Isoprenalin- und Dopamin-Infusionen bei Bradykardie

Definition und Pathophysiologie

Bradykarde Rhythmusstörungen umfassen Störungen der Sinusknotenfunktion sowie Erkrankungen des atrioventrikulären (AV) Leitungssystems, die zu einer kritischen Verlangsamung der Herzfrequenz und in der Folge zu einem reduzierten Herzminutenvolumen führen können. Pathophysiologisch können diese Störungen durch eine primäre Erkrankung des Reizleitungssystems (wie bei degenerativen Prozessen) oder sekundär durch externe Faktoren wie Medikamententoxizität, Elektrolytstörungen oder entzündliche Prozesse bedingt sein.

Entzündliche Herzerkrankungen, ausgelöst durch virale, bakterielle (inklusive Borreliose), protozoäre, pilzliche oder parasitäre Infektionen sowie durch autoimmune Prozesse (wie Riesenzellmyokarditis, Sarkoidose oder eosinophile Myokarditis), toxische Reaktionen (Alkohol, Kokain, Krebstherapien) oder Strahlentherapie, können den AV-Knoten und das Reizleitungssystem affizieren. Dabei ist das AV-Leitungssystem häufiger betroffen als der Sinusknoten. Das Auftreten eines AV-Blocks (AVB) bei entzündlichen Prozessen indiziert oft eine Beteiligung des Septums und ist ein Prädiktor für einen ungünstigen Krankheitsverlauf.

Darüber hinaus können diverse Medikamente bradykarde Rhythmusstörungen auslösen oder verschlimmern. Zu den typischen Substanzen, die sowohl eine Sinusbradykardie als auch einen AV-Block induzieren können, zählen Betablocker, nicht-Dihydropyridin-Kalziumkanalblocker, Antiarrhythmika (Amiodaron, Dronedaron, Sotalol, Flecainid, Propafenon, Disopyramid, Adenosin, Digoxin), Lithium, Carbamazepin, Opioide, H2-Antagonisten, Ticagrelor sowie verschiedene Chemotherapeutika (Arsentrioxid, Bortezomib, 5-Fluorouracil, Mitoxantron, Rituximab, Thalidomid).

Klinisches Bild und Symptome

Das klinische Bild reicht von asymptomatischen Befunden bis hin zu lebensbedrohlichen Zuständen. Patienten können unter Präsynkopen oder Synkopen leiden. Besonders bei älteren Patienten und solchen mit bestehendem Schenkelblock (Bundle Branch Block, BBB) oder intraventrikulären Leitungsstörungen besteht bei Synkopen ein hoher Verdacht auf einen intermittierenden infrahisären Block. Im Rahmen lebensbedrohlicher Bradyarrhythmien oder Asystolie kann es zum Kreislaufstillstand kommen. Bei entzündlichen Herzerkrankungen können begleitend ventrikuläre Arrhythmien als Folge der myokardialen Pathologie auftreten.

Beurteilung und klinische Untersuchung

Die klinische Untersuchung zielt auf die Erfassung der hämodynamischen Auswirkungen der Bradykardie ab. Dies beinhaltet die Beurteilung des Bewusstseinszustands, der peripheren Durchblutung und des Blutdrucks. Bei Patienten mit Präsynkope oder Synkope ist eine sorgfältige Anamneseerhebung bezüglich der Medikamenteneinnahme und möglicher entzündlicher oder toxischer Ursachen unerlässlich.

Diagnostik

Die Diagnostik umfasst das Oberflächen-EKG zur Bestimmung des Rhythmus und zur Lokalisation der Leitungsstörung (z.B. nodal vs. infrahisär). Zur Erfassung paroxysmaler oder transienter AV-Blöcke bei Patienten mit Synkopen sind ambulante Monitoring-Techniken erforderlich. Ein konventionelles 24- bis 48-Stunden-Holter-EKG reicht oft nicht aus. Stattdessen werden erweiterte externe Loop-Rekorder oder mobile kardiale Telemetrie-Geräte empfohlen, die Daten in Echtzeit übertragen. Bei einigen Patienten kann ein erweitertes Monitoring über mehr als drei Wochen notwendig sein, wofür ein implantierbarer Loop-Rekorder (ILR) die Methode der Wahl ist.

Wenn das ambulante Monitoring keine eindeutige Diagnose liefert, kann eine elektrophysiologische Studie (EPS) zur Beurteilung der AV-Überleitung hilfreich sein. Bei Patienten mit schweren Symptomen und unklarer Diagnose kann im Rahmen des EPS die Infusion von Isoprenalin und/oder Procainamid genutzt werden, um den AV-Knoten und das His-Purkinje-System zu provozieren (Stress-Test). Ebenso wird die Durchführung eines EPS unter Isoprenalin-Gabe zur Risikstratifizierung bei asymptomatischen Patienten mit Präexzitation empfohlen, die Hochrisiko-Berufe ausüben oder Leistungssport betreiben.

Biomarker und Laborbefunde

Das Quellmaterial enthält keine spezifischen Informationen zu Biomarkern oder Laborbefunden in Bezug auf Isoprenalin- und Dopamin-Infusionen bei Bradykardie.

Therapie und Management

Akutes Management und Notfallsituationen

Bei akuten, lebensbedrohlichen Bradykardien muss die Herzfrequenz therapeutisch angehoben werden. Medikamentöse Ansätze sind jedoch zeitlich begrenzt, da Medikamente zur Frequenzsteigerung bei längerer Anwendung signifikante Nebenwirkungen verursachen. Daher ist die temporäre oder permanente Schrittmacherimplantation bei symptomatischen AV-Blöcken die definitive Therapie der Wahl.

Für die Kurzzeittherapie, bis eine adäquate Schrittmachertherapie etabliert ist, kommen vagolytische Substanzen wie Atropin bei AV-nodalen Störungen zum Einsatz. Katecholamine wie Isoprenalin können transient zur Behandlung von Herzblöcken an jeder Lokalisation (sinusal oder AV-nodal) verwendet werden. Bei akutem Myokardinfarkt (MI) sollte Isoprenolin jedoch mit extremer Vorsicht oder gar nicht eingesetzt werden; hier ist die transkutane oder temporäre transvenöse Stimulation vorzuziehen.

Im Rahmen des Kreislaufstillstands bei Bradyarrhythmie, Asystolie oder pulsloser elektrischer Aktivität (PEA) liegt der Fokus auf der Wiederherstellung eines stabilen Spontanrhythmus. Epinephrin wird häufig verwendet, um spontane elektrische Aktivität zu induzieren oder die Frequenz einer Bradykardie zu erhöhen, zeigt jedoch nur begrenzte Erfolge. Intravenöse Isoprenolin-Infusionen (bis zu 15 bis 20 µg/min) wurden ebenfalls eingesetzt. Atropin wird bei PEA oder Asystolie nicht mehr als wirksam erachtet, kann aber bei anderen bradyarrhythmischen Mechanismen von Nutzen sein. Die transkutane Stimulation bei Asystolie hat bislang keinen klaren Überlebensvorteil gezeigt.

Management bei entzündlichen Herzerkrankungen

Tritt eine Bradykardie, insbesondere ein AV-Block, im Rahmen einer entzündlichen Herzerkrankung auf, sollte – falls verfügbar – eine spezifische Therapie eingeleitet werden. Diese kann durch temporäres Pacing oder die intravenöse Gabe von Isoprenolin unterstützt werden. Alternativ kann eine immunsuppressive Therapie oder das Abwarten der spontanen Remission ausreichen. Löst sich die Bradykardie nicht innerhalb eines klinisch angemessenen Zeitraums oder ist keine Remission zu erwarten (z.B. nach Strahlentherapie), ist eine permanente Stimulation indiziert. Vor der Wahl des Aggregattyps sollte geprüft werden, ob ein ICD und/oder ein CRT-System gegenüber einem Einkammer- oder DDD-Schrittmacher vorteilhafter ist, da entzündliche Ursachen oft auch die myokardiale Kontraktilität reduzieren und ventrikuläre Fibrosen verursachen.

Management während der Schwangerschaft

Bei akuten, lebensbedrohlichen Bradykardien in der Schwangerschaft wird wie außerhalb der Schwangerschaft behandelt. Isoprenolin kann verwendet werden, wenn der Nutzen das Risiko überwiegt. Die Indikationen für temporäres oder permanentes Pacing unterscheiden sich nicht von denen nichtschwangerer Patientinnen. Die Implantation kann unter minimaler Fluoroskopie oder nicht-fluoroskopischen Methoden sicher durchgeführt werden.

Medikamente, Dosierungen und praktische Aspekte

Isoprenalin (Isoprenolin)

Isoprenalin ist ein Katecholamin mit starker Beta-1- und Beta-2-Rezeptor-Affinität und ohne Alpha-Rezeptor-Bindung. Es wird zur Behandlung von Bradyarrhythmien (insbesondere Torsade-des-Pointes-Tachykardien) und beim Brugada-Syndrom eingesetzt. Die Dosierung erfolgt als Infusion mit 2 bis 20 µg/min. Im Rahmen der Notfallversorgung bei Asystolie oder Bradykardie können Infusionen bis zu 15 bis 20 µg/min verabreicht werden. Zu den wesentlichen Nebenwirkungen zählen ventrikuläre Arrhythmien, myokardiale Ischämien und Hypertonie. Bei Patienten mit akutem Myokardinfarkt ist Isoprenolin kontraindiziert oder nur unter strengster klinischer Abwägung einzusetzen.

Dopamin

Dopamin bindet an Alpha-1-, Beta-1-, Beta-2- und Dopamin-Rezeptoren. Es ist indiziert bei Schock (vasodilatatorisch, kardiogen) und bei symptomatischen Bradykardien, die auf Atropin oder Pacing nicht ansprechen. Die Dosierung reicht von 2,0 bis 20 µg/kg/min (maximal 50 µg/kg/min). Bei niedriger Dosierung (3 bis 5 µg/kg/min) überwiegt die inotrope Wirkung (Beta+), während bei höheren Dosen (>5 µg/kg/min) zusätzlich vasopressorische Effekte (Alpha+) auftreten. Zu den schwerwiegenden Nebenwirkungen gehören schwere Hypertonien (insbesondere bei Patienten unter nicht-selektiven Betablockern), ventrikuläre Arrhythmien, myokardiale Ischämien sowie Gewebsischämien und Gangrän (bei hohen Dosen oder Extravasation).

Weitere Inotrope und Vasopressoren im Kontext der Bradykardie und Schockbehandlung

Epinephrin (Adrenalin) bindet stark an Alpha-1-, Beta-1- und Beta-2-Rezeptoren. Es ist das Katecholamin der ersten Wahl beim Kreislaufstillstand, da es die myokardiale Kontraktilität steigert, den Perfusionsdruck erhöht und die Defibrillationschancen verbessert. Wenn der chronotrope Effekt von Epinephrin unerwünscht ist, wird Dopamin oder Dobutamin gegenüber Norepinephrin bevorzugt. Epinephrin wird als Infusion (0,01 bis 0,5 µg/kg/min) oder als Bolus (1 mg i.v. alle 3 bis 5 Minuten, maximal 0,2 mg/kg) verabreicht. Nebenwirkungen umfassen ventrikuläre Arrhythmien, schwere Hypertonie und Ischämien.

Norepinephrin (Noradrenalin) hat eine starke Alpha-1-Wirkung und wird bei vasodilatatorischem und kardiogenem Schock (0,01 bis 0,4 µg/kg/min) eingesetzt. Aufgrund seiner nachteiligen Effekte auf die renale und mesenteriale Durchblutung ist es für die reine Frequenzsteigerung bei Bradykardien weniger geeignet.

Pharmakologische Provokationstests

Isoprenalin wird zudem zur elektrophysiologischen Provokation eingesetzt. Bei Patienten mit Brugada-Syndrom (BrS) kann eine Isoprenalin-Infusion bei elektrischem Sturm (Electrical Storm) erwogen werden. Bei der elektrophysiologischen Diagnostik von Katecholaminergen polymorphen ventrikulären Tachykardien (CPVT) oder nach Reanimation kann ein Epinephrin-Test durchgeführt werden. Hierbei wird nach 10 Minuten Ruhe beginnend mit 0,025 µg/kg/min über 10 Minuten infundiert und anschließend sequenziell auf 0,05, 0,1 und 0,2 µg/kg/min in 5-Minuten-Schritten gesteigert. Ein positives Testergebnis liegt bei ≥3 Schlägen polymorpher VT (PVT) oder bidirektionaler VT vor. Der Test muss abgebrochen werden, wenn der systolische Blutdruck ≥ 200 mmHg erreicht oder Rhythmusstörungen auftreten; anhaltende Symptome können mit intravenösem Metoprolol (2,5 bis 5 mg über 1 Minute) behandelt werden.

Leitlinienempfehlungen

Die Leitlinien geben klare Empfehlungen zur Diagnostik und Therapie von Bradykardien und Leitungsstörungen:

Prognose und Nachsorge

Die Prognose der Bradykardie hängt maßgeblich von der zugrunde liegenden Ätiologie ab. Bei entzündlichen Herzerkrankungen ist das Vorliegen eines AV-Blocks ein Prädiktor für eine ungünstige Prognose, da er auf eine septale Beteiligung hinweist. Da die Ursachen einer entzündlich bedingten Bradykardie häufig auch mit einer reduzierten myokardialen Kontraktilität und ventrikulärer Fibrose einhergehen, ist die Nachsorge auf die Erkennung und Behandlung einer potenziell fortschreitenden Herzinsuffizienz auszurichten. Bei Patienten mit symptomatischem AV-Block und bestehender linksventrikulärer Dysfunktion gibt es zunehmend Evidenz dafür, dass eine physiologischere Stimulation (biventrikulär oder Konduktionssystem-Pacing) gegenüber einer reinen rechtsventrikulären Stimulation vorteilhaft ist, um die Entstehung oder Progression einer Herzinsuffizienz zu verhindern. Bei idiopathischen Formen (wie dem Brugada-Syndrom) richtet sich die Nachsorge nach dem Arrhythmierisiko und gegebenenfalls nach der Notwendigkeit eines ICD zur Vermeidung des plötzlichen Herztodes.