Herz-Kreislauf Computer Diagnostik GmbH

Herzfrequenz-Variabilität (Heart Rate Variability - HRV)

Das Predictor® Herzfrequenz-Variabilitäts Programm (Heart Rate Variability (HRV) Programm ist eine der wesentlichen Anwendungen des hochverstärkenden und hochauflösenden EKG-Systems Predictor®.

Aktuell werden zwei Arten von Herzfrequenz-Variabilitäts-Verfahren durchgeführt: die Kurzzeit-HRV und die Langzeit-HRV. Aus praktischen Gründen wird die Langzeit HRV aus dem Holter EKG abgeleitet, wobei bei dieser HRV die Tatsache berücksichtigt werden muß, daß bei einer Insgesamt-Speicherkapazität von ca. 50 MB pro 24 Stunden in einem konventionellen digitalen Rekorder die mittlere Abtastrate nicht sehr hoch sein kann. Bei einer Abtastrate von 1000 Hz und einer Amplitudenauflösung von 12 Bit werden für 3 Ableitungen ca. 500 MB Speicherkapazität benötigt. Das Standard Predictor® System wird daher vornehmlich für die Kurzzeit HRV (max. 20 Minuten) eingesetzt. Das Predictor® HRV Programm ist nicht auf die Kurzzeit-Anwendung beschränkt und kann auch auf Langzeit-HRV Datenfiles - z. B. Datenfiles, die mit dem Predictor® Langzeit -EKG Rekorder aufgezeichnet worden sind - angewendet werden.

Die Standard Vorgehensweise im Predictor® System ist semi-automatisch; d. h. nach der Aufzeichnung des Echtzeit-Datenfiles wird anschließend die RR Datei automatisch erzeugt (sog. "I" Datei). Die RR Datei dient als Grundlage für alle Auswertungen in der Zeit - und in der Spektral - Darstellung. Die automatisch erstellte Auswertung ist die Histogramm-Darstellung. Alle anderen Auswerteverfahren für diese individuelle RR-Datei können direkt von dem Ausgangs-Bildschirm des Predictor® Systems (Bild 1) aufgerufen werden.

Weitere Möglichkeiten der individuellen Datenauswertung einschließlich der Überarbeitung der RR Datei können über den Menüpunkt Zusatzfunktionen in Grundeinstellungen aufgerufen werden.

Bild 1:
Hauptbildschirm des Predictor® Systems

Die implementierten Auswerteverfahren in der Zeit-Darstellung sind:

Histogramm

Bild 2:
Histogramm eines Normal-Befundes; die Aufzeichnungsdauer betrug 20 Minuten; alle nachfolgenden Bilder beziehen sich auf die RR Datei NORMAL.I01

RR-Intervall Darstellung

Bild 3:
RR Intervall Verlauf als Funktion der Meßzeit

Chaos Darstellung:

Bild 4:
CHAOS Darstellung

In der Frequenz- oder Spektral Darstellung sind zwei prinzipiell unterschiedliche Verfahren möglich: die Spektral-Analyse über die ganze RR-Datei und die Darstellung von aneinandergereihten Fenster vorgebbarer Breite, wobei eine echte Aneinanderreihung als auch eine Überlappung der einzelnen Fenster möglich ist. Dies ist ausgedrückt in den beiden Menüzeilen FFT-Spektrum und gem. FFT Spektrum . In beiden Verfahren ist die Möglichkeit gegeben, die Skalierung zu wechslen (auf der Abszisse in Hz bzw. ZpS (Zyklen pro Schlag); in der Ordinate in dB bzw. in msec²/Hz oder msec²/ZpS (Power-Skala oder Energiedichte Skala).

Bild 5:
Spektral-Darstellung in der Power-Skalierung

Bild 6:
Spektral-Darstellung in der dB Skalierung

Bild 7: Spektral-Darstellung mit den Grundeinstellungs-Energiebändern; die Grenzen der Bänder können benutzerseitig verändert werden. Die Flächen unterhalb des Kurvenverlaufes errechnen sich automatisch mit der Verschiebung der Bändergrenzen und werden in dem Datenfeld am rechten Bildschirmrand aktuell angezeigt.

Ein guter Übersichtsartikel die HRV Thematik betreffend stammt von Dr. H.-D. Esperer, Universitätsklinik Magdeburg, erschienen in der Zeitschrift Herzchrittmacher & Elektrophysiologie 3:1 - 16 (1992).

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