Medische verhalen

Cardiogenetica, een wetenschap in ontwikkeling (januari 2013)

Speurtocht naar erfelijke hartritmestoornissen

Dr. Natasja de Groot, cardioloog/elektrofysioloog en Agnes Muskens, research/cardiogenetica verpleegkundige, Erasmus Medisch Centrum, Rotterdam

 

De patiënt en zijn verhaal

Het is zondagmiddag. De zon staat hoog aan een strak blauwe hemel. Een aantal kinderen speelt tikkertje op het weiland bij een grote boerderij. Hun ouders zitten in tuinstoelen, die in de schaduw van een grote kastanjeboom staan, en kijken zo af en toe op naar hun spelend kroost. Op de tafel staan een grote appeltaart met slagroom en limonade klaar. Langzamerhand verdwijnen de kinderen steeds meer naar de horizon en hun gejoel vervaagt. Ineens komen twee kinderen gillend om hulp terugrennen. De paniek is duidelijk in hun stem hoorbaar. ‘Kirsten ligt op de grond en ze beweegt niet meer!’ Een uur later staan de ouders verbijsterd in hun weiland. Het is doodstil, alleen de wind door de bomen is hoorbaar. Hun dochter, 14 jaar oud is plots overleden. Op haar verjaardag. Het ambulancepersoneel is snel ter plaatse maar kan er niets meer aan veranderen.

 

Twintig jaar later komen de ouders bij ons op de polikliniek. Een oorzaak voor de dood van hun dochter is nooit gevonden. Over erfelijke hartritmestoornissen was in die tijd nauwelijks iets bekend. Hun zoon wordt binnenkort vader en nu vragen de ouders zich af of er een erfelijke hartritmestoornis in de familie aanwezig is.

 

Oorzaak hartritmestoornissen

Hartritmestoornissen kunnen ontstaan in de boezems of in de kamers van het hart. Inde hartkamers zijn ze potentieel levensbedreigend. Als deze op een hele hoge frequentie geactiveerd worden, pompen ze nauwelijks bloed naar het lichaam. Daardoor daalt de bloeddruk in de hersenen en verlies je het bewustzijn.

 

Hartritmestoornissen kunnen ‘verworven’ of ‘erfelijk’ zijn. Bij een verworven hartritmestoornis zijn er in de loop van het leven veranderingen in het hartspierweefsel ontstaan die het ontwikkelen ervan bevorderen. Een voorbeeld hiervan is een hartinfarct waarbij littekenweefsel in de hartspier ontstaat. Daardoor kunnen elektrische stromen gaan rondcirkelen die een kamerritmestoornis veroorzaken. Dit soort ritmestoornissen is niet erfelijk. Bij een erfelijke ritmestoornis is er een afwijking of mutatie aanwezig in het DNA, ons erfelijk materiaal. Die is dus aangeboren en kan in de loop van het leven aanleiding geven tot een hartritmestoornis, maar dat hoeft niet per se.

 

Kennismaking op de polikliniek Ritmegenetica

Terug naar onze familie. Vader en moeder zijn respectievelijk 55 en 50 jaar. Moeder is naar eigen zeggen kerngezond; zij sport regelmatig, gebruikt geen medicijnen, heeft nooit in het ziekenhuis gelegen en ziet haar huisarts nooit. Wel rookt zij sinds haar achttiende vier tot vijf sigaretten per dag. Haar vader overleed op 70-jarige leeftijd aan een hartinfarct en haar moeder op 81-jarige leeftijd aan darmkanker. Vader heeft alleen een hoge bloeddruk en gebruikt hiervoor medicijnen. Hij rookt en drinkt niet. Hij vertelt dat hij tijdens tennissen en fietsen regelmatig hartkloppingen ervaart. Maar dat heeft hij al jaren en daar is hij aan gewend geraakt. Hij is nooit duizelig en is nog nooit flauwgevallen. Wel zijn in zijn familie meerdere mensen plotseling op jonge leeftijd overleden: zijn vader op 59-jarige leeftijd, twee ooms (broers van zijn vader) op een leeftijd van 42 en 27 jaar en een neef op 26-jarige leeftijd.

 

Diagnostiek

Om de vraag van de ouders te kunnen beantwoorden, hebben we beiden onderworpen aan een aantal onderzoeken voor het stellen van een diagnose. Een dergelijke diagnostiek omvat een elektrocardiogram (ECG) (‘hartfilmpje’), een Holtermonitoring, een signal averaged elektrocardiogram (SA-ECG), een ergometrietest, een ajmaline test, een echocardiogram en een MRI-scan.

 

Het elektrocardiogram

Algemeen: Het elektrocardiogram, beter bekend als ‘hartfilmpje’ toont de elektrische activatie van het hart en geeft heel veel informatie over onder andere het hartritme (te snel of te langzaam, normaal of ritmestoornis), de geleiding in de boezems en kamers en daartussen, de dikte van de hartspier (hypertrofie) en zuurstoftekort van het hart (ischemie). Het ECG bestaat uit twaalf korte opnames van verschillende elektrodesdie vanuit diverse richtingen naar het hart kijken (genaamd I, II, III, aVR, aVL, aVF, V1 tot en met V6) en een langere ritmestrook.

 

Concreet: Het ECG van de moeder is normaal. Dat van vader toont afwijkingen in het hartritme (zie Figuur 1). Het bovenste gedeelte van Figuur 1 toont de ritmeregistraties van elektrodes genaamd I, II, III, aVR, aVL, aVF, V1 tot en met V6. Daaronder staat een langere ritmestrook (R). De rode pijlen tonen de elektrische activatie van de hartkamers. Het normale hartritme (N) wordt regelmatig verstoord door extra slagen vanuit de hartkamer (E, extrasystolen). Het ontstaat in de sinusknoop, een groepje speciale cellen in de rechterboezem die spontaan elektrische golven doen ontstaan. Deze golven gaan via het boezemweefsel naar de hartkamers. De extrasystolen ontstaan doordat het hartspierweefsel in de hartkamers ook elektrische golven gaat vormen. Hierdoor wordt het hartritme onregelmatig; dit is te zien aan de afstand tussen de letters die ongelijk zijn. Analyse van de vorm van deze extra slagen leert dat de extra slagen komen vanuit de uitstroombaan van de rechterhartkamer.

 

24 uur Holtermonitoring

Vervolgens vindt een Holtermonitoring plaats. Daarbij wordt via een 'kastje' 24 uur lang het hartritme geregistreerd.

 

De Holterregistratie van vader laat te veel extrasystolen zien. Er zijn in totaal 83.248 hartslagen gemeten, waarvan 25.514 extra. Een klein gedeelte van de Holterregistratie (H) wordt getoond in Figuur 1 onder de ritmestrook (R) van het elektrocardiogram. De normale hartslagen (N) worden afgewisseld met extrasystolen (E), wat ook te zien is op het elektrocardiogram.

 

 

 

Weergave van een elektrocardiogram bestaande uit twaalf korte ritmeregistraties van het hart vanuit diverse richtingen. De grote uitslagen (rode pijlen) zijn het gevolg van elektrische activatie van de hartkamers. Dit ECG is van vader. Zijn hartritme is onregelmatig. Normale hartslagen (N) worden afgewisseld met extraxystolen (E). Deze extrasystolen zijn extra slagen vanuit de hartkamers. Ook op de Holterregistratie onderaan (H) worden de extrasystolen regelmatig geregistreerd.

 

 

 

Signal averaged elektrocardiogram

Een signal averaged electrocardiogram is een langdurig ECG bestaande uit ongeveer 200 hartslagen. Deze 200 hartslagen worden gemiddeld weergegeven in één grafiek, vandaar de term signal averaged (‘gemiddeld signaal’). De 200 hartslagen worden als het ware op elkaar gelegd. Daardoor kan er heel nauwkeurig gekeken worden of er gebieden in de hartkamers zijn waar de elektriciteit heel traag doorheen loopt. De hartkamers zijn globaal geactiveerd, maar er zijn nog kleine gebieden waar de stroom heel langzaam doorheen loopt. Je kunt dit vergelijken met een grote rivier waaruit slootjes ontspringen. De grote golf in de rivier is al voorbij, maar het water dat naar de slootjes toestroomt, verplaatst zich langzamer. De elektrische activatie van de traag geleidende gebieden in de hartkamers wordt geregistreerd als kleine piekjes na de grote piek als gevolg van de globale elektrische activatie van de hartkamers. Deze kleine, late piekjes worden ‘late potentialen’ genoemd.

 

 

Registratie van de signal averaged ECG's van moeder (boven) en van vader (onder). De linkerhelft van Figuur 2 toont hoe de ECG-elektrodes (rode pijlen) geplakt worden. Dit is anders dan bij een normaal ECG. Er wordt nu bijvoorbeeld ook een elektrode op de rug geplakt. Het resultaat van 200 hartslagen wordt rechts weergegeven. Het SA-ECG toont een boezem (B) en kamer (K) activatie. Het SA-ECG van moeder is normaal (N).De kameractivatie bestaat uit één grote, smalle piek. De duur van de elektrische activatie van de hartkamers is weergegeven door de lengte van de rode pijl op de x-as. Het SA-ECG van vader is abnormaal (A). De kameractivatie (K) bestaat uit een bredere grafiek en toont meerdere pieken. (rode pijl op de x-as). Er zijn gebieden met trage activatie van de hartkamers wat resulteert in late elektrische activatie(zwart gearceerde piekje, witte pijl). Bij vader zijn er dus late, elektrische potentialen aanwezig.

 

Ajmaline test

Een ander onderzoek dat regelmatig gebruikt wordt is een zogenaamde ajmaline test. Daarbij wordt een medicijn, ajmaline, toegediend terwijl een ECG wordt gemaakt. Ajmaline verandert de elektrische geleiding in het hart en wordt gebruikt om te bepalen of een patiënt het Brugada syndroom heeft, een erfelijke hartritmestoornis die eveneens in verband wordt gebracht met een plotse hartdood. Noch bij vader noch bij moeder toont deze ajmaline test aanwijzingen voor het Brugada syndroom.

 

 

Het verrichten van een ajmaline test. Figuur 3 toont een patiënt die de test ondergaat. Omdat er tijdens deze test ook levensbedreigende kamerritmestoornissen kunnen optreden, wordt op de patiënt een defibrillator patch (P) geplakt (rode pijl) waarmee een shock gegeven kan worden om het hart weer in een normaal hartritme te krijgen. De kans hierop is echter klein. Tijdens het toedienen van het medicijn ajmaline via een infuus (I) wordt gekeken of er specifieke veranderingen op het ECG ontstaan die passen bij het Brugada syndroom. Het ECG toont één hartslag voor (links) en tijdens (rechts) het geven van ajmaline. De hartslag bestaat uit een boezem (B) en kamer (K) activatie. Er ontstaat een verandering van het ECG passend bij het Brugada syndroom (rode pijl).

 

 

Ergometrietest

Om te onderzoeken of inspanning ritmestoornissen kan opwekken wordt een ergometrietest (fietstest ofwel inspanningstest) afgenomen. Tevens kan met deze test onderzocht worden of er bij inspanning een zuurstoftekort van het hart ontstaat (‘ischemie’) ten gevolge van een vernauwing in de kransslagaderen.

 

Tijdens de 'fietstest’ ontstaan er bij vader kort na het starten van de test meer extrasystolen. Er zijn geen aanwijzingen voor ischemie. Bij de moeder zijn er opnieuw geen afwijkingen; zij kan zich goed inspannen zonder dat er ritmestoornissen ontstaan; ook zijn er geen aanwijzingen voor ischemie.

 

Beeldvormende onderzoeken: echocardiogram en MRI-scan

Met een echocardiografisch onderzoek wordt gekeken of de structuur van het hart afwijkingen vertoont waardoor ritmestoornissen kunnen ontstaan. Ook worden de dimensies van de hartkamers en boezems gemeten en de pompkracht van het hart bepaald. Bij moeder hebben de hartboezems en kamers normale afmetingen en is de pompkracht van het hart goed. Echocardiografisch onderzoek bij vader toont een verwijding van zijn rechterhartkamer aan; de pompfunctie is verminderd tot 40%. Om de structuur van zijn hart nauwkeuriger te kunnen onderzoeken wordt nog een MRI-scan gemaakt. Hierbij worden eveneens afwijkingen in de vorm van de rechterhartkamer gevonden.

 

Diagnose

Op grond van de klinische bevindingen wordt bij de vader de diagnose aritmogene rechterventrikel cardiomyopathie (ARVC) vastgesteld. Dat is een aandoening waarbij het hartspierweefsel in de rechterhartkamer wordt vervangen door spierweefsel of bindweefsel. Hierdoor kunnen hartritmestoornissen ontstaan. Bij sommige patiënten is ook de linkerhartkamer aangedaan.

 

Genetisch onderzoek

Omdat ARVC veroorzaakt wordt door een afwijking in het erfelijk materiaal, wordt bloed afgenomen voor genetisch onderzoek. Enkele maanden later blijkt dat er een mutatie in het erfelijke materiaal is aangetroffen die kan leiden tot ARVC. De familieleden worden door vader geïnformeerd en zij kunnen zich, als zij dat willen, melden voor onderzoek bij de afdeling Genetica. Als zij drager zijn van de mutatie, volgt verder onderzoek op de afdeling Cardiologie.

 

Transveneuze of een subcutane ICD : de patiënt kiest zelf!

Als de aanwezigheid van een erfelijke hartritmestoornis is vastgesteld, kan er een indicatie zijn voor een ICD. Zoals al in eerdere uitgaven van dit blad is vermeld, bestaat er tegenwoordig ook een ICD waarbij zowel het device (‘het apparaat zelf’) als de lead (draad) subcutaan of onder de huid worden geplaatst (zie Figuur 4, S-ICD).

 

A) Foto van het bovenlichaam van een patiënt met een transveneus ICD-systeem, vooraanzicht (1) en zijaanzicht (2). De shocklead (gele pijlen) loopt via een ader (vene) in de schouder en verder door de bovenste holle ader naar de rechterhartkamer (laatste gele pijl). De lead zit vast aan de ICD die onder de huid is geplaatst (rode cirkel).

 

B) Foto van het bovenlichaam van een patiënt met een subcutaan ICD-systeem, vooraanzicht (1) en zijaanzicht (2). De lead ligt onder de huid rondom het hart (gele pijlen). De ICD zit aan de zijkant van de patiënt (rode cirkels). In het hart zelf liggen geen leads.

 

 

 

 

Vooral voor patiënten met erfelijke hartritmestoornissen is de S-ICD een prima optie. Het betreft vaak relatief jonge patiënten die normaal gesproken nog vaak een wisseling van de ICDmoeten ondergaan. Als daarbij een infectie optreedt, is dit in het geval van een S-ICD minder ernstig. Bij een ‘normaal’ ofwel transveneus systeem, waarbij de shocklead via een ader (vene) in de rechterhartkamer ligt, kan bij een ontsteking van de pocket (ruimte onder de huid waarin de ICD zich bevindt) ook een ontsteking van hart en hartkleppen ontstaan.

 

Op dit moment is wel duidelijk dat dragerschap van mutaties die erfelijke hartritmestoornissen kunnen veroorzaken, in verband wordt gebracht meteen verhoogde kans op plotse hartdood, maar we kunnen nog niet zeggen welke patiënten ook daadwerkelijk levensbedreigende hartritmestoornissen gaan ontwikkelen. Misschien kunnen we dat in de toekomst wel en blijkt dat sommige patiënten eigenlijk geen ICD nodig hebben. Een S-ICD kan dan gemakkelijk worden verwijderd. Bij patiënten met een transveneus systeem brengt het verwijderen van het systeem wel grote risico’s met zich meeomdat de shockdraad uit het hartspierweefsel moet worden losgetrokken.

 

Tot slot

In het EMC worden de patiënten uitgebreid voorgelicht over de voor- en nadelen van beide systemen. Omdat de S-ICD het hart bijvoorbeeld niet kan prikkelen (pacen) is hij niet geschikt voor elke patiënt. Daarnamag de patiënt zélf bepalen welke ICD hij/zij kiest. De cardioloog heeft slechts een adviserende rol. Inmiddels zien wij dat steeds meer mensen met erfelijke ritmestoornissen kiezen voor een S-ICD.

Lees meer

Open archief (52 artikelen)