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Herzschrittmacher

Von

L. Brent Mitchell

, MD, Libin Cardiovascular Institute of Alberta, University of Calgary

Inhalt zuletzt geändert Sep 2017
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Die Notwendigkeit zur Behandlung einer Arrythmie richtet sich nach den Symptomen und den Risiken, die diese Arrhythmieform in sich birgt. Die Therapie richtet sich nach den Ursachen für die jeweilige Arrhythmieform. Im Bedarfsfall kann eine direkte antiarrhythmische Therapie mit antiarrhythmischen Medikamenten, Kardioversion-Defibrillation, implantierbaren Cardioverter-Defibrilatoren (ICDs), Schrittmachern (und eine spezielle Form des "Pacing", kardiale Resynchronisationstherapie), Katheterablation, Operation oder auch einer Kombination der genannten Therapieformen notwendig werden.

Schrittmacher registrieren elektrische Ereignisse und reagieren bei Bedarf mit der Abgabe von elektrischen Reizen an das Herz. Die Elektroden von permanenten Schrittmachern werden entweder bei einer Thorakotomie gelegt oder transvenös platziert. Die Elektroden temporärer Schrittmacher in der Notfalltherapie können auch an den Brustwänden platziert werden.

Indikationen für einen Schrittmacher

Bei vielen Arrhythmieformen stellt sich die Indikation für eine Schrittmacherimplantation (siehe Tabelle: Indikationen für permanente Schrittmacher). Dazu zählen in der Regel die symptomatische Bradykardie oder ein atrioventrikulärer Block (AV-Block) höheren Grades. Einige Tachyarrhythmien können durch das sog. Overdrive-Pacing beendet werden. Hierbei wird der Ventrikel mit kurzen Sequenzen, die über der Eigenfrequenz des Patienten liegen, stimuliert. Nach dem Overdrive-Pacing wird die Schrittmacherfrequenz auf die gewünschte Frequenz reduziert. Geräte mit zusätzlicher Möglichkeit zur Kardioversion und Defibrillation eignen sich jedoch besser zur Therapie ventrikulärer Tachyarrhythmien (implantierbarer Kardioverterdefibrillator).

Tabelle
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Indikationen für permanente Schrittmacher

Arrhythmie

Indiziert (begründet durch Hinweise)

Ggf. indiziert und unterstützt durch viele Hinweise

Ggf. indiziert, aber weniger gut durch Hinweise gestützt

Nicht indiziert

Symptomatische Bradykardie, einschließlich symptomatischer häufiger Sinuspausen und Bradykardie aufgrund wichtiger Medikamente (Alternativen kontraindiziert)

Symptomatisch chronotrope Inkompetenz (Herzfrequenz kann die physiologischen Anforderungen nicht erfüllen)

Herzfrequenz von < 40 Schläge/min, wenn die Symptome nicht eindeutig mit der Bradykardie in Verbindung gebracht wurden

Synkopen unklarer Herkunft mit erheblicher auf dem EKG ersichtlicher oder in einer elektrophysiologischen Studie ausgelöster Sinusknotendysfunktion

Herzfrequenz von < 40 Schläge/min bei minimal symptomatischen Patienten im Wachzustand

Asymptomatische Bradykardie

Symptome, die zu einer Bradykardie passen, von denen aber deutlich gezeigt werden konnte, dass sie nicht mit ihr in Verbindung stehen

Symptomatische Bradykardie aufgrund wichtiger Medikamente

Jeder AV-Block 3. oder 2. Grades, der mit symptomatischer Bradykardie oder ventrikulärer Arrhythmie assoziiert ist

AV-Block 3. oder fortgeschrittenen 2. Grades auf jeder anatomischen Ebene, wenn er mit einem der folgenden Zustände in Verbindung steht:

  • Herzrhythmusstörungen und andere Störungen, für die Bradykardie verursachende Medikamente verabreicht werden müssen

  • Dokumentierte Asystolie 3,0 Sekunden (≥ 5,0 s bei Vorhofflimmern), ein Ersatzrhythmus von < 40 Schläge/min oder Ersatzrhythmus unter dem AV-Knoten bei wachen, asymptomatischen Patienten

  • Ventrikuläre Ersatzrhythmen von > 40 Schläge/min bei Patienten mit Kardiomegalie oder LV-Dysfunktion

  • Katheterablation des AV-Knoten

  • Es wird nicht erwartet, dass sich ein postoperativer Block nach einem Eingriff löst

  • Neuromuskuläre Erkrankungen mit AV-Block (z. B. myotone Muskeldystrophie, Kearns-Sayre-Syndrom, Gliedergürteldystrophie, Morbus Charcot-Marie-Tooth [peroneale Muskelatrophie])

  • Belastung (d. h. währenddessen auftretenden) bei Patienten ohne Myokardischämie

Asymptomatischer AV-Block 3. Grades auf jeder anatomischen Ebene, wenn die durchschnittliche ventrikuläre Frequenz bei Patienten ohne Kardiomegalie beim Aufwachen 40 Schläge/min beträgt

Asymptomatischer AV-Block 2. Grades Typ II mit schmalem QRS-Komplex (Einsetzen eines Schrittmachers ist bei breitem QRS-Index indiziert)

Asymptomatischer AV-Block 2. Grades innerhalb oder unterhalb des His-Bündels, entdeckt während einer durchgeführten elektrophysiologischen Studie

AV-Block 1. oder 2. Grades mit Symptomen, die auf ein Herzschrittmachersyndrom hindeuten

AV-Block bei Patienten, die ein ursächliches Medikament einnehmen oder die eine Medikamententoxizität haben, wenn erwartet wird, dass der Block rezidiviert, auch nachdem das Medikament abgesetzt wurde

AV-Block von irgendeinem Grad (einschließlich 1.), assoziiert mit neuromuskulären Erkrankungen, bei denen Überleitungsstörungen unvorhersehbar fortschreiten können (z. B. myotone Muskeldystrophie, Gliedergürteldystrophie, Morbus Charcot-Marie-Tooth [peroneale Atrophie] mit oder ohne Symptome) zugeordnet

Asymptomatischer AV-Block 1. Grades

Asymptomatischer AV-Block 2. Grades Typ I am AV-Knoten, oder nicht bekannt, ob im oder unter dem His-Bündel

AV-Block, der sich wahrscheinlich löst oder nicht wiederkehrt (z. B. aufgrund von Medikamententoxizität oder Lyme-Borreliose, oder asymptomatisch auftretend während eines vorübergehenden Anstiegs des Vagustonus oder während einer Hypoxie beim Schlafapnoesyndrom)

Tachyarrhythmien

Anhaltende, pausenabhängige VT, mit oder ohne verlängertem QT-Intervall

Hochrisiko-Patienten mit angeborenem Long-QT-Syndrom

Symptomatische, rezidivierende SVT, reproduzierbar zu beenden durch Schrittmachertherapie, wenn Ablation und/oder Medikamente nicht wirksam sind (außer, wenn es eine akzessorische AV-Verbindung gibt, die in der Lage zu hochfrequenter antegrader Leitung ist)

Prävention von symptomatischem, wiederkehrendem Vorhofflimmern, das nicht auf Medikamente anspricht, wenn gleichzeitig eine Sinusknotendysfunktion vorliegt

Häufige oder komplexe ventrikuläre Ektopie ohne anhaltende VT, wenn kein Long-QT-Syndrom vorliegt

Torsades de pointes mit reversiblen Ursachen

Prävention von Vorhofflimmern bei Patienten ohne eine weitere Indikation für die Stimulation

Anhaltender AV-Block 2. Grades im His-Purkinje-System mit bilateralem Schenkelblock oder AV-Block 3. Grades innerhalb oder unterhalb des His-Purkinje-System

Vorübergehender AV-Block 2. oder 3. Grades unter dem AV-Knoten, assoziiert mit Schenkelblock

Anhaltender symptomatischer AV-Block 2. oder 3. Grades

Keine

Anhaltender AV-Block 2. oder 3. Grades am AV-Knoten

Vorübergehender AV-Block ohne intraventrikuläre Leitungsstörungen

Vorübergehender AV-Block mit isoliertem links-anteriorem Faszikelblock

Erworbener Schenkelblock oder Faszikelblock ohne AV-Block

Anhaltender AV-Block 1. Grades mit Schenkelblock oder Faszikelblock

Multifaszikulärer Block

Fortgeschrittener AV-Block 2. Grades oder intermittierender AV-Block 3. Grades

AV-Block Typ II 2. Grades

Alternierender Schenkelblock

Synkopen, bei denen nicht gezeigt werden kann, dass sie aufgrund eines AV-Blocks nach anderen wahrscheinlichen Ursachen (v.a. VT) auftreten, werden ausgeschlossen

Stark verlängertes HV-Intervall (100 ms) bei asymptomatischen Patienten, zufällig während einer elektrophysiologischen Studie erfasst

Nicht-physiologischer, infra-His Block, induziert durch Schrittmachertherapie, zufällig während einer elektrophysiologischen Studie erfasst

Neuromuskuläre Erkrankungen, bei denen Überleitungsstörungen unvorhersehbar fortschreiten können (z. B. myotone Muskeldystrophie, Gliedergürteldystrophie, Morbus Charcot-Marie-Tooth [peroneale Atrophie] mit oder ohne Symptome)

Faszikelblock ohne AV-Block oder Symptome

Faszikelblock mit AV-Block 1. Grades und ohne Symptome

Fortgeschrittener AV-Block 2. oder 3. Grades, der symptomatische Bradykardie, ventrikuläre Dysfunktion oder geringe Herzleistung zur Folge hat

Sinusknotendysfunktion, die mit Symptomen während einer nicht altersgemäßen Bradykardie korreliert

Postoperativer, hochgradiger AV-Block 2. oder 3. Grades, bei dem eine Auflösung nicht erwartet wird oder der 7 Tage nach der Operation anhält

Angeborener AV-Block 3. Grades mit einem breiten QRS-Ersatzrhythmus, komplexer ventrikulärer Ektopie oder ventrikulärer Dysfunktion

Angeborener AV-Block 3. Grades bei Säuglingen mit einer ventrikulären Rate von < 55 Schläge/min oder mit einer angeborenen Herzerkrankung und einer ventrikulären Rate von < 70 Schläge/min

Anhaltende pausenabhängige VT, mit oder ohne verlängertem QT-Intervall, wenn die Effektivität der Schrittmachertherapie belegt wurde

Angeborene Herzkrankheit und Sinusbradykardie, um wiederkehrenden Episoden von intraatrialer Reentrytachykardie zu verhindern

Angeborener AV-Block 3. Grades, der nach dem 1. Lebensjahr anhält, wenn die durchschnittliche Herzfrequenz < 50 Schläge/min beträgt, die Ventrikelfrequenz abrupt 2- oder 3-mal so lange wie die grundlegende Zykluslänge pausiert, oder assoziierte Symptome aufgrund chronotroper Inkompetenz auftreten

Asymptomatische Sinusbradykardie bei Kindern mit einer komplexen angeborenen Herzerkrankung und einem Ruhepuls von < 40 Schläge/min oder Pausen von > 3 s in der ventrikulären Frequenz

Patienten mit einer angeborenen Herzkrankheit und eingeschränkter Hämodynamik aufgrund einer Sinusbradykardie oder dem Verlust der AV-Synchronität

Ungeklärte Synkopen bei Patienten, bei denen eine angeborene Herzkrankheit operativ behandelt wurde und sich durch einen vorübergehenden AV-Block 3. Grades mit residualem Faszikelblock Komplikationen ergaben

Vorübergehender postoperativer AV-Block 3. Grades, der in einen Sinusrhythmus mit residualem bifaszikulären Block konvertiert

Angeborener AV-Block 3. Grades, bei asymptomatischen Säuglingen, Kindern, Jugendlichen oder jungen Erwachsenen mit einer akzeptablen ventrikuläre Frequenz, einem schmalen QRS-Komplex, und normaler Ventrikelfunktion

Asymptomatische Sinusbradykardie nach biventrikulärer Korrektur eines angeborenen Herzfehlers bei Patienten mit einem Ruhepuls von < 40 Schläge/min oder Pausen der ventrikulären Frequenz von > 3 s.

Vorübergehender postoperativer AV-Block, wenn die AV-Überleitung in den Normalzustand zurückkehrt

Asymptomatischer postoperativer bifaszikulärer Block mit oder ohne AV-Block 1. Grades und ohne vorherigen vorübergehenden AV-Block 3. Grades

Asymptomatischer AV-Block Typ I 2. Grades

Asymptomatische Sinusbradykardie, wenn das längste RR-Intervall < 3 s andauert und die minimale Herzfrequenz > 40 Schläge/min beträgt

Hypersensitives Karotissinussyndrom und neurokardiogenene Synkopen

Wiederkehrende Synkopen durch spontan auftretende Karotissinusstimulation oder Karotissinusdruck, der eine Asystolie von > 3 s induziert

Wiederkehrende Synkopen ohne ersichtliche auslösende Ereignisse und mit einer hpyersensitiven kardioinhibitorischen Reaktion (d. h. durch Karotissinusdruck induzierte Asystolie von > 3 s)

Deutlich symptomatische neurokardiogenene Synkopen mit klinisch dokumentierter oder während Kipptischuntersuchung auftretender Bradykardie

Hyperaktive kardioinhibitorische Reaktion auf Karotissinusstimulation ohne Symptome oder mit vagen Symptome (z. B. Schwindel, Benommenheit)

Situative vasovagale Synkopen, die durch Vermeidung verhindert werden können

Anhaltende unangemessene oder symptomatische Bradykardie, die voraussichtlich andauern wird

Andere etablierten Indikationen für permanente Schrittmachertherapie

Keine

Länger andauernde oder wiederkehrende relative Bradykardie, die die Rehabilitation oder Entlassung nach der postoperativen Erholung einschränkt

Synkopen nach der Transplantation, auch wenn eine Bradyarrhythmie nicht nachgewiesen wurde

Keine

Gleich wie die etablierten Indikationen für Sinusknotendysfunktion oder AV-Block

Keine

Auf medizinische Behandlung nicht ansprechende, symptomatische hypertrophe Kardiomyopathie im Ruhezustand oder erhebliche Obstruktion des induzierten linksventrikulären Ausflusstraktes

Asymptomatische oder medizinisch kontrollierte hypertrophe Kardiomyopathie

Symptomatische hypertrophe Kardiomyopathie ohne Anzeichen einer Obstruktion des linksventrikulären Ausflusstraktes

Kardiale Resynchronisationstherapie (CRT) bei Patienten mit schwerer systolischer Herzinsuffizienz

CRT (mit oder ohne ICD) für Patienten mit LVEF ≤ 35%, LBBB,

QRS-Dauer ≥ 0,15 s, Sinusrhythmus, und Symptomen eines Herzversagens nach NYHA-Klasse II, Klasse III oder ambulanter Klasse IV bei optimaler medizinischer Behandlung

CRT (mit oder ohne implantierbaren Kardioverter-Defibrillator [ICD]) bei Patienten mit linksventrikulärer Ejektionsfraktion (LVEF) ≤ 35%, Sinusrhytmus, LBBB, QRS-Dauer 0,12–0,149 s,, und Symptomen eines Herzversagens nach NYHA-Klasse II, Klasse III oder ambulanter Klasse IV bei optimaler medizinischer Behandlung

CRT für Patienten mit linksventrikulärer Ejektionsfraktion (LVEF) ≤ 35%, Sinus Rhythmus, nicht-LBBB, QRS-Dauer ≥ 0,15 s und Symptomen eines Herzversagens nach NYHA-Klasse III oder ambulanter Klasse IV bei optimaler medizinischer Behandlung

CRT für Patienten mit LVEF ≤ 35% bei AF, die sonst die Kriterien für die CRT-und AV-Knoten-Ablation erfüllen oder eine pharmakologische Therapie, die eine nahezu 100% ventrikuläre Stimulation ermöglichen wird

CRT für Patienten mit LVEF ≤ 35%, die neue oder Ersatzgeräte mit erwarteter > 40%iger ventrikulärer Stimulation erhalten

LVEF ≤ 30% verursacht durch ischämische Herzkrankheit)im Sinusrythmus, QRS-Dauer ≥ 0,15 s und Symptomen eines Herzversagens nach NYHA-Klasse III bei optimaler medizinischer Behandlung

LVEF ≤ 35%, Sinusrhythmus, nicht-LSB, QRS-Dauer ≥ 0,12-0,149 s, Sinusrhythmus, und Symptomen eines Herzversagens nach NYHA-Klasse III oder ambulanter Klasse IV bei optimaler medizinischer Behandlung

LVEF ≤ 35%, Sinusrhythmus, nicht LBBB, QRS-Dauer ≥ 0,15 s und II Symptome eines Herzversagens bei optimaler medikamentöser Therapie

NYHA-Klasse I oder II Symptome und nicht-LBBB QRS-Muster mit QRS-Dauer <0,15 s

Komorbidität und/oder Gebrechlichkeit, die das Überleben mit guten funktionellen Status auf <1 Jahr begrenzt

AF = Vorhofflimmern; AV = atrioventrikulär; BBB = Schenkelblock; EF = Ejektionsfraktion; HV-Intervall = Intervall vom Beginn HIS-Signal bis zum Beginn des ersten ventrikulären Signals; ICD = implantierbarer Kardioverter-Defibrillator, LBBB = Linksschenkelblock; LV = linksventrikulär; NYHA = New York Heart Association; SVT = supraventrikuläre Tachykardie; VT = ventrikuläre Tachykardie.

Daten von Epstein AE, JP DiMarco, Ellenbogen KA, et al: 2012 ACCF/AHA/HRS focused update incorporated into the ACCF/AHA/HRS 2008Guidelines for device-based therapy of cardiac rhythm abnormalities. Circulation 117(21):e350–e408, 2008 und Circulation 127(3):e283–e352, 2013.

Typen von Herzschrittmachern

Die verschiedenen Arten von Schrittmachern werden durch 3 bis 5 Buchstaben gekennzeichnet (siehe Tabelle: Beispiele für Schrittmachercodes). Die Buchstaben zeigen an, welche Kammern stimuliert werden, welche Kammern erkannt werden, auf welche Art der Schrittmacher auf die erkannte Rhythmusstörung antwortet (inhibierend oder stimulierend), ob die Herzfrequenz bei sportlicher Betätigung erhöht wird (frequenzadaptierte Schrittmacher) und ob mehrere Herzkammern stimuliert werden (beide Vorhöfe, beide Kammern oder mehr als eine Schrittmacherelektrode in einer Herzkammer). Ein VVIR-Schrittmacher z. B. stimuliert die Kammer (V), nimmt Ereignisse in der Kammer wahr (V), inhibiert als Antwort auf das wahrgenommene Ereignis die Stimulation (I) und kann bei körperlicher Belastung die Frequenz erhöhen (R).

VVI - und DDD-Schrittmacher sind die am häufigsten verwendeten Gerätetypen. Sie bieten beide gleichwertige Überlebenschancen. Physiologische Schrittmacher (AAI, DDD, VDD) scheinen jedoch im Vergleich zu VVI-Schrittmachern eher das Risiko von Vorhofflimmern (AF) und einer Herzinsuffizienz zu verringern und etwas besser zu einer höheren Lebensqualität beizutragen.

Zu den Fortschritten in der Entwicklung von Herzschrittmachern zählen der niedrigere Stromverbrauch, neue Batterietypen und corticosteroidbeschichtete Elektroden (reduzieren die Schrittmacherreizschwelle); sie alle tragen zu einer längeren Funktionsdauer der Schrittmacher bei. Der Moduswechsel bezieht sich auf den automatischen Wechsel im Stimulationsmodus bei wahrgenommenen Ereignissen (z. B. bei VHF Wechsel von DDDR- in VVIR-Modus). Kabellose ventrikuläre Schrittmacher, die aus einem kombinierten Impulsgenerator und "Leads" bstehen, die vollständig im rechten Ventrikel enthalten sind, wurden kürzlich eingeführt. Sie werden transvenös mit speziell entwickelten Verabreichungssystemen platziert und im rechten Ventrikel durch Schrauben oder Zinken gehalten. Die gegenwärtig verwendeten bleifreien Herzschrittmacher sind ungefähr 1 ml groß, 2 Gramm schwer und haben eine VVI- oder VVIR-Konfiguration.

Tabelle
icon

Beispiele für Schrittmachercodes

1

II

III

IV

V

Stimulationsort

Registrierungsort

Reaktion auf registriertes Signal

Frequenzadaption

Multifokale Stimulation

A = Atrium

A = Atrium

0 = Keine

0 = Nicht programmierbar

0 = Keine

V = Ventrikel

V = Ventrikel

I = Inhibiert Schrittmacher

A = Atrium

D = Dual(beide)

D = Dual(beide)

T = Triggert Schrittmacher, die Ventrikel zu stimulieren

R =adaptiv

V = Ventrikel

D = Dual (beide): inhibierend für in den Venrikeln registrierte Signale; aktivierend für im Atrium registrierte Signale

D = Dual(beide)

Der Herzschrittmachercode wird durch 3 bis 5 Buchstaben definiert (hier definiert durch die Positionen I bis V). Jeder der Buchstaben kann für jede bestimmte Position verwendet werden. Zum Beispiel kann in der Position I der Buchstabencode A, V oder D sein. In Position III kann der Buchstabencode O, I, T oder D und so weiter sein.

Komplikationen beim Gebrauch von der Schrittmachern

Herzschrittmacher können Fehlfunktionen aufweisen

  • übergreifende Ereignisse

  • unterschwellige Ereignisse

  • Versagen zu schlagen

  • Fehlende Erfassung

  • Pacing mit einer abnormalen Rate

Tachykardien sind eine besonders häufige Komplikation. Frequenzadaptierte Schrittmacher können die Stimuli als Reaktion auf eine Erschütterung, Muskelarbeit oder spannungsinduziert aufgrund magnetischer Felder während einer MRT-Untersuchung erhöhen. Bei einer Herzschrittmacher-vermittelten Tachykardie erkennt ein normal funktionierender Zweikammer-Herzschrittmacher einen ventrikulären vorzeitigen oder schrittweisen Schlag, der auf das Atrium übertragen wird (d.h. über den AV-Knoten oder einen retrograd leitenden Nebenweg), der eine ventrikuläre Stimulation in einem schnellen, sich wiederholenden Zyklus auslöst.

Zusätzlich entstehen bei einem normal funktionierenden Gerät Komplikationen: durch die sog. Crosstalk-Inhibition, bei der die Wahrnehmung eines Vorhofstimulationsimpulses vom Ventrikelkanal eines Zweikammerschrittmachers zu einer Inhibition der Ventrikelstimulation führt; durch das Schrittmachersyndrom, bei dem eine durch Ventrikelstimulation induzierte AV-Asynchronie vorübergehende unbestimmte zerebrale Symptome (z. B. Benommenheit), zervikale Symptome (z. B. Pulsationen im Halsbereich) oder respiratorische Beschwerden (z. B. Dyspnoe) verursachen kann. Das Schrittmachersyndrom wird durch die Wiederherstellung der AV-Synchronität durch Vorhof-Stimulation (AAI), Single-lead Vorhofsensing und ventrikuläre Stimulation (VDD) oder Zweikammer-Stimulation (DDD), jedoch am häufigsten durch letztere, behandelt.

Die Schrittmacherfunktion kann durch elektromagnetische Quellen (wie Diathermie bei Operationen und MRT-Untersuchungen) gestört werden. Das MRT kann möglicherweise durchgeführt werden, wenn sich das Schrittmacheraggregat und die Elektroden nicht im Magnetfeld befinden. Mobiltelefone und elektronische Sicherheitsgeräte sind potenzielle Störquellen für Schrittmacher. Telefone sollten nicht in unmittelbarer Nähe des Schrittmachers getragen werden. Der normale Gebrauch von Mobiltelefonen ist jedoch unproblematisch. Metalldetektoren können bedenkenlos passiert werden, solange sich der Schrittmacherträger nicht länger in der Detektorzone aufhält.

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