Chronotrope incompetentie: symptomen, oorzaak en behandeling

Last Updated on 11 juli 2024 by M.G. Sulman

Chronotrope incompetentie (CI) verwijst naar het onvermogen van het hart om tijdens inspanning zijn snelheid voldoende te verhogen. Dit betekent dat het hart niet snel genoeg gaat kloppen om aan de verhoogde zuurstofbehoefte van het lichaam te voldoen tijdens lichamelijk inspanning.1Brubaker PH, Kitzman DW. Chronotropic incompetence: causes, consequences, and management. Circulation. 2011 Mar 8;123(9):1010-20. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.110.940577. PMID: 21382903; PMCID: PMC3065291. In rust werkt de sinusknoop goed, maar bij inspanning loopt de hartslag niet voldoende op. De hartfrequentie kan zich niet aanpassen. Er is in dat geval sprake van inspanningstolerantie. Je hebt moeite om langdurige fysieke activiteiten uit te voeren en je wordt sneller moe. Zelfs lichte inspanning kan leiden tot overmatige vermoeidheid. De diagnose CI wordt onder meer gesteld op basis van een cardiopulmonale inspanningstest. Tijdens deze test ben je aan het sporten terwijl de hartslag, ademhaling en andere vitale parameters worden gemeten. Dit onderzoek helpt bij het vaststellen van de hartslagrespons op inspanning. Chronotrope incompetentie komt vaak voor bij mensen met hartfalen, met een prevalentie van grofweg 50%. Bij gezonde mensen van vergelijkbare leeftijd komt het veel minder vaak voor, minder dan 9%.

Afbeelding van een persoon die een verhoogde hartslag heeft tijdens fysieke inspanning / Bron: Martin Sulman m.b.v. AI Drawing Image Generator

Belang van hartslag bij inspanning

Fysiologie:

  • Bij fysieke inspanning heeft je lichaam meer zuurstof nodig. Om aan deze behoefte te voldoen, moet je hart zowel sneller kloppen (hogere hartslag) als meer bloed per slag pompen (hoger slagvolume).
  • Bij gezonde mensen verhoogt de hartslag tijdens inspanning met een factor van ongeveer 2.2, terwijl het slagvolume met een factor van 0.3 en de arterioveneuze zuurstofverschil met een factor van 1.5 toeneemt.

Gevolgen van CI:

  • Wanneer je hartslag niet voldoende stijgt, leidt dit tot zogeheten ‘inspanningstolerantie’. Dit betekent dat je niet in staat bent om fysieke activiteiten uit te voeren die een gezonde persoon wel zou kunnen.
Bij lichamelijke inspanning heeft je lichaam meer zuurstof nodig / Bron: Martin Sulman m.b.v. AI Drawing Image Generator

Controle van hartslag

Autonoom zenuwstelsel:

  • Je hartslag wordt geregeld door het evenwicht tussen het sympathische zenuwstelsel (dat de hartslag verhoogt) en het parasympathische zenuwstelsel (dat de hartslag verlaagt).
  • Bij inademing wordt je sympathische zenuwstelsel geactiveerd en bij uitademing wordt je parasympathische zenuwstelsel geactiveerd. Je hart gaat sneller kloppen bij inademing en bij uitademing gaat je hart juist trager kloppen.
  • In rust domineert je parasympathische zenuwstelsel. Dit resulteert in een lagere hartslag (60-80 slagen per minuut), ondanks een intrinsieke depolarisatiesnelheid van de SA-knoop van 100 slagen per minuut.
  • De intrinsieke depolarisatiesnelheid van de SA-knoop is de natuurlijke frequentie waarmee de sinusknoop, ‘de pacemaker van het hart’, elektrische impulsen genereert om je hart te laten kloppen. Normaal ligt dit rond de 100 slagen per minuut.
Schematische weergave van het geleidingsysteem van het hart. 1 is de sinusknoop, 2 is de AV-knoop. / Bron: Wikimedia Commons

Risico’s:

  • Een verhoogde rusthartslag door meer sympathische of minder parasympathische activiteit verhoogt het risico op hartziekten, zoals hartaanvallen en plotselinge hartdood.

Herstel na Inspanning:

  • Direct na inspanning neemt de sympathische invloed af en de parasympathische invloed toe. Dit leidt vervolgens tot een snelle daling van de hartslag.
  • Een vertraagd hartslagherstel na inspanning verhoogt het risico op sterfte door welke oorzaak dan ook.

Leeftijd en geslacht

Leeftijdseffecten:

  • De maximale hartslag neemt af met de leeftijd, met een snelheid van ongeveer 0.7 slagen per minuut per jaar vanaf de vroege volwassenheid.
  • De afname in maximale hartslag is een belangrijke factor in de leeftijdsgebonden afname van de piekaërobe capaciteit. Naarmate je ouder wordt, neemt je maximale hartslag af. Dit betekent dat je hart niet meer zo snel kan kloppen als toen je jonger was. Omdat de maximale hartslag lager is, kan je hart minder bloed en zuurstof rondpompen tijdens intense inspanning. Hierdoor neemt je vermogen om maximale aërobe oefeningen te doen, zoals hardlopen of fietsen, af. Dit proces draagt bij aan de algemene vermindering van je piekaërobe capaciteit naarmate je ouder wordt.

Geslachtseffecten:

  • De traditionele formule om de maximale hartslag te berekenen (220 min de leeftijd) kan onnauwkeurig zijn, vooral bij vrouwen.
  • Steeds vaker wordt er een nieuwere formule gehanteerd, die is ontwikkeld door Tanaka et al. (208 − 0.7 × leeftijd).2Tanaka H, Monahan KD, Seals DR. Age-predicted maximal heart rate revisited. J Am Coll Cardiol. 2001 Jan;37(1):153-6. doi: 10.1016/s0735-1097(00)01054-8. PMID: 11153730. Deze formule kan echter de maximale hartslag bij ouderen soms te laag inschatten.

Chronotrope incompetentie (CI) – Betekenis en definitie

  1. Betekenis: Chronotroop betekent ‘gerelateerd aan de snelheid of frequentie van het hart’. Het woord “chronotroop” komt van het Griekse woord “chronos,” wat “tijd” betekent, en “tropos,” wat “draai” of “verandering” betekent. Chronotrope incompetentie (CI) is het onvermogen van het hart om de hartslag adequaat te verhogen bij inspanning. Dus als de hartfrequentie zich niet kan aanpassen, noemen we dit chronotrope incompetentie.
  2. Definitie: CI wordt gedefinieerd als het niet bereiken van 80% van de leeftijdsvoorspelde maximale hartslag tijdens fysieke inspanning.
  3. Mechanisme: Bij CI kan je hart niet voldoende sneller kloppen om aan de verhoogde zuurstofbehoefte van je lichaam te voldoen.
  4. Diagnose: CI wordt vastgesteld met een cardiopulmonale inspanningstest die je hartslagrespons tijdens inspanning meet.
  5. Gevolgen: Mensen met CI ervaren inspanningstolerantie en hebben een verhoogd risico op hart- en vaatziekten en vroegtijdige sterfte.

Synoniemen

Chronotrope incompetentie heeft de volgende synoniemen:

  • Chronotrope intolerantie
  • Chronotrope insufficiëntie

Symptomen van chronotrope incompetentie

  1. Inspanningstolerantie
    • Moeite om fysieke activiteiten vol te houden.
    • Snel vermoeid raken bij inspanning.
  2. Vermoeidheid
    • Algemene vermoeidheid, zelfs na lichte inspanning.
    • Gevoel van uitputting na activiteiten die normaal geen problemen veroorzaken.
  3. Kortademigheid
    • Moeite met ademhalen tijdens inspanning.
    • Snelle ademhaling bij lichte fysieke activiteit.
  4. Duizeligheid of licht in het hoofd
    • Gevoel van duizeligheid tijdens of na inspanning.
    • Licht gevoel in het hoofd bij fysieke activiteiten.
  5. Hartkloppingen
    • Gevoel van een onregelmatige of abnormaal snelle hartslag.
    • Bewustzijn van de hartslag, vooral tijdens inspanning.
  6. Pijn op de borst
    • Pijn of ongemak in de borst tijdens fysieke inspanning.
    • Drukkend gevoel op de borst bij activiteit.
  7. Flauwvallen (syncope)
    • Bewustzijnsverlies of bijna flauwvallen bij inspanning.
    • Plotselinge zwakte en instorten tijdens fysieke activiteit.
  8. Verminderde inspanningscapaciteit
    • Onvermogen om inspanningen uit te voeren die vroeger probleemloos gingen.
    • Afname in de prestaties bij sporten of dagelijkse activiteiten.
  9. Zweten
    • Overmatig zweten bij minimale inspanning.
    • Klamme huid bij activiteiten die normaal geen zweten zouden veroorzaken.
  10. Trage herstel na inspanning
    • Langdurig herstel nodig na fysieke activiteit.
    • Aanhoudende vermoeidheid na inspanning.

Deze symptomen variëren in ernst en frequentie, afhankelijk van de onderliggende oorzaak en je algehele gezondheid.

Pijn of ongemak in de borst tijdens lichamelijke inspanning / Bron: Martin Sulman m.b.v. AI Drawing Image Generator

Oorzaken van Chronotrope Incompetentie (CI)

Chronotrope incompetentie kan verschillende oorzaken hebben. Vaak is de oorzaak gerelateerd aan een onderliggende hart- en vaatziekte of een stoornis in het autonome zenuwstelsel. Enkele belangrijke oorzaken van CI zijn:

Hartfalen (HF)

  • Beta-receptor downregulatie: Bij hartfalen werken de beta-receptoren in je hart minder goed, waardoor je hart minder reageert op signalen om sneller te kloppen tijdens inspanning.
  • Sympathische overactivatie: Bij hartfalen is je sympathische zenuwstelsel vaak overactief, wat leidt tot hoge niveaus van stresshormonen zoals norepinephrine. Dit kan ervoor zorgen dat je hartslag minder goed stijgt tijdens inspanning.

Medicijnen

  • Bètablokkers: Als je bètablokkers gebruikt, wordt je hartslag vertraagd doordat deze medicijnen de effecten van adrenaline en noradrenaline blokkeren. Dit kan CI veroorzaken en dan vooral bij hoge doseringen.
  • Digoxine en bepaalde calciumantagonisten: Deze medicijnen kunnen ook je hartslag vertragen en bijdragen aan CI.

Autonome dysfunctie

  • Verminderde parasympathische toon: Als de invloed van je parasympathische zenuwstelsel afneemt, stijgt je rusthartslag en wordt je hartslag minder variabel.
  • Verhoogde sympathische toon: Meer activiteit van je sympathische zenuwstelsel verhoogt je rusthartslag en vermindert de reactie van je hartslag op inspanning.

 Veroudering

  • Afname van intrinsieke hartslag: Het samentrekken van de hartspier wordt elektrisch geregeld vanuit de natuurlijke pacemaker van het hart, de sinusknoop. Met het voortschrijden der jaren neemt de activiteit daarvan af. Dit leidt tot een lagere maximale hartslag tijdens inspanning.
  • Verminderde beta-receptor responsiviteit: Met het ouder worden reageert je hart minder goed op sympathische stimulatie. Dit draagt bij aan een verminderde hartslagrespons op inspanning.

Ziekten en aandoeningen

  • Coronair hartlijden: Als de hartspier te weinig bloed krijgt, dan kan deze minder goed samentrekken. Deze verminderde hartfunctie kan CI veroorzaken.
  • Sick sinus syndrome: Bij deze aandoening werkt je sinusknoop, de natuurlijke pacemaker van je hart, niet naar behoren, hetgeen leidt tot een onregelmatige of trage hartslag.
  • AV-blok (atrioventriculair blok): Dit is een elektrische geleidingsstoornis in je hart (een hartritmestoornis) die je hartslag kan vertragen.

Obstructief slaapapneusyndroom (OSAS)

  • Autonome disfunctie: Slaapapneu kan je autonome zenuwstelsel verstoren. Dit leidt tot verhoogde sympathische activiteit en verminderde parasympathische activiteit. Dit draagt bij aan CI.

Metabole aandoeningen

  • Diabetes type-2: Diabetes kan zenuwschade en autonome disfunctie veroorzaken, wat leidt tot een verminderde hartslagrespons op inspanning. Autonome disfunctie betekent dat het autonome zenuwstelsel, dat je onbewuste lichaamsfuncties regelt zoals hartslag en ademhaling, niet goed werkt.
  • Long COVID: Langdurige COVID kan bij sommige mensen autonome disfunctie en CI veroorzaken.

Myalgische encefalomyelitis / chronisch vermoeidheidssyndroom (ME/CVS)

  • Vertraagde hartslagrespons: Als je myalgische encefalomyelitis of chronisch vermoeidheidssyndroom
    hebt, reageert je hart vaak minder goed op inspanning, vooral bij herhaalde inspanningstesten.

Posturale orthostatische tachycardie syndroom (POTS)

  • Abnormale hartslagrespons: Bij POTS stijgt je hartslag abnormaal bij opstaan, maar reageert onvoldoende bij inspanning.

Deze oorzaken kunnen vaak met elkaar verweven zijn en alzo bijdragen aan een complex klinisch beeld.

Onderzoek en diagnose

Diagnose van chronotrope incompetentie (CI) – Stappen voor jou als patiënt

  1. Anamnese en lichamelijk onderzoek
    • Vraaggesprek met de arts: Je arts zal je vragen naar je symptomen, zoals inspanningstolerantie, vermoeidheid en kortademigheid.
    • Medische geschiedenis: Vertel je arts over je medische geschiedenis, inclusief bestaande aandoeningen zoals hartfalen of diabetes, en medicatiegebruik.
  2. Basismeting van hartslag en bloeddruk
    • In rust: Je hartslag en bloeddruk worden gemeten terwijl je in rust bent.
    • Na inspanning: Je hartslag en bloeddruk worden onmiddellijk na inspanning en tijdens herstel gemeten.
  3. Cardiopulmonale inspanningstest (Cardio Pulmonary Exercise testing, CPET)
    • Inspanningstest: Je zult gevraagd worden om een cardiopulmonale inspanningstest (zoals fietsen of lopen op een loopband) uit te voeren.
    • Meting van parameters: Tijdens de test worden je hartslag, ademhalingsgassen en andere vitale parameters continu gemeten.
  4. Beoordeling van testresultaten
    • Hartslagrespons analyseren: De arts zal beoordelen of je hartslag de verwachte niveaus bereikt op basis van je leeftijd en inspanning.
    • Chronotropic index berekenen: Met behulp van Wilkoff’s formule of vergelijkbare methoden wordt berekend hoe goed je hartslag reageert op inspanning.
  5. Conclusie en diagnose
    • Diagnose: Als je hartslag niet voldoende stijgt tijdens de inspanningstest, kan de diagnose chronotrope incompetentie (CI) worden gesteld.
    • Behandelplan: Je arts zal een behandelplan op maat voor je opstellen, dat kan bestaan uit verdere tests en mogelijke behandelingen.

Invloed van Medicijnen

Medicatie-effecten:

Veelgebruikte hartmedicijnen zoals bètablokkers, digoxine (een hartglycoside dat uit de bladeren van het vingerhoedskruid wordt geëxtraheerd) en bepaalde calciumantagonisten kunnen het stellen van de diagnose van CI bemoeilijken omdat ze de hartslag verlagen.

CI en overlijden

Chronotrope incompetentie geeft een verhoogd risico op sterfte als gevolg van hart- en vaatziekten. Onderzoek heeft aangetoond dat een verminderde hartslagrespons op inspanning een onafhankelijke voorspeller is van verhoogde mortaliteit en het krijgen van coronaire hartziekte.3Orso F, Baldasseroni S, Maggioni AP. Heart rate in coronary syndromes and heart failure. Prog Cardiovasc Dis. 2009 Jul-Aug;52(1):38-45. doi: 10.1016/j.pcad.2009.05.006. PMID: 19615492. Coronaire hartziekten, ook ischemische hartziekten genoemd, ontstaan door slagaderverkalking of afwijkingen in de kransslagaders.

Behandeling van chronotrope incompetentie

  1. Lichaamsbeweging en training
    • Duurtraining: Regelmatige aërobe oefeningen zoals wandelen, fietsen of zwemmen verbeteren je hartslagrespons en verhogen je algehele inspanningscapaciteit.
    • Voordelen: Lichaamsbeweging en training bieden verschillende voordelen voor je hart en zenuwstelsel:
      1. Balans tussen sympathische en parasympathische invloed:
        • Sympathische zenuwstelsel: Dit deel van je zenuwstelsel verhoogt je hartslag en bereidt je lichaam voor op actie. Het wordt actief bij stress en inspanning.
        • Parasympathische zenuwstelsel: Dit deel verlaagt je hartslag en helpt je lichaam te ontspannen en herstellen.
        • Balans: Regelmatige lichaamsbeweging helpt om een gezonde balans tussen deze twee systemen te behouden, wat je algehele hartgezondheid verbetert.
      2. Verlaging van de hartslag in rust:
        • Rusthartslag: Dit is je hartslag wanneer je ontspannen en in rust bent.
        • Effect van training: Door regelmatig te trainen, wordt je hart efficiënter in het pompen van bloed. Dit betekent dat je hart minder vaak hoeft te slaan om dezelfde hoeveelheid bloed rond te pompen, waardoor je hartslag in rust daalt.
      3. Verhoging van de maximale hartslag tijdens inspanning:
        • Maximale hartslag: Dit is de hoogste hartslag die je kunt bereiken tijdens intensieve inspanning.
        • Effect van training: Regelmatige lichaamsbeweging verbetert je hartslagrespons, waardoor je een hogere maximale hartslag kunt bereiken tijdens inspanning. Dit betekent dat je lichaam beter in staat is om te voldoen aan de verhoogde zuurstofbehoefte tijdens lichamelijke inspanning.
  2. Rate-adaptive pacing en CRT
    • Rate-adaptive pacing is een pacemakertechnologie die je hartslag aanpast aan het niveau van inspanning, vooral nuttig bij ernstige CI en hartfalen.
    • Cardiale resynchronisatie therapie (CRT): CRT is een behandeling voor mensen met hartfalen. Het is een behandeling met een pacemaker (CRT-P) of een defibrillator (CRT-D). Bij patiënten met hartfalen kan CRT in combinatie met rate-adaptive pacing de functionele capaciteit verbeteren.
    • Effectiviteit: Is vooral zinvol bij patiënten die minder dan 70% van de leeftijdsvoorspelde maximale hartslag bereiken tijdens inspanning.
  3. Medicatie-aanpassing
    • Beta-blokkers: Ofschoon bètablokkers je hartslag vertragen, kunnen ze je hart ook beter laten reageren op inspanning door de invloed van het stressrespons-systeem (sympathische toon) te verminderen.
    • Overleg met arts: Overleg met je behandelend arts over mogelijke aanpassingen in medicatie om de CI te behandelen, uiteraard zonder de onderliggende aandoeningen te verergeren.
  4. Behandeling van onderliggende aandoeningen
    • Hartfalen: Behandelstrategieën voor hartfalen, zoals medicatie, dieet en levensstijlveranderingen, kunnen indirect CI verbeteren:
      • Dieetveranderingen:
        • Zoutbeperking: Verminder je zoutinname teneinde vochtretentie en bloeddruk te verminderen.
        • Gezonde voeding: Eet een gezond en gevarieerd dieet dat rijk is aan groenten, fruit, volle granen, en magere eiwitten.
        • Beperken van verzadigde vetten en suikers: Vermijd voedingsmiddelen met hoge hoeveelheden verzadigde vetten en toegevoegde suikers om je hart gezond te houden.
      • Lichaamsbeweging:
        • Regelmatige aërobe oefeningen: Wandelen, fietsen of zwemmen om de hartfunctie te verbeteren.
        • Krachttraining: Lichte krachttraining om spiermassa en algehele conditie te verbeteren.
      • Gewichtsbeheersing:
        • Gewichtsverlies: Streef naar een gezond gewicht om de belasting op het hart te verminderen.
      • Stoppen met roken:
        • Roken opgeven: Stoppen met roken verbetert de cardiovasculaire gezondheid en kan verdere schade aan het hart voorkomen.
      • Alcoholbeperking:
        • Beperkt alcoholgebruik: Matig alcoholgebruik of geheel niet drinken om de belasting op het hart te verminderen.
      • Stressmanagement:
        • Ontspanningstechnieken: Doe ontspanningstechnieken en ademhalingsoefeningen om stress te verminderen.
    • Slaapapneu: Behandeling van obstructieve slaapapneu, bijvoorbeeld met CPAP-therapie. CPAP is een apparaat dat je thuis zelf kunt gebruiken. Via een slang en een masker op je neus en/of mond blaast het apparaat, terwijl je slaapt, lucht in je luchtwegen onder een aanblijvende druk. Hierdoor blijf je ‘s nachts gewoon doorademen. Deze behandeling kan de sympathische activatie verminderen en de hartslagrespons verbeteren.
    • Diabetes: Goede controle van diabetes kan helpen bij het verbeteren van autonome functie en hartslagrespons.
  5. Monitoring en follow-up
    • Regelmatig onderzoek: Regelmatige cardiopulmonale inspanningstests kunnen helpen om de effectiviteit van de behandelingen te monitoren en aanpassingen te maken indien nodig.
    • Aanpassing behandelplan: Op basis van testresultaten en symptomen kan het behandelplan aangepast worden om de beste resultaten te bereiken.

Het adequaat behandelen van CI kan leiden tot significante verbeteringen in de inspanningscapaciteit en kwaliteit van leven.

Stoppen met roken
Stoppen met roken / Bron: Serhiy Kobyakov/Shutterstock.com

Reacties en ervaringen

Hieronder kun je reageren op dit artikel. Je kunt bijvoorbeeld je ervaringen delen over chronotrope incompetentie, of tips geven. Wij stellen reacties zeer op prijs. Reacties worden niet automatisch (direct) gepubliceerd. Dit gebeurt nadat ze door de redactie gelezen zijn. Dit om ‘spam’ of anderszins ongewenste c.q. ongepaste reacties eruit te filteren. Daar kunnen soms enige uren overheen gaan.