Ist die Furcht vor möglichen Störquellen für Herzschrittmacher und Defibrillatoren, wie sie bisweilen in der Laienpresse propagiert wird, gerechtfertigt? Und wie gefährlich können diese Wechselwirkungen tatsächlich sein? Technischer Fortschritt im Alltag und eine wachsende Zahl von Patient:innen mit Herzrhythmusimplantaten bringen diese Fragestellungen immer häufiger auch in die hausärztlichen Praxen.

Gesundheitsgefahr: iPhone 12 verträgt sich nicht mit Herzschrittmachern – Schlagzeilen wie diese aus welt.de [1] verunsichern Patienten:innen mit Herzrhythmusimplantaten.

Elektrische Geräte verursachen elektromagnetische Felder. Eine elektromagnetische Interferenz tritt auf, wenn diese Felder den Betrieb anderer elektrischer Geräte, z. B. von Herzrhythmusimplantaten, beeinflussen. Je nach Stärke, Frequenz, Feldkonfiguration und Expositionsdauer hat eine elektromagnetische Interferenz unterschiedliche Auswirkungen auf Herzschrittmacher und ICD [2]:

  • Störung der Wahrnehmungsfunktion (Kasten 1)
  • Aktivierung des Magnetmodus (Kasten 1)
  • Thermische Schädigung durch Erwärmung metallischer Komponenten
  • Schädigung der Implantatelektronik

Die klinischen Folgen für Patient:innen hängen von der Ausprägung der Interferenz, dem Implantattyp, der Programmierung und insbesondere von der Grunderkrankung ab. Zumeist bleiben elektromagnetische Interferenzen asymptomatisch und werden als kurze Notiz in der nächsten Implantatnachsorge bemerkt. Es können aber auch schwerwiegende Komplikationen wie das Ausbleiben einer lebensnotwendigen Schrittmacherstimulation oder ICD-Therapie, ein irreversibler Funktionsverlust des Implantats oder die Abgabe inadäquater Therapien auftreten. Folgen für Patient:innen können Schwindel, Leistungsminderung, das Auftreten von Synkopen, inadäquate Schockabgaben oder sogar ein vermeidbarer plötzlicher Herztod sein [2, 3].

Merke: Wichtigstes Mittel zur Vermeidung einer Interferenz ist den Abstand zur Quelle des elektromagnetischen Feldes so groß wie möglich und die Expositionsdauer so kurz wie möglich zu halten.

Wahrnehmungsfunktion und Magnetmodus [4, 5]
Schrittmacher und ICD nehmen elektrische Signale ab einer bestimmten Stärke wahr – der sogenannten Wahrnehmungsschwelle. Diese ist individuell programmierbar: Je höher sie ist, desto stärker müssen elektrische Signale sein, damit das Device sie erkennt.Auch extrakardiale elektrische Signale, welche z. B. durch elektromagnetische Felder entstehen, können bei Überschreitung der Wahrnehmungsschwelle vom Device erkannt werden. Im ungünstigsten Fall werden diese als herzeigene Signale missinterpretiert. Bei ICD-Patient:innen kann dies zur Fehlwertung als ventrikuläre Tachykardie mit folgender Schockabgabe führen. Bei schrittmacherabhängigen Patient:innen kann im ungünstigsten Fall eine notwendige Stimulation ausbleiben – mit konsekutiver Bradykardie oder Asystolie. Normalerweise sorgen jedoch Filterelemente und Erkennungsalgorithmen für eine korrekte Interpretation.

Der Magnetmodus ist eine programmierbare Einstellung, wie das Device auf ein ausreichend starkes Magnetfeld reagiert. Dabei wird bereits ab einer Feldstärke von 5 Gauß der Magnetschalter umgelegt. Herzschrittmacher reagieren darauf mit einer starrfrequenten asynchronen Stimulation – Wahrnehmung findet nicht mehr statt, sodass auch eine Stimulation in die vulnerable Phase der T-Welle mit Induktion von Kammerflimmern möglich ist. Die Magnetfunktion bei Defibrillatoren sorgt für eine Deaktivierung antitachykarder Therapien, während die Schrittmacherfunktion erhalten bleibt.

Elektromagnetische Interferenzen im Alltag

Obwohl klinisch relevante elektromagnetische Interferenzen bei Herzrhythmusimplantaten selten sind, beschäftigt dieses Thema Patient:innen sehr. Rund ein Viertel spricht es bei der Nachsorge an und ein Großteil schränkt sich aus Furcht vor möglichen Interferenzen unnötig im Alltag ein [2].

Beachte: Die aktuelle Datenlage zu elektromagnetischen Interferenzen beruht auf der Grundlage technischer Erwägungen, In-vitro-Untersuchungen und vereinzelten Fallberichten (vgl. Kasten 2).

Fallbericht über einen 17-jährigen ICD-Träger [6]
Ein 17-jähriger Patient mit subkutanem ICD bei überlebtem plötzlichem Herztod wartet an einer Laterne lehnend auf seine Straßenbahn. Plötzlich kommt es ohne Symptomatik zur Schockabgabe.Die anschließende ICD-Kontrolle zeigt, dass Störsignale durch galvanische Übertragung (Berührungsspannung) an der Bahnhofsleuchte über Fehldetektion einer ventrikulären Tachykardie zur Schockabgabe führten.

Mobiltelefone

Auf Grundlage neuerer Studien mit Smartphones wurde das Risiko einer Interferenz zuletzt als minimal eingestuft. Verbesserte Gehäuseabschirmung und optimierte Filteralgorithmen der Herzrhythmusimplantate tragen dazu bei. Eine erst kürzlich veröffentlichte Untersuchung warnt jedoch vor Smartphones der neueren Generation, welche die "MagSafe"-Technologie nutzen: Durch starke Magnete im Smartphone kann der Magnetschalter umgelegt werden. Das Smartphone in der Brusttasche wird für Schrittmacher- und ICD-Patient:innen so lebensbedrohlich. Alte Empfehlungen, auf einen ausreichenden Sicherheitsabstand zur Aggregattasche zu achten, werden wieder aktuell [2, 7, 8].

Merke: Sicherheitsabstand von 15 cm zur Aggregattasche (bei kabellosem Laden 30 cm) – das Smartphone gehört nicht in die Brusttasche!

Unterhaltungselektronik

Unterhaltungselektronik wie Notebooks, Tablets, Kopfhörer, TV und Lautsprecher etc. enthalten häufig Permanentmagnete, welche bei unmittelbarer Auflage auf die Aggregattasche den Magnetsensor aktivieren können. Auch Fitnessbänder und Smartwatches können bei geringen Distanzen zum Device elektromagnetische Interferenzen hervorrufen. Bei einem ausreichenden Abstand zum Aggregat ist die Nutzung bedenkenlos möglich. Für WLAN Access Points kann ein Sicherheitsabstand von bis zu 15 cm notwendig sein. Hier sind die herstellerspezifischen Angaben hinzuzuziehen [2, 9].

Merke: Kein Kontakt zwischen Unterhaltungselektronik und Aggregattasche. 15 cm Sicherheitsabstand zum Implantat bei Smartwatches und Fitnessarmbändern, diese nicht im Schlaf tragen!

Zu Hause

Elektrische Geräte im Haushalt und Büro werden hinsichtlich ihres Störpotenzials sehr unterschiedlich bewertet. Bei den meisten Geräten ist bis auf wenige Ausnahmen eine Beeinflussung von Herzrhythmusimplantaten nicht wahrscheinlich. In den seltenen Fällen, in denen elektromagnetische Interferenzen beschrieben worden sind, war das Haushaltsgerät fast immer defekt bzw. nicht korrekt geerdet, sodass Strom durch Patient:innen floss.

Ausnahmen: Bei Induktionsherden sollte ein Sicherheitsabstand von 25 cm Abstand zu Herzschrittmacher und ICD eingehalten werden. Auch auf die Nutzung von Körperfettwaagen mit Bioimpedanzmessung sollte aufgrund galvanischer Ströme gänzlich verzichtet werden. Zu Föhn und Rasierapparat sollte bei Betrieb möglichst ein Abstand von mehr als 5 cm zum Implantat eingehalten werden [2].

Merke: Keine defekten elektronischen Geräte nutzen und auf korrekte Erdung achten! Faustregel: Bei Betrieb intakter elektrischer Haushaltsgeräte mit ca. einer Unterarmlänge Abstand zum Implantat ist eine elektromagnetische Interferenz fast ausgeschlossen.

Sicherheitselektronik

In Flughäfen und öffentlichen Gebäuden werden zur Erkennung ferromagnetischer Gegenstände für die Sicherheitskontrollen zumeist handbetriebene Metalldetektoren oder auch Torbogenmetalldetektoren verwendet: Obwohl elektromagnetische Interferenzen denkbar wären, sprechen alle Daten bislang für eine gefahrlose Nutzung.

Radiofrequenzidentifizierungsverfahren (RFID) begegnen Patient:innen im Alltag häufig beim kontaktlosen Bezahlen. Modelluntersuchungen zeigten ein Auftreten elektromagnetischer Interferenzen bei Unterschreiten eines Abstands von 60 cm zum Implantat [2].

Merke: Von Systemen, welche das RFID-Verfahren nutzen (z. B. bei kontaktlosem Bezahlen), sollte ein Sicherheitsabstand von 60 cm eingehalten werden.

Wie aus dem Fallbericht (Kasten 3) hervorgeht, haben elektronische Diebstahlsicherungs- und Warensicherungssysteme ein hohes Störpotenzial für Implantatträger: Alle Systeme machen elektromagnetische Interferenzen – eine lange Exposition sollte daher vermieden werden [10].

Merke: Herkömmliche Diebstahlsicherungs- und Warensicherungssysteme sollten schnell passiert werden. Auf keinen Fall sollte man sich in unmittelbarer Nähe aufhalten.

Fallbericht über einen 72-jährigen Mann mit 2-Kammer-ICD [10]
Ein 72-jähriger Mann mit 2-Kammer-ICD bei AV-Block III° und überlebtem plötzlichem Herztod erleidet in der Bücherei nahe des Eingangs stehend eine Synkope sowie mehrfache Schockabgaben. Ein schnell reagierender Passant bemerkt die Nähe zum elektronischen Warensicherungssystem und zieht den Mann aus dem Eingangsbereich – dieser kommt sofort wieder zu Bewusstsein.In der folgenden ICD-Auslesung zeigen sich Störsignale auf beiden Sonden – vom ICD als herzeigene Signale gewertet. Die Inhibition der Schrittmacherfunktion führte zur initialen Synkope, die Fehlinterpretation als ventrikuläre Tachykardie zu den Schockabgaben.

Reisen und Mobilität

Reisen ist für Patient:innen mit Herzrhythmusimplantaten in allen Verkehrsmitteln fast uneingeschränkt möglich – lediglich die Grunderkrankung kann ein limitierender Faktor sein. Auch Elektroautos können problemlos genutzt werden. Motorkomponenten wie z. B. Anlasser, Lichtmaschine und Zündanlage können jedoch im Betrieb bei Abständen von unter 10 cm elektromagnetische Interferenzen erzeugen. [2, 11]

Merke: Bei laufendem Motor nicht über die Motorhaube beugen!

Medizinische Maßnahmen

Bei zahlreichen diagnostischen und therapeutischen medizinischen Maßnahmen stellt sich häufig die Frage, ob Einschränkungen für Patient:innen mit Herzschrittmachern und ICDs bestehen.

Die folgenden Maßnahmen haben keine Auswirkung auf die Implantate und sind bedenkenlos durchführbar:

  • Röntgen (inkl. Mammographie)
  • Computertomografie (CT)
  • Ultraschalluntersuchungen
  • Elektrokardiogramm (EKG)
  • Zahnärztliche Behandlungen

Kritische Maßnahmen mit einem hohen Risiko für elektromagnetische Interferenzen sind:

  • Diathermie (Kurzwellentherapie)
  • Elektrokauterisation
  • Lithotripsie
  • Transkutane elektrische Nerven-Stimulierung (TENS)
  • Strahlentherapie
  • Magnetresonanztomographie (MRT)

Einige Verfahren können unter bestimmten Voraussetzungen durchgeführt werden. So kann z. B. eine Strahlentherapie unter Berücksichtigung des Strahlengangs, der Strahlendosis, der Implantatspezifika und -programmierung sowie der kardialen Grunderkrankung nach individueller Planung erfolgen [12].

MRT-Untersuchungen müssen auch bei den mittlerweile fast ausschließlich implantierten bedingt MRT-tauglichen Devices bestimmte Zulassungsbedingungen für eine Untersuchung erfüllen (u. a. Elektroden-/Aggregatkombination, Tesla-Stärke des MRT). Eine MRT-Untersuchung bei nicht bedingt MRT-tauglichen Devices ist weiterhin ein Off-Label Use. Die Untersuchung sollte bei dieser Patientenklientel daher einer strengen Indikationsstellung in individueller Nutzen-/Risikoabwägung unterliegen und alternative Diagnostikverfahren berücksichtigen. Eine präzise Planung der MRT-Untersuchung mit adäquaten Monitoring- und Sicherheitsmaßnahmen sowie individueller Umprogrammierung des Implantats ist unerlässlich. Hierfür ist eine Durchführung in erfahrenen Zentren mit entsprechend qualifiziertem ärztlichem Fachpersonal von Vorteil. Die aktuelle wissenschaftliche Datenlage zeigt bei Berücksichtigung dieser Faktoren eine hohe Patientensicherheit der MRT-Untersuchung bei Trägern von Herzrhythmusimplantaten. [13]

Tipp: Die meisten diagnostischen und therapeutischen Maßnahmen sind auch bei Patient:innen mit Herzrhythmusimplantaten durchführbar. Voraussetzung ist neben präziser interdisziplinärer Planung, speziellen Monitoring- und Sicherheitsmaßnahmen auch eine Umprogrammierung des Implantats. Die Durchführung solcher Maßnahmen sollte erfahrenen Zentren vorbehalten sein.

Arbeitsplatz

Seit 2016 sind Patient:innen mit Herzrhythmusimplantaten gesetzlich durch die Arbeitsschutzverordnung zu elektromagnetischen Feldern als besonders schutzbedürftig eingestuft. Das Risiko für das Auftreten elektromagnetischer Interferenzen ist bei Industrieanlagen grundsätzlich als höher einzustufen und sollte bereits vor der Implantation geklärt werden. Zum Beispiel können bei Industrieschweißgeräten Interferenzen bereits bei Unterschreiten eines Abstandes von 2 m zum Generator entstehen. Arbeitgeber sind daher zu einer Gefährdungsbeurteilung und dem Ergreifen von entsprechenden Schutzmaßnahmen verpflichtet. Dies erfolgt in enger Zusammenarbeit mit der Betriebsärzt:in und einer Fachkraft für Arbeitssicherheit und ist eine Einzelfallbeurteilung. Im Falle von Auftreten elektromagnetischer Interferenzen sind Schutzmaßnahmen wie das Einführen von Sicherheitsabständen, die Kennzeichnung von Gefahrenbereichen oder die Abschirmung der Feldquelle zu ergreifen. Auch Programmierungsstrategien des Implantats können das Risiko einer Interferenz minimieren. Oberstes Ziel ist immer der Erhalt des Arbeitsplatzes [2].

Wichtig für die Sprechstunde
  • Ob elektromagnetische Interferenzen gefährlich werden können, hängt von deren Stärke, dem Implantattyp, der Programmierung und der Grunderkrankung ab.
  • Je größer der Abstand zum Gerät und je geringer die Expositionsdauer, umso besser.


Literatur:
1 Heuzeroth, T: Gesundheitsgefahr: iPhone 12 verträgt sich nicht mit Herzschrittmachern, DIE WELT, 2021; [online]. https://www.welt.de/wirtschaft/article225018237/Gesundheitsgefahr-iPhone-12-vertraegt-sich-nicht-mit Herzschrittmachern.html, abgerufen am 26.03.2021.
2 Napp, A., Kolb, C., Lennerz, C. et al. Elektromagnetische Interferenz von aktiven Herzrhythmusimplantaten im Alltag und im beruflichen Umfeld. Kardiologe 13, 216–235 (2019). doi.org/10.1007/s12181-019-0335-0.
3 Müller, D., Spencker, S. Fehlfunktionen von Defibrillatoren. Notfall Rettungsmed 9, 626–629 (2006). doi.org/10.1007/s10049-006-0862-7.
4 Koglek W. Magnetschalter (reed switch) in: Fröhlig G, Carlsson J, Jung J et al., Hrsg. Herzschrittmacher- und Defibrillator-Therapie. 3., überarbeitete und aktualisierte Auflage. Stuttgart: Thieme; 2020.
5 Koglek W, Brandl J. Schrittmacherfunktion. In: Fröhlig G, Carlsson J, Jung J et al., Hrsg. Herzschrittmacher- und Defibrillator-Therapie. 3., überarbeitete und aktualisierte Auflage. Stuttgart: Thieme; 2020.
6 Santucci PA, Haw J, Trohman RG et al. Interference with an implantable defibrillator by an electronic antitheft-surveillance device. N Engl J Med. 1998;339(19):1371-1374. doi:10.1056/NEJM199811053391905.
7 Greenberg JC, Altawil MR, Singh G. Life Saving Therapy Inhibition by Phones Containing Magnets. Heart Rhythm. 2021, doi: doi.org/10.1016/j.hrthm.2020.12.032.
8 Lacour P, Parwani AS, Schuessler F, et al. Are Contemporary Smartwatches and Mobile Phones Safe for Patients With Cardiovascular Implantable Electronic Devices? JACC Clin Electrophysiol. 2020;6(9):1158-1166. doi:10.1016/j.jacep.2020.04.033
9 Asher EB, Panda N, Tran CT et al. Smart wearable device accessories may interfere with implantable cardiac devices, HeartRhythm Case Reports. 2021;7(3):167-169. doi.org/10.1016/j.hrcr.2020.12.002.
10 Frommeyer G, Reinke F, Eckardt L et al. Inappropriate shock in a subcutaneous ICD due to interference with a street lantern. International Journal of Cardiology. 2015;198:6-8. doi.org/10.1016/j.ijcard.2015.06.115.
11 Choong HK. Commercial Air Travel for Passengers With Cardiovascular Disease: Recommendations for Common Conditions. Current Problems in Cardiology. 2021;46(3):100768. doi.org/10.1016/j.cpcardiol.2020.100768.
12 Dorenkamp M, Stromberger, C, von Heymann C et al. Strahlentherapie bei Patienten mit Herzschrittmachern oder implantierbaren Kardioverter-Defibrillatoren. Strahlenther Onkol. 2013;189: 5–17. doi.org/10.1007/s00066-012-0243-8.
13 von Knobelsdorff-Brenkenhoff F, Bauer WR, Deneke T et al. Empfehlungen zu kardialen MRT-Untersuchungen bei Patienten mit Herzschrittmachern und implantierbaren Kardioverter-Defibrillatoren. Kardiologe. 2019;13: 75–86. doi.org/10.1007/s12181-019-0301-x.


Autoren:

Dr. med. Nikolai Busch

Prof. Dr. med. Johannes Sperzel
Dr. med. Andreas Hain
Abteilung für Kardiologie
Kerckhoff-Klinik
61231 Bad Nauheim

Interessenkonflikte: Die Autoren haben keine deklariert.

Erschienen in: doctors|today, 2022; 2 (2) Seite 16-19