Schlagvolumenindex

Das Schlagvolumen wird durch Vorlast, Nachlast und myokardiale Kontraktilität bestimmt. Eine Zunahme der Vorlast führt im Rahmen des Frank-Starling-Mechanismus zu einer Steigerung des Schlagvolumens. Eine Erhöhung der Nachlast vermindert das Auswurfvolumen durch gesteigerte systolische Druckbelastung. Eine positive Inotropie erhöht das Schlagvolumen bei unveränderten Vor- und Nachlastbedingungen.

Während das Schlagvolumen mit der Körpergröße zunimmt, bleibt der Schlagvolumenindex bei gesunden Personen in der Regel weitgehend konstant. Er ermöglicht dadurch eine Betrachtung der Herzleistung unabhängig von der Körpergröße.

Pathologische Zustände wie Myokardischämie oder dilatative Kardiomyopathie vermindern die Kontraktilität und damit das Schlagvolumen. Analog wird der Schlagvolumenindex reduziert.

Der Schlagvolumenindex (SVI) berechnet sich nach folgender Formel:

${\displaystyle SVI={\frac {SV}{KOF}}}$

mit: SV = Schlagvolumen und KOF = Körperoberfläche

Das Schlagvolumen ergibt sich aus der Differenz zwischen enddiastolischem und endsystolischem Volumen. Die Körperoberfläche wird üblicherweise nach der Formel von Mosteller berechnet.

Alternativ kann der Schlagvolumenindex über Herzzeitvolumen (HZV) und Herzfrequenz (HF) berechnet werden.

${\displaystyle SVI={\frac {HZV}{HF\times KOF}}}$

Der Referenzbereich des Schlagvolumenindex bei Erwachsenen liegt bei etwa 33–47 ml/m² Körperoberfläche. Werte unter 33 ml/m² weisen auf eine verminderte linksventrikuläre Auswurfleistung hin, beispielsweise bei Schockzuständen oder Herzinsuffizienz. Werte über 47 ml/m² treten unter hyperdynamen Kreislaufbedingungen auf. Die Bewertung erfolgt unter Berücksichtigung von Vorlast, Nachlast und Herzfrequenz.

Mögliche Messverfahren sind:

• Echokardiographische Bestimmung über linksventrikulären Ausflusstrakt-Durchmesser und Velocity-Time-Integral.
• Invasive Messung mittels Pulmonalarterienkatheter über Thermodilution.
• Minimalinvasive Verfahren auf Basis der Pulskonturanalyse.
• Nichtinvasive Verfahren mittels Impedanz- oder Bioreaktanzmessung.

Der Schlagvolumenindex dient der quantitativen Beurteilung der linksventrikulären Pumpfunktion. Er ist Bestandteil hämodynamischer Monitoringstrategien bei Schock, Sepsis und Herzinsuffizienz. In Kombination mit der Herzfrequenz ergibt sich aus dem Schlagvolumenindex das Herzzeitvolumen. Serielle Messungen ermöglichen die Beurteilung des Ansprechens auf Volumentherapie oder inotrope Medikation.

Bei stark adipösen Patienten kann der Schlagvolumenindex trotz ausreichendem absolutem Schlagvolumen erniedrigt erscheinen, da die Körperoberfläche erhöht ist. Die Interpretation sollte daher stets im klinischen Kontext erfolgen.

Das Schlagvolumen (SV) beschreibt das absolute Auswurfvolumen pro Herzschlag ohne Normierung auf die Körperoberfläche.

Der Herzindex (CI) ist das auf die Körperoberfläche bezogene Herzzeitvolumen.

• WT Ulmer et. al., Herzminutenvolumen und Herzindex, Schlagvolumen und Schlagvolumenindex, Sauerstoffverbrauch und arterielle und venöse Blutgaswerte von gesunden Versuchspersonen in Ruhe und bei körperlicher Belastung, Pflüger's Archiv für die gesamte Physiologie
• Pin-Up Docs: (Erweitertes) hämodynamisches Monitoring und Volumen, 2022
• Podlesch et. al., Über die Abhängigkeit von Herzminutenvolumen, Herzindex, Schlagvolumen, Schlagvolumenindex und Sauerstoffverbrauch vom Lebensalter