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Echokardiographie – jetzt noch detailliertere Bilder mittels Ultraschall. © auremar / fotolia

Echokardiographie – jetzt noch detailliertere Bilder mittels Ultraschall. © auremar / fotolia

Neue Ultraschallmethode bei Kammerflimmern

Es ist die häufigste Todesursache weltweit: plötzlicher Herztod, verursacht durch Kammerflimmern. Die Therapie dieser schweren Herzrhythmusstörung ist auch deshalb schwierig, weil Ärzte noch nicht genau verstehen, was dabei im Herzen passiert. 

Inzwischen gibt es eine neue Ultraschall-Methode, die es ermöglicht, die dynamischen Vorgänge im flimmernden Herzmuskel in 3 D sichtbar zu machen. Sie wird helfen, die Therapie von Kammerflimmern und möglicherweise auch von Vorhofflimmern effektiver zu gestalten. Auch dürfte das bessere Verständnis der spontanen Herzmuskelzuckungen, das sich mit dem Verfahren erzielen lässt, dazu beitragen, die Entwicklung der Niedrigenergie-Defibrillation voranzutreiben.

Hilfreich dürfte die neue Ultraschallmethode zudem für die Erforschung, Diagnose und Therapie der Herzmuskelschwäche sein. 

  • Die Methode

    Jeder Herzschlag wird durch elektrische Erregungswellen ausgelöst, die mit hoher Geschwindigkeit durch den Herzmuskel schießen und die Herzmuskelzellen zur Kontraktion bringen. Kommen diese Erregungswellen durcheinander, entstehen Herzrhythmusstörungen.

    Mediziner wissen bereits seit Längerem, dass bei Herzrhythmusstörungen die elektrische Anregung wirbelförmig durch den Herzmuskel wandert. Bislang konzentrierten sie sich bei der Untersuchung von Herzrhythmusstörungen auf diese elektrischen Wirbel. Ein vollständiges Bild der Dynamik konnten sie sich im medizinischen Alltag aber nicht machen.

    Die Forscher nahmen nun die zuckenden Kontraktionen des flimmernden Herzmuskels in den Blick. Um diese in drei Dimensionen darzustellen und mit der elektrischen Erregung des Herzens in Verbindung zu setzen, entwickelten sie neue hochauflösende Ultraschall-Messverfahren. Parallel zu den Ultraschallaufnahmen setzten sie Hochgeschwindigkeitskameras und Fluoreszenzfarbstoffe ein, welche die elektrophysiologischen Vorgänge im Herzmuskel sichtbar machen.

    Sie konnten auch nachweisen, dass diese Methoden in hochleistungsfähigen Ultraschallgeräten eingesetzt werden können, die bereits in vielen kardiologischen Einrichtungen routinemäßig genutzt werden.

  • Interdisziplinäre Zusammenarbeit

    Entwickelt wurde die Methode durch ein internationales Forscherteam um die Physiker Jan Christoph und Stefan Luther vom Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation (MPIDS) sowie Gerd Hasenfuß vom Herzzentrum der Universitätsmedizin Göttingen (HZG). Dies ist ein Beispiel für die erfolgreiche interdisziplinäre Zusammenarbeit von Physikern und Medizinern

  • Über diesen Artikel

    Autor: Redaktion

    Aktualisierung: 19. 2. 2019

    Quelle: Pressemitteilung „Wirbelstürme im Herzen“ des Max-Planck-Instituts für Dynamik und Selbstorganisation vom 21. 2. 2018; Autor der PM: Carolin Hoffrogge

    Literatur: 

    1. J. Christoph et al. Electromechanical vortex filaments during cardiac fibrillation Nature 2018; 555: 667–672. http://dx.doi.org/10.1038/nature26001
    2. Peter Hergersberg: „Herzrhythmusstörungen schonend und schmerzfrei beenden“ - Interview mit Stefan Luther. https://www.mpg.de/11952783/interview-stefan-luther

    Bildnachweis: Titelbild © auremar / fotolia.de