Die Echokardiografie ist eine Ultraschalluntersuchung, die der Erkennung krankhafter Veränderungen im Bereich des Herzens dient. Sie stellt Schnittbilder der Organe und Gewebe her, die dann vom Arzt beurteilt werden können.

Ultraschallwellen sind akustische Signale, die außerhalb des menschlichen Hörbereichs liegen. Diese Schallwellen werden in einem sogenannten Schallkopf erzeugt, indem Kristalle durch ein elektrisches Wechselfeld in Schwingung gebracht werden. Diese Schwingungen werden in Form von mechanischen Wellen an die Umgebung abgeben. Bei der Ultraschall-Diagnostik werden diese Wellen als kurze Impulse durch die Haut eingestrahlt. An den Grenzen verschiedener Organe und Gewebearten werden diese Wellen verändert und zurückgeworfen.

Die an den Strukturen der Organe und Gewebe zurückgeworfenen (reflektierten) Ultraschallwellen werden im Schallkopf aufgenommen und verarbeitet. Die verschiedenen Strukturen und Gewebe haben unterschiedliche akustische Eigenschaften (Impedanz), d.h. dass sie den, vom Schallkopf ausgesendeten Ultraschall auch verschieden reflektieren und durchlassen. Bei dem Auftreffen der Schallwellen auf Grenzflächen im Körper wird ein Teil der Wellen zum Schallkopf zurückgeworfen, während ein anderer Teil in tiefere Gewebeschichten vordringt.

Wie groß der Anteil der reflektierten und der transmittierten Ultraschallwellen ist, hängt von der Art des Gewebes ab. Die Unterschiede in der Reflexion der verschiedenen Gewebe sind abhängig von der Schallgeschwindigkeit, dem Schallwellenwiderstand und der Dichte des beschallten Gewebes.

Da das Gewebe des menschlichen Körpers zu einem großen Teil aus Wasser besteht, liegen die akustischen Eigenschaften von Wasser und Gewebe nah beieinander, wie man der Tabelle 18 entnehmen kann.

Der Unterschied zur Luft hingegen ist gravierend, was zu einer fast vollständigen Schallreflexion an einer Wasser-Luft-Grenze führt. Dieses Phänomen macht bei der Untersuchung auch das Auftragen des Ultraschallgels notwendig, das den akustischen Eigenschaften des Gewebes ähnelt. Das Gel sorgt für eine möglichst übergangslose Verbindung zwischen Schallkopf und Körper, indem es eine Übertragung der Schallwellen in die Luft verhindert. Auch Knochen unterscheiden sich in ihren akustischen Eigenschaften sehr stark von dem umliegenden Gewebe. Daher ist eine Ultraschalluntersuchung von Gewebe, welches hinter einem Knochen liegt, nicht möglich.

Das Herz ist ein Hohlorgan, welches den Körper durch rhythmische Pumpbewegungen mit Blut versorgt. Es ist aus verschiedenen Anteilen aufgebaut, die in einem Ultraschallbild zu beurteilen sind. Das Herz ist in zwei Vorhöfe, einen rechten und einen linken Vorhof und zwei Kammern, ebenfalls eine rechte und eine linke, unterteilt. Deren Größe, Wandbewegungsfähigkeit und Beschaffenheit können beurteilt werden. Die Vorhöfe sind durch Herzklappen, der Trikuspidalklappe im rechten und der Mitralklappe im linken Herzen, von den Kammern getrennt. Die Abtrennung zwischen den Kammern und den großen Gefäßen, die vom Herzen wegführen, bilden zum einen die Pulmonalklappe an der rechten und zum anderen die Aortenklappe an der linken Herzkammer. Defekte dieser Klappen in Form von Verengungen (Stenosen) und Verschlussfehlern (Insuffizienzen) können bei der Echokardiografie erkannt werden. Außerdem können Entzündungen des Herzbeutels, des Herzmuskels und der Herzinnenhaut diagnostiziert werden. Auch Flüssigkeitsansammlungen im Herzbeutel können beurteilt werden. Bei der Diagnostik mittels einer Echokardiografie werden zwei Verfahren angewandt. Dies sind zum einen die sogenannte Transthorakale Echokardiografie (kurz: TTE), bei der der Schallkopf auf verschiedene Stellen von außen auf dem Brustkorb aufgesetzt wird. Zum anderen die Transösophageale Echokardiografie (kurz: TEE), bei der der Schallkopf ähnlich wie bei einer Magenspiegelung in die Speiseröhre eingeführt wird.

Bei einer transthorakalen Echokardiografie sollte der Patient in einem Winkel von 30 - 90° auf der linken Körperseite liegen. Dadurch liegt das Herz der Brustwand näher an, sodass der Abstand zwischen dem Schallkopf und dem Organ so gering wie möglich gehalten werden kann. Der linke Arm des Patienten sollte dabei unter den Kopf gelegt werden, da sich durch diese Hebung des Arms die Räume zwischen den Rippenknochen erweitern, sodass die knochigen Anteile des Brustkorbes umgangen werden. Dieses ist notwendig, da der Knochen, wie zuvor beschrieben, ein weiteres Eindringen der Schallwellen erschweren würde.

Außerdem sollte der Oberkörper um 20 - 30° aufgerichtet werden, damit die Fläche, die am Herzen von der Lunge überlagert wird, möglichst klein gehalten werden kann.

Wenn der Patient in der richtigen Position und möglichst bequem liegt, kann das Ultraschallgel aufgetragen werden. Dieses ist zumeist kalt und fühlt sich feucht auf der Haut an. Nach der Untersuchung kann es aber problemlos mit einem trockenen Tuch von der Haut gewischt werden. Das Gel hinterlässt keine Flecken auf der Kleidung.

Während der Untersuchung bittet der Untersucher den Patienten häufig, zu bestimmten Zeiten ein- bzw. auszuatmen, da die Bildqualität häufig am besten ist, wenn der Patient ausatmet und sich somit weniger Luft in der Lunge befindet, die ein Hindernis für die Schallwellen darstellen kann. Damit das Bild scharf dargestellt wird, muss die Luft für kurze Zeit angehalten werden.

Bei einer transösophagealen Echokardiografie (TEE) wird der Schallkopf in ein flexibles Endoskop eingebaut und wie bei einer Magenspiegelung in die Speiseröhre vorgeschoben. Vor dem Hintergrund dieser Untersuchungsmethode wird das TEE auch Schluckecho genannt. Aufgrund der anatomischen Lage der Speiseröhre unmittelbar neben dem Herzen können bei dieser Untersuchungsart störende Strukturen wie z.B. Knochen, Fettgewebe oder Lungengewebe umgangen werden. Deshalb ist die transösophageale Echokardiografie eine sehr präzise Art der Diagnostik von krankhaften Veränderungen am Herzen. Die dabei entstandenen Bilder werden digital auf Videobänder aufgezeichnet und später beurteilt.

Die Patienten müssen zu dieser Untersuchung nüchtern erscheinen, d.h. sie dürfen mindestens 4 – 6 Stunden vorher nicht essen und trinken. Bei Bedarf oder wenn der Patient es wünscht, kann der Rachen vor der Untersuchung betäubt oder eine Beruhigungsspritze gegeben werden. Der Patient liegt bei der Untersuchung generell auf der linken Seite, in manchen Fällen hat sich eine sitzende oder eine auf dem Rücken liegende Position bewährt. Der Untersuchende wird das sogenannte Endoskop dann sehr vorsichtig und langsam in die Speiseröhre einführen und den Patienten bitten, zu einem bestimmten Zeitpunkt zu schlucken. Dies erleichtert das Vorschieben des Endoskops an einer Engstelle am Anfang der Speiseröhre. Das Endoskop wird dann weiterhin langsam und vorsichtig bis in den Magen vorgeschoben. Die Bilder werden sowohl von der Speiseröhre als auch vom Magen aus aufgezeichnet, um verschiedene Schnitte des Herzens zu erhalten. Diese werden dann vom Untersuchenden ausgewertet und beurteilt.