Die Echokardiographie gehört zu den wichtigsten Untersuchungen in der modernen Kardiologie. Mit einem Herzultraschall lässt sich das schlagende Herz in Echtzeit beobachten – nicht nur seine Anatomie, sondern auch die Bewegung des Herzmuskels, die Funktion der Herzklappen und den Blutfluss innerhalb des Herzens.
Dadurch liefert die Untersuchung wesentlich mehr als ein einfaches Bild des Herzens. Sie kann wichtige Hinweise auf Herzklappenerkrankungen, Herzmuskelerkrankungen, Veränderungen der Herzkammern, erhöhte Füllungsdrücke und weitere funktionelle Auffälligkeiten geben.
Was ist eine Echokardiographie?
Bei einer Echokardiographie wird das Herz mithilfe von Ultraschall untersucht. Der Schallkopf wird an verschiedenen Stellen des Brustkorbs positioniert, sodass das Herz aus unterschiedlichen standardisierten Perspektiven betrachtet werden kann.
Dabei entstehen bewegte Bilder, mit denen sich unter anderem folgende Bereiche beurteilen lassen:
- Größe der Herzkammern und Vorhöfe
- Dicke des Herzmuskels
- Pumpfunktion des linken und rechten Ventrikels
- Bewegung einzelner Herzmuskelabschnitte
- Funktion der Herzklappen
- Blutströmung durch die Herzhöhlen und Klappen
- Hinweise auf veränderte Druckverhältnisse
- Hinweise auf eine pulmonale Hypertonie
- diastolische Funktion des linken Ventrikels
Die besondere Stärke der Echokardiographie liegt darin, dass Anatomie und Funktion gleichzeitig beurteilt werden können.
Welche Strukturen werden beim Herzultraschall untersucht?
Das Herz besteht aus vier Herzhöhlen: dem rechten und linken Vorhof sowie der rechten und linken Herzkammer.
Während der Untersuchung werden diese Strukturen aus unterschiedlichen Schnittebenen betrachtet. Dabei kann beispielsweise beurteilt werden, ob die linke Herzkammer vergrößert ist oder ob der Herzmuskel verdickt erscheint.
Linke Herzkammer
Die linke Herzkammer ist besonders wichtig, weil sie das sauerstoffreiche Blut in den Körperkreislauf pumpt.
Eine Verdickung des Herzmuskels kann beispielsweise im Zusammenhang mit langjährigem Bluthochdruck, einer Aortenklappenstenose oder bestimmten Kardiomyopathien auftreten.
Linker Vorhof
Auch die Größe des linken Vorhofs liefert wichtige Informationen.
Eine Vergrößerung kann beispielsweise mit chronisch erhöhten Füllungsdrücken zusammenhängen und tritt unter anderem bei Bluthochdruck, Herzklappenerkrankungen oder Vorhofflimmern auf.
Rechte Herzkammer
Bei der rechten Herzkammer wird unter anderem untersucht:
- Ist sie normal groß?
- Wie gut kontrahiert sie?
- Gibt es Hinweise auf eine Druckbelastung?
- Bestehen indirekte Hinweise auf eine pulmonale Hypertonie?
Damit wird deutlich, dass eine Echokardiographie weit über die reine Bestimmung der Pumpfunktion hinausgeht.
Was bedeutet die Ejektionsfraktion?
Viele Patienten kennen aus ihrem Arztbrief die Abkürzung LVEF. Sie steht für die linksventrikuläre Ejektionsfraktion.
Vereinfacht beschreibt die Ejektionsfraktion, welcher Anteil des in der linken Herzkammer vorhandenen Blutvolumens während einer Kontraktion ausgeworfen wird.
Wichtig ist jedoch: Eine normale Ejektionsfraktion bedeutet nicht automatisch, dass das Herz vollständig gesund ist.
Eine relevante Herzerkrankung kann auch bei normaler oder scheinbar normaler Ejektionsfraktion bestehen. Das kann beispielsweise bei einer Herzinsuffizienz mit erhaltener Ejektionsfraktion, bestimmten hypertrophen Herzerkrankungen oder einer Amyloidose der Fall sein.
Deshalb wird die LVEF bei einer guten Echokardiographie immer im Zusammenhang mit weiteren Messwerten und dem klinischen Befund beurteilt.
Warum gibt es beim Herzultraschall verschiedene Ansichten?
Das Herz ist ein dreidimensionales Organ. Deshalb kann eine einzige zweidimensionale Aufnahme das gesamte Herz nicht zuverlässig darstellen.
Der Untersucher bewegt und dreht den Schallkopf deshalb während der Untersuchung und verwendet verschiedene standardisierte Schnittebenen.
Dazu gehören beispielsweise:
- parasternaler Längsschnitt
- parasternaler Kurzachsenschnitt
- apikaler Vierkammerblick
- weitere apikale Ansichten
Im apikalen Vierkammerblick lassen sich beispielsweise beide Vorhöfe und beide Herzkammern gleichzeitig darstellen. Andere Schnitte eignen sich besonders zur Beurteilung bestimmter Herzklappen oder einzelner Wandabschnitte des linken Ventrikels.
Was kann man mit der Echokardiographie über die Herzklappen erkennen?
Eine der wichtigsten Aufgaben des Herzultraschalls ist die Beurteilung der Herzklappen.
Das Herz besitzt vier Klappen:
- Aortenklappe
- Mitralklappe
- Trikuspidalklappe
- Pulmonalklappe
Grundsätzlich können Herzklappen auf zwei unterschiedliche Arten erkranken.
Klappenstenose
Bei einer Stenose öffnet sich die Klappe nicht ausreichend. Dadurch kann der Blutfluss behindert werden.
Klappeninsuffizienz
Bei einer Insuffizienz schließt die Klappe nicht vollständig. Dadurch kann Blut in die falsche Richtung zurückströmen.
Die Echokardiographie ermöglicht es, solche Veränderungen nicht nur sichtbar zu machen, sondern ihre funktionelle Bedeutung mithilfe verschiedener Messmethoden weiter zu beurteilen.
Was ist eine Doppler-Echokardiographie?
Die Doppler-Echokardiographie ergänzt das normale Ultraschallbild um Informationen über den Blutfluss.
Die Grundlage ist der Doppler-Effekt: Bewegen sich Blutkörperchen, verändert sich die Frequenz der reflektierten Ultraschallwellen. Aus dieser Veränderung kann das Ultraschallgerät die Geschwindigkeit des Blutflusses bestimmen.
Damit wird aus einem rein anatomischen Bild eine Untersuchung, die auch wichtige hämodynamische Informationen liefert.
Was zeigt der Farbdoppler?
Beim Farbdoppler werden Blutströmungen farblich dargestellt.
Dabei ist wichtig: Rot bedeutet nicht automatisch Arterie und Blau nicht automatisch Vene. Die Farbdarstellung beschreibt in erster Linie die Richtung des Blutflusses relativ zum Ultraschallkopf.
Auf diese Weise können beispielsweise Rückströmungen über eine Herzklappe sichtbar gemacht werden. Eine Mitralinsuffizienz kann sich beispielsweise als auffälliger Blutfluss in den linken Vorhof darstellen.
Die Farbe allein reicht jedoch nicht aus, um den Schweregrad einer Klappenerkrankung zuverlässig festzulegen. Dafür werden verschiedene qualitative und quantitative Kriterien miteinander kombiniert.
Was messen PW- und CW-Doppler?
Beim Pulsed-Wave-Doppler (PW-Doppler) kann die Blutflussgeschwindigkeit gezielt an einer bestimmten Stelle gemessen werden.
Der Continuous-Wave-Doppler (CW-Doppler) eignet sich dagegen zur Erfassung wesentlich höherer Geschwindigkeiten und spielt beispielsweise bei der Beurteilung einer Aortenklappenstenose eine wichtige Rolle.
Aus der gemessenen Geschwindigkeit kann mithilfe der vereinfachten Bernoulli-Gleichung ein Druckgradient abgeschätzt werden:
ΔP ≈ 4 × v²
Bei einer maximalen Flussgeschwindigkeit von beispielsweise 4 m/s ergibt sich daraus ein maximaler Gradient von ungefähr 64 mmHg.
Das zeigt einen wichtigen Vorteil der Echokardiographie: Sie liefert nicht nur Bilder, sondern ermöglicht auch physiologische Messungen.
Was sagt die Echokardiographie über die diastolische Herzfunktion aus?
Das Herz muss sich nicht nur zusammenziehen. Es muss sich anschließend auch entspannen und wieder mit Blut füllen.
Diese sogenannte diastolische Funktion kann mithilfe verschiedener echokardiographischer Parameter untersucht werden.
Dazu gehören unter anderem:
- transmitraler Blutfluss
- Gewebedoppler am Mitralannulus
- Größe des linken Vorhofs
- weitere Parameter zur Beurteilung der Füllungsdrücke
Diese Informationen sind insbesondere bei Patienten mit Luftnot und bei Verdacht auf eine Herzinsuffizienz mit erhaltener Ejektionsfraktion relevant.
Was ist Strain-Echokardiographie und was bedeutet GLS?
Eine moderne Ergänzung der Echokardiographie ist die Speckle-Tracking-Echokardiographie.
Dabei wird nicht ausschließlich betrachtet, wie viel Blut die linke Herzkammer auswirft. Stattdessen wird untersucht, wie stark sich der Herzmuskel während seiner Kontraktion verformt.
Ein wichtiger Parameter ist der Global Longitudinal Strain (GLS). Er beschreibt vereinfacht die longitudinale Verkürzung des linken Ventrikels.
GLS kann zusätzliche Informationen über die Funktion des Herzmuskels liefern. Die im Ausgangsmaterial genannten Studien zeigen zudem einen Zusammenhang zwischen schlechteren GLS-Werten und einem erhöhten Risiko für verschiedene kardiovaskuläre Ereignisse.
Wichtig ist jedoch: GLS ersetzt keine sorgfältige Standard-Echokardiographie. Die Methode ist eine ergänzende Information und sollte entsprechend der klinischen Fragestellung eingesetzt werden.
Warum ist eine gute Echokardiographie mehr als ein einzelnes Messergebnis?
Ein einzelner Messwert kann das Herz nicht vollständig beschreiben.
Eine hochwertige echokardiographische Untersuchung verbindet mindestens vier Ebenen:
- Anatomie
- Funktion
- Hämodynamik
- Klinische Interpretation
Eine leichte Klappeninsuffizienz kann beispielsweise eine völlig andere Bedeutung haben als eine schwere Insuffizienz mit Vergrößerung einer Herzkammer.
Auch ein erhöhter pulmonalarterieller Druck muss gemeinsam mit der Funktion der rechten und linken Herzhälfte interpretiert werden. Ebenso schließt eine normale Ejektionsfraktion eine relevante Herzerkrankung nicht grundsätzlich aus.
Wann ist eine Echokardiographie besonders wichtig?
Ein Herzultraschall kann bei unterschiedlichen kardiologischen Fragestellungen eingesetzt werden. Je nach Beschwerden und klinischem Verdacht kann beispielsweise untersucht werden:
- ob der Herzmuskel normal aufgebaut ist
- ob die Herzkammern vergrößert sind
- ob der Herzmuskel verdickt ist
- wie gut das Herz pumpt
- ob Herzklappen verengt oder undicht sind
- ob Hinweise auf erhöhte Füllungsdrücke bestehen
- ob die rechte Herzkammer belastet ist
- ob Hinweise auf eine pulmonale Hypertonie bestehen
- ob zusätzliche Informationen über die Myokardfunktion sinnvoll sind
Welche Parameter tatsächlich benötigt werden, hängt von der individuellen klinischen Fragestellung ab.
Kann ein normaler Herzultraschall eine Herzerkrankung ausschließen?
Nein. Eine Echokardiographie ist eine äußerst wichtige Untersuchung, aber sie beantwortet nicht jede kardiologische Fragestellung.
Insbesondere die Aussagekraft eines einzelnen Parameters darf nicht isoliert betrachtet werden. Eine normale Ejektionsfraktion bedeutet beispielsweise nicht automatisch, dass keine Herzerkrankung vorliegt.
Die Ergebnisse des Herzultraschalls müssen deshalb immer zusammen mit Beschwerden, Anamnese, klinischer Untersuchung und – falls erforderlich – weiteren diagnostischen Verfahren interpretiert werden.
Was macht einen hochwertigen Herzultraschall aus?
Ein hochwertiger Herzultraschall besteht nicht darin, möglichst viele Bilder aufzunehmen.
Entscheidend ist vielmehr, aus verschiedenen Messungen ein physiologisch plausibles Gesamtbild des Herzens zu erstellen.
Dabei sollten unter anderem Anatomie, Herzmuskelbewegung, Klappenfunktion, Blutfluss und Druckverhältnisse zusammen betrachtet werden.
Häufige Fragen zur Echokardiographie
Was kann man bei einer Echokardiographie sehen?
Mit dem Herzultraschall können unter anderem Herzkammern, Vorhöfe, Herzmuskel, Herzklappen und Blutströmungen untersucht werden. Zusätzlich können funktionelle und hämodynamische Parameter bestimmt werden.
Was bedeutet eine normale Ejektionsfraktion?
Eine normale Ejektionsfraktion bedeutet, dass der ausgeworfene Anteil des Blutvolumens der linken Herzkammer im entsprechenden Bereich liegt. Sie bedeutet jedoch nicht automatisch, dass das Herz insgesamt gesund ist.
Was ist der Unterschied zwischen normalem Herzultraschall und Doppler?
Der normale Ultraschall zeigt vor allem anatomische Strukturen und deren Bewegung. Die Doppler-Echokardiographie ergänzt diese Untersuchung um Informationen über Richtung und Geschwindigkeit des Blutflusses.
Was bedeutet eine Herzklappenstenose?
Eine Stenose bedeutet, dass sich eine Herzklappe nicht ausreichend öffnet und dadurch der Blutfluss durch die Klappe behindert werden kann.
Was bedeutet eine Herzklappeninsuffizienz?
Bei einer Klappeninsuffizienz schließt eine Herzklappe nicht vollständig. Dadurch kann Blut entgegen der normalen Flussrichtung zurückströmen.
Was ist GLS beim Herzultraschall?
GLS steht für Global Longitudinal Strain. Der Parameter beschreibt, wie stark sich der linke Herzmuskel in Längsrichtung während der Kontraktion verkürzt und kann zusätzliche Informationen über die Myokardfunktion liefern.
Fazit: Was zeigt ein Herzultraschall wirklich?
Die Echokardiographie beantwortet weit mehr als die einfache Frage, ob ein Herz „normal“ aussieht.
Sie ermöglicht die Beurteilung von Herzstruktur, Herzmuskel, Pumpfunktion, Herzklappen, Blutfluss und Druckverhältnissen. Moderne Verfahren wie Doppler und Strain-Echokardiographie können zusätzliche Informationen liefern.
Die eigentliche Stärke des Herzultraschalls liegt deshalb in der Kombination verschiedener Informationen: Wie ist das Herz aufgebaut? Wie arbeitet der Herzmuskel? Wie funktionieren die Klappen? Wie bewegt sich das Blut? Und passen die Befunde zu den Beschwerden des Patienten?
Genau diese ganzheitliche Betrachtung macht die Echokardiographie zu einem zentralen Bestandteil der modernen kardiologischen Diagnostik.
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