Überblick der nicht-invasiven Bestimmung des Herzzeitvolumens – Vergleich neuer Methoden mit dem Goldstandard kardiale Magnetresonanztomografie

Hintergrund:

Bei der Beurteilung der Funktion des Herzkreislaufssystems stellt das Herzzeitvolumen (HZV) einen wichtigen Parameter dar, dessen Bestimmung diagnostische sowie therapeutische Implikationen hat. Neue Methoden sollten vor allem nicht-invasiv, aber auch genau, reproduzierbar, einfach und günstig sein. Als Goldstandard hat sich die kardiale Magnetresonanztomografie (CMR) etabliert, diese ist aber aufwändig, teuer und nicht flächendeckend verfügbar. Insbesondere in den letzten Jahren wurden daher zahlreiche neue Techniken zur Abschätzung der kardialen Funktion entwickelt, um ältere und invasive Verfahren wie Thermodilution oder die untersucherabhängige Echokardiografie zu ersetzen.

Methodik:

In einem single-center Ansatz wurden die vier derzeit vielversprechendsten Methoden zur nicht-invasiven Bestimmung des HZV evaluiert. Hierbei erfolgte jeweils der Vergleich von Inertgas-Rückatmung (IGR), continuous-wave Doppler (CWD), einem neuen Algorithmus der Impedanzkardiografie (ICG) und der Pulswellenanalyse im Rahmen einer nicht-invasiven Blutdruckmessung (PWA) mit der CMR als auch untereinander.

Ergebnisse:

Die Übereinstimmung zwischen den Methoden ist in der Tabelle dargestellt und war beim Vergleich mit dem nicht-invasiven Goldstandard für die IGR am besten. Die Reproduzierbarkeit konnte für den CWD mit 0,1±0,4l/min, die ICG mit 0,0±0,3l/min, die IGR mit 0,2±0,5l/min und für die PWA mit 0,2±0,6l/min bestimmt werden.

Tab.1:	CMR	CWD	ICG	IGR
CWD	0,6±1,1l/min (n=45)
ICG	1,3±1,3l/min (n=68)	keine Daten
IGR	0,2±1,0l/min (n=305)	0,4±1,0l/min (n=63)	0,6±1,2l/min (n=120)
PWA	0,2±1,9l/min (n=39)	keine Daten	keine Daten	0,9±1,1l/min (n=39)

Schlussfolgerungen:

Alle untersuchten Methoden erlauben die einfache und zuverlässige, nicht-invasive Abschätzung des HZV. Dabei zeigte die IGR die beste Übereinstimmung mit dem Goldstandard CMR in einem großen, heterogenen Patientenkollektiv. Jedoch ist die Methode von der Mitarbeitsfähigkeit des Patienten abhängig, so dass sie zusammen mit der PWA die schlechteste Reproduzierbarkeit aufweist. Obwohl diese beim CWD als auch bei der ICG signifikant besser ist, zeigen diese eine schlechtere Übereinstimmung mit der CMR. Belastungsuntersuchungen im Rahmen einer Spiroergometrie sind derzeit lediglich mittels IGR möglich. Der Stellenwert der einzelnen Methoden insbesondere in Therapiesteuerung und Diagnostik muss in weiteren klinischen Studien untersucht werden. Aufgrund der unterschiedlichen Ergebnisse scheinen diese sicher im Rahmen einer Verlaufsbeobachtung, jedoch nicht untereinander, austauschbar.