Contusio und Commotio cordis – Herzschmerz mal anders

Fallbeispiel:

Üblicherweise sind meine Fallbeispiele ja erstunken und erlogen oder sehr weit von dem ursprünglichen Patienten aus Datenschutzgründen abgeändert. Heute beruht das Fallbeispiel auf einer wahren Begebenheit, welche die Sportlerwelt Anfang des Jahres in Atem gehalten hat.

Beim NFL-Spiel der Buffalo Bills gegen die Cincinnati Bengals erlitt der 24-jährige Spieler Damar Hamlin am 02.01.2023 einen Herzstillstand, nachdem er von dem Gegenspieler beim Teckeln am Thorax getroffen wird. Zunächst ist im Video zu erkennen, dass er versucht, nach dem Zusammenprall wieder aufzustehen, bricht aber wieder zusammen. Das Notfallteam führt Reanimationsmaßnahmen durch und der American-Football-Spieler Hamlin überlebt augenscheinlich ohne erkennbares neurologisches Defizit und kann das Krankenhaus eine Woche später verlassen.

Heute soll es um Herzverletzungen im Rahmen eines stumpfen Thoraxtraumatas gehen. Jährlich erleiden in den USA 900.000 Menschen eine traumatische Herzverletzung. Üblicherweise tritt diese meist nicht isoliert auf, sondern kombiniert mit anderen Verletzungen.

Mal zur Definition: Diese geht aus Studien aus 1989 zurück. Also aus Zeiten vor der Etablierung des Troponins.

Commotio cordis ist definiert durch erhöhtes CKMB mit einem normalen Echobefund, während die Contusio cordis mit erhöhtem CKMB und abnormalem Echo einhergeht. Dementsprechend liegt bei der Contusio cordis eine strukturelle Herzverletzung vor. Retrospektive Studien zeigten, dass stumpfe Herzverletzungen mit einer Mortalität von ca. 44 % einhergehen.

Differentialdiagnostisch kommen Verletzungen der Lunge, andere kardiovaskuläre Erkrankungen, Ösophagusrupturen, mediastinale Verletzungen wie Pneumomediastinum in Betracht.

Commotio cordis

Auch wird die Commotio cordis die zweithäufigste Ursache für den plötzlichen Herztod bei Sportlern (nach der hypertrophen Kardiomyopathie) angegeben. Besonders prädisponiert sind Baseball- und Hockeyspieler (stumpfe „Projektile“) und Spieler des American Football (also Sportarten mit viel Körperkontakt). Vor allem sind Männer im Durchschnittsalter von 15 Jahren betroffen. Nur 9 % der Betroffenen waren über 25 Jahre alt. Zwar ist das Trauma der Auslöser, die Patient*innen versterben aber eher aufgrund von Kammerflimmern, ausgelöst durch den Schlag in der vulnerablen Phase. Störungen während der Repolarisation (vor allem in der aufsteigenden Phase des T, frühe ventrikuläre Repolarisation) können schlimmstenfalls zum Auslösen von Kammerflimmern führen. Dieses wird auch im Fall von Damar Hamlin als Ursache für seinen Herzstillstand vermutet.

Das ist auch der Grund, weshalb Kardioversion R-Zacken getriggert gemacht wird und wir vorher die Sync-Taste drücken. Je schmaler, härter und schneller ein Geschoß ist, das den Bereich der Herzsilhouette trifft, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, ein Kammerflimmern auszulösen. Wird eine gewisse Geschwindigkeit überschritten, führt es aber eher zu traumatischen Verletzungen und penetrierenden Thoraxverletzungen. Eine andere Vermutung über den Grund des Herzstillstandes ist die Annahme eines mechanisch bedingten koronaren Vasospasmus.

Die Therapie ergibt sich aus dem Problem. Reanimation mit frühzeitiger Defibrillation konnten die Überlebenschance der Patient*innen deutlich verbessern. ( https://cprguidelines.eu/ )

Aber nicht jede Commotio cordis führt gleich zum Kammerflimmern. Sie kann auch andere Herzrhythmusstörungen auslösen. Die häufigste ist die Sinustachykardie. Gegebenenfalls tritt sie in Kombination mit Extrasystolen auf. Möglich sind auch ST-Strecken oder T-Wellen-Veränderungen, Ischämiezeichen, Vorhofflimmern, Schenkelblöcke (eher Rechtsschenkelblöcke) oder auch AV-Blockierungen.

Treten neue Herzrhythmusstörungen nach Thoraxtrauma auf, sollten Patient*innen 24-48 Stunden Monitorüberwacht werden.

Contusio cordis

Im Gegensatz zur Commotio cordis, bei welcher keine strukturellen Verletzungen des Herzens vorliegen, kann es bei der Contusio cordis zur Verletzung des Myokards, Ruptur des Herzens, Verletzung der Herzklappen und Perikardtamponade kommen. Die Symptomatik ist abhängig vom Grad der Verletzungsschwere. Eine Kontusion kann asymptomatisch verlaufen, mit selbstlimitierenden Tachykardien auftreten oder gar zu einer dekompensierten Herzinsuffizienz mit malignen Herzrhythmusstörungen und zum Tode führen. Jeder, der einmal einen ZVK gelegt hat, weiß, dass Myokard sehr empfindlich ist, wenn es (z. B. mit einem Führungsdraht) geärgert wird.

Die Therapie der Contusio cordis richtet sich nach der Art und Schwere der Verletzung. Schwerste Verletzungen z. B. freie Myokardruptur sind mit dem Überleben kaum vereinbar. Rupturen treten vor allem im Bereich des rechten Herzens auf (hier ist die Herzwand schwächer und der Thoraxwand direkt aufliegend; das rechte Atrium ist bei Rupturen am häufigsten betroffen). Klappenverletzungen sind sehr selten. Am häufigsten wird die Aortenklappe verletzt, folgend Mitralklappe, Trikuspidalklappe und letztlich Pulmonalklappe. Die Klappenverletzung kann einerseits durch Abriss des Papillarmuskels oder andererseits der Chordae tendineae geschehen. Bei Patient*innen im kardiogenen Schock sollte daher auch immer an eine Klappenverletzung gedacht werden. Auch Koronararterienverletzung (Lazerationen, Dissektion, traumatisches Aneurysma, Thrombose und sekundärer Myokardinfarkt) sind möglich. Verletzungen traten hier am meisten im Bereich RIVA/LAD und an 2. Stelle im Bereich der rechte Coronararterie (RCA) auf.

Allgemeines Management:

Die Diagnostik gestaltet sich präklinisch meist etwas schwieriger. Eine Echokardiografie hat sich in diesem Fall bewährt.

Es gibt keinen eindeutigen Behandlungsalgorithmus oder Goldstandard in der Diagnostik und Behandlung. Wieder einmal zählt „Treat first what kills first“ oder ABCDE, und anschließend symptomatisch je nach Verletzungsschwere (leider ist das alles sehr schwammig – aber so ist eben manchmal die Notfallmedizin..).

Beim Verdacht auf ein stumpfes Thoraxtrauma mit Herzverletzung sollte immer ein EKG geschrieben werden, eine Echokardiografie erfolgen und das Troponin bestimmt werden.

Ein positives Troponin beim Traumapatienten beweist kein stumpfes Thoraxtrauma, ist aber mit einem verschlechterten Outcome und erhöhter Mortalität vergesellschaftet. Pro-BNP hatte in Studien keine wesentliche Aussagekraft bezüglich der Schwere eines stumpfen Thoraxtraumas und vergesellschafteter Mortalität. Laktat hingegen kann hilfreich sein zur frühen Erkennung eines Thoraxtraumas. (Bae 2023 et al.)

Herzbeuteltamponade

Die Flüssigkeitsansammlung (bei Trauma a. e. Blut) führt zur Einflussstauung und Low-Output-Syndrom, da sich während der Diastole das Herz nicht mehr ausreichend füllen kann, zudem wird dabei die obere Hohlvene komprimiert.

Die Perikardtamponade tritt häufiger bei penetrierenden Verletzungen im Bereich der „Danger Box“, einem Körperareal im mittigem, links gelegenen Thoraxbereich auf. Aber auch bei stumpfen Thoraxtrauma kann sie bevorzugt bei Patient*innen, die Antikoagulation einnehmen, vorkommen.

Zunächst versuchen Patient*innen zu kompensieren, indem die Herzfrequenz und der periphere Gefäßwiderstand erhöht werden. Wenn der Druck im Herzbeutel nicht reduziert wird, nimmt das Myokard Schaden, vor allem aufgrund der abnehmenden Koronarperfusion. Dann kommt es zur Dekompensation.

Klinik:

• Herztöne abgeschwächt bei der Auskultation (in den meisten Fällen andere Gründe, Geräuschkulisse oder Lunge zu laut, Ohroliven des Stethoskops verstopft, usw.)
• Arterielle Hypotension
• Gestaute Halsvenen (bei erhöhtem zentralen Venendruck)

Die ersten drei Punkte werden als Beck´sche Trias bezeichnet nach Claude Schaeffer Beck (1894-1971), einem amerikanischen Herzchirurgen, welcher unter anderem auch 1947 die erste Defibrillation durchgeführt hatte.

Weitere Symptome der Perikardtamponade:

• Paradoxer Puls (Pulsdruck fällt während der Einatemphase ab)
• Dyspnoe
• Tachykardie
• Kussmaul-Zeichen: Bei der Einatmung kommt es zur Zunahme der Halsvenenstauung. (Adolf Kußmaul (1822-1902) Internist in Heidelberg, wenn es darum geht, möglichst viele Phänomene und Dinge nach sich selbst zu benennen, gewinnt Kußmaul siehe Wikipedia-Artikel)
• Laktatämie
• Oligurie / Anurie

Jetzt hat nicht jede/r die Skills einen paradoxen Puls zu spüren (ab 30mm Unterschied sei es wohl gut tastbar). Falls man eine arterielle invasive Blutdruckmessung etabliert hat, könnte man anhand der Druckschwankungen während der Atemphasen einen Unterschied vom > 10 mmHg wahrnehmen. Aber im Rahmen von Hypovolämien ist dieses meist alles etwas erschwert. Zudem ist keiner der Punkte wirklich spezifisch, sondern kann auch im Rahmen von anderen Störungen auftreten. Dementsprechend existiert auch kein diagnostischer Goldstandard. (Vielleicht Zustandsverbesserung nach Perikardiozentese, hierbei ist allerdings die Umsetzung das limitierende Element…)

Allem vorweg, ein Perikarderguss ist erst ab ca. 200 ml in einem Thoraxröntgen erkennbar. Daher ist hier das Sono mal wieder die Diagnostik der Wahl. Zeichen, welche auf eine Perikardtamponade hinweisen können, sind der Nachweis von Flüssigkeit im Herzbeutel, der systolische Kollaps des rechten Vorhofs (Frühzeichen, da die Wand des Atriums vergleichbar dünn ist) und diastolische Kollaps des rechten Ventrikels im Verlauf, vergrößerte Vena cava inferior.(> 2 cm, < 50 % Reduktion bei Inspiration) und ein vergrößerter Fluss über der Mitralklappe während der Einatmung.

Hier könnt ihr die Zusammenfassung von dasFOAM dazu lesen.

Die Therapie sollte die Entlastung des Ergusses durch Perikardpunktion (Perikardiozentese) als Notfalltherapie sein. Man muss sich im Klaren sein, dass dieses in vielen Fällen nur einen Gewinn von Zeit ist und die endgültige operative Sanierung der Blutungsquelle im OP erfolgt.

Das gezielte Vorgehen findet ihr bei den Kollegen von Nerdfallmedizin.

Perikardpunktion – wie geht das?

Im Rahmen eines traumatischen Arrestes findet man in den Guidelines den entsprechenden Algorithmus

Und auch zum Thema traumatischer Arrest waren die Nerdfallmediziner fleißig:

“Resuscitative thoracotomy” was ist das und wann braucht man das?

Sternumfraktur

Die Inzidenz von Sternumfrakturen beim stumpfen Thoraxtrauma liegt bei ungefähr 3-7 %. (Christian 2022)

Symptome sind typisch: Schmerzen im Bereich des Brustbeines, Schmerzen beim Atmen punktuell und gegebenenfalls eine tastbare Deformität.

Bezüglich der Diagnose findet man Sternumfrakturen im konventionellen Röntgenbild (Sternum seitlich) oder im CT-Thorax (auch bezüglich assoziierte Verletzungen ggf. ergänzen). Im normalen Thoraxröntgen sind sie auch sehr gut zu übersehen. Deutlich einfacher ist, auch für Ungeübte, den Schallkopf kurz einmal auf das Sterum zu halten und so die Fraktur zu identifizieren.

Solange nur eine isolierte Sternumfraktur vorliegt, kann sie konservativ behandelt werden. Sie ist zwar schmerzhaft, aber isoliert gutartig. Bei Schmerzen sollte unbedingt eine gute Analgesie erfolgten, denn wer Schmerzen hat, kann nicht ausreichend atmen! Bei isolierten Sternumfrakturen kann auf eine Intensivtherapie oder Überwachung verzichtet werden, wenn das Troponin und das EKG normal sind.

Ein Auftreten von Pseudarthrosen oder weiterhin beeinträchtigte Ventilation können dazu führen, dass eine operative Therapie mittels Osteosynthese nötig wird.

Patient*innen, die ihre Sternumfraktur operativ versorgt bekamen, hatten in Studien eine längere Verweildauer im Krankenhaus und eine ähnliche Rate aller gemessenen pulmonalen Komplikationen, jedoch eine niedrigere Sterblichkeitsrate im Vergleich zu Patienten, die nicht operiert wurden. (Selection Bias ?) Aber bei den geringen Patientenzahlen in den besagten Studien, kann hier nicht von einer generellen Empfehlung gesprochen werden.

Trivia

Auch in Film und Fernsehen macht sich die Contusio cordis ganz gut. In diversen „Martial Art“ Filmen ist die Contusio cordis schon verwurstet worden.

Spannendstes Beispiel:

https://www.youtube.com/watch?v=VbDbOdKL9ZY

Tja, ich muss euch aber leider enttäuschen:

In Berichten über chinesische Kampfkunst Dim Mak (oder Berührung des Todes) wurden Schläge auf die linke Seite des Brustbeines mit dem plötzlichen Tod des Gegners beschrieben.

Genauso wenig finden sich Artikel, wenn man vulkanischer Nackengrifft oder englisch „Vulcan nerve pinch“ eingibt. Sorry Basti.

Punchlines

• Bitte bei stumpfen Thoraxtrauma ein EKG schreiben und das Troponin bestimmen lassen.
• Großzügige Indikation zur Echokardiografie
• Commotio cordis: CPR und Defibrillation
• Contusio cordis: Dran denken, EKG und Troponin
• Herzbeuteltamponade: Punktion oder Algorithmus traumatischer Arrest
• Sternumfrakturen: meist konservativ

Referenzen:

Maron BJ, Estes NA 3rd. Commotio cordis. N Engl J Med. 2010 Mar 11;362(10):917-27. doi: 10.1056/NEJMra0910111. PMID: 20220186.

Farrokhian AR. Commotio Cordis and Contusio Cordis: Possible Causes of Trauma-Related Cardiac Death. Arch Trauma Res. 2016 Oct 15;5(4):e41482. doi: 10.5812/atr.41482. PMID: 28144609; PMCID: PMC5253203.

Driessen R, Doodeman I, Bogaard K, Reichert S. Contusio cordis, not an innocent diagnosis. BMJ Case Rep. 2014 May 8;2014:bcr2014204139. doi: 10.1136/bcr-2014-204139. PMID: 24811869; PMCID: PMC4025406.

Sharma MD, Gupta N, Rajkumar T, Sharma A. Cardiac Rupture Due to a Fall from Height: The ‚Water Hammer‘ Effect. Aerosp Med Hum Perform. 2022 Oct 1;93(10):755-757. doi: 10.3357/AMHP.6054.2022. PMID: 36243914.

Patel N, Pena C, Nesheiwat Z, Zafrullah F, Eltahawy E. Ventricular fibrillation arrest after blunt chest trauma in a 33-year-old man, commotio cordis? BMC Cardiovasc Disord. 2022 Jun 3;22(1):252. doi: 10.1186/s12872-022-02689-4. PMID: 35658897; PMCID: PMC9166514.

Bae CM, Cho JY, Jung H, Son SA. Serum pro-B-type natriuretic peptide levels and cardiac index as adjunctive tools of blunt cardiac injury. BMC Cardiovasc Disord. 2023 Feb 10;23(1):81. doi: 10.1186/s12872-022-02990-2. PMID: 36765285; PMCID: PMC9912581.

Christian AB, Grigorian A, Nahmias J, Duong WQ, Lekawa M, Joe V, Dolich M, Schubl SD. Comparison of surgical fixation and non-operative management in patients with traumatic sternum fracture. Eur J Trauma Emerg Surg. 2022 Feb;48(1):219-224. doi: 10.1007/s00068-020-01527-6. Epub 2020 Oct 19. PMID: 33078258; PMCID: PMC7571865.

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Appleton C, Gillam L, Koulogiannis K. Cardiac Tamponade. Cardiol Clin. 2017 Nov;35(4):525-537. doi: 10.1016/j.ccl.2017.07.006. PMID: 29025544.

Wikipedia-Artikel Claude Beck abgerufen am 21.02.2023

Wikipedia-Artikel Adolf Kußmaul abgerufen am 21.02.2023

Podcasts/FOAM-Quellen abgerufen am 21.02.2023:

DasFOAM – POCUS Basics: Ist es eine Perikardtamponade?

Nerdfallmedizin Videoblog und Shownotes

Perikardpunktion – wie geht das ?

“Resuscitative thoracotomy” was ist das und wann braucht man das?

EB Medicine – Blunt Cardiac Injury: Emergency Department Diagnosis and Management

EB Medicine – blunt-cardiac-injury

Rebel-EM Blunt Cardiac Injury (BCI) 

PEM Currents: The Pediatric Emergency Medicine Podcast – Commotio cordis

The Emergency Medical Minute – Podcast 843: Commotio Cordis

EM Quick Hits 6 Blunt Cardiac Trauma, Atrial Fibrillation Anticoagulation, Hydromorphone vs Morphine, Myasthenia Gravis, Venous Access

PulmCrit/EMCrit – Tamponade

Credits gehen diesmal raus an Lena für das Herzchen, Sabrina, Bennet und Jonas fürs Boxhandschuhe ausleihen, meinen Bruder und meine Mutter für die Mithilfe bei den Bildern.

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