EKG-Kriterien
- Niedrige QRS-Spannung: in der Regel <5 mm in jeder Extremitätenableitung und/oder <10 mm in jeder Brustwandableitung; das Kriterium ist unspezifisch und diagnostiziert kein Emphysem
- Vertikale (etwa +70…+90°) oder nicht bestimmbare (nordwestliche) Position der Herzachse aufgrund von Senkung und Rotation des Herzens; bei ausgeprägterer Abweichung entsteht ein Rechtsbündeltyp (>+90°), was korrekt separat bezeichnet werden sollte
- Mangelhafte R-Zahn-Progression in V1–V3 (ungefähres unspezifisches Zeichen, erfordert Überprüfung der Elektrodenposition und Vergleich mit früheren EKGs), gelegentlich ein pseudoinfarktähnliches QS-Muster in den rechten Brustwandableitungen
- Die Übergangszone ist infolge der verzögerten R-Progression bei Uhrzeigerrotation des Herzens häufig nach links zu V5–V6 verschoben
- P pulmonale: hoher, spitzer P-Zahn, in der Regel <t0>>2,5 mm</t0> in Ableitung II, oft auch in III und aVF; spiegelt eine mögliche Vergrößerung/Überlastung des rechten Vorhofs wider, ist jedoch unspezifisch und beweist keine pulmonale Hypertonie
- Eine ausgeprägte elektrische Alternanz ist eher typisch für einen signifikanten Perikarderguss, aber ihr Fehlen schließt einen Erguss nicht aus; das Zeichen wird nicht zur Bestätigung eines Emphysems herangezogen
- Bei chronischem Cor pulmonale sind ein Rechtstyp (>+90°), R/S-Prädominanz in V1, Zeichen der rechtsventrikulären Belastung (Strain) und P pulmonale möglich; das SI-QIII-TIII-Muster ist unspezifisch und erfordert bei akutem Auftreten unter Berücksichtigung der Klinik den Ausschluss einer Lungenembolie
Wie es im EKG aussieht
Ein möglicher Befund ist eine diffus verminderte QRS-Amplitüde: in der Regel <5 mm in den Extremitätenableitungen und/oder <10 mm in den Brustwandableitungen. Die Ursache ist nicht elektrisch, sondern mechanisch: Das Luftpolster der Lunge vergrößert den Abstand zwischen Herz und Elektroden und wirkt als Isolator. Dieses Kriterium gilt allgemein für niedrige Spannungen jeglicher Genese und bestätigt ein Emphysem nicht per se.
Die Herzachse verläuft oft vertikal (etwa +70…+90°) oder sogar nicht bestimmbar (nordwestliche Zone), da das abgesenkte und im Uhrzeigersinne rotierte Zwerchfell das Herz nach unten und hinten zieht. Eine stärkere Abweichung (>+90°) ist richtigerweise als Rechtstyp zu interpretieren, der sich bei einigen Patienten im Zuge der Entstehung eines Cor pulmonale entwickelt. In den Brustwandableitungen kann eine mangelhafte R-Progression von V1 bis V3 auftreten, manchmal mit QS-Komplexen in V1–V2 — dies kann einen abgelaufenen Vorderwandinfarkt imitieren, obwohl reziproke und dynamische ST-T-Veränderungen fehlen. Ein solches Bild muss stets mit der korrekten Elektrodenanlage und früheren Aufzeichnungen abgeglichen werden.
Die Übergangszone (in der R größer wird als S) verschiebt sich häufig nach links zu V5–V6, was die verlangsamte R-Progression bei Uhrzeigerrotation des Herzens widerspiegelt.
Bei begleitender pulmonaler Hypertonie und der Entwicklung eines chronischen Cor pulmonale können P pulmonale (meist in Ableitung II beurteilt, auch in III und aVF möglich), Zeichen der rechtsventrikulären Belastung (RV-Strain) — ST-Senkung und negative T-Wellen in V1–V3/V4, gelegentlich unter Einbeziehung von V5–V6 und den inferioren Ableitungen, wobei die Ausprägung vom Grad der Belastung abhängt — sowie ein Rechtstyp hinzukommen.
| Merkmal | Ableitungen | Kriterium |
|---|---|---|
| Low voltage | Extremitäten / Brustwand | <5 mm / <10 mm |
| Mangelhafte R-Progression | V1–V3 | unspezifisch, richtungweisend |
| Vertikale Herzachse | Frontalebene | etwa +70…+90° |
| Rechtstyp (bei Cor pulmonale) | Frontalebene | >+90° |
| P pulmonale | vorwiegend II, zudem III, aVF | P >2,5 mm |
Mechanismus
Ein Emphysem vergrößert das Luftvolumen in der Lunge und den Abstand zwischen Myokard und den Brustwandelektroden. Luft leitet elektrischen Strom schlecht, weshalb ein Teil des elektrischen Herzpotenzials gestreut wird, ohne die Körperoberfläche zu erreichen — daher die mögliche diffuse Amplitudenminderung. Die tiefe, flache Zwerchfellposition und der fassförmige Thorax verlagern und rotieren das Herz: Die Herzspitze weicht nach unten und hinten aus, was zu einer Vertikalisierung der Herzachse und einer Uhrzeigerrotation mit verzögerter R-Progression in den rechten Brustwandableitungen führen kann. Bei Ausbildung eines chronischen Cor pulmonale auf dem Boden einer pulmonalen Hypertonie können Zeichen einer rechtsventrikulären Hypertonie/Belastung und einer Belastung des rechten Vorhofs auftreten.
Ursachen
- Chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) mit emphysematöser Komponente
- Primäres (bullöses) Emphysem, Alpha-1-Antitrypsin-Mangel
- Ausgeprägte Überblähung der Lunge jeglicher Ätiologie (schweres Asthma bronchiale mit Hyperinflation, Pneumothorax bei beidseitigem Befall)
- Altersemphysem als Teil altersbedingter Veränderungen des Lungengewebes
Differenzialdiagnose
- Perikarderguss und Tamponade: ebenfalls niedrige Voltage möglich, bisweilen mit elektrischer Alternanz des QRS-Komplexes und Klinik einer Tamponade statt einer chronischen respiratorischen Insuffizienz
- Hypothyreose: niedrige Voltage + Sinusbradykardie, ohne Vertikalisierung der Herzachse und ohne COPD-Anamnese
- Adipositas: niedrige Voltage aufgrund der Gewebsmasse der Brustwand, jedoch ohne typische mangelhafte R-Progression und vertikale Achse
- Abgelaufener Vorderwandinfarkt: QS in V1–V3 kann beides imitieren; das Fehlen einer akuten ST-T-Dynamik verringert die Wahrscheinlichkeit eines akuten Infarkts, schließt jedoch eine alte Narbe nicht aus — erforderlich sind Anamnese, Vergleich mit früheren EKGs und EchoCG
- Diffuse Myokardinfiltration (Amyloidose): niedrige Voltage bei normaler oder erhöhter Wandstärke im EchoCG, ohne pulmonale Anamnese
Klinische Bedeutung und Taktik
Die EKG-Veränderungen selbst sind unspezifisch und erlauben keine Emphysemdiagnose ohne klinisch-funktionelle Evaluation. Die Spirometrie erfasst das Vorliegen sowie den Schweregrad der bronchialen Obstruktion und die Gesamtlungenfunktion, stellt jedoch keine anatomische Emphysemdiagnose; das Emphysem als strukturelle Läsion wird durch bildgebende Verfahren — in der Regel ein Thorax-CT — bei entsprechender klinischer Indikation bestätigt oder charakterisiert, wobei Röntgenaufnahmen lediglich indirekte Zeichen liefern können. Die endgültige Diagnose stützt sich auf eine Gesamtschau klinischer, funktionaler und bildgebender Daten. Der EKG-Befund erfordert meist kein akutes Eingreifen, aber sein klinischer Kontext muss evaluiert werden: niedrige Voltage, pseudoinfarktähnliche QS-Komplexe oder Zeichen einer rechtsventrikulären Belastung können auch potenziell gefährliche Zustände (Tamponade, Lungenembolie, ausgeprägte pulmonale Hypertonie) widerspiegeln, die gesondert ausgeschlossen werden müssen. Für den Facharzt für Funktionsdiagnostik ist es wichtig, pseudoinfarktähnliche QS-Wellen in den rechten Brustwandableitungen nicht ohne klinische Daten als Zeichen eines zurückliegenden Infarkts zu interpretieren und eine beginnende Ausbildung eines chronischen Cor pulmonale (P pulmonale, rechtsventrikuläre Belastungszeichen) nicht zu übersehen — in diesem Fall ist eine echokardiografische Untersuchung mit Abschätzung des Pulmonalarteriendrucks indiziert.
Häufige Fehler bei der Auswertung
- Mangelhafte R-Progression und QS in V1–V3 ohne Berücksichtigung von Klinik, Anamnese und früheren EKGs als abgelaufenen Infarkt interpretieren
- Niedrige QRS-Spannung nicht mit Lungenerkrankungen in Verbindung bringen, sondern ausschließlich kardiale Ursachen (Perikarditis, Hypothyreose) suchen
- Ein sich entwickelndes P pulmonale und Zeichen einer rechtsventrikulären Belastung übersehen — dies sind Frühmarker eines Cor pulmonale
- Das SI-QIII-TIII-Muster als spezifisch für ein Cor pulmonale interpretieren, ohne bei entsprechender Klinik eine akute Lungenembolie in Betracht zu ziehen
- Die vertikale Herzachse überbewerten und dabei außer Acht lassen, wie häufig sie bei schlanken Patienten und bei Emphysem auftritt
1. Welches der aufgeführten Merkmale gilt im EKG als spezifisch und ausreichend für die Diagnose eines Lungenemphysems?
Alle genannten Veränderungen treten bei einem Emphysem inkonstant und unspezifisch auf; die Diagnose stützt sich auf klinische, funktionelle und bildgebende Befunde.
2. Welche Lagerung der Herzachse ist für das Lungenemphysem typisch?
Senkung und Rotation des Herzens beim Emphysem führen am häufigsten zu einer vertikalen (etwa +70…+90°) oder nordwestlichen (nicht bestimmbaren) Achse.
3. Wie bewertet man das pseudoinfarktähnliche QS-Muster in V1–V3 bei Verdacht auf ein Emphysem am besten?
Das Fehlen einer akuten ST-T-Dynamik verringert die Wahrscheinlichkeit eines akuten Infarkts, schließt jedoch eine alte Narbe nicht aus; daher sind eine Überprüfung der Aufnahmetechnik, der Vergleich mit früheren EKG und klinische Daten erforderlich.
Häufig gestellte Fragen
Ist ein Lungenemphysem im EKG gefährlich?
Die EKG-Veränderungen erfordern in der Regel keine Notfallmaßnahmen. Ihre Bedeutung liegt in einem möglichen indirekten Zeichen einer chronischen Lungenerkrankung, die selbst zu Komplikationen wie pulmonaler Hypertonie und einem chronischen Cor pulmonale führen kann; eine endgültige Beurteilung erfordert klinische Daten und Funktionsuntersuchungen.
Wie unterscheidet man Low Voltage bei Emphysem von einem Perikarderguss?
Es gibt keine spezifischen EKG-Unterschiede: Bei Emphysem liegt häufig eine vertikale HHF, ein schlechtes R-Wachstum und eine Lungenanamnese vor, während bei einer Perikardtamponade eine elektrische Alternanz, Sinustachykardie und Symptome einer akuten Herzinsuffizienz oder eines Schocks auftreten können. Das Fehlen einer Alternanz schließt einen Erguss nicht aus, weshalb Klinik und Echokardiographie entscheidend sind.
Warum kann der QRS-Komplex bei Emphysem eine niedrige Amplitude (Low Voltage) aufweisen?
Überschüssige Luft in der Lunge vergrößert den Abstand zwischen Herz und Elektroden und streut einen Teil des elektrischensignals, weshalb die Amplituden der Zacken im Oberflächen-EKG in allen Ableitungen diffus abnehmen können. Dieses Zeichen ist unspezifisch und tritt nicht bei allen Patienten mit Emphysem auf.
Können QS-Zacken in V1–V3 bei Emphysem fälschlicherweise für einen Infarkt gehalten werden?
Ja, eine Rotation des Herzens im Uhrzeigersinn und eine Verschiebung der Übergangszone nach links können ein Pseudoinfarktmuster in den rechten Brustwandableitungen verursachen. Das Fehlen einer akuten ST-T-Dynamik verringert die Wahrscheinlichkeit eines akuten Infarkts, schließt jedoch einen durchgemachten (alten) Infarkt nicht aus – erforderlich sind die Überprüfung der Elektrodenposition, ein Vergleich mit früheren EKG, die Klinik und die Echokardiographie.
Welche weiteren EKG-Veränderungen treten bei einem langjährigen Emphysem auf?
Bei einem Fortschreiten zum chronischen Cor pulmonale können P pulmonale (vorwiegend in Ableitung II, zudem in III und aVF), Zeichen einer Rechtsherzbelastung in den rechten Brustwand- und gelegentlich in den inferioren Ableitungen sowie eine Rechtslage der HHF auftreten. Das SI-QIII-TIII-Muster ist in diesem Kontext unspezifisch und kein typisches Zeichen eines chronischen Cor pulmonale.
EKG-Kurs
Auswertung von den Grundlagen bis zum Infarkt — um jedes EKG systematisch zu beurteilen.
- Videolektionen und Theorie zu jedem Thema
- Trainingsfälle nach jeder Lektion
- EKG-Trainer ohne Tageslimit
- Leitfaden „Alle EKG-Befunde in 25 Minuten“
EKG-Trainer
EKG, Radiologie, Histologie, Pathologie, Pharmakologie — Tausende Lernkarten mit Erklärungen.
- Echte EKG-Streifen statt Lehrbuchgrafiken
- Sofortige Antwort und Auswertung
- Serien und Lernfortschritt im Profil
Verwandte Begriffe
Weiter im Bereich „Perikard, Lunge, Gehirn und Anderes“
Quellen
- Goldberger's Clinical Electrocardiography, aktuelle Ausgabe
- Surawicz B., Knilans T. Chou's Electrocardiography in Clinical Practice
- Orlow W. N. Leitfaden der Elektrokardiographie
- AHA/ACCF/HRS Recommendations for the Standardization of the Electrocardiogram, 2009
Lehrmaterial für Medizinstudierende und Ärzte. Ersetzt weder klinische Leitlinien noch die ärztliche Untersuchung; ein EKG wird stets im klinischen Kontext interpretiert.