Qp/Qs (Shunt-Fraktion) bei intrakardialen und vaskulären Rechts-/Links-Shunts
1. Definition und physiologischer Hintergrund
Die Kennzahl Qp/Qs beschreibt das Verhältnis der pulmonalen Blutflussmenge (Qp) zur systemischen Blutflussmenge (Qs). Im Normalzustand sind die beiden Kreisläufe seriell geschaltet, sodass sich pulmonaler und systemischer Strom nahezu entsprechen (Qp:Qs ≈ 1:1).
Bei Vorliegen eines Herz- oder Gefäßshunts (z. B. bei Atriumseptumdefekt (ASD), Ventrikelseptumdefekt (VSD) oder Persistierender Ductus arteriosus (PDA)) kommt es zu einer Netto-Verlagerung von Blut zwischen den Kreisläufen. Bei einem Links-nach-Rechts-Shunt wird Qp > Qs, bei einem Rechts-nach-Links-Shunt Qp < Qs.
Die genaue Quantifizierung dieser Flüsse liefert eine wichtige Entscheidungsgrundlage für Diagnostik und therapeutische Intervention.
2. Messung und Berechnung
Zur Bestimmung von Qp und Qs existieren verschiedene Ansätze:
Echokardiographie/Doppler: Mittels Vermessung von Ausflussdurchmesser und Geschwindigkeits-Zeit-Integral (VTI) im linken Ventrikelausfluss (LVOT) und im rechten Ventrikelausfluss (RVOT) lassen sich die Schlagvolumina approximieren und daraus das Qp/Qs-Verhältnis ableiten:
Herzkatheter / Fick-Prinzip: Durch Erfassung von Sauerstoffsättigungen in verschiedenen Kreislaufabschnitten (z. B. Pulmonalarterie, arterielle Blutprobe, gemischte venöse Sättigung) lässt sich das Verhältnis ebenfalls berechnen. Ein Beispiel:
P = Pulmonalvene, M = gemischte Vene, PA = Pulmonalarterie.
Kardiale Magnetresonanztomographie (cMRI): Mit Phasenkontrastmessungen kann eine präzise Bestimmung von pulmonalem vs. systemischem Fluss erfolgen und damit Qp/Qs quantifiziert werden.
3. Interpretation der Ergebnisse und klinische Relevanz
- Ein Qp/Qs ≈ 1 weist darauf hin, dass kein relevanter Shunt vorliegt.
- Ein Qp/Qs > 1,5 gilt üblicherweise als Hinweis auf einen hemodynamisch signifikanten Links-nach-Rechts-Shunt, der eine interventionelle oder chirurgische Korrektur in Erwägung zieht (z. B. bei ASD oder VSD).
- Ein Qp/Qs < 1 (z. B. 0,7) spricht für einen Rechts-nach-Links-Shunt mit möglicher Zyanose oder Shuntumkehr (z. B. im Rahmen eines Eisenmenger‑Syndrom) und weist auf eine gravierende Hämodynamik hin.
4. Pathophysiologische Konsequenzen eines Links-nach-Rechts-Shunts
Ein vermehrter pulmonaler Blutfluss führt zu chronischer Volumenbelastung des rechten Vorhofs und rechten Ventrikels, pulmonaler Hyperperfusion, und im Verlauf zur sekundären pulmonalen Hypertonie und Rechtsherzbelastung. Bei persistierendem hohen Qp/Qs steigt das Risiko für Herzinsuffizienz, Arrhythmien und pulmonal-vaskuläre Komplikationen.
5. Entscheidungs- und Interventionskriterien
Die Therapieentscheidung wird nicht allein auf Basis des Qp/Qs-Wertes getroffen, sondern in Zusammenschau mit Befunden wie Rechtsherzvergrößerung, pulmonaler Druckbelastung, Symptomatik und Komorbiditäten. Ein Qp/Qs-Wert ≥ 1,5 wird häufig als Schwelle für eine Korrektur (z. B. Schirmverschluss oder OP) angesehen, sofern die pulmonalen Verhältnisse (Pulmonaliswiderstand) noch günstig sind.
6. Limitationen und Fallstricke
- Messungen können durch ungenaue Durchmesserbestimmung, fehlerhafte VTI-Messung oder turbulente Strömung verzerrt werden.
- Bei Vorliegen multipler Shunts oder komplexer Anatomie (z. B. anomalem venösen Rückfluss) sind die Standard-Formeln weniger zuverlässig.
- Der Qp/Qs gibt nur das Verhältnis und nicht zwingend das absolute Volumen wieder; ein moderater Quotient bei großen Herzmengen kann dennoch klinisch bedeutsam sein.
- In Fällen mit schwerer pulmonaler Hypertonie und Shuntumkehr ist das Verhältnis nicht aussagekräftig für eine einfache Links-nach-Rechts-Beurteilung.
7. Zusammenfassung
Die Shunt-Fraktion Qp/Qs ist ein essenzielles diagnostisches Maß zur Abschätzung der Hämodynamik bei angeborenen oder erworbenen intrakardialen bzw. vaskulären Shunts. Die korrekte Messung und Interpretation ermöglicht eine fundierte Beurteilung des Shuntvolumens, der Belastung des Pulmonalstroms und der Systemzirkulation sowie eine evidenzbasierte Planung therapeutischer Schritte. Eine interdisziplinäre Abwägung im Herz-Team bleibt unerlässlich.