Unter einem Elektrokardiogramm, kurz EKG, versteht man die temporäre oder dauerhafte Aufzeichnung der Summe der elektrischen Aktivitäten von Herzmuskelfasern. Das Diagnoseverfahren selbst nennt man Elektrokardiographie.
2. Hintergrund
Das erste EKG wurde 1882 vom Physiologen Waller abgeleitet. Die Methode wurde um das Jahr 1900 von Einthoven, Goldberger, Wilson und anderen für die klinische Anwendung weiter entwickelt. Heute (2023) ist das EKG eine sehr einfache und ausgereifte Untersuchungsmethode, die einen hohen Stellenwert in der Allgemeinmedizin und in der kardiologischen Basisdiagnostik hat. Die wichtigsten Indikationen des EKGs sind der akute Herzinfarkt und Herzrhythmusstörungen. Es stehen diverse EKG-Geräte für unterschiedliche Anwendungsszenarien zur Verfügung. Zunehmend werden EKG-Funktionen auch in Unterhaltungselektronik wie Smartwatches integriert.
3. Grundlage
Jeder Pumpfunktion des Herzens geht eine elektrische Erregung voraus, die im Normalfall vom Sinus-Knoten , dem primären Schrittmacher des Herzens, ausgeht und über das Erregungsleitungssystem des Herzens zu den Muskelzellen läuft. Diese elektrischen Potentialänderungen am Herzen kann man durch EKG-Elektroden an der Körperoberfläche abgreifen und in der Zeitachse aufzeichnen. Es resultiert ein immer wiederkehrendes, relativ gleichförmiges Bild der elektrischen Herzaktion.
Zu beachten ist jedoch, dass das EKG nur die Erregungsleitung innerhalb des Herzens anzeigt, jedoch nicht die tatsächliche Auswurfleistung. Deshalb sind in der Regel ergänzende Untersuchungsmethoden, wie z.B. die Echokardiografie erforderlich.
4. Morphologie der EKG-Kurve
Die Kurve des Elektrokardiogramms lässt sich in verschiedene Abschnitte einteilen, denen jeweils ganz bestimmte elektrophysiologische Vorgänge im Herzen zugrunde liegen. Die Auswertung des EKGs kann händisch mit einem EKG-Lineal oder computergestützt erfolgen.
4.1. Erhebungen P-Welle: Sie entsteht durch die Ausbreitung der Erregung in den Vorhöfen des Herzens. QRS-Komplex: Ein scharf gezackter Komplex, der der Depolarisation beider Kammern entspricht. T-Welle: Sie entsteht durch die Erregungsrückbildung der Herzkammern. U-Welle: Eine inkonstant auftretende Erhebung nach der T-Welle.
4.2. Strecken PQ-Strecke: Eine isoelektrische, d.h. horizontal verlaufende Linie, die vom Ende der P-Welle bis zum Anfang des QRS-Komplexes reicht. Sie entspricht der Zeit vom Ende der Vorhoferregung bis zum Anfang der Kammererregung. ST-Strecke: Eine isoelektrische Linie von Ende des QRS-Komplexes bis zum Anfang der T-Welle.
4.3. Intervalle QT-Dauer: Sie schließt QRS-Komplex, ST-Strecke und T-Welle ein. Ihre Dauer entspricht der Kammersystole und ist abhängig von der Herzfrequenz. PQ-Dauer: Sie entspricht der gemeinsamen Dauer von P-Welle und PQ-Strecke. RR-Abstand: Abstand zwischen zwei R-Zacken PP-Abstand: Abstand zwischen zwei P-Wellen PR-Abstand: Abstand zwischen dem Beginn der P-Welle und der R-Zacke
4.4. Punkte J-Punkt: Übergang von S-Zacke zu ST-Strecke
5. EKG-Ableitungen Die durch die Herzströme entstehenden Potentialdifferenzen können auf unterschiedliche Weise gemessen werden. Diese Messungen werden auch als Ableitungen bezeichnet. Man kann sie nach der Messmethodik, d.h. der Art der Ableitung und nach dem Ort, an dem die Elektroden angebracht sind, differenzieren.