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Herzschrittmacher (Pacemaker…)

Abstract

Der Herzschrittmacher dient der Behandlung von bradykarden oder tachykarden Herzrhythmusstörungen. Bei bradykarden Unregelmäßigkeiten übernimmt er durch elektrische Stimulation des Myokards eine Schrittmacherfunktion. Tachykarde Herzrhythmusstörungen hingegen können durch Überstimulation/Defibrillation in einen normalen Rhythmus überführt werden (implantierbarer Cardioverter-Defibrillator, ICD). Neue Herzschrittmacher ermöglichen eine Resynchronisation (kardiale Resynchronisationstherapie, CRT) der Herzkontraktion bei Herzinsuffizienz und nachgewiesener Asynchronie (Linksschenkelblock).

Indikation

Aufbau und Funktionsweise

Aufbau

  • Aggregat
    • Titangehäuse, das eine Batterie und einen Impulsgenerator beinhaltet
    • Etwa so groß wie eine Streichholzschachtel
    • Wird normalerweise in Lokalanästhesie links oder rechts pektoral zwischen M. pectoralis und seiner Muskelfaszie implantiert
    • Haltbarkeit der Batterie ist stark vom Funktionsmodus bzw. der grundlegenden Erkrankung abhängig , neuere Modelle halten zwischen 5 und 15 Jahren
  • Elektroden bzw. Sonden
    • Isolierte Drähte, die das Schrittmacheraggregat mit dem Myokard verbinden
      • Das proximale Ende der Elektrode ist mit dem Schrittmacheraggregat verbunden
      • Das distale Ende der Elektrode liegt entweder im rechten Vorhof und/oder im rechten Ventrikel und bei biventrikulären Systemen zusätzlich im Sinus coronarius
      • Damit es zu keiner Dislokation der Elektrode kommt, wird das distale Ende über eine kleine Schraube oder einen Anker im Myokard befestigt
    • Implantiert werden die Elektroden meist, indem die Vena subclavia oder Vena brachiocephalica chirurgisch dargestellt werden und die Elektroden transvenös bis zum rechten Herzen vorgeschoben werden

Funktionsweise

  • Elektroden registrieren das EKG des Patienten und leiten es weiter zum Schrittmacheraggregat
  • Die Ausschläge der EKG-Kurve können vom Schrittmacheraggregat erkannt und als Trigger genutzt werden, um entweder einen elektrischen Impuls auszulösen oder zu unterdrücken
  • Der elektrische Impuls wird über die Elektroden auf das Myokard übertragen, wo es zu einer Erregung und Kontraktion der jeweiligen Herzkammer (Vorhof und/oder Ventrikel) kommt

Antibradykarde Schrittmacher

Um die Funktion von antibradykarden Schrittmachern zu beschreiben, wurde ein dreistelliger bzw. fünfstelliger Buchstabencode entwickelt. Häufig werden nur die ersten drei bis vier Positionen des Codes angegeben. Zusätzlich können Schrittmacher an der Anzahl der vorhandenen Elektroden unterschieden werden. Einkammerschrittmacher besitzen eine Elektrode, die entweder im rechten Vorhof oder der rechten Kammer platziert wird . Zweikammerschrittmacher besitzen 2 Elektroden - eine liegt im rechten Vorhof und eine im Ventrikel. Dreikammerschrittmacher besitzen zusätzlich eine Sonde, die den linken Ventrikel stimulieren kann.

Buchstabencodierung von Schrittmachern

  • 1. Position: Stimulationsort
    • A = Atrium
    • V = Ventrikel
    • D = Dual (A+V)
  • 2. Position: Ort der Signalwahrnehmung
    • A = Atrium
    • V = Ventrikel
    • D = Dual (A+V)
  • 3. Position: Reaktion
    • I = Inhibierung
      • Erklärung: Der Schrittmacher stimuliert das Myokard permanent mit einer festgelegten Frequenz, wird jedoch eine Eigenaktivität des Herzens registriert, wird dadurch die Impulsabgabe am Stimulationsort gehemmt.
      • Beispiel: Ein Schrittmacher stimuliert permanent den rechten Vorhof aufgrund einer Sinusbradykardie. Wird allerdings eine Eigenaktivität des Vorhofs registriert, so wird die Impulsabgabe durch den Schrittmacher inhibiert.
    • T = Triggerung
      • Erklärung: Der Schrittmacher stimuliert das Myokard nur dann, wenn am Ort der Signalwahrnehmung eine Eigenaktivität registriert wird.
      • Beispiel: Bei einer AV-Überleitungsstörung wird im Vorhof eine Eigenaktivität registriert. Daraufhin wird die Impulsabgabe im Ventrikel getriggert.
    • D = Dual (I+T)
  • 4. Position: Frequenzadaptierung
    • R = Frequenzadaptierung vorhanden
    • 0 = Keine Frequenzadaptierung
  • 5. Multifokale Stimulation („Multisite-Stimulation“)
    • A = Atrium
    • V = Ventrikel
    • D = Dual
    • 0 = Keine

Gängige Typen oder Modi

Einkammerschrittmacher/-modi

Zweikammerschrittmacher/-modi

Dreikammerschrittmacher

Bei einem Dreikammerschrittmacher liegt eine Sonde im rechten Vorhof, eine im rechten Ventrikel und eine im linken Ventrikel, um die synchrone Kontraktion von beiden Ventrikeln zu gewährleisten. Siehe dazu auch: Kardiale Resynchronisationstherapie.

Um die Funktion eines Schrittmachers nachzuvollziehen, liest man den dreistelligen Buchstabencode am besten von hinten nach vorne. Am Beispiel eines VAT (indiziert bei höhergradigen AV-Blockierungen) ergibt sich daraus folgende Funktion (TAV) : Der Schrittmacher wird einen elektrischen Impuls abgeben (T=Triggern), wenn im Vorhof (A=Atrium) eine Eigenaktivität registriert wird. Das Ziel des elektrischen Impulses wird der Ventrikel (V) sein. Am Beispiel eines VVI (indiziert bei Bradyarrhythmia absoluta) ergibt sich daraus diese Funktion (IVV): Die Impulsabgabe durch den Schrittmacher wird gehemmt (I=Inhibierung), wenn im Ventrikel (V) eine Eigenaktivität registriert wird. Es wird in diesem Fall also im Ventrikel (V) zu keiner Impulsabgabe kommen bzw. es kommt immer dann zu einer Impulsabgabe, wenn keine Eigenaktivität registriert wird.

Antitachykarde Schrittmacher

Bei tachykarden Herzrhythmusstörungen ist häufig ein ICD (= Implantierbarer Cardioverter-Defibrillator) indiziert.

Indikation

Aufbau und Funktionsweise

Ein ICD muss nicht gleichzeitig ein Herzschrittmacher sein; er kann aber mit einem Herzschrittmacher kombiniert werden!

Resynchronisationstherapie

Bei der kardialen Resynchronisationstherapie (CRT) werden die Sonden so platziert, dass linker und rechter Ventrikel wieder synchron kontrahieren.

Radiologische Überprüfung der Schrittmacherlage

Zur Darstellung eines Herzschrittmachers auf einer Röntgen-Thorax-Aufnahme und zur Überprüfung der korrekten Lage, siehe: Radiologische Überprüfung der Schrittmacherlage.

Komplikationen

  • Schrittmachersyndrom
  • Schrittmacherinduzierte Reentrytachykardie
  • Ausfall des Herzschrittmachers mit symptomatischer Bradykardie bis Asystolie
    • Elektrische Felder
      • Kurzwellentherapie (Hochfrequenztherapie): Bei der Diathermie kommt es zur Ausbildung von elektromagnetischen Feldern, die einen störenden Einfluss auf die Herzschrittmacherfunktion haben
    • Magnetische Felder, z.B. MRT
    • Dislokation der Schrittmachersonde, Defekt von Batterie oder Kabel
      • Kribbelgefühl im Arm kann durch eine dislozierte Elektrode entstehen

Es werden die wichtigsten Komplikationen genannt. Kein Anspruch auf Vollständigkeit.

Fahrtauglichkeit bei Herzschrittmacher und ICD

Private Fahrer Berufskraftfahrer
Bei Schrittmacher-Patienten [1]
Nach Schrittmacherimplantation oder -wechsel

Keine Einschränkung

  • Nach Synkopen und bei Schrittmacher-Abhängigkeit nach 4 Wochen
  • Sonst nach 1 Woche
Bei ICD-Patienten [1]

Nach ICD-Implantation

Fahruntauglichkeit
Nach Schockabgabe durch ICD
  • Bei adäquatem Schock: Nach 3 Monaten
  • Bei inadäquatem Schock: Nach Ursachenbehebung
Fahruntauglichkeit
Nach Aggregat- oder Sondenwechsel

Nach 1–2 Wochen

Fahruntauglichkeit
Bestehende Indikation zur ICD-Implantation, aber Verweigerung durch Patienten

Je nach Indikation

Fahruntauglichkeit

MRT-Untersuchungen bei Herzschrittmacher-Trägern

Mögliche Wechselwirkungen mit elektromagnetischen Feldern des MRT (Auswahl)[2]

  • Generierung von Spannungspulsen in den Elektroden, die je nach Interpretation zur (fehlerhaften) Inhibition oder Stimulation führen
  • Gleichrichtungsprozesse führen zur (fehlerhaften) Inhibition oder Stimulation
  • Induktion thermischer Herzgewebeschädigung an der Elektrodenspitze
  • Neustart des Schrittmachers in nicht an den Patienten angepassten Modus
  • Missempfindungen der Schrittmachertasche
  • Beeinflussung mechanischer Steuerungselemente

Konventionelle Herzschrittmacher[2]

  • Bewertung der MRT-Fähigkeit
    • Früher: Absolute Kontraindikation für MRT-Untersuchungen
    • Heute: Relative Kontraindikation (d.h. Off-Label-Use möglich)
  • Voraussetzungen für MRT-Untersuchung
    • Indikation für MRT-Untersuchung gegeben, andere Verfahren sind für Fragestellung unzureichend
    • Nutzen überwiegt in individueller Nutzen-Risiko-Analyse [2]
    • Ausführliche Aufklärung des Patienten
    • Anpassung der radiologischen Untersuchungsbedingungen
    • Umprogrammieren des Schrittmachers für die Dauer der MRT-Untersuchung [2]
    • Untersuchung
      • Monitoring (Pulsoxymetrie, EKG-Monitoring)
      • Verfügbarkeit eines externen Defibrillators sowie eines passenden Programmiergeräts für den Schrittmacher
      • Kardiologe vor Ort bzw. in Rufbereitschaft
    • Reprogrammierung des Schrittmachers unmittelbar nach MRT
    • Ggf. Verlaufskontrolle der Schrittmacherfunktion

Bedingt MR-sicherere Herzschrittmacher [2]

  • Zulassung für MRT-Untersuchung bei Einhaltung herstellerspezifischer Nutzungsbedingungen
  • Voraussetzungen für MRT-Untersuchung
    • Zulassung für jeweilige Untersuchungsregion liegt vor
    • Abgeschlossene Einheilung des Schrittmachers nach Implantation (mind. 6 Wochen)
    • Elektrisch intakte Elektroden
    • Keine implantierten stillgelegten Elektroden bzw. Elektrodenadapter oder -verlängerungen
    • Anpassung der radiologischen Untersuchungsbedingungen nach Herstellerangaben
    • Umprogrammieren des Schrittmachers für die Dauer der MRT-Untersuchung in speziellen MR-Modus
    • Untersuchung
      • Monitoring (Pulsoxymetrie, EKG-Monitoring)
      • Verfügbarkeit eines externen Defibrillators sowie eines passenden Programmiergeräts für den Schrittmacher
    • Reprogrammierung des Schrittmachers unmittelbar nach MRT

Für MRT-Untersuchungen bei Patienten mit MR-sicheren Herzschrittmachern sind umfangreiche herstellerspezifische Nutzungsbedingungen zu beachten!

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