We gaan verder met stap 6 van het stappenplan: het beoordelen van de ST-segment en T-top morfologie! Deze twee onderdelen worden vaak samen in één stap gedaan onder de noemer ST-T morfologie. Deze stap ga ik in drie delen behandelen. Vandaag deel 1: injury currents.
We zijn het ST-segment en de T-top natuurlijk al eerder tegengekomen. Zo kunnen er afwijkingen zijn bij ventriculaire hypertrofie zoals in onze vorige video en ook bij de bundeltakblokken die we eerder al behandelden komen ST-T afwijkingen voor. In deze reeks video’s gaan we echter met name aan de slag met ST-T afwijkingen in het kader van ischemie en infarcering. We beginnen met injury currents.
Indeling ACS
Als we het hebben over ischemie en infarcering, dan hebben we het over ACS: acuut coronair syndroom. We kijken naar de ESC Guidelines van 2020. Hierin wordt onderscheid gemaakt tussen twee groepen patiënten: STE-ACS, patiënten met een ’traditioneel’ hartinfarct (STEMI), en NSTE-ACS, patiënten die wij kennen als NSTEMI en instabiele angina pectoris. Bij STE-ACS gaat het om een acute totale of subtotale coronairocclusie welke leidt tot transmurale infarcering. Dit leidt tot ST-elevaties op het ECG. Bij NSTE-ACS is er een gedeeltelijke coronairocclusie, welke leidt tot subendocardiale ischemie en mogelijk infarcering. Dit leidt tot ST-depressies en T-top veranderingen op het ECG. Hieronder meer over dat onderscheid tussen ischemie en infarct.
Ischemie en infarct
Ischemie is de obstructie van de bloedflow en kan dus overal in het lichaam voorkomen, infarcering is het gevolg van ischemie: doodgaan van cellen ten gevolge van zuurstoftekort bij ischemie. De STE-ACS groep heeft transmurale ischemie: de gehele dikte van de wand is geïnfarceerd. De NSTE-ACS groep heeft subendocardiale ischemie: de binnenbekleding van de wand en het laagje net daaronder.
Diagnose infarct
Om de diagnose infarct te stellen is er meer nodig dan alleen een ECG. Hoewel het ECG een vrij betrouwbare parameter kan zijn, heeft het ook zo zijn tekortkomingen. Er is dus meer nodig om te kunnen zeggen dat iemand een infarct heeft. Zo zullen de hartenzymen in het bloed verhoogd zijn bij een infarct. Verhoogde hartenzymen in combinatie met ST-elevaties leiden tot de diagnose STEMI, verhoogde hartenzymen zonder ECG-afwijkingen of met afwijkingen passend bij NSTE-ACS (ST-depressies, negatieve T-toppen etcetera) leiden tot de diagnose NSTEMI. Naast ECG-afwijkingen en verhoogde hartenzymen hebben we natuurlijk ook een patiënt met klachten, waarbij de aard van de klachten ook een belangrijke parameter is. Ook hier natuurlijk met de kanttekening dat er de nodige uitzonderingen zijn. Zo is het klachtenpatroon bij vrouwen vaak erg atypisch en hebben patiënten met diabetes vaak ook een aparte presentatie.
Een infarct vaststellen kan ook aan de hand van echografie, waarbij er wandbewegingsstoornissen van een bepaald deel van het hart kunnen worden gezien. Dat toont aan dat dit deel van het hart minder goed meebeweegt en dus mogelijk infarcering doormaakt of heeft doorgemaakt. Daarnaast kan met angiografie (CAG, hartkatheterisatie) vastgesteld worden dat er een occlusie in een coronairarterie aanwezig is.
Typen infarct
We onderscheiden meerdere typen hartinfarcten, type 1 t/m type 5. Je ziet ze hieronder op numerieke volgorde:
- Spontaan myocardinfarct door coronair-occlusie bij atherosclerose
- Myocardinfarct secundair aan andere ziekte (bv sepsis, aritmie, vaatspasme, LVH)
- Myocardinfarct met dodelijke afloop, zonder gemeten hartenzymen
- Myocardinfarct secundair aan PCI
- Myocardinfarct tgv stent-trombose
Infarct op het ECG
Een infarct leidt natuurlijk tot ECG afwijkingen. Een deel daarvan hebben we al genoemd, maar een deel ook nog niet. We kunnen veranderingen zien in het ST-segment. Zo noemde ik de ST-elevaties bij een STEMI en ST-depressies bij NSTEMI. Een STEMI kunnen we zien als ‘supply ischemie‘. De aanvoer van zuurstof stagneert door de coronairocclusie. Bij een NSTEMI is de aanvoer van zuurstof nog aanwezig, maar het is te weinig voor de zuurstofvraag. Er is ‘demand ischemie‘. Ofwel: de DO2 (aanbod van zuurstof) schiet tekort voor de VO2 (verbruik van zuurstof). Naast ST-depressies ten gevolge van een NSTEMI zullen afleidingen die direct tegenover een geïnfarceerd gebied liggen dat ST-elevaties veroorzaakt, ook ST-depressies laten zien. Dat noemen we reciproke ST-depressies. De aanwezigheid van reciproke ST-depressies bij een patiënt met ST-elevaties op het ECG versterkt de diagnose infarct.
Samen met ST-segment veranderingen kunnen we T-top veranderingen tegenkomen. We kunnen hyperacute T-toppen tegenkomen bij een STEMI en negatieve of afgevlakte T-toppen bij NSTEMI. Geïsoleerde T-top veranderingen, dus in één afleiding en zonder ST-veranderingen, zijn niet ischemisch maar post-ischemisch. Dit met uitzondering van hyperacute T-toppen.
Aan het QRS-complex zien we in het kader van infarct ook veranderingen optreden. We kunnen pathologische Q-golven tegenkomen. Dit ontstaat tijdens het infarct en is vaak blijvend maar kan ook tijdelijk zijn. Met het doodgaan van spier zien we ook afname van de amplitude van de R-top. Dat noemen we R-top verlies. Veranderingen in het QRS-complex in aanwezigheid van ST-T veranderingen versterkt ook de diagnose infarct.
Pathofysiologie
Als laatste gaan we aan de slag met hoe de ECG-veranderingen tot stand komen. Dit is vrij complex. Het gaat hier over injury currents: ten gevolge van heterogene (niet evenredig verdeelde) elektrische lading van ischemisch en gezond weefsel ontstaat er een stroompje van gezond naar ischemisch weefsel of andersom. Dat stroompje wordt een injury current of injury vector genoemd. Dit stroompje wordt opgepikt door de elektrode op de huid, waardoor het ST-segment omhoog of omlaag gaat.
Vertalen we de actiepotentiaal naar het ECG, dan is fase 2 (de plateaufase) het ST-segment op het ECG. De T-top is fase 3 van de actiepotentiaal: de snelle repolarisatie. De overgang van fase 2 naar fase 3 is vloeiend, dus de overgang van het ST-segment naar de T-top ook. Ischemie heeft invloed op deze fase 2 en 3, dus ook op het ST-segment en de T-top. De duur, ernst en locatie van de ischemie is van invloed op de uiting op het ECG, net als de timing van het maken van het ECG. Wanneer je het ECG direct na het begin van de klachten maakt zie je iets anders dan wanneer je een uur zou wachten.
Ischemie ontstaat, zoals we inmiddels weten, door een DO2/VO2 mismatch. De zuurstofvraag is hoger dan het aanbod. Dit leidt tot hypoxie van de cel, met elektrische veranderingen tot gevolg. Door hypoxie worden de concentraties van ATP in de cel lager. ATP is de ‘brandstof’ van de cel. Alle celprocessen gebruiken ATP, dus ook de celprocessen waarbij ionen die nodig zijn voor de actiepotentiaal de cel in en uit gaan en de fysieke contractie van de spiercel.
Een vermindering van de capaciteit tot ionentransport de cel in en uit wordt de cel minder negatief geladen: er vindt gedeeltelijke depolarisatie plaats. De rustpotentiaal wordt hoger. Dit leidt tot minder snelle instroom van natrium in fase 0 van de actiepotentiaal, tot een kortere actiepotentiaal en tot snellere repolarisatie. De geleidingssnelheid neemt af en het hart wordt gevoeliger voor het ontstaan van ritme- en geleidingsstoornissen.
Vertaling naar het ECG
Bij ischemisch weefsel is de rustpotentiaal (fase 4) dus hoger. Dat zien we ook terug op de afbeelding hierboven, waarbij de stippellijn de actiepotentiaal van een ischemie cel voorstelt. Fase 0 loopt door de gedeeltelijke depolarisatie trager en de piek die in fase 1 wordt bereikt is lager. De amplitude van de plateaufase (fase 2) is ook lager. De depolarisatie én repolarisatie worden dus afwijkend: ischemisch weefsel is minder positief bij depolarisatie en juist meer positief bij de repolarisatie. Dit zorgt voor een elektrisch verschil tussen ischemisch en gezond weefsel waardoor dus injury currents ontstaan.
Bij subendocardiale ischemie ontstaat er een injury current van gezond naar ischemisch gebied. Dat ligt aan de binnenzijde van de wand dus de current loopt naar binnen toe: weg van de elektrode die wij op de buitenkant hebben geplakt. Het ST-segment zal dus negatief worden: ST-depressie. Bij transmurale ischemie ontstaat er juist een current richting de buitenkant, waardoor het ST-segment positief wordt: ST-elevatie.
Afsluiting
Zoals ik al zei, het is vrij complex. Om het allemaal in detail te bekijken met uitleg, kijk dan onderstaande video! Vergeet je ook niet te abonneren op ons YouTube-kanaal. Ook zijn we te volgen op LinkedIn en Instagram!