Anhand von Wetterdaten könnte sich bis zu drei Tage im Voraus vorhersagen lassen, wann mit überdurchschnittlich vielen außerklinischen Herzstillständen zu rechnen ist. Das zeigt eine landesweite Studie mit mehr als 114.000 Fällen, die von Forschenden der Semmelweis Universität, der Technischen und Wirtschaftswissenschaftlichen Universität Budapest und des Ungarischen Nationalen Rettungsdienstes durchgeführt wurde. Die in Public Health veröffentlichte Studie zeigt, dass niedrigere Temperaturen zu den wichtigsten untersuchten wetterbedingten Risikofaktoren gehören. Modelle auf Grundlage von Wettervorhersagen könnten künftig Menschen mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen und deren Angehörigen helfen, sich auf Zeiten mit erhöhtem Risiko vorzubereiten. Gleichzeitig könnten sie Rettungsdienste und Krankenhäuser dabei unterstützen, sich auf eine höhere Auslastung einzustellen. 

Die Forschenden verglichen Daten zu außerklinischen Herzstillständen, die zwischen November 2018 und Dezember 2023 auftraten, mit täglichen meteorologischen Daten, darunter Temperatur, Windgeschwindigkeit, Luftdruck, Luftfeuchtigkeit und Luftqualität.  

Warum es wichtig ist, die Zahl der Herzstillstände vorherzusagen
Der außerklinische Herzstillstand (out-of-hospital cardiac arrest, OHCA) zählt in den Industrieländern zu den häufigsten Todesursachen. In Europa treten jährlich schätzungsweise 67 bis 170 Fälle pro 100.000 Einwohner auf, während die Überlebensrate unter 10 Prozent liegt. Faktoren zu erkennen, die einen erwarteten Anstieg der Fallzahlen vorhersagen können, könnte daher den Rettungsdiensten helfen, sich entsprechend vorzubereiten, das Bewusstsein in der Bevölkerung für die Bedeutung schneller Hilfe und der Wiederbelebung stärken und langfristig dazu beitragen, die Überlebenschancen zu verbessern.

Die Analyse ergab, dass sinkende Temperaturen zu den wichtigsten wetterbedingten Risikofaktoren für einen Herzstillstand gehörten: Mit jedem Rückgang der Durchschnittstemperatur um 1 °C stieg die tägliche Zahl außerklinischer Herzstillstände im Durchschnitt um 1,4 Prozent. Ein saisonaler Vergleich zeigte außerdem, dass im Winter fast 18 Prozent mehr solcher Ereignisse auftraten als im Sommer. Die Ergebnisse deuten somit darauf hin, dass nicht nur plötzliche Temperaturstürze ein Risiko darstellen können, sondern auch niedrigere Temperaturen im Allgemeinen. Schnelle Veränderungen könnten dennoch von besonderer Bedeutung sein: Ein täglicher Temperaturabfall von mehr als 5 °C könnte in einem Frühwarnsystem als Warnsignal dienen. 

Eine der wichtigsten Erkenntnisse der Studie war, dass sich die Auswirkungen von Wetterveränderungen nicht unbedingt sofort zeigen: Die Zahl außerklinischer Herzstillstände kann noch bis zu drei Tage später ansteigen. Dies könnte die Entwicklung von Frühwarnsystemen ermöglichen, die eine erhöhte Belastung des Gesundheitswesens bereits mehrere Tage im Voraus vorhersagen. 

„In einer früheren Studie haben wir untersucht, wie sich extreme Kälte und Hitze auf das Auftreten außerklinischer Herzstillstände auswirken. Diesmal sind wir einen Schritt weiter gegangen und haben untersucht, ob sich anhand von Wettermustern vorhersagen lässt, wann mit überdurchschnittlich vielen Fällen zu rechnen ist. Wenn sich dies in der Praxis umsetzen lässt, könnten sich Rettungsdienste und Krankenhäuser bereits mehrere Tage im Voraus auf eine höhere Auslastung vorbereiten“, sagte Dr. Endre Zima, Professor am Városmajor Herz- und Gefäßzentrum der Semmelweis Universität und Leiter der Studie. 

Die Forschenden entwickelten ein Vorhersagemodell, das anhand meteorologischer Daten die erwartete tägliche Zahl außerklinischer Herzstillstände schätzt. 

„Durch die gemeinsame Nutzung meteorologischer Daten und der Daten des Rettungsdienstes könnte das Modell ein bis drei Tage im Voraus vorhersagen, wann mit überdurchschnittlich vielen außerklinischen Herzstillständen zu rechnen ist. Es schätzt nicht das Risiko einzelner Personen, sondern die landesweit zu erwartende Zahl der Fälle“, betonte Dr. Ádám Pál-Jakab, Assistenzarzt und Doktorand am Városmajor Herz- und Gefäßzentrum der Semmelweis Universität und Erstautor der Studie. 

Die Forschenden mussten nicht nur ermitteln, welche atmosphärischen Parameter den größten Einfluss auf die Zahl der Herzstillstände haben, sondern auch, wie sich daraus ein zuverlässiges Vorhersagemodell entwickeln lässt. 

„Eine der größten Herausforderungen bei der Entwicklung des Modells bestand darin, festzulegen, welche Tage tatsächlich als Ausreißer gelten, und anschließend zu untersuchen, ob diese mit Wetterfaktoren zusammenhängen. Auf dieser Grundlage konnten wir ein Modell entwickeln, das anhand früherer Daten die zu erwartenden Fallzahlen schätzt“, ergänzte Dr. Brigitta Szilágyi, außerordentliche Professorin an der Technischen und Wirtschaftswissenschaftlichen Universität Budapest und der Corvinus Universität Budapest sowie Mitautorin der Studie. 

Der nächste Schritt könnte die Entwicklung eines Frühwarnsystems sein, das auf Grundlage von Wettervorhersagen Rettungsdienste und Krankenhäuser bei der Kapazitätsplanung und bei der Bewältigung einer erwarteten höheren Auslastung unterstützt. Künftig könnte ein solches System auch Menschen mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen und deren Angehörige auf Zeiten mit erhöhtem Risiko hinweisen, damit sie Warnsymptomen größere Aufmerksamkeit schenken und bei Bedarf früher medizinische Hilfe in Anspruch nehmen können.  

*Diese Studie wurde im Rahmen des National Multidisciplinary Laboratory for Climate Change durchgeführt. Die University of Pannonia leitet das Konsortium.

Róbert Cseszregi
Foto: Bálint Barta – Semmelweis Universität und Corvinus Universität Budapest
Beitragsbild: iStock by Getty Images/Nuttawan Jayawan