Electrical Velocimetry zur nicht-invasiven Bestimmung des Herzzeitvolumens: Einfluss der Elektrodenposition auf die Messgenauigkeit

Hintergrund: Die Impedanzkardiografie ist ein einfaches und nicht-invasives Verfahren zur Bestimmung des Herzzeitvolumens (HZV). Veränderungen des thorakalen Flüssigkeitsgehalts, Arrhythmien, Bewegungsartefakte und Elektrodenposition beeinflussen jedoch die Messgenauigkeit. Dies hat zu zahlreichen Anpassungen des Algorithmus geführt, von denen eine der Neuesten als Electrical Velocimetry (EV) bezeichnet wird. Im Vergleich zum nicht-invasiven Goldstandard kardiale Magnetresonanztomografie (CMR) zeigte sich eine unzureichende Übereinstimmung. Neben hohen HZV waren Größe und Geschlecht mit einem größeren Bias assoziiert. Insgesamt finden vier Elektroden an Hals und Thorax Verwendung, wobei der Abstand des thorakalen Paares im Bereich von 5 bis 15 cm variiert werden kann. Ziel unserer Studie war die Evaluation des Einflusses dieser beiden Elektrodenabstände auf die Messgenauigkeit der EV.

Material und Methoden: Bei 81 Patienten wurde das HZV im Liegen mittels EV (Aesculon™, Osypka Medical, Berlin) bestimmt. Es erfolgten Doppelmessungen für jeden Elektrodenabstand, deren Mittelwerte jeweils mit den Referenzwerten der CMR verglichen wurden.

Ergebnisse: Das mittlere HZV betrug 5,6 ± 1,6 l/min mittels CMR und 4,4 ± 1,2 l/min mittels EV bei einem Elektrodenabstand von 5 cm. Die Vergrößerung auf 15 cm führte zu einer signifikanten Zunahme des HZV auf 5,1 ± 1,3 l/min (p < 0,0001). Das mittlere Bias verbesserte sich signifikant von 1,2 ± 1,6 l/min auf 0,5 ± 1,6 l/min (p < 0,0001) in der Bland-Altman-Analyse. Die Reproduzierbarkeit lag unverändert bei 0,0 ± 0,3 l/min bzw. 0,1 ± 0,3 l/min (p = 0,3).

Schlussfolgerung: Die Vergrößerung des Elektrodenabstandes auf 15 cm führt zu einer signifikant besseren Übereinstimmung der EV mit der CMR. Die Reproduzierbarkeit bleibt unbeeinflusst. Serielle Messungen sollten daher stets bei gleichem Elektrodenabstand durchgeführt werden, zur weiteren Evaluation bei verschiedenen Elektrodenpositionen sind weitere Untersuchungen sinnvoll.