Atriumfibrilleren: Dé hartritmestoornis van de 21e eeuw

Een normaal hartritme

Het hart is een holle spier, die bestaat uit twee helften gescheiden door een tussenschot van hartspierweefsel. Elke harthelft bestaat uit een kamer en een boezem. Het normale hartritme ontstaat in de sinusknoop (Figuur 1A).

De sinusknoop bevindt zich in de wand van de rechter boezem, op de overgang naar de bovenste holle ader. De sinusknoop bestaat uit een groep gespecialiseerde cellen die spontaan elektrische prikkels aan de hartspier afgeeft. Vanuit de sinusknoop ontstaat één groot elektrisch golffront dat zich verspreidt over beide boezems waardoor deze samentrekken.

Via een tweede groep gespecialiseerde cellen (atrio-ventriculaire knoop) gelegen tussen de boezem en kamer wordt het elektrische golffront naar de hartkamers geleid, waardoor deze samentrekken en het bloed het lichaam wordt ingepompt. Het samentrekken van de hartkamers wordt gevoeld als een hartslag. Het sinusritme heeft een frequentie tussen de 60 en 100 slagen per minuut.

Wat is atriumfibrilleren?

Atriumfibrilleren, ook wel boezemfibrilleren genoemd, is een hartritmestoornis die ontstaat in de boezems van het hart en is de meest voorkomende hartritmestoornis. Op dit moment heeft in Nederland 15% van de mensen ouder dan 65 jaar atriumfibrilleren. Er wordt verwacht dat het aantal patiënten met atriumfibrilleren in de komende eeuw explosief zal toenemen door onder andere vergrijzing van de bevolking. Atriumfibrilleren betekent letterlijk ‘trillen van de hartboezem’ en ontstaat in de twee boezems van het hart (boezems=atria).

Wat is de oorzaak van atriumfibrilleren?

Deze hartritmestoornis zien we vaker bij mensen met:

• een hoge bloeddruk
• suikerziekte
• overgewicht
• hartklepafwijkingen
• een gestoorde schildklierfunctie

Tijdens atriumfibrilleren worden de boezems geactiveerd door vele (dit kunnen er bijvoorbeeld 16 op 4 cm² zijn), smalle elektrische golven die dwars door elkaar heen lopen (Figuur 1B). Deze golven botsen tegen elkaar, draaien om elkaar heen en doven weer uit. De boezems worden met hoge frequenties geactiveerd, dit kan meer dan 300 slagen per minuut zijn! Het belangrijkste kenmerk van atriumfibrilleren is dat de elektrische golven continu een ander pad nemen waardoor de boezems elke hartslag anders geactiveerd worden.

Door het chaotische activatiepatroon wordt de atrio-ventriculaire knoop alleen geactiveerd door elektrische golven die ‘toevallig’ deze knop bereiken. De tijd tussen opeenvolgende golven die de atrio-ventriculaire knoop activeren is onregelmatig, waardoor de hartkamers onregelmatig samen trekken. Dit kan heel snel zijn, maar soms ook heel langzaam. Gelukkig beschermt de atrio-ventriculaire knoop de kamers tegen hoge hartfrequenties doordat niet alle elektrische impulsen aan de kamers worden doorgegeven. Het onregelmatige kamerritme kan aanleiding geven tot hartkloppingen.

De precieze ontstaanswijze van boezemfibrilleren is tot op heden onbekend waardoor de behandeling van atriumfibrilleren moeizaam kan zijn.

Symptomen van atriumfibrilleren

Veel mensen met atriumfibrilleren ervaren hartkloppingen die onregelmatig en meestal snel zijn. Door de hoge hartfrequenties kan er een zuurstoftekort van de hartspier ontstaan, waardoor de patiënt pijn op de borst krijgt.

Als de hartslag heel traag is doordat de atrio-ventriculaire knoop minder snel geleid (bijvoorbeeld bij oudere patiënten) wordt de hartslag juist heel traag wat aanleiding kan geven tot duizeligheid en neiging tot flauwvallen. Indien het hart langdurig op hoge frequenties wordt geactiveerd raken de hartspiercellen beschadigd waardoor de pompfunctie van het hart achteruit gaat. Hierdoor kan hartfalen ontstaan. Patiënten worden kortademig doordat vocht zich ophoopt in de longen en raken sneller vermoeid omdat er minder bloed in de spieren wordt rondgepompt.

Doordat de vele golffrontjes slechts een heel klein deel van de boezems activeren (oppervlakte van enkele millimeters), trekken de boezems niet meer als één geheel samen. Hierdoor stroomt het bloed niet meer goed door en ontstaan er bloedstolsels. Indien deze bloedstolsels door het hart uitgepompt worden, verstoppen zij meestal de bloedvaten die naar de hersenen lopen en ontstaat er een beroerte. Helaas is bij sommige mensen een beroerte het eerste symptoom van atriumfibrilleren.

Atriumfibrilleren kan echter ook geheel zonder klachten aanwezig zijn (‘asymptomatisch’) en wordt dan bij bijvoorbeeld een bedrijfskeuring ontdekt.

Heb je ook symptomen die lijken op die van de hartritmestoornis atriumfibrilleren? Praat dan mee op ons forum over dit onderwerp.

Atriumfibrilleren: de diagnose

Atriumfibrilleren kan aanvalsgewijs (‘paroxysmaal’) of continu (‘persistent/permanent’) aanwezig zijn. De diagnose wordt meestal gesteld met behulp van een elektrocardiogram (hartfilmpje). Indien atriumfibrilleren alleen in kortdurende aanvallen voorkomt, is het moeilijker de diagnose vast te stellen. Er wordt dan een Holter monitor meegegeven; dit is een klein kastje dat het hartritme 24-48 uur continu registreert. Als de aanvallen heel weinig voorkomen kan er ook een ‘implantable loop recorder’ geïmplanteerd worden; dit is een soort usb-stickje dat onder de huid bij het hart geplaatst wordt. Deze recorder registreert het hartritme gedurende twee jaar.

Behandeling tegen atriumfibrilleren

De volgende behandelingen worden besproken:

• Herstel van sinusritme
• Cardioversie
• Medicijn gebruik
• Katheterablatie
• Vertraging van het hartritme

Atriumfibrilleren behandelen door herstel van sinusritme

Uit onderzoek is gebleken dat episodes atriumfibrilleren in de loop van de tijd steeds vaker ontstaan en langer duren totdat het uiteindelijk niet meer vanzelf stopt. Het atriumfibrilleren is dan overgegaan van het paroxysmale naar het persistente type. Indien het normale sinusritme niet meer hersteld kan worden, is er sprake van permanent atriumfibrilleren.

Atriumfibrilleren behandelen met cardioversie

Als het atriumfibrilleren niet meer vanzelf stopt en continu aanwezig is kan het normale hartritme hersteld worden door middel van een stroomstoot (elektrische cardioversie, Figuur 2). Dit gebeurt uiteraard nadat de patiënt in slaap is gebracht. Het ritme kan ook hersteld worden door een medicijn dat via een infuus wordt toegediend (chemische cardioversie). Hierbij blijft de patiënt wel wakker. Na een cardioversie moet de patiënt medicijnen gebruiken om te voorkomen dat er weer atriumfibrilleren ontstaat.

Atriumfibrilleren behandelen met medicijnen

Indien atriumfibrilleren aanvalsgewijs  ontstaat, worden er medicijnen gegeven om te voorkomen dat er opnieuw ritmestoornissen ontstaan. Voorbeelden hiervan zijn sotalol en cordarone. Deze medicijnen kunnen bijwerkingen geven zoals vermoeidheid, koude handen en voeten, duizeligheid (sotalol), overgevoeligheid voor zonlicht en stoornissen in de schildklierfunctie-stoornissen (cordarone).

Atriumfibrilleren behandelen met katheterablatie

De longaderen, die het zuurstofarme bloed vanuit de longen naar de linker boezem voeren, spelen bij sommige patiënten een rol bij het ontstaan van atriumfibrilleren. In deze longaderen bevinden zich uitlopers van hartspierweefsel waarin cellen gelegen zijn die extra hartslagen kunnen maken. Deze salvo’s van extra hartslagen activeren de boezems met een hoge frequentie. Bepaalde delen van de boezems kunnen de hoge frequenties niet volgen en de geleiding wordt onregelmatig. De grote elektrische golffronten die vanuit de longaderen komen splitsen op in diverse delen en er ontstaat atriumfibrilleren.

Katheterablatie is een invasieve behandeling waarbij hartspierweefsel vernietigd wordt. In het algemeen ondergaat de patiënt deze behandeling bij volledig bewustzijn. Allereerst wordt de huid en onderliggend weefsel rondom de bloedvaten in de benen verdoofd (Figuur 3). Daarna worden de bloedvaten aangeprikt met een holle naald waardoor een metalen draadje (‘guide wire’) wordt opgevoerd. De holle naald wordt vervolgens verwijderd en het draadje blijft in de lies zitten. Hierna wordt een plastic buisje (‘sheath’) over het metalen draadje geplaatst en kan het draadje verwijderd worden. Het plastic buisje geeft toegang tot het bloedvat die naar het hart gaat (‘onderste holle ader’). Vervolgens wordt een dun slangetje met elektrodes aan de tip opgevoerd (‘katheter’). Deze elektrodes worden gebruikt om elektrische signalen in het hart te meten. Door op meerdere plaatsen elektrische signalen te meten kan de elektrische geleiding in het hart in kaart worden gebracht (‘mapping’). Daarna wordt het hartspierweefsel waar de hartritmestoornis vandaan komt vernietigd. Dit gebeurt door middel van verhitting (‘radiofrequente ablatie’) of door bevriezing van het weefsel (‘cryo-ablatie’). De katheterablatie van atriumfibrilleren heet ‘pulmonaal vene isolatie’. Hierbij worden de vier longaderen (‘pulmonaal venen’) die in de linker boezem uitmonden geïsoleerd van de linker boezem door rondom elke longader een litteken in de vorm van een cirkel te maken. Hierdoor kunnen extra slagen die in de longaderen ontstaan de linker boezem niet meer bereiken en dus geen atriumfibrilleren meer veroorzaken. Deze behandeling is niet voor iedereen effectief; helaas blijkt dat bij sommige patiënten atriumfibrilleren toch weer terugkomt omdat het hartspierweefsel in de hele boezems elektrisch ziek is.

Atriumfibrilleren behandelen met vertraging van hartritme

Indien het normale hartritme niet meer hersteld kan worden, kan het atriumfibrilleren behandeld worden door het hartritme te vertragen. Dit doen we bijvoorbeeld als cardioversies niet meer succesvol zijn of als het atriumfibrilleren al heel snel na een cardioversie terugkomt. Het hartritme wordt vertraagd door medicijnen te geven die de geleiding door de atrio-ventriculaire knop vertragen.  De elektrische geleiding in de boezems is dan nog snel, maar de hartkamers, die de hartslag bepalen, trekken langzamer samen. Medicijnen hiervoor zijn β-blockers en digoxine. Digoxine is echter niet effectief bij mensen die actief zijn.

Indien het vertragen van de hartfrequentie met medicijnen niet lukt, kan een zogenaamde His bundel ablatie verricht worden. Hierbij wordt de elektrische verbinding tussen de boezems en kamers verbroken. In de boezems blijft het boezemfibrilleren dan wel bestaan. Omdat de elektrische golven de hartkamers niet meer bereiken, trekken de kamers niet meer samen waardoor het bloed niet meer in het lichaam wordt rondgepompt en heb je in feite een hartstilstand. Daarom moet, voordat de verbinding tussen boezems en kamers wordt doorgenomen, een pacemaker geïmplanteerd worden die elektrische pulsen aan de kamer afgeeft zodat er ook in de hartkamers een ritme is waardoor de kamers blijven samentrekken.

Ben je ook behandeld voor atriumfibrilleren? Deel je ervaring op het forum.

Leven met atriumfibrilleren

Indien atriumfibrilleren is ontstaan, moeten de factoren die het ontstaan van atriumfibrilleren kunnen bevorderen zoveel mogelijk bestreden worden. Bijvoorbeeld een te hoge bloeddruk moet behandeld worden met bloeddrukverlagende medicijnen, bij overgewicht moet er afgevallen worden en bij suikerziekte moeten de suikerwaardes stabiel zijn.

Als er een episode atriumfibrilleren ontstaat, moet deze zo snel mogelijk beëindigd worden omdat naarmate een episode langer bestaat de kans op herstel van het normale hartritme kleiner is. Een belangrijk onderdeel van de behandeling van atriumfibrilleren is het gebruik van bloedverdunners. Er zijn twee bloedverdunners, aspirine en de ‘orale anti-stolling’ zoals marcoumar en sintrom. Antistolling vermindert de kans op een herseninfarct van 4.5% naar 1.5% per jaar !

Atriumfibrilleren onderzoek

Om de behandeling van atriumfibrilleren in de toekomst te verbeteren werken de onderzoeksgroepen van Prof. Dr. Bianca Brundel (VUmc) en Dr. Natasja de Groot (EMC) nauw samen. Zij hebben een vernieuwende onderzoekslijn opgestart om 1) de elektrische geleiding in het hart goed in kaart te brengen, 2) structurele veranderingen in de boezem te bestuderen 3) moleculaire mechanismen die verantwoordelijk zijn voor elektrische en structuur veranderingen te begrijpen en 4) nieuwe therapieën ontwikkelen voor de behandeling van atriumfibrilleren. Om te begrijpen waardoor de elektrische geleiding tijdens atriumfibrilleren verstoort raakt moeten wij eerst de normale geleiding in het hart in detail onderzoeken. Bij een groot aantal patiënten die een hartoperatie ondergaan wordt er tijdens de operatie een plastic plaatje (dit is de elektrode) ter grootte van de tip van een vinger op de buitenzijde van het hart ter hoogte van de boezem gehouden. Deze elektrode meet op 1 cm² wel 60 elektrische signalen tegelijkertijd (Figuur 4). De chirurg schuift zijn vinger over de oppervlakte van beide boezems. Op elke plaats worden 60 elektrische signalen opgevangen en vastgelegd. Vervolgens worden van deze elektrische signalen na de operatie “routekaartjes” van de elektrische golven gemaakt. Door het hartritme op deze wijze te visualiseren kan de elektrische geleiding in detail worden vastgelegd. Zo wordt onderzocht of de routekaartjes van mensen mét en zónder deze hartritmestoornis verschillen.

Daarnaast worden de hartoortjes verzameld en gebruikt om structurele veranderingen in het weefsel te bestuderen. Hiervoor wordt licht-, fluorescentie en elektronen-microscopie gebruikt zodat we zelfs de veranderingen binnen 1 hartcel kunnen waarnemen.  Om de mechanismen die verantwoordelijk zijn voor het ontstaan van structurele en elektrische veranderingen tijdens atriumfibrilleren te begrijpen gebruiken we gekweekte hartcellen en fruitvliegen (Drosophila) als modelsystemen (Figuur 5). Deze modelsystemen zijn heel handig, omdat ze makkelijk genetische (gen uitzetten of aanzetten) en farmacologisch (testen geneesmiddelen) te manipuleren zijn.

Door gebruik te maken van deze modelsystemen hebben we bijvoorbeeld al laten zien, dat atriumfibrilleren gepaard gaat met verminderde ‘Heat Shock Proteïne’ hoeveelheden in het boezemweefsel. Als de HSP waarden verhoogd zijn met behulp van een medicijn, bijvoorbeeld geranylgeranylaceton (GGA), dan zijn de hartcellen beschermd tegen atriumfibrilleren in de modelsystemen (Figuur 6).

Omdat GGA een medicijn is dat al sinds 1984 op de markt is in diverse Aziatische landen voor de behandeling van maagaandoeningen , willen wij testen of GGA ook kan beschermen tegen atriumfibrilleren in patiënten. Ben je geïnteresseerd in deze studie, bezoek dan onze doneerpagina met verschillende soorten onderzoek en steun GGA onderzoek.