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Bitte verwenden Sie diesen Link, wenn Sie dieses Dokument zitieren oder verlinken wollen: https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-002971-7

Validierung eines oszillometrischen Gerätes - Vascular Explorer (VE) - zur nicht-invasiven Bestimmung der aortalen Pulswellengeschwindigkeit als Surrogatparameter der arteriellen Gefäßsteifigkeit gegen die invasive Goldstandardmethode

  • Eine erhöhte arterielle Gefäßsteifigkeit ist ein unabhängiger Risikofaktor für das Auftreten von kardiovaskulären Erkrankungen sowie für eine erhöhte kardiovaskuläre und Gesamtmortalität. Die arterielle Pulswellengeschwindigkeit (PWV) ist der beste Parameter zur Beschreibung der arteriellen Gefäßsteifigkeit. Der Vascular Explorer (VE) ist ein einfach zu bedienendes Messgerät zur nicht-invasiven oszillometrischen Bestimmung der aortalen PWV (aoPWV) und anderer Parameter der arteriellen Gefäßsteifigkeit. In vorliegenden Studie konnte gemäß den Empfehlungen der ARTERY Society von 2010 erstmalig für die mit dem VE gemessene aoPWV eine akzeptable Übereinstimmung mit der invasiv gemessenen aoPWV sowohl für gleichzeitig als auch zeitversetzt durchgeführte Messungen gezeigt werden (n = 24, MW der Differenzen -0,57 m/s, SD = 0,92 m/s, bzw. n = 49, MW der Differenzen = -0,03 m/s, SD = 1,37m/s). Die kurzfristige Reproduzierbarkeit wiederholter aoPWV-Messungen mit dem VE war exzellent (n = 91, MW der Differenzen = -0,15 m/s, SD = 0,61 m/s). Bei wiederholten aoPWV-Messungen mit dem VE an zwei aufeinander folgenden Tagen war die Übereinstimmung akzeptabel (n =34, MW der Differenzen -0,62 m/s, SD = 0,83 m/s). Als signifikanter Einflussfaktor auf die aoPWV konnte der systolische Blutdruck identifiziert werden (p = 0,008). Der in dieser Studie benutzte Computeralgorithmus zur Berechnung der Pulstransitzeit (PTT) nach der Intersecting-Tangent-Methode und somit der aoPWV zeigte zur manuellen Standardmethode eine hohe Korrelation und akzeptable Übereinstimmung nach Bland-Altman-Analyse (r = 0,91, R2 = 0,82, MW der Differenzen 0,91 m/s, SD 1,47 m/s). Bei aoPWV > 12 m/s zeigte sich jedoch ein systematischer Bias mit Überschätzung der aoPWV durch den Computeralgorithmus. In der praktischen Anwendung offenbarte sich die Artefaktanfälligkeit des im VE benutzen Algorithmus. Diesbezüglich wurden in vorliegenden Studie Qualitätskriterien entwickelt, die die Anwendung und die Interpretation der vom VE gemessenen aoPWV-Werte erleichtern sollen. Dies gilt insbesondere in Hinblick auf die weitere Verwendung des VE für klinische und wissenschaftliche Zwecke. Abschließend bleibt festzuhalten, dass es noch zusätzlicher wissenschaftlicher Studien bedarf, um die Frage zu klären, ob die mit dem VE gemessene aoPWV ein prognostischer Faktor für das Auftreten kardiovaskulärer Erkrankungen oder Mortalität ist. Diese Erkenntnis könnte dann einen weiteren Schritt auf dem Weg zum Ziel darstellen, Risikogruppen für kardiovaskuläre Erkrankungen anhand der mit dem VE gemessenen aoPWV identifizieren und gezielt therapieren zu können.
  • An elevated arterial stiffness constitutes a risk factor for the development of cardiovascular disease. Arterial pulse wave velocity (PWV) is a well established parameter for the assessment of arterial stiffness. An elevated PWV is an independent predictor for the manifestation of coronary heart disease and for cardiovascular mortality. A PWV above 10m/s constitutes a marker for organ damage caused by arterial hypertension. The routine application of the current standard device for the non-invasive measurement of the PWV – SpyhmoCor (AtCor Medical, Australia) – in clinical practice is limited due to the time needed to perform the measurement and potential high inter observer variability. In this study an alternative and easy to use oscillometric measurement device for the aortic PWV (aoPWV) (Vascular Explorer [VE], Enverdis GmbH, Deutschland) was validated against the invasive gold standard method for the first time. The aortic PWV (aoPWV) was measured during elective coronary angiography invasively with a fluid-filled catheter (Cordis, Judkins, 5F JR4) and simultaneously non-invasively with the VE in 24 patients with stable sinus rhythm, an LVEF > 40% and no significant valvular heart disease. Pulse waves were recorded with the catheter at the level of the Aorta ascendens and at the aortic bifurcation. The footpoint of the Pulse wave was determind with the intersecting-tangent-method. The time difference between the foot of the respective pulse waves was determined by ECG gating. In addition aoPWV was measured on 91 patients non-invasively with the VE repeatedly within a time interval of 2 minutes. The Bland-Altman-analysis showed an acceptable agreement between both methods according to the ARTERY Society criteria(mean difference = -0,57m/s, SD = 0,92m/s). aoPWV measured by VE was 9,0 ± 1,4 m/s in comparison to an invasively measured aoPWV 9,6 ± 1,4 m/s. The correlation between both methods was high (r = 0,78, p < 0,001). The repeated non-invasive aoPWV measurements with the VE showed an excellent reproducibility (mean difference = -0,15m/s, SD = 0,61m/s) and a very high correlation (r = 0,91, p < 0,001). The mean and the standard deviation for the first and second non-invasive VE measurement were 9,1 ± 1,4 m/s and 8,9 ± 1,5 m/s respectively. The duration of an average VE-measurement was 5 minutes. With the VE is now an invasive validated oscillometric measuring device for the aoPWV available. The VE appears due to the short time needed for the examination procedure and its user friendliness well suited for use in the daily practice and for clinical studies.

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Metadaten
Author: Wolf-Jörg Pietruschka
URN:urn:nbn:de:gbv:9-002971-7
Title Additional (English):Validation of a non-invasive measurement device for aortic pulse wave velocity (aoPWV) - Vascular Explorer (VE) - against the invasive gold standard method
Advisor:Dr. Kai Mortensen, Prof. Dr. Marcus Dörr
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2018/01/03
Granting Institution:Ernst-Moritz-Arndt-Universität, Universitätsmedizin (bis 31.05.2018)
Date of final exam:2017/12/14
Release Date:2018/01/03
Tag:Gefäßsteifigkeit, Pulswellengeschwindigkeit, Validierungsstudie, Vascular Explorer
Vascular Explorer, arterial stiffness, pulse wave velocity, validation study
GND Keyword:Pulswelle
Faculties:Universitätsmedizin / Klinik und Poliklinik für Innere Medizin
DDC class:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 610 Medizin und Gesundheit