In dit artikel gaan we aan de slag met een specifiek en bijzonder patroon op het ECG: het Spiked Helmet Sign. Dit is een bijzonder patroon op het ECG dat erg op STEMI lijkt maar geen STEMI is. We gaan het nader bekijken, we duiken in de literatuur en gaan kijken wat je er mee kunt in de praktijk. Uiteraard aan de hand van voorbeelden!

Wat is het?

Het Spiked Helmet Sign is een beeld op het ECG dat lijkt op STEMI, maar eigenlijk geen echte STEMI is. Er is ST-elevatie die eruit ziet als een koepel met een ‘spike’ erop. Het wordt Spiked Helmet Sign genoemd vanwege de vergelijking met de Pickelhaube, de helm die Duitse soldaten droegen en werd geïntroduceerd in 1842 door Friedrich Wilhelm IV. Opvallend is hierbij wel dat het eleveren van de basislijn al begint voor of tijdens het QRS-complex, en niet pas bij het J-punt of in het ST-segment. Daar zit dus ook echt een verschil met een STEMI.

Kenmerken Spiked Helmet Sign

De kenmerken om te onhouden zijn dus enerzijds ST-elevatie maar vooral ook het feit dat de elevatie al begint voor/in het QRS-complex. Het is dus eigenlijk pseudo ST-elevatie. Er is altijd hoge, spitse R-top en daarna dus een ST-segment dat convex loopt en elevatie laat zien.

Kenmerken op een rijtje:

• Downsloping convex (pseudo) ST-elevatie
• Grote, brede T-top inversies in II, III, AvF
• Spike & dome morfologie: hoge brede R-top op bolvormig ST-segment

Op de afbeelding hieronder zie je waar het zijn naam aan te danken heeft.

Aanleiding

Het Spiked Helmet Sign werd geboren naar aanleiding van een onderzoek uit 2010, van Rennyson et al. Zij wilden onderzoeken wat de specificiteit van het ECG was in de diagnosticering van ACS danwel STEMI op de Intensive Care. Anders gezegd: veel patiënten op de IC krijgen een STEMI, maar is dat ook echt een STEMI? Kun je varen op het ECG?

Ze keken naar de ECG’s op een grote Intensive Care waarbij het apparaat aangaf dat er een STEMI was. Van de 2243 patiënten bij wie er in de onderzoeksperiode van 15 maanden een ECG werd gemaakt, gaf het apparaat bij 67 mensen (2.99%) aan dat er een STEMI was. Uiteindelijk bleven er na exclusie 46 patiënten over, van wie maar liefst 85% normale hartenzymen had. Hadden zij dan wel een STEMI?

Ze lieten ook een cardioloog kijken naar de 46 ECG’s en hij was het met de computer eens in 18 van de 46 (39%) gevallen. Slechts 6 van de 18 patiënten hadden echter maar verhoogde hartenzymen. Van de 28 patiënten waarbij de cardioloog het niet eens was met de computer was er toch één die wel verhoogde hartenzymen had. Dus de computer is niet echt betrouwbaar, maar de cardioloog ook niet!

De conclusie van het onderzoek was dat patiënten op de Intensive Care ST-elevaties kunnen krijgen, echter maken zij niet altijd echt een STEMI door. De ST-elevaties zijn dan het resultaat van andere (non-ischemische) factoren.

Introductie van de term Spiked Helmet Sign

De naamgevers van het ECG patroon zijn Laszlo Littmann en Michael Monroe, in 2011. In hun onderzoek verzamelden ze de ECG’s van 8 casussen bij elkaar bij wie ze het patroon zagen. Op de afbeelding bovenaan deze pagina zie je een stukje van de ECG’s van 4 van de 8 patiënten. De patiënten uit het onderzoek waren om allerlei redenen opgenomen in het ziekenhuis: van trauma tot geperforeerde darm en van respiratoir falen bij ALS tot een intracraniële bloeding.

Van de 8 patiënten had er geen een acute cardiale pathologie en geen enkele patiënt had positieve hartenzymen terwijl ze dus allemaal een STEMI-achtig patroon lieten zien. Bij 7 van de 8 patiënten was dit op het voorgaande ECG niet aanwezig. Er werd ook bij alle acht van de patiënten gevonden dat de afwijkingen alleen zichtbaar waren in afleidingen II, III en AvF. Binnen 1 tot 10 dagen na het maken van het ECG waren 6 van de 8 de patiënten overleden. Dat is dus een mortaliteit van 75%.

Er werd geconcludeerd in het onderzoek dat het Spiked Helmet Sign een patroon is dat wordt gevonden bij kritisch zieke patiënten en er is dus een associatie met een hoge mortaliteit.

Pathofysiologie

Het exacte mechanisme achter het Spiked Helmet Sign is niet bekend maar Littmann en Monroe hebben wel een hypothese uitgewerkt in hun onderzoek. Deze hypothese heeft met name te maken met het diafragma. Andere onderzoeken hebben namelijk uitgewezen dat bepaalde pathologie kan zorgen via spasmen of contracties van het diafragma, tegelijk met de contracties van het hart (Sjoerdsma et al, Frye et al). Deze contracties van het diafragma kunnen mogelijk zorgen voor de ST-segment afwijkingen.

Er zijn nog twee andere belangrijke studies die bijdragen aan de hypothese (Aslanger et al, Brearley et al) waarin er artifacten op het ECG optraden ten gevolge van nabijgelegen pulsatiele flow (in een arterie) of wisselingen in de intrathoracale druk (bij invasieve beademing). Deze artifacten maakten dat het net leek of het ECG afwijkende T-top of ST-segmenten had, terwijl er dus eigenlijk niets aan de hand was met het hart. In de studie van Littmann en Monroe lagen 7 van de 8 patiënten aan de beademing en 4 van de 8 patiënten hadden of vrij lucht of vocht in de buik of iets van slangen en drains in de thorax of buik. Mogelijk speelt dat dus een rol.

Inmiddels zijn er ook studies die Spiked Helmet Sign linken met bijvoorbeeld intracraniële bloeding, sepsis en metabole ontregeling (Simon et al, 2019). De hypothese die hier werd geopperd is dat er mogelijk door metabole oorzaken een verlengde depolarisatie plaatsvindt waardoor de ST-elevatie optreedt. Er is ook de link gelegd dat het een soort extreme vorm kan zijn van een lange QT-tijd syndroom.

Spiked Helmet Sign en aritmie

De afwijking bij het Spiked Helmet Sign zit hem in het ST-segment. Dit ST-segment is de vlakke ‘basislijn’ van het ECG waarop geen stroomverschil wordt gemeten tussen de elektroden. Het is dus elektrisch ‘stil’ en geeft fase 2 van de actiepotentiaal weer, de plateaufase. Vervolgens krijgen we fase 3, de repolarisatie, welke door de T-top op het ECG vorm krijgt. Bij het einde van de T-top hebben we fase 4 bereikt, de rustpotentiaal. We wachten dan weer op een nieuwe depolarisatie. Het J-punt, het punt waar het QRS stopt en ST-segment begint, geeft fase 1 van de actiepotentiaal weer: het eerste stukje repolarisatie.

De QT-interval geeft dus fase 0, 1, 2 en 3 van de actiepotentiaal weer: start depolarisatie tot eind repolarisatie. Omdat er zulke brede, rare T-top inversies komen kijken bij het Spiked Helmet Sign wordt ook de QT-interval hierdoor beïnvloed. Nu weten we dat zowel QT-verlenging als ST-elevaties geassocieerd zijn met plotselinge hartdood door aritmie. Spiked Helmet Sign is dus ook een aritmogeen verschijnsel, het risico op dodelijke aritmieën neemt toe.

Spiked Helmet Sign versus STEMI

We zien dus veel vergelijkingen tussen Spiked Helmet Sign (SHS) en STEMI. Maar hoe kunnen we ze dan onderscheiden van elkaar? Niets is natuurlijk zo vervelend als een STEMI missen, daarmee breng je de patiënt veel schade toe.

Allereerst is er bij SHS de eerder genoemde elevatie van de basislijn voor het QRS-complex. Dat is bij een STEMI natuurlijk niet het geval, daar begint de elevatie pas bij het J-punt. Daarnaast zijn er bij SHS geen andere tekenen van STEMI zoals pathologische Q-golven en R-top verlies. Bij SHS zien tevens we geen verhoogde hartenzymen, bij STEMI wel.

Ook verwacht je bij een STEMI dat de afwijkingen zich beperkingen tot een bepaald verzorgingsgebied van een coronair en hoewel dat bij SHS wel vaak het geval is, is dat niet altijd zo. Bovendien zul je bij SHS geen reciproke ST-depressies vinden en bij een STEMI in de regel wel.

Kortom, het uit elkaar houden van SHS en STEMI is absoluut niet heel ingewikkeld!

Wat moet ik er mee?

Nu rijst natuurlijk de vraag wat je met deze informatie moet in de praktijk. Toegegeven, dit is niet iets dat je op grote schaal zult gaan tegenkomen. Echter is het wel een ECG patroon dat is geassocieerd met kritieke ziekte en een hoge mortaliteit. Mocht je het herkennen zul je er mogelijk wel je voordeel mee kunnen doen.

Afsluiting

Bedankt voor het lezen van dit artikel. Vergeet je niet te abonneren op ons YouTube-kanaal. Ook zijn we te volgen op LinkedIn en Instagram! Verspreid het kanaal ook vooral onder je collega’s en andere geïnteresseerden, dat wordt enorm gewaardeerd!