zur Navigation zum Inhalt
Abb. 1: Die Körperregion zwischen C 1 (cervical) und Th 12 (thorakal) bleibt für konventionelle Schrittmacher ausgeschlossen und stellt auch bei den MR- tauglichen eine Problemzone dar (je nach Modell und Schrittmacherfirma).

Abb. 2: EKG während MRI vom Kopf artefaktüberlagert, weshalb eine Pulsoximetrie unabdingbar ist (EKG von der MRI-Zulassungsstudie, zur Verfügung gestellt von Dr. Michael Anelli-Monti, Uni-Klinik Graz).

 
Kardiologie 24. Juni 2010

Schrittmacher und MRI – Mythos und Realität

Weiterhin nur unter kontrollierten Bedingungen möglich

In Österreich leben etwa 50.000 Menschen mit einem implantierten Herzschrittmacher. Jährlich werden 5.000 Schrittmacher neu implantiert – mit steigender Inzidenz. Diese ist einerseits auf die gesteigerte Lebenserwartung zurückzuführen, anderererseits auf eine verbesserte Diagnostik und erweiterte Indikationen. Die Schrittmachertherapie ist eine Therapie des älteren Menschen. Das Durchschnittsalter bei Erstimplantation beträgt 77 Jahre und entspricht somit der durchschnittlichen Lebenserwartung in Österreich. Verbesserte Diagnostik wird zum Beispiel durch den vermehrten Einsatz eines implantierbaren Loop-Rekorders erreicht, der nach Dokumentation einer arrhythmogenen Synkope in der Mehrzahl der Fälle zur Schrittmacherimplantation führt. Der Einbau eines Schrittmachers zur Behandlung der Herzinsuffizienz stellt eine neue erweiterte Indikation dar.

Das MRI (magnetic resonance imaging) ist eine neue bildgebende Untersuchungsmethode, die ohne Röntgenkontrastmittel durchgeführt wird und zunehmende Verwendung für die Untersuchung von Gehirn, Rückenmark, Muskel/Skelettsystem, Tumoren, aber auch des Herzens findet. Bis dato galt die Untersuchung eines Schrittmacherpatienten mit MRI als kontraindiziert, im folgenden soll dieses Problem näher beleuchtet werden.

Mythos

Das MRI ist aus dem Instrumentarium der modernen bildgebenden Diagnostik in verschiedenen Bereichen (neurologisch/neurochirurgisch, orthopädisch/unfallchirurgisch, Tumor/Gefäßchirurgie ) nicht mehr wegzudenken. Auch bei Schrittmacherpatienten wird ein MRI zunehmend wahrscheinlicher. Eine amerikanische Publikation zeigt, dass im ersten Jahr nach Implantation bei 17 Prozent der Patienten ein MRI angefordert wird, die Wahrscheinlichtkeit der Notwendigkeit eines MRI während der Schrittmachertragezeit wird mit 50 bis 75 Prozent angegeben. Auch in Österreich werden von zuweisenden Ärzten immer mehr MRI-Untersuchungen angefordert.

Was macht ein MRI für den Schritttmacherpatienten so gefährlich und warum resultierte daraus eine Kontraindikation?

Bei einer MRI-Untersuchung werden drei verschiedene Felder erzeugt:

  1. Statisches Magnetfeld: Dabei handelt es sich um ein konstant starkes, gleichgerichtetets Magnetfeld, das im MR-Scanner und seinem unmittelbaren Umfeld ständig wirkt, auch wenn keine Untersuchung stattfindet.
  2. Gradientenmagnetfelder: Dies sind niedrigfrequente gepulste Magnetfelder, mit relativ niedriger Amplitude. Während der Untersuchung wirken drei senkrecht zueinander gerichtete Felder auf den Patienten ein.
  3. Hochfrequenz (HF)-Feld: elektromagnetisches Wechselfeld im Hochfrequenzbereich – wie bei der HF-Ablation – das nur während der Abtastung wirksam ist.

Durch das statische Magnetfeld können Vibrationen, Druck- oder Zugbelastungen durch das implantierte Gerät das umliegende Gewebe beschädigen. HF-Felder und Gradientenmagnetfelder können elektrische Wechselspannungen induzieren, die unter Umständen zu unerwünschten Stimulationen des Herzens oder Unterdrückung des Stimulations-Impulses führen. Durch die elektromagnetischen HF-Felder besteht die Möglichkeit einer thermischen Schädigung des Gewebes an der Elektrodeninsertionsstelle und somit für Störungen in der Stimulation (Reizschwellenerhöhung ) oder Wahrnehmung, die temporär oder dauerhaft sein können. Störungen der Generatorfunktion (Umprogrammierung, „Reed swich“-Verhalten, kompletter Funktionsausfall) sind potentiell durch alle drei Felder möglich.

In der Fachliteratur gibt es anekdotische Berichte über Todesfälle von Schrittmacherpatienten, bei denen ein MRI durchgeführt wurde. Irnich et al. berichteten über sechs Todesfälle bei MRI-Untersuchungen, die alle im niedergelassenen Bereich unter unkontrollierten Bedingungen aufgetreten sind. Bei drei Patienten wurde Kammerflimmern dokumentiert. Alle sechs Patienten hatten ein Sick-Sinus-Syndrom als Schrittmacherindikation und waren daher eher nicht schrittmacherabhängig, sodass eine Interaktion zwischen Eigenrhytmus und inadäquater Stimulation als Ursache des Kammerflimmerns/Todes diskutiert wurde.

Die mögliche Beeinflussung des implantierten Schrittmachers durch die starken elektromagnetischen Felder und berichtete Todesfälle führten dazu, dass eine absolute Kontraindikation für eine MRI-Untersuchung bei Schrittmacherpatienten ausgesprochen wurde.

Ein neuer Mythos enstand zuletzt dadurch, dass Patienten durch die Medien erfuhren, dass es einen MR-tauglichen Schrittmacher gibt. Die Erwartungshaltung und Forderung nach einem solchen System wird zunehmend beim Aufklärungsgespräch vor Schrittmacherimplantation von Patienten verbalisiert.

Realität

Bedingt durch die hohe diagnostische Aussagekraft stellt das MRI auch bei Schrittmacherpatienten in bestimmten Fragestellungen eine notwendige Untersuchungsmethode dar. Aus diesem Grund gibt es eine Fülle von publizierten Studien über MRI-Untersuchungen bei Schrittmacher-Patienten unter kontrollierten Bedingungen. Die meisten wurden mit 1,5- Tesla–Geräten durchgeführt, die meisten Schrittmachergeneratoren waren von Medtronic. 2008 erschien ein Positionspapier der Europäischen Kardiologischen Gesellschaft, das die Untersuchungsbedingungen für ein MRI bei Patienten mit implantierten kardiovaskulären elekrtronischen Geräten (Schrittmacher und ICD) genau festlegt.

Primär werden drei Risiko-Gruppen unterschieden:

  1. Schrittmacherabhängige Patienten (sehr hohes Risiko)
  2. ICD-Patienten ohne antibradycarde Stimulationbedürftigkeit (hohes Risiko)
  3. Nichtabhängige Schrittmacherpatienten (niedriges Risiko)

Vorraussetzungen für eine MRI-Untersuchung:

  • Absolute Notwendigkeit der Untersuchung ohne bildgebende Alternative in Absprache zwischen Radiologen und Kardiologen.
  • Feststellung einer eventuellen Schrittmacherabhängigkeit.
  • Durchführung der Untersuchung in einem großen Krankenhaus in Koordination zwischen Radiologie und Kardiolgie.
  • Feldstärke 1,5 Tesla (oder darunter).
  • SAR (specific absorptionrate) < 2 W/kg.
  • minimierte Anzahl und Dauer der einzelnen Sequenzen.
  • Reanimationsteam mit externem Defibrillator verfügbar.

Kardiologische Voraussetzungen:

  • Anwesenheit des Kardiologen während der Untersuchung zur Rhythmusbeurteilung.
  • Implantation des Schrittmachersystems vier bis acht Wochen vor MRI mit regelrechten Sondenmesswerten (bei stillgelegten Sonden oder epicardialen Elektroden neuerliches Überdenken der absoluten Notwendigkeit von MRI).
  • Umprogrammierung des Schrittmachers vor der Untersuchung: Bipolarer Modus ( DOO/AOO/VOO bei abhängigen Patienten; ODO, „aus“ oder Stimulation unter der Reizschwelle bei nicht abhängigen Patienten), Ausschalten von Frequenzadaptation und anderen Spezialfunktionen (z. B. capture management).
  • Ausschaltung der antitachycarden ICD-Funktion bei ICD-Patienten.
  • Überwachung von EKG und Pulsoximetrie während der Untersuchung.
  • Reprogrammierung mit Messung der Parameter unmittelbar nach der Untersuchung und Einstellung der urprünglichen Parameter.
  • Schrittmacherkontrolle eine Woche und drei Monate nach der Untersuchung.

Unter all diesen Voraussetzungen und Vorsichtsmaßnahmen stellt die MRI-Untersuchung für Schrittmacher- und auch ICD-Patienten ein vertretbares Nutzen/ Risiko-Verhältnis dar. Interessanter Weise wird in dem Positionspapier die Untersuchung des Thoraxbereiches nicht ausgeschlossen, obwohl die meisten Publikationen und Empfehlungen der Schrittmacherfirmen den Bereich zwischen C 1 und Th 12 explizit ausschließen. Die Durchfühung eines MRI bei Schrittmacherpatienten erfordert jedoch eine enge Zusammenarbeit zwischen Kardiologie und Radiologie und stellt im klinschen Alltag eine enorme organisatorische und legistische Anforderung dar. Kardiologe und Programmiergerät der entsprechenden Schrittmacherfirma sind während der und über die Zeitdauer der MRI-Untersuchung hinaus blockiert.

Niedergelassene Radiologen bieten auch gefahrlose MRI-Untersuchungen bei Schrittmacher-Patienten mit dem open-MR (0,2 Tesla) an. Eine neuere Publikation vom März 2010 unterstützt diese Theorie, wo keinerlei Interaktion zwischen Schrittmacher und MR dokumentiert werden konnte, obwohl auch einige Patienten im Thoraxbereich untersucht wurden. Auch in dieser Studie wurde jedoch der Schrittmacher periinterventionell auf den DOO/AOO/VOO bei Patienten ohne suffizientem Eigenrhythmus bzw. ODO bei Patienten mit ausreichendem Eigenrhythmus umprogrammiert.

Wenig publizierte Daten gibt es derzeit über biventrikuläre Schrittmacher/ICD- Systeme. Lediglich in einer Studie wurde erwähnt, dass sieben Patienten mit einem biventrikulären System inkludiert waren, auf Details, die linksventrikuläre Sonde betreffend, wurde nicht eingegangen. Aus diesem Gund kann derzeit auch keine Aussage über die MRI-Untersuchung von biventrikulären Schrittmacher-Patienten getroffen werden. Gefahrlos ist jedoch die MRI Untersuchung für Patienten mit einem implantierten Loop-Rekorder.

Seit Ende 2008 bietet eine Schrittmacherfirma einen MR-tauglichen Zweikammerschrittmacher an. Getestet wurde ein DDD–Schrittmacher (Enrhythm MRI, Medtronic) mit entsprechend entwickelten Elektroden (8 F-Schraubelektroden), die eine Spur stärker als die in der Regel implantierten 7 F-Sonden sind.

Die Vorausetzungen für eine MRI-Untersuchung ähneln jenen ohne MR-Tauglichkeit:

  1. Implantation (pectoral) zumindest vor sechs Wochen
  2. Stabile Sondenmesswerte (Reizschwelle  < 2 V, Impedanz 200–1500 Ohm)
  3. Keine stillgelegten anderen Sonden, Generatoren oder Adaptoren im Körper
  4. Umprogrammierung in den MRI sure scan Modus vor der Untersuchung (ODO oder DOO)
  5. Rückprogrammierung nach der Untersuchung

Betont wird , dass ausschließlich MR-Geräte mit 1,5 Tesla untersucht wurden. Primär wurde der Thoraxbereich zwischen C 1 und Th 12 ausgeschlossen, laut neuesten Informationen ist diese Einschränkung jedoch nicht mehr gültig.

Mitte Juni präsentierte eine zweite Schrittmacherfirma eine Schrittmacherfamilie (Ein- und Zweikammerschrittmacher der Evia-Serie [Biotronik] mit einer entsprechenden Sonde [7 F-Schraubsonde]) mit einer bedingten MR Tauglichkeit (MR conditional). Die Einschränkungen und Voraussetzungen sind gleich wie beim Mitbewerber, ausgeschlossen wird jedoch derzeit weiterhin der thorakale Bereich.

Derzeit gibt es von keinem Anbieter einen MR-tauglichen ICD, sodass MRI-Untersuchungen bei ICD-Patienten auch weiterhin nur in Ausnahmefällen und nach Abschätzung aller Risken durchgeführt werden sollen.

Zusammenfassung

Schrittmacher und MRI schließen sich nicht prinzipiell aus. Unter kontrollierten Bedingungen und nach Nutzen/Risiko–Abschätzung kann auch mit den derzeit implantierten nicht MR-tauglichen Geräten eine MRI-Untersuchung im extrathorakalen Bereich, jedoch nur in dafür eingerichteten Krankenhäusern bei strenger Indikation durchgeführt werden. Auch die neuen MR-tauglichen Schrittmacher setzen ebenfalls kontrollierte Bedingungen voraus – vor allem eine Umprogrammierung vor und nach der Untersuchung! Eine enge Kooperation zwischen Kardiologen und Radiologen ist derzeit und bleibt auch in Zukunft unabdingbar.

Literatur beim Verfasser

Zu diesem Thema wurden noch keine Kommentare abgegeben.

Mehr zum Thema

<< Seite 1 >>

Medizin heute

Aktuelle Printausgaben