Hochverstärktes EKG und Spätpotentiale

Das hochverstärkte EKG, meist als Signal-Averaged ECG (SAECG) bezeichnet, wurde vor allem zur Erkennung ventrikulärer Spätpotenziale (Late Potentials) eingesetzt. Seine Bedeutung in der heutigen Kardiologie ist allerdings stark zurückgegangen.

Spätpotenziale sind sehr niederamplitudige, hochfrequente elektrische Signale am Ende des QRS-Komplexes bzw. unmittelbar danach. Sie entstehen durch verzögerte und fragmentierte Erregungsleitung in geschädigtem Myokard, klassischerweise in der Randzone einer Infarktnarbe. Solche Areale können das anatomisch-elektrische Substrat für Reentry und monomorphe ventrikuläre Tachykardien bilden.

Beim normalen Oberflächen-EKG sind diese Signale wegen ihrer geringen Amplitude nicht erkennbar. Beim SAECG werden deshalb zahlreiche QRS-Komplexe übereinandergelegt und gemittelt, wodurch zufälliges Rauschen reduziert wird. Typischerweise beurteilt man drei Parameter: die Dauer des gefilterten QRS, die Dauer der sehr niederamplitudigen Signale am terminalen QRS und die RMS-Amplitude der letzten etwa 40 ms.

Warum war das Verfahren interessant?

Vor allem nach Myokardinfarkt wollte man Patienten identifizieren, die ein erhöhtes Risiko für anhaltende VT oder plötzlichen Herztod haben. Ein pathologisches SAECG zeigte tatsächlich ein arrhythmogenes Substrat an.

Das Problem liegt jedoch in der klinischen Konsequenz: Der negative Vorhersagewert ist relativ gut, der positive Vorhersagewert dagegen begrenzt. Viele Patienten mit Spätpotenzialen entwickeln niemals eine gefährliche VT. Umgekehrt lassen sich ICD-Indikationen heute wesentlich besser anhand von LVEF, klinischer Herzinsuffizienz, dokumentierten ventrikulären Arrhythmien, Synkopen, MRT-Narbenbefund und der zugrunde liegenden Herzerkrankung beurteilen.

Stellenwert heute

In der routinemäßigen Risikostratifikation nach Herzinfarkt spielt das hochverstärkte EKG deshalb praktisch keine wesentliche Rolle mehr. Es gehört auch nicht zu den entscheidenden Untersuchungen für die heutige primärprophylaktische ICD-Indikationsstellung.

Interessant bleibt das Prinzip allerdings bei speziellen Fragestellungen, etwa zur Charakterisierung eines arrhythmogenen Substrats bei bestimmten Kardiomyopathien oder im wissenschaftlichen Bereich. Dort konkurriert es aber mit wesentlich leistungsfähigeren Verfahren, insbesondere dem kardialen MRT mit Late-Gadolinium-Enhancement, das die zugrunde liegende Narbe unmittelbar darstellen kann.

Kurz gesagt: Das hochverstärkte EKG kann Spätpotenziale und damit eine verzögerte ventrikuläre Erregung nachweisen. Pathophysiologisch ist das weiterhin interessant, für die tägliche klinische Entscheidungsfindung und insbesondere für die ICD-Indikation ist seine Bedeutung heute aber gering.

Beim hochverstärkten bzw. signalgemittelten EKG (SAECG) wurden traditionell vor allem drei Parameter beurteilt. Voraussetzung ist ein sehr rauscharmer Datensatz, meist nach Mittelung von mehreren hundert QRS-Komplexen und Bandpassfilterung.

Typische pathologische Kriterien waren:

• Gefilterte QRS-Dauer (fQRS): verlängert, klassisch etwa > 114 ms
• LAS40: Dauer der terminalen QRS-Anteile mit einer Amplitude unter 40 µV; pathologisch meist > 38 ms
• RMS40: mittlere quadratische Spannung der letzten 40 ms des QRS; pathologisch meist < 20 µV

Als Spätpotenzialbefund galt häufig, wenn mindestens zwei dieser drei Kriterien pathologisch waren. Die exakten Grenzwerte konnten je nach Filtereinstellung und Gerät etwas variieren.

Im Bild würde man sich das so vorstellen: Der normale QRS endet relativ abrupt. Bei einem Patienten mit narbig verändertem Myokard finden sich danach noch kleine, fragmentierte elektrische Ausschläge, die sich über einige zehn Millisekunden hinziehen. Diese entsprechen langsam und inhomogen geleiteten Erregungen in der Narbenrandzone.

Wichtig ist dabei: Ein positiver Befund bedeutet nicht „der Patient bekommt eine VT“, sondern eher: Es gibt elektrophysiologische Hinweise auf ein potenziell arrhythmogenes Substrat. Genau deshalb war die Methode insbesondere nach Myokardinfarkt interessant, hatte aber wegen ihrer begrenzten Spezifität letztlich keine ausreichende alleinige prognostische Aussagekraft.

Wenn man es auf einen Satz reduziert: Spätpotenziale sind elektrische „Nachzügler“ am Ende des QRS-Komplexes. Sie spiegeln verzögerte Leitung im erkrankten Myokard wider.

Bei Patienten mit Herzrasen nach einem Herzinfarkt kann man durch den Nachweis von Spätpotentialen zusätzliche Erkenntnisse gewinnen, um den Verdacht auf ventrikuäre Tachykardien zu erhärten. Die Entscheidung zur Implantation eines ICD wird man davon nicht abhängig machen.

jpo