Belastungs-EKG

Das Belastungs-EKG ist eine spezielle Form des Elektrokardiogramms, bei dem die elektrischen Vorgänge des Herzens aufgezeichnet werden, um daraus Rückschlüsse auf die Muskelstärke, die Durchblutung, die Frequenz und den Rhythmus des Herzens ziehen lassen können.

Eine ganz besondere Bedeutung hat die Untersuchung des Herz-Kreislaufs unter kontrollierten Belastungsbedingungen. Beim sogenannten Belastungs-EKG werden die elektrischen Herzströme aufgezeichnet, während sich der Patient körperlich betätigt. Es wird die Fragestellung geklärt: Wie gut arbeitet das Herz unter Belastung?

Die wichtigsten Dinge zu diesem Thema im Überblick zum Nachlesen.

Was ist ein Belastungs-EKG?

Einem Belastungs EKG liegt das gleiche Prinzip wie einem Ruhe-EKG zugrunde. Auch beim Belastungs-EKG werden die elektrischen Vorgänge des Herzens aufgezeichnet.

Hierbei prüft man, wie sich die elektrische Herzaktivität bei körperlicher Anstrengung - unter definierten Bedingungen - verändert und inwiefern das Herzkreislaufsystem fähig ist, sich dem erhöhten Sauerstoffbedarf anzupassen.

Über Elektroden werden die elektrischen Herzaktionen des Patienten abgeleitet während sich dieser körperlich betätigt. Als orientierend kann ein EKG vor und nach einfacher körperlicher Belastung wie Kniebeugen oder Treppensteigen gelten.

In der Regel verwendet man jedoch ein stationäres Fahrrad (Fahrradergometer): durch die dynamische Belastung wird eine Steigerung des Herzminutenvolumens und des Sauerstoffbedarfs ausgelöst.

Wann ist ein Belastungs-EKG nötig?

Manche Herzerkrankungen äußern sich erst unter körperlicher Anstrengung. Insbesondere bei einem Verdacht auf eine koronare Herzkrankheit (KHK) kann die Durchführung eines Belastungs-EKGs indiziert sein, da ein Ruhe-EKG häufig unauffällig ist und ohne pathologischen Befund ausgewertet wird. In einem Belastungs-EKG können sich dagegen Rhythmusstörungen oder EKG-Veränderungen manifestieren.

Indikationen für die Durchführung eines Belastungs-EKGs können unter anderem sein:

• Nachweis von Ischämie-Reaktionen: Erkrankungen der Herzkranzgefäße (Koronare Herzkrankheit, KHK)
• zur Beurteilung des Blutdruckverhaltens bei Belastung (beispielsweise zur Objektivierung einer Leistungsschwäche bei arteriellem Bluthochdruck oder zur Risikoabschätzung bei einer hypertrophen Kardiomyopathie)
• zur Beurteilung der individuellen kardiopulmonalen Belastbarkeit
• bei Verdacht auf belastungsabhängigen Bluthochdruck
• bei Verdacht auf belastungsabhängige Herzrhythmusstörungen
• Belastbarkeit und Kontrolle nach Herzinfarkt oder Herzoperationen

Belastungs-EKG: Vorbereitung

Vor der körperlichen Belastung und Aufzeichnung eines Belastungs-EKGs ist stets eine Voruntersuchung inklusive ausführlicher Anamnese, klinischem Befund und Durchführung eines Ruhe-EKGs nötig, damit frühzeitig mögliche Risiken durch noch nicht aufgedeckte oder bereits bestehende Erkrankungen erkannt oder ausgeschlossen werden können.

Für den Ablauf eines Belastungs-EKG sind zunächst folgende technische Voraussetzungen erforderlich:

• ein Fahrradergometer (in Deutschland ist die Fahrradergometrie am weitesten verbreitet während in den USA hingegen eher das Laufband zum Einsatz kommt)
• Monitoring der Belastbarkeit mittels Mehrkanal-EKG-Ableitung
• die Messung von Blutdruck und Herzfrequenz
• eine Tabelle zur Ermittlung der gewünschten Herzfrequenz und des tolerierbaren Blutdrucks
• Notfallmedikamente und einen Defibrillator, sodass eine Reanimationsbereitschaft gewährleistet werden kann

Darüber hinaus ist es wichtig, standardisierte Bedingungen im Untersuchungsraum, wie zum Beispiel Raumtemperatur, Luftfeuchte etc. einzuhalten.

Belastungs-EKG: Durchführung

Dem Patienten werden zunächst mehrere verkabelte Elektroden auf die Brust, die Arme und Beine geklebt sowie eine Blutdruckmanschette an den Oberarm angelegt.

Anschließend wird der Patient gebeten auf einem speziellen Fahrrad, dem Fahrradergometer, in die Pedale zu treten. Durch Erhöhung des Widerstandes am Rad wird die Belastung, welche individuell auf den Patienten abgestimmt angepasst wird, gesteigert und die vom Patienten erbrachte Leistung in Watt gemessen.

Unterschiedliche Belastungsphasen lassen sich am Fahrradergometer einstellen und können folgenden körperlichen Belastungen im Alltag gleichkommen:

25 bis 50 Watt: normales bis zügiges Gehen

75 bis 100 Watt: Treppensteigen oder langsames Radfahren

125 bis 150 Watt: Joggen oder schnelles Radfahren

mehr als 150 Watt: starke sportliche Belastung

Alle zwei Minuten erfolgt eine Steigerung der Belastung um 15 Watt.

Die Belastung wird solange gesteigert bis die maximale Herzfrequenz, die aus folgender Formel errechnet wird, erreicht ist:

Maximale altersgerechte Herzfrequenz = 220 - Lebensalter (Jahre) +/- zehn bis zwölf Herzschläge pro Minute.

Die im Folgenden dargestellte Tabelle zeigt die Sollwerte für die maximale Leistung (Watt) bei ansteigender Belastung; nach Alter, Geschlecht und Körpergewicht. Die maximal erreichte Leistung stellt eine wichtige Kenngröße in der Trainingsdiagnostik dar und kann als gute Vorhersage bei der Schwereeinschätzung einer Krankheit angesehen werden.

Watt Werte bei Frauen

Watt Werte bei Männern

Belastungs-EKG: Dauer

Die Dauer für die Aufnahme eines Belastungs-EKGs beträgt ungefähr 15 Minuten.

Die fortlaufende EKG-Anzeige, die Beobachtung des Patienten, die Überwachung von Herzfrequenz und Blutdruck während der Untersuchung sind notwendig, um bei auftretenden Beschwerden des Patienten die Fahrradergometrie sofort abzubrechen.

Am Ende der Untersuchung erfolgt für mindestens sechs Minuten eine Nachbeobachtung des Patienten. Es wird dokumentiert, inwiefern und ob sich Puls und Blutdruck nach körperlicher Belastung wieder normalisieren.

In dem Zeitraum nach der körperlichen Belastung können nämlich vermehrt Komplikationen wie Herzrhythmusstörungen oder Blutdruckabfall in Erscheinung treten.

Belastungs-EKG: Abbruchkriterien

Wie bereits erwähnt ist die Fahrradergometrie bei Auftreten von subjektiven Beschwerden des Patienten frühzeitig abzubrechen.

Zu den subjektiven Symptomen zählen unter anderem:

• Schwindel
• Ataxie (= Störung der Bewegungskoordination)
• Muskuläre oder allgemeine körperliche Erschöpfung
• fortschreitende Brustenge (Angina pectoris)
• fortschreitende Luftnot
• Blässe
• Zyanose (bläuliche Verfärbung von Haut- und Schleimhaut infolge Sauerstoffmangels im Blut)
• Kaltschweißigkeit

Zu den weiteren Abbruchkriterien gehören objektive Befunde, welche EKG-Veränderungen (zum Beispiel komplexe ventrikuläre Herzrhythmusstörungen oder ein neu aufgetretener Linksschenkelblock) und die Hämodynamik (fortschreitender Blutdruckabfall, unzureichender Blutdruckanstieg oder übermäßiger Blutdruckanstieg) betreffen.

Belastungs-EKG: Auswertung

Das Belastungs-EKG hat im Allgemeinen eine niedrige Sensitivität und insbesondere bei Frauen auch eine niedrige Spezifität. Ein unauffälliges Belastungs-EKG schließt eine Koronarinsuffizienz nicht unbedingt aus.

Der Befund eines Belastungs-EKG sollte daher immer im Zusammenhang mit dem klinischen Beschwerdebild des Patienten interpretiert werden und auch vorliegende kardiovaskuläre Risikofaktoren berücksichtigen.

Zu den kardiovaskulären Risikofaktoren zählen unter anderem:

• arterieller Bluthochdruck
• Diabetes mellitus
• Dyslipidämie (= Fettstoffwechselstörung, bei der die Zusammensetzung der Blutfette verschoben ist)
• Nikotinsucht
• Bewegungsmangel

Grundsätzlich sollte auch die Belastbarkeit des Patienten im täglichen Leben als Maßstab für die Untersuchung berücksichtigt werden.

Für die Ermittlung des individuellen Soll-Werts der Leistungsfähigkeit wird die oben genannte Formel (220 – Alter des Patienten) genutzt, aus der sich die Belastungsgrenze des Patienten ergibt.

Das EKG zeigt die Erregungsleitung innerhalb des Herzens an; es lassen sich anhand der Kurve des EKGs verschiedene Abschnitte erkennen, durch diese man wiederum Rückschlüsse auf die elektrophysiologischen Vorgänge im Herzen ziehen lassen kann.

Normaler EKG-Befund

Bei einem normalen EKG-Befund folgt auf eine sogenannte P-Welle, die durch die Ausbreitung der Erregung in den Vorhöfen des Herzens entsteht und als halbrunder Ausschlag in der Regel positiv im EKG erscheint, ein QRS-Komplex.

Der QRS-Komplex ist ein scharf gezackter Komplex und stellt die Depolarisation beider Herzkammern dar: Die Morphologie des Q ist immer negativ, das R immer positiv und das S immer negativ.

Auf den QRS-Komplex folgt die T-Welle, die der Erregungsrückbildung der Herzkammern entspricht. Im Anschluss daran folgt wieder die P-Welle.

 

Mögliche Pathologien im EKG-Befund

Anhand der EKG-Erhebungen lassen sich auch Pathologien (krankhafte Vorgänge) erkennen. Im Folgenden werden nur einige Beispiele genannt:

• eine fehlende P-Welle beispielsweise, zeigt dass keine Erregung des Herzvorhöfe stattgefunden hat und mögliche Ursachen dafür bestimmte Medikationen (zum Beispiel Beta-Blocker) sein können, aber auch Herzerkrankungen wie die Koronare Herzkrankheit (KHK) oder ein Vorhofflimmern.
• ist hingegen eine Erhöhung der P-Welle im EKG erkennbar, kann dies auch Folge eines vergrößerten rechten Vorhofs des Herzens sein und sich durch pulmonale Erkrankungen, wie einer COPD, einer Lungenfibrose oder einer pulmonalen Hypertonie äußern.
• eine verkürzte PQ-Dauer kann Hinweis für eine Sinustachykardie sein und eine verlängerte PQ-Dauer auf einen AV-Block 1. Grades hinweisen: bei einem AV-Block, einem atrioventrikulären Block handelt es sich um eine häufige Herzrhythmusstörung, bei welcher die Erregungsausbreitung von zwischen den Vorhöfen und den Herzkammern temporär oder dauerhaft verzögert ist.
• sofern eine Amplitudenzunahme von R und/oder S im EKG feststellbar ist, spricht man von sogenannten Hypertrophiezeichen (Anzeichen für eine Organvergrößerung), die auf eine vorliegende Links- oder Rechtsherzhypertrophie deuten können.

Belastungs-EKG: Kosten

Die Kosten für die Untersuchung inklusive Auswertung eines Belastungs-EKGs mittels Fahrradergometrie mit steigender Belastung belaufen sich für gesetzlich Versicherte als IGeL – individuelle Gesundheitsleistung – auf ungefähr 60 bis 70 Euro.

Sofern die Durchführung eines Belastungs-EKGs medizinisch indiziert ist, übernimmt die gesetzliche Krankenkasse die Kosten.