Die aortokoronare Bypass-Operation gehört zu den wichtigsten und am häufigsten durchgeführten Eingriffen der Herzchirurgie. Insbesondere bei einer fortgeschrittenen koronaren Herzkrankheit kann sie eine langfristig wirksame Behandlung ermöglichen. Während bei einer Stentimplantation die verengte Herzkranzarterie direkt erweitert wird, schafft die Bypass-Operation einen neuen Weg für das Blut, um die Engstelle zu umfließen.

Wann ist eine Bypass-Operation der Herzkranzgefäße sinnvoll?

Die koronare Herzkrankheit (KHK) entsteht durch arteriosklerotische Veränderungen der Herzkranzgefäße. Dabei lagern sich unter anderem Cholesterin und entzündliche Bestandteile in den Gefäßwänden ab. Im Laufe der Zeit können sich dadurch ausgeprägte Engstellen entwickeln, die den Blutfluss zum Herzmuskel beeinträchtigen.

Wenn der Herzmuskel nicht mehr ausreichend mit Sauerstoff versorgt wird, können typische Beschwerden wie Brustenge (Angina pectoris), Luftnot bei körperlicher Belastung oder eine nachlassende Leistungsfähigkeit auftreten. Bei einer fortgeschrittenen Erkrankung besteht außerdem ein erhöhtes Risiko für einen Herzinfarkt.

Zur Behandlung der koronaren Herzkrankheit stehen neben einer konsequenten medikamentösen Therapie zwei wesentliche Verfahren zur Verfügung, mit denen die Durchblutung des Herzmuskels verbessert werden kann: die perkutane Koronarintervention (PCI) mit Ballondilatation und Stentimplantation sowie die aortokoronare Bypass-Operation. Beide Verfahren werden unter dem Begriff Revaskularisation zusammengefasst. Ihr gemeinsames Ziel besteht darin, die Durchblutung des Herzmuskels zu verbessern, Beschwerden zu lindern und auch die langfristige Prognose zu verbessern.

Bei einer Stentimplantation wird eine verengte Herzkranzarterie über einen Herzkatheter direkt erweitert und mithilfe einer kleinen Gefäßstütze offengehalten.

Bei einer Bypass-Operation wird dagegen eine neue Gefäßverbindung geschaffen, durch die das Blut an einer verengten oder verschlossenen Stelle vorbeifließen kann. Ein Bypass ist somit eine Gefäßumleitung, die den Herzmuskel unabhängig von der ursprünglichen Engstelle wieder ausreichend mit Blut versorgen soll.

Welche Behandlung besser geeignet ist, hängt vor allem davon ab, wie viele Herzkranzgefäße betroffen sind, an welchen Stellen die Engstellen liegen und wie komplex die Gefäßveränderungen ausgeprägt sind.

Bei einer einzelnen, technisch gut zugänglichen Engstelle ist häufig eine Stentimplantation die bevorzugte Behandlung. Bei einer ausgedehnten koronaren Mehrgefäßerkrankung kann dagegen die Bypass-Operation langfristige Vorteile bieten.

Dies gilt insbesondere dann, wenn mehrere große Herzkranzarterien betroffen sind und zahlreiche, teilweise langstreckige oder stark verkalkte Engstellen vorliegen. Eine solche Erkrankung lässt sich mit Stents häufig nur durch mehrere aufwendige Eingriffe behandeln. Bei einer Bypass-Operation können dagegen mehrere verengte Herzkranzarterien gleichzeitig überbrückt werden. Insbesondere bei einer komplexen koronaren Dreigefäßerkrankung ist die Bypass-Operation daher die langfristig günstigere Revaskularisationsstrategie.

Eine weitere wichtige Indikation ist die Hauptstammstenose. Dabei liegt eine relevante Verengung im linken Hauptstamm von Vorder- und Seitenwandgefäß vor. Da über diese Gefäße ein großer Teil des Herzmuskels mit Blut versorgt wird, hat Hauptstammstenose besondere prognostische Bedeutung. Die Bypass-Operation ist bei geeignete Patienten mit einer relevanten Hauptstammstenose eine mögliche Behandlungsmethode. Bei anatomisch weniger komplexen Veränderungen kann allerdings auch eine Stentimplantation eine gleichwertige Alternative darstellen.

Besonders sorgfältig muss die Behandlungsentscheidung bei Patienten mit Diabetes mellitus getroffen werden. Diabetiker entwickeln häufig eine besonders ausgeprägte und diffuse Arteriosklerose der Herzkranzgefäße. Sind mehrere Herzkranzarterien betroffen, kann die Bypass-Operation gegenüber einer Stentimplantation langfristig deutliche Vorteile bieten.

Auch bei Patienten mit einer eingeschränkten Pumpfunktion der linken Herzkammer kann eine Bypass-Operation sinnvoll sein. Insbesondere bei einer ausgeprägten koronaren Mehrgefäßerkrankung und einer schweren Einschränkung der Herzfunktion kann eine erfolgreiche operative Revaskularisation die langfristige Überlebenswahrscheinlichkeit verbessern.

Die ESC-Leitlinie 2024 zum chronischen Koronarsyndrom berücksichtigt diese unterschiedlichen Patientengruppen ausdrücklich. Sie empfiehlt die Bypass-Operation insbesondere bei geeigneten Patienten mit einer komplexen Mehrgefäßerkrankung, bei bestimmten Hauptstammstenosen sowie bei einer Mehrgefäßerkrankung in Verbindung mit Diabetes mellitus oder einer deutlich eingeschränkten linksventrikulären Pumpfunktion.

Dabei ist jedoch wichtig, dass nicht jede koronare Mehrgefäßerkrankung automatisch eine Bypass-Operation erforderlich macht. Wenn die Gefäßveränderungen weniger komplex sind und durch eine Katheterbehandlung eine ähnlich vollständige Wiederherstellung der Durchblutung erreicht werden kann, stellt die Koronarintervention mittels Herzkatheter bei bestimmten Patienten eine gute Alternative dar. Auch das Alter, bestehende Begleiterkrankungen, das individuelle Operationsrisiko und die Wünsche des Patienten müssen berücksichtigt werden. Gerade bei jüngeren Patienten mit einer ausgeprägten koronaren Herzkrankheit spielt außerdem die langfristige Haltbarkeit der Behandlung eine wichtige Rolle. Wenn eine Bypass-Operation eine besonders dauerhafte und vollständige Versorgung des Herzmuskels ermöglicht, kann sie über viele Jahre hinweg Vorteile gegenüber einer mehrfachen Stentimplantation bieten.

Die Entscheidung zwischen einer Bypass-Operation und einer Katheterbehandlung wird bei komplexen Befunden idealerweise gemeinsam von Kardiologen und Herzchirurgen getroffen. Dieses interdisziplinäre Gremium wird als Heart-Team bezeichnet.

Wie läuft eine aortokoronare Bypass-Operation ab und welche Gefäße werden dafür verwendet?

Die aortokoronare Bypass-Operation ist ein seit vielen Jahrzehnten etabliertes herzchirurgisches Verfahren und gehört zu den häufigsten Operationen am Herzen.

Die klassische Bypass-Operation wird in Vollnarkose durchgeführt. In den meisten Fällen erfolgt der Zugang zum Herzen über eine mediane Sternotomie. Dabei wird das Brustbein in der Mitte längs eröffnet, sodass der Herzchirurg einen guten Zugang zum Herzen und zu den Herzkranzgefäßen erhält. Bei der konventionellen Bypass-Operation wird häufig eine Herz-Lungen-Maschine eingesetzt. Diese übernimmt während eines Teils des Eingriffs die Funktion von Herz und Lunge. Dadurch kann das Herz vorübergehend stillgelegt werden, während die neuen Gefäßverbindungen unter möglichst ruhigen Bedingungen angelegt werden.

Es gibt allerdings auch Operationsverfahren, bei denen auf die Herz-Lungen-Maschine verzichtet wird. Bei der sogenannten Off-Pump-Bypasschirurgie (OPCAB) werden die Bypässe am schlagenden Herzen angelegt. Hierfür werden spezielle Instrumente verwendet, mit denen der jeweilige Bereich der Herzoberfläche während des Nähens stabilisiert wird. Dieses Verfahren kann bei ausgewählten Patienten Vorteile bieten, ist technisch jedoch anspruchsvoller und nicht für jede Koronaranatomie gleichermaßen geeignet. Die Off-Pump-Chirurgie ist deshalb eine wichtige Alternative zur konventionellen Bypass-Operation, ersetzt diese aber nicht grundsätzlich.

Eine weitere Möglichkeit ist die minimalinvasive direkte koronare Bypass-Operation (MIDCAB). Bei diesem Verfahren wird das Herz nicht über eine vollständige Eröffnung des Brustbeins erreicht, sondern über einen kleineren Schnitt an der linken Brustkorbseite, eine sogenannte Mini-Thorakotomie. Die MIDCAB-Operation wird insbesondere bei ausgewählten Patienten eingesetzt, bei denen vor allem das vordere Herzkranzgefäß überbrückt werden soll.

Gelegentlich wird eine solche Operation auch mit einer Katheterbehandlung anderer Herzkranzgefäße kombiniert. Dieses Vorgehen wird als hybride Revaskularisation bezeichnet.

Das eigentliche Prinzip der Bypass-Operation ist unabhängig vom gewählten Operationsverfahren immer ähnlich. Der Herzchirurg verwendet ein körpereigenes Blutgefäß, um eine neue Verbindung zwischen einer geeigneten Blutquelle und dem Herzkranzgefäß hinter der Engstelle herzustellen. Das Blut kann anschließend über diese Verbindung an dem verengten oder verschlossenen Gefäßabschnitt vorbeifließen. Hierfür können sowohl Arterien als auch Venen verwendet werden.

Besonders wichtig sind die beiden Brustwandarterien, die medizinisch als Arteria thoracica interna beziehungsweise Arteria mammaria interna bezeichnet werden. Diese Arterien verlaufen auf der Innenseite des Brustkorbs und versorgen normalerweise Teile der Brustwand mit Blut. Die linke Brustwandarterie (LIMA) wird besonders häufig als Bypass-Gefäß verwendet. Sie wird in der Regel mit dem vorderen Herzkranzgefäß, dem Ramus interventricularis anterior (RIVA beziehungsweise LAD), verbunden. Diese Gefäßverbindung wird als LIMA-RIVA-Bypass bezeichnet und gehört zu den wichtigsten Bestandteilen der modernen koronaren Bypass-Chirurgie. Der LIMA-RIVA-Bypass zeichnet sich durch eine besonders gute langfristige Offenheitsrate aus und kann häufig über Jahrzehnte funktionsfähig bleiben.

Auch die rechte Brustwandarterie (RIMA) kann für die Anlage eines arteriellen Bypasses verwendet werden. Bei geeigneten Patienten können beide Brustwandarterien eingesetzt werden, um mehrere Herzkranzgefäße dauerhaft zu versorgen.

Allerdings muss dabei unter anderem das Risiko für Wundheilungsstörungen am Brustbein berücksichtigt werden, insbesondere bei Patienten mit Diabetes mellitus oder anderen entsprechenden Risikofaktoren.

Neben den Brustwandarterien kann auch die Arteria radialis, eine Arterie aus dem Unterarm, als Bypass-Gefäß verwendet werden.

Arterielle Bypässe besitzen insgesamt häufig eine besonders gute langfristige Haltbarkeit. Der Grund liegt unter anderem darin, dass Arterien von Natur aus für die höheren Druckverhältnisse des arteriellen Blutkreislaufs ausgelegt sind.

Zusätzlich können Venen aus dem Bein verwendet werden. Hierfür wird häufig die Vena saphena magna entnommen, eine oberflächlich verlaufende Vene an der Innenseite des Beins. Die Entnahme erfolgt je nach Technik über einen längeren Hautschnitt oder mithilfe eines endoskopischen Verfahrens über kleinere Hautschnitte. Die entfernte Vene wird anschließend als Bypass-Gefäß eingesetzt. Bei einem klassischen venösen aortokoronaren Bypass wird ein Ende der Vene an die Hauptschlagader (Aorta) angeschlossen. Das andere Ende wird hinter der Engstelle mit der entsprechenden Herzkranzarterie verbunden. Dadurch entsteht eine direkte Umleitung von der Aorta zu dem betroffenen Herzkranzgefäß.

Bei einem Bypass mit der linken Brustwandarterie ist dagegen keine neue Verbindung zur Aorta erforderlich, da die Brustwandarterie an ihrem ursprünglichen Abgang angeschlossen bleibt.

Der entscheidende Unterschied zwischen arteriellen und venösen Bypässen liegt vor allem in ihrer langfristigen Haltbarkeit. Während insbesondere Bypässe aus der linken Brustwandarterie häufig über sehr lange Zeit offen bleiben, können venöse Bypässe im Laufe der Jahre schneller degenerieren. Trotzdem sind venöse Bypässe weiterhin ein wichtiger Bestandteil der Herzchirurgie, da sie die Versorgung mehrerer Herzkranzgefäße ermöglichen und flexibel eingesetzt werden können.

Wie viele Bypässe bei einer Operation angelegt werden, hängt von der Anzahl und Lage der relevanten Gefäßverengungen ab. Ziel ist eine möglichst vollständige Revaskularisation, bei der alle wesentlichen, durch relevante Engstellen gefährdeten Herzmuskelbereiche wieder ausreichend durchblutet werden.

Welche Risiken bestehen bei einer Bypass-Operation und wie lange halten die Bypässe?

Das individuelle Operationsrisiko hängt von vielen Faktoren ab. Auch die Dringlichkeit des Eingriffs spielt eine wichtige Rolle. Bei einer geplanten Bypass-Operation und insgesamt gutem Gesundheitszustand ist das Risiko in der Regel deutlich geringer als bei einem Notfalleingriff nach einem schweren Herzinfarkt oder bei einer bereits stark eingeschränkten Herzfunktion.

Zu den möglichen Komplikationen gehören Blutungen, Wundheilungsstörungen, Infektionen, Herzrhythmusstörungen, Nierenfunktionsstörungen und in seltenen Fällen Schlaganfälle.

Eine besonders häufige Herzrhythmusstörung nach einer Bypass-Operation ist das postoperative Vorhofflimmern. Dieses tritt vor allem in den ersten Tagen nach dem Eingriff auf und bildet sich bei vielen Patienten im weiteren Verlauf wieder zurück.

Bei einer Operation über eine mediane Sternotomie muss außerdem das Brustbein anschließend wieder stabil zusammenheilen. Dafür wird es am Ende des Eingriffs üblicherweise mit speziellen Drähten verschlossen. Die vollständige knöcherne Heilung benötigt mehrere Wochen. In dieser Zeit sollten starke Belastungen des Brustkorbs und bestimmte Bewegungen vermieden werden.

Nach der Operation erfolgt zunächst eine Überwachung auf einer Intensiv- oder Überwachungsstation. Anschließend wird die Behandlung auf einer herzchirurgischen Normalstation fortgesetzt.

Der stationäre Aufenthalt beträgt bei unkompliziertem Verlauf häufig etwa eine bis zwei Wochen, kann aber abhängig vom Gesundheitszustand und vom postoperativen Verlauf kürzer oder länger ausfallen.

Im Anschluss wird in der Regel eine kardiologische Rehabilitation empfohlen. Dort werden die körperliche Belastbarkeit schrittweise verbessert, die medikamentöse Behandlung überprüft und wichtige Maßnahmen zur langfristigen Vorbeugung weiterer Herz-Kreislauf-Erkrankungen vermittelt.

Viele Patienten berichten nach einer erfolgreichen Bypass-Operation über eine deutliche Verbesserung ihrer Beschwerden. Insbesondere Brustenge, Luftnot bei Belastung und eine eingeschränkte körperliche Leistungsfähigkeit können sich erheblich bessern. 

Arterielle Bypässe besitzen im Allgemeinen eine bessere langfristige Offenheitsrate als venöse Bypässe. Besonders die linke Brustwandarterie zeigt sehr gute Langzeitergebnisse. Nach zehn Jahren sind in vielen Untersuchungen noch mehr als 90 Prozent der LIMA-RIVA-Bypässe offen. Bei venösen Bypässen ist die langfristige Offenheitsrate dagegen geringer. Hier können sich bereits innerhalb der ersten Jahre Veränderungen der Gefäßwand entwickeln, die zu einer erneuten Verengung führen.

Nach etwa zehn Jahren ist je nach Patientengruppe und Untersuchung ein erheblicher Anteil (bis zu 50%) der venösen Bypässe erneut verengt oder verschlossen. Dies liegt daran, dass die ursprünglich für den venösen Blutkreislauf bestimmte Vene nach der Operation dauerhaft dem höheren Druck des arteriellen Kreislaufs ausgesetzt ist. Dadurch können sich Veränderungen der Gefäßinnenwand entwickeln. Im weiteren Verlauf kann auch innerhalb des venösen Bypasses eine Arteriosklerose entstehen. Die langfristige Haltbarkeit einer Bypass-Operation hängt deshalb wesentlich davon ab, welche Gefäße verwendet wurden und wie konsequent die koronare Herzkrankheit nach dem Eingriff weiterbehandelt wird. Eine erfolgreiche Bypass-Operation bedeutet nämlich nicht, dass die zugrunde liegende koronare Herzkrankheit geheilt ist. Die arteriosklerotischen Veränderungen der ursprünglichen Herzkranzgefäße können weiterhin fortschreiten. Auch die neu angelegten Bypässe können im Laufe der Jahre erkranken. Deshalb bleibt eine konsequente medikamentöse Sekundärprävention unverzichtbar.

Dazu gehört insbesondere eine intensive Senkung des LDL-Cholesterins, in der Regel mit Statinen und bei Bedarf zusätzlichen cholesterinsenkenden Medikamenten. Bei Patienten mit einer koronaren Herzkrankheit wird üblicherweise ein LDL-Cholesterinwert unter 55 mg/dl angestrebt, verbunden mit einer deutlichen Senkung gegenüber dem ursprünglichen Ausgangswert. Außerdem ist nach einer Bypass-Operation in der Regel eine langfristige Behandlung mit einem Thrombozytenaggregationshemmer, häufig Acetylsalicylsäure (ASS), erforderlich. Die genaue antithrombotische Behandlung richtet sich nach der individuellen Situation, insbesondere danach, ob die Operation im Rahmen eines chronischen Koronarsyndroms oder nach einem akuten Koronarsyndrom durchgeführt wurde und ob zusätzliche Erkrankungen bestehen. Auch die konsequente Behandlung von Bluthochdruck und Diabetes mellitus, der Verzicht auf das Rauchen sowie regelmäßige körperliche Aktivität sind von großer Bedeutung. Nach einer Bypass-Operation sollten deshalb regelmäßige kardiologische Kontrolluntersuchungen erfolgen. 

Die Bypass-Operation gehört zu den wirksamsten Behandlungsmöglichkeiten einer fortgeschrittenen koronaren Herzkrankheit. Besonders bei komplexen Gefäßveränderungen, einer ausgeprägten Mehrgefäßerkrankung und bestimmten Risikokonstellationen kann sie langfristige Vorteile gegenüber einer Stentimplantation bieten. Entscheidend sind eine sorgfältige Auswahl des geeigneten Behandlungsverfahrens, die Verwendung möglichst langlebiger Bypass-Gefäße und eine konsequente kardiologische Nachsorge. Eine erfolgreiche Bypass-Operation schafft neue Wege für die Blutversorgung des Herzmuskels. Die langfristige Gesundheit des Herzens hängt jedoch weiterhin wesentlich von der Behandlung der zugrunde liegenden Arteriosklerose ab.