DISKUSSION

Die Bestimmung der Ätiologie einer Hypoxämie kann eine Herausforderung darstellen. Die häufigsten Ursachen für Hypoxämie sind Shunts (sowohl intrakardial als auch extrakardial) und Ventilation-Perfusion Mismatch innerhalb der Lunge (2). Weniger häufige Ursachen sind Hypoventilation, niedrige eingeatmete Sauerstoffkonzentration, gestörte pulmonale Sauerstoffdiffusion und unzureichende Auffüllung einer systemischen Sauerstoffschuld, was zu einer niedrigen gemischten venösen Sättigung und anschließender arterieller Hypoxämie führt (2). Das Rangieren unterscheidet sich normalerweise von einem Beatmungs-Perfusions-Missverhältnis durch die Unfähigkeit von zusätzlichem Sauerstoff, die arterielle Sauerstoffversorgung zu verbessern und den alveolar-arteriellen Sauerstoffgradienten zu verringern. Zusammen mit der Krankengeschichte unserer Patientin war dies der klinische Hinweis auf ihre Diagnose. Normalerweise ist ein pathologischer Prozess für die Umkehrung des normalen Druckgradienten vom linken zum rechten Vorhof verantwortlich, was Patienten für eine nachfolgende systemische Hypoxämie prädisponiert (3). Solche pathologischen Zustände umfassen schwere Trikuspidalklappeninsuffizienz, Atresie oder Stenose, rechtsatriale Myxome oder metastasierte Erkrankungen des Herzens (4), Perikardtamponade (5), Pulmonalklappenstenose, Fallot-Tetralogie, rezidivierende Lungenembolien, rechtsventrikulärer Infarkt (6), Pneumonektomien und andere Zustände, die zu pulmonaler Hypertonie führen (7).

Patienten mit Shunts suchen häufig ärztliche Hilfe auf, wenn sie eine unzureichende Verbesserung ihrer arteriellen Sauerstoffsättigung in Bezug auf zusätzlichen Sauerstoff aufweisen (8). Obwohl unser Patient einen interatrialen Shunt zu haben schien, bestätigte die anfängliche transthorakale Echokardiographie keinen Druckgradienten zwischen dem rechten und dem linken Vorhof, keine ungewöhnliche diagnostische Falle. Mehrere Hypothesen können erklären, warum bei Patienten mit normalem intrakardialem Druck ein Shunt von rechts nach links auftritt: vorübergehende und nicht verlängerte mittlere interatriale Druckdifferenzen, die während des normalen Herzzyklus auftreten; ein Strömungsphänomen mit bevorzugtem Fluss von der Vena cava inferior direkt durch die PFO; eine Abnahme der rechtsventrikulären Compliance, die beispielsweise bei rechtsventrikulärer Ischämie oder Infarkt auftreten kann; und Produktion oder Akzentuierung von interatrialen Gradienten, die beim normalen Atemzyklus oder bei Valsalva-Manövern beobachtet werden (9).

Während des gesamten Herzzyklus ist der linke Vorhofdruck im Allgemeinen höher als der rechte Vorhofdruck. In der frühen ventrikulären Systole übersteigt der rechte Vorhofdruck jedoch vorübergehend den linken Vorhofdruck, da die rechte Vorhofsystole nach der linken Vorhofsystole endet, was zu einer vorübergehenden momentanen Druckdifferenz während des normalen Herzzyklus führt (10). Dies kann auch unmittelbar nach einem Valsalva-Manöver geschehen. Das Valsalva-Manöver hat mehrere Phasen. In Phase 1 gibt es einen Anstieg des intrathorakalen Drucks und eine Abnahme des venösen Rückflusses zum Herzen. Dies führt schnell zu einer Abnahme des systemischen Blutdrucks und einer Reflex-Sympathikustachykardie (Phase 2). Phase 3 tritt mit der Freisetzung des Stammes auf, was zu einem weiteren plötzlichen vorübergehenden Abfall des systemischen Blutdrucks aufgrund eines fast leeren pulmonalvenösen Reservoirs führt. Unmittelbar nach diesen wenigen Schlägen wird jedoch das in den Hohlvenen ‚aufgestaute‘ Blut freigesetzt, was zu einer Füllung des rechten Vorhofs und Ventrikels (im Gegensatz zum linken Ventrikel, der noch relativ weniger Volumen enthält) und einem erhöhten Rechts-nach-Links-Shunt führt (10). Bei unserer Patientin traten dieses Phänomen und diese Entsättigung unmittelbar nach einem Valsalva-Manöver am Krankenbett während einer Brustphysiotherapiesitzung auf, bei der sie zum Husten und zur Verwendung der Anreizspirometrie ermutigt wurde. Diese Übungen führen häufig zu Atemdruckschwankungen, die einem Valsalva-Manöver nahe kommen. Stoddard et al. (11) untersuchten 73 Patienten, die sich während der ruhigen Atmung, des Hustens und des Valsalva-Manövers einer elektiven Kontrast-transthorakalen Echokardiographie unterzogen. Sowohl Husten als auch das Valsalva-Manöver akzentuierten den PFO-Fluss, und wiederholter Husten war am provokativsten. Diese Autoren stellten fest, dass die rechte Vorhofsystole später als die linke Vorhofsystole abgeschlossen ist und bei der frühen ventrikulären Systole zu einer Bewegung des interatrialen Septums nach links führt. Sowohl das Valsalva-Manöver als auch das Husten verstärken diese physiologische Linksbewegung des interatrialen Septums, die in der frühen Systole auftritt.

Venöses Blut aus der Vena cava inferior kann bevorzugt in Richtung Fossa ovalis und Foramen ovale geleitet werden, eine Theorie, die als Strömungsphänomen oder Streaming bekannt ist (8,9). Blut, das aus der Vena cava inferior zurückkehrt, ist auf die PFO gerichtet und kann daher auch für einen Rechts-nach-Links-Shunt ohne höheren mittleren rechten Vorhofdruck verantwortlich sein. Dieses Phänomen ist normalerweise mit einer persistierenden Eustachischen Klappe an der Verbindungsstelle der Vena cava inferior und des rechten Vorhofs verbunden. Die Ausrichtung des Vorhofseptums zur horizontalen Achse kann ebenfalls zu diesem bevorzugten Blutfluss führen. Bei Patienten, die sich einer Pneumonektomie (7), einer Bauchoperation (8) oder einer Dilatation der proximalen absteigenden Aorta (12,13) unterzogen haben, wurde ebenfalls gezeigt, dass das interatriale Septum in Richtung der horizontalen Position verschoben ist, was dazu führt, dass die PFO in einer Linie mit der Vena cava inferior platziert wird Blutfluss. Bei dem vorliegenden Patienten erlaubte die Beziehung der Vena cava inferior zum interatrialen Septum während der Herzkatheterisierung, dass der Katheter sofort über den Defekt hindurchging, was dieses Phänomen demonstrierte. Ein solches ‚Streaming‘ könnte mit der jüngsten Bauchoperation zusammenhängen. Der Fluss der unteren Hohlvene kann auch während der Physiotherapie und des Hustens verstärkt worden sein, was zu einem plötzlichen Anstieg des systemischen venösen Rückflusses führt.

Unser Patient wurde empirisch mit Stickoxid behandelt, in der Überzeugung, dass die Hypoxämie auf erhöhten pulmonalen Druck und Rechts-nach-Links-Shunt zurückzuführen sein kann. Stickstoffmonoxid ist ein selektiver pulmonaler Vasodilatator. Es verbessert häufig das Beatmungs-Perfusions-Matching und verbessert die Sauerstoffversorgung, führt jedoch nicht zu verbesserten klinischen Ergebnissen bei Patienten mit hypoxämischem Atemversagen (14). Seine Verwendung zur Verringerung des Rechts-nach-Links-Shunts wurde bei Patienten nach einer Herzoperation oder Lungenembolie dokumentiert (15). Stickoxid verringert die rechtsventrikuläre Nachlast, den rechtsatrialen Druck und verringert letztendlich den Shunt von rechts nach links (16). Es ist nicht überraschend, dass sich die Sauerstoffversorgung bei unserem Patienten nicht verbesserte, da der interatriale Shunt bei normalem rechtsseitigem Druck auftrat.