P-Welle im EKG: Morphologie, Normalwerte und Veränderungen

Die P-Welle ist die kleinste und zugleich eine der aussagekräftigsten Strukturen im EKG. Sie zeigt, ob der Herzrhythmus aus dem Sinusknoten stammt, ob die Vorhöfe regelrecht erregt werden und ob sich ein Vorhof durch Druck- oder Volumenbelastung verändert hat. Wer die P-Welle sicher beurteilt, erkennt Vorhofflimmern, ektope Vorhofrhythmen, retrograde Erregung und Leitungsstörungen zwischen den Vorhöfen. Dieser Artikel behandelt die P-Welle als eigenständiges Thema: Entstehung, Messung, Normalwerte, Normvarianten und die klinisch wichtigen pathologischen Befunde. Der Überblick über alle EKG-Komponenten steht im Artikel Das normale EKG: P-Welle, QRS-Komplex, ST-Strecke und T-Welle.

Auf einen Blick

• Die P-Welle bildet die Depolarisation (Erregung) der Vorhöfe ab. Die Repolarisation der Vorhöfe (Ta-Welle) ist normalerweise nicht sichtbar.
• Im Sinusrhythmus ist die P-Welle in den Ableitungen I, II und aVF sowie in V4 bis V6 positiv und in aVR negativ.
• Normal sind eine Dauer von weniger als 120 ms und eine Amplitude von weniger als 2,5 mm (0,25 mV) in den Extremitätenableitungen.
• In V1 ist die P-Welle häufig zweiphasig. Die terminale negative Komponente ist normalerweise kürzer als 40 ms und flacher als 1 mm.
• Verbreiterung und Aufsplitterung sprechen für eine linksatriale Veränderung (P mitrale), eine hohe spitze P-Welle für eine rechtsatriale Belastung (P pulmonale).
• Fehlende, wechselnde oder invertierte P-Wellen sind Leitbefunde für Vorhofflimmern, ektope Vorhofrhythmen, junktionale Rhythmen und Elektrodenverwechslungen.

Wie die P-Welle entsteht

Erregungsausbreitung in den Vorhöfen

Die Erregung beginnt im Sinusknoten an der Einmündung der oberen Hohlvene in den rechten Vorhof. Von dort breitet sie sich über die Vorhofmuskulatur nach unten und links aus. Der rechte Vorhof wird zuerst erregt, der linke Vorhof folgt über das Bachmann-Bündel und weitere interatriale Verbindungen mit einer Verzögerung von wenigen Dutzend Millisekunden. Die erste Hälfte der P-Welle spiegelt daher überwiegend den rechten Vorhof wider, die zweite Hälfte überwiegend den linken Vorhof. In der Mitte überlappen beide Anteile.

Die Vorhöfe besitzen nur wenig Muskelmasse, deshalb ist die P-Welle klein. Ihre Amplitude liegt typischerweise bei 1 bis 2 mm. Die Erregung der Vorhöfe dauert in der Regel 80 bis 110 ms, und bei gesunden Erwachsenen liegt die P-Dauer fast immer unter 120 ms.

Der Vorhofvektor

Der mittlere Vektor der Vorhoferregung zeigt in der Frontalebene nach unten und links, bei etwa 45 bis 60 Grad. Das ist die Richtung der Ableitung II. Deshalb ist die P-Welle im Sinusrhythmus in Ableitung II immer positiv und meist am höchsten. In der Horizontalebene zeigt der Vektor zunächst nach vorn (auf V1 zu), dann nach links und etwas nach hinten. Ableitung V1 sieht daher zuerst eine positive Auslenkung und danach, wenn der linke Vorhof erregt wird, oft eine kleine negative Auslenkung. Die Ableitungen V5 und V6 sehen die Erregung während des gesamten Ablaufs von der Seite und zeigen eine durchgehend positive P-Welle.

Atriale Repolarisation: die Ta-Welle

Die Repolarisation der Vorhöfe verläuft in entgegengesetzter Richtung zur Depolarisation, die Ta-Welle ist also zur P-Welle gegensinnig. Sie fällt in die Zeit des QRS-Komplexes und wird von ihm überdeckt. Sichtbar wird sie bei AV-Block (wenn auf die P-Welle kein QRS-Komplex folgt) und indirekt als Senkung der PQ-Strecke, etwa bei Perikarditis. Die Ta-Welle hat Bedeutung für die Beurteilung der Basislinie: Die PQ-Strecke dient als Referenz für Hebungen und Senkungen im weiteren Verlauf des Komplexes, siehe PQ-Zeit und PR-Intervall im EKG.

Normalwerte und Messung

Die AHA/ACCF/HRS-Empfehlungen zur Standardisierung und Interpretation des EKG (2009) sprechen bei diesen Befunden von atrialen Auffälligkeiten (atrial abnormality) und nicht von Vergrößerung, weil das EKG nicht allein die Größe, sondern auch Leitungsverzögerung, Fibrose und Druckbelastung abbildet. Die Echokardiographie bleibt das Referenzverfahren für die Vorhofgröße.

Für die Messung gilt: Zeichnen Sie den Rhythmusstreifen bei 25 mm/s oder, bei hoher Herzfrequenz, bei 50 mm/s. Verwenden Sie die Ableitung, in der die P-Welle am deutlichsten abgrenzbar ist (häufig II oder V1). Moderne Geräte bestimmen Intervalle global aus allen Ableitungen, wobei der früheste Beginn und das späteste Ende maßgeblich sind. Die globale Dauer ist deshalb länger als die Dauer in einer einzelnen Ableitung. Wenn Sie manuell messen, vergleichen Sie mehrere Ableitungen.

Polarität in den Ableitungen

Eine P-Welle, die in II negativ ist oder in aVR positiv, ist im Sinusrhythmus nicht möglich. Dieser Befund sollte stets zu zwei Fragen führen: Stammt die Erregung aus einem anderen Vorhofbereich oder dem AV-Übergang, oder sind die Elektroden vertauscht?

Normvarianten

Nicht jede Abweichung ist ein Krankheitszeichen. Folgende Befunde sind bei Gesunden häufig:

• Zweihöckrige P-Welle in Ableitung II. Der erste Höcker entspricht dem rechten, der zweite dem linken Vorhof. Solange der Abstand der beiden Spitzen unter 40 ms bleibt und die Gesamtdauer unter 120 ms, ist das normal.
• Zweiphasige P-Welle in V1, gelegentlich auch in V2, mit kleiner negativer terminaler Komponente.
• Zunahme der Amplitude bei hoher Herzfrequenz oder Sympathikusaktivierung. Bei Belastung, Fieber oder Aufregung wird die P-Welle höher und spitzer. Eine spitze P-Welle bei Sinustachykardie ist deshalb nicht automatisch ein P pulmonale.
• Schlanke Personen, junge Erwachsene und Sportler zeigen häufig höhere P-Wellen, weil der Abstand zwischen Herz und Elektroden kleiner ist.
• Wechselnde Morphologie bei respiratorischer Sinusarrhythmie. Die Form der P-Welle bleibt dabei gleich, nur der Abstand schwankt (siehe Sinusarrhythmie). Bei Vagotonie kann die Schrittmacherstelle innerhalb des Sinusknotens wandern, sodass die P-Welle leicht ihre Form ändert; das ist harmlos, solange sie in II positiv bleibt und die PQ-Zeit konstant ist.
• Fehlerhafte Platzierung der Brustwandelektroden. Liegt die Elektrode V1 zu hoch (im zweiten statt im vierten Interkostalraum), kann die P-Welle in V1 tief negativ oder deutlich zweiphasig erscheinen. Das ist eine Lagevariante, kein Befund.

Pathologische Veränderungen

Linksatriale Auffälligkeit (P mitrale, P sinistroatriale)

Wenn der linke Vorhof erhöhtem Druck oder Volumen ausgesetzt ist, wird er größer und fibrotisch, die Erregung braucht länger. Die zweite Hälfte der P-Welle wird dadurch breiter und größer. Typische Kriterien:

• P-Dauer von 120 ms oder mehr in den Extremitätenableitungen, meist mit Einkerbung (Abstand der Höcker von 40 ms oder mehr)
• tiefe, breite terminale negative Komponente in V1 (mindestens 1 mm tief und mindestens 40 ms breit)
• gelegentlich zweiphasige P-Welle in den inferioren Ableitungen

Typische Ursachen sind arterielle Hypertonie mit diastolischer Dysfunktion, Mitralklappenstenose und -insuffizienz, Aortenklappenerkrankungen, Kardiomyopathien und Vorhofflimmern in der Vorgeschichte. Der Begriff P mitrale ist historisch gewachsen, die häufigste Ursache in der heutigen Praxis ist jedoch die Hypertonie, nicht das Mitralvitium. Die Sensitivität der EKG-Kriterien ist mäßig, die Spezifität deutlich besser: Wer die Kriterien erfüllt, hat mit hoher Wahrscheinlichkeit einen vergrößerten oder druckbelasteten linken Vorhof; wer sie nicht erfüllt, kann dennoch einen vergrößerten Vorhof haben.

Rechtsatriale Auffälligkeit (P pulmonale, P dextroatriale)

Eine rechtsatriale Druck- oder Volumenbelastung erhöht den Beitrag des rechten Vorhofs. Die P-Welle wird höher und spitz, ihre Dauer bleibt jedoch normal:

• P-Amplitude von 2,5 mm oder mehr in II, III und aVF
• positive Komponente in V1 oder V2 von mehr als 1,5 mm
• Spitze, hohe P-Welle bei normaler Dauer

Die Ursachen sind pulmonale Hypertonie, chronische Lungenerkrankungen (COPD), Pulmonalklappenstenose, Trikuspidalklappenerkrankungen sowie angeborene Herzfehler wie Ebstein-Anomalie und Vorhofseptumdefekt. Bei akuter Lungenembolie kann eine P pulmonale vorübergehend auftreten. Zu bedenken ist, dass hohe P-Wellen auch bei jungen, schlanken Personen ohne Herzerkrankung vorkommen (siehe Normvarianten).

Weitere Details zu Kriterien und Ursachen finden Sie im Artikel Vergrößerung des linken Vorhofs (P mitrale) und des rechten Vorhofs (P pulmonale) im EKG sowie im Überblick Atriale und ventrikuläre Vergrößerung im EKG.

Biatriale Auffälligkeit

Treffen beide Befunde zusammen, spricht man von biatrialer Auffälligkeit: eine hohe, breite P-Welle in II und ein hoher initialer positiver Anteil mit tiefer terminaler Komponente in V1. Sie findet sich bei fortgeschrittener Herzinsuffizienz, Kardiomyopathien und kombinierten Klappenvitien.

Interatrialer Block (Bayés-Syndrom)

Beim interatrialen Block ist die Erregungsleitung vom rechten zum linken Vorhof verzögert oder unterbrochen. Man unterscheidet:

• Partieller interatrialer Block: P-Dauer von 120 ms oder mehr, die P-Welle ist in den inferioren Ableitungen positiv.
• Fortgeschrittener interatrialer Block: P-Dauer von 120 ms oder mehr und zweiphasige (positiv-negative) P-Welle in II, III und aVF. Der linke Vorhof wird dann retrograd, von unten nach oben, erregt.

Der fortgeschrittene Block ist mit supraventrikulären Tachyarrhythmien, vor allem Vorhofflimmern und Vorhofflattern, assoziiert. In Kombination wird das Bild Bayés-Syndrom genannt. Ob daraus ein therapeutischer Algorithmus folgt, etwa eine frühere oder intensivere Rhythmusüberwachung, ist Gegenstand der Forschung. Ein Befund sollte im klinischen Kontext gewertet werden, etwa bei Patienten mit Schlaganfall unklarer Ursache, bei denen paroxysmales Vorhofflimmern gesucht wird.

Fehlende P-Welle

Fehlen erkennbare P-Wellen, kommen folgende Ursachen in Betracht:

Veränderte Polarität und Morphologie

Verändert sich die Form der P-Welle, hat sich der Ursprung der Vorhoferregung verlagert:

• Negative P-Welle in II, III und aVF (positiv in aVR) mit kurzer PQ-Zeit (unter 120 ms): Die Erregung läuft retrograd, von unten nach oben. Ursprung ist der untere Vorhof oder der AV-Übergang. Bei einer P-Welle nach dem QRS-Komplex handelt es sich um eine retrograde P-Welle.
• Drei oder mehr verschiedene P-Wellen-Formen mit unregelmäßigen PQ-Zeiten bei Frequenzen über 100/min: multifokale Vorhoftachykardie, häufig bei schwerer COPD. Bei Frequenzen unter 100/min spricht man von wanderndem Schrittmacher (wandering atrial pacemaker); das ist bei Gesunden mit hohem Vagotonus eine Normvariante. Siehe Ektoper Vorhofrhythmus und Vorhoftachykardie.
• Retrograde P-Welle nach dem QRS-Komplex bei Tachykardie: Bei AV-Knoten-Reentrytachykardie (AVNRT) liegt die P-Welle im oder unmittelbar nach dem QRS und erscheint in V1 als Pseudo-r' und in den inferioren Ableitungen als Pseudo-s-Zacke. Siehe AV-Knoten-Reentrytachykardie.
• Negative P-Welle in I mit positiver P-Welle in aVR: Vertauschung der Arm-Elektroden (rechter und linker Arm) oder Dextrokardie. Bei Elektrodenvertauschung ist im EKG nur Ableitung I (P, QRS und T) umgekehrt, die Brustwandableitungen zeigen eine normale R-Progression. Bei Dextrokardie nimmt die R-Zacke zusätzlich von V1 nach V6 ab statt zu.

Dissoziation zwischen P-Welle und QRS-Komplex

Wenn P-Wellen regelmäßig auftreten, aber keine feste Beziehung zum QRS-Komplex haben, besteht eine AV-Dissoziation. Beim kompletten AV-Block (Block 3. Grades) folgt der Kammerrhythmus eigener Frequenz unabhängig von den Vorhöfen. Bei ventrikulären Tachykardien finden sich gelegentlich P-Wellen, die unabhängig vom breiten QRS-Komplex laufen, ein wichtiges Zeichen zur Unterscheidung von supraventrikulären Tachykardien mit Aberration. Mehr dazu in den Artikeln AV-Block 3. Grades und Ventrikuläre Tachykardie.

Elektrolyte, Medikamente und systemische Ursachen

Eine Hypokaliämie kann die P-Wellen-Amplitude erhöhen und ist oft mit einer prominenten U-Welle und ST-Senkung verbunden. Die Hyperkaliämie führt zu Abflachung und Verlust der P-Welle. Eine Hyperthyreose löst Sinustachykardie und Vorhofflimmern aus. Schwere Hypothermie kann Vorhofflimmern und eine Bradykardie mit J-Wellen verursachen. Digitalis kann Vorhofarrhythmien mit AV-Block erzeugen. Die Beurteilung der P-Welle sollte deshalb immer zusammen mit Anamnese, Medikation und Laborwerten erfolgen.

Klinische Bedeutung

Die P-Welle liefert drei Informationen, die Therapieentscheidungen beeinflussen:

1. Rhythmusdiagnose. Die Frage, ob vor jedem QRS-Komplex eine P-Welle mit konstanter Form und konstantem Abstand steht, trennt Sinusrhythmus von Vorhofflimmern, Flattern, ektopem und junktionalem Rhythmus. Daraus folgt, ob eine Antikoagulation geprüft, eine Frequenzkontrolle begonnen oder eine Elektrostimulation erwogen wird.
2. Hinweis auf strukturelle Herzerkrankung. Eine linksatriale Auffälligkeit bei Hypertonie, ein P pulmonale bei Lungenerkrankung oder ein interatrialer Block weisen auf Druckbelastung oder Fibrose der Vorhöfe hin und rechtfertigen häufig eine Echokardiographie.
3. Risikomarker. In Kohortenstudien sind verlängerte P-Dauer, eine ausgeprägte terminale negative Komponente in V1 und der fortgeschrittene interatriale Block mit einem erhöhten Risiko für Vorhofflimmern und Schlaganfall assoziiert. Aus einem einzelnen EKG-Befund allein ergibt sich jedoch keine Therapieempfehlung.

Differenzialdiagnose nach Befund

Systematisches Vorgehen

1. Sind P-Wellen erkennbar? Suchen Sie sie in II und V1 und, falls nötig, auf einem schnelleren Papiervorschub.
2. Geht jedem QRS-Komplex eine P-Welle voraus, und folgt jeder P-Welle ein QRS-Komplex?
3. Ist die Form der P-Welle in jedem Schlag gleich?
4. Ist die P-Welle in II positiv und in aVR negativ?
5. Wie lang und wie hoch ist die P-Welle, und wie verhält sich die terminale Komponente in V1?
6. Ist die Atrialfrequenz regelmäßig, und wie verhält sie sich zur Kammerfrequenz?
7. Wie groß ist die PQ-Zeit, und ist sie konstant?

Häufige Fehler

• Muskelzittern und Tremor als Vorhofaktivität deuten. Parkinson-Tremor, Schüttelfrost und Bewegungsartefakte imitieren Flatterwellen oder Flimmerwellen. Ein Vergleich mit allen Ableitungen und dem Patientenzustand hilft.
• P-Wellen übersehen, die in der T-Welle liegen. Bei Tachykardie verschmelzen P- und T-Welle. Eine Zacke auf der T-Welle, die sich von Schlag zu Schlag verändert, deutet darauf hin. Ein Vagusmanöver oder, unter Monitorüberwachung und nach Abwägung, Adenosin kann die Vorhofaktivität sichtbar machen.
• Normvarianten als Vorhofvergrößerung bewerten. Hohe, spitze P-Wellen bei jungen Menschen, bei Tachykardie oder bei Hypokaliämie sind nicht automatisch Zeichen einer Erkrankung.
• Elektrodenverwechslung übersehen. Eine negative P-Welle in I und eine positive P-Welle in aVR sind verdächtig; bevor Sie eine Dextrokardie annehmen, prüfen Sie die Elektrodenlage.
• Die P-Wellen-Beurteilung auf eine Ableitung beschränken. Erst der Vergleich von II, V1 und aVR macht eine sichere Aussage zur Ursprungsstelle möglich.
• Die Dauer in einer Ableitung messen, die nicht die längste ist. Dann wird eine Verlängerung unterschätzt.

Checkliste

• P-Welle in II positiv, in aVR negativ, vor jedem QRS-Komplex mit konstanter Form
• Dauer unter 120 ms, Amplitude unter 2,5 mm in den Extremitätenableitungen
• V1: terminale negative Komponente unter 1 mm und unter 40 ms
• keine Einkerbung mit Abstand von 40 ms oder mehr
• PQ-Zeit konstant und im Normbereich
• Frequenz und Regelmäßigkeit der Vorhofaktivität geprüft
• bei Auffälligkeit: Elektrodenlage geprüft, Vor-EKG verglichen, ggf. Echokardiographie

Zusammenfassung

Die P-Welle bildet die Erregung der Vorhöfe ab und ist im Sinusrhythmus in II und aVF positiv, in aVR negativ. Sie ist normal, wenn sie unter 120 ms dauert und unter 2,5 mm hoch ist; in V1 ist sie oft zweiphasig. Eine verbreiterte, eingekerbte P-Welle weist auf eine linksatriale Veränderung (P mitrale) hin, eine hohe spitze P-Welle auf eine rechtsatriale Belastung (P pulmonale). Fehlende oder wechselnde P-Wellen führen zur Rhythmusdiagnose: Vorhofflimmern, ektoper Vorhofrhythmus, junktionaler Rhythmus oder Schrittmacherrhythmus. Fehlerquellen sind Elektrodenverwechslungen, Artefakte und Normvarianten.

Weiterführende Artikel

Innerhalb dieser Serie zu den EKG-Komponenten folgen als Nächstes die PQ-Zeit und das PR-Intervall, die Q-Zacke, die R-Zacke, die S-Zacke, der QRS-Komplex, der J-Punkt, die ST-Strecke, die T-Welle und die QT-Zeit und QTc. Ergänzend zum Thema finden Sie die ältere Darstellung unter P-Welle, PQ-Zeit und PQ-Strecke und das systematische Vorgehen bei der Rhythmusbeurteilung.

Lernen Sie mehr

Eine strukturierte Einführung in die EKG-Interpretation mit Übungsfällen bietet der Kurs Das EKG-Buch.