Die Fallot-Tetralogie führt zu einer geringen Sauerstoffanreicherung des Blutes aufgrund der Vermischung von sauerstoffreichem und sauerstoffarmem Blut im linken Ventrikel über den Ventrikelseptumdefekt (VSD) und zu einem bevorzugten Fluss des gemischten Blutes aus beiden Ventrikeln durch die Aorta aufgrund der Behinderung des Flusses durch die Pulmonalklappe. Dies wird als Rechts-Links-Shunt bezeichnet. Das primäre Symptom ist eine niedrige Sauerstoffsättigung des Blutes mit oder ohne Zyanose von Geburt an oder im ersten Lebensjahr. Wenn das Baby nicht zyanotisch ist, wird es manchmal als "rosa Tet" bezeichnet. Weitere Symptome sind ein Herzgeräusch, das von kaum wahrnehmbar bis sehr laut reichen kann, Schwierigkeiten beim Füttern, mangelnde Gewichtszunahme, verzögertes Wachstum und verzögerte körperliche Entwicklung, Belastungsdyspnoe, Klopfen der Finger und Zehen und Polyzythämie. Das Baby kann sich beim Stillen oder Schreien blau färben.
Tet-Zauber
Kinder mit Fallot-Tetralogie können "Tet-Zauber" entwickeln. Dabei handelt es sich um akute Hypoxie-Zauber, die durch Kurzatmigkeit, Zyanose, Unruhe und Bewusstlosigkeit gekennzeichnet sind. Dies kann durch jedes Ereignis ausgelöst werden, das zu einer verminderten Sauerstoffsättigung führt oder einen verminderten systemischen Gefässwiderstand verursacht, was wiederum zu einem vermehrten Shunting durch den Ventrikelseptumdefekt führt.
Tet-Anfälle sind durch einen plötzlichen, deutlichen Anstieg der Zyanose mit nachfolgender Synkope gekennzeichnet und können zu einer hypoxischen Hirnverletzung und zum Tod führen.
Ältere Kinder hocken während eines Tet-Anfalls oft in der Hocke. Dies erhöht den systemischen Gefäßwiderstand und ermöglicht eine vorübergehende Umkehrung des Shunts. Dadurch erhöht sich der Druck auf die linke Herzseite, wodurch der Shunt von rechts nach links verringert wird, wodurch die Menge an sauerstoffarmem Blut, das in den systemischen Kreislauf gelangt, verringert wird.
Ursache
Es wird vermutet, dass die Ursache dafür auf umweltbedingte oder genetische Faktoren oder eine Kombination davon zurückzuführen ist. Es ist mit Chromosom-22-Deletionen und dem DiGeorge-Syndrom assoziiert.
Spezifische genetische Assoziationen umfassen:
JAG1
NKX2-5
ZFPM2
VEGF
Embryologiestudien zeigen, dass es sich um eine Folge einer vorderen Fehlstellung der Aorticopulmonalscheidewand handelt, die zu einer klinischen Kombination von VSD, Lungenstenose und einer übergeordneten Aorta führt. Die rechtsventrikuläre Hypertrophie entwickelt sich progressiv aus dem Widerstand gegen den Blutfluss durch die rechtsventrikuläre Ausflussbahn.
Pathophysiologie
Vier Fehlbildungen
Mit "Tetralogie" werden vier Teile bezeichnet, die hier die vier Zeichen des Syndroms implizieren. Dies ist nicht zu verwechseln mit der ähnlich benannten Teratologie, einem Gebiet der Medizin, das sich mit abnormaler Entwicklung und angeborenen Missbildungen (einschließlich der Fallot-Tetralogie) befasst. Im Folgenden sind die vier Herzfehlbildungen aufgeführt, die in der Fallot-Tetralogie zusammen auftreten:
Eine Verengung des rechtsventrikulären Ausflusstraktes. Sie kann an der Lungenklappe (Valvularstenose) oder knapp unterhalb der Lungenklappe (Infundibularstenose) auftreten. Die infundibuläre Pulmonalstenose wird meist durch ein Überwachsen der Herzmuskelwand verursacht (Hypertrophie der septoparietalen Trabekel), aber auch die Ereignisse, die zur Bildung der Hauptschlagader führen, werden als Ursache vermutet. Die pulmonale Stenose ist die Hauptursache für die Fehlbildungen, wobei die anderen assoziierten Fehlbildungen als Kompensationsmechanismen zur pulmonalen Stenose wirken. Der Grad der Stenose variiert zwischen Individuen mit TOF und ist die primäre Determinante von Symptomen und Schweregrad. Diese Fehlbildung wird selten als sub-pulmonale Stenose oder sub-pulmonale Obstruktion beschrieben.
Übergeordnete Aorta
Eine Aortenklappe mit biventrikulärem Anschluss, d.h. sie befindet sich oberhalb des Ventrikelseptumdefektes und ist sowohl mit der rechten als auch mit der linken Herzkammer verbunden. Der Grad, in dem die Aorta mit dem rechten Ventrikel verbunden ist, wird als Grad ihrer "Überbrückung" bezeichnet. Die Aortenwurzel kann nach vorne (anterior) oder direkt über den Septumdefekt verlagert sein, aber sie befindet sich immer abnormal rechts von der Wurzel der Lungenarterie. Der Grad der Verlagerung ist äusserst variabel, wobei 5-95% der Klappe mit dem rechten Ventrikel verbunden sind.
Ventrikulärer Septumdefekt (VSD)
Ein Loch zwischen den beiden unteren Kammern (Ventrikeln) des Herzens. Der Defekt ist um den obersten Aspekt der Herzkammerscheidewand (die Auslassscheidewand) zentriert und in der Mehrzahl der Fälle einfach und groß. In einigen Fällen kann eine Verdickung der Scheidewand (Septumhypertrophie) die Ränder des Defekts einengen.
Rechtsventrikuläre Hypertrophie
Die rechte Herzkammer ist muskulöser als normal, was ein charakteristisches stiefelförmiges (coeur-en-sabot) Erscheinungsbild verursacht, wie es beim Röntgen der Brust zu sehen ist. Aufgrund der Fehlstellung der äusseren Ventrikelscheidewand nimmt die Grösse der rechten Ventrikelwand zu, um der zunehmenden Obstruktion des rechten Ausflusstraktes entgegenzuwirken. Dieses Merkmal wird heute allgemein als eine sekundäre Anomalie angesehen, da das Ausmaß der Hypertrophie mit zunehmendem Alter zunimmt.
Es gibt anatomische Unterschiede zwischen den Herzen von Personen mit Fallot-Tetralogie. In erster Linie variiert der Grad der Obstruktion des rechtsventrikulären Ausflusstraktes zwischen den Patienten und bestimmt im Allgemeinen die klinischen Symptome und das Fortschreiten der Krankheit.
Vermutlich ist dies auf ein ungleichmäßiges Wachstum der Aorten-Lungen-Scheidewand zurückzuführen. Die Aorta ist zu gross, also "übergeordnet", und diese "stiehlt" von der Lungenarterie, die deshalb verengt ist. Dies verhindert dann einen Ventrikelwandverschluss, daher VSD, und dies erhöht den Druck auf der rechten Seite, so dass der R-Ventrikel grösser wird, um die Arbeit zu bewältigen.
Zusätzliche Anomalien
Darüber hinaus kann die Fallot-Tetralogie zusammen mit anderen anatomischen Anomalien auftreten, darunter
Stenose der linken Lungenarterie, in 40%
eine bikuspidale Pulmonalklappe, bei 60%
rechtsseitiger Aortenbogen, in 25%
Koronararterien-Anomalien, in 10%
ein patentiertes Foramen ovale oder Vorhofseptumdefekt, in diesem Fall wird das Syndrom manchmal als Fallot-Pentalogie bezeichnet
ein atrioventrikulärer Septumdefekt
teilweise oder vollständig anomaler pulmonal-venöser Rückfluss
Die Fallot-Tetralogie mit pulmonaler Atresie(Pseudotruncus arteriosus) ist eine schwere Variante, bei der eine vollständige Obstruktion (Atresie) des rechtsventrikulären Ausflusstraktes vorliegt, was zu einer Abwesenheit des Lungenstammes während der Embryonalentwicklung führt. Bei diesen Personen wird das Blut vollständig von der rechten Herzkammer nach links geshuntet, wo es nur durch die Aorta gepumpt wird. Die Lunge wird über ausgedehnte Kollateralen aus den systemischen Arterien und manchmal auch über den Ductus arteriosus perfundiert.
Diagnose
Angeborene Herzfehler werden heute mit der Echokardiographie diagnostiziert, die schnell, strahlungsfrei und sehr spezifisch ist und pränatal durchgeführt werden kann.
Bevor ausgefeiltere Techniken zur Verfügung standen, war die Thorax-Röntgenaufnahme die definitive Methode zur Diagnose. Das abnorme "coeur-en-sabot"-ähnliche (stiefelartige) Aussehen eines Herzens mit Fallot-Tetralogie ist klassischerweise im Thoraxröntgenbild sichtbar, obwohl die meisten Säuglinge mit Tetralogie diesen Befund möglicherweise nicht zeigen. Das Fehlen interstitieller Lungenmarkierungen als Folge einer pulmonalen Oligaemie ist ein weiterer klassischer Befund der Tetralogie, ebenso wie das Lungenfeldzeichen.
Behandlung
Tet-Zauber
Tet-Anfälle können mit Betablockern wie Propranolol behandelt werden, aber akute Episoden erfordern ein schnelles Eingreifen mit Morphin oder intranasalem Fentanyl zur Verringerung des Beatmungsantriebs, einem Vasopressor wie Phenylephrin oder Noradrenalin zur Erhöhung des systemischen Gefäßwiderstands und IV-Flüssigkeiten zur Volumenerweiterung.
Sauerstoff (100%) kann bei der Behandlung von Anfällen wirksam sein, da er ein starker pulmonaler Vasodilatator und systemischer Vasokonstriktor ist. Dies ermöglicht einen stärkeren Blutfluss in die Lungen, indem das Shunten von sauerstoffarmem Blut vom rechten zum linken Ventrikel durch den VSD verringert wird. Es gibt auch einfache Verfahren wie Hocken und die Knie-Brustposition, die den systemischen Gefässwiderstand erhöhen und das Shunten von sauerstoffarmem Blut von rechts nach links in den systemischen Kreislauf verringern.
Palliative Chirurgie
Die Erkrankung galt zunächst als unbehandelbar, bis der Chirurg Alfred Blalock, die Kardiologin Helen B. Taussig und die Laborassistentin Vivien Thomas von der Johns Hopkins University ein palliatives chirurgisches Verfahren entwickelten, bei dem eine seitliche Endanastomose zwischen der Arteria subclavia und der Pulmonalarterie gebildet wurde. Diese erste Operation wurde in dem Film Something the Lord Made dargestellt. Eigentlich war es Helen Taussig, die Alfred Blalock davon überzeugte, dass der Shunt funktionieren würde. Dadurch wurde ein großer Teil des teilweise mit Sauerstoff angereicherten Blutes, das das Herz für den Körper verlässt, in die Lungen umgeleitet, wodurch der Fluss durch den Lungenkreislauf erhöht und die Symptome bei den Patienten stark gelindert wurden. Die erste Blalock-Thomas-Taussig-Shunt-Operation wurde an der 15 Monate alten Eileen Saxon am 29. November 1944 mit dramatischen Ergebnissen durchgeführt.
Der Potts-Shunt und der Waterston-Cooley-Shunt sind weitere Shuntverfahren, die für den gleichen Zweck entwickelt wurden. Diese werden heute nicht mehr angewendet.
Gegenwärtig werden Blalock-Thomas-Taussig-Shunts normalerweise nicht bei Säuglingen mit TOF durchgeführt, außer bei schweren Varianten wie TOF mit Lungenatresie (Pseudotruncus arteriosus).
Gesamte chirurgische Reparatur
Das Blalock-Thomas-Taussig-Verfahren, ursprünglich die einzige chirurgische Behandlung, die für die Fallot-Tetralogie zur Verfügung stand, war palliativ, aber nicht kurativ. Die erste vollständige Reparatur der Fallot-Tetralogie wurde 1954 von einem Team unter der Leitung von C. Walton Lillehei an der Universität von Minnesota bei einem 11-jährigen Jungen durchgeführt. Die Totalreparatur bei Kleinkindern ist seit 1981 erfolgreich, wobei Untersuchungen darauf hinweisen, dass die Sterblichkeitsrate vergleichsweise niedrig ist.
Die Totalreparatur der Fallot-Tetralogie war anfangs mit einem hohen Sterblichkeitsrisiko verbunden, aber dieses Risiko ist im Laufe der Jahre stetig zurückgegangen. Heute werden Operationen häufig bei Säuglingen im Alter von einem Jahr oder jünger mit einer perioperativen Sterblichkeitsrate von weniger als 5% durchgeführt. Die Operation am offenen Herzen dient dazu, die rechtsventrikuläre Ausflusstrakt-Stenose durch sorgfältige Muskelresektion zu beheben und den VSD mit einem Gore-Tex-Patch oder einem Homograft zu reparieren. Zusätzliche reparative oder rekonstruktive Eingriffe können bei Patienten durchgeführt werden, wenn ihre besondere kardiale Anatomie dies erfordert.
Epidemiologie
Die Fallot-Tetralogie tritt etwa 400 Mal pro Million Lebendgeburten auf und macht 7 bis 10% aller angeborenen Herzanomalien aus.
Prognose
Unbehandelt führt die Fallot-Tetralogie rasch zu einer progressiven rechtsventrikulären Hypertrophie aufgrund des erhöhten Widerstands, der durch die Verengung des Lungenstammes verursacht wird. Diese schreitet zur Herzinsuffizienz fort, die im rechten Ventrikel beginnt und häufig zu Linksherzinsuffizienz und dilatativer Kardiomyopathie führt. Die Sterblichkeitsrate hängt von der Schwere der Fallot-Tetralogie ab. Unbehandelt führt TOF im ersten Lebensjahr zu einer Sterblichkeitsrate von 35 % und in den ersten drei Lebensjahren zu einer Sterblichkeitsrate von 50 %. Unbehandelte TOF führen auch zu verzögertem Wachstum und verzögerter Entwicklung, einschließlich verzögerter Pubertät.
Patienten, die sich einer vollständigen chirurgischen Reparatur der Fallot-Tetralogie unterzogen haben, weisen eine verbesserte Hämodynamik auf und haben nach der Operation oft eine gute bis ausgezeichnete Herzfunktion mit einer gewissen bis gar keinen Belastungsunverträglichkeit (New York Heart Association Klasse I-II). Der chirurgische Erfolg und das Langzeitresultat hängen stark von der besonderen Anatomie des Patienten und den Fähigkeiten und Erfahrungen des Chirurgen mit dieser Art von Reparatur ab.
Neunzig Prozent der Menschen mit vollständiger Reparatur im Säuglingsalter entwickeln im späteren Leben eine fortschreitend undichte Lungenklappe. Es wird empfohlen, dass sie in einem spezialisierten Zentrum für angeborene Herzerkrankungen bei Erwachsenen nachbeobachtet werden.
Bemerkenswerte Fälle
Shaun White, amerikanischer Profi-Snowboarder und Skateboarder
Beau Casson, australischer Kricketspieler
Dennis McEldowney, neuseeländischer Autor und Verleger
Max Page, der "Little Darth Vader" von Volkswagen aus dem Super-Bowl-Werbespot 2011
Billy Kimmel, der Sohn des Talkshow-Moderators Jimmy Kimmel; Billys Diagnose veranlasste Kimmel dazu, in seiner Show Jimmy Kimmel Live!über den Zugang zu medizinischer Versorgung zu diskutieren.
