ArchivDeutsches Ärzteblatt17/2002Plötzlicher Herztod: Dem elektrophysiologischen Unfall auf der Spur

POLITIK: Medizinreport

Plötzlicher Herztod: Dem elektrophysiologischen Unfall auf der Spur

Blaeser-Kiel, Gabriele

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LNSLNS Die Forschung konzentriert sich auf Personen mit hohem Risiko –
wie koronarer Herzkrankheit oder Herzinsuffizienz.

Dem plötzlichen Herztod geht in mehr als drei Viertel der Fälle ein Kammerflimmern voraus. Diese Entgleisung der myokardialen Kontraktilität beruht auf dem interaktiven Zusammenspiel struktureller, funktioneller und elektrophysiologischer Prozesse. Seitdem das Phänomen Kammerflimmern Mitte des 19. Jahrhunderts erstmals beschrieben wurde, versucht man, den komplexen pathologischen Mechanismus, der die schnelle und unorganisierte Kontraktion des ventrikulären Muskels auslöst und aufrechterhält, zu entschlüsseln.
Allein in Deutschland fordert der arrhythmogene plötzliche Herztod jährlich circa 100 000 Opfer. Die Chance einer „flächendeckenden“ Prävention wird dadurch limitiert, dass es in rund der Hälfte der Fälle keine vorherigen kardiovaskulären Warnzeichen gibt. Selbst bei Einsatz eines – fiktiven – Supertests mit 95-prozentiger Sensitivität und 95-prozentiger Spezifität läge der positiv-prädiktive Wert unter drei Prozent. Die Forschung konzentriert sich daher auf Personen mit hohem Risiko, wie koronarer Herzkrankheit oder Herzinsuffizienz.
Erworbener Ionenkanal-Defekt durch Herzinsuffizienz
Das Aktionspotenzial humaner Herzmuskelzellen stelle einen komplexen elektrophysiologischen Vorgang dar, der durch einen zeitlich sehr geordneten Ioneneinstrom und -ausstrom gesteuert werde, erinnerte Prof. Dirk J. Breuckelmann (Köln) bei einem wissenschaftlichen Symposium in Düsseldorf. Zahlreiche experimentelle Befunde ließen erkennen, dass eine Dysbalance dieser depolarisierenden und repolarisierenden Ionenströme zwar nicht als der einzige, aber – im Sinne einer erworbenen Ionenkanal-Krankheit – doch als ein bedeutsamer Faktor für die Entstehung von malignen Tachyarrhythmien im Rahmen einer Herzinsuffizienz angesehen werden könne. Damit eröffneten sich auch neue Ansätze zur Entwicklung protektiver pharmakologischer Strategien.
Erklären lässt sich das Phänomen dadurch, dass durch hämodynamische Belastung induzierte strukturelle Veränderungen des myokardialen Gewebes, wie Hypertrophie und Dilatation auf der einen und Störungen im neurohormonellen System durch Anstieg der Plasmakonzentrationen von Angiotensin II,
Aldosteron und Katecholaminen auf der anderen Seite, auf die Genexpression einzelner Herzmuskelzellen einwirken.
Von diesem, unter dem Schlagwort „myokardiales Remodeling“ subsumierten Vorgang sind auch transmembranäre Ionenkanäle und -transportermoleküle betroffen. Da zahlreiche der Kanalprotein-kodierenden Gene aus der Erforschung primär arrhythmogener Erkrankungen bekannt sind, lassen sich die funktionellen Konsequenzen einer Über- oder Unterexpression sowohl durch mathematische Modelle als auch im Tierversuch nachvollziehen.
In vitro wurden bei Myozyten von Herzinsuffizienz-Patienten sowohl eine Veränderung der zellulären Calcium-Homöostase als auch die Abnahme des transienten Kalium-Auswärtsstroms beobachtet. Als Folge war das Aktionspotenzial im Vergleich zu Myokardzellen gesunder Kontrollen um bis zu 50 Prozent verlängert. Diese Zunahme der Aktionspotenzialdauer – wie sie auch pharmakologisch angestrebt wird – hat zwar über die längere Refraktärzeit einen rhythmusstabilisierenden Effekt; gleichzeitig wird aber durch die verlängerte Plateauphase das Risiko für frühe Nachdepolarisationen erhöht, die wiederum die Entstehung von anormalen Impulsformationen und getriggerter Aktivität als Initiatoren von Kammerflimmern begünstigen. Aggraviert wird die Situation durch die regional und temporär unterschiedliche Länge der Aktionspotenziale mit konsekutiver inhomogener Erregbarkeit des Myokards.
Von den verschiedenen Triggern, die auf das arrhythmogene Substrat einwirken, hat die Ischämie einen besonders hohen Stellenwert (Grafik). Das lässt sich auch daran erkennen, dass in 70 bis 80 Prozent der Fälle einem durch Kammerflimmern bedingten Herzstillstand eine bekannte oder latente koronare Herzkrankheit zugrunde liegt. Aufgrund dieser Zusammenhänge bietet sich bei dieser Gruppe von Risikokandidaten – zumindest denen mit klinischer Manifestation – eine Chance für präventive Maßnahmen.
Ischämie hat Triggerfunktion
Dabei liegt der Schwerpunkt des Interesses bei den Postinfarktpatienten, weil sie als besonders gefährdet gelten. Von den pharmakologischen Strategien hat sich nur die Behandlung mit Beta-Rezeptorenblockern als erfolgreich erwiesen. Bei den spezifisch antiarrhythmisch wirksamen Medikamenten gilt der Einsatz von Substanzen der Klasse 1 nach Vaugham Williams (Natriumkanal-Blocker) als obsolet und der Klasse IV (Calcium-Antagonisten) als ineffektiv. Von den bisher in Deutschland zugelassenen Vertretern der Klasse III lässt Sotalol keinen, wohl aber Amiodaron einen statistisch signifikanten Schutz vor dem arrhythmiebedingten Tod erwarten – in einer Metaanalyse war die Wahrscheinlichkeit um 29 Prozent geringer als in der Kontrollgruppe.
Bei den invasiven Optionen ruhen große Hoffnungen auf dem Implantierbaren Cardioverter-Defibrillator (ICD). Die Daten der bisher vorliegenden Studien lassen noch keine eindeutige Aussage zu, wann der primärpräventive Einsatz indiziert ist. Noch immer unterschätzt wird der antiarrhythmische Effekt revaskularisierender Maßnahmen, mit denen es häufig gelingt – in gewisser Weise kausal –, die Ischämie als einen der wesentlichen Trigger für die Entstehung von Rhythmusstörungen auszuschalten. Unterstützt wird diese These durch den Ausgang der „CABG-Patch-Study“. Nach elektiver Bypassoperation brachte der ICD keinen Vorteil bezüglich der Überlebenszeit gegenüber der konservativen Therapie.
Auch in der vor fast zehn Jahren begonnenen „Düsseldorfer Lactat-Studie“ war die Revaskularisation eine wesentliche Determinante für eine gute Prognose. An dieser Untersuchung nahmen 93 Koronarpatienten (29 nach Myokardinfarkt) mit elektrischer Instabilität (Kammerflimmern/-tachykardien oder rhythmogene Synkopen) teil. Die linksventrikuläre Funktion war mit im Mittel 44 Prozent relativ gut.
Bei der initialen programmierten Ventrikelstimulation habe man gleich-zeitig die arterio-koronarvenöse Laktatdifferenz gemessen, um die Patienten zu identifizieren, bei denen der Kammertachykardie eine ischämische Episode vorausgehe, erläuterte Dr. Ernst Vester (Düsseldorf), Leiter des Düsseldorfer Symposiums, das Vorgehen. Bei 61 Studienteilnehmern war der Test positiv.
In dieser Gruppe wurde in der Folge aufgrund der klinischen Situation in 80 Prozent der Fälle eine Angioplastie oder Bypassoperation durchgeführt. Nur in 13 Prozent war die Implantation eines Defibrillators erforderlich. Im lactatnegativen Kollektiv ergab sich ein fast umgekehrtes Bild: Eine Revaskularisation war in 37,5 Prozent und der Einsatz eines ICD in 63 Prozent der Fälle indiziert.
Trotz des ungleichen Anteils an mit einem ICD versorgten Patienten unterschied sich die Letalität in beiden Gruppen nicht signifikant. Das deutet nach Aussage von Vester darauf hin, dass die Revaskularisation zu einem hohen Prozentsatz – zumindest bei Patienten mit guter Ventrikelfunktion – die Entstehung von lebensbedrohlichen Rhythmusstörungen verhindert. Diese These wird durch Subanalysen noch bekräftigt. Bei Studienteilnehmern, die nicht revaskularisiert worden waren, hatte der ICD keinen Vorteil auf das Überleben. Dagegen war bei Patienten ohne ICD durch eine revaskularisierende Maßnahme die Prognose statistisch signifikant verbessert worden.
Gabriele Blaeser-Kiel

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