Impedanz-Plethysmographie (IPG)

Diese Untersuchungsmethode - oft auch Rheographie genannt - ermöglicht es, arterielle und venöse Blutvolumenänderungen in verschiedenen Körperabschnitten (Arme, Beine, Kopf) nicht-invasiv und kontinuierlich zu bestimmen, und ist deshalb zur arteriellen und venösen Gefäßdiagnostik geeignet.

Die Impedanzplethysmographie basiert auf der Messung der elektrischen Impedanz (Widerstand) des ausgewählten Körperabschnitts. Im Vergleich zu anderen Geweben, wie z. B. Muskeln und Knochen, hat Blut eine geringere elektrische Impedanz. Deshalb führen Blutvolumenänderungen in einem Gewebeabschnitt zu messbaren Impedanzänderungen, wobei eine Vergrößerung des Blutvolumens zu einer Verminderung der gemessenen elektrischen Impedanz führt.

Zur Bestimmung der elektrischen Impedanz werden gewöhnlich 4 Elektroden an der Körperoberfläche etwa in einer Reihe platziert. Die beiden äußeren Elektroden (gewöhnlich Stromelektroden genannt) werden verwendet, um einen sehr geringen und konstanten Wechselstrom (1,5 mA, 86 kHz) durch den Körperabschnitt zu leiten. Dieser Strom ist vollkommen ungefährlich und für den Patienten nicht spürbar. Die beiden inneren Elektroden (gewöhnlich Messelektroden genannt), die zwischen den Stromelektroden angeordnet sind, messen ein Spannungssignal, das infolge des Stromflusses durch diesen Abschnitt entsteht. Diese Spannung korreliert mit der Impedanz des Messabschnitts, welche sich in Abhängigkeit von arteriellen und venösen Blutvolumenvariationen verändert. Die Anordnung der Messelektroden bestimmt den Messabschnitt, der sich zwischen den Elektroden befindet. Um eine möglichst homogene Verteilung des Messstroms innerhalb des Messabschnitts zu gewährleisten, sollten die Stromelektroden möglichst weit entfernt von den Messelektroden angeordnet werden (> 10 cm). Der Abstand zwischen Mess- und Stromelektroden sollte immer größer sein als der Abstand zwischen den Messelektroden.

Das IPG-Signal setzt sich aus 3 Komponenten zusammen - der arteriellen Pulswelle, venösen Blutvolumenveränderungen und einer während einer Messung konstanten Signalkomponente (Grundimpedanz genannt), die von allen anderen Bestandteilen des Messabschnitts bestimmt wird. Die Amplituden dieser Signalkomponenten sind sehr unterschiedlich und in der nebenstehenden Abbildung dargestellt.

Die arteriellen Pulswellen des IPG und insbesondere deren Kurvenform werden zur Diagnose der peripheren Arterien ausgewertet. Bei der Venen-Verschluss-Plethysmographie (VVP) und der Arterien-Verschluss-Plethysmographie (AVP) werden venöse Blutvolumenveränderungen provoziert und ausgewertet, die mit Hilfe der IPG gemessen werden können.