Pulswellengeschwindigkeit: Definition und Bedeutung

Die Pulswellengeschwindigkeit (PWV) bezeichnet die Geschwindigkeit, mit der sich eine durch die Herzkontraktion erzeugte Druckwelle durch die Arterien des Körpers fortbewegt. Sie ist nicht mit der Blutflussgeschwindigkeit zu verwechseln, da die Strömung des Blutes eine wesentlich geringere Geschwindigkeit aufweist. Stattdessen beschreibt die PWV die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Druckwelle, die der Herzschlag und der damit verbundene Blutdruckanstieg erzeugt. Diese Geschwindigkeit wird von mehreren Faktoren wie der Elastizität der Gefäßwände, dem Blutdruck und dem Durchmesser der Gefäße beeinflusst. Eine erhöhte Pulswellengeschwindigkeit kann auf eine verminderte Elastizität der Arterien hinweisen und ist ein wichtiger Marker für das Risiko von kardiovaskulären Erkrankungen.

Pulswellengeschwindigkeit – Definition

Die Pulswellengeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der sich die Druckwelle entlang der Arterien ausbreitet, nachdem sie durch den Herzschlag ausgelöst wurde. Man misst sie typischerweise in Metern pro Sekunde (m/s). Die Geschwindigkeit der Pulswelle ist ein Indikator für die Steifheit der Arterienwände. Je steifer die Gefäße werden, desto schneller breitet sich die Pulswelle aus. Die Pulswellengeschwindigkeit ist damit ein indirekter Indikator für die Gefäßelastizität. Ein Anstieg der PWV deutet in der Regel auf eine verminderte Elastizität der Gefäßwände hin. Dieser Prozess ist häufig mit Alterung sowie verschiedenen Erkrankungen wie Bluthochdruck oder Arteriosklerose verbunden. Diese führen zu einer Verdickung und Verhärtung der Gefäßwände.

Pulswellengeschwindigkeit – Einflussfaktoren

Es gibt mehrere physiologische und pathologische Faktoren, die die Pulswellengeschwindigkeit beeinflussen. Zu den wichtigsten Faktoren gehören:

• Gefäßelastizität: Der Zustand der Gefäßwände hat den größten Einfluss auf die Pulswellengeschwindigkeit. Elastische Arterien wie die Aorta dehnen sich bei jedem Herzschlag aus, was zu einer langsamen Ausbreitung der Druckwelle führt. Wenn sich die Elastizität der Gefäße verringert, steigt die Pulswellengeschwindigkeit. Das ist bei Arteriosklerose oder dem natürlichen Alterungsprozess der Fall.

• Blutdruck: Ein erhöhter Blutdruck kann ebenfalls zu einer schnelleren Ausbreitung der Pulswelle führen. Hoher Blutdruck erhöht die Kraft, mit der das Blut durch die Arterien gepumpt wird. Das belastet die Gefäßwände, wodurch diese steifer werden und die Pulswelle schneller fortgeleitet wird.

• Gefäßdurchmesser: Auch der Durchmesser der Arterien beeinflusst die Pulswellengeschwindigkeit. Kleinere oder eingeengte Gefäße haben eine höhere PWV im Vergleich zu größeren, weniger verengten Gefäßen.

• Krankheitsbilder: Erkrankungen wie Bluthochdruck, Diabetes mellitus und Arteriosklerose können die Elastizität der Arterien verringern und somit die Pulswellengeschwindigkeit erhöhen. Besonders bei Arteriosklerose kommt es zu einer Ablagerung von Substanzen in den Gefäßwänden, die diese verhärten und die Ausbreitung der Druckwelle beschleunigen.

• Alter: Mit zunehmendem Alter nimmt die Elastizität der Arterien natürlicherweise ab, was zu einer Erhöhung der PWV führt. Dies ist ein wesentlicher Faktor, der dazu beiträgt, dass ältere Menschen häufig eine höhere Pulswellengeschwindigkeit aufweisen als jüngere Menschen.

Pulswellengeschwindigkeit – Messung

Die Messung der Pulswellengeschwindigkeit ist eine nicht-invasive Methode, um die Gefäßgesundheit zu beurteilen. Es gibt verschiedene Techniken zur Bestimmung der PWV, wobei die Pulswellenanalyse (PWA) die gängigste Methode darstellt. Bei dieser Methode misst man die Druckwelle an verschiedenen Stellen des Kreislaufsystems, häufig an oberflächlichen Arterien wie der Arteria brachialis oder der Arteria radialis.

Die Messung erfolgt, indem der Zeitpunkt des Druckanstiegs an zwei oder mehr Punkten entlang der Arterie aufgezeichnet wird. Die zeitliche Verzögerung zwischen den Druckwellen an den unterschiedlichen Messpunkten hilft, die Pulswellengeschwindigkeit zu berechnen.

Pulswellengeschwindigkeit – Klinische Bedeutung

Die Messung der Pulswellengeschwindigkeit hat sich als wertvolles diagnostisches Werkzeug etabliert, insbesondere zur Einschätzung des kardiovaskulären Risikos. Eine erhöhte PWV gilt als ein frühes Indiz für eine Abnahme der Gefäßelastizität, was häufig auf das Vorliegen von Risikofaktoren wie Bluthochdruck, Diabetes oder Arteriosklerose hinweist. Durch die Analyse der PWV können Ärzte frühzeitig auf das Risiko für kardiovaskuläre Ereignisse wie Herzinfarkte, Schlaganfälle oder die Entwicklung von Herzinsuffizienz hinweisen.

Insbesondere bei Patienten mit chronischen Erkrankungen wie Bluthochdruck oder Diabetes mellitus ist die regelmäßige Messung der PWV von großer Bedeutung. Studien haben gezeigt, dass eine erhöhte PWV mit einem signifikant höheren Risiko für kardiovaskuläre Todesfälle und Ereignisse verbunden ist. Ein Anstieg der PWV um nur 1 m/s kann die Mortalität um bis zu 39 Prozent erhöhen, was die Wichtigkeit der frühen Erkennung von Gefäßveränderungen unterstreicht. In der klinischen Praxis setzt man die PWV häufig zur Risikostratifizierung ein, um die Wahrscheinlichkeit für kardiovaskuläre Erkrankungen besser einschätzen und präventive Maßnahmen gezielt einleiten zu können.