Früherkennung von Bluthochdruck Hypertonie: Wenn die Smartwatch in falscher Sicherheit wiegt

Mit fortschreitender Technik könnten Smartwatches oder Fitness-Armbänder womöglich einen bisher unerkannten Hypertonus aufdecken. Allerdings sind auch gegenteilige Effekte denkbar, wenn Nutzerinnen und Nutzer nur auf die Gadgets setzen und der Arztpraxis fernbleiben, wie US-Forscherinnen und Forscher am Beispiel der Apple Watch vorrechnen. Taugen sogenannte Wearables wie Smartwatches oder Fitness-Armbänder zur manschettenlosen Blutdruckmessung? Bisher lautet die Antwort aus medizinischer Sicht klar: „Nein!“ Das liegt vor allem daran, dass es an den notwendigen, unabhängigen Validierungsstudien fehlt und die aktuell eingesetzte Messtechnik für medizinische Zwecke zu fehleranfällig ist [1, 2, 3]. Trotzdem bieten einzelne Geräte schon heute Features, mit denen in gewissem Umfang eine Analyse des Blutdrucks möglich ist, zumindest, wenn man den Herstelleraussagen Glauben schenkt (zur Technik siehe unten). Zum Beispiel sollen neuere Generationen von Apples Smartwatch laut Unternehmensangaben in der Lage sein, „Herzdaten zu analysieren, mit denen Anzeichen von möglichem Bluthochdruck erkannt werden können“ [4]. Werden solche Indizien detektiert, gibt die Apple Watch eine Warnmeldung aus, die unter anderem empfiehlt, den Blutdruck über sieben Tage regulär zu messen und sich ärztlich beraten zu lassen. Früherkennung als Chance Vor dem Hintergrund, dass die Apple Watch zu einer der beliebtesten Smartwatch-Produkte weltweit gehört [vgl. 5], ist es also gut möglich, dass nicht wenige Menschen in den kommenden Jahren eine entsprechende Benachrichtigung erhalten [1]. Während das grundsätzlich die Chance birgt, dass bei vielen ein bisher noch nicht bekannter Hypertonus aufgedeckt wird (der sich dann behandeln ließe) [1], sehen Epidemiologinnen und Epidemiologen um Jordana Cohen von der University of Pennsylvania in Philadelphia, PA/USA, aber auch die Gefahr, dass Nutzerinnen und Nutzer bei Ausbleiben der Warnung eine – potenziell falsche – Rückversicherung erfahren, die womöglich dazu verleite, konventionelle Früherkennungschancen (Arztbesuche etc.) eher verstreichen zu lassen [6]. Diese Sorge ist schon insofern nicht ganz unbegründet, als Apple in der Entwicklung seiner Hypertoniedetektion bewusst die Minimierung falsch positiver Alarme priorisiert hat [7]. Oder anders formuliert: Eine höhere Spezifität hatte Vorrang vor einer höheren Sensitivität. Das zeigt sich auch in den Ergebnissen in einer vom Hersteller durchgeführten Validierungsstudie (n = 2.229) [7]: Hier lag die Sensitivität für Hypertonie (Grad 1 oder 2 nach American College of Cardiology bzw. American Heart Association) bei 41,2% und die Spezifität bei 92,3%. Wie groß ist das Hypertonierisiko, wenn die Uhr stumm bleibt? Will man nun aber ganz konkret wissen, wie gut (oder schlecht) die Bluthochdruckerkennung der Uhr „in der freien Wildbahn“ funktioniert, muss man neben der Sensitivität und der Spezifität auch die Prävalenz von Bluthochdruck miteinpreisen; denn die Prävalenz hat als sogenannte Vortestwahrscheinlichkeit Relevanz dafür, wie wahrscheinlich es ist, dass eine beliebige Person aus der Allgemeinbevölkerung bei (ausbleibender) Hypertoniewarnung tatsächlich (nicht) an Bluthochdruck leidet. Exakt das haben Cohen und ihr Team nun mit Daten (n = 3.983) aus dem für die USA repräsentativen National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) einmal durchgespielt. Bezogen auf die Bevölkerungsgruppe, für die laut Apple die Nutzung der Hypertoniedetektion intendiert ist (siehe unten), lag die Prävalenz/Vortestwahrscheinlichkeit für Hypertonie in NHANES insgesamt bei 30%. Basierend auf den von Apple berichten Angaben zu Sensitivität und Spezifität würde die Wahrscheinlichkeit, dass nach Erhalt einer Warnung tatsächlich ein Hypertonus besteht, bei 69% liegen (man spricht von der positiven Nachtestwahrscheinlichkeit); die Wahrscheinlichkeit, dass eigentlich doch eine Hypertonie vorliegt, obwohl die Uhr keine Warnung ausgespuckt hat, würde sich dagegen im Mittel auf 21% belaufen (sog. negative Nachtestwahrscheinlichkeit). Dieses Risiko war zum Teil noch deutlich größer, wenn bestimmte Subgruppen in den Blick genommen wurden. So würde die negative Nachtestwahrscheinlichkeit bei über 60-Jährigen bei 34% liegen – oder bei 29%, wenn Personen mit hohem BMI (> 30) keine Warnung erhalten würden. Interessierte finden in der Publikation von Cohen et al. eine Tabelle, in der sich entsprechende Werte für viele weitere Personenkreise ablesen lassen [6]. Grundsätzlich machen die Zahlen noch mal recht schön anschaulich, was auch vorher schon klar war: Der Ausschluss („rule out“) eines Hypertonus allein auf Basis einer Apple Watch ist sehr heikel – und gelingt (noch) schlechter als die positive Befundung („rule in“). Während eine mögliche Früherkennung durch die Uhr potenziell Vorteile biete, „ist aber auch klar zu kommunizieren, dass eine fehlende Mitteilung ‚möglicher Bluthochdruck‘ nicht gleichbedeutend mit dem Nichtvorliegen von arterieller Hypertonie ist“, betont auch Christian Ott, Hypertensiologe am Klinikum Nürnberg, der für einen Übersichtsbeitrag in der Fachzeitschrift Cardiovasc gerade die Erkenntnislage zur manschettenlosen Blutdruckmessung aufbereitet hat [1]. Limitationen Zu beachten ist, dass die Untersuchung von Cohen et al. ein rein rechnerisches Gedankenspiel darstellt. Dieses ist zudem dadurch limitiert, dass nur die Herstellerangaben zu Sensitivität und Spezifität zur Verfügung standen. Auch, dass das Studienteam eine gleiche Performance der Uhr über alle Subgruppen unterstellt hat, ist eine mögliche Limitation. Zudem sind die errechneten Posttestwahrscheinlichkeiten strenggenommen nur für die USA relevant und müssten für Deutschland auf Basis repräsentativer Daten erneut berechnet werden. Ott weist zudem daraufhin, dass die von Apple angelegten Blutdruckdefinitionen auf amerikanische Leitlinien zurückgehen „und ‚nur‘ Grad 2 den europäischen Grenzwerten zur Diagnose einer arteriellen Hypertonie entspricht“ [1]. Für wen ist das Feature überhaupt gedacht? „Die Apple Watch ist kein medizinisches Gerät und nicht dafür gedacht, ein ärztliches Gespräch für Diagnosen, Behandlungen oder die Überwachung von Bluthochdruck zu ersetzen“, wie der Hersteller betont [4]. „Die Apple Watch kann keine Herzinfarkte oder jedes Vorkommen von Bluthochdruck identifizieren.“ Für Personen mit den folgenden Eigenschaften ist die Nutzung des Features laut Apple nicht gedacht [4, 7]: jünger als 22 Jahre bekannte Hypertonie Behandlung mit Antihypertensiva bestehende Schwangerschaft Wie kann eine Uhr den Blutdruck messen? Technisch basiert die manschettenlose Blutdruckmessung mit Smartwatch, Armband oder Ring zumeist auf der sogenannten Pulswellendiagnostik. Dafür gibt es mehrere Ansätze, wobei die sogenannte Photoplethysmografie (PPG) das derzeit verbreitete Verfahren darstellt und auch in der Apple Watch zum Einsatz kommt. Bei der PPG wird die Pulswelle optisch mit Hilfe von grünem bzw. infrarotem Licht erfasst, wofür „Veränderungen des Blutflusses, die mit dem Herzschlag variieren, […] als Veränderung der Lichtmenge (Hämoglobinabsorption im pulsierenden arteriellen Blut) gemessen [werden]“, wie Ott erläutert [8]. Im Fall der Apple Watch werden die PPG-Daten dann in einem Messzeitraum von 30 Tagen auf Pulswellenmuster hin untersucht, die mit Bluthochdruck assoziiert sind; findet sich ein solche Muster, ergeht die Warnung „möglicher Bluthochdruck“. Basis für die Erkennung solcher Muster war eine sogenannte Pulswellenanalyse (PWA), bei der in Untersuchungen des Herstellers vorannahmenfrei mithilfe von KI nach Zusammenhängen zwischen PPG-Daten und konventionell gemessenem Bluthochdruck gefahndet worden war.

Erweiterte Suche

Suchoperatoren:

Springer Medizin

Früherkennung von Bluthochdruck Hypertonie: Wenn die Smartwatch in falscher Sicherheit wiegt

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Passend zum Thema

Gut beraten für die Herzgesundheit