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Das offene Foramen ovale; Risiken für Unfälle und Langzeitschäden von Tauchern (POF)

Was ist ein "offenes foramen ovale" und wie oft kommt es vor?

In der Lebensphase nach der Geburt liegt eine komplette Trennung des rechten und linken Herzens vor, so dass der Lungen- und Körperkreislauf strikt hintereinander geschaltet sind. Während der Embryonal- und Fetalzeit ist dies anders, da die Lunge noch nicht ihrer Atemfunktion nachgeht und die Sauerstoffversorgung über die Plazenta (den sog. "Mutterkuchen") erfolgt. Der Lungenkreislauf gewinnt somit erst ab dem ersten Atemzug nach der Geburt an Bedeutung. Mehrer Kurzschlüsse sorgen daher im Mutterleib dafür, dass die überwiegende Blutmenge an der Lunge vorbei in das linke Herz und den Körperkreislauf geleitet wird. Hierzu gehört auch eine Öffnung zwischen dem rechten und linken Herzvorhof, die auf Grund ihres Aussehens Foramen ovale (= "ovales Loch") genannt wird. Diese Öffnung verschliesst sich normalerweise innerhalb des ersten Lebensjahres, bleibt aber bei ca. 30% aller Menschen offen.

Der Lungenkreislauf schützt das arterielle System vor Thromben aus dem venösen System. Bei einem PFO kann jedoch Blut direkt vom venösen ins arterielle System übertreten und damit eine Arterielle Gasembolie (z.b.mit Stickstoffblasen) auslösen.

Ist ein offenes Foramen ovale gefährlich?

In der Regel geht von einem offenen Foramen ovale an sich keine Gefahr aus, da es durch den Vergleich zum rechten Vorhof höheren Druck im linken Vorhof durch eine Gewebsbrücke gleichsam zugedrückt wird und keinen Blutübertritt erlaubt. Wenn aber der Druck im rechten Vorhof den im linken übersteigt, kann Blut und unter Umständen auch anderes Material (z.b. Stickstoffblasen) das Foramen ovale passieren.

Worin liegt die besondere Bedeutung für Taucher?

Wir wissen durch Ultraschalluntersuchungen der Gefässe nach Tauchgängen heutzutage, dass bei einem erheblichen Anteil korrekt durchgeführter Tauchgänge Gasblasen im venösen Teil des Kreislauf nachweisbar sind. Diese werden jedoch üblicherweise durch die Lungen herausgefiltert und dort abgeatmet. Daher gelten sie als ungefährlich. Eine Gefahr entsteht erst dann, wenn Blasen unter Umgehung der Lunge in den Körperkreislauf gelangen können. Ein offenes Foramen ovale stellt eine mögliche Quelle eines solchen Übertritts dar, jedoch muss hierzu die beschriebene Druck- erhöhung im rechten Herzvorhof vorliegen. Letztere kann allerdings durch mehrere Faktoren während eines Tauchganges hervorgerufen werden:

  • Druckausgleich mittels Valsalva-Pressmanöver
  • Verschiebung von Blut aus den Extremitäten in den Brustraum durch den hydrostatischen Druck im Wasser
  • kältebedingte Verschiebung von Blut aus den Extremitäten in den Brustraum
  • akute oder chronische Atemwegserkrankungen mit Hustenattacken 
  • Luftanhalten 
  • übermässige Ansammlung von Gasblasen in der Lunge während der Dekompressionsphase

Für 30% der Taucher besteht demgemäss ein erhöhtes Risiko für einen Blasenübertritt in den Körperkreislauf.

Welches Risiko ergib sich für die Praxis?

Verschiedene Untersuchungen und Fallberichte deuten auf ein leicht erhöhtes Risiko für Dekompressionsunfälle bei Tauchern mit offenem Foramen ovale hin. Auf der anderen Seite existieren Berichte über Taucher mit nachgewiesenem offenen Foramen ovale, die bei Hunderten von Tauchgängen und vielen Stunden in Sättigung nie einen Dekompressionsunfall erlitten haben. Zur allgemeinen Beruhigung können diese Berichte jedoch nicht beitragen, denn auf Grund des derzeitigen Kenntnisstandes scheint ein leicht erhöhtes Risiko tatsächlich gegeben zu sein, wobei sicherlich noch weitere Studien zur Untermauerung dieser Feststellung sowie zur Abschätzung des tatsächlich vorhandenen Risikos notwendig sind. Derzeitig kann sicherlich der Schwerpunkt des Risikopotentials auf das Tauchverhalten gesetzt werden. Ein aggressives Tauchverhalten - d.h. die Durchführung von Tauchgängen die tiefer als 30 m sind und/oder von Tauchgängen, bei denen es erforderlich ist, beim Auftauchen bestimmte Stops zur Stickstoff- abgabe (sog. Dekostopps) einzulegen - kann als dreimal so riskant eingestuft werden als ein konservativer Tauchgang eines Tauchers mit einem offenen Foramen ovale.

Ein weiterer Aspekt wurde zuletzt durch eine Studie der Universität Heidelberg neu belebt. Nachdem bereits 1995 eine Arbeitsgruppe der Unviversität Aachen ein vermehrtes Auftreten von Veränderungen des Gehirns in speziellen Schichtaufnahmen (sog. Magnetresonanz- oder Kernspintomographie) bei Sporttauchern im Vergleich zu nichttauchenden Sportlern anderer Bereiche zeigen konnte, wurde festgestellt, dass diese Veränderungen vermehrt bei Tauchern mit einem offenen Foramen ovale auftreten.

Welche Konsequenzen ergeben ich für die Tauchpraxis?

Die nachfolgend genannten Empfehlungen sind bereits wiederholt ausgesprochen worden, erfahren aber im Hinblick auf die genannten Faktoren grosse Bedeutung und neue Aktualität. Folgenden Dinge sollten beachtet werden.

  • Es gilt: keine Blasen - kein Risiko, d.h. das Tauchen im Grenzbereich von Computer oder Tabelle erhöht neben der Stickstoffmenge im Körper auch die Anzahl möglicher Blasen und damit das Risiko. Je langsamer aufgestiegen wird, desto weniger Blasen bilden sich.
  • JoJo-Tauchgänge (wiederholtes Auf- und Abtauchen) müssen vermieden werden, denn bei jedem Aufstieg freiwerdenden Blasen können beim Wiederabstieg das Foramen ovale oder gar den Lungenfiler passieren.
  • Verzicht auf das Valsalva-Pressmanöver zum Druckausgleich! Es sollte auf eine andere Technik wie Schlucken oder Kieferbewegungen umgestiegen werden. extremes Pressen muss auf jeden Fall vermieden werden.

Alle diese Empfehlungen tragen zur Risikominimierung bei, wobei der ersten Empfehlung eine zentrale Bedeutung zukommt, denn ein Tauch- verhalten, das eine Blasenbildung von vornherein verhindert, macht jede weiter Überlegung überflüssig.

Welche Konsequenzen ergeben sich für taucherärztliche Vorsorgeuntersuchung?

Das offene Foramen ovale kann mit verschiedenen Ultraschallmethoden nachgewiesen werden. Die Genauigkeit dieser Verfahren variiert erheblich. Nach derzeitigen Empfehlungen der Schweizerischen Gesellschaft für Unterwasser- und Hyperbarmedizin (SGUHM) sollte jeder erfahrene Taucher, der nie einen anderweitig erklärbaren Dekompressionsunfall erlitten hat, unter Beachtung der angeführten Regeln weitertauchen. Bei unerklärbaren Dekompressionsunfällen wird eine Untersuchung notwendig. Tauchanfänger mit einem grossen Foramen ovale, das bereits bei Ruheatmung einen Durchlass erlaubt sollten nicht tauchen. Diejenigen Anfänger, bei denen sich das Foramen ovale erst bei forciertem Pressen öffnet, dürfen zwar tauchen, sollten aber die genannten Verhaltensregeln besonders intensiv beherzigen.

Wie funktioniert ein nichtoperativer Verschluss?

 Der nichtoperative Verschluss wird im Rahmen einer Herzkatheteruntersuchung vorgenommen. Hierzu erfolgt die Punktion der großen Oberschenkelvene in der Leistenbeuge; über diese Punktionsstelle (eine 3-4 mm große Öffnung) werden sämtliche benötigten Katheter und auch das Verschlusssystem selbst eingeführt. Es stehen mittlerweile verschiedene Verschlusssysteme zur Herzkatheter-Behandlung des PFO zur Verfügung. Der von uns verwendete Verschlussmechanismus (rechts deutlich vergrößert gezeichnet) besteht aus einem vorgeformten, feinen Metall-Geflecht, das an zwei miteinander fest verbundene Schirmchen erinnert. Zwischen den Maschen befindet sich ein Kunststoffgewebe, das der Abdichtung dient. Der Verschluss erfolgt, indem auf jeder Seite des schlitzförmigen PFO eines der Schirmchen entfaltet wird, während der Mittelteil im PFO liegt (siehe kleine Zeichnung im Kreis). Nach Entfernung sämtlicher Katheter aus dem Herzen verbleibt nur das Schirmchen selbst. Im Laufe der folgenden Wochen wächst das Metallgeflecht fest ein und wird vom menschlichen Organismus nicht mehr als Fremdkörper wahrgenommen.

Gibt es auch mögliche Komplikationen und Risiken?

Aufgrund der Neuartigkeit des Verfahrens liegen bislang nur begrenzte Erfahrungen mit dem katheterinterventionellen Verschluss des PFO vor. Es sind mittlerweile jedoch weltweit mehrere Tausend Patienten mit diesem und ähnlichen Verschlusssystemen behandelt worden und die Therapie hat sich als sicher und effektiv erwiesen. Dennoch verbleiben leider bei jedem medizinischen Eingriff gewisse Risiken.

Bei jeder Herzkatheteruntersuchung können Herzrhythmusstörungen auftreten, die jedoch in aller Regel sofort behoben werden können. Als mögliche Komplikationen des Eingriffs selbst kann eine Verletzung bei der Punktion der Beingefäße auftreten, das Verschlusssystem könnte nicht richtig im Herzen platziert sein, oder es besteht das geringe Risiko, dass im Rahmen der Implantation Teile des Herzens verletzt werden. Darüber hinaus sind zu nennen: das Risiko einer durch die Prozedur bedingten Infektion, einer allergischen Reaktion auf das Röntgenkontrastmittel, oder einer thromboembolischen Komplikation durch Verschleppung von Blutgerinnseln oder Luftbläschen, die auch zu bleibenden Schäden (bis hin zum Schlaganfall) führen kann. Eine Fehlplatzierung des Verschlusssystems könnte unter gewissen, seltenen Umständen eine operative Entfernung nach sich ziehen. Für diesen sehr unwahrscheinlichen Fall steht in unserem Hause eine herzchirurgische Notfall-Bereitschaft zur Verfügung, um höchste Sicherheit für den Eingriff zu gewährleisten. Insgesamt sind die Risiken der geschilderten Komplikationen sehr gering und kaum höher als bei normalen Herzkatheteruntersuchungen einzuschätzen, die zu unserer täglichen Routine gehören.
Keine medizinische Methode, sei es medikamentöse, operative oder katheterinterventionelle Therapie, bietet eine 100%-ige Erfolgsrate, sodass auch wir Ihnen trotz Einhaltung jeder nur erdenklichen ärztlichen Sorgfalt nicht garantieren können, dass der Eingriff den gewünschten Erfolg, nämlich den vollständigen Verschluss des PFO nach sich zieht. Bei primär unvollständigem Verschluss, d.h. einer verbleibenden Restlücke, schließt sich das PFO häufig beim Einwachsen des Schirmchens in den darauffolgenden Wochen vollständig.

 

Der Verschluss von Defekten der Vorhofscheidwand (z.B. Foramen ovale) mittels Schirmchen in der Kathetermethode

Bereits vor über 25 Jahren wurden erstmals Löcher in der Vorhofscheidewand mittels Kathetertechnik verschlossen. In den 90er Jahren erfuhr diese Technik erhebliche Verbesserungen in Bezug auf die verwendeten Schirmprothesen und die Sicherheit der Durchführung. Das in unserer Klinik vorwiegend verwendete Amplatzer Septal Occluder (ASO) - System wurde in den vergangenen fünf Jahren weltweit bei über 6.000 Patienten implantiert. Die erzielten Ergebnisse sind sowohl in Bezug auf die Implantationssicherheit als auch die Erfolgsrate ausgezeichnet.

Der Eingriff erfolgt im Herzkatheterlabor, wo unter örtlicher Betäubung der Leiste ein ca. 3 mm dicker Katheter (Kunststoffschlauch) in die Leistenvene eingeführt wird. Unter Röntgen- und Ultraschallkontrolle wird dieser Katheter durch die untere Hohlvene bis zum Herzen vorgeschoben. Durch den Defekt in der Vorhofscheidewand wird die Spitze dieses Katheters im linken Vorhof platziert. Durch den Katheter kann der zusammengefaltete Schirm bis ins Herz vorgeschoben werden. Im linken Vorhof wird nun die eine Hälfte des Schirmes aus dem Katheter herausgeschoben, und kann sich dort entfalten. Der entfaltete Schirm wird bis an die Scheidewand zurückgezogen. Diese Prozedur wird mittels "Schluckecho“ (in der Speiseröhre befindliche Ultraschallsonde) überwacht und gesteuert. Wenn der Schirm der Scheidewand optimal anliegt, kann die rechte Schirmhälfte durch Zurückziehen des Katheters freigesetzt werden. Nach ausgiebiger Kontrolle der erreichten Position kann das Schirmchen durch einen Schraubmechanismus freigesetzt werden. Der Katheter wird wieder entfernt und die Punktionsstelle durch einen Druckverband verschlossen.

Um einen Schirm in optimaler Größe auswählen zu können, ist es besonders wichtig, den Defekt vor dem Verschluss genau zu vermessen. Dazu wird ein Ballonkatheter durch den Defekt geschoben und mit einem Gemisch aus Kochsalzlösung und Kontrastmittel gefüllt. Bei ausreichender Füllung des Ballons führen die Ränder des Defektes zu Einkerbungen des Ballons. Die Entfernung zwischen den Einkerbungen kann auf dem Röntgenbildschirm exakt vermessen werden.

1. Der Eingriff

Durch einen Hautschnitt in der Leiste wird der Katheter unter Vollnarkose in den rechten Herzvorhof geschoben. Zunächst wird das Loch sondiert, durchleuchtet und per Ultraschallkontrolle exakt vermessen. Anschließend wird ein (Doppel-) Schirm passender Größe eingeführt.

2. Aufspannen

Die Schirmkonstruktion wird aus der Katheter- spitze herausgedrückt. Zuerst entfaltet sich    der Schirm, der auf     der linken Seite der Vorhofscheidewand anliegt.

3. Verschließen

Der Katheter wird ein kleines Stück zurückgezogen, der zweite Schirm entfaltet sich. Der Doppelschirm verschließt das Loch jetzt vollständig und wird vom Katheter abgetrennt.

4. Einwachsen

Die beiden Schirme werden miteinander verschraubt. Nach einigen Monaten hat die Herzinnenhaut die Schirmkonstruktion überwuchert. Der Defekt ist damit dauerhaft verschlossen.

   

Weiter Bilder von Schirmchen


Ultraschallbild eines PFO vor Verschluss

 


Ultraschallbild eines PFO vor Verschluss mit einem Schirmchen

Grössenvergleich
 

Schematische Darstellung der Positionierung im PFO

Schirmchentyp
 

Schirmchentyp

Schirmchentyp

Das Schirmchen im Röntgenbild
Amplatzer Septal Occluder (ASO) (APO) nach Implantation
 

Das Schirmchen im Röntgenbild

 

 

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