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Klinik und Poliklinik für Radiologie
Herzmedizin
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Bei vielen Erkrankungen des Herzens kommt der Bildgebung die entscheidende Rolle bei Diagnostik und Verlaufsbeurteilung zu. Für die Darstellung verschiedener Erkrankungen des Herzens ist eine Vielzahl unterschiedlicher Bildgebungsverfahren entwickelt worden, und Ihr Kardiologe (Facharzt für Herzerkrankungen) oder Herzchirurg wird das für Sie optimale Verfahren auswählen.
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Dr. Adrian Curta
Tel.: +49 89 4400-73620
Funk: 123-3844
Email: Adrian.Curta@med.uni-muenchen.de 

Fachgebiet und Aufgabenbereich
Bei vielen Erkrankungen des Herzens kommt der Bildgebung die entscheidende Rolle bei Diagnostik und Verlaufsbeurteilung zu. Für die Darstellung verschiedener Erkrankungen des Herzens ist eine Vielzahl unterschiedlicher Bildgebungsverfahren entwickelt worden, und Ihr Kardiologe (Facharzt für Herzerkrankungen) oder Herzchirurg wird das für Sie optimale Verfahren auswählen. Im einfachsten Fall handelt es sich dabei um eine Herz-Ultraschalluntersuchung, die in der Regel vom behandelnden Kardiologen oder Herzchirurg selbständig durchgeführt wird. Bei einigen Herzerkrankungen muss für eine genaue Beurteilung auch im Rahmen einer sogenannten „Herzkatheter“-Untersuchung ein dünner Plastikschlauch durch ein Gefäß des Arms oder der Leiste bis zum Herz vorgeschoben werden – auch diese Untersuchung wird normalerweise vom Kardiologen durchgeführt.
An der Klinik und Poliklinik für Radiologie bieten wir im Rahmen der klinischen Versorgung mit der kardialen Computertomographie (CT) und der kardialen Magnetresonanztomographie (MRT) zwei moderne Bildgebungsverfahren an, die bei einer Vielzahl von Herzerkrankungen oftmals den entscheidenden diagnostischen Hinweis liefern können. Beide Untersuchungen werden als „nicht-invasiv“ bezeichnet, da zu ihrer Durchführung lediglich ein kleiner venöser Zugang im Bereich der Ellbeuge (ähnlich einer Blutentnahme) erforderlich ist. In Abhängigkeit von der besonderen Fragestellung werden Ihnen ggf. vor oder während der Untersuchung noch Medikamente verabreicht, die den Herzschlag entweder verlangsamen oder beschleunigen.
Im Folgenden möchten wir Ihnen beispielhaft den Einsatz der CT und MRT bei typischen Herzerkrankungen erläutern.
Angebotene Diagnostik
Koronare Herzerkrankung (KHK)
Die koronare Herzerkrankung ist eine langsam voranschreitende Erkrankung der Herzkranzgefäße, also derjenigen Gefäße, die den Herzmuskel selbst mit Blut, Sauerstoff und Nährstoffen versorgen. Bei der KHK kommt es zur Einlagerung von fettigen Substanzen in die innere Wandschicht der Herzkranzgefäße, wodurch Engstellen entstehen können. Bei höhergradigen Engstellen kann vor allem bei Belastung nicht mehr genug Blut durch das Gefäß fließen – es entsteht dann ein starker, belastungsabhängiger Schmerz, da das Herz nicht ausreichend mit Sauerstoff versorgt wird („Angina pectoris“).
An einer solchen Engstelle kann sich im schlimmsten Fall auch ein Blutgerinnsel bilden und das Gefäß vollständig verschließen, was dann als Herzinfarkt bezeichnet wird. Dies ist die gefährlichste Komplikation und dafür verantwortlich, dass die KHK weiterhin die führende Todesursache weltweit ist. Insbesondere die CT, aber auch die MRT erlauben eine Abklärung bei Verdacht auf KHK (Abbildung 1). Die CT bietet die Möglichkeit, die Herzkranzarterien nicht invasiv hinsichtlich dem Vorliegen von Engstellen zu untersuchen. Mit den an unserer Klinik verfügbaren modernen CT-Systemen ist es möglich, eine CT-Untersuchung mit im Vergleich zu einer Herzkatheter-Untersuchung deutlich geringerer Strahlendosis durchzuführen. Auch eine Darstellung von Bypässen nach Bypass-Operation ist in der CT möglich. Die MRT bietet die Möglichkeit, einen stattgehabten Infarkt darzustellen oder die Durchblutung des Herzmuskels unter Belastung zu beurteilen.

Normale Darstellung der Herzkranzarterien in der CT
Normale Darstellung der Herzkranzarterien in der CT

Herzinfarkt in der MRT
Herzinfarkt in der MRT

 
Herzschwäche / Herzinsuffizienz
Unter einer Herzinsuffizienz versteht man eine Schwäche des Herzmuskels, die dazu führt, dass nicht mehr genug Blut in den Lungenkreislauf oder in den Systemkreislauf gepumpt wird. Zahlreiche Erkrankungen des Herzens können zu einer solchen Schwäche des Herzmuskels führen. Bemerkbar machen kann sich eine Herzinsuffizienz beispielsweise durch Atemnot, geschwollene Knöchel oder die Unfähigkeit, sich körperlich zu belasten. Insbesondere die kardiale MRT kann häufig entscheidende Hinweise über das Ausmaß und die Ursache der Herzmuskelschädigung liefern (z.B. fortgeschrittene KHK oder abgelaufene Entzündung des Herzens).

Erweiterung der linken Herzkammer bei Herzinsuffizienz in der MRT
Erweiterung der linken Herzkammer bei Herzinsuffizienz in der MRT
 
Herzmuskelentzündung (Myokarditis)
Unter einer Myokarditis versteht man eine Entzündung des Herzmuskels, wobei Zellen des eigenen Immunsystems in das Herz einwandern und Herzmuskelfasern schädigen können. Ursache dafür ist sehr häufig eine Infektion des Herzens mit einem Virus. Dies kann sich durch verschiedene Symptome bemerkbar machen: manchmal sind Brustschmerzen das führende Symptom einer Myokarditis. In anderen Fällen kommt es zu einer plötzlich auftretenden Herzschwäche oder zu (teilweise gefährlichen) Störungen des Herzschlags (Herzrhythmusstörungen). Die MRT ist die Methode der Wahl, um das Ausmaß der Herzmuskelentzündung darzustellen.
 
 Herzmuskelentzündung in der MRT
Herzmuskelentzündung in der MRT
 
Erkrankungen der Herzklappen
Die Herzklappen stellen sicher, dass der Blutstrom durch die Kontraktion des Herzmuskels in die richtige Richtung bewegt wird. Wie bei Ventilen in technischen Pumpkreisläufen ist es deshalb wichtig, dass die Herzklappen einerseits vollständig öffnen, andererseits aber auch dicht schließen können. Gelingt ersteres nicht, wird die Erkrankung als Klappenverengung (Herzklappenstenose) bezeichnet. Im Fall einer Undichtigkeit spricht man von einer „Klappeninsuffizienz“.  Während mit der MRT der Blutfluss im Bereich der Klappen besonders gut dargestellt und auch quantifiziert werden kann, wird die CT häufig eingesetzt, um die exakten anatomischen Verhältnisse der Klappenstrukturen zu bestimmen. Auf dieser Grundlage kann dann das passende Modell und die richtige Größe einer künstlichen Ersatzklappe ausgewählt werden.
 
Undichtigkeit der Aortenklappe in der MRT
Undichtigkeit der Aortenklappe in der MRT
 
Veränderungen des Herzmuskels im Rahmen anderer Erkrankungen
Bei einigen Erkrankungen, die hauptsächlich andere Organgebiete betreffen, kann es zu einer Beteiligung des Herzmuskels kommen. Auch dies äußert sich dann häufig in Form von Herzrhythmusstörungen oder einer Herzschwäche. Beispiele hierfür sind Erkrankungen der Lunge, die zu einer Blutdruckerhöhung im Lungenkreislauf führen (z.B. bei Lungenfibrose), die Sarkoidose, die Amyloidose, die Hämochromatose, manche Erkrankungen des rheumatischen Formenkreises (systemischer Lupus erythematodes, rheumatoide Arthritis) oder auch gewisse Krebserkrankungen (Phäochromozytom, Carcinoid). Hier wird häufig die MRT zur Bestimmung des Schweregrads der Herz-Beteiligung eingesetzt. Auch der Verlauf kann hiermit beurteilt werden.

Sehr dunkle Darstellung des Herzmuskels bei Eisenüberladung (Hämochromatose)
Sehr dunkle Darstellung des Herzmuskels bei Eisenüberladung (Hämochromatose)

Angeborene Herzfehlbildung
Es gibt viele verschiedene angeborene Herzfehlbildungen: teilweise handelt es sich um sehr schwere Fehlbildungen, die nur durch mehrere große Herzoperationen im Kindesalter behoben werden können; teilweise sind die Fehlbildungen aber auch geringgradig und bedürfen keiner operativen Korrektur. In den meisten Fällen benötigen Patienten mit angeborenen Herzfehlbildungen (korrigiert oder unkorrigiert) jedoch zeitlebens Kontrolluntersuchungen, um den aktuellen Status der Herzfunktion darzustellen und den richtigen Zeitpunkt einer möglichen weiteren Operation zu bestimmen. Hierfür wird insbesondere die MRT eingesetzt.

Erweiterung und Schlängelung der Herzkranzarterien bei angeborener Fehlbildung
Erweiterung und Schlängelung der Herzkranzarterien bei angeborener Fehlbildung Darstellung des Blutflusses bei einem Kind mit Fontan-Zirkulation bei Hypoplastischem-Linksherz-Syndrom.
Darstellung des Blutflusses bei einem Kind mit Fontan-Zirkulation bei Hypoplastischem-Linksherz-Syndrom.
 
Herztumoren
Primär vom Herzen ausgehende Tumore sind insgesamt sehr selten und in vielen Fällen gutartig. Häufiger sind sekundäre Herztumoren, d.h. von außen in das Herz einwachsende Tumoren oder Streuherde weiter entfernt gelegener Tumoren. Insbesondere die MRT, aber auch die CT bieten die Möglichkeit, Tumoren des Herzens zu erkennen, in vielen Fällen die Art des Tumors näher zu bestimmen und von anderen Differentialdiagnosen (z.b. Blutgerinnseln) zu unterscheiden.
 
Lymphom des Herzens in der MRT
Lymphom des Herzens in der MRT
Forschung & Rekrutierende Studien

Kardiovaskuläre CT

Das Ziel der Arbeitsgruppe ist es, die nicht invasive Untersuchung des Herzens und der Gefäße mit minimaler Röntgendosis und Kontrastmittel zu ermöglichen. Die Verbesserungen kommen beispielsweise Patienten zugute, bei denen eine koronare Herzerkrankung ohne Herzkatheteruntersuchung ausgeschlossen werden soll. Die Schwierigkeit bzw. Limitation der Herz CT liegt häufig in dem Umstand, dass eine Erkrankung zwar sensitiv nachgewiesen werden kann, aber der Schweregrad bzw. die Wirksamkeit einer Koronarstenose im CT nicht sicher bestimmbar bleibt. Um diese Einschätzung der funktionellen Wirksamkeit einer Stenose mit der CT zu etablieren, werden derzeit verschiedene Verfahren getestet, mit der die Durchblutung des Herzmuskels unter Belastung festgestellt werden kann. Neue Medikamente können dabei helfen, diese Belastungsuntersuchung noch einfacher und sicherer zu machen. Auch der minimalinvasive Ersatz der Aortenklappe wird an unserer Klinik sehr häufig durchgeführt. Für die Patienten, bei denen ein solcher Eingriff geplant ist, gelten besondere Bedingungen für die Planung mit der CT. Mit geringer Röntgendosis, vor allem aber mit minimaler Kontrastmittelmenge ist eine Untersuchung des Herzens und der Körperstammgefäße innerhalb weniger Sekunden möglich. Weiterhin nimmt die Arbeitsgruppe an einer großen weltweiten multizentrischen Studie für Patienten mit chronisch stabiler Angina pectoris teil. Auf dem Gebiet der Gefäßbildgebung werden neue Methoden der Computertomographie wie z.B. die Dual-Energy CT oder die dynamische CT erforscht. Hier werden neue Indikationsgebiete für die vaskuläre CT geschaffen, um mit diesem minmal-invasiven Verfahren Patienten z.B. mit peripherer arterieller Verschlusskrankheit helfen zu können.

Forschungsschwerpunkte

  • CT Perfusion des Myokards
    • Technische Optimierung der CT Perfusion im experimentellen Tiermodell
    • Translation neuer CT Perfusionstechniken für den Einsatz bei Patienten
    • Verwendung von Regadenoson als Ersatz für Adenosin für die Stressuntersuchung
    • Stressuntersuchung bei Patienten nach Stent und Bypassanlage
    • Stressuntersuchung bei Patienten mit chronisch stabiler Angina pectoris CCS I-III
  • CT Angiographie bei Patienten vor Aortenklappenersatz (TAVI)
    • Untersuchung der kontrastmittelindizierten Nephropathie bei Patienten mit Aortenstenose
    • Bestimmung der Messgenauigkeit für die Bestimmung der Aortenklappengröße
  • Neue CT angiographische Techniken
    • Dual Energy CT: Plaque Removal and Bone Removal
    • Dynamische CT Angiographie: Verbesserte Diagnostik bei Patienten mit pAVK und Aortenpathologien
  • American College of Radiology Imaging Network
    • Abklärung von Patienten mit chronischer stabiler Angina pectoris CCS I-III im CT versus SPECT

 

Kardiovaskuläre MRT

Die MR Arbeitsgruppe beschäftigt sich schwerpunktmäßig mit der Weiterentwicklung der kernspintomographischen Bildgebung zum Nachweis von frühen strukturellen Veränderungen des Herzmuskels bei genuinen Erkrankungen des Herzmuskels (Kardiomyopathien). Hierzu werden neue Nachweismethoden zunächst im Tiermodell erprobt und dann bei Patienten mit unterschiedlichen Herzerkrankungen angewendet. Weitere wissenschaftliche Fragestellungen beschäftigen sich mit der Weiterentwicklung der MR Perfusionsbildgebung bei Patienten mit koronarer Minderdurchblutung und der Etablierung von nicht kontrastverstärkten MR Angiographietechniken in der klinischen Routine.

Forschungsschwerpunkte

  • MR Perfusionsbildgebung im Tiermodell und bei Patienten mit koronarer Ischämie
  • Detektion von frühen strukturellen Veränderungen des Herzmuskels im Tiermodell und bei Patienten mit chronischer Druck- oder Volumenbelastung des linken Ventrikels
  • Funktionelle Bildgebung des Herzens in Echtzeit (realtime-MRT)
  • Therapiekontrolle von Patienten nach Katheterablation bei Vorhofflimmern
  • Evaluation von nicht kontrastverstärkten MR Angiographietechniken bei Patienten mit pAVK und zerebralen AV Malformationen

 

Plaque Imaging

Kardiovaskuläre Erkrankungen stellen trotz intensivster Forschungsbemühungen die häufigste Todesursache in den industrialisierten Ländern dar. Die Forschungsgruppe "Plaque Imaging" beschäftigt sich mit zwei kardiovaskulären Krankheitsentitäten, der Atherosklerose und den Arteriitiden. Bei beiden Erkrankungen kommt es zu Veränderungen, die in der Gefäßwand beginnen und erst in einem späten Stadium oder im Rahmen eines akuten Ereignisses (Herzinfarkt, Schlaganfall) zu einer Einengung des Gefäßlumens führen. Da es sich somit um Erkrankungen der Gefäßwand handelt ist es notwendig, die molekulare und morphologische Beschaffenheit der Gefäßwand idealerweise nicht-invasiv und in vivo bestimmen zu können. Ziel unserer Arbeitsgruppe ist es, die bildgebende Diagnostik der Gefäßwand der Aorta und der supraaortalen Gefäße weiter zu entwickeln und in klinischen Studien unterschiedliche Fragestellungen zu bearbeiten. Dazu werden verschiedene, in der klinischen Diagnostik etablierte Bildgebende Methoden wie die Magnetresonanztomographie (MRT), Kontrastmittel verstärkter Ultraschall, Computer Tomographie (CT), PET/CT und die Phasenkontrastbildgebung für die verschiedensten klinischen Fragestellungen eingesetzt und weiter entwickelt. Die Forschungsgruppe befasst sich jedoch nicht nur mit etablierten Bildgebenden Verfahren, sondern hat derzeit auch die Chance, in Kooperation mit dem Leibniz Preisträger Professor Dr. Pfeiffer (Technische Universität München) die Phasenkontrastbildgebung bei der Bildgebung der Atherosklerose zu evaluieren. Bei der Phasenkontrastbildgebung handelt es sich um ein neues Röntgenstrahl-basiertes Verfahren, das derzeit noch nicht beim Menschen angewendet werden kann. Bei dieser Bildgebenden Methode beruht die Erzeugung der Bilder nicht wie beim konventionellen Röntgen üblich auf einer Schwächung des Röntgenstrahls, sondern auf der Phasenverschiebung des Röntgenstrahls.

Forschungsschwerpunkte

  • Multimodale Bildgebung der Atherosklerose
  • Multimodale Bildgebung der Arteriitiden
  • Phasenkontrastbildgebung der Gefäßwand

 
Team

OA PD Dr. Harald Kramer
OA Prof. Dr. med. Clemens Cyran
OA Dr. med. Frederik Strobl
 

Wissenschaftliche Kooperationspartner und Verbundprojekte

Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin
Herzchirurgische Klinik und Poliklinik
Medizinische Klinik und Poliklinik I
Neurologische Klinik und Poliklinik
Interdisziplinäres Zentrum für Schlaganfalls- und Demenzforschung
Dt. Zentrum für Herz- Kreislaufforschung http://www.bmbf.de/de/16542.php
Munich Center for Advanced Photonics http://www.map.lmu.de/
Medical University of South Carolina
Mount Sinai School of Medicine
University of Seattle/Washington
University of Toronto, Canada

Untersektionen
Medizinische Klinik I
Herzchirurgie
Kinder-kardiologie
 
 

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22.-25.01, Garmisch-Partenkirchen

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