Bubble-Test
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Synonyme: Bubble-Studie, Kontraststudie mit agitierter Kochsalzlösung
Englisch: bubble test, bubble study
Definition
Der Bubble-Test ist ein Untersuchungsprinzip zum Nachweis eines Rechts-Links-Shunts (RLS), meist bei Verdacht auf ein persistierendes Foramen ovale (PFO). Dabei wird agitierte Kochsalzlösung intravenös injiziert und sonographisch verfolgt. Je nach Ort des Nachweises unterscheidet man:
- kontrastverstärkte transthorakale Echokardiographie (c-TTE) beziehungsweise kontrastverstärkte transösophageale Echokardiographie (c-TEE), mit Nachweis der Mikrobläschen im linken Herzen
- kontrastverstärkte transkranielle Dopplersonographie (c-TCD), mit Nachweis in der A. cerebri media (MCA)[1][2]
Prinzip
Die Mikrobläschen werden normalerweise im Lungenkapillarbett herausgefiltert und erreichen den arteriellen Kreislauf nicht. Bei einem Rechts-Links-Shunt können sie das Lungenkapillarbett intrakardial, z. B. über ein PFO, oder intrapulmonal, z. B. über eine pulmonale arteriovenöse Malformation, umgehen und so in den arteriellen Kreislauf gelangen.
Das Valsalva-Manöver dient als Provokation: Beim Lösen des Pressens kann der rechtsatriale Druck kurzzeitig den linksatrialen übersteigen. So lässt sich auch ein nur unter Provokation auftretender Shunt nachweisen.
Indikationen
Der Bubble-Test ist insbesondere in folgenden Situationen indiziert:
- Abklärung eines kryptogenen ischämischen Schlaganfalls, insbesondere bei jüngeren Patienten
- neurologische Dekompressionskrankheit (z. B. bei Tauchern)
- Platypnoe-Orthodeoxie-Syndrom
- Verdacht auf einen intrapulmonalen Shunt, z. B. bei pulmonaler arteriovenöser Malformation (Echokardiographie)[3]
Bei Migräne und bei echokardiographischen Zufallsbefunden ohne klinisches Ereignis ist der Bubble-Test keine Routineuntersuchung.[1]
Durchführung
- Zugang: Venenverweilkanüle in einer Vene der Ellenbeuge oder des Unterarms. Bei Verdacht auf eine persistierende linke obere Hohlvene wird der linke Arm genutzt.
- Kontrastmittel: Je nach Protokoll z. B. 7–9 ml NaCl 0,9 % und 1 ml Luft, optional etwa 1 ml Eigenblut. Die Lösung wird über zwei 10-ml-Spritzen und einen Dreiwegehahn agitiert und rasch als Bolus injiziert.
- Schnittebene:
- TTE: meist apikaler Vierkammerblick, alternativ subkostal
- TEE: eine Ebene, die das Vorhofseptum optimal darstellt
- Aufgezeichnet werden längere Loops ab dem Kontrasteinstrom in das rechte Herz.
- Injektionen:
- Injektion in Ruhe.
- Injektion mit Provokation. Der Patient presst (Valsalva), bis sich der rechte Vorhof mit Kontrast füllt, und löst dann das Pressen. Alternativ oder zusätzlich wird gehustet.
- Wirksamkeit der Provokation: Ausreichend ist sie, wenn sich das Vorhofseptum beim Lösen zum linken Vorhof hin verlagert. Bei negativem Befund werden die Injektionen mit Provokation wiederholt.
Bei einer TEE unter Sedierung ist ein ausreichendes Valsalva-Manöver oft nur eingeschränkt möglich.[2][3]
Kontrast-TCD[1]
- Zugang und Lagerung: Venenverweilkanüle (18 G) in einer Kubitalvene, Rückenlage oder sitzend.
- Kontrastmittel: Je nach Protokoll z. B. 9 ml NaCl 0,9 % und 1 ml Luft, optional 0,5–1 ml Eigenblut. Die Lösung wird über zwei Spritzen und einen Dreiwegehahn mindestens 10-mal agitiert und sofort als Bolus injiziert.
- Ableitung: Die MCA wird über das temporale Schallfenster in etwa 45–60 mm Tiefe abgeleitet. Empfohlen ist ein beidseitiges Monitoring mit zwei 2-MHz-Sonden, die über eine Kopfhalterung fixiert werden.
- Injektionen:
- Injektion in Ruhe, Aufzeichnung über mindestens 30 s.
- Erneute Injektion. Etwa 5 s danach beginnt das Valsalva-Manöver, das rund 10 s dauert.
- Wirksamkeit der Provokation: Als Kriterium für ein ausreichendes Valsalva-Manöver gilt ein Abfall der mittleren Flussgeschwindigkeit in der MCA um etwa 35 %. Zeigt sich bereits in Ruhe ein Bläschenschauer, ist keine Valsalva-Injektion erforderlich.
In der klinischen Routine wird auch einseitig mit handgeführter Sonde oder mittels transkranieller Farbduplexsonographie (TCCS) abgeleitet. Diese Varianten gelten jedoch nicht als gleichwertiger Ersatz.[1]
Auswertung
Ein positiver Bubble-Test belegt zunächst einen Rechts-Links-Shunt, nicht dessen anatomische Ursache.
Kontrastechokardiographie
Der Test ist positiv, wenn Mikrobläschen im linken Herzen erscheinen.
- Früher Eintritt: meist innerhalb von drei Herzzyklen nach Kontrastierung des rechten Vorhofs. Er spricht für einen intrakardialen Shunt, z. B. ein PFO.
- Späterer Eintritt: Die Bläschen nehmen über mehrere Zyklen allmählich zu und strömen über die Lungenvenen ein. Das spricht für einen intrapulmonalen Shunt.
Ist die Zuordnung transthorakal unsicher, kann die TEE einen Übertritt über das Vorhofseptum von einem Einstrom aus den Lungenvenen abgrenzen.[3][4]
| Grad | Befund |
|---|---|
| 1 | vereinzelte Bläschen (bis ca. 5) |
| 2 | Bläschengruppen (ca. 5–25) |
| 3 | Bläschenwolken (> 25, noch zählbar) |
| 4 | vollständige Kontrastierung von linkem Vorhof oder Ventrikel |
Die Einteilung ist semiquantitativ, die Originalkategorien überlappen bei fünf Bläschen. Die Bläschenzahl hängt zudem stark von der injizierten Kontrastmenge und der Qualität des Valsalva-Manövers ab.[3][4]
Fehlerquellen:
- falsch-negativ:
- unzureichendes Valsalva-Manöver
- prominente Eustachische Klappe, die den Kontraststrom vom Septum ablenkt
- eingeschränkte Bildqualität
- falsch-positiv:
- zu hohe Verstärkung
- Verwechslung mit Strukturen des Mitralklappenapparats
Kontrast-TCD[1]
Kriterien für high-intensity transient signals (HITS):
- kurz (meist < 300 ms)
- mindestens 3 dB über dem Hintergrundsignal
- unidirektional
- akustisch als „Zirpen“ wahrnehmbar
Die Mikrobläschen werden manuell gezählt, um Artefakte abzugrenzen.
| Mikrobläschen | Befund |
|---|---|
| keine | negativ |
| 1–20 | geringgradiger Shunt |
| > 20 ohne „Vorhang“ | mittelgradiger Shunt |
| „Vorhang“ (Einzelbläschen nicht abgrenzbar) | hochgradiger Shunt |
Bei einseitiger Ableitung gelten dort 1–10 Mikrobläschen als gering- und > 10 als mittelgradig. In dieser Terminologie wird ein bereits in Ruhe nachweisbarer Shunt als permanent, ein nur nach Provokation nachweisbarer als latent bezeichnet.
Fehlerquellen:
- unzureichendes temporales Schallfenster
- unzureichendes Valsalva-Manöver
- Artefakte, die als HITS fehlgedeutet werden
Risiken und Kontraindikationen
Der Bubble-Test gilt insgesamt als sicheres Verfahren; relevante unerwünschte Ereignisse sind selten. Beschrieben sind vor allem lokale Komplikationen der Venenzugangsanlage sowie sehr selten transiente neurologische Ereignisse oder andere embolische Komplikationen nach Kontrastmitteleinsatz.[5][6] Bei der Kontrastechokardiographie ist auf Überempfindlichkeitsreaktionen gegenüber Zusatzstoffen des Kontrastprotokolls zu achten; bei der TEE kommen die üblichen Risiken der Ösophagusechokardiographie hinzu, insbesondere mechanische Läsionen des oberen Gastrointestinaltrakts, Blutdruck- und Oxygenierungsabfälle sowie Komplikationen der Sedierung wie Atemdepression, Hypotonie, Übelkeit, Erbrechen und allergische Reaktionen.[7][8] Kontraindikationen ergeben sich vor allem aus der TEE selbst, etwa bei ösophagealen Strikturen, frischer gastrointestinaler Blutung oder anderen relevanten ösophagealen Pathologien; bei Sedierung und Valsalva-Manöver sind die jeweilige klinische Belastbarkeit und Begleiterkrankungen zu berücksichtigen. Das Valsalva-Manöver kann selten Synkope, Brustschmerz oder Arrhythmien auslösen und sollte bei Patienten mit entsprechender ophthalmologischer oder kardiovaskulärer Gefährdung nur mit Vorsicht bzw. nicht durchgeführt werden.[9][8]
Bewertung
Die Verfahren ergänzen sich je nach Fragestellung. Nicht jeder Patient benötigt alle drei. Die Auswahl richtet sich nach der klinischen Fragestellung, der Aussagekraft der Voruntersuchungen und der therapeutischen Konsequenz.[2][3]
- c-TTE: nichtinvasiver Shuntnachweis mit erster echokardiographischer Einordnung, z. B. intrakardial vs. intrapulmonal.[3]
- c-TCD: empfindlicher, nichtinvasiver Nachweis eines Rechts-Links-Shunts auf zerebraler Ebene, ohne anatomische Lokalisation. Sie setzt ein ausreichendes temporales Schallfenster voraus.[1][2]
- c-TEE: detaillierte Darstellung des Vorhofseptums. Sie wird bei unklarem Befund, zur Beurteilung der Septumanatomie (z. B. eines Vorhofseptumaneurysmas) und vor einem interventionellen Verschluss eingesetzt.[2][3]
Literatur
- Zhang W, Yang L, Wang S, Wang L, Li H, Yang K. Comparison of Unilateral Middle Cerebral Artery and Bilateral Middle Cerebral Artery Monitoring for Right-to-Left Shunt Detection by Contrast-Enhanced Transcranial Doppler. Front Neurol. 2022;13:891060. Published 2022 Jun 2.
- Diener HC, Grau A, Baldus S et al. Kryptogener Schlaganfall und offenes Foramen ovale. S2e-Leitlinie, 2018. In: Deutsche Gesellschaft für Neurologie (Hrsg.), Leitlinien für Diagnostik und Therapie in der Neurologie. AWMF-Registernr. 030/142
Quellen
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 Miceli G, Trapani S, Cramaro A, et al. Right-to-left shunt and transcranial Doppler as a diagnostic tool: when and how to run it. Position statement by the Italian society of neurosonology and cerebral haemodynamics. Front Neurol. 2025;16:1668891. Published 2025 Dec 10.
- ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 Pristipino C, Sievert H, D'Ascenzo F, et al. European position paper on the management of patients with patent foramen ovale. General approach and left circulation thromboembolism. EuroIntervention. 2019;14(13):1389-1402.
- ↑ 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 Rana B, Robinson S, Ring L, et al. Agitated Saline Contrast Echocardiography in the diagnosis of right to left shunts: Guidance and recommendations from the British Society of Echocardiography. Echo Res Pract. 2026;13(1):16. Published 2026 Jun 1.
- ↑ 4,0 4,1 4,2 Silvestry FE, Cohen MS, Armsby LB, et al. Guidelines for the Echocardiographic Assessment of Atrial Septal Defect and Patent Foramen Ovale: From the American Society of Echocardiography and Society for Cardiac Angiography and Interventions. J Am Soc Echocardiogr. 2015;28(8):910-958.
- ↑ Agitated Saline Contrast Echocardiography in the diagnosis of right to left shunts: Guidance and recommendations from the British Society of Echocardiography, Echo Res Pract, 2026
- ↑ Safety of Ultrasound Contrast Agents in Patients With ... , 2013
- ↑ Guidelines for the Cardiac Sonographer in the Performance of Contrast Echocardiography: A Focused Update from the American Society of Echocardiography, J Am Soc Echocardiogr, 2014
- ↑ 8,0 8,1 Transoesophageal Echocardiography Related Complications, 2010
- ↑ Valsalva Maneuver, StatPearls, 2025