Retrospektive Analyse von EKG-Veränderungen und Arrhythmien bei Patienten mit schwerer Hyponatriämie

Hyponatriämie ist die häufigste Elektrolytstörung bei hospitalisierten Patienten. Sie ist mit hoher Morbidität und Mortalität verbunden. Akute schwere Hyponatriämie ist definiert durch einen Abfall des Natriumspiegels auf < 125 mEq/L innerhalb von ≤ 48 Stunden. Als das Kation mit der höchsten extrazellulären Konzentration ist Natrium der Hauptbestimmungsfaktor für die Serumosmolalität. Daher kann eine schwere Hyponatriämie zu einer Hypoosmolalität des Serums (< 275 mosmol/kg) und einem daraus resultierenden osmotischen Gradienten führen, der ein unterschiedlich ausgeprägtes Hirnödem mit neurologischen und/oder psychiatrischen Symptomen wie Verwirrtheit, Übelkeit, Psychose, Vigilanzstörungen bis hin zu Koma oder Krampfanfällen verursacht.

Während die Auswirkungen der Hyponatriämie auf das zentrale Nervensystem (ZNS) gut charakterisiert sind, sind ihre Effekte auf die Herzfunktion, insbesondere das Erregungs- und Leitungssystem, kaum verstanden. Daher ist unklar, ob osmotisch induziertes Anschwellen menschlicher Kardiomyozyten ein möglicher pathophysiologischer Mechanismus für kardiale Dysfunktion ist. In Tierstudien mit isolierten ventrikulären Kardiomyozyten aus Kaninchenherzen zeigte sich unter osmotischem Stress sowohl bei ischämisch präkonditionierten als auch nicht präkonditionierten Zellen eine signifikante Schwellung der Kardiomyozyten. In einer weiteren experimentellen Studie untersuchten Yanagi et al. systematisch die Auswirkungen einer abnehmenden extrazellulären Natriumkonzentration auf die mechanischen und elektrophysiologischen Eigenschaften von Schweineherzen im Langendorff-Perfusionsmodell. Elektrokardiographische Veränderungen der PQ-Intervalle und QT-Dauer wurden mit abnehmender Natriumkonzentration als Ausdruck einer gestörten atrioventrikulären und intraventrikulären Leitung nachgewiesen.

Im Gegensatz dazu gibt es keine klinischen Kohortenstudien, in denen die Häufigkeit und prognostische Relevanz elektrokardiographischer Veränderungen und Arrhythmien bei schwerer Hyponatriämie untersucht wurden. Die Mehrheit der Publikationen umfasst Fallberichte und kleine Fallserien, die variable und meist reversible elektrokardiographische Veränderungen und Arrhythmien im Zusammenhang mit schwerer Hyponatriämie beschreiben.

Das Elektrokardiogramm (EKG) als primäres grundlegendes Diagnoseinstrument spielt insbesondere in der Kardiologie und Notfallmedizin eine zentrale Rolle zur Abklärung von Brustschmerzen, Atemnot, Herzklopfen und Schwindel/Synkopen. Darüber hinaus kann es auch Hinweise auf Pathologien außerhalb des Herz-Kreislauf-Systems wie Intoxikationen oder Elektrolytstörungen liefern oder zur Überwachung der medikamentösen Therapie verwendet werden.

Inwieweit das EKG bei der Diagnose und Risikostratifizierung schwerer Hyponatriämie eingesetzt werden kann, lässt sich heute nicht beantworten, doch die genannten Fallberichte deuten darauf hin, dass Hyponatriämie einen Einfluss auf die elektrophysiologischen Prozesse des Herzens und damit auf das EKG haben könnte.

Das primäre Ziel dieser retrospektiven Studie ist es, die Auswirkungen der Hyponatriämie auf quantitative Messungen und Merkmale des EKGs zu bestimmen. Sekundäre Ziele umfassen qualitative EKG-Merkmale während der Hyponatriämie, wie Ableitungstyp, Rhythmus usw. Alle EKGs werden sowohl von Kardiologen als auch durch eine automatisierte KI-Anwendung während und nach der Behebung der Hyponatriämie ausgewertet.