Die Arbeit versucht unter Einbeziehung der physiologischen und hämodynamischen Grundlagen des peripheren Gefässsystems und dessen Morphologie der unteren Extremitäten die Problematik des Messverfahrens so darzustellen, dass es augenscheinlich wird, ergänzende Massnahmen für eine erweiterte Diagnostik heranzuziehen. Bei venöser Insuffizienz ist es immer indiziert bzw. erforderlich, auch den arteriellen Zufluss zu berücksichtigen, d.h. die Makro- und Mikrozirkulation. Dementsprechend ist diese Messgrösse mit einzubeziehen, so dass eine Formanalyse der Pulsdruckwelle und der Amplitude des relativen Blutvolumens über unterschiedliche Wellenlängen vorgenommen werden kann, woraus sich der periphere Status der terminalen Strombahn determinieren lässt. Darüber hinaus wird durch diesen Parameter die Bestimmung der Grundremission/Absorption in der venösen Plexus vor Beginn des Untersuchungsprogramms ersichtlich und während des kompletten Ablaufs graphisch und numerisch angezeigt. Ergänzend zu den hämodynamischen Vorgängen werden Messgrössen und deren Erstellung behandelt, die in Verbindung mit den IrRR-Signalen weitere Hilfestellung für den Untersucher liefern und dadurch eine detaillierte Diagnostik ermöglicht. Die Registrierung des absoluten Venendrucks über eine transmurale Detektion, der ABI-Index und die akustisch evozierte Prüfung der Mikrozirkulation werden behandelt. Die Photoradiometrie und deren Verhalten im Gewebe werden wellenlängenspezifisch erklärt und diskutiert. LRR-Messwerte und ihre graphischen Verlaufsformen während der einzelnen Phasen des Messprogramms werden diskutiert und unter Einbeziehung ihrer Flächenintegrale interpretiert.
Werden alle dargestellten Parameter zur funktionellen Diagnostik venöser Abflussstörungen herangezogen – was dann als IrRR-Methode zu betrachten ist –, erhöht sich der diagnostische Stellenwert des Verfahrens ganz beträchtlich gegenüber der konventionellen LRR.
Inhaltsverzeichnis
- Vorwort
- 1. Einleitung
- 2. Historie
- 3. Venopathie und Hominisation
- 4. Anatomie und Funktion der venösen Muskelpumpe in den unteren Extremitäten
- 5. Zum venösen System in den unteren Extremitäten
- 6. Morphologie der venösen Gefässwand
- 7. Endothel der Extremitätenvenen
- 8. Morphologie des subendothelialen Raumes
- 9. Zum kollagenen Fasergerüst der Venenwand
- 10. Pathogenese und Pathophysiologie der chronischen venösen Insuffizienz - CVI
- 11. Pathogenese und Formen der Varikosis
- 12. Zur Ödementstehung in den unteren Extremitäten
- 13. Venöse Hämodynamik der unteren Körperregion
- 14. Grundlagen zur photoradiometrischen Volumen-Plethysmographie
- 15. Methodik der optischen Bestimmung von Abflussstörungen in den unteren Extremitäten
- 16. Anforderung und Konzeption des IrRR – Transducers
- 17. Entstehung und Generierung der IrRR - Signale
- 18. LRR - Messwert Interpretation
- 19. Determination und Interpretation von IrRR - Flächenintegralen
- 20. Grundlagen zur Makro- und Mikrozirkulation
- 21. Formanalytische Betrachtung der Pulsdruckwelle
- 22. Akustisch evozierte Prüfung der terminalen Strombahn
- 23. ABI - Knöchel-Arm-Index und dessen Bestimmung
- 24. Mathematische Grundlagen des MABPDET©- Verfahren
- 25. Noninvasive Bestimmung des absoluten Venendrucks
- 26. Winkelbestimmung des Fussgelenkes während der IrRR
- 27. Wadenumfang & Volumenimpedanz vs. Dorsalextension
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Arbeit zielt darauf ab, die Möglichkeiten der funktionellen Diagnostik von Zu- und Abflussstörungen in den unteren Extremitäten zu verbessern. Dabei werden apparative und mathematische Erweiterungen der Infrarot-Remissions-Rheographie (IrRR) vorgestellt und deren diagnostischer Stellenwert beleuchtet.
- Funktionelle Diagnostik venöser Abflussstörungen
- Apparative und mathematische Erweiterungen der IrRR
- Hämodynamik der unteren Extremitäten
- Pathogenese und Pathophysiologie chronischer Venenerkrankungen
- Mikrozirkulation und deren Einfluss auf die Venengesundheit
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Die Einleitung führt in die Problematik der Venopathien ein, die so alt wie die Menschheit selbst ist. Sie betont die Diskrepanz zwischen klinischer Symptomatik und tatsächlicher hämodynamischer Situation, die Limitationen bestehender Diagnostikmethoden und die steigende sozioökonomische Bedeutung von Venenerkrankungen. Die Einführung der Licht-Reflexions-Rheographie (LRR/IrRR) wird kritisch beleuchtet, mit der Feststellung, dass die bisherige Fokussierung auf die Wiederauffüllzeit zu einseitig ist und eine umfassendere Betrachtung der arteriellen Durchblutung notwendig ist.
2. Historie: Dieses Kapitel beleuchtet die historische Entwicklung des Verständnisses des Blutkreislaufs, von den frühen Theorien des Hippokrates und Aristoteles bis zu den bahnbrechenden Arbeiten von William Harvey, der die geschlossene Zirkulation des Blutes beschrieb, und Malpighi, der das Kapillarsystem entdeckte. Der Fokus liegt auf der evolutionären Entwicklung des Wissens um den Blutkreislauf und die Herausforderungen, die sich den Forschern stellten.
3. Venopathie und Hominisation: Der Zusammenhang zwischen der Entwicklung des aufrechten Ganges (Hominisation) und der Entstehung von Venopathien wird hier diskutiert. Die aufrechte Körperhaltung belastet die unteren Extremitäten stärker, was die Entstehung venöser Insuffizienz begünstigt. Der zunehmende Komfort in modernen, urbanisierten Lebensumständen verstärkt dieses Problem weiter.
4. Anatomie und Funktion der venösen Muskelpumpe in den unteren Extremitäten: Dieses Kapitel beschreibt detailliert die Anatomie des venösen Systems der unteren Extremitäten, einschließlich der oberflächlichen und tiefen Venen, Perforansvenen und der Rolle der Venenklappen. Die Funktionsweise der Muskelpumpe als zentraler Mechanismus des venösen Rückstroms wird ausführlich erklärt, einschließlich der Interaktion zwischen Muskelkontraktion, Venenklappen und Faszien.
5. Zum venösen System in den unteren Extremitäten: Dieses Kapitel beschreibt das Niederdrucksystem und seine Aufgaben: Bluttransport zum Herzen, Speicherfunktion und Stoffaustausch. Es betont die Bedeutung der Elastizität der Venenwand und deren Einfluss auf den venösen Rückfluss sowie die Folgen von Störungen in diesem System für die Gewebsversorgung.
6. Morphologie der venösen Gefässwand: Der Aufbau der venösen Gefäßwand wird mikroskopisch detailliert beschrieben. Die Unterschiede zwischen Arterien- und Venenwand, insbesondere die unterschiedliche Struktur der Media und die Bedeutung der kollagenen und elastischen Fasern für die mechanische Stabilität der Venen, werden hervorgehoben.
7. Endothel der Extremitätenvenen: Das Endothel der Extremitätenvenen wird im Detail betrachtet, einschließlich seiner Struktur, der Funktion der Weibel-Palade-Körperchen und der Bedeutung des Zytoskeletts für die mechanische Belastbarkeit. Der Zusammenhang zwischen Endothel und Basalmembran wird erläutert.
8. Morphologie des subendothelialen Raumes: Die Bedeutung des subendothelialen Raumes für die biomechanischen Eigenschaften der Venenwand und den Stofftransport wird hervorgehoben. Die Struktur der Basalmembran und ihre Rolle als Molekularsieb werden ausführlich erklärt.
9. Zum kollagenen Fasergerüst der Venenwand: Das Kapitel beschreibt den Aufbau und die Bedeutung des kollagenen Fasergerüsts der Venenwand für die mechanische Stabilität und die Funktion der Venen. Das Verhältnis von Kollagen zu Elastin und die Anordnung der Fasern werden erläutert.
10. Pathogenese und Pathophysiologie der chronischen venösen Insuffizienz - CVI: Dieses Kapitel behandelt die Pathogenese und die Pathophysiologie der chronischen venösen Insuffizienz (CVI). Es unterscheidet zwischen extrafaszialen und intrafaszialen CVI, erläutert die Rolle des erhöhten Innendrucks und des Versagens der Muskelpumpe, und beschreibt die Entstehung von Ödemen, Hautveränderungen und Ulcus cruris.
11. Pathogenese und Formen der Varikosis: Das Kapitel beschreibt die Entstehung und die verschiedenen Formen der Varikosis (primäre und sekundäre Varikosis). Es erklärt den Zusammenhang zwischen der Anatomie des venösen Systems, der Schwäche der Venenwand, der Klappeninsuffizienz und der Entstehung von Varikosis und CVI. Der molekularbiologische Mechanismus der Venenschädigung wird ausführlich erläutert.
12. Zur Ödementstehung in den unteren Extremitäten: Das Kapitel konzentriert sich auf die Entstehung von Ödemen in den unteren Extremitäten im Zusammenhang mit venösen Abflussstörungen. Es erläutert die Rolle des hydrostatischen Drucks, der kapillaren Permeabilität, und der Lymphdrainage. Die Folgen von Ödemen, wie Ödemsklerose und Hautveränderungen, werden ebenfalls besprochen.
13. Venöse Hämodynamik der unteren Körperregion: Das Kapitel behandelt die hämodynamischen Aspekte venöser Abflussstörungen, einschließlich der Auswirkungen der Gravitation und der Muskelpumpe. Es betont die Interaktion zwischen Makro- und Mikrozirkulation und die Rolle der Venenklappen für den venösen Rückfluss. Die Bedeutung der Perforansvenen und deren Insuffizienz wird im Kontext der chronischen venösen Insuffizienz diskutiert.
14. Grundlagen zur photoradiometrischen Volumen-Plethysmographie: Dieses Kapitel beschreibt die technischen Grundlagen der photoradiometrischen Plethysmographie als nicht-invasive Methode zur Bestimmung der Gewebsperfusion. Radiometrische und photometrische Größen werden erklärt, und die Eigenschaften von LEDs als Lichtquellen werden detailliert erläutert.
15. Methodik der optischen Bestimmung von Abflussstörungen in den unteren Extremitäten: Die Methodik der Licht-Reflexions-Rheographie (LRR/IrRR) zur Bestimmung von venösen Abflussstörungen wird ausführlich beschrieben. Der Ablauf des Muskelpumpentests, die Interpretation der Messkurve (Wiederauffüllzeit, Auspumpvolumen), und die klinischen Anwendungsgebiete der Methode werden erläutert.
16. Anforderung und Konzeption des IrRR - Transducers: Die Konstruktion und die technischen Spezifikationen des IrRR-Transducers werden detailliert beschrieben. Die Anordnung der Infrarot-Emitter und des Detektors, die optischen Eigenschaften der Komponenten, und die Kalibrierung des Systems werden erläutert.
17. Entstehung und Generierung der IrRR - Signale: Die Signalgenerierung im IrRR-System wird Schritt für Schritt erklärt, einschließlich der Berücksichtigung und Elimination von Störgrößen (Umgebungslicht). Die Interpretation der Messsignale im Zusammenhang mit dem Füllungszustand der Venen und der Muskelpumpe wird detailliert beschrieben.
18. LRR - Messwert Interpretation: Die Interpretation von LRR-Messwerten wird an Beispielen erläutert. Die Bedeutung der Wiederauffüllzeit und die Grenzen der herkömmlichen LRR-Auswertung werden hervorgehoben. Die Notwendigkeit einer umfassenderen Betrachtung der Messdaten wird betont.
19. Determination und Interpretation von IrRR - Flächenintegralen: Das Kapitel beschreibt die mathematische Bestimmung und Interpretation der Flächenintegrale der IrRR-Messkurve. Die Bedeutung dieser Integrale für die Beurteilung des hämodynamischen Status wird erläutert, und die Anwendung im Zusammenhang mit Kompressionsstrümpfen und LBNP wird angesprochen.
20. Grundlagen zur Makro- und Mikrozirkulation: Hier werden die Grundlagen der Makro- und Mikrozirkulation erläutert, einschließlich der anatomischen und funktionellen Eigenschaften der verschiedenen Gefäßabschnitte (Arterien, Arteriolen, Kapillaren, Venolen, Venen). Der Fokus liegt auf dem Verständnis des Stoffaustausches und der Regulation des Blutflusses in der terminalen Strombahn.
21. Formanalytische Betrachtung der Pulsdruckwelle: Dieses Kapitel befasst sich mit der formanalytischen Betrachtung der Pulsdruckwelle als Methode zur Untersuchung der arteriellen Mikrozirkulation. Die Methodik der optischen transkutanen Messung und die Interpretation der Messkurve (Pulsvolumenamplitude, Pulsform) werden detailliert erläutert. Verschiedene Parameter der Pulswelle für die Formanalyse werden vorgestellt.
22. Akustisch evozierte Prüfung der terminalen Strombahn: Das Kapitel beschreibt die Methode der akustisch evozierten Prüfung der Vasomotorik zur Beurteilung der Funktion der terminalen Strombahn. Die Durchführung des Tests und die Interpretation der Ergebnisse im Hinblick auf mögliche nervale Störungen werden erläutert.
23. ABI - Knöchel-Arm-Index und dessen Bestimmung: Die Bestimmung des Knöchel-Arm-Index (ABI) als nicht-invasive Methode zur Beurteilung der peripheren arteriellen Durchblutung wird detailliert beschrieben. Die Durchführung des Tests und die Interpretation der Ergebnisse im Kontext von peripheren arteriellen Verschlusskrankheiten (pAVK) werden erläutert.
24. Mathematische Grundlagen des MABPDET©-Verfahrens: Die mathematischen Grundlagen des MABPDET©-Verfahrens zur nicht-invasiven Bestimmung des systolischen Blutdrucks werden kurz erläutert. Aufgrund von Patentrechtsschutz kann keine detaillierte Beschreibung erfolgen.
25. Noninvasive Bestimmung des absoluten Venendrucks: Eine nicht-invasive Methode zur direkten Bestimmung des absoluten Venendrucks wird beschrieben. Die Konstruktion des Transducers und die Methodik der Druckmessung werden erläutert. Die Anwendung des Verfahrens zur Untersuchung der Muskelpumpenfunktion wird detailliert dargestellt.
26. Winkelbestimmung des Fussgelenkes während der IrRR: Diese Kapitel erläutert die gleichzeitige Messung des Winkels des Fußgelenks während des IrRR-Tests mithilfe eines Inklinometers und die Vorteile dieser simultanen Messungen für die Auswertung.
27. Wadenumfang & Volumenimpedanz vs. Dorsalextension: Hier wird die simultane Messung des Wadenumfangs und der elektrischen Impedanz der Blutkapazität während des Muskelpumpentests beschrieben. Die Methodik, die Interpretation der Ergebnisse und die Anwendung im Kontext der Muskelpumpenfunktion werden erläutert.
Schlüsselwörter
Venopathien, chronisch venöse Insuffizienz (CVI), Varikosis, Ödeme, Muskelpumpe, Venenklappen, Mikrozirkulation, Makrozirkulation, Infrarot-Remissions-Rheographie (IrRR), Licht-Reflexions-Rheographie (LRR), ABI, MABPDET©, Venendruck, Plethysmographie, Ultraschall, Vasomotorik, Polyneuropathie.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zu "Funktionelle Diagnostik venöser Abflussstörungen"
Was ist der Gegenstand dieser Arbeit?
Die Arbeit befasst sich mit der Verbesserung der funktionellen Diagnostik von Zu- und Abflussstörungen in den unteren Extremitäten. Im Fokus stehen apparative und mathematische Erweiterungen der Infrarot-Remissions-Rheographie (IrRR) und deren diagnostischer Stellenwert.
Welche Themen werden behandelt?
Die Arbeit deckt ein breites Spektrum an Themen ab, darunter die funktionelle Diagnostik venöser Abflussstörungen, apparative und mathematische Erweiterungen der IrRR, die Hämodynamik der unteren Extremitäten, die Pathogenese und Pathophysiologie chronischer Venenerkrankungen sowie die Mikrozirkulation und deren Einfluss auf die Venengesundheit. Sie umfasst historische Aspekte des Verständnisses des Blutkreislaufs, die Anatomie und Physiologie des venösen Systems der unteren Extremitäten, die Pathophysiologie von Venopathien wie chronischer venöser Insuffizienz (CVI) und Varikosis, sowie verschiedene diagnostische Methoden wie Plethysmographie, ABI-Bestimmung und die Analyse der Pulsdruckwelle.
Welche Kapitel umfasst das Werk?
Das Werk enthält 27 Kapitel, beginnend mit einem Vorwort und einer Einleitung, gefolgt von Kapiteln zur Historie des Verständnisses des Blutkreislaufs, der Venopathie und Hominisation, der Anatomie und Funktion der venösen Muskelpumpe, der Morphologie der venösen Gefäßwand und des Endothels, der Pathogenese und Pathophysiologie von CVI und Varikosis, der Ödementstehung, der venösen Hämodynamik, den Grundlagen und Methoden der photoradiometrischen Volumen-Plethysmographie und IrRR, der Interpretation von IrRR-Signalen und Flächenintegralen, der Makro- und Mikrozirkulation, der Formanalyse der Pulsdruckwelle, der akustisch evozierten Prüfung der terminalen Strombahn, der ABI-Bestimmung, den mathematischen Grundlagen des MABPDET©-Verfahrens, der nicht-invasiven Bestimmung des absoluten Venendrucks, sowie der Winkelbestimmung des Fußgelenks und der simultanen Messung von Wadenumfang und Volumenimpedanz während der Dorsalextension.
Welche Methoden werden beschrieben?
Die Arbeit beschreibt verschiedene diagnostische Methoden zur Untersuchung venöser Abflussstörungen, darunter die Infrarot-Remissions-Rheographie (IrRR), die Licht-Reflexions-Rheographie (LRR), die photoradiometrische Volumen-Plethysmographie, die Formanalyse der Pulsdruckwelle, die akustisch evozierte Prüfung der terminalen Strombahn und die Bestimmung des Knöchel-Arm-Index (ABI). Zusätzlich werden nicht-invasive Methoden zur Bestimmung des absoluten Venendrucks und ein Verfahren zur simultanen Messung von Wadenumfang, Volumenimpedanz und Fußgelenkwinkel während des Muskelpumpentests erläutert. Das MABPDET©-Verfahren wird erwähnt, jedoch aufgrund von Patentrechtsschutz nicht detailliert beschrieben.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Schlüsselwörter sind: Venopathien, chronisch venöse Insuffizienz (CVI), Varikosis, Ödeme, Muskelpumpe, Venenklappen, Mikrozirkulation, Makrozirkulation, Infrarot-Remissions-Rheographie (IrRR), Licht-Reflexions-Rheographie (LRR), ABI, MABPDET©, Venendruck, Plethysmographie, Ultraschall, Vasomotorik, Polyneuropathie.
Welche Zielsetzung verfolgt die Arbeit?
Die Arbeit zielt auf die Verbesserung der funktionellen Diagnostik von Zu- und Abflussstörungen in den unteren Extremitäten ab, indem sie apparative und mathematische Erweiterungen der IrRR vorstellt und deren diagnostischen Stellenwert beleuchtet.
Für wen ist diese Arbeit relevant?
Diese Arbeit ist relevant für Ärzte, insbesondere Angiologen, Phlebologen und Gefäßchirurgen, sowie für Wissenschaftler und Studierende im Bereich der Medizintechnik und Physiologie, die sich mit der Diagnostik und Behandlung von Venenerkrankungen befassen.
- Quote paper
- Ph.D. Rudolf Mauser (Author), 2007, Grundlagen funktioneller Diagnostik hämodynamischer Störungen in den unteren Extremitäten, Munich, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/84988