Defibrillator: Funktionsweise, Anwendung & lebensrettende Wirkung
Defibrillator: Funktionsweise, Anwendung und lebensrettende Wirkung – verständlich erklärt, wie Schocktherapie Leben rettet und im Notfall richtig angewendet wird.
Ein Defibrillator ist ein Gerät, das bei lebensbedrohlichen Herzrhythmusstörungen wie Herzkammerflimmern oder pulsloser ventrikulärer Tachykardie eingesetzt werden kann. Moderne Defibrillatoren sind lebensrettende Geräte, die ein Elektrosignal abgeben, um das Herz wieder in einen effektiven Rhythmus zu bringen.
Bei Herzkammerflimmern senden viele Zellen im Herzen ungeordnete elektrische Signale, so dass das Herz nicht mehr koordiniert und effektiv pumpt. Das Ergebnis ist häufig ein Herzstillstand, weil kein Blut mehr in den Körper gepumpt wird. Ein Herzstillstand muss sofort behandelt werden, sonst drohen Gehirnschäden und Tod.
Wie ein Defibrillator funktioniert
Ein Defibrillator gibt einen kurzen, hochenergetischen elektrischen Impuls durch das Brustkorbgewebe in das Herz ab. Anders als gelegentlich beschrieben, erfolgt die Stromleitung nicht nur "von oben nach unten" im Herzen, sondern zwischen zwei auf der Brust aufgelegten Elektroden (Pflastern). Ziel ist es, die meisten Herzmuskelzellen gleichzeitig zu depolarisieren und so die chaotische elektrische Aktivität zu beenden. Damit erhält der normale Herzschrittmacher (Sinusknoten) oder das Erregungsleitungssystem die Chance, einen physiologischen Herzrhythmus wieder aufzubauen.
Moderne Geräte verwenden meist biphasische Wellenformen (Stromfluss in zwei Richtungen), die mit geringerer Energie genauso oder besser wirken und weniger Schäden am Gewebe verursachen als ältere monophasische Schocks.
Arten von Defibrillatoren
- Automatisierte externe Defibrillatoren (AED): Für Laien und Ersthelfer konzipiert; analysieren automatisch den Herzrhythmus und geben Sprach- bzw. Textanweisungen. Schock wird nur freigegeben, wenn ein defibrillierbarer Rhythmus vorliegt.
- Manuelle Defibrillatoren: In Krankenhäusern und Rettungsdiensten; Bedienende sehen EKG und wählen Energie und Zeitpunkt des Schocks selbst (z. B. synchronisierte Kardioversion).
- Implantierbare Kardioverter-Defibrillatoren (ICD): Kleine Geräte, die unter die Haut implantiert werden und bei gefährlichen Rhythmusstörungen automatisch einen Schock abgeben.
Anwendung durch Laien und Rettungskräfte
Bei Verdacht auf Herzstillstand gelten folgende grundlegende Schritte:
- Prüfen von Bewusstsein und Atmung; bei fehlender Atmung Notruf absetzen.
- So bald wie möglich mit der Herzdruckmassage (CPR) beginnen, bis ein AED verfügbar ist.
- Einen AED einschalten und die Sprachanweisungen befolgen: Elektroden auf nackte Brust kleben (eine rechts oberhalb des Brustbeins unter dem Schlüsselbein, die andere seitlich unter der linken Achsel), Gerät analysiert und fordert zum Schock auf, falls nötig.
- Während der Analyse und beim Schockkontakt nicht berühren (Sicherheitshinweis). Danach sofort mit der CPR weitermachen, bis Hilfe übernimmt oder der Patient reagiert.
Wann wird ein Defibrillator eingesetzt?
- Bei Herzkammerflimmern (ventrikuläres Fibrillieren) und pulsloser ventrikulärer Tachykardie ist Defibrillation indiziert.
- Bei anderen Rhythmusstörungen (z. B. Vorhofflimmern) wird in der Klinik manchmal eine synchronisierte Kardioversion verwendet; das ist ein anderer Modus, der gezielt mit dem EKG-Timing arbeitet.
Erfolgsaussichten und Zeitfaktor
Die Überlebenschancen sinken pro Minute ohne erfolgreiche Reanimation und Defibrillation um etwa 7–10 %. Deshalb gilt: je früher ein Schock erfolgt, desto höher die Chance auf ein Überleben ohne schwere Folgeschäden. Die Kombination aus früher Defibrillation und guter Herzdruckmassage verbessert die Prognose deutlich.
Sicherheit, Nebenwirkungen und Grenzen
- Ein AED gibt nur dann einen Schock ab, wenn ein defibrillierbarer Rhythmus erkannt wird.
- Mögliche Nebenwirkungen: Hautverbrennungen an den Elektrodenplätzen, vorübergehende Rhythmusstörungen oder Schäden am Herzmuskel. Schocks können auch im Gerät nicht immer erfolgreich sein.
- Vorsicht bei nassen Personen oder in Kontakt mit Metall – Gerätanweisungen beachten. Bei schwangeren Personen und Kindern gibt es spezielle Hinweise bzw. Padd-Elektroden für Kinder.
Wartung, Ausbildung und Verfügbarkeit
AEDs sind oft an öffentlichen Orten installiert (Bahnhöfe, Sportstätten, Einkaufszentren). Regelmäßige Wartung (Batterie, Elektroden, Selbsttests) ist wichtig. Grundkenntnisse in Herz-Lungen-Wiederbelebung und der Umgang mit einem AED erhöhen die Wirksamkeit und sollten in Erste-Hilfe-Kursen geübt werden.
Fazit: lebensrettende Wirkung
Defibrillatoren sind ein zentrales Element bei der Behandlung von plötzlichem Herzstillstand durch Kammerflimmern oder pulslosen ventrikulären Tachykardien. Sie unterbrechen chaotische elektrische Aktivität im Herzen und ermöglichen die Wiederherstellung eines normalen Herzrhythmus. In Kombination mit schneller Erkennung, sofortiger Herzdruckmassage und schnellem Notruf erhöhen sie die Überlebenschancen erheblich.
Ein externer Defibrillator.
Arten von Defibrillatoren
Interne Defibrillatoren
Implantierbare Kardioverter-Defibrillatoren (ICD) sind Defibrillatoren, die Patienten aus dem Inneren ihres Körpers heraus helfen sollen. Sie werden in Menschen mit hohem Risiko eines Herzstillstands eingesetzt und überwachen die Herzfrequenz, den Rhythmus und die Wellenform einer Person. Durch den Vergleich der Aktivität in den verschiedenen Herzkammern kann ein icd Herzrhythmusstörungen erkennen und schnell behandeln.
Externe Defibrillatoren
Externe Defibrillatoren werden häufig in Krankenhäusern und Ambulanzen eingesetzt. Inzwischen werden sie auch außerhalb des medizinischen Umfelds verstärkt eingesetzt, da automatisierte externe Defibrillatoren (siehe unten) sicherer und kostengünstiger werden. Es gibt viele verschiedene Arten von externen Defibrillatoren, und die Fortschritte in der Herzforschung haben zu großen Verbesserungen in der zugrunde liegenden Technologie geführt.
Biphasische Defibrillation
Bis in die 1990er Jahre stützten sich externe Defibrillatoren auf monophasische (einphasige) Schockwellen. Dabei werden elektrische Impulse schnell von einer Elektrode zur anderen in eine Richtung gesendet.
Die biphasische (zweiphasige) Defibrillation ändert jedoch die Richtung der Impulse. Sie schließt einen Zyklus in etwa 10 Millisekunden ab. Das bedeutet, dass für eine erfolgreiche Defibrillation weniger Energie benötigt wird. Das bedeutet ein geringeres Risiko von Verbrennungen und anderen Schäden. Die für den Defibrillator erforderliche kleine Kondensatorgröße (Batterie) kann zu großen Kosten- und Größeneinsparungen führen.
Automatisierte externe Defibrillatoren
Ein automatisierter externer Defibrillator (AED) ist ein in sich geschlossenes Defibrillatorgerät, das beweglich sowie leicht und einfach zu bedienen ist. Sie haben oft die Form von Aktenkoffern, so dass sie an einem Griff getragen werden können. Ein AED enthält eine Batterie, einen Steuercomputer und Elektroden. Wenn die Elektroden auf den Patienten geklebt werden, beurteilt der Steuercomputer den Patienten und überprüft seinen Herzrhythmus. Er lädt sich dann selbst auf eine geeignete Leistungsstufe auf und teilt den Benutzern mit, dass die Person geschockt werden muss. Wenn der Patient nicht defibrilliert werden muss, lässt der automatische externe Defibrillator die Verabreichung eines Schocks nicht zu. Zur Auslösung des Schocks muss trotzdem manuell ein Knopf gedrückt werden, da der Bediener vorher sicher sein muss, dass niemand den Patienten berührt. Häufig verfügen automatische externe Defibrillatoren über Lautsprecher, die beim Öffnen Anweisungen geben.
Die derzeitigen automatisierten externen Defibrillatorgeräte sind für Notfallmedizintechniker, Heimanwender, Polizei- und Sicherheitsbeamte und andere Personen mit minimalen medizinischen Kenntnissen konzipiert. Diese Geräte sind häufig an großen Versammlungsorten wie Flughäfen, Kasinos, Sportstadien und Universitätsgelände zu finden.
Ein öffentlich zugänglicher automatischer externer Defibrillator in Monaco. Diese können von Umstehenden benutzt werden.
Entwurf der Elektrode
Die Elektrode ist der Teil des Defibrillators, der den Schock abgibt.
Der bekannteste Elektrodentyp ist das traditionelle Metallpaddel mit isoliertem Griff. Dieser Typ muss während der Abgabe von Schocks auf der Haut des Patienten in Position gehalten werden. Vor der Verwendung der Paddle muss Gel auf die Haut des Patienten aufgetragen werden, damit eine gute Verbindung besteht und der elektrische Widerstand minimiert wird.
Eine andere Art von Reanimationselektrode ist als Klebepad konzipiert, das auf die Haut eines Patienten geklebt werden kann. Diese Elektroden bleiben mit einem Defibrillator verbunden. Wenn eine Defibrillation erforderlich ist, wird das Gerät aufgeladen und der Schock abgegeben, ohne dass ein Gel aufgetragen oder Paddels entnommen und platziert werden müssen.
Es sind sowohl Festkörper- als auch Nassgel-Klebeelektroden erhältlich. Festklebegel-Elektroden sind bequemer, da die Haut des Patienten nach dem Entfernen der Elektroden nicht gereinigt werden muss. Die Verwendung von Festkörpergelelektroden birgt jedoch ein höheres Verbrennungsrisiko während der Defibrillation, da Nassgelelektroden den Strom gleichmäßiger in den Körper leiten.
Referenzen zur Populärkultur
Defibrillatoren werden häufig in Filmen, im Fernsehen, in Videospielen und anderen fiktionalen Medien dargestellt. Das liegt daran, dass sie schnell dramatische Verbesserungen der Patientengesundheit bewirken können. Ihre Funktion wird jedoch oft übertrieben dargestellt.
Medizinischen Leistungserbringern wird oft gezeigt, dass defibrillierende Patienten mit einem "Flat-Line"-EKG-Rhythmus (auch als Asystolie bekannt) defibrilliert werden; dies wird im wirklichen Leben nicht gemacht, da das Herz vom Defibrillator selbst nicht wieder in Gang gesetzt wird.
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Fragen und Antworten
Q: What is a defibrillator?
A: A defibrillator is a machine that is used when ventricular fibrillation happens in the heart of a human.
Q: What is the purpose of a defibrillator?
A: The purpose of a defibrillator is to save a person's life by correcting ventricular fibrillation.
Q: What happens during ventricular fibrillation?
A: During ventricular fibrillation, many different cells in the heart begin to act as pacemaker cells, causing confusion and an inability to move blood around the body.
Q: How does a defibrillator work?
A: A defibrillator sends a high energy pulse from the top-right of the heart to the bottom-middle of the heart, causing the whole heart to stop all activity. This allows the heart's normal pacemaker to restart normal beating.
Q: Is defibrillation always successful?
A: No, defibrillation does not always work.
Q: Why is defibrillation important?
A: Defibrillation is important because it can save a person's life when experiencing ventricular fibrillation, which can lead to cardiac arrest and death.
Q: What is the main cause of ventricular fibrillation?
A: The main cause of ventricular fibrillation is when many different cells in the heart act as pacemaker cells, causing confusion and an inability to move blood around the body.
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