Elektrophysiologie / Rhythmologie Die Elektrophysiologie beschäftigt sich mit der Erkennung und Behandlung von Störungen des Pulsschlages (Herzrhythmus). Jeder normalen Herzkontraktion geht ein elektrischer Impuls des sogenannten Sinusknoten voraus, der über das spezifische Reizleitungssystem des Herzens im gesamten Herzmuskel verteilt wird. Abweichungen vom normalen Pulsverhalten werden als Herzrhythmusstörungen bezeichnet. Dabei unterscheidet man bradykarde Herzrhythmusstörungen (Pulsschlag zu langsam, kleiner 50-60 Schläge/min) von tachykarden Herzrhythmusstörungen (zu schneller Pulsschlag/Herzrasen; >100 Schläge/min). Herzrhythmusstörungen können zahlreiche Ursachen haben: erworbene (z.b. durch Bluthochdruck, eine koronare Herzkrankheit, Herzklappenfehler),und angeborene (Kardiomyopathien, Ionenkanalerkrankungen wie das Long-QT-Syndrom oder das Brugada-Syndrom); Stoffwechselstörungen (Schilddrüsenerkrankungen, Diabetes mellitus, Elektrolytstörungen) oder Medikamente (darunter Psychopharmaka, Antidepressiva, Antibiotika,Antiallergika). Während bradykarde Herzrhythmusstörungen meist durch eine Herzschrittmacherimplantation behandelt werden, kommen je nach Ursprungsort der Tachykardien verschiedene Therapieansätze zum Einsatz: spezifische Medikamente, eine ICD-Defibrillatorimplantation oder eine Ablationstherapie (Verödungstherapie). Die Elektrophysiologie/Ablationstherapie ist zu einem großen Teilgebiet der Kardiologie geworden. Sie wird im Katholischen Klinikum Essen durch Dr. Christian Reiner als leitender Oberarzt für Elektrophysiologie vertreten. Dr. Reiner ist nach dem Curriculum spezielle Rhythmologie der Deutschen Gesellschaft für Kardiologie (DGK) für die invasive Elektrophysiologie und Aktive Herzhythmusimplantate zertifiziert. Besondere Schwerpunkte der Abteilung sind neben den herkömmlichen Ablationen die Behandlung von Vorhofflimmern mittels Pulmonalvenenisolation/linksatrialer Ablation und die Implantation von Verschlußsystemen des Vorhofohr (LAA-Occluder). Aber auch Ablation von Kammertachykardien wird in zunehmendem Maße durchgeführt. Diagnostik Zur Diagnostik werden verschiedene EKG-Methoden wie Ruhe-, Langzeit und Belastungs-EKG angewendet. Zudem kommen verlängerte EKG-Aufzeichnungen wie der 7-Tage-Recorder oder implantierbare Eventrecorder und Tele-EKG zum Einsatz. Derzeit sind in unserer Klinik vier 7-Tage-Recorder ständig im Einsatz, es werden in großer Zahl Event-Recorder inklusive der neuesten Gerätegeneration implantiert. Bei weiterer Unklarheit oder Nachweis von dokumentierten Tachykardien wird eine invasive elektrophysiologische Untersuchung (EPU) durchgeführt. 1
Elektrophysiologische Untersuchung Während der elektrophysiologischen Untersuchung werden mehrere dünne Katheter über die Leistenvene ins rechte Herz eingeführt. Mit diesen Kathetern werden zum einen elektrische Impulse im Bereich des Reizleitungssystems vermessen, um Störungen des Sinus- und AV-Knotens/HIS-Bündels nachzuweisen. Dies kann bei unklaren Fällen von Bewußtlosigkeiten/Schwindel oder Leistungsschwäche die Notwendigkeit einer Herzschrittmacher-Implantation erhärten. Zum anderen können über abgegebene elektrische Impulse tachykarde Herzrhythmusstörungen ausgelöst und so deren Mechanismus und Ursprungsort aufgespürt werden. Sollte die Therapie der Wahl eine Ablationstherapie sein, wird diese in gleicher Sitzung durchgeführt. Bei Herzrhythmusstörungen aus der Hauptkammer/ventrikuläre Tachykardien/Kammerflimmern kann dies auch in einer Defibrillatorimplantation münden. Insbesondere bei linksatrialen und ventrikulären Herzrhythmusstörungen wird während der EPU/Ablation ein 3D- Mappingsystem eingesetzt. Ablationstherapie Dieses Behandlungsverfahren kommt bei Patienten mit schnellen Herzrhythmusstörungen zur Anwendung. Mit speziellen Kathetern wird am Ursprungsort Hochfrequenzstrom (500 Hz, 20-90 Watt) abgegeben, wodurch das Gewebe lokal auf ca 55-60 C erwärmt wird) und dadurch seine elektrische Leitfähigkeit verliert. Damit können z.b. zusätzliche Leitungsbahnen des Herzens unterbrochen oder Orte abnormer Aktivität (z.b. bei atrialer Tachykardie) unschädlich gemacht werden. Insbesondere im Bereich des linken Vorhofs und der linken Herzkammer (Vorhofflimmern-/VT-Ablation) kommt eine gekühlte Ablation mit geringeren Ablationsenergien und Temperaturen zum Einsatz (Kochsalzspülung durch kleine Löcher an der Katheterspitze). Dadurch entsteht eine bessere Tiefenwirkung der Ablation mit einer geringeren Gefahr für eine Gerinnselbildung am Katheter. 3D-Mappingsystem Mithilfe dieses Computersystems wird ein virtuelles dreidimensionales Bild der Herzkammer(n) erzeugt und mit den elektrischen Signalen im Herzen abgeglichen (elektroanatomisches Mapping). Die geschieht durch Abtasten der Herzhöhle mit dem Ablationskatheter (contact mapping) oder durch ein sogenanntes non-contact- Mapping-System (sog. Array-Ballon). Durch das 3D Mapping-System wird die Navigation des Katheters in den Herzhöhlen, die Ortung des Ursprungs der Herzrhythmusstörung erleichtert und die Genauigkeit der Ablation erhöht. Auch kann damit Röntgendurchleuchtungszeit eingespart werden. In unserer Klinik setzen wir 2
dieses System (SJM Navx Velocity) bei Vorhofflimmern, atrialen Tachykardien, linksatrialem Flattern, idiopathischen ventrikulären Extrasystolen (RVOT/LVOT) und bei ventrikulären Tachykardien ein. Tachykarde Herzrhythmusstörungen Typische Symptome sind ein Herzrasen oder -stolpern, das meist plötzlich beginnt und plötzlich oder ausschleichend endet. Begleitet wird das Herzrasen von Angstgefühlen, dem Gefühl einer Leistungsschwäche, Brustschmerzen, Luftnot oder Schwindel, auch kann es bei sehr schnellen Tachykardien zu einer Bewusstlosigkeit kommen. Im Folgenden werden die einzelnen Herzrhythmusstörungen genauer beschrieben: Das Vorhofflimmern ist die häufigste und klinisch bedeutendste Herzrhythmusstörung. Es tritt bevorzugt auf bei älteren Menschen als Folge vorbestehender Erkrankungen des Herzens wie z.b. bei arterieller Hypertonie, koronarer Herzkrankheit, Herzklappenerkrankungen oder angeborenen Kardiomyopathien. Bei jüngeren Patienten kommt das Vorhofflimmern auch ohne Vorerkrankung vor (sog. lone atrial fibrillation ). Charakteristisch für das Vorhofflimmern ist ein schneller und unregelmäßiger Herzschlag: eine völlig unkoordinierte und schnelle elektrische Aktivität der Vorhöfe (>300 Schläge/min) führt zu einer unregelmäßigen und schnellen Überleitung auf die Hauptkammer (meist mit 110-170 Schläge/min). Die schnellen Vorhofaktionen führen zu einer nahezu fehlenden Kontraktion der Vorhofmuskulatur, was eine Gerinnselbildung insbesondere im Vorhofohr des linken Vorhofs mit erhöhtem Embolie- /Schlaganfallrisiko (Wegschwemmen des Gerinnsels mit dem Blutstrom) nach sich ziehen kann. Auch kann ein anhaltendes Vorhofflimmern selbst zu einer Herzmuskelschwäche führen. EKG mit Vorhofflimmern 3
Die wichtigste Maßnahme zur Vermeidung von Schlaganfällen ist eine Blutverdünnung mit Phenprocoumon (Marcumar) oder neueren oralen Antikoagulantien. Alternativ kommt die Implantation eines LAA-Occluders infrage. Pulmonalvenenisolation Initial wird beim Vorhofflimmern meist ein Rhythmisierungsversuch mit spezifischen Medikamenten (Antiarrhythmika) und/oder Elektrokardioversionen unternommen. Tritt es trotzdem mit entsprechenden Beschwerden immer häufiger oder länger anhaltend auf, kann eine spezielle Katheterablation im linken Vorhof durchgeführt werden (sogenannte Pulmonalvenenisolation). Dabei sollen die Auslöser des Vorhofflimmerns (in 90% die Pulmonalvenen) elektrisch isoliert werden, um so das Auftreten des Vorhofflimmerns zu unterbinden. Zum Einsatz kommen in unserer Klinik dazu die sogenannte PVAC-Ablation oder eine zirkumferentielle Pulmonalvenenisolation mithilfe eines 3D-Mappingsystems. Die Erfolgsraten bei anfallsweisem Vorhofflimmern liegen nach einer 1. Ablation bei beiden Techniken bei ca 65-70%, nach einem Zweiteingriff bei ca 85%. Grund für die wiederholten Eingriffe ist eine Wiedererholung der elektrischen Leitungskapazität der Pulmonalvenen. Bei weiter fortgeschrittenen Stadien des Vorhofflimmern werden zusätzliche Ablationslinien im linken Vorhof gezogen bzw. andere Auslöser des Vorhofflimmern aufgesucht werden, um so dem Vorhofflimmern besser beizukommen. Der LAA-Occluder Mehr als 90% der Gerinnsel im Herzen finden sich beim Vorhofflimmern im sogenannten linken Vorhofohr (LAA), einem sehr variabel geformten Anhängsel des linken Vorhofs. Dieses kann mithilfe eines sogenannten Vorhofohroccluders verschlossen werden. Der Occluder ist ein kleines Schirmchen, daß nach transseptaler Punktion (Vorbringen einer Schleuse vom rechten in den linken Vorhof) im Vorhofohr entfaltet wird und so das Vorhofohr abdichtet. Nach einer Einheilungszeit von ca 3-6 Monaten, in der die Oberfäche des Occluders mit Endothel (Gefäßinnenhaut) überzogen wird, kann bei gutem Sitz des Devices bis auf 4
eine ASS 100-Therapie jegliche Form der Blutverdünnung unterlassen werden mit einem verbleibenden Schlaganfallrisiko <1% pro Jahr (ähnlich oder geringer dem unter gut eingestellter Marcumartherapie). Schema der LAA-Occluderimplantation Diese Therapie ist vor allem für (ältere) Patienten geeignet mit schweren Blutungskomplikationen oder Unverträglichkeit der Blutverdünnung, bei anhaltender Sturzneigung oder zusätzlicher langfrsitiger dualer Plättchenhemmung (ASS/Clopidogrel). Diese Therapie wird in unserer Abteilung in großer Zahl angeboten, Dr. Reiner ist seit 2013 als Proctor (Ausbilder) für dieses Verfahren in anderen kardiologischen Zentren im Einsatz. Von Kammertachykardien (ventrikulären Tachykardien) spricht man, wenn sich der Ursprungsort in den Herzkammern befindet und unabhängig vom Sinusknoten Herzfrequenzen >100-250 Schläge/min auftreten. In den meisten Fällen tritt das Herzrasen bei Patienten nach Herzinfarkt, fortgeschrittener koronarer Herzerkrankung oder einer Kardiomyopathie (DCM, ARVC, HOCM ) auf, seltener durch sogenannte Ionenkanalerkrankungen (Long-QT-Syndrom, Brugada-Syndrom). Sie sind dann als lebensbedrohlich einzustufen und werden heute neben einer medikamentösen Therapie (Betablocker, Antiaarrhythmika wie Amidoaron) durch eine Defibrillatorimplantation zur Vermeidung eines plötzlichen Herztodes behandelt. Bei unzureichender Ruhigstellung der erkrankten Areale durch die medikamentöse Therapie kann eine zusätzliche Ablationstherapie zu ein klinischen Besserung der Symptome und zu einer Reduktion von Schockabgaben durch den ICD führen. Dabei setzen wir stets ein 3D-Mappingsystem ein, der Eingriff wird in einer erweiterten Sedation oder einer Vollnarkose durchgeführt. 5
Ablation einer linksventrikulären Tachykardie bei Z.n. Vorderwandinfarkt Kammertachykardien bei Herzgesunden sind sehr selten, lassen sich aber durch eine Katheterablation meist sehr gut behandeln und auf Dauer beseitigen. Hier ist eine ICD-Implantation in der Regel nicht nötig. Herkömmliche Ablationen Das rechtsatriale Vorhofflattern tritt ebenfalls gehäuft bei strukturell vorerkranktem Herzmuskel auf und weist eine geordnete schnelle Erregung der Vorhöfe mit einer Frequenz von zirka 250-300 Schlägen/min auf. Dies führt zu einer Herzkammerfrequenz von ca 150 Schläge/min. Auch hier besteht wie beim Vorhofflimmern ein erhöhten Embolie-Schlaganfallsrisiko, eine Blutverdünnung ist begleitend stets notwendig. Das Vorhofflattern ist einer Ablationstherapie gut zugänglich, in ca. >95% kann es durch eine sogenannte Isthmusablation erfolgreich unterbunden werden. Da die Verödung für einen Teil der Patienten von einem unangenehmen Brennen in Brust oder Schulter begleitet ist, setzen wir bei Bedarf Schmerz- und Schlafmedikamente ein. Die AV-Knoten-Reentry-Tachykardie (AVNRT) ist die häufigste Form der anfallsweise auftretenden regelmäßigen Vorhofrhythmusstörung. Die AVNRT ist durch eine Kreiserregung (Reentry) im Bereich des AV-Knotens (funktionelle Zweiteilung in einen sogenannten schnellen und langsamen Leitungsweg) bedingt und führt bei gleichzeitiger Erregung von Vorhof und Kammern zu Herzfrequenzen von ca. 150-240 Schläge/min. Sie tritt bevorzugt bei jungen Patienten zwischen dem 20. und 40. Lebensjahr auf, findet sich aber immer wieder auch bei älteren Patienten. Typisch ist ein sogenanntes on-off Phänomen (schlagartiger Beginn und Ende) sowie ein ausgeprägter Harndrang während oder nach dem Herzrasen. Die AVNRT kann mittels Katheterablation in >98% erfolgreich und dauerhaft eliminiert werden bei sehr 6
geringen Risiko (<0,5%) eines sogenannten kompletten AV-Blocks mit Notwendigkeit einer dauerhaften Herzschrittmachertherapie. Beim Wolff-Parkinson-White-Syndrom (WPW-Syndrom) gibt es neben dem normalen Reizleistungssystem ein oder mehrere zusätzliche angeborene Leitungsbahnen zwischen den Vorhof- und Hauptkammern (sogenannte akzessorische Leitungsbahnen). Durch diese doppelte Leitung kann es zu kreisenden Erregungen zwischen Vorkammern und Hauptkammern kommen, wobei für Vorwärts- und Rückwärtsleitung die Bahn oder der AV-Knoten dienen können. Auch diese akzessorischen Leitungsbahnen könnten durch eine Katheterablation in >95% erfolgreich behandelt werden. Für einen kleinen Teil der Patienten (<1%) mit sehr schnell vorwärts leitender akzessorischer Leitungsbahn und Vorhofflimmern ist die Kathetertherapie besonders wichtig zur Vermeidung des plötzlichen Herztodes. Atriale Tachykardien sind seltener auftretende Vorhofrhythmusstörungen, die bei Herzgesunden und Herzkranken mit Herzfrequenzen vom ca. 120-240 Schläge/min auftreten kann und entweder lokal durch eine Fehlzündung (erhöhte Automatie) oder durch eine Kreiserregung in einer der beiden Vorhofkammern entsteht. Klinisch wird entweder ein langsam an- und abschwellendes Herzrasen oder ein plötzlicher Beginn und ein abruptes Ende der Herzrhythmusstörung berichtet. Mithilfe eines 3D- Mappingsystems können die meisten atrialen Tachykardien gut lokalisiert und in bis zu 90% erfolgreich verödet werden. Bradykarde Herzrhythmusstörungen Ein zu langsam schlagendes Herz kann zu einem merklichen Aussetzen des Pulses, Schwindel, einer Leistungsschwäche Luftnot, unklaren Stürzen bis hin zu einer Bewusstlosigkeit führen. Ursächlich sind meist im Intervall oder dauerhaft auftretende Störungen des Sinus- oder AV-Knotens (Reizleitungssystems des Herzens). Wurden reversible Auslöser solcher Störungen (wie eine Durchblutungsstörung des Herzens, eine Überdosierung gewisser Medikamente oder Elektrolytentgleisungen) ausgeschlossen, ist die Therapie der Wahl meist eine Herzschrittmacherimplantation. Spezifisches Reizleitungssystem des Herzens Das Reizleitungssystem des Herzens besteht aus spezialisierten Herzmuskelzellen (- haufen), die für die Entstehung (Sinusknoten) und die Weiterleitung (AV-Knoten, HIS- Bündel, Tawara-Schenkel) von elektrischen Signalen im Herzen verantwortlich sind und so die Pumptätigkeit des Herzens steuern.als primärer Impulsgeber (Schrittmacher) des Herzens dient der sogenannte Sinusknoten, ein Zellhaufen am Übergang des rechten Vorhofs zur oberen Hohlvene. Er erzeugt die elektrischen Signale, die über die weiteren Teile des Reizleitungssystems im Herzen verteilt werden. In Ruhe gehen beim Erwachsenen vom Sinusknoten normalerweise 50-80 Erregungen pro Minute, unter Belastung bis zu ca. 200 pro Minute. Diese Erregungen gelangen zum AV-Knoten (am Übergang von rechter Vorhof- und rechter Hauptkammer), der die Überleitung der Vorhoferregung auf die Hauptkammern steuert, dann weiter über His-Bündel und Tawara-Schenkel in den Herzmuskelfasern der Arbeitsmuskulatur. Prinzipiell ist jede Herzmuskelzelle zur Erregungsbildung 7
(Automatie) fähig, der Sinusknoten besitzt jedoch die höchste Automatie und ist somit im Normalfall der dominierende Impulsgeber. Bei Ausfall des Sinusknotens (Sinusknotenstillstand/ Sinusknotenerkrankung) tritt meist die Region um den AV-Knoten mit Erregungen um 40-50 /min in Aktion (sekundärer Schrittmacher). Das His-Bündel kann ebenfalls einen wenn auch sehr langsamen Eigenrhythmus erzeugen (20 bis 30 Erregungen pro Minute, tertiärer Schrittmacher) und so eine gewisse Backup-Funktion bei Störungen des AV-Knotens (AV-Block) übernehmen. Störungen der Tawara-Schenkel werden Schenkelblockierungen (Rechts- oder Linksschenkelblock) genannt. Mehr Informationen erhalten Sie bei: Dr. Christian Reiner Leitender Oberarzt Elektrophysiologie St. Vincenz Krankenhaus und Philippusstift Fon 0201 6400-4120 Fax 0201 6400-3052 Mail c.reiner@kk-essen.de Büro Von-Bergmann-Str. 2, 45141 Essen Hospitalstraße 24 45329 Essen Für uns zählt, dass ein gesundes Herz 3 Milliarden Mal schlägt. Ganz gleich, für wen. 8