Gesundheit

Herzschrittmacher und Elektroauto: Wie riskant ist das?

von Gertrud Teusen

Die Anzahl von Menschen mit Herzschrittmacher nimmt zu. Gleichzeitig gibt es immer mehr elektromagnetische Störquellen. Gehört das Elektroauto dazu?

Ein Stethoskop, dessen Kabel ein Herz bildet.
Vertragen sich Herzschrittmacher und Elektroauto? Foto: Shutterstock/Boris Ryaposov

Das erfahren Sie gleich:

  • Warum Elektroautos für Menschen mit Herzschrittmacher eine Gefahr sein könnten
  • Was Forscher zu der Kombination Elektroauto und Herzschrittmacher rausgefunden haben
  • Was der TÜV zum Risiko von Schnellladestation sagt
  • Wie Gesundheitsgefahren beim induktiven Laden ausgeschlossen werden sollen

Warum Elektroautos für Menschen mit Herzschrittmacher eine Gefahr sein könnten

Immer mehr Menschen leiden unter Herz-Kreislauf-Erkrankungen, stellte der aktuelle Herzbericht der Deutschen Herzstiftung fest. Allein rund sechs Millionen haben eine so genannte koronare Herzerkrankung, die potentiell einen Herzinfarkt zur Folge haben kann.

Viele Erkrankte tragen entweder einen klassischen Herzschrittmacher oder einen ICD (engl.: „implantable cardioverter defibrillator“), bei dem der Herzschrittmacher mit einem Defibrillator kombiniert ist. Die Deutsche Gesellschaft für Kardiologie zählt über 100.000 neue Implantate jährlich.

Gleichzeitig nimmt die Elektromobilität weiter Fahrt auf. Experten prophezeien für das Jahr 2018 den Durchbruch von Elektroautos, und in den Städten und an den Autobahnen entstehen immer mehr Schnellladestationen.

Beide Themen haben etwas miteinander zu tun. Denn Menschen mit Herzschrittmacher müssen viele Vorsichtsmaßnahmen beachten und sich zum Beispiel von einigen Geräten wie Induktionskochplatten fernhalten (siehe unten). Da stellt sich die Frage: Wie riskant sind Elektroautos – und das nicht nur aufgrund von angeblicher Brandgefahr der Akkus – sondern speziell für die Träger von Herzschrittmachern?

Was Forscher zu der Kombination Elektroauto und Herzschrittmacher rausgefunden haben

Aktuell legte das Deutsche Herzzentrum München in Zusammenarbeit mit dem Deutschen Zentrum für Kardiovaskuläre Forschung eine neue Studie vor. Dabei wurde mit 108 Probanden getestet, wie sich verschiedene Elektroautos auf unterschiedliche Herzschrittmacher-Implantate auswirken.

Für die Studie maßen die Forscher die Magnetfeldstärke in vier Elektroautos, die den größten Marktanteil in Europa haben: der BMW i3, der Nissan Leaf, der Tesla Model 85S und der Volkswagen e-up!. Sie bewerteten auch, wie gut Schrittmacher und Defibrillatoren bei den Patienten insgesamt arbeiteten, während diese bei simulierten Fahr- und Aufladungstests in den Autos saßen.

Das Ergebnis ergänzt und bestätigt im Wesentlichen die Ergebnisse einer früheren Studie, die amerikanische Kollegen vor einigen Jahren durchgeführt hatten:

Unsere Studie legt nahe, dass die von Elektroautos erzeugten elektromagnetischen Felder keine Fehlfunktionen verursachen.

Dr. Carsten Lennerz, Autor der Studie

Dennoch müsse man in Zukunft die technische Weiterentwicklung von Elektroautos und Herzschrittmachern im Auge behalten, so Lennerz.

Zuvor hatte sich nur eine Studie mit der Kompatibilität von Elektroautos und Hybriden (also Autos, die Elektromotor und Verbrennungsmotor kombinieren) mit Herzschrittmachern oder ICDs beschäftigt.

Kardiologen der Mayo-Klinik im US-Bundesstaat Arizona hatten in einer Studie 30 Patienten untersucht, die Implantate drei namhafter Hersteller trugen. Die Frage lautete: Bekommen diese Patienten Probleme durch die Benutzung eines Hybriden, in diesem Fall einem Toyota Prius Plug-in-Hybrid?

Die Forscher probierten verschiedene Sitzpositionen und Geschwindigkeiten aus. Während der Motor lief, stellten sie die Probanden Probanden vor, hinter und neben das Fahrzeug.

Nach Abschluss der Tests teilten die Forscher in einem Bericht der Ärztezeitung „Medical Tribune“ mit, es hätten sich keine elektromagnetischen Wechselwirkungen gezeigt. „Dennoch müssten weitere Studien mit anderen Automarken durchgeführt werden.“

Das Interesse daran scheint jedoch nicht allzu groß. Einzig der Implantat-Hersteller St. Jude Medical informiert interessierte Patienten über informelle Testreihen. Auch hier war das Ergebnis, dass "keine Hinweise auf Inhibierung (Hemmung oder Verzögerung, d. Red.) oder unangemessener Wahrnehmung bei Herzschrittmachern oder ICDs aufgezeigt wurden.“

Zusätzlich haben Patienten, die solche Fahrzeuge gefahren oder mitgefahren sind, von keinen nachteiligen Auswirkungen berichtet.

Was der TÜV zum Risiko von Schnellladestation sagt

Doch der Betrieb ist ja das eine, das Aufladen das andere. Welche Risiken können beim Ladevorgang von Elektroautos auftreten und wie kann man diese vermeiden? Dieser Frage ging der SGS-TÜV im Auftrag der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) nach.

Dabei haben die Experten auch Risiken durch elektromagnetische Strahlung dokumentiert – und da liegt die Verknüpfung zum Herzschrittmacher-Patienten ziemlich nah.

Untersucht hat der TÜV überwiegend öffentliche Ladestationen, aber auch das heimische Aufladen per Steckdose. Ein besonderes Augenmerk legten die Prüfer auf die elektromagnetischen Felder, die bei der Schnellaufladung an öffentlichen Stationen entstehen können.

Diese seien – zumindest aktuell – unproblematisch. „Bei heutigem Stand der Technik bleiben sie noch unterhalb des Strahlungsniveaus, ab dem beispielsweise Herzschrittmacher gestört werden.“ Die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt), die die Studie in Auftrag gegeben hat, empfiehlt „weitere Untersuchungen und eine Sensibilisierung gefährdeter Nutzer“.

Es ist davon auszugehen, dass mit dem technologischen Fortschritt der Grenzwert überschritten wird.

Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)

Ganz geheuer scheint den Testern die Entwicklung bei den Schnellladestationen aber nicht zu sein. Sie hielten fest: „Es ist davon auszugehen, dass mit dem technologischen Fortschritt, der eine erhöhte Stromübertragung mit sich bringt, der Grenzwert von 10 Mikrotesla überschritten wird – was zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen notwendig macht.“ Welche Sicherheitsmaßnahmen das sein könnten (mal abgesehen vom Abstand halten), ist noch nicht definiert.

Wie Gesundheitsgefahren beim induktiven Laden ausgeschlossen werden sollen

Ist das induktive Laden eine Alternative? Statt mit Kabel und Stecker wird der Strom über eine Platte im Boden berührungslos übertragen. Doch nur, weil man die Gefahr nicht sieht, wird sie ja nicht geringer. Wissenschaftler der TU Braunschweig arbeiten derzeit an der Perfektionierung des Systems.

Das bedeutet, dass sie sich im Wesentlichen um die Effektivität des Ladevorgangs kümmern. Doch Effektivität und Risiko gehen Hand in Hand.

Die TU dazu: „Um auch Gesundheitsgefahren auszuschließen, zum Beispiel für Menschen mit Herzschrittmacher, wird es unter anderem eine Zwischenraumüberwachung geben, die das Laden sofort abbrechen kann.“

Was das Herz alles leisten muss

Das gesunde Herz wiegt bis zu 500 Gramm und pumpt jede Minute 4,9 Liter sauerstoffgeladenes Blut durch die Gefäße unseres Körpers. Die Gefäße sind ein 150.000 Kilometer langes Adern- und Kapillarsystem. Dementsprechend ist die Pumpleistung enorm.

Für die Pumpfunktion des Herzmuskels ist ein komplexes Zusammenspiel elektrischer Signale erforderlich. Ununterbrochen fließen geladene Teilchen, die Ionen, durch spezielle Ionenkanäle in die Herzmuskelzellen, um das Herz zur Kontraktion anzuregen. Funktioniert einer dieser Kanäle nicht richtig, gerät das Herz aus Takt. Herzrhythmusstörungen gehören zu den häufigsten Herzerkrankungen.

Das Herz ist ein sensibles Organ und lässt sich durch allerlei Misslichkeiten (falsche Ernährung, zu viel Stress, zu wenig Bewegung oder Viren) aus dem Takt bringen: es schlägt zu langsam oder zu schnell, es gerät ins Stolpern oder es flattert.

Von den idealen Parametern für optimale Herzgesundheit (Blutdruck von 120:80 und Puls bei 80 Schlägen pro Minute) sind die meisten Menschen – gleich welchen Alters – weit entfernt.

Das liegt auch daran, weil vor allem jüngere Menschen gar nicht an eine mögliche Herzleistungsschwäche denken. Dabei tun wir alle genug dafür, dass die Pumpe unter Druck gerät und vergessen, wie wichtig sie ist. Denn: Das Herz schlägt zum ersten Mal beim Embryo etwa 22 Tage nach der Befruchtung. Und hört in der letzten Minute unseres Lebens auf – Herzstillstand.

Wie Herzschrittmacher und Defibrillatoren funktionieren

Um einen plötzlichen (und zu frühen) Herztod zu vermeiden, bekommen viele Patienten einen Herzschrittmacher oder ICD implantiert. Solche Geräte werden links unterhalb der Schulter unter die Haut eingesetzt und per Elektroden mit dem Herz verbunden.

Je nach Art der Vorerkrankungen und Form der Herzschwäche stehen unterschiedliche Modelle zur Verfügung. Stark vereinfacht kann man es sich in etwa so vorstellen: Es gibt Herzschrittmacher, die einen steten Impuls ans Herz abgeben und solche, die nur dann anspringen, wenn das Herz zu lange nicht (regelmäßig) schlägt.

Ein ICD wiederum ist ein Herzschrittmacher mit Defibrillator-Funktion. Dieses Gerät wird notwendig, wenn zu einer Bradykardie (niedrige Schlagfrequenz des Herzens) auch eine Neigung zum Vorhof- bzw. Kammerflimmern besteht. Flimmert das Herz, dann pumpt es zwar, aber die Blutmenge, die es bewegt, ist zu gering, um das gesamte System zu versorgen.

Das Herz pumpt also schneller mit weniger Effekt. Betroffene spüren dieses indifferente Flattern, was Sekunden, Minuten und sogar Stunden andauern kann. Manchmal vergeht das Flattern von allein, im Notfall braucht das Herz aber einen Extra-Kick.

Um wieder in einen normalen Rhythmus zu kommen braucht es einen Impuls – und den liefert im Fall eines (Not-)Falles ein Defibrillator. ICDs erkennen solche Notsituationen und senden einen entsprechenden elektrischen Impuls, um das Herz wieder in Takt in bringen.

Auf einem Röntgenbild ist ein Herzschrittmacher zu sehen.
Der Herzschrittmacher bringt das Herz mit künstlichen Stromimpulsen wieder in Gang. Foto: Shutterstock/Tridsanu Thopet

Welche Einflüsse den Herzschrittmacher stören können

Nach der Implantation eines Schrittmachers sind die meisten Patienten erleichtert – bis sie die Liste der Risiken und Nebenwirkungen lesen, die solch ein kleiner Lebensretter mit sich bringen kann.

So müssen sie sich von Induktionskochfeldern (Mindestabstand 60 cm) und Rasenmähern fernhalten. Bohrmaschinen sind tabu, und ebenso sollten elektrische Weidezäune gemieden werden.

Bei der Sicherheitskontrolle am Flughafen gibt es eine Extra-Hand-Kontrolle, und durch die Sicherungsschleusen, die im Kaufhaus bei Diebstählen anschlagen, sollten Betroffene möglichst schnell hindurchschlüpfen.

Es gibt immer mehr elektromagnetische Störquellen, die das Leben mit Schrittmachern zum Spießrutenlauf machen könnten. Der Konjunktiv ist wichtig, denn die meisten theoretisch vorhandenen Störsituationen sind praktisch ungefährlich.

Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. Norbert Leitgeb erklärt: „Zum einen ist die Wirkdauer auf den Schrittmacher meist sehr kurz, zum anderen lässt sich die Gefahr durch richtiges Verhalten minimieren. Dazu ist jedoch Aufklärung und bewusstes Handeln erforderlich.“

Aufklärung ist ein gutes Stichwort. Denn nur wer weiß, was den Schrittmacher stören könnte, kann potentiellen Gefahren aus dem Weg gehen. Dank moderner Mikroelektronik sind Herzschrittmacher heute erheblich leistungsfähiger und weniger störanfällig als noch vor Jahren.

Andererseits können Patienten solch ein Gerät nicht mal eben austauschen lassen, nur weil es ein neueres Gerät auf dem Markt gibt. Es kann also durchaus zu Problemen mit der Funktion des Geräts kommen.

So etwa, wenn elektromagnetische Felder in der Nähe sind. Das ist vergleichbar, wie wenn man einen starken Magneten neben einen Computer oder Fernseher legt – der Magnet stört die Funktion des Geräts. Kaum ist der Magnet weg, funktioniert alles wieder einwandfrei.

Ähnlich ist es mit einem Herzschrittmacher. Allerdings können Störungen hier schwerwiegende Folgen haben. Das reicht von einem (meist) harmlosen Herzstolpern, was kaum bemerkt wird, bis hin zur Bewusstlosigkeit.

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Vom Elektroauto selbst geht offenbar keine Gefahr für Patienten mit Herzschrittmachern aus. Doch ein Fragezeichen steht noch hinter der Verwendung von Schnellladestationen. Hier gibt es bislang nur theoretische Warnungen und keine praktischen Testreihen.

Notwendig wäre das sicherlich, schließlich entstehen derzeit immer mehr öffentliche Schnellladestationen – wie etwa die Stationen in Ionity auf der A61.

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