Kardioversion

auch als ausdruckbare Broschüre, als PDF zur Ansicht auf dem Bildschirm Ihres Computers, padBook, kindle-Version und phoneBook erhältlich)

Was Sie über eine Kardioversion wissen sollten?

Geschichte

Schon 1775 hat ein Forscher versucht, mit Hilfe von elektrischem Strom Tiere zu betäuben und wieder zum Leben zu erwecken. 1947 wurde erstmalig ein Elektroschock eingesetzt, um gefährliche Herzrhythmusstörungen aus den Herzkammern („Ventrikuläre Rhythmusstörungen“, siehe Broschüre „Herzrhythmusstörungen“) erfolgreich zu behandeln.

1962 schließlich gelang es, einen Elektroschock erfolgreich dazu zu benutzen, um Vorhofflimmern wieder in normalen Sinusrhythmus zu überführen (siehe Broschüre “Vorhofflimmern”)

Einteilung

Man unterscheidet 2 Formen der Elektroschock-Behandlung

Defibrillation

Hier wird „einfach“ ein Elektroschock abgegeben. Diese Form der Schock-Therapie wird nur angewandt, wenn das Herz elektrisch still steht, d.h. bei Kammerflimmern (siehe Broschüre über das EKG).

Kardioversion

Wenn das Herz noch elektrisch aktiv ist, z.B. bei Vorhofflimmern, bei dem die Herzkammern noch arbeiten oder bei Kammertachykardien, bei dem die Herzkammern zwar auch schlecht, aber noch elektrisch regelmäßig arbeiten (siehe Broschüre „Herzrhythmusstörungen“) wäre es gefährlich, wenn man hier eine „einfache“ Defibrillation durchführen würde:

Der elektrische Impuls des Elektroschocks könnte zufällig in eine sehr empfindliche Phase des elektrischen Ablaufes einfallen und hierdurch Kammerflimmern auslösen.

Anders als beim Vorhofflimmern oder bei Kammertachykardien steht das Herz beim Kammerflimmern elektrisch still, d.h. der Kreislauf steht nun vollständig still und der Mensch stirbt. Daher wendet man bei der Kardioversion einen Elektroschock an, der mit der elektrischen Aktivität des Herzens synchronisiert wird. Dabei benutzt das Elektroschockgerät das EKG des betroffenen Menschen und richtet sich mit der Abgabe des Schocks nach der großen R- oder S-Zacke des QRS-Komplexes (siehe Broschüre „EKG“). Hierdurch wird vermieden, daß der Elektroschock in die oben erwähnte „empfindliche“ (= vulnerable) Phase“ der elektrischen Aktivität des Herzens fällt (Pfeile in der Abbildung), wodurch Kammerflimmern ausgelöst werden könnte.

Prinzip

Bei vielen Herzrhythmusstörungen arbeitet der natürliche Schrittmacher des Herzens, der Sinusknoten zwar, wird aber durch die krankhaften Rhythmusstörungen überrollt, sodaß er nicht wie normalerweise sein Kommando über das Herz entfalten kann. Dies kann man sich vorstellen wie eine chaotische Soldaten-Truppe: Der Unteroffizier gibt zwar die Anordnung, daß nun alle in geordneter Reihe losgehen sollen, aber keiner hört die „Bitte“, weil jedes Mitglied der Truppe laut herum schnattert und mit sich um seinem Nachbarn beschäftigt ist. Erst wenn der Chef laut sagt „Männer, Wochenend-Urlaub ist gestrichen“ sind alle derartig geschockt, daß alle kurz verstummen und eine Sekunde wohl tuenden Schweigens eintritt. Diese Schock-Sekunde ist nun entscheidend, denn alle hören nun sehr aufmerksam zu; derjenige, der jetzt als erster das Wort ergreift hat gewonnen: Sagt der Chef in die Stille hinein: „War nur ein Spaß und jetzt alle im Gleichschritt Marsch!“ wird die Truppe loslaufen. Sagt irgendein anderer: „Der spinnt wohl! Auf ihn und gebt´s ihm“ wird eine handfeste Meuterei die Folge sein.

Die Abgabe eines Elektroschocks funktioniert ebenso: Der Elektroschlag bedeutet für alle bis dahin anarchistisch und chaotisch vor sich hin arbeitenden Herzmuskelzellen einen Schock und sie verharren kurz in elektrischem Stillstand. In diese Stille fällt normalerweise die elektrische Aktivität des natürlichen Herzschrittmachers, des Sinusknotens als erstes ein und dieser kann nun wieder das Kommando über das Herz übernehmen.

Dieses Prinzip funktioniert in aller Regel gut, solange die dem Sinusknoten untergeordneten Muskelzellen träger sind als der Sinusknoten: Wie bei dem Unteroffizier ist der Sinusknoten normalerweise der erste, der etwas in der Schocksekunde unternimmt.

Sind die Männer seiner Truppe aber hektisch und aggressiv so werden sie den Schock des gestrichenen Wochenend-Urlaubs vielleicht gar nicht hören oder sie werden sofort und ohne auf den Unteroffizier etwas anderes sagen.
Herzmuskelzellen, die elektrisch sehr nervös sind (z.B. wenn sie durch bestimmte Medikamente angeregt wurden) werden vielleicht auch nicht auf einen Elektroschock reagieren und auch weiter im Chaos vor sich hin arbeiten. Daher ist eine Elektroschock-Behandlung in manchen Situationen unwirksam.

Das 2. Prinzip der Elektroschock-Behandlung ist die Art des Stromimpulses, den man benutzt:

Der Stromimpuls des Elektroschocks wird dazu benutzt, um alle Herzmuskelzellen gleichzeitig elektrisch zu „löschen“, um ihnen danach wieder die Gelegenheit zu geben, eigene elektrische Impulse in geregelter Art und Weise aufzubauen. Früher hat man für diesen Stromimpuls Gleichstrom benutzt, der kurz ein- und wieder ausgeschaltet wurde (Abb. links oben). Durch intensive Forschungen auf technischem Gebiet hat man aber erkannt, daß sogenannte biphasische Impulse wirksamer sind. Hier produziert das Elektroschock-Gerät einen Impuls, der zunächst positiv und dann negativ geladen ist (Abb. links unten).

Diese Art des Elektroschocks ist wirksamer und benötigt weniger Energie als die „alte“ Schockform, um die Herzmuskelzellen elektrisch zu „löschen“. Daher arbeiten heute alle Elektroschockgeräte nach dem biphasischen Prinzip. Die modernen Elektroschock-Geräte können sogar den elektrischen Widerstand messen, der benötigt wird, damit das Herz von einem ausreichend starken Stromimpuls durchströmt wird und passen ihre Schock-Energie diesen Widerstandverhältnissen automatisch an.

Wann wird eine Elektroschock-Behandlung durchgeführt?

In Notfallsituationen, bei denen das Herz infolge von Kammerflimmern stehen bleibt ist eine Elektroschockbehandlung die einzige Behandlungsform, die den unmittelbar drohenden Tod verhindern kann. Dabei wird eine Defibrillation durchgeführt.

In allen anderen Fällen erfolgt die am EKG ausgerichtete Kardioversion (siehe oben). Dies ist z. B. notwendig, wenn wegen einer schnellen Kammertachykardie (= ventrikuläre Tachykardie) eine Instabilität des Kreislaufes mit Schwindel, Nahezu-Ohnmacht, Herzschwäche mit Wasseransammlungen in den Lungen (= Lungenödem) oder Brustschmerzen auftritt. Es hängt in diesen Fällen vom Zustand des Patienten ab, ob man zunächst einen Behandlungsversuch mit intravenös eingespritzten Herzrhythmusmedikamenten vornimmt oder ob sofort kardiovertiert werden muß. Auch hier dient die Elektroschockbehandlung dazu, einen unmittelbar bevorstehenden lebensbedrohlichen Kreislaufzusammenbruch zu verhindern oder um eine Kreislaufschwäche mit schwerer allgemeine Durchblutungsstörung des Körpers zu beseitigen.

Bei Menschen mit Vorhofflimmern oder Vorhofflattern wird eine Kardioversion durchgeführt, um diese Rhythmusstörung zu beseitigen und dadurch das Wohlbefinden und die körperliche Leistungsfähigkeit des Betroffenen zu steigern. Lesen Sie mehr hierzu in der Broschüre „Vorhofflimmern“. Um es vorweg zu sagen: An der eventuellen Notwendigkeit zur Marcumar®-Behandlung ändert sich auch bei erfolgreicher Kardioversion nichts!

Wann darf man eine Elektroschockbehandlung nicht durchführen?

Es gibt eigentlich kaum Verbote für eine Elektroschockbehandlung. Je gefährlicher die Herzrhythmusstörung ist, unter der ein Mensch gerade leidet desto wichtiger und ersatzloser ist die Elektroschockbehandlung.

Wie wird die Elektroschockbehandlung durchgeführt?

Der Elektroschock wird über 2 Elektroden abgegeben, die an ein spezielles Gerät (Defibrillator oder Kardioverter) angeschlossen sind (linke Abbildung).

DefibrillatorDefibrillation

Weil der Stromimpuls des Elektroschocks zwischen diesen beiden Elektroden fließt muß sich das Herz in der Strom-„Strasse“ zwischen beiden Elektroden befinden. Dazu wird die eine der beiden Elektroden vorne auf die Brust und die 2. Elektrode auf die linke Seite des Brustkorbes oder auf den Rücken aufgesetzt (rechte Abbildung)

Weil bei einer Kardioversion EKG-Signale des Herzens zur Auslösung des elektrischen Impulses benötigt werden muß das EKG des Patienten in den Kardioverter eingeleitet werden. Bei einigen Geräten erfolgt diese Einleitung über die Schock-Elektroden, bei anderen Geräten müssen spezielle EKG-Elektroden auf den Körper aufgeklebt und deren Signale über Kabel zum Kardioverter geleitet werden.

Die Schock-Elektroden werden mit einer speziellen Creme bestrichen, die einen optimalen elektrischen Kontakt zwischen der Elektrode und der Haut bewirken. Auch unter optimalen Umständen und mit ausreichendem Kontaktgel erreichen nur etwa 10 – 30 % der abgegebenen Elektroschock-Energie das Herz.

Wenn eine Elektroschock-Behandlung in einer lebensgefährlichen Situation, z.B. bei Kammerflimmern durchgeführt werden muß ist der betroffene Mensch in aller Regel bereits ohnmächtig geworden, bevor der Elektroschock abgegeben wird. In allen anderen Fällen ist es notwendig, die Behandlung in einer kurzen Narkose über ca. 3 – 5 min durchzuführen. Dies ist notwendig, weil die Abgabe des Elektroschocks sehr schmerzhaft wäre.

Wenn man sich einer Kardioversion unterziehen muß wird man also zunächst eine Infusionsnadel in eine Armvene bekommen, über die Flüssigkeit in den Kreislauf läuft. Danach werden die oben beschriebenen EKG-Elektroden an beide Arme und Beine angeschlossen und das EKG aufgezeichnet und auf einen Monitor übertragen.

Danach wird ein Narkosearzt ein Narkosemedikament durch die Infusionsnadel einspritzen. Der Patient schläft nun sehr schnell und angenehm ein. Kurz nach dem Einschlafen wird eine Maske auf Nase und Mund gesetzt, über die der Atemluft Sauerstoff zugemengt wird. Eine künstliche Beatmung wie bei längeren Operationen ist in aller Regel nicht erforderlich.
Sofort nach Einsetzen wird der Arzt die Elektroschock-Elektroden feste auf die Brust aufdrücken und das Gerät auslösen. Wenn die Elektronik des Kardioverters das EKG des Patienten erkannt hat wird es den Zeitpunkt der Schockabgabe selber bestimmen. Daher vergeht bei einer Kardioversion zwischen dem Knopfdruck des Arztes und dem Elektroschock immer eine sehr kurze Weile.

Wenn der Elektroschock abgegeben wird bäumt sich der Patient kurz auf (die Darstellungen in den spannenden Fernsehsendungen sind sehr übertrieben und melodramatisch!). Dies ist der unangenehme und schmerzhafte Augenblick, dessentwegen der Patient die kurze Narkose bekommen hat.

Unmittelbar nach der Schockabgabe kann der Arzt auf dem EKG-Monitor erkennen, was passiert ist: War die Behandlung erfolgreich wird er noch einige Minuten abwarten, bis der Patient wieder aus seiner kurzen Narkose erwacht ist. War die Behandlung nicht erfolgreich wird er den Elektroschock u. U. sofort wiederholen oder vielleicht zur Unterstützung des 2. Schocks Medikamente durch die Infusionsnadel einspritzen. Auf keinen Fall wird der Patient zwischenzeitlich aufwachen. Die Narkose wird solange verlängert, bis der letzte Elektroschock abgegeben wurde.

Wenn der Patient wieder aus der kurzen Narkose aufgewacht ist wird es ihm sofort wieder gut gehen. Die modernen Kurz-Narkosemedikamente verursachen keine stundenlangen Nachwehen mehr wie dies früher bei Äthernarkosen oder „antiken“ anderen Narkosemitteln üblich war. Man verbringt die nächsten Stunden nach der Kardioversion meistens auf einer Intensiv- oder Überwachungsstation. Dies ist nicht deshalb erforderlich, weil nach dem Ende der Narkose schwere Komplikationen drohen würden, sondern weil man auf diesen Stationen die Möglichkeit hat, den Herzrhythmus über Monitoren durchgehend und ohne Pause zu überwachen.

Dies ist notwendig, weil es in einigen Fällen auch nach zunächst erfolgreichem Elektroschock zu einem Rückfall der Herzrhythmusstörungen kommen kann. Was in diesen Fällen zu unternehmen ist kann man nicht pauschal beschreiben: In einigen wenigen Fällen wird man die Elektroschock-Behandlung wiederholen, in den meisten Fällen wird man sich aber mit der zugrunde liegenden Herzrhythmusstörung arrangieren müssen und sie nun medikamentös behandeln.

Für technisch Interessierte: Die für eine Elektroschockbehandlung benötigte Energie hängt von der Art der Impulsform (siehe oben) und von der Art der zu behandelnden Herzrhythmusstörung ab. Zur Behandlung des Vorhofflimmerns benötigt man beispielsweise 100 – 360 Joule bei Verwendung monophasischer Impulse und 75 Joule bei biphasischen Impulsformen. Zur Behandlung von Vorhofflattern oder anderen Herzrhythmusstörungen aus den Vorkammern benötigt man deutlich weniger Energie (50 Joule) als für die Behandlung von Kammertachykardien (200 Joule) oder von Kammerflimmern (bis 360 Joule).

Erfolge

Eine Elektroschock-Therapie zur Behandlung von Vorhofflimmern infolge einer Schilddrüsenüberfunktion ist zu 90 % erfolgreich. Bei Menschen, die ihr Vorhofflimmern infolge eines Fehlers der Mitralklappe haben hingegen ist die Elektroschockbehandlung nur in 25 % aller Fälle erfolgreich und führt wieder zu normalem Sinusrhythmus. Bei der Hälfte dieser zunächst erfolgreich behandelten Patienten kommt es aber im Verlauf der folgenden 6 Monate zum erneuten Auftreten von Vorhofflimmern.

Man sollte sich vor einer Elektroschock-Behandlung immer überlegen, welche Erfolgsaussichten für die dauerhafte Beseitigung der Herzrhythmusstörung bestehen. Sind die Erfolgsaussichten gering (z.B. bei bestimmten Herzklappenfehlern oder Herzmuskelerkrankungen) macht die Behandlung wenig Sinn, denn man kann mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit davon ausgehen, daß die Rhythmusstörung wiederkehren wird.

Ist es jedoch erstmalig zum Auftreten von Vorhofflimmern gekommen und kann man mit dem EKG und einer Echokardiographie keine bedeutsame strukturelle Erkrankung des Herzens finden wird eine Elektroschock-Behandlung sicherlich sinnvoll sein. Sicherlich kann es auch in solchen Fällen zu Rückfällen kommen, aber deren Häufigkeit kann man zunächst noch nicht abschätzen. Daher sind in diesen Fällen Elektroschock-Behandlungen auf jeden Fall sinnvoll.
Bei den gefährlicheren Herzrhythmusstörungen (z.B. Kammertachykardien) oder bei den lebensgefährlichen Erkrankungen (Kammerflimmern) gibt es zu einer Defibrillation bzw. Kardioversion keine Alternative, denn ohne Elektroschock-Behandlung würde der Patient unweigerlich sterben.

Komplikationen

Gefahren und Komplikationen sind für alle Beteiligten an einer Elektoschock-Behandlung möglich:

Der Arzt und das Assistenzpersonal können ebenfalls einen schmerzhaften Stromstoß bekommen, wenn sie im Moment der Schockabgabe noch körperlichen Kontakt zum Patienten haben. Daher sehen Sie in den einschlägigen Fernsehsendungen immer, daß der Arzt unmittelbar vor der Schockabgabe laut ruft: „Alle weg vom Tisch“ (oder Bett). Er schützt damit seine Kollegen.

Die größeren Risiken und Komplikationen drohen allerdings dem Patienten:

Wenn die Elektroschockbehandlung abgeschlossen ist können keine weiteren Komplikationen mehr auftreten. Es kann allenfalls zum Rückfall der Herzrhythmusstörung (z.B. des Vorhofflimmerns) kommen, was aber nicht als Komplikation der Behandlung, sondern als deren Erfolglosigkeit anzusehen ist.

Ergänzung: Automatische oder halbautomatische Defibrillatoren

Die meisten lebensbedrohlichen oder tödlichen Herzrhythmusstörungen treten außerhalb des Krankenhauses zu Hause, auf der Straße oder im Büro auf. In diesen Fällen beginnen die Passanten, Arbeitskollegen oder Familienmitglieder idealerweise mit einer Wiederbelebung und warten das Eintreffen der Rettungskräfte ab, die dann im Fall des in diesen Situationen häufigen Kammerflimmerns eine sofortige Defibrillation durchführen. Zwischen dem Alarmieren der Rettungskräfte und deren Eintreffen vergeht aber Zeit. Diese Zeitspanne ist extrem gefährlich, denn das Überleben eines Menschen hängt in diesen Fällen von einer schnell begonnenen und gut durchgeführten mechanischen Wiederbelebung ab. Um die Zeitspanne bis zum Eintreffen des Notarztes zu verkürzen hat man sich überlegt, daß es sinnvoll wäre, wenn die Elektroschock-Behandlung schon viel früher, d.h. schon vor Eintreffen des Notarztes durchgeführt würde.

Dabei ist es nicht ausreichend, wenn man beispielsweise in Bahnhöfen oder großen Bürogebäuden Defibrillatoren so ähnlich wie Feuerlöscher aufhängen würde, an denen sich jedermann bedienen könnte, denn die allermeisten können solche Geräte nicht bedienen und sie können erst recht nicht erkennen, ob eine Elektroschockbehandlung notwendig ist oder nicht.

Daher sind Geräte erfunden worden, die automatische Defibrillatoren durchführen, sodaß sie jeder Laie bedienen kann. Wenn man sie aus der Halterung genommen hat drückt man die großen Elektroden auf die nackte Brust des ohnmächtig am Boden liegenden Menschen. Welche Schritte dazu erforderlich sind wird in wenigen großen Bildern auf der Außenseite der Geräte erklärt. Das Gerät tastet nun das EKG des Patienten ab und bewertet es automatisch. Wenn das Gerät zu der Erkenntnis gelangt, daß eine lebensbedrohliche Rhythmusstörung vorliegt gibt es akustisch, d.h. mit einer eingebauten Stimme den Befehl zum Auslösen des Elektroschocks (halbautomatisches Gerät) oder es löst den Elektroschock sogar selbstständig aus. Dies klingt dennoch sehr kompliziert und gefährlich. Die Geräte sind aber mittlerweile so weit entwickelt worden und arbeiten so sicher, daß sie in amerikanischen Spielkasinos aufgehängt werden (so wie Feuerlöscher) oder daß Fluggesellschaften solche Geräte mit führen, wo sie von jedem Laien eingesetzt werden können.