{"id":9388,"date":"2025-03-11T22:42:15","date_gmt":"2025-03-11T21:42:15","guid":{"rendered":"https:\/\/scholbach.de\/?page_id=9388"},"modified":"2025-03-11T22:47:24","modified_gmt":"2025-03-11T21:47:24","slug":"explanation-of-migraines-with-4d-jugular-vein-volume-flow-measurments","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/scholbach.de\/de\/explanation-of-migraines-with-4d-jugular-vein-volume-flow-measurments","title":{"rendered":"Migr\u00e4ne – erkl\u00e4rt mit 4D-Blutvolumenstrommessungen der Jugularvene"},"content":{"rendered":"

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Beschreibung der echten volumetrischen Blutflussmessung in der Vena jugularis interna mit PixelFlux 4D-Messungen<\/h3>\n

Die Messung des Flussvolumens in der Vena jugularis interna kann mit 2D- oder 3D-Sonographieverfahren nicht exakt durchgef\u00fchrt werden. Aus diesem Grund haben wir (mein Sohn, Prof. Dr. rer. nat. habil Jakob Scholbach, jetzt Professor f\u00fcr Mathematik an der Universit\u00e4t Padua in Italien, und ich) die vierdimensionale Volumenstrommessung mit der PixelFlux-Technik entwickelt. Vierdimensional bedeutet, dass wir ein dreidimensionales Bild des Blutgef\u00e4\u00dfes in Echtzeit f\u00fcr ein paar Herzzyklen aufnehmen. Die Zeit ist also die vierte Dimension.<\/p>\n

Warum ist das notwendig?<\/p>\n

Die Messung des Volumenstroms in Blutgef\u00e4\u00dfen mit Ultraschall muss eine Reihe von technischen Schwierigkeiten \u00fcberwinden.<\/p>\n

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  1. Das Flusssignal spiegelt aufgrund des Winkels zwischen der Ultraschallwelle und der Richtung des Blutflusses (dem so genannten Dopplerwinkel) nur einen Teil des Flussvektors wider. Das aufgezeichnete Signal ist das echte Flussgeschwindigkeitssignal multipliziert mit dem Kosinus des Dopplerwinkels. Daher m\u00fcssen beim herk\u00f6mmlichen zweidimensionalen Ultraschall alle Str\u00f6mungsgeschwindigkeiten innerhalb eines Blutgef\u00e4\u00dfes mit dem Kosinus des Dopplerwinkels neu berechnet werden.<\/li>\n
  2. Der zweidimensionale Ultraschall kann den Blutfluss jedoch nur in einer einzigen Bildebene darstellen, n\u00e4mlich in der Mittelachse des Blutgef\u00e4\u00dfes. Die Farbsignale in dieser Ebene zeigen jedoch viel schnellere Geschwindigkeiten als in den Bildebenen an der Peripherie des Gef\u00e4\u00dfes zu sehen w\u00e4ren. Einfache zweidimensionale Messungen \u00fcbersch\u00e4tzen daher das Blutflussvolumen, indem sie die schnellsten Flusssignale zur Berechnung einer mittleren Flussgeschwindigkeit verwenden, die auf das gesamte Blutgef\u00e4\u00df angewendet wird.<\/li>\n
  3. Die Gef\u00e4\u00dfgr\u00f6\u00dfe \u00e4ndert sich w\u00e4hrend des Herzschlags und der Atmung. Herk\u00f6mmliche Flussvolumenmessungen verwenden jedoch eine feste Gef\u00e4\u00dfgr\u00f6\u00dfe, um die Querschnittsfl\u00e4che des Gef\u00e4\u00dfes zu berechnen, wobei davon ausgegangen wird, dass das Gef\u00e4\u00df eine streng kreisf\u00f6rmige Form hat.<\/li>\n
  4. Eine korrekte Flussvolumenmessung muss jedoch die sich st\u00e4ndig \u00e4ndernde Gr\u00f6\u00dfe des Blutgef\u00e4\u00dfes ber\u00fccksichtigen, was nur m\u00f6glich ist, wenn die Zeitachse nicht nur f\u00fcr die Spektralanalyse der Geschwindigkeiten, sondern auch f\u00fcr die Darstellung des Blutgef\u00e4\u00dfes selbst, die die Grundlage f\u00fcr die Fl\u00e4chenberechnung ist, einbezogen wird. Dies ist notwendig, weil das Flussvolumen durch Multiplikation der momentanen Fl\u00e4che des Blutgef\u00e4\u00dfes mit der tats\u00e4chlichen mittleren Flussgeschwindigkeit aller roten Blutk\u00f6rperchen berechnet wird.<\/li>\n
  5. Venen sind viel weicher als Arterien und lassen sich daher durch \u00e4u\u00dferen Druck leicht verformen. Daher eignen sie sich nicht f\u00fcr einfache Berechnungen des Flussvolumens unter der Annahme einer kreisf\u00f6rmigen Gef\u00e4\u00dfform.<\/li>\n
  6. Der ven\u00f6se Fluss zeigt oft einen R\u00fcckfluss neben einem antegraden Fluss, zum Beispiel im inneren Teil eines gekr\u00fcmmten Gef\u00e4\u00dfsegments. Dies erfordert die Subtraktion des retrograden Flussvolumens vom antegraden Flussvolumen. Das Verh\u00e4ltnis der beiden Flussvolumina \u00e4ndert sich jedoch mit der Atmung oder Pulsation der angrenzenden Arterien. Auch hierf\u00fcr ist die Zeitachse f\u00fcr die Messungen erforderlich.<\/li>\n
  7. Die korrekte Messung des Flussvolumens erfordert eine pixelweise Messung der Flussgeschwindigkeit jedes Pixels und der von dem Pixel eingenommenen Fl\u00e4che, um das Flussvolumen jedes Pixels zu berechnen. Das Gesamtdurchflussvolumen des Blutgef\u00e4\u00dfes ist dann die Summe der Durchflussvolumina aller einzelnen Pixel innerhalb des Gef\u00e4\u00dfes.<\/li>\n
  8. Die gleichzeitige Messung aller Pixel innerhalb des Blutgef\u00e4\u00dfes erfordert einen Querschnitt des Beckens und die Darstellung aller flie\u00dfenden Blutzellen.<\/li>\n
  9. In einer horizontalen Bildebene vergr\u00f6\u00dfert der r\u00e4umliche Winkel des Blutgef\u00e4\u00dfes zu einer horizontalen Ebene die Fl\u00e4che, reduziert aber den Teilvektor, der die Geschwindigkeit repr\u00e4sentiert, um den gleichen Faktor – den Kosinus des Dopplerwinkels. Messungen aus der horizontalen Ebene erlauben daher die gleichzeitige Berechnung der sich \u00e4ndernden Fl\u00e4che des Gef\u00e4\u00dfes und der sich \u00e4ndernden Geschwindigkeit \u00fcber das gesamte Blutgef\u00e4\u00df.<\/li>\n
  10. Nur das PixelFlux-Verfahren ist in der Lage, die pixelkorrigierte Str\u00f6mungsgeschwindigkeit und Fl\u00e4che von solchen pulsierenden Blutgef\u00e4\u00dfen zu berechnen, die von einem Matrixwandler in einer horizontalen Ebene geschnitten werden.<\/li>\n<\/ol>\n

    Das hier verf\u00fcgbare Video<\/a> zeigt ein praktisches Beispiel dieser bilateralen Jugularvenen-4D-Flussmessung mit der PixelFlux-Technik. Es beschreibt einen Patienten mit wiederkehrenden rechtsseitigen Kopfschmerzen und begleitenden rechtsseitigen Nackenschmerzen.<\/p>\n

    Mit der PixelFlux-Messung konnte eine starke Diskrepanz des transportierten Volumens zugunsten der rechten Jugularvene mit geringer Variation bei Mehrfachmessungen zuverl\u00e4ssig festgestellt werden. Da der Patient eine beidseitige Jugularvenenkompression und eine Kollateralroute hatte, die die komprimierte linke Nierenvene (Nussknackersyndrom) in Richtung Wirbelkanal entw\u00e4ssert, beeinflusst das Flussvolumen dieser Kollateralroute den Druck im Wirbelkanal erheblich.<\/p>\n

    Da der Sch\u00e4del haupts\u00e4chlich \u00fcber die Jugularvenen, aber auch \u00fcber die Wirbelvenen und den Plexus epiduralis entw\u00e4ssert wird, ist die Stauung des Plexus epiduralis bei diesem Patienten kritisch. Wenn sich die Stauung aufgrund eines erh\u00f6hten Abflussvolumens aus der linken Niere in Richtung Wirbelkanal verst\u00e4rkt, z. B. nach einer Mahlzeit. Der sich ausdehnende Magen und Darm \u00fcben dann zus\u00e4tzlichen Druck auf die linke Nierenvene aus. In der Folge wird die Kompression der Vena jugularis symptomatisch, da der kompensatorische Abfluss \u00fcber den Plexus epiduralis bei steigendem intraabdominalen Druck reduziert wird.<\/p>\n

    Die rechte Jugularvene, die eine viel gr\u00f6\u00dfere Transportkapazit\u00e4t hat – bei diesem Patienten ist sie f\u00fcnfmal gr\u00f6\u00dfer als die linke – reagiert st\u00e4rker. Die Folge ist ein st\u00e4rkerer Druckanstieg in der rechten Jugularvene, die mehr Volumen \u00fcber den Plexus epiduralis abf\u00fchren muss als die linke, da die rechte Jugularvene zun\u00e4chst ein gr\u00f6\u00dferes prim\u00e4res Transportvolumen hat. Wird dann der sekund\u00e4re Abfluss \u00fcber den Plexus epiduralis reduziert, ist ein schnellerer Druckanstieg auf der rechten Sch\u00e4delseite zu erwarten, der Schmerzen in der unter Druck stehenden rechten Vena jugularis interna und der rechten Sch\u00e4delh\u00e4lfte verursacht. Ein gro\u00dfer Volumenstrom in einem Blutgef\u00e4\u00df reagiert empfindlicher auf pl\u00f6tzliche Druckver\u00e4nderungen. Gr\u00f6\u00dfere Volumina stauen sich und es baut sich sehr schnell ein h\u00f6herer Druck auf. So reagiert der Transport durch die gro\u00dfe rechte Jugularvene empfindlicher auf pl\u00f6tzliche Druckver\u00e4nderungen im Bauchraum als die linke, was die rechtsseitige Migr\u00e4ne und die Nackenschmerzen bei diesem Patienten erkl\u00e4rt.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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