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Herz – elektromechanisches Organ

Das Herz ist ein elektromechanisches Organ. Dabei erfolgt zunächst der elektrische Impuls und die elektrische Erregung wird daraufhin im Herzen weitergeleitet. Anschliessend folgt der elektrischen Erregung die Mechanik: das Erschlaffen und die Füllung, sowie anschließend das Zusammenziehen des Herzmuskels und Auswurf des Blutes in den Kreislauf. Der Begriff elektromechanische Kopplung bezeichnet, dass nach dem elektrischen Impuls die mechanische Herzarbeit kommt.

Herz – Elektrophysiologie

Unser Taktgeber ist der Sinusknoten im physiologischen Sinusrhythmus. Nach Ausbreitung der Erregung über die Vorhöfe kommt es nach einer kurzen Verzögerung im AV-Knoten, dem Filter zwischen Vorhof und Kammer, zu einer Weiterleitung der elektrischen Erregung auf die rechte und auf die linke Hauptkammer. Diese Weiterleitung passiert über spezialisierte Herzfasern, den sogenannten Tawara-Schenkeln. Folglich erregt der rechte Tawara-Schenkel schließlich die rechte Herzhauptkammer, währende der linken Tawara-Schenkel die linke Herzhauptkammer erregt. Ist die Weiterleitung des rechten Tawara-Schenkels verzögert, kommt es zum Rechtsschenkelblock. Dabei geht man davon aus, dass etwa 0,15% der Bevölkerung einen Rechtsschenkelblock haben. Mit steigendem Lebensalter kommt er häufiger vor.

Rechtsschenkelblock – Die Diagnose

Die Verzögerung der Erregungsleitung im rechten Tawara-Schenkel sehen wir im EKG. Folglich ist die Diagnose Rechtsschenkelblock nur mithilfe des EKGs zu stellen. Dabei ist vor allem in den sogenannten rechtspräkordialen Ableitungen, diese sind V1 bis V3, die Diagnose zu stellen. Definitionsgemäß ist beim Rechtsschenkelblock die endgültige Negativitätsbewegung des QRS-Komplex später als 0,03 sec. Wir unterscheiden im EKG einen inkompletten von einem kompletten Rechtsschenkelblock:

  • QRS-Komplex >120 ms = kompletter Rechtsschenkelblock
  • QRS-Komplex >110 ms und <120 ms = inkompletter Rechtsschenkelblock

Rechtsschenkelblock – Die Ursachen

Im Wesentlichen kann jede strukturelle Erkrankung, welche zu einer Druck- oder Volumenbelastung des rechten Herzens führt, zu einem Rechtsschenkelblock führen. Hierzu gehören beispielsweise:
Herzklappenfehler
– Kurzschlussverbindungen (= Shunt)
– Durchblutungsstörungen
– Entzündungen
– Lungengerüsterkrankungen (zum Beispiel COPD)
– Lungengefäßerkrankungen (z.B. Lungenembolie)

Andere Ursachen sind sehr hohe Kaliumspiegel oder Vergiftungen. Zudem können Medikamente die Erregungsleitung verzögern und zu einem Rechtsschenkelblock führen, zum Beispiel Antiarrhythmika oder Psychopharmaka. Zudem kommen auch angeborene Formen des Rechtsschenkelblock vor.

Wichtig ist, dass der Rechtsschenkelblock auch bei strukturell herzgesunden Menschen vorkommen kann.

Rechtsschenkelblock – Die Therapie

Die Therapie des Rechtsschenkelblocks richtet sich nach der vorhandenen Grunderkrankung. Folglich kann eine Optimierung dieser Erkrankung zu einer Entlastung führen. Anders als beim Linksschenkelblock ist die sogenannte Resynchronisationstherapie, das heißt ein CRT System, hier in der Regel keine etablierte Therapieoption. Zudem sind Medikamente, welche die Erregungsleitung im rechten Tawara-Schenkel dauerhaft beschleunigen, nicht verfügbar. Insbesondere ist aber zu erwähnen, dass bei Fehlen einer Ursache einer strukturellen Erkrankung eine Therapie nicht erforderlich ist. Ein Rechtsschenkelblock kommt auch bei Herzgesunden vor.

Rechtsschenkelblock – Fazit

Einen Rechtsschenkelblock müssen wir uns individuell immer genau anschauen. Sind das Herz und die Lunge strukturell gesund, so ist die Prognose bei einem Rechtsschenkelblock uneingeschränkt. Zum Beispiel kann der Rechtsschenkelblock bei jungen auch sportlichen erwachsenen Menschen vorkommen. Verbunden mit einer strukturellen Herzerkrankung kann er mit einer eingeschränkten Prognose einhergehen, insbesondere je beiter der QRS-Komplex ist. Insgesamt ist die Prognose günstiger als der Linksschenkelblock. Der Linksschenkelblock ist häufiger Ausdruck einer strukturellen Herzerkrankung. Nichtsdestotrotz empfehlen wir bei Auftreten und insbesondere Neuauftreten eines Rechtsschenkelblocks eine kardiologische Kontrolle.

 

Literatur:

Fahy GJ et al. Natural history of isolated bundle branch block. American Journal of Cardiology 1996; 77: 1185-1190

Desai AD et al. Prognostic Significance of Quantitative QRS Duration. American Journal of Medicine 2006; 119: 600-606

 

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Blitzeinschlag – Gefahr für elektrische Organe im Körper

Ein Blitzeinschlag bedeutet, dass zwischen Wolken und Erde bis zu 100.000.000 Volt Energie freigesetzt werden können. Die Stromstärke beträgt bis zu 100.000 Ampere. Dabei dauert eine Blitzentladung nur ca. 0,02 Sekunden. Gerade wegen der kurzen Entladungsdauer kann man einen direkten Blitzeinschlag überleben.

Besonders empfindlich gegenüber Blitzen sind elektrische Organe Ihres Körpers, vor allen Dingen Herz und Nervensystem. Das Herz ist ein elektro-mechanisches Organ. Im Sinusknoten wird selbstständig eine Erregung erzeugt, die über spezialisierte Zellen geordnet auf die Herzmuskulatur übergeleitet wird. Dort bewirkt sie eine mechanische Aktion. Grundsätzlich können alle Herzmuskelzellen eine elektrische Aktion bilden – und sind somit störanfällig für einen Blitzeinschlag.

Herzschädigung durch Blitzeinschlag

Die Herzschädigung durch einen Blitzeinschlag ist entweder direkt oder indirekt. Die direkte Schädigung bedeutet ein elektrisches bzw. ein mechanisches Trauma des Herzens. Das erkennt man etwa daran, dass vermehrt Herzmuskelenzyme (Troponin) freigesetzt werden. Die indirekte Schädigung entsteht, wenn exzessiv Katecholamine ausgeschüttet werden und eine übermäßige autonome sympathische Stimulation erfolgt. Ihr Herz wird einfach überbeansprucht und erschöpft sich.

Tod durch Blitzschlag – akute Phase

Meistens sind es Herzrhythmusstörungen, die durch einen Blitzeinschlag zum unmittelbaren Tod führen. Kammerflimmern ist dabei eine schnelle unkoordinierte Herzmuskelzuckung. Es kommt praktisch zum elektrischen Sturm im Herzen. Ein geregelter Blutauswurf wird nicht mehr möglich, der Kreislauf steht still.

Eine weitere Form ist die sogenannte Asystolie. Dabei fehlt die elektrische Aktivität des Herzens komplett. Auch das zieht einen Kreislaufstillstand nach sich. Weitere akute Todesursachen sind Atemlähmungen durch geschädigte Nerven sowie sehr selten zerrissene innere Organe durch die enorme Druckwelle.

Tod durch Blitzschlag – frühe Phase

Auch in der frühen Phase nach einem Blitzeinschlag ist das Herz gefährdet. Schon gering geschädigte Herzmuskelzellen können Rhythmusstörungen auslösen. Ausgedehnte Schädigungen können sogar einen Herzinfarkt bis hin zum muskulären Herzversagen zur Folge haben. Des Weiteren können ein akutes Nierenversagen sowie Verbrennungen zu kritischen Konsequenzen mit Todesfolge führen.

Blitzschlagopfer – immer ein Notfall

Ein Blitzunfall ist immer ein Notfall. Er muss für mindestens 24 Stunden intensivmedizinisch überwacht werden. Ebenso muss er langfristig kardiologisch betreut werden, da auch Folgeschäden vorkommen können.

Die kardiale Diagnostik im Intensivbereich ist immer mit einer Monitorüberwachung verbunden, mit der man Rhythmusstörungen erfassen kann. Laborchemische Untersuchungen erfassen das herzspezifische Troponin als Marker für das Absterben von Herzmuskelzellen. Selbstverständlich kommt routinemäßig der Herzultraschall zum Einsatz, um eine Herzmuskelschwäche bzw. einen Herzbeutelerguss zu erfassen.

Blitzeinschlag und Herz – verschiedene Symptome

Wie gesagt, der Blitz kann zu Herzrhythmusstörungen führen, die von einfachen Formen wie Extrasystolen über Vorhofflimmern bis zum gefährlichen Kammerflimmern reichen können. Die elektrische Erregung bzw. Überleitung kann ebenfalls gestört sein, z.B. in Form einer Asystolie bzw. eines AV-Blocks. Diese Phänomene verursachen einen zu langsamen Puls bis hin zum Herzstillstand.

Auch eine Herzschwäche, die mit Luftnot und Wassereinlagerungen verbunden sein kann, ist möglich. Im schlimmsten Fall kommt es zum Herzversagen, dem kardiogenen Schock. Minderdurchblutete Organe gehen damit einher, bis hin zum Ausfall von Nieren-, Leber- und Gehirnfunktion.

Ein Herzbeutelerguss entsteht meistens als Folge eines mechanischen Traumas und zieht eine gestörte Füllung des Herzens nach sich. Damit verbunden ist ebenfalls eine verringerte Kreislauffunktion.

Sollten Sie einen Herzschrittmacher tragen und einem Blitzschlag ausgesetzt sein, dann können Sie davon ausgehen, dass der Herzschrittmacher defekt ist. Hier muss in der Regel ein Austausch des Systems stattfinden.

Blitzschlag – langfristige Folgen für das Herz

Auch lange nach einem Blitzschlag kann dieser noch Probleme am Herzen bereiten. Häufig bleiben über lange Zeit EKG-Veränderungen bestehen beziehungsweise verschwinden gar nicht wieder. Betroffene Personen neigen zu Herzrhythmusstörungen. Besonders hartnäckig ist eine chronische Entzündung des Herzbeutels.

Erste Hilfe bei Blitzschlag

Auf jeden Fall sollten Sie einem Blitzschlagopfer Erste Hilfe leisten. Berührung bedeutet nach dem Blitzschlag keine Gefahr für Sie.

Bevor Sie mit den Maßnahmen beginnen, setzen Sie den Notruf 112 ab. Falls erforderlich, beginnen Sie mit der Wiederbelebung. Die Wiederbelebungsmaßnahmen sind, da es sich nicht um eine Herzerkrankung im eigentlichen Sinne handelt, überdurchschnittlich erfolgreich.

Vorbeugung bester Schutz vor Blitzschäden

Blitzeinschläge treffen auch elektrische Organe und können lebensbedrohlich sein.
Der beste Schutz vor einem tödlichen Blitzschlag ist die Vorbeugung. Beachten Sie die 30/30 Regel: Zeit zwischen Blitz und Donner 30 Sekunden: hohes Risiko; 30 Minuten nach dem letzten Donner: Entwarnung.

Bei hohem Risiko eines Blitzeinschlags suchen Sie frühzeitig Schutz in einem Gebäude oder Automobil auf. Im Freien verringern Sie die Kontaktfläche mit dem Boden und verringern Sie Ihre Körperhöhe, indem Sie in die Hocke gehen.Ist die Zeit zwischen Blitz und Donner gar kürzer als 5 Sekunden, besteht ein sehr hohes Risiko. Beim Golfspielen zum Beispiel sollten Sie dann unmittelbar in die Hocke gehen, am besten in einer Vertiefung, und nicht mehr das entfernte Clubhaus aufsuchen.
Hilfreich ist die App Blitzortung Live.

 

 

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Während beim Vorhofflattern der Puls durch geordnete elektrische Erregung fast immer regelmäßig schlägt, ist er beim Vorhofflimmern aufgrund chaotischer Erregung sehr unregelmäßig. Beim Vorhofflattern kreist die Erregung in der Vorkammer, häufig ist der Puls erhöht (z. B. 120 Schläge pro Minute).

Diagnostiziert werden kann das Flattern beim EKG. Folge kann eine Herzschwäche sein, aber auch eine Blutgerinnselbildung im Herzen – was das Schlaganfallrisiko erhöht.

Um einen normalen Herzrhythmus wiederherzustellen, sind verschiedene Therapien denkbar: Medikamente, Elektroschocks in Kurznarkose oder auch Verödung mittels Katheterablation. Genau wie beim Vorhofflimmern wird beim Vorhofflattern eine individuelle Blutverdünnung empfohlen.

 

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Der AV-Knoten ist sehr wichtig für eine gute Herzarbeit: Am Übergang von Vor- zur Hauptkammer gelegen, verzögert er dort die elektrische Erregungsüberleitung und schützt vor lebensbedrohlich hohen Pulsfrequenzen (z.B. bei Vorhofflimmern).

Bestimmte Medikamente (z. B. Betablocker) oder auch Alterungsprozesse können seine Funktionsweise beeinflussen: Die Erregungsleitung kann zu stark verzögert sein oder auch Kammeraktionen können ausfallen – ein (zu) niedriger Puls ist die Folge. In der Regel hilft dann das Vermeiden der auslösenden Medikamente, in schweren Fällen ein Herzschrittmacher.

 

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Das EKG ist ein wichtiger Bestandteil beim Diagnostizieren von Rhythmus- und Durchblutungsstörungen des Herzens, z. B. Vorhofflimmern und Herzinfarkt, vor allen Dingen auch eines stummen Herzinfarktes. Als Vorsorgeuntersuchung wird ein EKG ab dem 35. Lebensjahr empfohlen.

Das Herz ist ein elektro-mechanisches System. Es bildet regelmäßig einen elektrischen Impuls, der in mechanische Energie umgesetzt wird. Das EKG stellt genau diese Erregungsbildung und ihre elektrische Fortleitung im Verlauf dar.

Und das alles lässt sich am EKG-Kurvenverlauf ablesen:

  • Erregungsbildung im Sinusknoten („Taktgeber”)
  • P-Welle = Erregungsausbreitung in den Vorkammern
  • mechanische Kontraktion der Vorkammern mit Füllung der Hauptkammern + Erregungsüberleitung auf den AV-Knoten („Verzögerer”)
  • QRS-Komplex = Erregungsausbreitung in den Hauptkammern
  • mechanische Kontraktion der Hauptkammern mit Auswurf des Schlagvolumens in den Körperkreislauf

 

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Die elektrische Aktivität des Herzens ist ein gut regulierter Prozess. Im Sinusknoten (Taktgeber) in der rechten Vorkammer wird die elektrische Erregung gebildet und über den AV-Knoten (Verzögerer) auf die Hauptkammern weitergeleitet.

Jede Herzmuskelzelle kann unabhängig vom Sinusknoten selbständig das Herz erregen. Tritt eine solche Störung auf, spricht man von einer Extrasystole. Dabei unterscheiden wir Vorhof- (atriale) und Hauptkammer- (ventrikuläre) Extrasystolen.

Einzelne Extrasystolen merkt man bereits subjektiv – in Form eines „Herz-Schluckaufs”. Das ist in der Regel medizinisch gesehen unbedenklich. Auf jeden Fall aber sollte dies bei einer Ärztin/einem Arzt abgeklärt werden, um Ursachen zu erkennen und zu beheben.

 

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