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Feasibility of Calculating Aortic Pulse Wave Velocity from Oscillometric Upper Arm Pulse Waves Using the Antares Algorithm

Ein neuer Artikel über unseren Antares-Algorithmus wurde veröffentlicht:

Feasibility of Calculating Aortic Pulse Wave Velocity from Oscillometric Upper Arm Pulse Waves Using the Antares Algorithm

Autoren: Johannes Baulmann, Marcus Dörr, Elisabeth Genzel, Alexander Stäuber, Stefan Richter, Marc‑Alexander Ohlow und Siegfried Eckert

 

The Future Beyond Blood Pressure Measurement starts NOW – Pulswellen Phänotypisierung

Die Lebensspanne der Menschen hat sich in den letzten 150 Jahren fast verdoppelt. Einen großen Beitrag dazu leistete die Blutdruckmessung, indem sie die Behandlung bestehender Herz- und Arterienerkrankungen ermöglichte. Nach wie vor ist sie die weltweit am häufigsten durchgeführte medizinische Untersuchung im kardiovaskulären Bereich. Dennoch werden im Durchschnitt die letzten 25 Jahre des Lebens von Herz-Kreislauf-Erkrankungen dominiert. In Zukunft wird es möglich sein, weit über die Blutdruckmessung hinauszugehen.

Mit der heutigen Blutdruckmessung lassen sich gesundheitliche Probleme des Herzens und der Arterien erst dann erkennen, wenn sie bereits vorhanden sind, beispielsweise Bluthochdruck. Dies ist darauf zurückzuführen, dass nur der höchste (Systole) und der niedrigste (Diastole) Punkt auf der zugrundeliegenden Pulswelle bestimmt werden. Bei der derzeitigen Blutdruckmessung werden nicht alle Merkmale der Pulswelle bewertet. Das macht die Untersuchungen zu ungenau für die individuelle Diagnose, die prädiktive Medizin und unbrauchbar, um die Health Span, also die Jahre ohne chronische Krankheiten in unserem Leben zu verlängern.

Jetzt ist es an der Zeit, die Health Span zu maximieren
mit Hilfe der Pulswellen-Phänotypisierung.

Unsere Algorithmen analysieren die gesamte Topographie, Form und Charakteristik der Pulswellen. Diese Methode wird Pulswellenanalyse genannt und ermöglicht es, zugrunde liegende funktionelle Veränderungen des Herzens, der Gefäße oder der hämodynamischen Regulierung zu erkennen, lange bevor der Blutdruck sich erhöht. Durch die Kombination aller Befunde zu einem individuellen Pulswellen-Phänotyp ermöglichen wir die Einschätzung des Lebenszeitrisikos für Herz-Kreislauf-Erkrankungen, eine prädiktive Diagnose sowie effiziente Prävention.

Abbildung einer Pulswelle

Kardiovaskulärer Phänotyp statt Blutdruckwerte
Abb.: Der kardiovaskuläre Phänotyp statt Blutdruckwerte

 

Was passiert, wenn das Gefäßalter schneller zunimmt als das chronologische Alter?

Dieses Phänomen wird als Early Vascular Ageing (EVA) bezeichnet und beruht hauptsächlich auf einem vorzeitigen Umbau und strukturellen Veränderungen (Versteifung) der Arterienwand, vor allem in der Tunica Media. Die Arterienversteifung spielt eine zentrale Rolle für das erhöhte kardiovaskuläre Risiko, das bei manchen Menschen früher als bei anderen auftritt. Arterielle Steifigkeit entwickelt sich schleichend und kann in einem Teufelskreis sowohl Ursache also auch Wirkung von Bluthochdruck sein. Langfristig gesehen kann die Überwachung und vielleicht sogar die direkte Behandlung der arteriellen Steifigkeit der Schlüssel zur Verhinderung von Bluthochdruck und folglich von weiteren Schäden an den Endorganen sein.

Die Pulswellengeschwindigkeit (PWV) ist einer der wichtigsten Parameter für die Identifizierung von Early Vascular Ageing und kann überall dort eingesetzt werden, wo der Blutdruck bereits gemessen wird: als Einzelmessung z. B. in einer Arztpraxis, in einer Klinik und als Trendüberwachung zu Hause.

Für ein besseres Verständnis des kardiovaskulären Gesamtrisikos sollte die Bestimmung der PWV bei Hochrisikopatienten ein wesentlicher Bestandteil der künftigen Routine in der medizinischen Praxis werden.

Bluthochdruck – der tödlichste Risikofaktor für Frauen weltweit

Bluthochdruck ist der tödlichste Risikofaktor für Frauen weltweit. Es gibt immer mehr Hinweise darauf, dass der Blutdruck bei Frauen im Alter schneller ansteigt als bei Männern. Während mehr Männer unter 65 Jahren an Bluthochdruck leiden, entwickeln mehr Frauen mit zunehmendem Alter Bluthochdruck und leiden unter den damit verbundenen Folgen kardiovaskulärer Erkrankungen.

Gründe hierfür könnten sein:

  • hormonbedingte Erkrankungen
  • Menopause
tödlichste Risikofaktor für Frauen weltweitQuelle: The Lancet; VOLUME 396, ISSUE 10258, P1223-1249, OCTOBER 17, 2020

Wir fördern das Bestreben nach einem besseren Verständnis und einer differenzierten Betrachtung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen in Zusammenhang mit dem Geschlecht. Deshalb müssen wir die Details der kardiovaskulären Gesundheit aufdecken und die Gesundheitsparameter von Herz und Arterien regelmäßig messen. Pulswellenanalyse und Pulse Wave Phenotyping sind die Möglichkeit, den aktuellen Gesundheitszustand von Herz und Arterien zu ermitteln und Veränderungen zu verfolgen, da die Werte unserer Algorithmen ausschließlich auf der Morphologie der Pulswellen beruhen. Dies ermöglicht die individuelle prädiktive Medizin der Zukunft, die Bewertung des Lebenszeitrisikos für kardiovaskuläre Ereignisse und die Erhöhung der Lebenserwartung durch aktive Risikominimierung für jeden Einzelnen.

 

Quellen:
https://www.escardio.org/Education/E-Learning/Webinars/Sex-differences-in-hypertension 4:50
https://cwhhc.ottawaheart.ca/education/risk-factors/gender

Bedeutung des (arteriellen) Blutdrucks im menschlichen Kreislaufsystem

Unser Herz schlägt in Ruhe circa 60 bis 80 Mal pro Minute und pumpt bei jedem Schlag rund 70 bis 80 Milliliter Blut in den menschlichen Kreislauf. Bei einem gesunden Menschen schlägt das Herz also circa 100.000 Mal pro Tag und versorgt so mit dem Durchfluss von insgesamt rund 7.000 Litern Blut alle Organe wie Niere und Gehirn mit dem benötigten Sauerstoff. Eine wesentliche Rolle spielt dabei der Zusammenhang von Druck und Fluss mit denen das Blut durch unseren Kreislauf transportiert wird.

Das menschliche Kreislaufsystem lässt sich anatomisch in Körper- und Lungenkreislauf sowie funktionell in Hochdruck- und Niederdrucksystem unterteilen. Letztere Einteilung basiert auf dem unterschiedlichen Druckniveau der jeweiligen Abschnitte im menschlichen Kreislauf. Arterieller Blutdruck bezeichnet dabei den Blutdruck im Hochdrucksystem. Mit dem Ziel der stetigen Organperfusion (konstanter, bedarfsorientierter Blutfluss) moderiert das Hochdrucksystem den Blutdruck. Dabei steuern körpereigene Sensoren die Regulation des arteriellen Blutdrucks. Die vom Herzen erzeugten Druckwellen werden Pulswellen genannt. Mithilfe der sog. Druckpulskurven kann die zeitliche Änderung des arteriellen Blutdrucks an einer Messstelle sowie die Vorwärtsbewegung der Pulswelle über verschiedene Arterienabschnitte beschrieben werden.

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Arterieller Blutdruck wird durch den systolischen und diastolischen Wert, die Blutdruckamplitude sowie den arteriellen Mitteldruck charakterisiert. In den folgenden Ausführungen erfahren Sie mehr dazu:

Systolischer Blutdruck
ist der höchste Punkt der Druckpulskurve bzw. der maximale arterielle Blutdruck an einem bestimmten Messpunkt in einem Herzzyklus. Er entsteht durch den Blutauswurf des linken Ventrikels. Der optimale systolische Blutdruck liegt bei ≤120 mmHg.

Diastolischer Blutdruck
ist der niedrigste Punkt auf der Druckpulskurve bzw. der minimale arterielle Blutdruck an einem bestimmten Messpunkt in einem Herzzyklus. Der diastolische Blutdruck wird durch die Windkesselfunktion der Aorta erzeugt. Der optimale diastolische Blutdruck liegt bei ≤80 mmHg.

Blutdruckamplitude (auch Pulsdruck oder Pulsamplitude)
bezeichnet die Druckdifferenz des systolischen und des diastolischen Blutdruckwerts. Diese wird zur Peripherie hin größer. Der Grund hierfür ist die abnehmende Elastizität der Arterien von zentral nach peripher.

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Arterieller Mitteldruck (auch mittlerer arterieller Blutdruck)
ist der durchschnittliche bzw. gemittelte Druck in den Arterien. Dieser nimmt zur Peripherie hin geringfügig ab. Aufgrund der unterschiedlichen Länge einer Pulsdruckkurve sowie den verschiedenen Druckniveaus von Systole und Diastole ist die Berechnung des arithmetischen Mittels hierbei nicht ausreichend.