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Herzfrequenz: klinische Variable und Risikomarker Heart rate: clinical variable and risk marker
Autoren
F. Custodis1 J.-C. Reil1 S.H. Schirmer1 O. Adam1 S. Möhlenkamp2 U. Laufs1 M. Böhm1
Institut
1 Kardiologie, Angiologie u. Internistische Intensivmedizin, Klinik für Innere Medizin III,
Universitätsklinikum des Saarlandes
Der konkrete Fall Kardiologie CME | Review article
Anamnese ▼ Ein 74-jähriger Patient mit einer bekannten schweren dilatativen Kardiomyopathie wurde mit progredienter Dyspnoe, NYHA-Stadium III, eingewiesen. An wesentlichen Begleiterkrankungen lag eine chronisch obstruktive Lungenerkrankung vor. Aufgrund der bekannten systolischen Dysfunktion bestand eine leitliniengerechte Herzinsuffizienztherapie einschließlich eines Betablockers, eines ACE-Hemmers (beide in maximaler Zieldosis) und eines Aldosteron-Rezeptor-Antagonisten.
Schlüsselwörter Herzfrequenz kardiovaskuläres Risiko Risikomarker Risikofaktor
q q q q
Keywords
q heart rate q cardiovascular risk q risk marker q risk factor
Untersuchungen ▼ Im Rahmen der klinischen und radiologischen Untersuchung zeigte sich eine geringe pulmonalvenöse Stauung sowie beginnende Unterschenkelödeme. Der Blutdruck lag bei 105 /70 mmHg. Im 12-Kanal-EKG fand sich ein Sinusrhythmus mit einer Herzfrequenz von 81 bpm. Echokardiographisch zeigt sich eine linksventrikuläre Dilatation mit einem enddiastolischen Diameter von 64 mm und einer Ejektionsfraktion von 33 %.
Therapie ▼ Aufgrund der klinischen Zeichen einer Flüssigkeitsretention wurde die diuretische Therapie intensiviert. Hinsichtlich der Herzfrequenz wurde bei bereits maximal dosiertem Betablocker eine Behandlung mit dem I(f)-Kanal-Inhibitor Ivabradin (täglich 2 × 5 mg) begonnen. Diese wurde vom Patienten gut toleriert. Die übrige Medikation wurde unverändert fortgesetzt. Bei der ambulanten Verlaufskontrolle zeigte sich nach 2 Wochen eine Herzfrequenz von 73/min. Die Dosis des I(f)-KanalInhibitors wurde daraufhin auf 2 × 7,5 mg täglich erhöht. Nach 6 Wochen lag die Herzfrequenz bei 63/min. Der Patient berichtete eine deutliche symptomatische Besserung.
Herzfrequenz als Biomarker Die Herzfrequenz ist die vielleicht am einfachsten zu bestimmende klinische Messgröße. Ihre physiologische Bedeutung liegt in der Regulation verschiedener kardiovaskulärer Regelkreise und Stellgrößen. Sie bestimmt maßgeblich den kardialen Sauerstoffbedarf, den koronaren Blutfluss und die myokardiale Kontraktion und Energetik. Sie beeinflusst daher die Pathophysiologie kardiovaskulärer Erkrankungen wie arterieller Hypertonie, koronarer Herzerkrankung und Herzinsuffizienz [17, 18, 61]. Die Modulation der Herzfrequenz erfolgt sympathisch und parasympatisch vermittelt und ist der ent-
eingereicht 13.12.2013 akzeptiert 27.03.2014 VNR 2760512014144213781 Bibliografie DOI 10.1055/s-0034-1370223 Dtsch Med Wochenschr 02014; 1390 : 1661–1672 · © Georg Thieme 0 Verlag KG · Stuttgart · New York · ISSN 0012-04721439-4 13 Korrespondenz Dr. med. Florian Custodis Klinik für Innere Medizin III Kardiologie, Angiologie u. Internistische Intensivmedizin Universitätsklinikum des Saarlandes Kirrbergerstraße 66421 Homburg/Saar eMail [email protected]
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2 Abteilung f. Kardiologie, Internistische Intensivmedizin, Krankenhaus Bethanien, Moers
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Tab. 1
Faktoren und Einflussgrößen, die die Herzfrequenz beeinflussen [34].
Einflussfaktoren
Herzfrequenz
Nicht-modifizierbare Faktoren 3 Zunehmendes Alter 3 Weibl. Geschlecht 3 Genetische Faktoren
↓ ↑ ↑/↓
Physiologische Faktoren 3 Zirkadiane Rhythmik: 3 Morgen
↑
3 Nacht
↓ ↑ ↑
3 Lagewechsel (Liegen > Stehen) 3 Stress (mental, physisch) Lebensstil 3 Körperliche Fitness 3 Trainingsmangel 3 Rauchen 3 Alkoholabusus
↓ ↑ ↑ ↑
Pathologische Faktoren 3 Adipositas 3 Hyperlipidämie 3 Diabetes mellitus 3 Herzinsuffizienz
↑ ↑ ↑ ↑
scheidende Mechanismus, mit dem das Herz-Kreislauf-System die kardiale Auswurfleistung dem jeweilig erforderlichen Bedarf anpasst. Wesentliche Bedeutung hat die Herzfrequenz als Marker für die metabolische Aktivität und den Energiehaushalt des Herzens sowie für den Gesamtorganismus. Bei Säugetieren besteht eine inverse Relation zwischen der mittleren Herzfrequenz und der Lebenszeit. Je höher die Herzfrequenz (und je kleiner ein Tier), desto höher sind Energieumsatz und „Verbrauch“ an über die Lebenszeit zur Verfügung stehender Herzschläge [45]. Ob eine dauerhafte gezielte Reduktion der Herzfrequenz über „Energiespareffekte“ zu einer Verlängerung der Lebenszeit führt, bleibt jedoch Gegenstand der Spekulation.
Bedeutung der Herzfrequenz für die Allgemeinbevölkerung ▼ Über alle Altersgruppen hinweg weisen Frauen unter Ruhebedingungen im Mittel eine höhere Herzfrequenz als Männer auf [30, 52]. Die Herzfrequenz korreliert positiv mit der Höhe des Blutdrucks, des Serumcholesterin- und des Triglyceridspiegels und ist in der Allgemeinbevölkerung eng mit Risikofaktoren wie Rauchen, Diabetes mellitus, Adipositas und dem individuellen Fitnessgrad verknüpft [10, 56]. Eine negative Korrelation besteht hingegen zwischen zunehmendem Lebensalter und der Herzfrequenz [49]. Eine erhöhte Ruhe-Herzfrequenz ist oftmals Ausdruck einer gesteigerten Sympathikusaktivität bzw. einer sympathisch-/parasympathischen Dysbalance (q Tab. 1) [31]. Epidemiologische und klinische Untersuchungen zeigen für die Allgemeinbevölkerung eine positive Assoziation zwischen der unter Ruhebedingungen gemessenen Herzfrequenz und kardiovaskulärer Sterblichkeit [16, 25]. Daten bevölkerungsbasierter epidemiologischer Studien wie der Framingham-Studie und einer Reihe weiterer Untersuchungen demonstrieren für Personen ohne bekannte kardiovaskuläre Erkrankungen eine relevante Assoziation zwischen der Höhe der mittleren Ruhe-Herzfrequenz und der mittleren Überlebenszeit [12, 21, 40, 73]. Dieser Zusammenhang ist unabhängig von Alter und Geschlecht und besteht unabhängig von begleitenden kardiovaskulären Risikofaktoren und vom individuellen Grad körperlicher Fitness sowohl für die Gesamt- als auch für die kardiovaskuläre Sterblichkeit [25]. Interessanterweise beginnt ein Anstieg der Sterblichkeit nicht etwa bei sehr hohen Herzfrequenzen, sondern bereits bei Werten ab 75–80 Schlägen/min [38]. Die aktuellen Leitlinien der europäischen Gesellschaft für Kardiologie (ESC) zur Prävention kardiovaskulärer Erkrankungen empfehlen eine Messung der Herzfrequenz [76]. Aufgrund fehlender prospektiver Studien existiert jedoch keine Ziel-Herzfrequenz, die im Rahmen der Primärprävention berücksichtigt werden sollte.
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Herzfrequenz ein unabhängiger Risikofaktor? ▼ kurzgefasst
Die Herzfrequenz determiniert wesentlich den kardialen Energiehaushalt. Sie hat prognostische Bedeutung im Rahmen der Primärprävention. Aufgrund fehlender Interventionsstudien gibt es bislang jedoch keine Empfehlung einer gezielten Frequenzsenkung zur Risikoreduktion.
Vor dem Hintergrund der umfangreichen Datenlage wird der Herzfrequenz von einigen Autoren eine Bedeutung als unabhängiger kardiovaskulärer Risikofaktor beigemessen. Strenggenommen erfüllt die Herzfrequenz jedoch nicht alle Kriterien, die zur Definition eines Risikofaktors, also einer kausalen Rolle der Herzfrequenz für die Entstehung kardiovaskulärer Krankheitsmanifestationen, erforderlich sind. Ein wesentlicher Faktor hierfür, eine Reversibilität, also die Reduktion des Risikos durch eine gezielte Senkung der Herzfrequenz, konnte insbesondere im Bereich der Primärprävention bislang nicht belegt werden. Auch wurde nicht für alle Kollektive mit bestehenden kardiovaskulären Erkrankungen eine Risikoreduktion durch Senkung der Herzfrequenz nachgewiesen. Lediglich für Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz konnte im Rahmen einer Endpunktstudie eine relevante Reduktion des Risikos durch eine Reduktion der Herzfrequenz mit dem I(f)-Kanal-Inhibitor Ivabradin nachgewiesen werden [8].
Nicht allein für die Allgemeinbevölkerung, auch bei bestehenden kardiovaskulären Erkrankungen wie arterieller Hypertonie, koronarer Herzerkrankung, Myokardinfarkt, Herzinsuffizienz oder Schlaganfall wurde in epidemiologischen und klinischen Studien ein relevanter Zusammenhang zwischen der Herzfrequenz und der kardiovaskulären Sterblichkeit nachgewiesen [4, 7, 8, 19, 62, 75].
Arterielle Hypertonie ▼ kurzgefasst
Eine erhöhte Ruhe-Herzfrequenz erhöht bei Patienten mit arterieller Hypertonie das Risiko für kardiovaskuläre Ereignisse. Die Herzfrequenz sollte daher im Rahmen der klinischen Evaluation mittels Palpation gemessen werden.
Die Regulation von Puls und Blutdruck sind unter physiologischen Bedingungen bereits eng miteinander verknüpft. Eine erhöhte Ruhe-Herzfrequenz steigert unabhängig von weiteren Risikofaktoren vor allem bei Männern das Risiko für eine arterielle Hypertonie [46, 58]. Sie ist häufiger Begleiter bei bereits manifester arterieller Hypertonie und erhöht das Risiko für kardiovaskuläre Ereignisse unabhängig von der Grunderkrankung [39]. Daten der Framingham-Studie zeigen im Rahmen einer Langzeitbeobachtung über 36 Jahre eine deutliche Korrelation zwischen der kardiovaskulären Sterblichkeit und einem Anstieg der Herzfrequenz bei Personen mit Hypertonie [29]. Ergebnisse einer europäischen Studie belegen ebenfalls eine deutliche Zunahme der kardiovaskulären Sterblichkeit bei älteren Patienten mit arterieller Hypertonie, wobei das Risiko ab einer Ruhefrequenz > 79 /min deutlich ansteigt [59]. Befunde des I-SEARCH-Registers, einem Kollektiv ambulant behandelter Hypertoniker mit begleitenden kardiovaskulären Risikofaktoren, weisen eine erhöhte Herzfrequenz als Risikomarker für eine Mikroalbuminurie, einem Risikoindikator und Marker eines generalisierten Gefäßschadens bei arterieller Hypertonie, aus [9]. Bei bereits bestehenden Endorganschäden wie einer linksventrikulären Hypertrophie oder einer KHK ist die Herzfrequenz unter einer antihypertensiven Behandlung eine wesentlicher Prädiktor für kardiovaskuläre Ereignisse [42, 55]. Auch bei akut erkrankten Patienten mit einer hypertensiven Krise und bei schwerer pulmonaler Hypertonie zeigte sich eine Assoziation der Herzfrequenz zum Risiko [2, 13]. Randomisierte Studien zum Nutzen einer gezielten Herzfrequenzreduktion in der Hypertoniebehandlung liegen zum aktuellen Zeitpunkt nicht vor. Aufgrund der prognostischen Bedeutung empfiehlt die aktuelle Hypertonie-Leitlinie der europäischen Gesellschaft für Kardiologie (ESC) eine Pulspalpation im Rahmen der klinischen Untersuchung unter folgenden Bedingungen [48, 57]: 3 Mindestens 5 Minuten Ruhe vor der Messung 3 Pulspalpation in sitzender Position 3 Mindestens 30 Sekunden Messdauer 3 Mindestens 2 Messungen in Folge
Koronare Herzerkrankung ▼ Die Herzfrequenz hat wesentlichen Einfluss auf die kardiale Sauerstoffbalance und vermittelt über die physiologische Bedeutung hinaus auch direkte vaskuläre Effekte. So konnten zahlreiche experimentelle Untersuchungen eine erhöhte Ruhe-Herzfrequenz als ursächlichen Faktor für eine vermehrte Atherosklerose und koronare Plaquerupturen identifizieren [3, 14, 32]. Einen wichtigen prognostischen Stellenwert hat die Herzfrequenz für Patienten mit KHK. Daten der CASS-Studie
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Bedeutung der Herzfrequenz bei bestehenden kardiovaskulären Erkrankungen
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Tab. 2
kurzgefasst
Die Herzfrequenz beeinflusst die Prognose von Patienten mit KHK und nach einem Myokardinfarkt. Patienten mit stabiler KHK sollten eine Herzfrequenz 90/min in der frühen Phase des MODS als unabhängigen Prädiktor für das Überleben in den ersten 28 Tagen [37]. Die Wirkung einer gezielten Frequenzsenkung bei Patienten im Multiorganversagen wird daher derzeit im Rahmen einer prospektiven, randomisierten Studie untersucht [54]. Konsequenz für Klinik und Praxis
3Auf dem Boden einer umfangreichen Studienevidenz muss der Herzfrequenz über die Bedeutung als klinische Variable hinaus eine Rolle als prognostisch relevanter Risikoindikator beigemessen werden. 3Eine unter Ruhebedingungen erhöhte Herzfrequenz ist prädiktiv für eine erhöhte Sterblichkeit sowohl im Rahmen der Primär- als auch in der Sekundärprävention. 3Die Messung der Herzfrequenz sollte daher in eine Risikostratifizierung einfließen. 3Eindeutige „Cut-off“-Werte und Empfehlungen zur gezielten Senkung und Einstellung der Herzfrequenz existieren bislang jedoch nur für Patienten mit stabiler KHK und chronischer Herzinsuffizienz.
Autorenerklärung: FC und UL erklären, dass sie Forschungsgelder der Firma Servier erhalten haben. Die anderen Autoren erklären, dass sie keine finanzielle Verbindung mit einer Firma haben, deren Produkt in diesem Beitrag eine Rolle spielt (oder mit einer Firma, die ein Konkurrenzprodukt vertreibt). Literatur 1 Abrahamsson P, Swedberg K, Borer JS et al. Risk following hospitalization in stable chronic systolic heart failure. Eur J Heart Fail 2013; 15: 885–891
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Quiz-Fragen
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Herzfrequenz: klinische Variable und Risikomarker Heart rate: clinical variable and risk marker
1 Welche Aussage zu den Einflussgrößen auf die Herzfrequenz trifft zu?
a b c d e
Im Mittel haben Männer eine höhere Herzfrequenz als Frauen. Je höher das Lebensalter, desto höher ist im Mittel die Herzfrequenz. Die Herzfrequenz ist morgens höher als abends. Der individuelle Fitnessgrad beeinflusst die Herzfrequenz nicht. Bei einer Hyperlipidämie sinkt die Herzfrequenz.
a
In der Allgemeinbevölkerung besteht kein Zusammenhang zwischen Blutdruck und Herzfrequenz. Durch eine gezielte Senkung der Herzfrequenz kann das kardiovaskuläre Risiko gesenkt werden. Die Herzfrequenz wird als unabhängiger Risikofaktor angesehen. Ohne kardiovaskuläre Erkrankungen besteht kein Zusammenhang zwischen der Überlebenszeit und der Ruhe-Herzfrequenz. In der Allgemeinbevölkerung sind die Ruhe-Herzfrequenz und die kardiovaskuläre Sterblichkeit positiv assoziiert.
b c d e
3 Welche Antwort zur pathophysiologischen Bedeutung der Herzfrequenz trifft nicht zu?
a b c d e
Eine erhöhte Herzfrequenz vermindert die diastolische Koronarperfusion und erschwert die diastolische Ventrikelfüllung. Die Herzfrequenz vermittelt neben kardialen auch direkte vaskuläre, z. B. proatherosklerotische Effekte. Die Anpassung der Herzfrequenz an den geforderten Bedarf wird überwiegend parasympathisch vermittelt. Bei Säugetieren besteht eine umgekehrte Relation zwischen Herzfrequenz und Lebenszeit. Eine erhöhte Herzfrequenz kann eine Tachykardiomyopathie induzieren und so zu einer Herzinsuffizienz führen.
4 Welche Aussage trifft nicht zu? Prognostische Bedeutung hat die Herzfrequenz für Patienten mit:
a b c d e
Koronarer Herzerkrankung Arterieller Hypertonie Chronischer Herzinsuffizienz Rheumatischen Erkrankungen Myokardinfarkt
a b c d
In der Primärprävention wird eine Herzfrequenz von
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Herzfrequenz: klinische Variable und Risikomarker Heart rate: clinical variable and risk marker
Autoren
F. Custodis1 J.-C. Reil1 S.H. Schirmer1 O. Adam1 S. Möhlenkamp2 U. Laufs1 M. Böhm1
Institut
1 Kardiologie, Angiologie u. Internistische Intensivmedizin, Klinik für Innere Medizin III,
Universitätsklinikum des Saarlandes
Der konkrete Fall Kardiologie CME | Review article
Anamnese ▼ Ein 74-jähriger Patient mit einer bekannten schweren dilatativen Kardiomyopathie wurde mit progredienter Dyspnoe, NYHA-Stadium III, eingewiesen. An wesentlichen Begleiterkrankungen lag eine chronisch obstruktive Lungenerkrankung vor. Aufgrund der bekannten systolischen Dysfunktion bestand eine leitliniengerechte Herzinsuffizienztherapie einschließlich eines Betablockers, eines ACE-Hemmers (beide in maximaler Zieldosis) und eines Aldosteron-Rezeptor-Antagonisten.
Schlüsselwörter Herzfrequenz kardiovaskuläres Risiko Risikomarker Risikofaktor
q q q q
Keywords
q heart rate q cardiovascular risk q risk marker q risk factor
Untersuchungen ▼ Im Rahmen der klinischen und radiologischen Untersuchung zeigte sich eine geringe pulmonalvenöse Stauung sowie beginnende Unterschenkelödeme. Der Blutdruck lag bei 105 /70 mmHg. Im 12-Kanal-EKG fand sich ein Sinusrhythmus mit einer Herzfrequenz von 81 bpm. Echokardiographisch zeigt sich eine linksventrikuläre Dilatation mit einem enddiastolischen Diameter von 64 mm und einer Ejektionsfraktion von 33 %.
Therapie ▼ Aufgrund der klinischen Zeichen einer Flüssigkeitsretention wurde die diuretische Therapie intensiviert. Hinsichtlich der Herzfrequenz wurde bei bereits maximal dosiertem Betablocker eine Behandlung mit dem I(f)-Kanal-Inhibitor Ivabradin (täglich 2 × 5 mg) begonnen. Diese wurde vom Patienten gut toleriert. Die übrige Medikation wurde unverändert fortgesetzt. Bei der ambulanten Verlaufskontrolle zeigte sich nach 2 Wochen eine Herzfrequenz von 73/min. Die Dosis des I(f)-KanalInhibitors wurde daraufhin auf 2 × 7,5 mg täglich erhöht. Nach 6 Wochen lag die Herzfrequenz bei 63/min. Der Patient berichtete eine deutliche symptomatische Besserung.
Herzfrequenz als Biomarker Die Herzfrequenz ist die vielleicht am einfachsten zu bestimmende klinische Messgröße. Ihre physiologische Bedeutung liegt in der Regulation verschiedener kardiovaskulärer Regelkreise und Stellgrößen. Sie bestimmt maßgeblich den kardialen Sauerstoffbedarf, den koronaren Blutfluss und die myokardiale Kontraktion und Energetik. Sie beeinflusst daher die Pathophysiologie kardiovaskulärer Erkrankungen wie arterieller Hypertonie, koronarer Herzerkrankung und Herzinsuffizienz [17, 18, 61]. Die Modulation der Herzfrequenz erfolgt sympathisch und parasympatisch vermittelt und ist der ent-
eingereicht 13.12.2013 akzeptiert 27.03.2014 VNR 2760512014144213781 Bibliografie DOI 10.1055/s-0034-1370223 Dtsch Med Wochenschr 02014; 1390 : 1661–1672 · © Georg Thieme 0 Verlag KG · Stuttgart · New York · ISSN 0012-04721439-4 13 Korrespondenz Dr. med. Florian Custodis Klinik für Innere Medizin III Kardiologie, Angiologie u. Internistische Intensivmedizin Universitätsklinikum des Saarlandes Kirrbergerstraße 66421 Homburg/Saar eMail [email protected]
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2 Abteilung f. Kardiologie, Internistische Intensivmedizin, Krankenhaus Bethanien, Moers
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Tab. 1
Faktoren und Einflussgrößen, die die Herzfrequenz beeinflussen [34].
Einflussfaktoren
Herzfrequenz
Nicht-modifizierbare Faktoren 3 Zunehmendes Alter 3 Weibl. Geschlecht 3 Genetische Faktoren
↓ ↑ ↑/↓
Physiologische Faktoren 3 Zirkadiane Rhythmik: 3 Morgen
↑
3 Nacht
↓ ↑ ↑
3 Lagewechsel (Liegen > Stehen) 3 Stress (mental, physisch) Lebensstil 3 Körperliche Fitness 3 Trainingsmangel 3 Rauchen 3 Alkoholabusus
↓ ↑ ↑ ↑
Pathologische Faktoren 3 Adipositas 3 Hyperlipidämie 3 Diabetes mellitus 3 Herzinsuffizienz
↑ ↑ ↑ ↑
scheidende Mechanismus, mit dem das Herz-Kreislauf-System die kardiale Auswurfleistung dem jeweilig erforderlichen Bedarf anpasst. Wesentliche Bedeutung hat die Herzfrequenz als Marker für die metabolische Aktivität und den Energiehaushalt des Herzens sowie für den Gesamtorganismus. Bei Säugetieren besteht eine inverse Relation zwischen der mittleren Herzfrequenz und der Lebenszeit. Je höher die Herzfrequenz (und je kleiner ein Tier), desto höher sind Energieumsatz und „Verbrauch“ an über die Lebenszeit zur Verfügung stehender Herzschläge [45]. Ob eine dauerhafte gezielte Reduktion der Herzfrequenz über „Energiespareffekte“ zu einer Verlängerung der Lebenszeit führt, bleibt jedoch Gegenstand der Spekulation.
Bedeutung der Herzfrequenz für die Allgemeinbevölkerung ▼ Über alle Altersgruppen hinweg weisen Frauen unter Ruhebedingungen im Mittel eine höhere Herzfrequenz als Männer auf [30, 52]. Die Herzfrequenz korreliert positiv mit der Höhe des Blutdrucks, des Serumcholesterin- und des Triglyceridspiegels und ist in der Allgemeinbevölkerung eng mit Risikofaktoren wie Rauchen, Diabetes mellitus, Adipositas und dem individuellen Fitnessgrad verknüpft [10, 56]. Eine negative Korrelation besteht hingegen zwischen zunehmendem Lebensalter und der Herzfrequenz [49]. Eine erhöhte Ruhe-Herzfrequenz ist oftmals Ausdruck einer gesteigerten Sympathikusaktivität bzw. einer sympathisch-/parasympathischen Dysbalance (q Tab. 1) [31]. Epidemiologische und klinische Untersuchungen zeigen für die Allgemeinbevölkerung eine positive Assoziation zwischen der unter Ruhebedingungen gemessenen Herzfrequenz und kardiovaskulärer Sterblichkeit [16, 25]. Daten bevölkerungsbasierter epidemiologischer Studien wie der Framingham-Studie und einer Reihe weiterer Untersuchungen demonstrieren für Personen ohne bekannte kardiovaskuläre Erkrankungen eine relevante Assoziation zwischen der Höhe der mittleren Ruhe-Herzfrequenz und der mittleren Überlebenszeit [12, 21, 40, 73]. Dieser Zusammenhang ist unabhängig von Alter und Geschlecht und besteht unabhängig von begleitenden kardiovaskulären Risikofaktoren und vom individuellen Grad körperlicher Fitness sowohl für die Gesamt- als auch für die kardiovaskuläre Sterblichkeit [25]. Interessanterweise beginnt ein Anstieg der Sterblichkeit nicht etwa bei sehr hohen Herzfrequenzen, sondern bereits bei Werten ab 75–80 Schlägen/min [38]. Die aktuellen Leitlinien der europäischen Gesellschaft für Kardiologie (ESC) zur Prävention kardiovaskulärer Erkrankungen empfehlen eine Messung der Herzfrequenz [76]. Aufgrund fehlender prospektiver Studien existiert jedoch keine Ziel-Herzfrequenz, die im Rahmen der Primärprävention berücksichtigt werden sollte.
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Dtsch Med Wochenschr 2014; 139: 1661–1672 · F. Custodis et al., Herzfrequenz: klinische Variable …
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Herzfrequenz ein unabhängiger Risikofaktor? ▼ kurzgefasst
Die Herzfrequenz determiniert wesentlich den kardialen Energiehaushalt. Sie hat prognostische Bedeutung im Rahmen der Primärprävention. Aufgrund fehlender Interventionsstudien gibt es bislang jedoch keine Empfehlung einer gezielten Frequenzsenkung zur Risikoreduktion.
Vor dem Hintergrund der umfangreichen Datenlage wird der Herzfrequenz von einigen Autoren eine Bedeutung als unabhängiger kardiovaskulärer Risikofaktor beigemessen. Strenggenommen erfüllt die Herzfrequenz jedoch nicht alle Kriterien, die zur Definition eines Risikofaktors, also einer kausalen Rolle der Herzfrequenz für die Entstehung kardiovaskulärer Krankheitsmanifestationen, erforderlich sind. Ein wesentlicher Faktor hierfür, eine Reversibilität, also die Reduktion des Risikos durch eine gezielte Senkung der Herzfrequenz, konnte insbesondere im Bereich der Primärprävention bislang nicht belegt werden. Auch wurde nicht für alle Kollektive mit bestehenden kardiovaskulären Erkrankungen eine Risikoreduktion durch Senkung der Herzfrequenz nachgewiesen. Lediglich für Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz konnte im Rahmen einer Endpunktstudie eine relevante Reduktion des Risikos durch eine Reduktion der Herzfrequenz mit dem I(f)-Kanal-Inhibitor Ivabradin nachgewiesen werden [8].
Nicht allein für die Allgemeinbevölkerung, auch bei bestehenden kardiovaskulären Erkrankungen wie arterieller Hypertonie, koronarer Herzerkrankung, Myokardinfarkt, Herzinsuffizienz oder Schlaganfall wurde in epidemiologischen und klinischen Studien ein relevanter Zusammenhang zwischen der Herzfrequenz und der kardiovaskulären Sterblichkeit nachgewiesen [4, 7, 8, 19, 62, 75].
Arterielle Hypertonie ▼ kurzgefasst
Eine erhöhte Ruhe-Herzfrequenz erhöht bei Patienten mit arterieller Hypertonie das Risiko für kardiovaskuläre Ereignisse. Die Herzfrequenz sollte daher im Rahmen der klinischen Evaluation mittels Palpation gemessen werden.
Die Regulation von Puls und Blutdruck sind unter physiologischen Bedingungen bereits eng miteinander verknüpft. Eine erhöhte Ruhe-Herzfrequenz steigert unabhängig von weiteren Risikofaktoren vor allem bei Männern das Risiko für eine arterielle Hypertonie [46, 58]. Sie ist häufiger Begleiter bei bereits manifester arterieller Hypertonie und erhöht das Risiko für kardiovaskuläre Ereignisse unabhängig von der Grunderkrankung [39]. Daten der Framingham-Studie zeigen im Rahmen einer Langzeitbeobachtung über 36 Jahre eine deutliche Korrelation zwischen der kardiovaskulären Sterblichkeit und einem Anstieg der Herzfrequenz bei Personen mit Hypertonie [29]. Ergebnisse einer europäischen Studie belegen ebenfalls eine deutliche Zunahme der kardiovaskulären Sterblichkeit bei älteren Patienten mit arterieller Hypertonie, wobei das Risiko ab einer Ruhefrequenz > 79 /min deutlich ansteigt [59]. Befunde des I-SEARCH-Registers, einem Kollektiv ambulant behandelter Hypertoniker mit begleitenden kardiovaskulären Risikofaktoren, weisen eine erhöhte Herzfrequenz als Risikomarker für eine Mikroalbuminurie, einem Risikoindikator und Marker eines generalisierten Gefäßschadens bei arterieller Hypertonie, aus [9]. Bei bereits bestehenden Endorganschäden wie einer linksventrikulären Hypertrophie oder einer KHK ist die Herzfrequenz unter einer antihypertensiven Behandlung eine wesentlicher Prädiktor für kardiovaskuläre Ereignisse [42, 55]. Auch bei akut erkrankten Patienten mit einer hypertensiven Krise und bei schwerer pulmonaler Hypertonie zeigte sich eine Assoziation der Herzfrequenz zum Risiko [2, 13]. Randomisierte Studien zum Nutzen einer gezielten Herzfrequenzreduktion in der Hypertoniebehandlung liegen zum aktuellen Zeitpunkt nicht vor. Aufgrund der prognostischen Bedeutung empfiehlt die aktuelle Hypertonie-Leitlinie der europäischen Gesellschaft für Kardiologie (ESC) eine Pulspalpation im Rahmen der klinischen Untersuchung unter folgenden Bedingungen [48, 57]: 3 Mindestens 5 Minuten Ruhe vor der Messung 3 Pulspalpation in sitzender Position 3 Mindestens 30 Sekunden Messdauer 3 Mindestens 2 Messungen in Folge
Koronare Herzerkrankung ▼ Die Herzfrequenz hat wesentlichen Einfluss auf die kardiale Sauerstoffbalance und vermittelt über die physiologische Bedeutung hinaus auch direkte vaskuläre Effekte. So konnten zahlreiche experimentelle Untersuchungen eine erhöhte Ruhe-Herzfrequenz als ursächlichen Faktor für eine vermehrte Atherosklerose und koronare Plaquerupturen identifizieren [3, 14, 32]. Einen wichtigen prognostischen Stellenwert hat die Herzfrequenz für Patienten mit KHK. Daten der CASS-Studie
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Dtsch Med Wochenschr 2014; 139: 1661–1672 · F. Custodis et al., Herzfrequenz: klinische Variable …
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Bedeutung der Herzfrequenz bei bestehenden kardiovaskulären Erkrankungen
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Tab. 2
kurzgefasst
Die Herzfrequenz beeinflusst die Prognose von Patienten mit KHK und nach einem Myokardinfarkt. Patienten mit stabiler KHK sollten eine Herzfrequenz 90/min in der frühen Phase des MODS als unabhängigen Prädiktor für das Überleben in den ersten 28 Tagen [37]. Die Wirkung einer gezielten Frequenzsenkung bei Patienten im Multiorganversagen wird daher derzeit im Rahmen einer prospektiven, randomisierten Studie untersucht [54]. Konsequenz für Klinik und Praxis
3Auf dem Boden einer umfangreichen Studienevidenz muss der Herzfrequenz über die Bedeutung als klinische Variable hinaus eine Rolle als prognostisch relevanter Risikoindikator beigemessen werden. 3Eine unter Ruhebedingungen erhöhte Herzfrequenz ist prädiktiv für eine erhöhte Sterblichkeit sowohl im Rahmen der Primär- als auch in der Sekundärprävention. 3Die Messung der Herzfrequenz sollte daher in eine Risikostratifizierung einfließen. 3Eindeutige „Cut-off“-Werte und Empfehlungen zur gezielten Senkung und Einstellung der Herzfrequenz existieren bislang jedoch nur für Patienten mit stabiler KHK und chronischer Herzinsuffizienz.
Autorenerklärung: FC und UL erklären, dass sie Forschungsgelder der Firma Servier erhalten haben. Die anderen Autoren erklären, dass sie keine finanzielle Verbindung mit einer Firma haben, deren Produkt in diesem Beitrag eine Rolle spielt (oder mit einer Firma, die ein Konkurrenzprodukt vertreibt). Literatur 1 Abrahamsson P, Swedberg K, Borer JS et al. Risk following hospitalization in stable chronic systolic heart failure. Eur J Heart Fail 2013; 15: 885–891
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Dtsch Med Wochenschr 2014; 139: 1661–1672 · F. Custodis et al., Herzfrequenz: klinische Variable …
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Quiz-Fragen
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Herzfrequenz: klinische Variable und Risikomarker Heart rate: clinical variable and risk marker
1 Welche Aussage zu den Einflussgrößen auf die Herzfrequenz trifft zu?
a b c d e
Im Mittel haben Männer eine höhere Herzfrequenz als Frauen. Je höher das Lebensalter, desto höher ist im Mittel die Herzfrequenz. Die Herzfrequenz ist morgens höher als abends. Der individuelle Fitnessgrad beeinflusst die Herzfrequenz nicht. Bei einer Hyperlipidämie sinkt die Herzfrequenz.
a
In der Allgemeinbevölkerung besteht kein Zusammenhang zwischen Blutdruck und Herzfrequenz. Durch eine gezielte Senkung der Herzfrequenz kann das kardiovaskuläre Risiko gesenkt werden. Die Herzfrequenz wird als unabhängiger Risikofaktor angesehen. Ohne kardiovaskuläre Erkrankungen besteht kein Zusammenhang zwischen der Überlebenszeit und der Ruhe-Herzfrequenz. In der Allgemeinbevölkerung sind die Ruhe-Herzfrequenz und die kardiovaskuläre Sterblichkeit positiv assoziiert.
b c d e
3 Welche Antwort zur pathophysiologischen Bedeutung der Herzfrequenz trifft nicht zu?
a b c d e
Eine erhöhte Herzfrequenz vermindert die diastolische Koronarperfusion und erschwert die diastolische Ventrikelfüllung. Die Herzfrequenz vermittelt neben kardialen auch direkte vaskuläre, z. B. proatherosklerotische Effekte. Die Anpassung der Herzfrequenz an den geforderten Bedarf wird überwiegend parasympathisch vermittelt. Bei Säugetieren besteht eine umgekehrte Relation zwischen Herzfrequenz und Lebenszeit. Eine erhöhte Herzfrequenz kann eine Tachykardiomyopathie induzieren und so zu einer Herzinsuffizienz führen.
4 Welche Aussage trifft nicht zu? Prognostische Bedeutung hat die Herzfrequenz für Patienten mit:
a b c d e
Koronarer Herzerkrankung Arterieller Hypertonie Chronischer Herzinsuffizienz Rheumatischen Erkrankungen Myokardinfarkt
a b c d
In der Primärprävention wird eine Herzfrequenz von
