EKG-Veränderungen aufgrund einer Elektrolytstörung

Das normale kardiale Aktionsspotential kann durch eine Elektrolytstörung aufgrund von Veränderungen der intra- und extrazellulären Elektrolytkonzentrationen verändert werden. Einige Elektrolytstörungen sind (aus elektrophysiologischer Sicht) klinisch vernachlässigbar, während andere lebensbedrohlich sein können. Die häufigsten und klinisch relevantesten Elektrolytstörungen betreffen Kalium, Kalzium und Magnesium. Es ist zu beachten, dass einige Patienten möglicherweise eine kombinierte Elektrolytstörung aufweisen. Das EKG kann verwendet werden, um den Schweregrad von Elektrolytstörungen abzuschätzen und zu beurteilen, ob ein Risiko für schwerwiegende Arrhythmien besteht. Dies ist möglich, da eine Korrelation zwischen der Schwere der Elektrolytstörung und den sichtbaren EKG-Veränderungen besteht.

Spezifische Elektrolytstörungen

1. Natrium

Erhöhte (Hypernaträmie) und verminderte (Hyponatriämie) Natriumspiegel haben weder Auswirkungen auf das EKG noch auf den Herzrhythmus oder die Impulsleitung.

2. Kalzium

Hyperkalzämie

Ursachen einer Hyperkalzämie

Primärer Hyperparathyreoidismus und Malignitäten verursachen 90% aller Fälle von Hyperkalzämie. Weniger häufige Ursachen sind Immobilisation, Sarkoidose, Thyreotoxikose, familiäre hypokalziurische Hyperkalzämie, Addison-Krankheit, Nierenversagen, Tamoxifen, Lithium, Thiaziddiuretika, Überdosierung von D-Vitamin und Kalzium-Überdosierung.

EKG-Veränderungen aufgrund einer Hyperkalzämie

• Häufige EKG-Veränderungen
  • Verkürzte QT-Dauer.
  • Verlängerte QRS-Dauer.
  • Eine Bradykardie kann auftreten.

• Seltene EKG-Veränderungen
  • Erhöhte QRS-Amplitude.
  • Verminderte T-Wellen-Amplitude
  • Osborn-ähnliche Wellen.
  • ST-Hebungen in den Ableitungen V1-V2.
  • AV-Block (alle Grade).
  • Sinusknotendysfunktion und Tachykardie-Bradykardie-Syndrom.
  • Ventrikuläre Tachykardie, Kammerflimmern und Torsade de Pointes.

Hypokalzämie

Ursachen einer Hypokalzämie

Akute Pankreatitis, Pankreasoperation, Alkalose (Hyperventilation), Rhabdomyolyse, Septikämie (Sepsis), osteolytische Krebsmetastasen, abnormale Kalziumabsorption (Magen-Darm) und Resorption (aus Primärurin), Nierenversagen, Kurzdarmsyndrom, Nebenschilddrüsenoperation, Bisphosphonate, exzessives Calcitonin, Phenytoin, Phosphatsubstitution, Foscarnet.

EKG-Veränderungen aufgrund einer Hypokalzämie

• Häufige EKG-Veränderungen
  • Verlängerte QT-Dauer (Torsade de Pointes ist ungewöhnlich)
  • Verkürzte QRS-Dauer (hat keine klinische Bedeutung)

• Seltene EKG-Veränderungen
  • AV-Block.
  • Sinusbradykardie.
  • Sinoatrial (SA-) Block.
  • Kammerflimmern.

3. Kalium

Kalium spielt sowohl bei der Depolarisation als auch bei der Repolarisation eine Schlüsselrolle, weshalb eine Kaliumstörung dramatische EKG-Veränderungen verursachen kann. Diese sind von größter klinischer Bedeutung. Der Kaliumspiegel korreliert relativ stark sowohl mit EKG-Veränderungen als auch mit dem Risiko für Arrhythmien. Daher kann das EKG verwendet werden, um den Schweregrad einer Hyperkaliämie abzuschätzen.

Hyperkaliämie

Eine Hyperkaliämie verringert die Impulsweiterleitung im gesamten Herzen. Hochgradige Symptome treten bei 7 mmol/L oder höher auf.

Ursachen einer Hyperkaliämie

Eine hochgradige Hyperkaliämie ist normalerweise das Ergebnis mehrerer interagierender Faktoren wie Nierenversagen, unzureichende Kortikosteroidsubstitution, Azidose, Hämolyse und massive Muskelschäden. Kaliumsubstitution kann auch verursachend sein. Kaliumsparende Diuretika, ACE-Hemmer und Angiotensin-Rezeptorblocker (ARBs) können ebenfalls eine Hyperkaliämie verursachen, genauso wie Insulinmangel, die Addison-Krankheit und Digoxinintoxikationen.

EKG bei leichtgradiger Hyperkaliämie (Kalium >6,0 mmol/L)

• Das früheste Anzeichen einer Hyperkaliämie sind die spitzen T-Wellen. Dies sind in den präkordialen (Brustwand-) Ableitungen am stärksten ausgeprägt. Die spitzen T-Wellen sind groß und schmal. Siehe Abbildung 1.
• Patienten mit linksventrikulärer Hypertrophie können stattdessen eine Normalisierung sekundärer T-Wellen-Inversionen (Ableitung V5, V6, aVL, I) aufweisen.

EKG bei mäßiger Hyperkaliämie

• Die zuvor erwähnten EKG-Veränderungen werden ausgeprägter.
• P-Wellen werden breiter. Die P-Wellen-Amplitude nimmt ab. Die P-Welle ist möglicherweise nur schwer zu erkennen. Siehe Abbildung 1.
• Die PQ-Dauer ist verlängert. Gelegentlich kann sich ein sinoatrialer (SA-) Block oder atrioventrikulärer (AV-) Block zweiten oder dritten Grades entwickeln.
• Patienten mit WPW-Syndrom können ihre Deltawelle verlieren, weil die Übertragung über die akzessorische Leitungsbahn unterbrochen wird.
• ST-Hebungen können in V1-V3 auftreten.

EKG bei schwerer Hyperkaliämie (Kalium > 7,5 mmol/L)

• Die zuvor erwähnten EKG-Veränderungen werden ausgeprägter.
• Der QRS-Komplex wird breiter. Siehe Abbildung 1.

Wenn die Hyperkaliämie sehr schwerwiegend ist, kann der QRS-Komplex mit der T-Welle verschmelzen und eine sogenannte Sinuswelle bilden (engl. sine wave pattern). Dies ist immer alarmierend, da das Sinuswellenmuster normalerweise einem Kammerflimmern vorausgeht.

Hypokaliämie

Schwerwiegende Komplikationen können bei 3 mmol/L und darunter auftreten.

Ursachen einer Hypokaliämie

Durchfall, übermäßiges Erbrechen, Alkoholismus, Mangelernährung, akute medizinische Erkrankungen, primärer oder sekundärer Aldosteronismus, übermäßiger Lakritzkonsum, Glukose-Infusion, Diuretika, adrenerge Agonisten, Theophyllamin, Kortikosteroide, Insulin.

EKG-Veränderungen bei Hypokaliämie

Folgende EKG-Veränderungen treten in chronologischer Reihenfolge auf, wenn der Kaliumspiegel sinkt.

• T-Wellen werden breiter, mit niedrigeren Amplituden. Eine T-Wellen-Inversion kann bei schwerer Hypokaliämie auftreten.
• Eine ST-Streckensenkung entwickelt sich und kann zusammen mit T-Wellen-Inversionen eine Ischämie simulieren.
• P-Wellen-Amplitude, P-Wellen-Dauer und PQ-Dauer können sich alle erhöhen.
• Schließlich treten U-Wellen auf. U-Wellen sind am besten in den Ableitungen V2-V3 zu sehen. Wenn die Hypokaliämie schwerwiegend ist, kann die U-Welle größer als die T-Welle werden.

Eine Hypokaliämie kann ein erworbenes Long-QT-Syndrom (LQTS) verursachen und prädisponiert zu Torsade de pointes (polymorphe ventrikuläre Tachykardie). Es kann auch monomorphe ventrikuläre Tachykardien verursachen.

Eine Hypokaliämie potenziert die pro-arrhythmischen Effekte von Digoxin.

4. Magnesium

Hypermagnesiämien sind selten, aber eine schwere Hypermagnesiämie kann atrioventrikuläre und intraventrikuläre Leitungsstörungen verursachen, welche in einen AV-Bock dritten Grades (kompletter Block) oder Asystole kulminieren können.

Eine Hypermagnesiämie kann die pro-arrhythmische Effekte von Digoxin potenzieren und auch supraventrikuläre und ventrikuläre Tachyarrhythmien verursachen.