Ultraschallwellen durchdringen verschiedene Gewebearten unterschiedlich stark. Beim Auftreffen auf die Rippen werden sie absorbiert, beim Auftreffen auf Luft, zum Beispiel in der Lunge, dagegen stark zurückgestrahlt. Muskeln, Blut und andere Organstrukturen lassen sich sehr gut durch Ultraschall darstellen. Damit die Ultraschallwellen die Haut besser durchdringen können, trägt man auf den Ultraschallkopf ein Gel auf.

Am häufigsten kommt die transthorakale Untersuchung zur Anwendung. Hierbei setzt der Arzt den Schallkopf auf den Brustkorb (Thorax) auf, um von dort das Herz zu beurteilen. Dabei erhält er Informationen über die Struktur und Funktion des Herzens. Sofern der Patient dazu in der Lage ist, sollte er sich auf eine Körperseite drehen und den Arm der gleichen Seite unter den Kopf legen können. Die Untersuchung kann auch in Rückenlage erfolgen, doch leidet darunter die Bildqualität. 

Welche unterschiedlichen Echodarstellungen gibt es?

Neben der ein- und zweidimensionalen Schwarz-Weiß-Darstellung des Herzens gibt es auch die Doppler-Echokardiografie. Damit sind die Geschwindigkeit und die Richtung des Blutstroms in den einzelnen Herzabschnitten und in den großen Gefäßen messbar. Bewegt sich der Blutstrom auf den Schallkopf zu, steigt die Frequenz der reflektierten Schallwellen an, bewegt er sich vom Schallkopf weg, nimmt die reflektierte Schallfrequenz ab. Die Doppler-Echokardiografie ermöglicht zum Beispiel, die Auswirkungen eines Herzklappenfehlers zu beurteilen.

Bei der Farbdoppler-Echokardiografie werden die gemessenen Blutgeschwindigkeiten in farbige Punkte übersetzt und in das zweidimensionale Bild eingefügt. Das erlaubt dem Arzt die schnelle Orientierung über die Strömungsprofile und auch über die Herzstrukturen. Auf diese Weise kann er zum Beispiel Erkrankungen der Herzklappen erkennen.

Eine neue Entwicklung ist die dreidimensionale Ultraschalluntersuchung. Sie ermöglicht eine räumliche und damit wirklichkeitsnahe Darstellung des Herzens und kommt vor allem zur Beurteilung der Herzfunktion bei Patienten mit Herzinsuffizienz ("Herzschwäche“) zum Einsatz.

Transösophageale Echokardiografie

Seltener erfolgt eine Ultraschalluntersuchung über die Speiseröhre (transösophageale Echokardiografie, TEE). Wie bei einer Magenspiegelung führt der Arzt einen auf einem Schlauch befindlichen Ultraschallkopf in die Speiseröhre ein. So kann er das der Speiseröhre direkt anliegende Herz gut darstellen. Auf diese Weise lassen sich unter anderem detaillierte Informationen über die Herzklappen sowie über im Herz befindliche Blutgerinnsel gewinnen. Umgangssprachlich wird diese Methode auch "Schluckecho" genannt.

Belastungs-Echokardiografie

Bei der Belastungs- oder Stress-Echokardiografie erfolgt die Echokardiografie unter gleichzeitiger Steigerung der Herztätigkeit. Dies kann entweder mittels eines Fahrrad-Ergometers oder medikamentös geschehen. 

Welche Krankheiten können erkannt werden?

Alle Krankheiten, die mit einer Vergrößerung des Herzens oder einzelner Herzkammern, einer Wanddickenveränderung oder Bewegungsstörungen einhergehen, zum Beispiel Erkrankungen des Herzmuskels wie Herzinsuffizienz, Herzmuskelentzündung, Herzinfarkt, Herzklappenfehler oder die Aussackung einer Arterienwand (Aneurysma) sind mithilfe der Echokardiografie zu erkennen.

Darüber hinaus ist die Funktion der Herzklappen gut zu beurteilen. Hier kann der Arzt mit der Echokardiografie die Stärke einer Fehlfunktion messen beziehungsweise eine Aussage über die Pumpleistung des Herzens machen. Auch eine Beurteilung des Herzbeutels (Perikard), zum Beispiel bei einem Perikarderguss, ist möglich.

Bei Verdacht auf eine Erkrankung der Herzkranzgefäße kann die Echokardiografie nur indirekte Hinweise liefern, indem schlecht durchblutete oder etwa nach einem Herzinfarkt bereits vernarbte Wandbezirke eine regionale Störung der Wandbewegung anzeigen. Bereits frühzeitig sind die Auswirkungen von Durchblutungsstörungen des Herzens durch den Einsatz der Belastungs-Echokardiografie zu erkennen. 

Welche Risiken und Komplikationen gibt es?

Die transthorakale Echokardiografie birgt keine Risiken. Vor allem alte und gebrechliche Patienten oder jene mit starker Atemnot halten die Untersuchung in Seitenlage jedoch oft nur schlecht aus, sodass sie besser in Rückenlage untersucht werden.

Bei der transösophagealen Echokardiografie kann es sehr selten zu Verletzungen der Speiseröhre, des Kehlkopfs oder der Zähne kommen. Ebenso selten kommt es eventuell zu Herzrhythmusstörungen. Bei Einsatz eines Beruhigungsmittels sind allergische Reaktionen oder eine Beeinträchtigung der Atmung möglich.

Wurde der Rachen betäubt, dürfen die Patienten nach der Untersuchung zunächst weder essen noch trinken. Bei Schmerzen oder Bluterbrechen müssen sie einen Arzt verständigen.

Die Risiken einer Belastungs-Echokardiografie entsprechen im Wesentlichen denen eines Belastungs-EKG: Der Arzt muss vorher abklären, ob Herzerkrankungen vorliegen, bei denen die körperliche Belastung des Patienten mit einem erhöhten Risiko einhergeht. 

Welche alternativen Untersuchungsmethoden gibt es?

Da eine Echokardiografie nicht weh tut und mit keiner Strahlenbelastung verbunden ist, erwägt man in der Regel keine alternativen Untersuchungsmethoden. Ähnliche Ergebnisse liefern zwar auch manche Röntgenuntersuchungen, diese sind aber aufgrund der Strahlenbelastung nachteilhaft.

Bei einigen Fragestellungen ist auch eine Untersuchung mithilfe der kardialen Magnetresonanztomografie (MRT) möglich. Das Verfahren erlaubt eine detaillierte Darstellung des Herzens. Auch eine bewegte Darstellung des Herzens ist möglich. Die MRT ist praktisch frei von Nebenwirkungen, allerdings zeitaufwändiger und teurer als die Echokardiografie.

Eine Herzkatheter-Untersuchung erlaubt ebenfalls Aussagen über die Klappenfunktion und über die Pumpleistung des Herzens, ist aber eine eingreifende Darstellung der Herzkranzgefäße und des Herzens und geht daher mit mehr Risiken einher.

Annähernd vergleichbare Ergebnisse zu einer Belastungs-Echokardiografie kann eine sogenannte Belastungs-Szintigrafie liefern. Hier wird mittels radioaktiv markierter Stoffe die Durchblutung verschiedener Herzabschnitte bei Belastung dargestellt. Auch eine Stress-Magnetresonanztomografie kann als Alternative zum Einsatz kommen.