Cuffless blood pressure monitoring: Optimierte Behandlung durch Überwachung kardiovaskulärer Parameter

Der Blutdruck gilt als einer der wichtigsten Vitalparameter. Viele Menschen leiden im Laufe ihres Lebens an Bluthochdruck (Hypertonie), welcher Ursache schwerwiegender kardiovaskulärer Erkrankungen, wie Herzinfarkte oder Schlaganfälle, sein kann (1). Etwa 9,4 Millionen Todesfälle sind jährlich auf die Erkrankung zurückzuführen, weshalb sie als wichtigster veränderbarer Risikofaktor für Mortalität eingestuft wird (2). Mit rund 10,1 Milliarden Euro von 338,2 Milliarden Euro Krankheitskosten ist Hypertonie darüber hinaus auch finanziell eine starke Belastung (zuletzt in 2015 erhoben) (3).
Ursachen für Bluthochdruck liegen vor allem im Lebensstil der Betroffenen und umfassen Faktoren wie Ernährung, körperliche Bewegung oder Stresslevel (4). In jedem Fall wird eine Behandlung und bestenfalls sorgfältige und nahtlose Überwachung nötig. Eine solche kann ambulant, im Alltag Betroffener stattfinden (1, 4). Cuffless blood pressure monitoring systems können hier perspektivisch eingesetzt werden. Es handelt sich um Blutdruckmessgeräte, die ohne das herkömmliche Anlegen einer Blutdruckmanschette auskommen und auf anderem Wege Daten sammeln (5, 6).
Da eine regelmäßige und gezielte Interaktion zwischen Patient und Versorger essentiell ist, stellt sich die Frage: Wie kann die ambulante Versorgung von Hypertonie-Patienten durch cuffless blood pressure monitoring systems unterstützt werden?
Digitale Technologie ergänzt die Blutdruckmessung
Die ambulante (Langzeit-)Blutdruckmessung erfolgt klassischerweise anhand eines Messgeräts samt Blutdruckmanschette. Diese wird an den Oberarm angelegt, aufgepumpt und misst Parameter in regelmäßigen Intervallen. Die Methode ist sehr akkurat, wird von Patienten jedoch meist als unpraktisch und unangenehm empfunden (4). Zahlreiche Alternativen zur Rückmeldung von Blutdruckwerten, auch an Versorger, wurden bereits entwickelt und getestet.
Bei den meisten handelt es sich um Geräte, die mit Sensoren ausgestattet und mit Apps verbunden sind (7). Diese manschettenlosen Blutdruckmessgeräte funktionieren anhand des Auflegens optischer Sensoren auf Hautstellen, wie Fingerspitzen oder Ohrläppchen. Die im Hintergrund liegende Technik umfasst Infrarot, das Aussagen über den Blutfluss trifft. Das Infrarotlicht wird vom Blut in den Arterien absorbiert, mehr noch als von umliegendem Gewebe oder Knochen, und lässt durch Veränderung der Lichtintensität eine Blutdruckmessung zu (1, 7). Auf die sensorbasierte Messung wird eine Berechnung auf Grundlage signalverarbeitender Algorithmen gelegt, welche letztlich eine Schätzung des Blutdrucks ermöglicht. Bezugspunkt ist der Puls, genauer die Pulswellengeschwindigkeit (1, 4). Die durchschnittliche Abweichung der Messung bezogen auf den Goldstandard beträgt zwischen sechs und zehn mmHg (1, 7). Die Messung ist kabellos, Sensoren z.B. via Bluetooth mit anderen Geräten, wie dem Smartphone, koppelbar, um Daten zu übertragen und darstellen bzw. auswerten zu lassen (7).
Eine Weiterentwicklung stellen beispielsweise Pflaster dar, die anhand kontinuierlichen Ultraschalls eine größere Bandbreite an Vitalparametern tracken können und z.B. an der Halsschlagader aufgelegt werden, oder Armbänder in Kombination mit Fingerclips zur Überwachung des Blutdrucks und der Sauerstoffwerte (8, 9).
Daten bereichern den Behandlungsprozess
Durch kontinuierliche Überwachung des Blutdrucks anhand oben beschriebener Tools würde sowohl eine sekundäre als auch tertiäre Prävention, sowie ein im Ernstfall zeitiges Feedback zu kritischen Werten möglich (1). Aufgezeichnete Vitalparameter könnten gespeichert zur Auswertung vorliegen und somit Workflows in Arztpraxen angepasst und gleichzeitig potenzielle Kosteneinsparungen erzielt werden.
Anhand von Schnittstellen mit der ePA könnte z.B. ein direktes Teilen der Daten mit Versorgern und somit eine einfachere Überwachung wesentlicher Parameter durch diese möglich werden (5). Unabhängig vom Praxisalltag hätten Praxispersonal und Versorger die Möglichkeit, auf Werte zuzugreifen und potenziell wichtige Hinweise, z.B. per Anruf oder Videocall zeitkritisch zurückzumelden. Unsicherheiten bei Patienten, die ansonsten zeitintensiv, mit Zusatzterminen und einer Bindung von Ressourcen im Praxisalltag verbunden sind, könnten schneller adressiert werden. Ein Monitoring könnte ebenfalls eine quartalsweise Rücksprache mit Hypertonie-Patienten oder Benachrichtigungen für Check-Ups zur Anpassung der Medikamentendosis ermöglichen. Über das Zusammenspiel von cuffless blood pressure monitoring system, App und ePA würden darüber hinaus Patienten stärker in den Behandlungsprozess einbezogen, wodurch u.a. die Therapieadhärenz gesteigert werden könnte. Konsultationen mit Versorgern könnten somit anders ausgestaltet und möglicherweise vermeidbare Kontakte reduziert werden.
Wie verlässlich ist die Messung?
Zwar können Blutdruckwerte vor allem anhand optischer Sensoren sehr genau gemessen werden, jedoch werden bisher nicht alle einspielenden Faktoren wie z.B. Veränderungen in der transportierten Blutmenge berücksichtigt (1). Eine adäquate Anwendung von Cuffless blood pressure monitoring systems und eine sinnvolle Unterstützung des Behandlungsprozesses bei Hypertonie können darüber hinaus nur durch Anleitung sichergestellt werden (5). Der Versorger muss sich bei der Überwachung und Interpretation bereitgestellter Daten auf die Laienmessung verlassen, was wiederum die Messgenauigkeit verfälschen und darüber hinaus Haftungsfragen aufwerfen könnte.
Zertifizierte Geräte, die für die Anwendung im Versorgungskontext vorgesehen sind, sind aktuell auf einem noch mittleren bis hohen Preisniveau. Dies kann ein Hemmnis für Patienten sein, sollten sie selber für die Kosten aufkommen müssen (5). Bei mangelnder Kalibrierung oder inadäquater Anwendung kann das Messergebnis dieser noch teuren Geräte darüber hinaus um bis zu 20 mmHg verzerrt sein (5). Zum Hintergrund: Ein Messwert von 120 mmHg zu 80 mmHg gilt als optimal, Werte von 140 mmHg zu 90 mmHg bezeichnen eine Hypertonie. Dies wiederum spricht gegen eine dauerhafte Fernüberwachung.
Funktionsweise erproben, um Selbstmanagement zu steigern
Besonders vor dem Hintergrund einer Priorisierung des Selbstmanagements von Patienten sollten innovative, tragbare Tools zum Einsatz kommen und durch regelmäßige Anwendung im und für den Versorgungsprozess erprobt werden (5).
Mit dem Wissen um die hintergründige Programmierung können weitere mobile Endgeräte, wie das Smartphone, als cuffless blood pressure monitoring systems agieren (4). Sollte dies in Frage kommen, müssen Schulungen für medizinisches Personal erfolgen, um Patienten kompetent beraten zu können. Diese würden Funktionsweisen, Fehlermeldungen oder Anwendungshinweise umfassen.
Methoden des cuffless blood pressure monitorings sind bereits mehrfach anhand der Standards von Fachgesellschaften evaluiert (4). Eine Blutdruckmessung anhand neuer Technologien könnte den Praxisalltag potenziell entzerren.
Quellen
- Ushioda S, Nagasawa Y, Isida M, Komuro Y, Tang Z, Hu L, et al. Development of a Cuff-Less Blood Pressure Monitoring System and Its Application. Adv Exp Med Biol. 2020;1232:315-22. zum Original
- RKI. Hypertonie. zum Original
- Destatis. Krankheitskosten: Deutschland, Jahre, Krankheitsdiagnosen (ICD-10) 2021. zum Original.
- Kachuee M, Kiani MM, Mohammadzade H, Shabany M. Cuffless Blood Pressure Estimation Algorithms for Continuous Health-Care Monitoring. IEEE Trans Biomed Eng. 2017;64(4):859-69. zum Original
- Goldberg EM, Levy PD. New Approaches to Evaluating and Monitoring Blood Pressure. Curr Hypertens Rep. 2016;18(6):49. zum Original
- Wongvibulsin S, Martin SS, Steinhubl SR, Muse ED. Connected Health Technology for Cardiovascular Disease Prevention and Management. Curr Treat Options Cardiovasc Med. 2019;21(6):29. zum Original
- Watanabe N, Bando YK, Kawachi T, Yamakita H, Futatsuyama K, Honda Y, et al. Development and Validation of a Novel Cuff-Less Blood Pressure Monitoring Device. JACC Basic Transl Sci. 2017;2(6):631-42. zum Original
- Medics S. SOMNOtouch™ NIBP. zum Original
- Wang C, Li X, Hu H, Zhang L, Huang Z, Lin M, et al. Monitoring of the central blood pressure waveform via a conformal ultrasonic device. Nat Biomed Eng. 2018;2(9):687-95. zum Original


