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Abdominelle Dopplersonographie im Kindesalter K. H. Deeg l , F. Wild 2 Kinderklinik Bamberg Klinik mit Poliklinik für Kinder und Jugendliche der Universität Erlangen-Nürnberg (Direktor Prof. Dr. K. Stehr)
Zusammenfassung
Mit der Dopplersonographie kann die Blutströmung in den Abdominalgefäßen nichtinvasiv gemessen werden. Hierzu eignen sind vor allem gepulste Dopplersysteme sowie die farbcodierte Dopplersonographie. Mit dem Farbdoppler können vaskuläre Strukturen direkt im 2-dimensionalen Schnitt bild farbig wiedergegeben werden. Mit der Dopplersonographie können unklare tubuläre oder zystische abdominelle Raumforderungen dem Gefäßsystem zugeordnet oder davon abgegrenzt werden. Neben der Bestimmung der Flußrichtung können laminare von turbulenten und arterielle von venösen Blutströmungen abgegrenzt sowie absolute Flußgeschwindigkeiten gemessen werden. Spezielle Indikationen sind im Bereich der Lebergefäße die portale Hypertension, die Pfortaderthrombose, die veno-occlusive disease, das Budd-Chiari-Syndrom und Flußmessungen nach Lebertransplantation. Indikationen für die Dopplersonographie der Mizgefäße sind Aneurysmen, Thrombosen sowie die portale Hypertension. Die mesenteriale Zirkulation sollte bei Verdacht auf vaskuläre Occlusionen und arterielle Stenosen sowie bei entzündlichen Darmerkrankungen untersucht werden. Indikationen für die renale Dopplersonographie sind Nierenarterienstenosen, arteriovenöse Fisteln, das prärenale Nierenversagen, die Nierenvenenthrombose sowie die Diagnose der Abstoßung einer Transplantatniere.
Einleitung
Die Dopplersonographie wird seit den 70er Jahren vor allem in der Kardiologie zur Messung der Blutströmung im Herzen und in den großen herznahen Gefäßen benutzt. 1979 wurde die Methode erstmals von Frau Bada (1) zur Strömungsmessung in den intrakraniellen Gefäßen von Früh- und Neugeborenen eingesetzt. Die zerebrale Dopplersonographie hat seither weite Verbreitung gefunden (7). Demgegenüber ist der Stellenwert der abdominellen Dopplersonographie im Kindesalter zur Zeit noch sehr begrenzt. In der vorliegenden Arbeit sollen Möglichkeiten und Grenzen der abdominellen Dopplersonographie im Kindesalter dargestellt werden.
Klin. Pädiatr. 202 (1990) 371-378 © 1990 F. Enke Verlag Stutlgart
Abdominal Doppler Sonography in Children
With the help of pulsed Dopplersonography and colour coded Dopplersonography noninvasive measurements of blood tlow within the abdominal vessels are possible. Cystic and tubular abdominal masses and vascular structures can be differentiated. Laminar and turbulent f10w as weil as arterial and venous f10w can be distinguished. The direction of blood tlow can be shown. Regarding Iiver circulation Dopplersonography of portal hypertension, portal vein thrombosis, veno-occ1usive-disease, Budd-Chiari-Syndrome and transplant rejection or other vascular complications after liver transplantation can be shown. The circulation of the spleen should be examined if aneurysms, thrombosis or portal hypertension are suspected. Mesenterial circulation should be investigated in suspected vascular occlusion, arterial stenosis and necrotizing enterocolitis. Renal Dopplersonography is helpful for the diagnosis of renal artery stenosis, arterio-venous fistulas, renal vein thrombosis and acute transplant rejection.
Patienten und Methode
Seit 1983 bis Ende 1989 haben wir bei 295 Patienten vom Neugeborenen bis zum jungen Erwachsenen dopplersonographische Flußmessungen in den Abdominalgefäßen durchgeführt. Insgesamt wurde die Blutströmung in 1243 Gefäßen dargestellt. Bei 191 Patienten wurden dopplersonographische Flußmessungen in den Lebergefäßen, bei 90 Patienten in den Nierengefäßen, bei 43 Kindern in den Milzgefäßen, bei 26 Kindern in den Mesenterialgefäßen und bei 32 Patienten in Tumorgefäßen durchgeführt. Die Untersuchungen wurden von 1983 bis 1987 mit dem Sonographiegerät ATL Mark 600 und seit 1987 mit dem Computersonographiegerät Acuson 128 durchgeführt .
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Geräte Prinzipiell stehen drei verschiedene Doppler Systeme zur Verfügung: CW-Doppler Geräte, gepulste Doppler Systeme und farbcodierte Systeme (7).
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CW-Doppler Systeme: Der Vorteil dieser Geräte besteht in der Möglichkeit sehr hohe Flußgeschwindigkeiten exakt zu messen. Der Nachteil des CWDopplers liegt in der fehlenden räumlichen Zuordnung des Signals. Aus diesem Grund sind CW-Doppler Geräte für die abdominelle Dopplersonographie nicht geeignet (7). Mit Hilfe gepulster Doppler Systeme ist eine gezielte Flußmessung in den intraabdominellen Gefäßen möglich. Vom Schallkopf werden hierbei in definierten Zeitabständen Ultraschallwellen ans Gewebe abgegeben. Die Sendepausen werden zum Empfang der reflektierten Ultraschallwellen verwendet. In Abhängigkeit von der Laufzeit kann eine räumliche Zuordnung zur "region of interest" und damit eine lokalisierte Flußmessung erfolgen (7). Eine technisch sehr aufwendige und zudem sehr teuere Fortentwicklung der gepulsten Dopplersysteme ist die
Abb. 18 Quantifizierung einer arteriellen Flußkurve: V s = maximale systollsche FlußgeschwIndigkeit V ES = maximale endsystolische Flußgeschwindigkeit V ED = maximale enddlastollsche FlußgeschwIndigkeit V m = mittlere FlußgeschwIndigkeit
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farbcodierte Dopplersonographie: statt eines Meßvolumens werden dabei multiple, über das gesamte Bild verteilte Meßvolumina zur Strömungsmessung herangezogen. Die Blutströmung wird farbcodiert im zweidimensionalen Schnittbild wiedergegeben. Anwendung
Darstellung der Flußrichtung: Eine Blutströmung auf den Schallkopf zu wird mit der gepulsten Dopplersonographie über der Nullinie, im Farbdoppler rot, eine Blutströmung vom Schallkopf weg unter der Nullinie, bzw. im Farbdoppler blau abgebildet. Eine Flußumkehr z. B. bei portaler Hypertension oder der veno-occlusive disease wird erkannt (Abb. 5c).
Abb. 1b Quantifizierung einer venösen Flußkurve: V s = maximale Flußgeschwindigkeit V o = minimale Flußgeschwindigkeit V m = mittlere Flußgeschwindigkeit
Unterscheidung laminarer und turbulenter Strömungen: Eine laminare Strömung ist durch ein schmales Spektrum nahezu identischer Flußgeschwindigkeiten gekennzeichnet (Abb. 2). Die Flußkurve weist ein typisches Fenster auf. Demgegenüber kann bei turbulenter Strömung ein breites Flußspektrum nachgewiesen werden (Abb. 3a). Neben der maximalen Flußgeschwindigkeit treten zu jedem Zeitpunkt des Herzzyklus multiple niedrigere Flußgeschwindigkeiten auf. Eine laminare Strömung findet sich in großen, herznahen Gefäßen, turbulente Strömungen sind in den kleinen Gefäßen hinter Gefäßaufzweigungen und nach Hindernissen im Gefäßsystem darzustellen (6). Unterscheidung arteriell - venös: Die arterielle Strömung ist typischerweise pulsatil mit hohem systolischem Gipfel und deutlich niedrigerer diastolischer Amplitude. Hierbei muß zwischen dem triphasischen Flußprofil von Widerstandsgefäßen (Abb. 2) und dem monophasischen Flußprofil im Niederdrucksystem (Abb. 3b) unterschieden werden. Widerstandsgefäße weisen ei-
Abb. 2 Beispiel einer laminaren arteriellen Blutströmung mit typischem Fenster unter der Flußkurve. Es handelt Sich um das triphasische Flußprofil in einem WIderstandsgefäß, der Ä. t1iaca comm.
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Venöse Strömungen sind kontinuierlich und weisen nur geringe herzsynchrone und atemsynchrone Amplitudenschwankungen auf (Abb. Ic). Die herzsynchronen Amplitudenschwankungen kommen durch die Vorhofkontraktionen zustande.
Darstellung pathologischer Flußprofile: Die Flußkurve in den intraabdominellen Arterien ist eine Resultante aus der antreibenden" vis a tergo", der Querschnitts fläche des Gefäßes und dem Umgebungsdruck. Die "vis a tergo" wird in der Systole durch die Kontraktionskraft des Herzens und in der Diastole durch die Windkesselfunktion der Aorta bedingt. Aufgrund des niedrigen intraabdominellen Druckes kann in den meisten Abdominalarterien auch über die gesamte Diastole ein Vorwärtsfluß gefunden werden.
Auswertung der Flußkurve Bei Messung absoluter Flußgeschwindigkeiten in den Abdominalgefäßen ist der Einfallswinkel des Dopplerstrahls möglichst klein zu halten. Ein Winkel über 20° muß durch eine Winkel korrektur ausgeglichen werden, um Unterschätzungen der Flußgeschwindigkeiten zu vermeiden. Aus der arteriellen Flußkurve können die maximale systolische Flußgeschwindigkeit, die endsystolische und die enddiastolische Flußgeschwindigkeit, sowie mittlere Flußgeschwindigkeiten durch Integration der F1ußkurve bestimmt werden (Abb. la). Bei venösen Strömungen ist neben der Ermittlung der maximalen und minimalen Flußgeschwindigkeit die Messung der mittleren F1ußgeschwindigkeit sinnvoll (Abb. I b). Neben den absoluten Flußgeschwindigkeiten können in Arterien auch der Pulsatilitäts- und der Resistance-Index bestimmt werden. Der Pulsatilitäts-Index wurde von Gosling (11) definiert als: PI=(Vs-VED):V rn • Der Resistance-Index wurde von Pourcelot (14) wie folgt festgelegt: RI =(V s - V ED ): Vs . Diese Indices sollen nach Literaturangaben ein von der absoluten Flußgeschwindigkeit und vor allem vom Einfallswinkel unabhängiges Maß für den Widerstand im Gefäßsystem darstellen. Dopplersonographische Befunde gegliedert nach Organsystemen Leber
Pathologische Flußprofile können einerseits durch die veränderte "vis a tergo" (Herzfehler, Schock), andererseits bei verändertem Umgebungsdruck gefunden werden. Während Herzfehler typischerweise in allen intraabdominellen Arterien ein pathologisches Flußprofil zur Folge haben findet man bei Organerkrankungen nur in den entsprechenden organversorgenden Arterien pathologische Flußprofile.
Identifizierung tubulärer oder zystischer Strukturen als Gefäß: Unklare tubuläre oder zystische echofreie Strukturen im zweidimensionalen Schnittbild können einerseits als Gefäße erkannt, andererseits vom Gefäßsystem abgegrenzt werden. Besonders einfach ist dies mit Hilfe der farbcodierten Dopplersonographie möglich. Alle vaskulären Strukturen werden dabei farbig wiedergegeben, während nicht zum Gefäßsystem gehörende Strukturen echofrei abgebildet werden (Abb. 5b).
Normale Zirkulation: V. portae: Die Darstellung der V. portae erfolgt in Oberbauchlängsschnitten (Hauptstamm) oder Querschnitten (rechter und linker Ast). Im Normalfall ist die Blutströmung im Hauptstamm zum Schallkopf hingerichtet und stellt sich deshalb über der Nullinie dar. Mit der farbcodierten Dopplersonographie wird das Gefäß rot abgebildet. Die Blutströmung in der Pfortader ist nahezu kontinuierlich ohne nennenswerte Amplitudenschwankungen. Das Flußspektrum ist turbulent (Abb. 3a).
Nachweis von Gefäßverschlüssen: Mit der Dopplersonographie kann die Durchgängigkeit von Gefäßen bestimmt werden und somit Thrombosen und Embolien erkannt werden. Besonders hilfreich ist die Dopplersonographie zur Überwachung der Lysetherapie von Gefäßverschlüssen. Bei Pfortaderthrombosen kann die Rekanalisation der Thrombose nachgewiesen werden (Abb. 5a).
Abb. 3a
Normaler Fluß
In
der V. portae
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nen systolischen Vorwärtsfluß auf, endsystolisch kommt es durch den hohen peripheren Gefäßwiderstand zu einem kurzfristigen negativen fluß während in der Diastole ein kontinuierlicher Vorwärtsfluß niedriger Amplitude nachzuweisen ist (6, 7) (Abb. 2). Typische Widerstandsgefäße sind die Aorta, die I1iacalarterien sowie die Extremitätenarterien. In Arterien mit niedrigem peripheren Widerstand kann ein mono phasisches Flußprofil mit kontinuierlichem Vorwärtsfluß während des gesamten Herzzyklus nachgewiesen werden (Abb. 3b). Die hohe diastolische Amplitude kommt durch die Windkesselfunktion der Aorta einerseits und den niederen peripheren Widerstand im Versorgungsgebiet parenchymatöser Organe zustande (7). Organe mit niedrigem peripheren Widerstand sind das Gehirn, die Leber, die Milz sowie die Nieren.
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Indikationen zur Dopplersonographie:
Abb. 3b
Normaler Fluß
Abb. 3e
Normaler Fluß In einer V. hepatica
In
der Ä. hepatlca
V. portae: Die wichtigste Indikation zur dopplersonographischen Flußmessung in der Pfortader stellt die Diagno tik der portalen Hypertension dar (16). Diese ist durch eine Größenzunahme der V. portae, durch eine fehlende inspiratorische Kaliberzunahme sowie durch erweiterte Kollateralgefäße gekennzeichnet (16). Dopplersonographi ch kann je nach Schweregrad der portalen Hypertension ein abgenachter, fehlender oder negativer Fluß nachgewiesen werden (16) (Abb. 4). In der Literatur wird der sogenannte Kongestionsindex angegeben, der als Quotient aus der Querschnittsfläche und der Flußgeschwindigkeit errechnet wird (20). Bei portaler Hypertension kommt es einerseits zu einer Zunahme der Querschnittsfläche und andererseits zu einer Abnahme der Flußgeschwindigkeit, so daß eine Zunahme des Kongestionsindex resultiert. Mit der Doppler onographie kann die Durchgängigkeit de Gefäßes bei Verdacht auf Pfortaderthrombose überprüft werden. Eine Thrombo e kann bei Zirrhose, bei Neoplasmen, Entzündungen im me enterialen Abflußgebiet (Appendizitis, Divertikulitis, Pankreatitis) und nach tumpfen Bauchtraumen auftreten (20). In 20-50 070 der Fälle liegt eine idiopathische Pfortaderthrombose vor (10). Sonographisch gelingt es nicht die Pfortader als echofreie tubuläre Struktur darzustellen. Stattdessen kann im Bereich der vermuteten Pfortader ein echogenes Areal, das dem Thrombus ent pricht nachgewiesen werden. Dopplersonographisch läßt sich kein luß in der Pfortader finden. Die V. mesenterica und die V. lienalis sind dilatiert. Besonders wichtig ist die Überprüfung der Pfortaderzirkulation vor einer Lebertransplantation (6). Eine partielle Thrombose des Gefäßes kann mit der farbcodierten Doppler onographie we entlieh besser erfaßt werden. Das gleiche gilt für die Rekanali ierung einer Thrombose (Abb. 5a) sowie für die cavernö e Transformation. Von einer cavernösen Tran formation kann man dann sprechen, wenn ein hepatopedaler luß in diesem varicö en Venengeflecht nachgewiesen werden kann (16,19).
A. hepatica: Dar teIlung in Oberbauchläng - und Querschnitten oberhalb der gut ichtbaren Pfortader. Be onders schnell läßt sich die A. hepatica mit der farbcodierten Dopplersonographie auffinden (Abb. 5b). Mit der gepulsten Dopplersonographie findet sich eine zum Schallkopf hin gerichtete Blutströmung, die oberhalb der Nullinie abgebildet wird (Abb. 3b). Vv. hepaticae: Lebervenen sind gut in Rippenbogenrandschnitten, aber auch in Oberbauch längsund Querschnitten darzustellen. Die Blutströmung i t vom Schallkopf weggerichtet, und stellt sich deshalb mit der gepul ten Dopplersonographie unterhalb der ullinie ( bb. 3c) bzw. im Farbdoppler blau dar (Abb. 5b). Im Verlauf der atem- und herzsynchronen Amplitudenschwankungen ist eine kurzfristige Flußumkehr möglich. Die Strömung ist in d r Regel mehr oder weniger turbulent (Abb. 3c). Abb. 4 Schwere portale Hypertension bel LeberZIrrhose auf grund einer GallengangsatresIe Retrograder, pulsiltiler Fluß In der Pfortader
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ine weitere doppler onographi ch erfaßbare ebererkrankung i t die Veno-occlusive-di ea e, die bei zyto tati ch behandelten onkologi chen Patienten vorkommt. Hierbei liegt ein Verschluß im Bereich der Endtrombahn der Leber vor. Die Kinder fallen durch ein akute Abdomen mit ma iver Hepatomegalie, zites sowie ödematö geschwollenen Darmwänden auf. Doppleronographi ch kann in der Pfortader ein fehlender oder ogar negativer Fluß gefunden werden (Abb. 5c).
Ein weiteres Einsatzgebiet der Dopplersonographie i t die Differenzierung von Lebergefäßen und nicht vaskulären Strukturen im Bereich der Leberpforte und im Leberparenchym ( bb. 5b). In erster Linie gilt e dabei erweiterte intra- und extrahepatische Gallengänge owie Zysten von der Pfortader und der A. hepatica abzugrenzen (Abb. 5b).
Abb. Sb Sonographische Differentialdiagnose unklarer zystischer Raumforderungen im Bereich des Leberhilus am Beispiel einer Choledochuszyste (farbcodierte Dopplersonographie) . Während die Lebergefäße farbig wiedergegeben werden bleibt die Zyste als nicht vaskuläre Struktur schwarz (VH = V. hepatica, VP = V. portae, AH = A. hepatica)
epatica: Die Indikation zur Dopplersonographie der A. hepatica besteht zum einen in der Abgrenzung von Aneurysmen, die zu 750/0 extrahepatisch und zu 250/0 intrahepati ch lokalisiert sind (12) und Pseudoaneurysmen. Des weiteren kann die Thrombo e der A. hepatica durch fehlenden luß vor allem mit der farbcodierten Doppler onographie nachgewie en werden. Eine Occlu ion der . hepatica nach Lebertransplantation wird in 70/0 der älle gefunden, bei komplexer arterieller Rekonstruktion bei bis zu 25 % (17).
ine weitere Indikation stellt die doppleronographische Untersuchung zur rüherkennung der Abtoßung eines Lebertran plantats dar (17). Sie kann an ein m feh lenden oder negativen diastolischen luß erkannt werden. Be onders wichtig er cheint die Überprüfung der Durchgängigkeit des Gefäße bei Pfortaderthrombo e, da in die em all die Perfu ion des Organ allein über die A. hepatica erfolgt (16, 20) . . hepaticae: Die dopplersonographische Unter uchung der Vv. hepaticae dient vor allem dem achweis des Budd-Chiari-Syndroms. Hierbei i t die Blutströmung in den Lebervenen aufgehoben.
Hz:
Normale Zirkulation: Abb. 5c Flußumkehr in der V. portae bei Veno-occlusive-disease. Es handelt sich um einen Patienten mit Wilmstumor unter Chemotherapie. Die Pfortader stellt sich mit der farbcodierten Dopplersonographie blau dar, was einer retrograden, hepatofugalen Blutströmung entspricht. Demgegenüber werden die Leberarterien rot abgebildet, was einer hepatopedalen Blutströmung entspricht
. renali: Dar teIlung im Läng - und Querschnitt link im Bereich des ilzhilus. Die auf den challkopf zu gerichtete Strömung wird oberhalb der Nulllinie, im Farbdoppler rot dargestellt. s findet ich der typi che monopha ische luß von Aterien parenchymatöser Organe.
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Abb. 5a Farbcodierte dopplersonographische Darstellung der Rekanalisation einer Pfortaderthrombose
eitere Indikationen zur Doppler onographie der V. portae sind die Überprüfung der Durchgängigkeit porto y temischer Shunts (16) owie die chwere Rechtsherzin uffizienz. Bei dieser wird der erhöhte Venendruck durch die Leber inusoide in Pfortader ystem weitergegeben. In der V. portae kann ein Fluß wie in den Lebervenen gefunden werden (20). Bei mäßiger Rechtsluß, bei herzinsuffizienz kann ein unidirektionaler chwerster Recht herzinsuffizienz ein bidirektionaler Fluß gefunden werden.
Klin. Pädiatr. 202 (1990) V. Iienalis: Dar 'teIlung im Längs- oder Qu r hnitt von d r linken lanke. Die Strömung ist vom chall opf egg richtet und wird de halb unter der uIlinie, bz . im arbdoppler blau aufgezeichn t. Das Flußmu t r ntspricht d m der V. portae mit nahezu kontinuierlich r turbulenter trömung ohne nennen werte Amplituden chwankungen.
Indikationen zur Dopplersonographie: . lienali : Es gibt wenige eindeutige Indikation n zur doppl r onographi chen Unter uchung der ilzarterie. Genutzt ird die Doppler onographie zum achwei von neury men, P eudoaneury men und arteriov nösen ist In, die jedoch im Kinde alt r selten sind (5). . ienali: Die Doppler onographie dient der Dar teIlung partieller und komplett r Occlu ionen bzw. Thrombosierung n der Milzvene z. B. bei Pancreatiti . B i fortge chrittener portaler Hyperten ion mit Umgehung krei lauf läßt ich ein hepatofugal r luß in der ilzvene finden (6). ußerdem dient die Dopplersonographi d m Nachweis von Variz n im Bereich de Milzhilu bei portaler Hypertension (Abb. 6).
K. H. Deeg, F. Wild lis. Die A. gastrica Slnlstra läßt sich in der Regel im Läng schnitt erfassen. A. me enterica uperior: Die Darstellung gelingt am besten in einem paramedianen Längsschnitt durch den linken Oberbauch. Im Bereich des Ursprungs des Gefäße ist die Blutströmung direkt auf den Schallkopf zugerichtet. Der luß wird mit der gepul ten Dopplersonographie oberhalb der ullinie, bzw. im Farbdoppler rot dargestellt. Das Flußprofil ist monophasisch und turbulent. m weiteren Verlauf zieht das Gefäß parallel zur Aorta und kann damit doppl r onographi ch nur unzureichend erfaßt werden. Postprandial kommt es zu einem An tieg der mittleren und maximalen lußgeschwindigkeiten (13). V. mesenter'ca up: Darstellung im Oberbauchläng chnitt al Zufluß zur V. portae. Im lußprofil ist die V. mesenterica vergleichbar mit der V. portae und der V. lienalis. Es findet sich eine nahezu kontinuierliche, turbulente Strömung, die aufgrund des ungün tigen infallswinkel des Dopplerstrahls nur schwer quantifiziert werden kann.
Indikationen zur Dopplersonographie: e e terica uperior: Indikationen zur dopplersonographi chen Unter uchung sind arterielle Stenosen bei klinischem Verdacht auf Darmischämie. Bei ausgeprägter vaskulärer Stenose finden sich im Bereich der Steno e pathologi che systolische Flußge chwindigkeiten mit au geprägter Turbulenz. De weiteren können bei nekrotisierender nterokolitis massiv erhöhte arterielle lußge chwindigkeiten in der A. me enterica superior und auch im Truncus coeliacus nachgewiesen werden (Abb. 7). Dies könnte einer eit durch eine Engstellung der Mesenterialarterien, anderer eits al r aktive Hyperämie einer entzündlich veränderten Enstrombahn interpretiert werden.
Abb. 6 Variköses Geflecht im B reich des Milzhilus bei cholangiodysplastischer Pseudozirrhose nach Anlegen eines spleno-ren len Shunts. Darstellung mit der farbcodierten Dopplersonographie
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nteriale Gefäße
ormale Zirkulation: runeu eoe iaeu : Der Truncu coeliacu i t für die doppler onographi ch Untersuchung besonder gut geeignet: er i t im Oberbauchlängs- und Querchnitt durch die Leber gut darzu teIlen, außerdem i t die Blut trömung ohne nennenswerten Winkel auf den Schallkopf zu gerichtet. nterschätzungen von lußgeschwindigkeiten durch Winkelfehler ind omit al ehr gering anzu ehen. Da die trömung auf den Schallkopf zugerichtet i t, wird die lußkurve üb r der ullinie, bzw. im arbdoppler rot darge teIlt. Da lußprofil i t nahe dem bgang aus der orta laminar, weiter di tal turbulent. Im Ob rbauchquer chnitt gelingt meist die Darstellung der ufz igung in di . hepatica comm. und die A. liena-
Abb. 7
Dopplersonographische Flußmessung in der A. mesenterica superior bei nekrotisierender Enterokolitis. Signifikant erhöht Flußgeschwindigkeit auf mehr als 200% der Norm
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runeus eoeliaeus: Das Gefäß eignet ich wegen der oben be chriebenen Vorteile be onders gut zur Beurteilung der Hämodynamik kardialer rkrankungen und deren Einfluß auf die abdominelle Zirkulation (Ductus arteriosus Botalli, Aortenisthmusstenose) (7). Organbezogene Erkrankungen werden besser an den jeweiligen Organarterien darge teIlt. V. me enterica uperior: Al einzige Indikation besteht der dopplersonographische Nachwei einer Me enterialvenenthrombose mit aufgehobenem Fluß in der V. me enterica up .. Die läßt sich auch mit der farbcodierten Doppler onographie nachweisen. ieren
Abb. 8
Farbdopplersonographisches Bild der Gefäßaufzweigung in einer Transpl ntatniere (AR = A. renalis, AS = A. segmentalis, AlL = A. interlobarisl
Arterien: Die Blutströmung in den ierenarterien kann einer eits von ventral, anderer eits auch von dor al oder lateral, jeweils in Längs- und Querschnitten erfaßt werden (3, 8). Ausgesprochen gut gelingt die Dopplersonographie der nierenversorgenden Arterien bei Transplantatnieren (Abb. 8), die nicht atemverschieblich direkt unter der Haut im Unterbauch liegen. eben der rechten und linken . renalis und den Segmentarterien im jeweiligen Hilusgebiet lassen ich im ierenparenchym die Interlobärarterien dopplersonographisch darstellen. Zur genauen Plazierung des Meßvolumens in den kleinen intrarenalen Gefäßen i t die farbcodierte Dopplersonographie ehr hilfreich ( bb. 8). Wie in den Arterien des Oberbauchs findet sich in den ierenarterien ein Vorwärt fluß während der Sy tole und Diastole.
Abb. 9
Pathologisches Flußprofil mit diastolisch erniedrigtem Fluß in einer Nierenarterie bei Glomerulonephritis
Die Blutströmung in den Aa. renales ist laminar. Von den Aa. renales zu den Interlobärarterien kommt es zu einem kontinuierlichen Abfall der Flußgeschwindigkeiten (8); außerdem wird die Strömung zunehmend turbulenter, d. h. das vorhandene Ge chwindigkeit spektrum wird breiter. Je nach Einfall des Dopplerstrahls strömt das Blut zum Schallkopf hin oder von diesem weg, so daß die Darstellung über oder unter der ullinie erfolgt.
. Venen: Die Nierenvenen werden wie die Arterien in Läng - und Quer chnitten von ventral, dorsal oder lateral darge teIlt. Im Bereich de ierenhilus finden sich die Vv. renale und Vv. segmentale, im Nierenparenchym im Bereich des corticomeduIlären Übergangs die Vv. interlobares und Vv. interlobulares. Die Blutströmung ist je nach infall des Doppler trahls von die em weg oder zu diesem hin gerichtet, so daß die Darstellung über oder unter die Nullinie, bzw. im Farbdoppler blau oder rot erfolgt (Abb. 8). Das lußprofil i t turbulent mit geringen puls- und atemsynchronen Amplitudenschwankungen.
Indikationen zur Dopplersonographie der Nierengejäße:
Abb. 10
Erniedr"igung bzw. Fehlen der diastolischen Blutströmung in einer A. interlobularis bei Abstoßung eines Nierentransplantats
Arter-en: Indikationen zur lußmessung in den ierenarterien ind ierenarterienstenosen, die durch eine erhöhte maximale Flußgeschwindigkeit und ein breites Flußspektrum gekennzeichnet sind (6, 16).
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Normale Zirkulation:
Klin. Plidiatr. 202 (1990)
K. H. Deeg, F. Wild: Abdominelle Dopplersonographie im Kindesalter
Desweiteren können echofreie Raumforderungen im Bereich der Niere und der Nierengefäße als arteriovenöse Fisteln oder Aneurysmen erkannt werden (6). Differentialdiagnostisch kann zwischen prominenten Gefäßaufzweigungen im Hilusgebiet und einer milden Pyelonektasie unterschieden werden (16, 20). Eine wichtige Indikation stellt die dopplersonographische Flußmessung bei erhöhtem peripheren Widerstand, z. B. bei der Schockniere oder bei Glomerulonephritis (Abb. 9) dar. Hierbei läßt sich in Abhängigkeit von der Höhe des peripheren Widerstands ein erniedrigter, fehlender oder negativer diastolischer Fluß finden (15). Praktische Bedeutung hat die Dopplersonographie zur Früherkennung einer Abstoßung nach Nierentransplantation (4, 6, 16). Ein erhöhter peripherer Widerstand führt zur Erniedrigung des diastolischen Flusses, wobei zunächst die Abflachung der diastolischen Amplitude, dann ein Fehlen und letztendlich ein retrograder diastolischer Fluß gefunden werden kann (Abb. 10) (18). Vor allem bei vaskulärer Abstoßung läßt sich ein retrograder diastolischer Fluß nachweisen (4). Eine zusätzliche Abnahme des systolischen Vorwärtsflusses ist prognostisch sehr ungünstig (4).
Venen: Die Dopplersonographie der Nierenvenen dient dem Nachweis einer Nierenvenenthrombose. Typisch ist ein erniedrigter oder fehlender Fluß in der betreffenden Nierenvene, außerdem findet sich in den zugehörigen Arterien wegen der Widerstandserhöhung ein Anstieg der systolischen Flußgeschwindigkeiten und eine Aufhebung bzw. Umkehrung des diastolischen Flusses (9). Wichtig ist die dopplersonographische Darstellung der Blutströmung in den Nierenvenen vor allem zur Abgrenzung unklarer tubulärer Strukturen im Bereich des Nierenhilus.
Literaturverzeichnis 1
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Priv.-Doz. Dr. K. H. Deeg Chefarzt der Kinderklinik im Städt. Krankenhaus Buger Straße 80 8600 Bamberg
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Abdominelle Dopplersonographie im Kindesalter K. H. Deeg l , F. Wild 2 Kinderklinik Bamberg Klinik mit Poliklinik für Kinder und Jugendliche der Universität Erlangen-Nürnberg (Direktor Prof. Dr. K. Stehr)
Zusammenfassung
Mit der Dopplersonographie kann die Blutströmung in den Abdominalgefäßen nichtinvasiv gemessen werden. Hierzu eignen sind vor allem gepulste Dopplersysteme sowie die farbcodierte Dopplersonographie. Mit dem Farbdoppler können vaskuläre Strukturen direkt im 2-dimensionalen Schnitt bild farbig wiedergegeben werden. Mit der Dopplersonographie können unklare tubuläre oder zystische abdominelle Raumforderungen dem Gefäßsystem zugeordnet oder davon abgegrenzt werden. Neben der Bestimmung der Flußrichtung können laminare von turbulenten und arterielle von venösen Blutströmungen abgegrenzt sowie absolute Flußgeschwindigkeiten gemessen werden. Spezielle Indikationen sind im Bereich der Lebergefäße die portale Hypertension, die Pfortaderthrombose, die veno-occlusive disease, das Budd-Chiari-Syndrom und Flußmessungen nach Lebertransplantation. Indikationen für die Dopplersonographie der Mizgefäße sind Aneurysmen, Thrombosen sowie die portale Hypertension. Die mesenteriale Zirkulation sollte bei Verdacht auf vaskuläre Occlusionen und arterielle Stenosen sowie bei entzündlichen Darmerkrankungen untersucht werden. Indikationen für die renale Dopplersonographie sind Nierenarterienstenosen, arteriovenöse Fisteln, das prärenale Nierenversagen, die Nierenvenenthrombose sowie die Diagnose der Abstoßung einer Transplantatniere.
Einleitung
Die Dopplersonographie wird seit den 70er Jahren vor allem in der Kardiologie zur Messung der Blutströmung im Herzen und in den großen herznahen Gefäßen benutzt. 1979 wurde die Methode erstmals von Frau Bada (1) zur Strömungsmessung in den intrakraniellen Gefäßen von Früh- und Neugeborenen eingesetzt. Die zerebrale Dopplersonographie hat seither weite Verbreitung gefunden (7). Demgegenüber ist der Stellenwert der abdominellen Dopplersonographie im Kindesalter zur Zeit noch sehr begrenzt. In der vorliegenden Arbeit sollen Möglichkeiten und Grenzen der abdominellen Dopplersonographie im Kindesalter dargestellt werden.
Klin. Pädiatr. 202 (1990) 371-378 © 1990 F. Enke Verlag Stutlgart
Abdominal Doppler Sonography in Children
With the help of pulsed Dopplersonography and colour coded Dopplersonography noninvasive measurements of blood tlow within the abdominal vessels are possible. Cystic and tubular abdominal masses and vascular structures can be differentiated. Laminar and turbulent f10w as weil as arterial and venous f10w can be distinguished. The direction of blood tlow can be shown. Regarding Iiver circulation Dopplersonography of portal hypertension, portal vein thrombosis, veno-occ1usive-disease, Budd-Chiari-Syndrome and transplant rejection or other vascular complications after liver transplantation can be shown. The circulation of the spleen should be examined if aneurysms, thrombosis or portal hypertension are suspected. Mesenterial circulation should be investigated in suspected vascular occlusion, arterial stenosis and necrotizing enterocolitis. Renal Dopplersonography is helpful for the diagnosis of renal artery stenosis, arterio-venous fistulas, renal vein thrombosis and acute transplant rejection.
Patienten und Methode
Seit 1983 bis Ende 1989 haben wir bei 295 Patienten vom Neugeborenen bis zum jungen Erwachsenen dopplersonographische Flußmessungen in den Abdominalgefäßen durchgeführt. Insgesamt wurde die Blutströmung in 1243 Gefäßen dargestellt. Bei 191 Patienten wurden dopplersonographische Flußmessungen in den Lebergefäßen, bei 90 Patienten in den Nierengefäßen, bei 43 Kindern in den Milzgefäßen, bei 26 Kindern in den Mesenterialgefäßen und bei 32 Patienten in Tumorgefäßen durchgeführt. Die Untersuchungen wurden von 1983 bis 1987 mit dem Sonographiegerät ATL Mark 600 und seit 1987 mit dem Computersonographiegerät Acuson 128 durchgeführt .
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Geräte Prinzipiell stehen drei verschiedene Doppler Systeme zur Verfügung: CW-Doppler Geräte, gepulste Doppler Systeme und farbcodierte Systeme (7).
v
CW-Doppler Systeme: Der Vorteil dieser Geräte besteht in der Möglichkeit sehr hohe Flußgeschwindigkeiten exakt zu messen. Der Nachteil des CWDopplers liegt in der fehlenden räumlichen Zuordnung des Signals. Aus diesem Grund sind CW-Doppler Geräte für die abdominelle Dopplersonographie nicht geeignet (7). Mit Hilfe gepulster Doppler Systeme ist eine gezielte Flußmessung in den intraabdominellen Gefäßen möglich. Vom Schallkopf werden hierbei in definierten Zeitabständen Ultraschallwellen ans Gewebe abgegeben. Die Sendepausen werden zum Empfang der reflektierten Ultraschallwellen verwendet. In Abhängigkeit von der Laufzeit kann eine räumliche Zuordnung zur "region of interest" und damit eine lokalisierte Flußmessung erfolgen (7). Eine technisch sehr aufwendige und zudem sehr teuere Fortentwicklung der gepulsten Dopplersysteme ist die
Abb. 18 Quantifizierung einer arteriellen Flußkurve: V s = maximale systollsche FlußgeschwIndigkeit V ES = maximale endsystolische Flußgeschwindigkeit V ED = maximale enddlastollsche FlußgeschwIndigkeit V m = mittlere FlußgeschwIndigkeit
v
farbcodierte Dopplersonographie: statt eines Meßvolumens werden dabei multiple, über das gesamte Bild verteilte Meßvolumina zur Strömungsmessung herangezogen. Die Blutströmung wird farbcodiert im zweidimensionalen Schnittbild wiedergegeben. Anwendung
Darstellung der Flußrichtung: Eine Blutströmung auf den Schallkopf zu wird mit der gepulsten Dopplersonographie über der Nullinie, im Farbdoppler rot, eine Blutströmung vom Schallkopf weg unter der Nullinie, bzw. im Farbdoppler blau abgebildet. Eine Flußumkehr z. B. bei portaler Hypertension oder der veno-occlusive disease wird erkannt (Abb. 5c).
Abb. 1b Quantifizierung einer venösen Flußkurve: V s = maximale Flußgeschwindigkeit V o = minimale Flußgeschwindigkeit V m = mittlere Flußgeschwindigkeit
Unterscheidung laminarer und turbulenter Strömungen: Eine laminare Strömung ist durch ein schmales Spektrum nahezu identischer Flußgeschwindigkeiten gekennzeichnet (Abb. 2). Die Flußkurve weist ein typisches Fenster auf. Demgegenüber kann bei turbulenter Strömung ein breites Flußspektrum nachgewiesen werden (Abb. 3a). Neben der maximalen Flußgeschwindigkeit treten zu jedem Zeitpunkt des Herzzyklus multiple niedrigere Flußgeschwindigkeiten auf. Eine laminare Strömung findet sich in großen, herznahen Gefäßen, turbulente Strömungen sind in den kleinen Gefäßen hinter Gefäßaufzweigungen und nach Hindernissen im Gefäßsystem darzustellen (6). Unterscheidung arteriell - venös: Die arterielle Strömung ist typischerweise pulsatil mit hohem systolischem Gipfel und deutlich niedrigerer diastolischer Amplitude. Hierbei muß zwischen dem triphasischen Flußprofil von Widerstandsgefäßen (Abb. 2) und dem monophasischen Flußprofil im Niederdrucksystem (Abb. 3b) unterschieden werden. Widerstandsgefäße weisen ei-
Abb. 2 Beispiel einer laminaren arteriellen Blutströmung mit typischem Fenster unter der Flußkurve. Es handelt Sich um das triphasische Flußprofil in einem WIderstandsgefäß, der Ä. t1iaca comm.
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Venöse Strömungen sind kontinuierlich und weisen nur geringe herzsynchrone und atemsynchrone Amplitudenschwankungen auf (Abb. Ic). Die herzsynchronen Amplitudenschwankungen kommen durch die Vorhofkontraktionen zustande.
Darstellung pathologischer Flußprofile: Die Flußkurve in den intraabdominellen Arterien ist eine Resultante aus der antreibenden" vis a tergo", der Querschnitts fläche des Gefäßes und dem Umgebungsdruck. Die "vis a tergo" wird in der Systole durch die Kontraktionskraft des Herzens und in der Diastole durch die Windkesselfunktion der Aorta bedingt. Aufgrund des niedrigen intraabdominellen Druckes kann in den meisten Abdominalarterien auch über die gesamte Diastole ein Vorwärtsfluß gefunden werden.
Auswertung der Flußkurve Bei Messung absoluter Flußgeschwindigkeiten in den Abdominalgefäßen ist der Einfallswinkel des Dopplerstrahls möglichst klein zu halten. Ein Winkel über 20° muß durch eine Winkel korrektur ausgeglichen werden, um Unterschätzungen der Flußgeschwindigkeiten zu vermeiden. Aus der arteriellen Flußkurve können die maximale systolische Flußgeschwindigkeit, die endsystolische und die enddiastolische Flußgeschwindigkeit, sowie mittlere Flußgeschwindigkeiten durch Integration der F1ußkurve bestimmt werden (Abb. la). Bei venösen Strömungen ist neben der Ermittlung der maximalen und minimalen Flußgeschwindigkeit die Messung der mittleren F1ußgeschwindigkeit sinnvoll (Abb. I b). Neben den absoluten Flußgeschwindigkeiten können in Arterien auch der Pulsatilitäts- und der Resistance-Index bestimmt werden. Der Pulsatilitäts-Index wurde von Gosling (11) definiert als: PI=(Vs-VED):V rn • Der Resistance-Index wurde von Pourcelot (14) wie folgt festgelegt: RI =(V s - V ED ): Vs . Diese Indices sollen nach Literaturangaben ein von der absoluten Flußgeschwindigkeit und vor allem vom Einfallswinkel unabhängiges Maß für den Widerstand im Gefäßsystem darstellen. Dopplersonographische Befunde gegliedert nach Organsystemen Leber
Pathologische Flußprofile können einerseits durch die veränderte "vis a tergo" (Herzfehler, Schock), andererseits bei verändertem Umgebungsdruck gefunden werden. Während Herzfehler typischerweise in allen intraabdominellen Arterien ein pathologisches Flußprofil zur Folge haben findet man bei Organerkrankungen nur in den entsprechenden organversorgenden Arterien pathologische Flußprofile.
Identifizierung tubulärer oder zystischer Strukturen als Gefäß: Unklare tubuläre oder zystische echofreie Strukturen im zweidimensionalen Schnittbild können einerseits als Gefäße erkannt, andererseits vom Gefäßsystem abgegrenzt werden. Besonders einfach ist dies mit Hilfe der farbcodierten Dopplersonographie möglich. Alle vaskulären Strukturen werden dabei farbig wiedergegeben, während nicht zum Gefäßsystem gehörende Strukturen echofrei abgebildet werden (Abb. 5b).
Normale Zirkulation: V. portae: Die Darstellung der V. portae erfolgt in Oberbauchlängsschnitten (Hauptstamm) oder Querschnitten (rechter und linker Ast). Im Normalfall ist die Blutströmung im Hauptstamm zum Schallkopf hingerichtet und stellt sich deshalb über der Nullinie dar. Mit der farbcodierten Dopplersonographie wird das Gefäß rot abgebildet. Die Blutströmung in der Pfortader ist nahezu kontinuierlich ohne nennenswerte Amplitudenschwankungen. Das Flußspektrum ist turbulent (Abb. 3a).
Nachweis von Gefäßverschlüssen: Mit der Dopplersonographie kann die Durchgängigkeit von Gefäßen bestimmt werden und somit Thrombosen und Embolien erkannt werden. Besonders hilfreich ist die Dopplersonographie zur Überwachung der Lysetherapie von Gefäßverschlüssen. Bei Pfortaderthrombosen kann die Rekanalisation der Thrombose nachgewiesen werden (Abb. 5a).
Abb. 3a
Normaler Fluß
In
der V. portae
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nen systolischen Vorwärtsfluß auf, endsystolisch kommt es durch den hohen peripheren Gefäßwiderstand zu einem kurzfristigen negativen fluß während in der Diastole ein kontinuierlicher Vorwärtsfluß niedriger Amplitude nachzuweisen ist (6, 7) (Abb. 2). Typische Widerstandsgefäße sind die Aorta, die I1iacalarterien sowie die Extremitätenarterien. In Arterien mit niedrigem peripheren Widerstand kann ein mono phasisches Flußprofil mit kontinuierlichem Vorwärtsfluß während des gesamten Herzzyklus nachgewiesen werden (Abb. 3b). Die hohe diastolische Amplitude kommt durch die Windkesselfunktion der Aorta einerseits und den niederen peripheren Widerstand im Versorgungsgebiet parenchymatöser Organe zustande (7). Organe mit niedrigem peripheren Widerstand sind das Gehirn, die Leber, die Milz sowie die Nieren.
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Indikationen zur Dopplersonographie:
Abb. 3b
Normaler Fluß
Abb. 3e
Normaler Fluß In einer V. hepatica
In
der Ä. hepatlca
V. portae: Die wichtigste Indikation zur dopplersonographischen Flußmessung in der Pfortader stellt die Diagno tik der portalen Hypertension dar (16). Diese ist durch eine Größenzunahme der V. portae, durch eine fehlende inspiratorische Kaliberzunahme sowie durch erweiterte Kollateralgefäße gekennzeichnet (16). Dopplersonographi ch kann je nach Schweregrad der portalen Hypertension ein abgenachter, fehlender oder negativer Fluß nachgewiesen werden (16) (Abb. 4). In der Literatur wird der sogenannte Kongestionsindex angegeben, der als Quotient aus der Querschnittsfläche und der Flußgeschwindigkeit errechnet wird (20). Bei portaler Hypertension kommt es einerseits zu einer Zunahme der Querschnittsfläche und andererseits zu einer Abnahme der Flußgeschwindigkeit, so daß eine Zunahme des Kongestionsindex resultiert. Mit der Doppler onographie kann die Durchgängigkeit de Gefäßes bei Verdacht auf Pfortaderthrombose überprüft werden. Eine Thrombo e kann bei Zirrhose, bei Neoplasmen, Entzündungen im me enterialen Abflußgebiet (Appendizitis, Divertikulitis, Pankreatitis) und nach tumpfen Bauchtraumen auftreten (20). In 20-50 070 der Fälle liegt eine idiopathische Pfortaderthrombose vor (10). Sonographisch gelingt es nicht die Pfortader als echofreie tubuläre Struktur darzustellen. Stattdessen kann im Bereich der vermuteten Pfortader ein echogenes Areal, das dem Thrombus ent pricht nachgewiesen werden. Dopplersonographisch läßt sich kein luß in der Pfortader finden. Die V. mesenterica und die V. lienalis sind dilatiert. Besonders wichtig ist die Überprüfung der Pfortaderzirkulation vor einer Lebertransplantation (6). Eine partielle Thrombose des Gefäßes kann mit der farbcodierten Doppler onographie we entlieh besser erfaßt werden. Das gleiche gilt für die Rekanali ierung einer Thrombose (Abb. 5a) sowie für die cavernö e Transformation. Von einer cavernösen Tran formation kann man dann sprechen, wenn ein hepatopedaler luß in diesem varicö en Venengeflecht nachgewiesen werden kann (16,19).
A. hepatica: Dar teIlung in Oberbauchläng - und Querschnitten oberhalb der gut ichtbaren Pfortader. Be onders schnell läßt sich die A. hepatica mit der farbcodierten Dopplersonographie auffinden (Abb. 5b). Mit der gepulsten Dopplersonographie findet sich eine zum Schallkopf hin gerichtete Blutströmung, die oberhalb der Nullinie abgebildet wird (Abb. 3b). Vv. hepaticae: Lebervenen sind gut in Rippenbogenrandschnitten, aber auch in Oberbauch längsund Querschnitten darzustellen. Die Blutströmung i t vom Schallkopf weggerichtet, und stellt sich deshalb mit der gepul ten Dopplersonographie unterhalb der ullinie ( bb. 3c) bzw. im Farbdoppler blau dar (Abb. 5b). Im Verlauf der atem- und herzsynchronen Amplitudenschwankungen ist eine kurzfristige Flußumkehr möglich. Die Strömung ist in d r Regel mehr oder weniger turbulent (Abb. 3c). Abb. 4 Schwere portale Hypertension bel LeberZIrrhose auf grund einer GallengangsatresIe Retrograder, pulsiltiler Fluß In der Pfortader
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Abdominelle Doppler. onographie im Kindesalter
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ine weitere doppler onographi ch erfaßbare ebererkrankung i t die Veno-occlusive-di ea e, die bei zyto tati ch behandelten onkologi chen Patienten vorkommt. Hierbei liegt ein Verschluß im Bereich der Endtrombahn der Leber vor. Die Kinder fallen durch ein akute Abdomen mit ma iver Hepatomegalie, zites sowie ödematö geschwollenen Darmwänden auf. Doppleronographi ch kann in der Pfortader ein fehlender oder ogar negativer Fluß gefunden werden (Abb. 5c).
Ein weiteres Einsatzgebiet der Dopplersonographie i t die Differenzierung von Lebergefäßen und nicht vaskulären Strukturen im Bereich der Leberpforte und im Leberparenchym ( bb. 5b). In erster Linie gilt e dabei erweiterte intra- und extrahepatische Gallengänge owie Zysten von der Pfortader und der A. hepatica abzugrenzen (Abb. 5b).
Abb. Sb Sonographische Differentialdiagnose unklarer zystischer Raumforderungen im Bereich des Leberhilus am Beispiel einer Choledochuszyste (farbcodierte Dopplersonographie) . Während die Lebergefäße farbig wiedergegeben werden bleibt die Zyste als nicht vaskuläre Struktur schwarz (VH = V. hepatica, VP = V. portae, AH = A. hepatica)
epatica: Die Indikation zur Dopplersonographie der A. hepatica besteht zum einen in der Abgrenzung von Aneurysmen, die zu 750/0 extrahepatisch und zu 250/0 intrahepati ch lokalisiert sind (12) und Pseudoaneurysmen. Des weiteren kann die Thrombo e der A. hepatica durch fehlenden luß vor allem mit der farbcodierten Doppler onographie nachgewie en werden. Eine Occlu ion der . hepatica nach Lebertransplantation wird in 70/0 der älle gefunden, bei komplexer arterieller Rekonstruktion bei bis zu 25 % (17).
ine weitere Indikation stellt die doppleronographische Untersuchung zur rüherkennung der Abtoßung eines Lebertran plantats dar (17). Sie kann an ein m feh lenden oder negativen diastolischen luß erkannt werden. Be onders wichtig er cheint die Überprüfung der Durchgängigkeit des Gefäße bei Pfortaderthrombo e, da in die em all die Perfu ion des Organ allein über die A. hepatica erfolgt (16, 20) . . hepaticae: Die dopplersonographische Unter uchung der Vv. hepaticae dient vor allem dem achweis des Budd-Chiari-Syndroms. Hierbei i t die Blutströmung in den Lebervenen aufgehoben.
Hz:
Normale Zirkulation: Abb. 5c Flußumkehr in der V. portae bei Veno-occlusive-disease. Es handelt sich um einen Patienten mit Wilmstumor unter Chemotherapie. Die Pfortader stellt sich mit der farbcodierten Dopplersonographie blau dar, was einer retrograden, hepatofugalen Blutströmung entspricht. Demgegenüber werden die Leberarterien rot abgebildet, was einer hepatopedalen Blutströmung entspricht
. renali: Dar teIlung im Läng - und Querschnitt link im Bereich des ilzhilus. Die auf den challkopf zu gerichtete Strömung wird oberhalb der Nulllinie, im Farbdoppler rot dargestellt. s findet ich der typi che monopha ische luß von Aterien parenchymatöser Organe.
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Abb. 5a Farbcodierte dopplersonographische Darstellung der Rekanalisation einer Pfortaderthrombose
eitere Indikationen zur Doppler onographie der V. portae sind die Überprüfung der Durchgängigkeit porto y temischer Shunts (16) owie die chwere Rechtsherzin uffizienz. Bei dieser wird der erhöhte Venendruck durch die Leber inusoide in Pfortader ystem weitergegeben. In der V. portae kann ein Fluß wie in den Lebervenen gefunden werden (20). Bei mäßiger Rechtsluß, bei herzinsuffizienz kann ein unidirektionaler chwerster Recht herzinsuffizienz ein bidirektionaler Fluß gefunden werden.
Klin. Pädiatr. 202 (1990) V. Iienalis: Dar 'teIlung im Längs- oder Qu r hnitt von d r linken lanke. Die Strömung ist vom chall opf egg richtet und wird de halb unter der uIlinie, bz . im arbdoppler blau aufgezeichn t. Das Flußmu t r ntspricht d m der V. portae mit nahezu kontinuierlich r turbulenter trömung ohne nennen werte Amplituden chwankungen.
Indikationen zur Dopplersonographie: . lienali : Es gibt wenige eindeutige Indikation n zur doppl r onographi chen Unter uchung der ilzarterie. Genutzt ird die Doppler onographie zum achwei von neury men, P eudoaneury men und arteriov nösen ist In, die jedoch im Kinde alt r selten sind (5). . ienali: Die Doppler onographie dient der Dar teIlung partieller und komplett r Occlu ionen bzw. Thrombosierung n der Milzvene z. B. bei Pancreatiti . B i fortge chrittener portaler Hyperten ion mit Umgehung krei lauf läßt ich ein hepatofugal r luß in der ilzvene finden (6). ußerdem dient die Dopplersonographi d m Nachweis von Variz n im Bereich de Milzhilu bei portaler Hypertension (Abb. 6).
K. H. Deeg, F. Wild lis. Die A. gastrica Slnlstra läßt sich in der Regel im Läng schnitt erfassen. A. me enterica uperior: Die Darstellung gelingt am besten in einem paramedianen Längsschnitt durch den linken Oberbauch. Im Bereich des Ursprungs des Gefäße ist die Blutströmung direkt auf den Schallkopf zugerichtet. Der luß wird mit der gepul ten Dopplersonographie oberhalb der ullinie, bzw. im Farbdoppler rot dargestellt. Das Flußprofil ist monophasisch und turbulent. m weiteren Verlauf zieht das Gefäß parallel zur Aorta und kann damit doppl r onographi ch nur unzureichend erfaßt werden. Postprandial kommt es zu einem An tieg der mittleren und maximalen lußgeschwindigkeiten (13). V. mesenter'ca up: Darstellung im Oberbauchläng chnitt al Zufluß zur V. portae. Im lußprofil ist die V. mesenterica vergleichbar mit der V. portae und der V. lienalis. Es findet sich eine nahezu kontinuierliche, turbulente Strömung, die aufgrund des ungün tigen infallswinkel des Dopplerstrahls nur schwer quantifiziert werden kann.
Indikationen zur Dopplersonographie: e e terica uperior: Indikationen zur dopplersonographi chen Unter uchung sind arterielle Stenosen bei klinischem Verdacht auf Darmischämie. Bei ausgeprägter vaskulärer Stenose finden sich im Bereich der Steno e pathologi che systolische Flußge chwindigkeiten mit au geprägter Turbulenz. De weiteren können bei nekrotisierender nterokolitis massiv erhöhte arterielle lußge chwindigkeiten in der A. me enterica superior und auch im Truncus coeliacus nachgewiesen werden (Abb. 7). Dies könnte einer eit durch eine Engstellung der Mesenterialarterien, anderer eits al r aktive Hyperämie einer entzündlich veränderten Enstrombahn interpretiert werden.
Abb. 6 Variköses Geflecht im B reich des Milzhilus bei cholangiodysplastischer Pseudozirrhose nach Anlegen eines spleno-ren len Shunts. Darstellung mit der farbcodierten Dopplersonographie
M
nteriale Gefäße
ormale Zirkulation: runeu eoe iaeu : Der Truncu coeliacu i t für die doppler onographi ch Untersuchung besonder gut geeignet: er i t im Oberbauchlängs- und Querchnitt durch die Leber gut darzu teIlen, außerdem i t die Blut trömung ohne nennenswerten Winkel auf den Schallkopf zu gerichtet. nterschätzungen von lußgeschwindigkeiten durch Winkelfehler ind omit al ehr gering anzu ehen. Da die trömung auf den Schallkopf zugerichtet i t, wird die lußkurve üb r der ullinie, bzw. im arbdoppler rot darge teIlt. Da lußprofil i t nahe dem bgang aus der orta laminar, weiter di tal turbulent. Im Ob rbauchquer chnitt gelingt meist die Darstellung der ufz igung in di . hepatica comm. und die A. liena-
Abb. 7
Dopplersonographische Flußmessung in der A. mesenterica superior bei nekrotisierender Enterokolitis. Signifikant erhöht Flußgeschwindigkeit auf mehr als 200% der Norm
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runeus eoeliaeus: Das Gefäß eignet ich wegen der oben be chriebenen Vorteile be onders gut zur Beurteilung der Hämodynamik kardialer rkrankungen und deren Einfluß auf die abdominelle Zirkulation (Ductus arteriosus Botalli, Aortenisthmusstenose) (7). Organbezogene Erkrankungen werden besser an den jeweiligen Organarterien darge teIlt. V. me enterica uperior: Al einzige Indikation besteht der dopplersonographische Nachwei einer Me enterialvenenthrombose mit aufgehobenem Fluß in der V. me enterica up .. Die läßt sich auch mit der farbcodierten Doppler onographie nachweisen. ieren
Abb. 8
Farbdopplersonographisches Bild der Gefäßaufzweigung in einer Transpl ntatniere (AR = A. renalis, AS = A. segmentalis, AlL = A. interlobarisl
Arterien: Die Blutströmung in den ierenarterien kann einer eits von ventral, anderer eits auch von dor al oder lateral, jeweils in Längs- und Querschnitten erfaßt werden (3, 8). Ausgesprochen gut gelingt die Dopplersonographie der nierenversorgenden Arterien bei Transplantatnieren (Abb. 8), die nicht atemverschieblich direkt unter der Haut im Unterbauch liegen. eben der rechten und linken . renalis und den Segmentarterien im jeweiligen Hilusgebiet lassen ich im ierenparenchym die Interlobärarterien dopplersonographisch darstellen. Zur genauen Plazierung des Meßvolumens in den kleinen intrarenalen Gefäßen i t die farbcodierte Dopplersonographie ehr hilfreich ( bb. 8). Wie in den Arterien des Oberbauchs findet sich in den ierenarterien ein Vorwärt fluß während der Sy tole und Diastole.
Abb. 9
Pathologisches Flußprofil mit diastolisch erniedrigtem Fluß in einer Nierenarterie bei Glomerulonephritis
Die Blutströmung in den Aa. renales ist laminar. Von den Aa. renales zu den Interlobärarterien kommt es zu einem kontinuierlichen Abfall der Flußgeschwindigkeiten (8); außerdem wird die Strömung zunehmend turbulenter, d. h. das vorhandene Ge chwindigkeit spektrum wird breiter. Je nach Einfall des Dopplerstrahls strömt das Blut zum Schallkopf hin oder von diesem weg, so daß die Darstellung über oder unter der ullinie erfolgt.
. Venen: Die Nierenvenen werden wie die Arterien in Läng - und Quer chnitten von ventral, dorsal oder lateral darge teIlt. Im Bereich de ierenhilus finden sich die Vv. renale und Vv. segmentale, im Nierenparenchym im Bereich des corticomeduIlären Übergangs die Vv. interlobares und Vv. interlobulares. Die Blutströmung ist je nach infall des Doppler trahls von die em weg oder zu diesem hin gerichtet, so daß die Darstellung über oder unter die Nullinie, bzw. im Farbdoppler blau oder rot erfolgt (Abb. 8). Das lußprofil i t turbulent mit geringen puls- und atemsynchronen Amplitudenschwankungen.
Indikationen zur Dopplersonographie der Nierengejäße:
Abb. 10
Erniedr"igung bzw. Fehlen der diastolischen Blutströmung in einer A. interlobularis bei Abstoßung eines Nierentransplantats
Arter-en: Indikationen zur lußmessung in den ierenarterien ind ierenarterienstenosen, die durch eine erhöhte maximale Flußgeschwindigkeit und ein breites Flußspektrum gekennzeichnet sind (6, 16).
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Normale Zirkulation:
Klin. Plidiatr. 202 (1990)
K. H. Deeg, F. Wild: Abdominelle Dopplersonographie im Kindesalter
Desweiteren können echofreie Raumforderungen im Bereich der Niere und der Nierengefäße als arteriovenöse Fisteln oder Aneurysmen erkannt werden (6). Differentialdiagnostisch kann zwischen prominenten Gefäßaufzweigungen im Hilusgebiet und einer milden Pyelonektasie unterschieden werden (16, 20). Eine wichtige Indikation stellt die dopplersonographische Flußmessung bei erhöhtem peripheren Widerstand, z. B. bei der Schockniere oder bei Glomerulonephritis (Abb. 9) dar. Hierbei läßt sich in Abhängigkeit von der Höhe des peripheren Widerstands ein erniedrigter, fehlender oder negativer diastolischer Fluß finden (15). Praktische Bedeutung hat die Dopplersonographie zur Früherkennung einer Abstoßung nach Nierentransplantation (4, 6, 16). Ein erhöhter peripherer Widerstand führt zur Erniedrigung des diastolischen Flusses, wobei zunächst die Abflachung der diastolischen Amplitude, dann ein Fehlen und letztendlich ein retrograder diastolischer Fluß gefunden werden kann (Abb. 10) (18). Vor allem bei vaskulärer Abstoßung läßt sich ein retrograder diastolischer Fluß nachweisen (4). Eine zusätzliche Abnahme des systolischen Vorwärtsflusses ist prognostisch sehr ungünstig (4).
Venen: Die Dopplersonographie der Nierenvenen dient dem Nachweis einer Nierenvenenthrombose. Typisch ist ein erniedrigter oder fehlender Fluß in der betreffenden Nierenvene, außerdem findet sich in den zugehörigen Arterien wegen der Widerstandserhöhung ein Anstieg der systolischen Flußgeschwindigkeiten und eine Aufhebung bzw. Umkehrung des diastolischen Flusses (9). Wichtig ist die dopplersonographische Darstellung der Blutströmung in den Nierenvenen vor allem zur Abgrenzung unklarer tubulärer Strukturen im Bereich des Nierenhilus.
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Priv.-Doz. Dr. K. H. Deeg Chefarzt der Kinderklinik im Städt. Krankenhaus Buger Straße 80 8600 Bamberg
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