EKG-Kriterien
- Vor der P-Welle ein schmaler vertikaler Artefakt (atrialer Spike), gefolgt von einer eigenen oder evozierten P-ähnlichen Welle
- Nach einem atrialen Ereignis (stimuliert oder eigen) wird das programmierte AV-Intervall (AV-Delay) gestartet; dessen Dauer ist individuell, kann für paced und sensed Ereignisse unterschiedlich sein und sollte nicht automatisch mit dem PQ-Intervall gleichgesetzt werden
- Vor dem QRS-Komplex der zweite Spike (ventrikulär), sofern die eigene AV-Überleitung sich innerhalb des AV-Intervalls nicht realisieren konnte
- Der QRS-Komplex nach dem ventrikulären Spike ist breit (≥ 120 ms bei Myokardstimulation des rechten Ventrikels) mit einer diskordanten T-Welle
- Die Morphologie des stimulierten QRS in V1 entspricht meist der bei einem SBSB (Linksschenkelblock) (Elektrode in der Apex des rechten Ventrikels) — der Komplex in V1 ist negativ/rS
- Rhythmus und Frequenz müssen den programmierten Parametern entsprechen — untere Frequenz, maximale Tracking-Frequenz (maximum tracking rate), Frequenzadaptation (sensor rate) und aktiven Algorithmen (Hysterese, Suche nach Eigenüberleitung, Mode-Switching); nicht jedes Intervall, das außerhalb des einfachen „Frequenzbereichs“ liegt, bedeutet eine Fehlfunktion
- Bei vorhandenen eigenen P-Wellen und QRS-Komplexen sind hybride Varianten möglich: nur atrialer Spike, nur ventrikulärer Spike oder beide fehlen (Rhythmus inhibiert)
Wie es im EKG aussieht
Die DDD-Stimulation bietet in jedem Zyklus vier mögliche Funktionsvarianten, je nachdem, ob die Eigenaktivität dem Schrittmacher zu zuvor kommt:
| Variante | Befund |
|---|---|
| Vollständige Stimulation | Spike vor P, Pause (AV-Intervall), Spike vor QRS, breiter QRS |
| Atriale Stimulation, eigene AV-Überleitung | Spike vor P, Ventrikel werden durch eigene AV-Überleitung aktiviert |
| Eigene P-Welle, ventrikuläre Stimulation | Normale P-Welle ohne Spike, danach Spike vor breitem QRS |
| Vollständig eigener Rhythmus | Keine Spikes — Schrittmacher ist inhibiert, normales EKG sichtbar |
Ein Spike ist ein schmaler Hochamplituden-Artefakt von wenigen ms Dauer, in modernen bipolaren Systemen kann er niedrigamplitudig und unauffällig sein; seine Sichtbarkeit hängt von der Elektrodenpolarität, dem Systemtyp und den Aufnahmefiltern ab, daher müssen alle Ableitungen durchgesehen werden — oft ist der Spike in den Extremitätenableitungen und V1 besser zu erkennen. Die stimulierte P-Welle unterscheidet sich morphologisch oft von der Sinus-P-Welle. Der stimulierte QRS aus der Apex des rechten Ventrikels ist bei konventioneller Myokardstimulation breit, mit einem Bild, das an einen Linksschenkelblock erinnert (negativer Komplex in V1, hohes R in I und aVL), und geht oft mit einer Linksdeviation der elektrischen Achse einher; dies ist jedoch variabel und hängt von der Elektrodenlage und der Anatomie ab. Bei Stimulation von anderen Punkten (Septum, His-Bündel, linker Schenkel) ist die QRS-Form anders und kann deutlich schmaler sein, bis hin zu fast normal.
Mechanismus
Ein DDD-Schrittmacher hat zwei Elektroden — im rechten Vorhof und im rechten Ventrikel (meist Apex, alternativ Septum oder Reizleitungssystem). Das Gerät detektiert kontinuierlich die eigene elektrische und intrinsische Aktivität in beiden Kammern und gibt nur dann einen Stimulus ab, wenn die entsprechende Kammer innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls nicht von selbst aktiviert wurde. Nach einem atrialen Ereignis (eigen oder stimuliert) wird das programmierte AV-Intervall gestartet; läuft in dieser Zeit kein eigener Impuls zum Ventrikel über, wird ein ventrikulärer Stimulus abgegeben. Diese Logik erhält die physiologische Kontraktionsreihenfolge von Vorhöfen und Ventrikeln und schützt vor Bradykardie in beiden Kammern.
Implantationsindikatoren
- AV-Block II. Grades Typ Mobitz II, fortgeschrittener AV-Block, kompletter AV-Block bei erhaltene Sinusknotenfunktion
- Sick-Sinus-Syndrom mit Stimulationsindikation und der Notwendigkeit zum Erhalt der AV-Synchronisation
- Bradykardie-Tachykardie-Syndrom
- Prävention des Schrittmachersyndroms bei Patienten, für die eine einkammrige ventrikuläre Stimulation nicht geeignet ist
- Einige Fälle von hypertropher Kardiomyopathie mit Ausflusstraktobstruktion (begrenzt, nach Indikation)
Differenzialdiagnose
- Einkammrige atriale Stimulation — nur ein Spike-Typ, vor P; Ventrikel werden in der Regel über die eigene AV-Überleitung aktiviert, QRS kann bei zugrundeliegendem Schenkelblock oder einer anderen intraventrikulären Überleitungsstörung breit sein, und bei Auftreten eines AV-Blocks kann eine adäquate ventrikuläre Antwort ausbleiben
- Einkammrige ventrikuläre Stimulation (VVI) — nur Spike vor QRS, kein Spike vor P; atriale Aktivität wird vom Gerät nicht registriert und nicht zur Synchronisation genutzt, obwohl P zufällig zeitlich mit dem Stimulus zusammenfallen kann oder bei retrograder Überleitung eine reproduzierbare Beziehung entstehen kann
- Pacemaker-mediated tachycardia (PMT) — Endlos-Schleifen-Tachykardie: ventrikulärer Stimulus → retrograde Überleitung auf die Vorhöfe → Detektion des retrograden P → neuer ventrikulärer Stimulus bei maximaler Tracking-Frequenz; wird durch Geräteabfrage bestätigt, Magnettest und Umprogrammierung erfolgen nur unter kontrollierten Bedingungen durch Fachpersonal
- Eigenkomplex mit Linksschenkelblock — kein vorhergehender Spike; Stimulationsartefakt bei hoher Aufzeichnungsempfindlichkeit sorgfältig suchen
- Netzartefakt (50 Hz) — mit konstanter Frequenz unabhängig vom Herzzyklus wiederholend, nicht mit P oder QRS assoziiert
Klinische Bedeutung und Taktik
Bei der EKG-Interpretation mit einem DDD-Schrittmacher muss beurteilt werden: liegt ein Capture vor (auf jeden Spike folgt eine entsprechende P-Welle oder ein QRS-Komplex), ist die Wahrnehmung (Sensing) adäquat (das Schrittmachergerät stimuliert nicht auf eine eigene P-Welle und verpasst keine Eigenaktivität), bleibt die AV-Synchronisation erhalten und entspricht der Rhythmus den programmierten Parametern — untere Frequenz, maximale Tracking-Frequenz, Sensorfrequenz und aktive Algorithmen. Das Ausbleiben einer Antwort nach dem Spike (Spike vorhanden, aber kein P oder QRS) ist ein Zeichen für einen Capture-Verlust (Stimulationsverlust) und eine mögliche Fehlfunktion des Stimulationssystems. Bei einem schrittmacherabhängigen Patienten oder bei hämodynamischer Instabilität ist dies ein lebensbedrohlicher Zustand: Sofortige Reanimationsmaßnahmen, Monitoring und Bereitschaft zur temporären oder externen Stimulation sind erforderlich. Selbst bei einem stabilen Patienten, der nicht als schrittmacherabhängig gilt, erfordert ein Capture-Verlust eine dringende Beurteilung und Geräteabfrage mit Monitoring, vorzugsweise noch am selben Tag und nicht im Rahmen eines regulären Kontrolltermins — die Fehlfunktion kann fortschreiten. Ein weniger dringlicher Zeitrahmen ist nur nach fachärztlicher Untersuchung vor Ort vertretbar. Alle fraglichen Befunde sind ein Grund für eine Begutachtung durch einen Schrittmacherspezialisten; die eigenständige Interpretation der Firmware-Funktion anhand eines einzigen EKGs ist eingeschränkt.
Häufige Fehler bei der Auswertung
- Einen stimulierten breiten QRS-Komplex mit einer ventrikulären Extrasystole oder VT verwechseln
- Den kleinen bipolaren Spike übersehen und fälschlicherweise „Wahrnehmungsstörung“ schreiben, obwohl der Stimulus einfach eine niedrige Amplitude hat
- Das physiologische AV-Intervall des Programmierers mit einer pathologischen Verlängerung des PQ-Intervalls verwechseln
- Vergessen, dass bei guter eigener AV-Überleitung der ventrikuläre Spike in einigen Zyklen fehlen kann — dies ist in der Regel eine reguläre Inhibition der ventrikulären Stimulation (durch Ereignis, programmiertes AV-Intervall oder andere Einstellungen) und keine Fehlfunktion; die genaue Ursache wird durch Geräteabfrage ermittelt
- Einen Myokardinfarkt anhand des stimulierten QRS-Komplexes diagnostizieren, ohne modifizierte Sgarbossa-Kriterien (Smith-Kriterien) anzuwenden
1. Was weist auf einen Capture-Verlust (Stimulationsverlust) bei der biventrikulären Stimulation hin?
Ein Capture-Verlust bedeutet, dass der elektrische Stimulus keine Myokardantwort ausgelöst hat — Spike vorhanden, keine Antwort.
2. Welche Form hat der stimulierte QRS-Komplex bei konventioneller Myokardstimulation mit einer Elektrode in der Apex des rechten Ventrikels am häufigsten?
Die Aktivierung beginnt im rechten Ventrikel und breitet sich mit einer Verzögerung nach links aus, was ein Bild ähnlich einem LSB mit einem negativen Komplex in V1 ergibt.
3. Was bedeutet das Fehlen einer ventrikulären Spike in einigen Zyklen eines DDD-Schrittmachers bei normaler eigener AV-Überleitung gewöhnlich?
Dies entspricht in der Regel einer ordnungsgemäßen Inhibition der Ventrikelstimulation bei rechtzeitiger eigener AV-Überleitung; zur Feststellung der genauen Ursache ist eine Geräteabfrage erforderlich.
Häufig gestellte Fragen
Worin unterscheidet sich die Zweikammerschrittmachung von der Einkammerschrittmachung?
Bei der Einkammerschrittmachung (AAI oder VVI) arbeiten Sonde und Impuls in nur einer Kammer — dem Vorhof oder dem Ventrikel. Bei der Zweikammerschrittmachung (DDD) sind Sonden in beiden Kammern vorhanden, und das Gerät unterstützt die physiologische Kontraktionsabfolge mit einer AV-Dẻlay dazwischen.
Ist die Zweikammerschrittmachung an sich gefährlich?
Nein, dies ist ein physiologischer Betriebsmodus des Schrittmachers, der darauf abzielt, die normale Kontraktionsreihenfolge aufrechtzuerhalten. Gefahren gehen nicht von dem Modus selbst aus, sondern von möglichen Fehlfunktionen — wie Stimulationsverlust (Loss of Capture), Erkennungsstörungen oder dem Auftreten einer schrittmachermediaten Tachykardie.
Wie erkennt man im EKG, dass der Schrittmacher im DDD-Modus arbeitet?
Direkt anhand eines einzigen EKG lässt sich der NBG-Codierungsmodus nicht bestätigen — dafür ist eine Programmerabfrage erforderlich. Das Vorhandensein von zwei getrennten Spikes (vor P und vor QRS) mit einer Pause dazwischen weist jedoch auf ein Zweikammersystem und eine AV-synchronisierte Arbeitsweise hin.
Warum fehlt bei einem Zweikammerschrittmacher manchmal die ventrikuläre Spike?
Wenn die eigene AV-Überleitung rechtzeitig innerhalb der programmierten AV-Dẻlay stattfindet, gibt das Gerät keinen Ventrikelimpuls ab. Dies ist in der Regel eine ordnungsgemäße Inhibition nach Ereignis und kein Zeichen einer Fehlfunktion, obwohl die genaue Ursache dieses Verhaltens nur durch eine Geräteabfrage ermittelt werden kann.
Kann man einen Herzinfarkt bei stimuliertem Rhythmus anhand des EKG diagnostizieren?
Die übliche ST-T-Interpretation ist bei ventrikulärer Stimulation aufgrund des breiten QRS-Komplexes erheblich eingeschränkt. Es werden originale und modifizierte (Smith-)Sgarbossa-Kriterien in Zusammenschau mit klinischen Daten und dem Verlauf angewendet, aber ein negatives Ergebnis schließt eine akute Ischie nicht aus.
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Quellen
- AHA/ACCF/HRS Recommendations for the Standardization and Interpretation of the Electrocardiogram, 2009
- Goldberger's Clinical Electrocardiography, aktuelle Ausgabe
- Orlow W. N. Leitfaden der Elektrokardiographie
Lehrmaterial für Medizinstudierende und Ärzte. Ersetzt weder klinische Leitlinien noch die ärztliche Untersuchung; ein EKG wird stets im klinischen Kontext interpretiert.