Doppler Ultraschall in der Schwangerschaft

Die Dopplersonographie misst bei der Schwangeren das Blutflussmuster in den Uterusarterien sowie die fetalen Blutflüsse in Arterien und Venen. Die Dopplersonographie kann eine drohende Plazentainsuffizienz (mangelnde Funktion des Mutterkuchens) bereits in der 19. bis 22. Schwangerschaftswoche (SSW) erkennen.

Bei der Dopplersonographie (Synonyme: Dopplereffekt-Sonographie, Doppler-Echographie) handelt es sich um ein bildgebendes Verfahren der Medizin, das Flüssigkeitsströme (vor allem den Blutfluss) dynamisch darstellen kann. Sie dient zur Beurteilung der Blutflussgeschwindigkeit und in der Kardiologie zur Diagnostik von Herz- und Herzklappenfehlern. Besonders bei pathologischen Gefäßerscheinungen stellt die dopplersonographische Untersuchung die Basis des diagnostischen Vorgehens dar, da sowohl die Geschwindigkeitsverteilung im jeweiligen Gefäßabschnitt beurteilt wird als auch eine genaue Darstellung der Strömungsrichtung erfolgen kann. Des Weiteren wird es durch die Dopplersonographie möglich, die zeitliche Veränderung der Geschwindigkeit des Blutflusses widerzugeben. Aus den so erhaltenen Faktoren lassen sich anschließend die Volumenstromstärke und die pathophysiologisch wichtigen Strömungswiderstände berechnen. Neben der diagnostischen Bedeutung des Verfahrens in der Angiologie spielt die dopplersonographische Untersuchung auch eine entscheidende Rolle in der Geburtshilfe und der Gynäkologie.

Anwendungsgebiete

  • Erstgebärenden
  • Mehrlingsschwangerschaften
  • Kindlicher Mangelentwicklung oder Schwangerschaftsgestose in einer vorangegangenen Schwangerschaft
  • Erkrankungen der Mutter wie beispielsweise Hypertonie (Bluthochdruck), Diabetes mellitus, Nierenerkrankungen und Autoimmunerkrankungen
  • Störungen der Fruchtwassermenge – Oligohydramnie (Fruchtwassermenge < 500 ml) oder Polyhydramnie (Fruchtwassermenge > 2 l)
  • Verdacht auf Plazentainsuffizienz (mangelnde Funktion des Mutterkuchens) bzw. Beurteilung der Plazenta (Struktur, Größe etc.)
  • Fetale Wachstumsretardierung (kindliche Wachstumsverzögerung; fetale Wachstumsrestriktion)
  • Auffällige kindliche Herztonmustern (CTG)
  • Bereits aufgetretener Gestose

Das Verfahren

Die Dopplersonographie beruht auf dem Prinzip, dass Ultraschallwellen mit einer definierten Frequenz ins Gewebe ausgesendet werden und sich dort an zirkulierenden Erythrozyten (rote Blutkörperchen) streuen. Aufgrund dieser Streuung gelangt ein Teil der Ultraschallwellen zurück zum Schallkopf, der somit einerseits als Sender und andererseits auch als Empfänger der Schallwellen dient. Die Erythrozyten fungieren somit als Grenzfläche, an denen die Schallwellen reflektiert werden, sodass ein Frequenzanstieg bei Entfernungsabnahme des Schallkopfes zur Grenzfläche erfolgt und bei Entfernungszunahme die Frequenz abfällt. Die sogenannten Dopplereffekte treten allerdings nicht nur im fließenden Blut, sondern auch an weiteren sich bewegenden organischen Strukturen auf, wie beispielsweise an Gefäßwänden.

Die Dopplersonographie gliedert sich in mehrere Techniken:

  • Einkanalige Dopplerverfahren: Bei dieser Methode wird von dem Dopplersystem ein einziger Schallstrahl ausgesendet, sodass die hieraus resultierenden Daten ausschließlich aus dem Gefäßstrukturenschnitt entstehen, durch den der Strahl hindurchgeht.
    • Continuous-Wave (CW-) Dopplersonographie
    • Pulsed-Wave (PW-) Dopplersonographie
  • Mehrkanalige Dopplerverfahren (Synonyme: Farbdopplersonographie, farbkodierte Duplexsonographie; Kombination aus B-Bild mit PW-Doppler/Pulse Wave Doppler): Bei dieser Technik befinden sich wie in der CW-Dopplersonographie der Schalltransmitter und der Schallempfänger als getrennte Strukturen im Schallkopf. Als Unterschied ist jedoch zu sehen, dass sich eine Vielzahl von Transmittern und Empfängern in jedem Schallkopf befinden. Das Aussenden und Empfangen der Ultraschallwellen erfolgt nicht zeitgleich, sodass die vielen Schallstrahlen Informationen aus einem dreidimensionalen Schnittbild sammeln können. Alle Mehrkanalsysteme arbeiten im gepulsten Dopplerbetrieb. Das Erfassen von Informationen wird durch die begrenzte Anzahl von Auswertungskanälen im Dopplersonographen eingeschränkt. Durch die große Anzahl an Schallwellen ist eine genaue Lokalisation der Informationsquellen gewährleistet. Aufgrund der funktionellen Eigenschaften des Verfahrens dient es zur Abschätzung möglicher Strömungsturbulenzen mit Hilfe einer Farbkodierung, bei der in Farbtönen von rot und blau verschiedene Strömungsgeschwindigkeiten dargestellt werden können. Die Turbulenzen selbst werden in grün dargestellt. 

Bei der Dopplersonographie zur Feststellung einer Mutterkuchenschwäche oder ungenügende Funktion des Mutterkuchens, sind das uteroplazentare (Gebärmutter und Mutterkuchen betreffende) die Nabelschnurgefäße, die kindliche Hauptschlagader, die mittlere Gehirnschlagader und die kindliche Kurzschlussverbindung von klinischer Relevanz.

Bei Vorliegen einer gestörten uteroplazentaren Perfusion zum Zeitpunkt der 19. bis zur 22. SSW kann eine fetale Wachstumsrestriktion mit einer Sensitivität (Prozentsatz erkrankter Patienten, bei denen die Krankheit durch die Anwendung des Verfahrens erkannt wird, d. h. ein positiver Befund auftritt) von 15-70 % und mit einer Spezifität (Wahrscheinlichkeit, dass tatsächlich Gesunde, die nicht an der betreffenden Erkrankung leiden, im Test auch als gesund erkannt werden)von bis zu 95 % erkannt werden.

Auffällige Blutflussmuster können Hinweise auf eine fetale Minder- beziehungsweise Mangelversorgung geben, sodass rechtzeitig eine vorzeitige Entbindung durchgeführt werden kann.