Wenn es um das Verständnis der Herzleistung geht, standen bislang invasive Verfahren oder teure Spezialhardware im Vordergrund. CardioVolumeMetrics eröffnet einen anderen Weg: Aus den Phasenlängen eines standardisierten EKGs werden in Echtzeit hämodynamische Parameter und Volumina für jede Phase des Herzzyklus abgeleitet – ohne zusätzliche Hardware. Das Ergebnis sind kontinuierliche, quantitative Einblicke in Vorlast, Nachlast und Kontraktilität, die sowohl in der Klinik als auch in der Nachsorge, im Leistungssport und bei Hochrisikogruppen zu fundierten Entscheidungen beitragen. Für Sie bedeutet das: eine kosteneffiziente, nicht-invasive Lösung, die sich in bestehende EKG-Workflows integrieren lässt und die Qualität der Versorgung stärkt.

Von Phasen zu Volumina: das mathematische Prinzip hinter der Methode

Das EKG liefert mehr als Herzfrequenzen und Rhythmusdiagnostik. Die zeitlichen Abstände – etwa P-Intervall, PQ/PR-Intervall, QRS-Dauer, QT-/QTc-Intervall, ST-Strecken und RR-Intervalle – repräsentieren elektromechanische Ereignisse des Herzens. CardioVolumeMetrics nutzt ein biophysikalisch fundiertes Modell, das diese Phasenlängen mit der Mechanik des Herzzyklus verknüpft. Kurz zusammengefasst:

• Der Zeitpunkt der Erregungsausbreitung und -rückbildung korrespondiert mit systolischen und diastolischen Phasen; aus deren Dauer lassen sich elastanzbasierte Kurven ableiten.
• Durch die Kombination aus Herzzeitvariabilität, Ventrikel-Aktivierungsdauer und Repolarisationszeit werden Schlagvolumen, enddiastolisches Volumen (EDV), endsystolisches Volumen (ESV), Ejektionsfraktion (EF), Herzzeitvolumen (HZV) sowie Parameter der Nachlast und diastolischen Funktion modelliert.
• Qualitätsmetriken und Konfidenzbereiche zeigen an, wie stabil die Berechnung für das jeweils vorliegende EKG ist; Artefakte und Rhythmusstörungen werden durch Plausibilitätsprüfungen berücksichtigt.

Wesentlich ist: Es wird keinerlei zusätzliche Sensortechnik benötigt. Das Modell arbeitet auf Basis vorhandener EKG-Daten – serienmäßig aus Ruhe- oder Langzeit-EKGs und, falls verfügbar, auch aus Belastungs-EKGs – und liefert Echtzeit- oder Near-Real-Time-Ausgaben für den klinischen Alltag.

Früherkennung kardiovaskulärer Risiken: klinische Anwendung mit Mehrwert

Die frühzeitige Identifikation hämodynamischer Veränderungen ist entscheidend, um Komplikationen zu vermeiden. CardioVolumeMetrics unterstützt Sie dabei, subtile Muster zu erkennen, bevor klinische Symptome manifest werden:

• Erhöhung der Nachlast oder abnehmende Ejektionsfraktion als Hinweis auf sich entwickelnde Herzinsuffizienz oder Therapiebedarf.
• Hinweise auf diastolische Funktionsstörungen, die in Ruhe-EKGs oft übersehen werden, aber hämodynamisch relevant sind.
• Trendbasierte Warnsignale bei Medikamentenumstellungen (z. B. bei Betablockern oder Vasodilatatoren), die eine frühzeitige Reevaluation ermöglichen.

Die Methode ist als Ergänzung zu etablierter Diagnostik gedacht. Sie erweitert den Blick von rein elektrischen zu mechanisch-volumetrischen Parametern – ohne die Schwellen invasiver Verfahren zu überschreiten.

Nachsorge nach Herzoperationen: engmaschige, nicht-invasive Kontrolle

Nach Klappenersatz, Bypass-Chirurgie oder ablationsbasierten Eingriffen ist die regelhafte, möglichst belastungsarme Verlaufskontrolle entscheidend. CardioVolumeMetrics ermöglicht:

• Engmaschige Überwachung von Schlagvolumen, EF und Nachlast zur Beurteilung der hämodynamischen Erholung.
• Trendanalysen, die Veränderungen über Tage und Wochen sichtbar machen, etwa bei Remodelling-Prozessen.
• Unterstützung bei der Feinsteuerung von Volumen- und Blutdruckmanagement, ohne zusätzliche Kathetermessungen.

Da die Methode auf vorhandenen EKGs basiert, kann sie in ambulanten Settings, telemedizinisch oder im Reha-Kontext eingesetzt werden – mit hoher Praktikabilität für Patientinnen und Patienten, die regelmäßige Kontrollen benötigen.

Datengestützte Entscheidungsfindung: Workflows, Interpretation und Therapieanpassung

Für medizinische Fachkräfte ist ein klarer, reproduzierbarer Ablauf entscheidend. Ein typischer Workflow umfasst:

1. Datenerfassung: Import eines Ruhe-, Langzeit- oder Belastungs-EKGs aus dem bestehenden Gerät.
2. Qualitätscheck: Automatische Signalprüfung mit Hinweisen zu Rauschen, Artefakten und Rhythmusauffälligkeiten.
3. Modellierung: Ableitung hämodynamischer Parameter und Volumina pro Herzzyklus mit Konfidenzbereichen.
4. Kontextualisierung: Vergleich mit patientenspezifischen Referenzbereichen (z. B. alters- und größenadjustiert).
5. Verlauf: Trenddarstellung über mehrere Messzeitpunkte, inklusive Schwellenwerten und Veränderungsraten.
6. Bericht: Integrierte, strukturierte Ausgabe, kompatibel mit klinischen Informationssystemen.

Interpretationshilfen unterstützen die klinische Entscheidungsfindung, zum Beispiel:

• Persistenter Rückgang des Schlagvolumens bei stabiler Herzfrequenz: Prüfung auf erhöhte Nachlast oder unzureichende Vorlast, ggf. Anpassung der antihypertensiven Strategie oder Volumensteuerung.
• Zunehmende Dispersion der repolarisationsbezogenen Zeiten bei abnehmender EF: engere Überwachung, ggf. Priorisierung bildgebender Verfahren oder elektrophysiologischer Abklärung.
• Erholungstrend nach OP: graduelle Reduktion der Diuretika bei gleichzeitig stabiler EF und rückläufiger Vorlastbelastung, wenn klinisch vertretbar.

Dabei gilt: Entscheidungen erfolgen stets im Gesamtkontext (Anamnese, Labor, Bildgebung). CardioVolumeMetrics liefert zusätzliche, quantitative Signale, die Unsicherheiten reduzieren und die Priorisierung weiterer Diagnostik oder Therapieanpassungen erleichtern.

Sportmedizin: präzise Trainingssteuerung und Überlastungsprävention

Im Leistungssport entscheidet die Balance aus Belastung, Erholung und Anpassung. Mit beat-to-beat-basierten hämodynamischen Parametern können Sie Trainingsreize objektiver steuern:

• Überprüfung der Schlagvolumen- und EF-Dynamik unter Belastung zur Identifikation effizienter Intensitätsbereiche.
• Monitoring von Vorlast- und Nachlastmustern im Verlauf von Trainingszyklen, um Überlastung zu vermeiden.
• Frühwarnindikatoren bei maladaptiver Reaktion (z. B. stagnierendes HZV bei steigender Herzfrequenz), die eine Anpassung von Umfang, Intensität oder Regeneration nahelegen.

Athletinnen und Athleten profitieren von einer nicht-invasiven, regelmäßigen Erhebung, die mit bestehenden EKG-Setups in Leistungsdiagnostik oder Teamumfeld kompatibel ist – inklusive objektivierbarer Verlaufskurven für Trainer- und Medizinteams.

Hochrisikopersonal: Sicherheit durch kontinuierliche Aufmerksamkeit

Bei Pilotinnen und Piloten sowie anderen Hochrisikogruppen sind Zuverlässigkeit und Früherkennung zentral. CardioVolumeMetrics unterstützt Sicherheitsprotokolle, indem es aus Routine-EKGs und Monitoring-Sessions verwertbare Hämodynamikdaten generiert:

• Vorflug- oder Schicht-Checks mit rascher Einschätzung von Schlagvolumen, Nachlast und EF-Trends.
• Schwellenbasierte Alerts bei relevanten Abweichungen gegenüber persönlichen Baselines.
• Dokumentierte Verlaufsdaten für arbeitsmedizinische Beurteilungen, ohne zusätzliche Sensorik oder invasive Tests.

So lassen sich Sicherheitsstandards pragmatisch erhöhen, während Aufwand und Kosten gering bleiben.

Nutzen für Betroffene mit erhöhtem Risiko: komfortabel, häufig, aussagekräftig

Für Patientinnen und Patienten mit kardiovaskulären Risikofaktoren ist Regelmäßigkeit der Schlüssel. Die Technologie ermöglicht:

• Häufige, nicht-invasive Kontrollen ohne zusätzlichen Terminaufwand, da vorhandene EKGs genügen.
• Mehr Transparenz: anschauliche Verlaufsgraphen, die Fortschritte oder Handlungsbedarf verdeutlichen.
• Bessere Koordination: einfache Weitergabe strukturierter Berichte an Hausärztinnen, Kardiologen oder Reha-Teams.

Der Komfort entsteht aus der Nutzung bewährter Infrastruktur. Die Mehrinformation kommt aus der Modellierung – nicht aus zusätzlicher Technik.

Echtzeitdiagnostik, Datenschutz und das Team hinter der Technologie

Echtzeit- oder Near-Real-Time-Auswertungen eröffnen neue Perspektiven: In der Akutsituation unterstützt eine beat-to-beat-Analyse schnelle Einschätzungen, im Verlauf liefern Trends verlässliche Entscheidungsgrundlagen. Die Kosteneffizienz resultiert aus der Nutzung der vorhandenen EKG-Geräte; Implementierung und Schulung fügen sich nahtlos in etablierte Prozesse ein.

CardioVolumeMetrics arbeitet interdisziplinär: Mathematikerinnen, Physiker, Biomedizin-Ingenieurinnen und Kardiologen entwickeln die Modelle gemeinsam weiter, um klinische Anforderungen und praktische Anwendbarkeit zu vereinen. Dabei hat Datensicherheit hohe Priorität: moderne Verschlüsselung, rollenbasierte Zugriffe und klare Protokolle für Datenverarbeitung und -speicherung unterstützen die Einhaltung geltender Datenschutzstandards. In der Zusammenarbeit mit Kliniken, Praxen, sportmedizinischen Zentren und arbeitsmedizinischen Einrichtungen werden Workflows stetig verfeinert, damit Sie die Vorteile der nicht-invasiven Hämodynamik schnell und verlässlich nutzen können.

Kurz gesagt: CardioVolumeMetrics überführt die Informationsfülle des EKGs in präzise, hämodynamische Kennzahlen – für frühzeitige Erkennung, engmaschige Nachsorge, datengestützte Entscheidungen und mehr Sicherheit bei Hochrisikogruppen. Ohne zusätzliche Hardware. In Echtzeit. Für eine bessere Versorgung.