)

B) Koronare CT-Angiographie (CCTA)

• Initial Testbolus/Bolus-Tracking zur Ermittlung des Kontrastmittel-Timings
• Kontrastmittelgabe (jodhaltig, ca. 60–100 ml nach Körpergewicht) via Druckinjektor (i.v.)
• Akquisition der Bilder erfolgt unter Atemanhalte-Phase: Am verbreitetsten ist die prospektive EKG-Triggerung („step and shoot“) mit 3 Aufnahmen in 3 Herzzyklen, die anschließend zusammengeführt werden oder alternativ unter Verwendung der High-Pitch-Spirale („Flash“) mittels neuester CT-Scanner-Generationen für eine extrem schnelle Darstellung innerhalb 1 Herzzyklus mit dem Vorteil einer noch geringeren Strahlenbelastung.

3. Nachbereitung

Beobachtung der Patientin/des Patienten (z. B. auf Kontrastmittel-Reaktionen) und ausreichende Flüssigkeitszufuhr zur Kontrastmittel-Ausscheidung.

4. Befundung

• Beschreibung des Kalzium-Scores (Agatston-Score) und Einteilung in alters- und geschlechtsabhängige Perzentile zur Risikoabschätzung. Graduierung von „kein Kalk“ (0) bis „sehr ausgeprägter Kalk“ (≥1000). Kalzifizierte Läsionen sind definiert als ≥130 Hounsfield Units (Dichte) und einer Fläche ≥1 mm². Für jede kalzifizierte Region wird ein Läsions-Score (Fläche x Dichtefaktor) erfasst, dessen Summierung in allen koronaren Abschnitten den Agatston-Score ergibt.
• Beschreibung von kalzifizierten, nicht-kalzifizierten und gemischten Plaques unter Verwendung von Rekonstruktion (Darstellung verschiedener Ebenen: axial, sagittal, koronal und multiplanar; s. Abbildung 1). Erwähnung von „High-Risk-Plaque“-Charakteristika wie positives Remodeling, „low attenuation plaques“, „spotty calcifications“ und „napkin ring sign“ (s. Abbildung 2).
• Angabe des Stenosegrades als Lumenreduktion (visuell geschätzt in %): minimal (<25 %), leichtgradig (25–49 %), intermediär (50–69 %), höher- bis hochgradig (70–99 %) und Verschluss (100 %). Bei Haupstammstenosen liegt eine kritische Stenose bei ≥50 % vor. Bei intermediären Stenosen sollte aufgrund der unklaren hämodynamischen Relevanz je nach Lokalisation und Symptomatik eine ergänzende Ischämiediagnostik erwogen werden. Optionale Graduierung nach dem nordamerikanischem „CAD-RADS“ (Coronary Artery Disease Reporting and Data System) mit Angabe der Plaquelast und Modifiers wie „High-Risk-Plaques“.
• Kardiale (z. B. Koronaranomalien, LAA-Thrombus, PFO, Pulmonalvenenanatomie) sowie nicht-kardiale Nebenbefunde im miterfassten Weichteil-/Lungenfenster beschreiben (z. B. pulmonaler Rundherd oder Lungenarterienembolie).

Die k-CT ist schon längst keine Add-on-Untersuchung mehr, sondern ein Schlüsselelement der zunehmend bildgebungsgestützten Kardiologie, welches uns für eine frühzeitige, präzise und risikoarme, nicht-invasive Diagnostik unserer Patientinnen und Patienten zur Verfügung steht. Es lohnt sich also, sich mit dieser bedeutsamen Modalität rechtzeitig vertraut zu machen, da unsere Generation diese routinemäßig in Zukunft einsetzen wird. Und die Zukunft der kardialen CT hält bereits viele spannende Entwicklungen für uns bereit.

Vor meiner ersten k-CT hätte ich mir gewünscht, zu wissen, dass ... nichts ist, wie es scheint. Eine sorgfältige Beurteilung von Plaques und Koronarstenosen in allen vorhandenen Ebenen und das Erkennen von Artefakten ist essenziell, um Stenosen nicht zu unter- oder überschätzen. Je mehr Befunde man auswertet, interpretiert und diese mit entsprechenden vorhandenen Koronarangiographien korreliert, desto sicherer wird man.

Nach über 800 k-CTs weiß ich, dass ... die CT-Koronarangiographie ein wahrer Gamechanger ist, der bei sorgfältiger Patientenselektion eine Bereicherung sowohl für unsere individuelle kardiologische Präventionsmedizin als auch für die diagnostische Abarbeitung von Patientinnen und Patienten bei Verdacht auf KHK darstellt. Eine gute Patientenvorbereitung sowie die Zusammenarbeit in einem Team aus Kardiologie und Radiologie ist unverzichtbar, um das Optimum der Modalität im Sinne unserer Patientinnen und Patienten herauszuholen.

K-CT-Interessierte können z. B. über die angebotenen Grund- und Aufbaukurse der DGK erste theoretische und praktische Einblicke erlangen: nicht nur vor Ort, sondern auch online sowie ganz flexibel mittels On-Demand-Kurs mit Fallbeispielen. Die Young DGK hat mit dem Kurs „Young DGK trifft … Kardiale Bildgebung und Herzinsuffizienz“ eine Einstiegsmöglichkeit inklusive Hands-On-Work-Stationen geschaffen. Alle, die sich für die k-CT begeistern, profitieren von einer Zertifizierung nach DGK-Level 1–3.²

Kooperationen zwischen verschiedenen Kliniken und Praxen mittels „Außenrotationen“ oder Hospitationen können den Weg für zusätzliche praktische Erfahrung bahnen. Kleinere oder auch größere Stipendien (wie z. B. das DGK-CCTA-Stipendium) schaffen Zeiträume, um mehr Routine und Expertise zu erlangen. 

Die kardiale Computertomographie (k-CT) hat sich in den letzten Jahrzehnten für die diagnostischen Klassifikation und Risikostratifikation von Personen mit symptomatischer obstruktiver koronarer Herzkrankheit (KHK) etabliert, und hat mit der höchstmöglichen Evidenzklasse (Klasse 1A), den Weg in eine leitliniengerechte Versorgung unserer Patientinnen und Patienten gefunden. Somit ist diese faszinierende Untersuchungsmethode in zunehmend mehr modernen Versorgungseinheiten vorhanden, und von der Versorgung unserer Patientinnen und Patienten nicht mehr wegzudenken. Auch in der peri-prozeduralen Planung von Eingriffen in der interventionellen Kardiologie, wie zum Beispiel vor TAVI spielt die k-CT eine zentrale Bedeutung. Der Beitrag von Frau Dr. Eleni Giokoglu stellt in exzellenter Weise eine kurze Einführung für junge Kardiologinnen und Kardiologen dar.

Folgende Punkte sind als „Take-home Messages“ hervorzuheben:
 

• Die Indikation für die k-CT, anhand einer klinisch relevanten Fragestellung, und die optimale Patientenvorbereitung sind das Kochrezept für den maximalen diagnostischen Gewinn. Somit sollte vor der Untersuchung die Indikation sorgfältig durch die Fachdisziplin Kardiologie gestellt und geprüft werden. Für die k-CT kommen auch gemäß GBA-Beschluss Patientinnen und Patienten niedriger bis intermediärer Vortestwahrscheinlichkeit für eine stenosierende KHK in Frage. Im Falle von Kontraindikationen wie schwer eingeschränkter Nierenfunktion, Tachyarrhythmie, schwerer Kalzifikation etc. sollte im Vorfeld eine alternative Untersuchungsmethode evaluiert werden.
• Auch bei modernen High-end-Scannern spielt eine optimale Patientenvorbereitung eine wichtige Rolle. Mittels oraler oder i.v. Betablocker-Gabe sollte während der Bildakquisition eine stabile niedrige Herzfrequenz vorhanden sein. Die sublinguale Applikation von Nitroglyzerin führt durch die Vasodilatation der Koronararterien zur besseren Bildqualität und Beurteilbarkeit. Bei der Gabe von Betablockern und Nitroglyzerin sollten die Kontraindikationen stets beachtet werden.
• Ein standardisierter Untersuchungsablauf mittels Topogramm, Agatston Score, Testbolus/Bolus-Tracking und CT-Angiographie sollte gemäß der Empfehlung der Fachgesellschaften erfolgen. Auch hausinterne SOPs sollten vorhanden sein und durch den ständigen Austausch zwischen erfahrenen und jüngeren Kolleginnen und Kollegen entsprechend im klinischen Alltag gelebt werden.
• In der Befundung der k-CT sollten Standards zum Reporting des Stenosegrades und der Plaquekomposition bzw. des Vorhandenseins von Plaque-Risikomerkmalen eingehalten werden. Die Befundung der Koronararterien erfolgt wie in der invasiven Koronarangiographie anhand des 15-Segment-Models. Junge Kolleginnen und Kollegen in der Ausbildung für die k-CT sollten deswegen auch eine Rotation im Herzkatheterlabor bekommen. Insbesondere bei der Interpretation des k-CT-Befundes im klinischen Kontext und der Entscheidung über die klinische Konsequenz und Folgeempfehlungen anhand der Beschwerden der Patientinnen und Patienten ist die Rolle der Fachdisziplin Kardiologie und die enge Supervision und Führung der jüngeren Kolleginnen und Kollegen von zentraler Bedeutung.
• In diesem Zusammenhang ist der Besuch von Fortbildungen und On-Demand-Kursen für junge Kardiologinnen und Kardiologen wichtig. Die DGK bietet seit Jahren ein Curriculum k-CT, quasi ein strukturiertes mehrstufiges Ausbildungsprogramm, das Kardiologinnen und Kardiologen den systematischen theoretischen und praktischen Erwerb von Kenntnissen und praktischen Fähigkeiten in der k-CT ermöglicht. Das Ausbildungsprogramm orientiert sich an internationalen Standards und ist in drei Qualifikationsstufen (Level I–III) unterteilt.
• Falls in der eigenen Klinik die Möglichkeit der Weiterbildung für k-CT nicht vorhanden sein sollte, sollte interessierten Kolleginnen und Kollegen eine Hospitation an DGK-zertifizierten Stätten ermöglicht werden. Hier bietet das DGK-CCTA-Stipendium eine wichtige Möglichkeit.
  

Die aktuellsten Beiträge der Formatreihe „Youngs für Youngs“

• Youngs für Youngs – Folge 7: Die Perikardpunktion
• Youngs für Youngs – Folge 6: Die Stress-Echokardiographie
• Youngs für Youngs – Folge 5: Diagnostische Koronarangiographie 

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