Aus der Kardiologischen Klinik im Herz- und Diabeteszentrum NRW -Universitätsklinikder Ruhr-Universität Bochum Direktor: Prof. Dr. med. Dieter Horstkotte Blutdruckmessung mittels Puls-Transit-Zeit: Eine kontinuierliche, nicht-invasive Methode zur Überwachung hämodynamischer Effekte einer positiven Überdruckbeatmung bei Patienten mit schlafbezogener Atmungsstörung und Herzinsuffizienz Publikationsbasierte Inaugural-Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades der Medizin einer Hohen Medizinischen Fakultät der Ruhr-Universität Bochum vorgelegt von Heidi Schmalgemeier aus Lübbecke 2013 Dekan: Prof. Dr. med. K. Überla Referent: PD Dr. med. Olaf Oldenburg Korreferent: PD Dr. med. Marcus Wiemer Tag der mündlichen Prüfung: 06.11.2014 Abstract Schmalgemeier Heidi Blutdruckmessung mittels Puls-Transit-Zeit: Eine kontinuierliche, nicht-invasive Methode zur Überwachung hämodynamischer Effekte einer positiven Überdruckbeatmung bei Patienten mit schlafbezogener Atmungsstörung und Herzinsuffizienz Problem: Die Beatmung mit positivem Überdruck stellt die Therapie der Wahl bei Patienten mit schlafbezogener Atmungsstörung (SAS) dar. Neben der Unterdrückung von Apnoe- und Hypopnoe- Ereignissen kommt es hierdurch zu einer Veränderung der Hämodynamik. Insbesondere bei Patienten mit Herzinsuffizienz kann es hierbei zu einem plötzlichen Blutdruckabfall kommen. Die Blutdruckmessung mittels Puls-Transit-Zeit (PTZ) ist eine schonende, kontinuierliche und nicht-invasive Methode, mit der o.g. Effekte überwacht werden könnten. Die vorliegende Studie untersucht die Validität der PTZ Blutdruckmessung unter positiver Überdruckbeatmung (PAP). Methode: Bei 78 Patienten eines kardiologischen Schlaflabors wurde für jeweils 10 Minuten ein kontinuierlicher, positiver Atemwegsdruck von 0, 4, 8 und 12 cmH₂O appliziert und simultan der Blutdruck mittels oszillometrischer Oberarmmessung (OM) sowie mittels PTZ Methode (SOMNOscreen, SOMNOmedics GmbH, Randersacker) bestimmt. Ergebnis: Die aufgezeichnete PTZ konnte bei 64 Patienten (82%) in verwertbare Blutdruckwerte umgerechnet werden. Der Vergleich beider Methoden ergab keine signifikanten Unterschiede, aber eine sehr starke lineare Korrelation der absoluten systolischen und diastolischen Messergebnisse (0 cmH₂O: r=0,94 systolischer Blutdruck, r=0,95 diastolischer Blutdruck, p<0,001). Die mittlere Differenz beider Methoden lag zu Beginn der Untersuchung (10 min nach Kalibrierung; 0 cmH₂O) bei 4,1 ± 3,1 mmHg systolisch und 2,3 ± 2,2 mmHg diastolisch. Mit steigendem Beatmungsdruck stieg diese Differenz kontinuierlich, bei einem positiven Druck von 12 cmH₂O betrug die Differenz systolisch 6,6 ± 4,9 mmHg und diastolisch 4,5 ± 3,8 mmHg. Die europäische Norm definiert für die Validierung eines neuen Gerätes eine Abweichungsgrenze von ≤ 5 mmHg ± 8 mmHg. Deren Einhaltung konnte für die diastolischen Messergebisse in jedem Fall, für die systolischen Werte jedoch nur unter einem Beatmungsdruck bis einschließlich 4 cmH₂O dokumentiert werden. Diskussion: Der Vergleich der oszillometrisch und mittels PTZ bestimmten Blutdruckwerte ergab eine gute Korrelation ohne signifikante Unterschiede. Mit steigendem PAP zeigte sich jedoch eine zunehmende Abweichung der Messwerte beider Methoden. Gewidmet meinen lieben Eltern Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung ............................................................................................... 3 2 Zielsetzung ............................................................................................ 7 3 Methodik ................................................................................................ 8 3.1 Statistik............................................................................................... 11 4 Ergebnisse und Diskussion ............................................................... 12 4.1 PTZ zur Messung absoluter Blutdruckwerte....................................... 12 4.2 PTZ zur Detektion von Blutdruckänderungen..................................... 16 4.3 Weitere Differenzierung der PTZ Messergebnisse und Analyse möglicher Einfluss- und Störfaktoren ................................................. 17 4.4 Limitationen ........................................................................................ 22 5 Zusammenfassung ............................................................................. 23 6 Literaturverzeichnis ............................................................................ 24 Danksagung Lebenslauf Paper 1 Verzeichnis der verwendeten Abkürzungen ACE Angiotensin-Converting-Enzym AHI Apnoe-Hypopnoe-Index ANOVA Analysis of variance (univariate Varianzanalyse) AT Angiotensin BMI Body-Mass-Index CPAP continuous positive airway pressure, kontinuierlicher positiver Überdruck DBD diastolischer Blutdruck EKG Elektrokardiogramm HF Herzfrequenz J-Rezeptoren Juxtakapilläre-Rezeptoren KHK Koronare Herzkrankheit LV-EF linksventrikuläre Ejektionsfraktion MAD mittlere arterieller Blutdruck n.s. nicht signifikant NT-proBNP N-terminales pro B-Typ natriuretisches Peptid NYHA New York Heart Association OM oszillometrische Oberarmmessung OSA obstruktive Schlafapnoe paCO₂ arterieller Kohlendioxidpartialdruck PAP positive airway pressure, positiver Atemwegsdruck PCWP pulmonalkapillärer Verschlussdruck PEP Präejektionsperiode PTZ Puls-Transit-Zeit PWG Pulswellengeschwindigkeit SAS Schlafbezogene Atmungsstörung SBD systolischer Blutdruck SD standard deviation, Standardabweichung VO₂ Sauerstoffaufnahme VE/VCO₂ Ventilationsvolumen/ Kohlendioxidabgabe ZSA zentrale Schlafapnoe 2 1 Einleitung Schlafbezogene Atmungsstörungen (SAS) werden definiert als ein Stillstand der Atmung während des Schlafs für mindestens 10 Sekunden (Apnoe) oder eine signifikante Verringerung des Atemflusses mit begleitender Sauerstoffentsättigung und/oder Weckreaktion/Arousal (Hypopnoe). Sie lassen sich in Atmungsstörungen ohne und mit Obstruktion der oberen Atemwege einteilen.[1] In der Vergangenheit konnte ein eindeutiger Zusammenhang zwischen schlafbezogenen Atmungsstörungen und einer erhöhten kardiovaskulären Morbidität und Mortalität festgestellt werden.[2,3] Die obstruktive Schlafapnoe (OSA), welche durch einen Kollaps der oberen Atemwege verursacht wird, tritt insbesondere häufig bei Patienten mit Bluthochdruck, Koronarer Herzkrankheit (KHK), Vorhofflimmern und Schlaganfall auf. Die zentrale Schlafapnoe (ZSA), bei der es zu einer Reduktion des Atemantriebs kommt, zeigt eine auffällig hohe Prävalenz (30-40%) bei Patienten mit Herzinsuffizienz. [3-7] Dieser zuletzt genannte Zusammenhang kann zu einem großen Teil mithilfe des pathophysiologischen Entstehungsmechanismus der ZSA erklärt werden: Bedingt durch die hämodynamische Instabilität und insbesondere durch einen erhöhten linksventrikulären Füllungsdruck kommt es zu einer Erhöhung des pulmonalkapillären Verschlussdruckes (Wedge-Druck, PCWP). Dies bewirkt einerseits eine gesteigerte Chemosensitivität der peripheren und zentralen CO₂-Rezeptoren sowie andererseits eine Aktivierung Juxtakapillärer- Rezeptoren (J-Rezeptoren) in den Bronchial- und Alveolarwänden, welche über eine Ödembildung getriggert wird. Beide Mechanismen resultieren schließlich in einer Hyperventilation. Ebenso können eine eingeschränkte pulmonale Diffusionskapazität sowie eine verminderte systemische Zirkulationsgeschwindigkeit über Erhöhung des paCO₂ zur Hyperventilation führen. Konsekutiv resultiert ein periodisches Crescendo und Decrescendo der Atemtiefe was zur Cheyne-Stokes-Atmung mit einem Wechselspiel aus Hyperventialation und Apnoe führen kann.[8-11] Diese Atemstillstände bewirken 3 das Auftreten rezidivierender Hypoxämien, in dessen Folge es zu mechanischen, hämodynamischen, chemischen, neuronalen und entzündlichen Reaktionen des Körpers kommt. [12,13] Insbesondere die Aktivierung des sympathischen Nervensystems sowie die Auslösung von oxidativem Stress und einer systemischen Entzündungsreaktion haben wiederum negative Auswirkungen auf das kardiovaskuläre System. [2] Diese Tatsache verdeutlicht mitunter, warum die ZSA als Prädiktor für eine erhöhte Mortalität bei Patienten mit Herzinsuffizienz angesehen werden kann.[14] Die Therapie der Wahl zur Behandlung der SAS ist die nächtliche, nichtinvasive Beatmung mit positivem Überdruck (PAP).[15,16] Hierfür stehen unterschiedliche Beatmungsformen zur Verfügung. Die einfachste und am häufigsten eingesetzte Technik ist die Beatmung mit kontinuierlichem positivem Überdruck (CPAP/Auto-CPAP). Hierbei wird in der Inspiration und in der Exspiration ein gleich hoher Druck appliziert, wodurch bei Patienten mit einer obstruktiven Problematik die Atemwege pneumatisch geschient und somit offengehalten werden. Beatmungsformen wie Für die Therapie Bilevel/Trilevel und der ZSA stehen insbesondere die weitere Adaptive Servoventilation zur Verfügung, durch welche die Spontanatmung des Patienten aktiv unterstützt wird.[17,18] Allen genannten Beatmungsmodi induzieren einen erhöhten intrathorakalen Druck und eine damit einhergehende Reduktion des venösen Rückstroms zum Herzen. Dies ist insbesondere bei Patienten mit Herzinsuffizienz von großem therapeutischem Nutzen. Über die Senkung der Vor- und Nachlast, Verbesserung des Schlagvolumens und Reduktion kardialer sympathischer Aktivität kann langfristig die Ejektionsfraktion und die Krankheitsprognose verbessert werden.[19-21] Andererseits haben Studien ergeben, dass die Reduktion der Vorlast auch einen unerwarteten Blutdruckabfall zur Folge haben kann.[22,23] Eine Möglichkeit, den Blutdruck nachts und auch während einer nächtlichen Beatmungstherapie überwachen zu können, besteht in der Blutdruckmessung mittels Puls-Transit-Zeit. Der Vorteil gegenüber der diskontinuierlichen Messung 4 nach Riva Rocci liegt in der schonenden Anwendung, welche den Erhalt der Schlafarchitektur gewährleistet. Diese einfach anzuwendende, nichtinvasive und kontinuierliche insbesondere im Messmethode Schlaflabor Blutdruckänderungen, zur von Blutdruckmessung großem hervorgerufen Nutzen, durch eine um wäre somit nächtliche schlafbezogene Atmungsstörung bzw. dessen Therapie mittels PAP, zu überwachen. In diesem Zusammenhang sei auch die vergleichsweise hohe Prävalenz der arteriellen Hypertonie bei Patienten mit obstruktiver Schlafapnoe erwähnt.[4,24,25] Die OSA kann als unabhängiger Risikofaktor für die Entstehung einer arteriellen Hypertonie angesehen werden.[4,26] Häufig kommt es zu einem Ausbleiben des physiologischen nächtlichen Blutdruckabfalls, was wiederum zu einer vergleichsweise erhöhten Morbidität und Mortalität führen kann. Die Auswirkung des Schlafes auf den Blutdruck ist zweifellos von großer Relevanz.[24,26-29] Bei der Blutdruckmessung mittels Puls-Transit-Zeit (PTZ) wird durch Ermittlung der Pulswellengeschwindigkeit (PWG) auf die Höhe des Blutdrucks geschlossen. Die Puls-Transit-Zeit (PTZ) ist die gemessene Dauer, welche die arterielle Pulswelle in Abhängigkeit der PWG benötigt, um nach Öffnung der Aortenklappe in der Peripherie anzukommen.[30] Die Geschwindigkeit der Druckpulswelle, welche durch die diskontinuierliche Fördertätigkeit des Herzens erzeugt wird, ist in erster Linie von der Elastizität bzw. Steifigkeit der Gefäßwände, weiterhin aber auch von der Blutviskosität sowie der Kontraktionskraft und -geschwindigkeit des Herzens abhängig.[31] Sie beträgt bei gesunden Personen ca. 5-10m/sec in den großen Leitarterien, kann bei älteren Menschen aber deutlich ansteigen.[32] So kann die PWG z.B. auch zur Bestimmung der arteriellen Steifigkeit genutzt werden.[33] Die Messung der PTZ erfolgt der Einfachheit halber, in dem die elektrokardiographisch gemessene R-Zacke als Startpunkt definiert wird. Dies hat zur Folge, dass die gemessene Zeit nicht nur der Ausbreitungsdauer der Pulswelle über den Gefäßbaum in die Peripherie entspricht, sondern zusätzlich die Zeit von der Detektion der R-Zacke bis zur Öffnung der Aortenklappe enthält (Präejektionsperiode, s. Abb. 1).[34] 5 Abbildung 1: Schematische Darstellung der Präejektionsperiode (PEP). Sie entspricht der isometrischen Kontraktionszeit. Die Dauer der PEP ist in der PTZ enthalten. Verschiedene Studien konnten konnte eine lineare Beziehung der PTZ zum Blutdruck eindeutig belegen. Ein akuter Anstieg des Blutdrucks bewirkt eine Zunahme von Tonus und Steifigkeit eifigkeit der Gefäßwände, umgekehrt proportional hierzu verkürzt sich die PTZ.[35-37] 37] Folglich können über er eine begrenzte Zeitperiode hämodynamische modynamische Schwankungen bzw. Blutdruckvariabilität sicher erfasst und bewertet werden.[30,36,38,39] [30,36,38,39] Hieraus aus ergibt sich gegenwärtig auch die Möglichkeit der Polysomnographie Anwendung zur als Diagnostik Bestandteil einer einer schlafmedizinischen obstruktiven oder zentralen Schlafapnoe, da die Höhe des Blutdruckabfalls bedingt durch einen steigenden negativen intrapleuralen Druck während der Inspiration positiv mit dem Grad der Atemanstrengung korreliert.[30,35] Aktuell ist noch nicht abschließend geklärt, mit welcher Genauigkeit die gemessene Pulswellengeschwindigkeit tatsächlich in der Lage ist, absolute Blutdruckwerte wider der zu spiegeln. Bezüglich Bezüglich der Messgenauigkeit unter unte Exposition verschiedener Einflussfaktoren, Einflussfaktoren wie bestehende kardiovaskuläre Erkrankungen[40],, Einnahme von Medikamenten Medikamenten[35] oder körperliche Aktivität[31,41] liegen gen einige wenige Studien vor. Ob die PTZ Blutdruckmessung B unter einer positiven Überdruckbeatmung eatmung valide Ergebnisse liefert, ist bislang nicht untersucht. 6 2 Zielsetzung Ziel dieser Studie ist es, die Messgenauigkeit der PTZ Blutdruckmessung zu prüfen. Der Vergleich mit der oszillometrische Messung soll aufzeigen, in wie weit die PTZ Methode in der Lage ist, absolute Blutdruckwerte über längere Zeit valide zu bestimmen sowie mögliche Blutdruckänderungen unter positiver Überdruckbeatmung korrekt zu erfassen. 7 3 Methodik Bei 78 Patienten des kardiologischen Schlaflabors im Herz- und Diabeteszentrum in Bad Oeynhausen wurde eine Blutdruckmessung über 40 Minuten und unter nicht-invasiver Beatmung mit kontinuierlichem, positivem Atemwegsdruck (CPAP) durchgeführt. Die Messung erfolgte mittels PulsTransit-Zeit sowie simultan mit der oszillometrischen Oberarmmessung (OM). Die Studie wurde von der lokalen Ethikkommission bewilligt (Reg. Nr. 24/2010) und von allen Patienten wurde vor Studienteilnahme das schriftliche Einverständnis eingeholt. Eingeschlossen wurden konsekutiv alle Patienten, bei denen aufgrund einer zuvor diagnostizierten obstruktiven oder zentralen schlafbezogenen Atmungsstörung eine Indikation für eine Beatmungstherapie vorlag. Die Indikationsstellung erfolgte bei einem Apnoe-Hypopnoe-Index (AHI) von ≥10/h. Der AHI ist ein Maß für den Schweregrad der SAS und ist definiert als die Anzahl der durchschnittlich auftretenden Apnoen und Hypopnoen pro Stunde. Ein Ausschluss erfolgte, wenn die Seitendifferenz der gemessenen systolischen und/oder diastolischen Werte zwischen beiden Armen >10 mmHg betrug. Die Bestimmung der PTZ erfolgte mit dem Polysomnograhie-System „SOMNOscreen“ (SOMNOmedics GmbH, Deutschland, Abb.2). Abbildung 2: Polysomnographie Gerät „SOMNOscreen“ 8 „SOMNOscreen“ verfügt unter anderem über die Möglichkeit zur Aufzeichnung eines 3-Kanal-EKGs sowie weiterhin über einen Anschluss für ein Pulsoxymeter. Letzteres detektiert mittels Finger-Photoplethysmographie das Eintreffen der Pulswelle in der Peripherie, dessen morphologisches Korrelat dem steilsten Anstieg in der aufgezeichneten Plethysmography-Kurve entspricht. So kann eine direkte Beziehung zu dem ebenfalls aufgezeichneten EKG hergestellt und die PTZ bestimmt werden (Abb.3). Abbildung 3: Dargestellt ist ein Ausschnitt aus der Aufzeichnung mit EKG und Plethysmography. Die PTZ entspricht dem Abstand zwischen der R-Zacke im EKG und dem steilsten Anstieg in der Plethysmography Kurve. Die gesamte Analyse und Transformation der gemessenen PTZ Zeiten (ms) in systolische und diastolische Blutdruckwerte (mmHg) erfolgte mit der Software „DOMINO“ (Version 2.3.1, Somnomedics GmbH, Deutschland) anhand der berechneten PWG [(body correlation factor x Körpergröße in cm)/ PTZ in ms] und einer hierfür mathematischen von dem Funktion.[42] Hersteller Zudem entwickelten war eine und patentierten einmalige Kalibrierung notwendig, die zu Beginn der Messung anhand eines aufgezeichneten oszillometrischen Messwertes durchgeführt wurde. Bei Schrittmacherpatienten wurde zur Verbesserung der Signalwahrnehmung der maximal zulässige systolische Wert in den Einstellungen auf 455ms erhöht. Messungen mit schlechter Signalqualität in der Auswertung (kein PTZ-Signal oder >50% Artefakt) wurden ausgeschlossen. 9 Die Kontrolle der PTZ Messmethode erfolgte mit der oszillometrischen Blutdruckmessung am Oberarm (boso-medicus, Bosch+Sohn GmbH&Co.KG, Deutschland). Um gegenseitige Störungen beider Methoden zu vermeiden, wurde die Manschette immer an dem freien, nicht zur Pulsoxymetrie genutzten Arm angelegt. Der Studienablauf ist in Abbildung 4 schematisch dargestellt. Nachdem die Patienten der Studienteilnahme zugestimmt hatten, wurden sie aufgefordert, eine Ruhephase von 30 Minuten einzuhalten. Anschließend wurde für jeweils exakt 10 Minuten ein CPAP von 0, 4, 8 und 12 cmH₂O appliziert. In jedem 10minütigen Intervall wurde der Blutdruck 4-8 mal manuell mit der oszillometrischen Methode gemessen. Die Messung mittels PTZ wurde im 10 Sekunden Takt ausgewertet. Anschließend wurden die Messwerte beider Methoden über das 10-minütige Intervall gemittelt. Alle Messungen wurden in flacher Rückenlage sowie ruhiger Atmosphäre durchgeführt. Der Patient wurde angehalten nicht zu reden. Das Protokoll wurde nicht unterbrochen. Abbildung 4: Studiendesign 10 3.1 Statistik Die statistische Auswertung wurde mit dem Statistikprogramm Sigma Plot (Version 11.0, Systat Software) durchgeführt. Ein p-Wert <0,05 wurde für alle Berechnungen als statistisch signifikant festgelegt. Die erhobenen Daten wurden als Mittelwert ± Standardabweichung (SD) dargestellt. Der mittlere arterielle Blutdruck (MAD) wurde wie folgt berechnet: diastolischer Blutdruck + (systolischer Blutdruck – diastolischer Blutdruck)/ 3. Für den Vergleich der gemessenen absoluten Blutdruckwerte beider Methoden wurde ein gepaarter T-Test durchgeführt, bei fehlender Normalverteilung wurde stattdessen der Mann-Whitney Rangsummentest genutzt. Für den Vergleich mehrerer Gruppen wurde eine univariate Varianzanalyse (ANOVA) durchgeführt. Nichtparametrische Verfahren wurden eingesetzt, wenn die Voraussetzung der Normalverteilung nicht vorlag (Kruskal-Wallis-Test, Friedman-Test). Die Analyse kategorialer Variablen erfolgte mit dem Chi²-Test. Um den linearen Zusammenhang beider Messmethoden zu evaluieren, wurde Spearman´s Rangkorrelationskoeffizient berechnet. Eine mögliche Beziehung zwischen der abhängigen Variable PTZ und den unabhängigen Variablen aus Tabelle 3 (ausgenommen Herzfrequenz, Sinusrhythmus, VO₂ und VE/VCO₂) wurde mit der schrittweisen Regressionsanalyse untersucht. 11 4 Ergebnisse und Diskussion Insgesamt wurden 78 Patienten (41-86 Jahre, 12 Frauen und 66 Männer, durchschnittlicher BMI 32,4 kg/m²) mit einer vorliegenden obstruktiven (54 Patienten, AHI 38,8 ± 23,2/h) oder zentralen Schlafapnoe (24 Patienten, AHI 27,3 ± 10,5/h) in die Studie eingeschlossen. Von den durchgeführten Messungen waren 64 (82%) nach o.g. Kriterien auswertbar. Bei 12 Messungen (15%) war kein PTZ Signal verfügbar oder es lagen mehr als 50% Artefakte vor. In einem Fall wurde die Messung aufgrund von Maskenpanik vorzeitig abgebrochen. Ein weiteres Mal wurde die Durchführung aufgrund einer externen Störung unterbunden. 4.1 PTZ zur Messung absoluter Blutdruckwerte Der durchschnittliche, mit der PTZ Methode ermittelte Blutdruck betrug im 1. Intervall der Messung (0 cmH₂O CPAP-Druck) systolisch 123 ± 15 mmHg und diastolisch 70 ± 10 mmHg. Im Vergleich betrug der BD gemessen mit der oszillometrischen Methode in diesem Intervall systolisch 121 ± 14 mmHg und diastolisch 68 ± 10 mmHg. Unter Applikation von 12 cmH₂O (4. Intervall) ergaben sich Messwerte von 121 ± 15 (PTZ) vs. 120 ± 14 (OM) mmHg systolisch und 69 ± 11 (PTZ) vs. 70 ± 10 (OM) mmHg diastolisch. Der mittlere arterielle Druck lag im 1. Intervall bei 87 ± 11 (PTZ) vs. 86 ± 10 (OM) mmHg und im 4. Intervall bei 86 ± 11 (PTZ) vs. 86 ± 10 (OM) mmHg. Der Vergleich beider Methoden bezüglich der absoluten Messwerte (systolisch, diastolisch, MAD) ergab für alle Intervalle (1-4) wie auch für die gesamte Messdauer keine signifikanten Unterschiede (p<0,05; Abb. 5). Die Berechnung des Korrelationskoeffizienten (r) zeigte weiterhin einen sehr starken linearen Zusammenhang zwischen beiden Methoden (Tabelle 1), welcher jedoch nicht mit einer Übereinstimmung der Methoden gleichgesetzt werden kann. Tabelle 2 zeigt die mittlere Differenz beider Methoden für jedes Intervall. Zu Beginn der Untersuchung (1. Intervall; 0 cmH₂O) lag diese bei 4,1 ± 3,2 mmHg 12 systolisch und 2,3 ± 2,2 mmHg diastolisch. Mit steigendem Beatmungsdruck nahm die mittlere Differenz kontinuierlich zu, bei einem positiven Druck von 12 cmH₂O betrug sie systolisch 6,6 ± 4,9 mmHg und diastolisch 4,4 ± 3,5 mmHg. Insgesamt war die Abweichung der systolischen Werte größer als die der diastolischen Werte (s. auch Abb. 6). Die europäische Norm EN 1060-4 definiert für die Validierung eines neuen Gerätes eine Abweichungsgrenze von systolisch/ diastolisch ≤ 5 mmHg ± 8 mmHg.[43] Gemäß den Richtlinien der „European Society of Hypertension“ repräsentieren systolische und diastolische Abweichungen von bis zu 5 mmHg eine zuverlässige und genaue Messmethode („very accurate“), Abweichungen von 6-10 mmHg werden als leicht ungenau angesehen („slightly inaccurate“).[44] Die Einhaltung der o.g. Abweichungsgrenze konnte für die diastolischen Messergebisse in jedem Fall, für die systolischen Werte bis zu einem Beatmungsdruck von einschließlich 4 cmH₂O dokumentiert werden. 13 Abbildung 5: Box Plot. Darstellung des systolischen und diastolischen Blutdrucks, des mittleren arteriellen Drucks und der Herzfrequenz für alle 4 Intervalle, gemessen mit der oszillometrischen Methode (linker Plot) und der PTZ Methode (rechter Plot). Plot) Tabelle 1: Die hohe Korrelation weist auf einen starken linearen Zusammenhang zwischen beiden Methoden hin. *p< 0,001 r (SBD) r (DBD) 0 cmH₂₂O 0,943 * 0,949 * 4 cmH₂₂O 0,922 * 0,928 * 8 cmH₂₂O 0,885 * 0,918 * 12 cmH₂₂O 0,839 * 0,855 * 14 Tabelle 2: Mittlere Abweichung zwischen der PTZ- und der oszillometrischen Blutdruckmessung (als Betrag); SBD = systolischer Blutdruck, DBD = diastolischer Blutdruck, MAD = Mittlerer arterieller Druck, HF = Herzfrequenz, * p<0,05 vs. 0 cmH₂O. 0 cmH₂₂O (1. Intervall) 4 cmH₂₂O (2. Intervall) 8 cmH₂₂O (3. Intervall) 12 cmH₂₂O (4. Intervall) ∆ SBD (mmHg) 4,1 ± 3,2 5,3 ± 4,1 6,2 ± 5,7* 6,6 ± 4,9* ∆ DBD (mmHg) 2,3 ± 2,2 3,1 ± 3,1 3,6 ± 3,0* 4,4 ± 3,5* ∆ MAD (mmHg) 2,6 ± 2,0 3,4 ± 2,6 3,8 ± 2,8* 4,6 ± 3,1* ∆ HF (min⁻¹) 1,9 ± 3,0 1,7 ± 2,7 2,1 ± 3,3 1,6 ± 2,9 Eine mögliche Erklärung der mit zunehmendem CPAP steigenden Abweichung der PTZ Messung könnte der direkte Einfluss des positiven Überdrucks auf den venösen Rückstrom sein. Dieser könnte sowohl über Beeinflussung von Schlagvolumen, Nachlast und Kontraktionszeit die Präejektionsperiode verändern, wie auch über Beeinflussung der sympathischen Aktivität den Gefäßtonus der großen und kleinen Gefäße variieren. Beide Annahmen würden zu einer Änderung der PTZ und der daraus abgeleiteten Blutdruckwerte führen. Die präsentierten Daten zeigen keine signifikanten Unterschiede zwischen beiden Methoden. Die Abweichungen können als gering eingestuft werden. In der Literatur finden sich verschiedenste Ergebnisse bezüglich der Eignung der PTZ als Blutdruckmessung. Naschitz et al. fasste 2004 in seiner Metaanalyse zusammen, dass die PTZ Methode keine zuverlässige Alternative für den Gebrauch in der klinischen Praxis darstellt.[45] Kürzlich ergab der Vergleich mit der invasiven Blutdruckmessung in der von Bartsch et al. durchgeführten Studie jedoch eine gute Übereinstimmung beider Messverfahren und auch die Analyse von Gesche et al. konnte eine hohe Korrelation zwischen der PTZ Blutdruckmessung und der sphygmomanometrischen Messung unter fahradergometrischer Belastung nachweisen.[42,46] 15 4.2 PTZ zur Detektion von Blutdruckänderungen Der durchschnittliche Blutdruck aller Patienten (n=64) hat sich im Verlauf der Messung nicht signifikant geändert (Vergleich 1. und 4. Intervall). Bei einzelnen Patienten kam es mit zunehmendem Druckniveau hingegen zu einem deutlichen Anstieg (22 Patienten, 8 x systolisch, 14 x diastolisch) oder Abfall (22 Patienten, 20 x systolisch, 2 x diastolisch) des Blutdrucks. Dieser wurde definiert als Änderung des Blutdruckwertes um ≥ 5mmHg im Vergleich zum Ausgangswert (Differenz BD 4.-1. Intervall = ∆ 4→1 ≥ 5mmHg). Vergleicht man nun die Ergebnisse der PTZ Messung mit denen der OM Messung bei ausschließlich diesen Patienten, so kann eine Aussage darüber getroffen werden, in wie weit die PTZ Methode in der Lage ist, Blutdruckänderungen zu erfassen. Von den 22 mit der OM gemessenen Blutdruckanstiegen hat die PTZ Methode in 8 Fällen (davon 5 systolisch und 3 diastolisch) ebenfalls einen Anstieg detektiert, von den 22 Blutdruckabfällen wurde in 7 Fällen (davon 6 systolisch und 1 diastolisch) ebenfalls ein Abfall gemessen (mit einer maximalen Abweichung von ≤ 5mmHg). Dies entspricht einer Sensitivität der PTZ Methode von 0,36 für die Detektion eines systolischen oder diastolischen Blutdruckanstiegs und von 0,32 für die Detektion eines Blutdruckabfalls. Vergleichsweise wurden in der Vergangenheit Studien durchgeführt, bei denen es während bzw. nach körperlicher Anstrengung oder während einer Narkose zu Blutdruckänderungen kam. So zeigte die PTZ Messung in der Auswertung von Teng und Zhang gute Ergebnisse nach einer Laufanstrengung.[41] In einer weiteren Studie wurden Blutdruckänderungen während der Durchführung eines Belastungs-EKGs mittels PTZ Blutdruckmessung zuverlässig erfasst.[47] In der Studie von Young et al. erkannte die PTZ Blutdruckmessung die Richtung der BD Änderung bei Patienten in Narkose in 67% der Fälle. [48] 2013 untersuchten Kim et al. die PTZ Messung bei 23 hypertensiven Patienten während einer Narkoseeinleitung und dokumentierten eine gute Korrelation der PTZ mit dem gleichzeitig invasiv gemessenen systolischen Blutdruck in Bezug auf einen Blutdruckabfall.[49] 16 4.3 Weitere Differenzierung der PTZ Messergebnisse und Analyse möglicher Einfluss- und Störfaktoren Obwohl keine signifikanten Unterschiede zwischen den durchschnittlichen Ergebnissen beider Methoden festgestellt werden konnten, ergab der Vergleich in Bezug auf einzelne Messwerte und auf den Verlauf des Blutdrucks trotzdem einige Abweichungen, auf die im Folgenden näher eingegangen werden soll. Die graphische Darstellung als Bland-Altman-Diagramm (Abb.6) zeigt, dass trotz niedriger mittlerer Differenz eine große Schwankungsbreite der Übereinstimmung besteht und sich diese zudem mit Zunahme des PAP vergrößert. Weiterhin ist erkennbar, dass die PTZ Methode keinen Trend zeigt, generell zu hoch oder zu niedrig zu messen. Die Streuung der Abweichung zeigt am ehesten eine multiforme Variabilität, jedoch keine Abhängigkeit von der Höhe des Blutdrucks. Im Gegensatz hierzu stellen Young et al. in ihrer Studie dar, dass die PTZ Messung im Vergleich zur invasiven Messung vor allem sehr hohe und sehr niedrige BD Werte überschätzt.[48] 17 Abbildung 6: Bland-Altman. Darstellung der Mittelwerte aus PTZ- und OM Messung gegen die Differenz aus beiden Messungen für das 1. Intervall (oben) und das 4. Intervall (unten). Die gestrichelten Linien zeigen die mittlere Differenz (Mitte) sowie die mittlere Differenz ± 2 SD. Die Analyse der Blutdruckänderungen über die gesamte Messdauer von 40 Minuten (∆ 4→1) zeigte, dass die PTZ Messung des systolischen Blutdrucks im Vergleich zur OM Messung bei 16 Patienten (25%) > 5mmHg zu hoch und bei ebenfalls 16 Patienten > 5mmHg zu niedrig lag. Die PTZ Messung der diastolischen Werte ergab bei 5 Patienten (8%) einen > 5mmHg zu hohen und bei 17 Patienten (26%) einen > 5mmHg zu niedrigen Wert im Vergleich zur OM. Um mögliche Einflussfaktoren dieser falsch zu hohen und falsch zu niedrigen Messergebnisse zu identifizieren, wurde das Patientenkollektiv anhand dieser Informationen in zunächst 6 Gruppen eingeteilt (Tabelle 3). Weiterhin wurden die 12 Patienten mit nicht verwertbarem Messergebnis zu einer Gruppe zusammengefasst (Gruppe 7). 18 Die Auswertung der klinischen und demographischen Daten dieser Gruppen ergab folgende Messergebnisse) Unterschiede: zeichnete sich Die durch Gruppe eine 7 deutlich (nicht-verwertbare fortgeschrittenere Herzinsuffizienz aus. Der Blutdruck war niedriger, die NT-proBNP und NYHAKlasse höher bei gleichzeitig verminderter LV-EF und maximaler Sauerstoffaufnahme (VO₂). Die Gruppe der Patienten, die durch falsch zu hohe diastolische PTZ Blutdruckwerte charakterisiert wurde (Gruppe 5), zeigte ebenfalls ein signifikant erhöhtes NT-proBNP Level sowie eine in der Tendenz erniedrigte VO₂ (n.s.). Zusätzlich erscheint die Prävalenz der Niereninsuffizienz in beiden genannten Gruppen erhöht (n.s.). Die multivariate lineare Regressionsanalyse sollte einen möglichen Einfluss der in Tabelle 3 aufgelisteten unabhängigen Variablen auf die Validität der PTZ Blutdruckmessung untersuchen, um so die Abweichung im Vergleich zur OM Messung annäherungsweise erklären zu können. Um möglichst nur Variablen in das Modell einzuschließen, die einen wesentlichen Beitrag zur Klärung der Messungenauigkeit der PTZ Methode liefern, wurde die Analyse in Form einer schrittweisen Vorwärtsselektion durchgeführt. Als unabhängige Prädiktoren für die Messung des systolischen Blutdruck konnten die Variablen ACEHemmer/AT1-Blocker (p=0,002), Koronare Herzkrankheit (p=0,030), BodyMass-Index (p=0,056) und Niereninsuffizienz (p=0,076) gefunden werden. Für die Messung des diastolischen Blutdrucks konnten die Variablen NT-proBNP (p=0,025) und Calcium-Kanal-Blocker (p=0,066) als Einflussgrößen identifiziert werden. 19 Tabelle 3: Klinische und demographische Angaben 1 2 3 4 5 p<0,05 vs. 1+2+4-6, p<0,05 vs. 3+4+6, p<0,05 vs. 3+4, p<0,05 vs. 1+2+4, p<0,05 vs. 5, 6 7 p<0,05 vs. 3, p<0,05 vs. 4 ↔5 mmHg: PTZ Messung mit Messwerten, die um maximal 5mmHg mit der OM Messung differieren ↑ 5 mmHg: PTZ Messwerte liegen mehr als 5 mmHg über den OM Messwerten ↓ 5 mmHg: PTZ Messwerte liegen mehr als 5 mmHg unter den OM Messwerten Systolischer Blutdruck Diastolischer Blutdruck ↑ 5mmHg (2) ↓ 5mmHg (3) ↔5mmHg (1) (4) ↑ 5mmHg (5) ↓ 5mmHg (6) Ø Signal (7) N 32 16 16 42 5 17 12 Alter, Jahre 64,1±9,2 61,6±10,5 60,6±12,7 61,6±10,0 73,6±5,3 61,7±11,3 69,1±12,2 Männlich, n (%) 17(78) 14(88) 15 (94) 37(88) 4(80) 13(76) 10 (83) BMI, kg/m² 33,2±6,1 34,1±5,1 30,8±5,2 33,0±5,4 26,9±1,6 34,2±6,4 30,2±5,9 SBD, mmHg 122±14 125±12 117±15 120±14 127±11 123±15 107±13 DBD, mmHg 69±11 69±9 66±7 68±9 73±14 63±8 61±10 Herzfrequenz,min⁻¹ 63±10 64±11 61±8 62±12 66±8 64±9 66±12 Diabetes, n (%) 13(41) 8(50) 7(44) 18(43) 1(20) 9(53) 5(42) Niereninsuffizienz, n (%) 7(22) 6 0(0) 2(13) 4(10) 2(40) 3(18) 5(42) Koronare Herzkrankheit, n (%) 19(59) 5(31) 9(56) 22(52) 2(40) 9(53) 6(55) LV-EF, % 49±12 52±7 51±11 51±9 43±13 50±12 39±13 NT-proBNP, pg/ml 821±1539 604±771 479±1081 377±537 570±1059 2542 NYHA 0,8±1,1 0,4±0,9 0,9±1,1 0,6±1,0 2697 7 ±2857 0,9±1,1 1,1±1,2 ±4109 4 2,2±0,9 Sinusrhythmus, n (%) 27(85) 13(81) 14(88) 37(88) 1(20) 16(94) 4 (33) Vorhofflimmern, n (%) 2(6) 2(13) 0(0) 2(5) 2(40) 0(0) 3 (25) Schrittmacher, n (%) 3(9) 1(6) 2(12) 3(7) 2(40) 1(6) 5 (42) Beta-Blocker, n (%) 23(72) 11(69) 10(63) 27(64) 5(100) 12(71) 11(92) ACE-Hemmer/ Blocker, n (%) 23(72) 16(100) 13(81) 33(79) 3(60) 16(94) 11(92) Diuretika, n (%) 18(56) 9(56) 6(38) 21(50) 2(40) 10(59) 11(92) Calcium-KanalBlocker, n (%) 11(34) 3(19) 5(31) 10(24) 1(20) 8(47) 1(8) AldosteronAntagonisten, n (%) 4(13) 2(13) 3(19) 5(12) 1(20) 3(18) 4(33) Digitalis, n (%) 3(9) 0(0) 1(6) 3(7) 0(0) 1(6) 0(0) Amiodaron, n (%) 3(9) 1(6) 1(6) 4(10) 0(0) 1(6) 2(17) VO₂₂ (predicted), % 73,8±27,3 88,2±29,8 72,9±19,0 85,4±28,0 59,3±23,6 73,0±18,5 60,0±9,0 VE/VCO₂₂ (slope) 32,6±5,8 31,2±4,2 30,4±4,6 31,2±4,7 35,3±8,6 31,9±4,9 32,1±4,8 ↔5mmHg AT1- 1 2 3 5 20 Aufgrund der komplexen Regulierung des Gefäß- und Kreislaufsystems gibt es verschiedenste Einflüsse, die sich auf die PTZ auswirken und auch miteinander interagieren können. Wenn der Blutdruck steigt, bedeutet dies eine Vasokonstriktion mit Zunahme der Steifigkeit der Gefäßwände. Diese Zunahme ist von dem Kollagen-Elastin Gehalt, der Dicke und dem Durchmesser der Gefäße abhängig und korreliert invers mit der PTZ. [50] Das Verhältnis der genannten Parameter kann durch die Ausschüttung von Neurotransmittern, durch pathologische Veränderungen der Gefäßwände oder durch die Einnahme von Medikamenten verschoben werden. Man beachte, dass sich der geometrische Charakter der Gefäße außerdem von zentral nach peripher hin verändert. Weiterhin muss Unterschieden werden, ob primär die eigentliche PTZ oder die Präejektionsperiode (PEP) beeinflusst wird. In der Studie von Kim et al. konnte wie auch in der Studie von Payne et al. gezeigt werden, dass die reine PTZ vor allem mit dem systolischen Blutdruck korreliert.[35,49] Die PEP korreliert hingegen invers mit dem systolischen Blutdruck (erhöhte Kontraktilität), aber direkt mit dem diastolischen Blutdruck (Nachlast-Effekt).[51] In der vorliegenden Studie konnten verschiedene Parameter mit einer Messungenauigkeit der PTZ Methode in Zusammenhang gebracht werden. Die Messgenauigkeit des systolischen Blutdrucks wurde am ehesten durch die Einnahme von ACE-Hemmern/AT1-Blockern oder durch das Vorliegen einer KHK beeinflusst. Beide Parameter können den Gefäßwandtonus wie oben beschrieben deutlich verändern. Die Messung des diastolischen Blutdrucks wurde durch die Einnahme von Calcium-Antagonisten oder durch erhöhte NT-proBNP Konzentrationen beeinflusst. Ebenso konnten in der Gruppe 5, in der falsch zu hohe diastolische Werte aufgetreten sind, deutlich eingeschränkte kardiale Funktionsparameter dokumentiert werden. Wahrscheinlich ist, dass die Calcium-Antagonisten über Änderung der Vor- und Nachlast wie auch die Herzinsuffizienz durch Abnahme der Kontraktionskraft die Kontraktionszeit des Herzens und somit die PEP direkt beeinflussen. [52] Diese These stützend haben Wagner et al. 2010 beschrieben, dass die Beziehung zwischen PTZ und dem Blutdruck bei Patienten mit schwerer 21 Herzinsuffizienz verzerrt ist und in hohem Maße mit der linksventrikulären Ejektionszeit korreliert.[40] In 15 % aller durchgeführten Messungen führte die PTZ Blutdruckmessung zu keinem verwertbaren Ergebnis. Auch diese Patientengruppe (Gruppe 7) fiel unter anderem durch vergleichsweise eingeschränkte kardiologische Funktionsparameter auf. Außerdem enthielt sie auffällig viele Patienten mit Vorhofflimmern (25%) und implantiertem Schrittmacher (42%), was eine Problematik bei der Detektion der R-Zacke im EKG bewirkt haben könnte. In der Literatur wird eine ähnliche Ausfallquote von 12,9% beschrieben. [48] 4.4 Limitationen Ein limitierender Faktor der Studie ist der fehlende Vergleich mit der invasiven Blutdruckmessung, welche als Goldstandard für die Validierung eines neuen Gerätes angesehen wird. Da die oszillometrische Methode am Oberarm einige Zeit in Anspruch nimmt, konnten die Messungen weder zum exakt gleichen Zeitpunkt durchgeführt werden, noch konnten gleich viele Messpunkte ermittelt werden. Stattdessen wurden die Messergebnisse über einen Zeitraum von 10 Minuten gemittelt, sodass Blutdruckänderungen über einen längeren Zeitraum (hier 40 Minuten) trotzdem sicher erfasst werden konnten. Damit es durch das Aufpumpen der Manschette nicht zu Störungen der PTZ Messung kommen konnte, wurde diese jeweils am gegenüberliegenden Arm angelegt. Möglicherweise bestehende Blutdruckdifferenzen zwischen beiden Armen wurden somit nicht berücksichtigt, jedoch wurden Patienten mit einer Differenz >10mmHg zuvor von der Studienteilnahme ausgeschlossen. 22 5 Zusammenfassung Die positive Überdruckbeatmung stellt eine effektive und häufig angewandte Therapie bei Patienten mit schlafbezogener Atmungsstörung dar. Da es hierdurch jedoch insbesondere bei Patienten mit Herzinsuffizienz zu erheblichen Blutdruckschwankungen kommen kann, besteht die Notwendigkeit eines nächtlichen Kreislaufmonitorings. Die PTZ Blutdruckmessung ist eine seit längerem bekannte Methode, dessen Validität bislang jedoch noch nicht unter gleichzeitiger Applikation von positivem Überdruck getestet wurde. Die einfach anzuwendende Methode besteht in einer kontinuierlichen Messung, durch welche die Schlafarchitektur im Gegensatz zur Messung mittels Oberarmmanschette mit wiederholtem Aufpumpen nicht gestört wird. Die vorliegende Untersuchung zeigt eine gute Übereinstimmung der PTZ Blutdruckmessung mit der OM Messung in Ruhe sowie unter Applikation eines niedrigen CPAP. Mit Erhöhung des CPAP nahm die Abweichung beider Methoden zu. In der weiteren Analyse der Ergebnisse zeigte sich außerdem eine Insuffizienz in der Detektion von Blutdruckänderungen sowie eine Zunahme der Messungenauigkeit bei Patienten mit erhöhter Morbidität (Herzinsuffizienz, Niereninsuffizienz) und/oder bei Einnahme bestimmter vasobzw. kreislaufaktiver Medikamente. Leider würde genau dieses Patientenkollektiv am meisten von einem Blutdruckmonitoring mittels PTZ profitieren. In der Literatur finden sich kontroverse Aussagen bezüglich der Zuverlässigkeit der PTZ Blutdruckmessung in der praktischen Anwendung. Insgesamt scheinen noch weitere Untersuchungen und eine Re-Evaluationen der Methodik notwendig. Insbesondere Untersuchungen mit einer längeren Vergleichsdauer sowie größeren Blutdruckschwankungen wären von großem Nutzen, um valide Ergebnisse auch unter positiver Überdruckbeatmung sicherzustellen. 23 6 Literaturverzeichnis [1] AASM (1999). Sleep-related breathing disorders in adults: recommendations for syndrome definition and measurement techniques in clinical research. The Report of an American Academy of Sleep Medicine Task Force. Sleep 22, 667-689 [2] Jelic, S., Padeletti, M., Kawut, S. M., Higgins, C., Canfield, S. M., Onat, D., Colombo, P. C., Basner, R. C., Factor, P., LeJemtel, T. H. (2008). Inflammation, oxidative stress, and repair capacity of the vascular endothelium in obstructive sleep apnea. Circulation 117, 2270-2278 [3] Wolk, R., Kara, T., Somers, V. K. (2003). Sleep-disordered breathing and cardiovascular disease. Circulation 108, 9-12 [4] Peppard, P. 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Rinsho Byori 53, 149-154 28 Danksagung Mein besonderer Dank gilt meinem Doktorvater Herrn PD Dr. Olaf Oldenburg für die herausragend gute Betreuung, die Bereitstellung des Themas der Dissertation und die Möglichkeit zur Publikation. Ich bedanke mich für die einmalige Erfahrung, meine Ergebnisse auf nationalen und internationalen Kongressen vorstellen zu dürfen. Insbesondere möchte ich mich für die immerwährende fachliche und persönliche Unterstützung sowie für die vielen wegweisenden Worte und das entgegengebrachte Vertrauen bedanken, welches für mich eine sehr große Hilfe bedeutete. Ich danke ihm auch für sein stets offenes Ohr und die besondere Gabe, mich sogar in „müden“ Zeiten zu Höchstleistungen motivieren zu können. Ebenso bedanke ich mich bei Herrn Dr. Thomas Bitter für seine ständige Hilfsbereitschaft und große Geduld bei der Beantwortung meiner Fragen, für die vielen hilfreichen Tipps, die fachliche Unterstützung bei der Durchführung der Statistik und die gute Zusammenarbeit bei der Erstellung des gemeinsam veröffentlichten Papers. Ganz herzlich bedanke ich mich bei dem gesamten Team der Station K4/Schlaflabor des Herz- und Diabeteszentrum in Bad Oeynhausen für die überaus nette Integration und die schöne gemeinsame Zeit sowie für die Hilfe bei der praktischen Durchführung der Messungen. Ich danke meinen lieben Freunden in Greifswald und zu Hause, ohne die ich jetzt nicht wäre, wo ich bin. Ganz besonders danke ich Herrn Jan Kröger für seine nicht endende Geduld, die vielen motivierenden Worte und die Hilfe bei allen Computerproblemen. Schließlich bedanke ich mich bei meinen Eltern und Geschwistern, die mich in jeder Hinsicht bedingungslos unterstützen und mir durch ihre Liebe viel Kraft geben. LEBENSLAUF Persönliche Daten Name Geburtsdatum-/ort: Heidi Schmalgemeier 28.04.1986 in Lübbecke Schulbildung 1992 - 1996 1996 - 2002 2002 - 2004 2004 - 2006 06/2006 Grundschule in Varl Freiherr-vom-Stein Realschule, Rahden Fachoberschule für Sozial- und Gesundheitswesen, Lübbecke Fachgymnasium für Gesundheit, Alice-Salomon-Schule, Hannover Allgemeine Hochschulreife Berufsausbildung 2006 - 2007 Ausbildung zur medizinisch-technischen Laboratoriumsassistentin, MTLA-Schule in Lemgo Hochschulausbildung seit 10/2007 09/2009 12/2012 - 11/2013 ca. 05/2014 Studium der Humanmedizin, Ernst-Moritz-Arndt Universität Greifswald Erster Abschnitt der Ärztlichen Prüfung (Physikum) Praktisches Jahr in der Universitätsmedizin Greifswald (Chirurgie, Pädiatrie) und im Spital Wil, Schweiz (Innere Medizin) Zweiter Abschnitt der Ärztlichen Prüfung Wissenschaftliche Tätigkeit seit 04/2010 Wissenschaftliche Hilfskraft am Herz- und Diabeteszentrum NRW, Bad Oeynhausen seit 08/2010 Eigene wissenschaftliche Projekte innerhalb der Arbeitsgruppe, kardiologisches Schlaflabor, Herz- und Diabeteszentrum NRW, Bad Oeynhausen (Ziel: Promotion) Eigene Veröffentlichungen (Medline, Peer Reviewed): 1. H. Schmalgemeier, T. Bitter, S. Bartsch, K. Bullert, T. Fischbach, S. Eckert, D. Horstkotte, O. Oldenburg Pulse transit time: validation of blood pressure measurement under positive airway pressure ventilation. Sleep Breath 2012; 16: 1105-1112 2. H. Schmalgemeier*, T. Bitter*, T. Fischbach, D. Horstkotte, O. Oldenburg Cheyne-Stokes respiration and C-reactive protein in chronic heart failure. Respiration 2013; DOI: 10.1159/000351115, in press 3. O. Oldenburg, S. Bartsch, T. Bitter, H. Schmalgemeier, T. Fischbach, N. Westerheide, D. Horstkotte Hypotensive effects of positive airway pressure ventilation in heart failure patients with sleep-disordered breathing. Sleep Breath 2012; 16: 753-757 4. S. Bartsch, D. Ostojic, H. Schmalgemeier, T. Bitter, N. Westerheide, S. Eckert, D. Horstkotte, O. Oldenburg Validation of continuous blood pressure measurements by pulse transit time: a comparison with invasive measurements in a cardiac intensive care unit. Dtsch Med Wochenschr 2010; 135: 2406-2412 Abstracts (Peer Reviewed): 1. H. Schmalgemeier, T. Bitter, S. Bartsch, K. Bullert, S. Eckert, D. Horstkotte, O. Oldenburg Puls-Transit-Zeit als Methode zur Blutdruckmessung unter positiver Überdruckbeatmung. Dtsch Med Wschr 2010; 135 (Suppl. 4): S133 – S192 2. H. Schmalgemeier, T. Bitter, S. Bartsch, K. Bullert, S. Eckert, D. Horstkotte, O. Oldenburg Pulse transit time for blood pressure measurement under positive airway pressure ventilation. J Am Coll Cardiol 2011; 54 (Suppl. A): E619 3. H. Schmalgemeier, T. Bitter, S. Bartsch, K. Bullert, S. Eckert, D. Horstkotte, O. Oldenburg Kontinuierliche Blutdruckmessung mittels Puls-Transit-Zeit: Validität unter positiver Überdruckbeatmung. Med Klink 2011; Suppl, PS 251 4. H. Schmalgemeier, T. Bitter, T. Fischbach, K. Bullert, Z. Dimitriadis, D. Horstkotte, O. Oldenburg Schlafbezogene Atmungsstörungen unterhalten bei Patienten mit kardialer Grunderkrankung eine chronische Inflammation. Med Klink 2011; Suppl, PS 238 5. H. Schmalgemeier, T. Bitter, Z. Dimitriadis, K. Bullert, D. Horstkotte, O. Oldenburg Erhöhtes C-reaktives Protein (CRP) in herzinsuffizienten Patienten mit schwerer zentraler Schlafapnoe / Cheyne-Stokes Atmung. Med Klink 2011; Suppl, PS 226 6. H. Schmalgemeier, T. Bitter, Z. Dimitriadis, K. Bullert, D. Horstkotte, O. Oldenburg Severe Central Sleep Apnea / Cheyne-Stokes respiration is associated with elevated C-reactive protein in heart failure patients. Eur J Heart Fail 2011; 10 (Suppl 2): P438 7. H. Schmalgemeier, T. Bitter, N. Prib, S. Oberländer-Voss, D. Horstkotte, O. Oldenburg Erhöhtes C-reaktives Protein (CRP) bei herzinsuffizienten Patienten mit CheyneStokes Atmung. Somnologie 2012; 15 (Suppl. 1): 69 Wissenschaftliche Auszeichnung: Posterpreis 34. Wissenschaftlicher Kongress der Deutschen Hochdruckliga e.V. DHL, 09.-11. Dezember 2010, Berlin Die vorliegende Arbeit basiert auf folgenden Publikationen: H. Schmalgemeier, T. Bitter, S. Bartsch, K. Bullert, T. Fischbach, S. Eckert, D. Horstkotte, O. Oldenburg Pulse transit time: validation of blood pressure measurement under positive airway pressure ventilation. Sleep Breath 2012; 16: 1105-1112 H. Schmalgemeier*, T. Bitter*, T. Fischbach, D. Horstkotte, O. Oldenburg Cheyne-Stokes respiration and C-reactive protein in chronic heart failure. Respiration 2014; 87(2): 113-20