Vorhofflimmern und Smartwatch: Was der Sensor wirklich erkennt

Auf dieser Seite steht sonst eher, was eine Uhr am Handgelenk nicht kann. Beim Blutdruck ist das auch berechtigt. Beim Herzrhythmus liegt der Fall anders – und zwar deutlich.

Dieselbe Sensorik, die beim Blutdruck an ihre Grenzen stößt, erkennt Vorhofflimmern mit einer Treffsicherheit, die Fachgesellschaften ausdrücklich anerkennen. Das ist kein Widerspruch, sondern eine Frage dessen, was ein optischer Sensor direkt sieht und was er sich ausrechnen muss.

Worum es geht: Vorhofflimmern

Vorhofflimmern ist die häufigste anhaltende Herzrhythmusstörung. In Deutschland sind nach Angaben der Deutschen Herzstiftung 1,5 bis 2 Millionen Menschen betroffen.

Das Tückische daran ist nicht der Anfall selbst, sondern seine Unauffälligkeit. Prof. Dr. Thomas Voigtländer, Vorstandsvorsitzender der Deutschen Herzstiftung, formuliert es so: „Vorhofflimmern ist eine ernst zu nehmende Herzrhythmusstörung, weil sie unbemerkt und unbehandelt zur lebensbedrohlichen Gefahr bis hin zu Herzschwäche und Schlaganfall werden kann.“

Genau deshalb ist eine Technik interessant, die im Alltag mitläuft, ohne dass man an sie denken muss.

Zwei Verfahren an einem Handgelenk

Smartwatches nutzen für den Rhythmus zwei unterschiedliche Wege:

• Photoplethysmographie (PPG) – der optische Sensor auf der Unterseite. Er erfasst über die Lichtabsorption, wie sich das Blutvolumen mit jedem Herzschlag verändert. Aus dieser Kurve liest die Software Unregelmäßigkeiten heraus. Läuft passiv im Hintergrund.
• Ein-Kanal-EKG – Ober- und Unterseite der Uhr wirken als Elektroden. Sie legen einen Finger der Gegenhand auf die Oberseite und schließen damit einen Stromkreis über den Körper. Das ergibt eine echte, wenn auch stark vereinfachte EKG-Ableitung. Muss aktiv gestartet werden.

Nach Einschätzung der Deutschen Herzstiftung erkennen beide Verfahren Vorhofflimmern mit einer Sicherheit von über 90 Prozent. Umgekehrt heißt das aber auch: Weniger als zehn Prozent der Ereignisse werden übersehen – nicht null.

Warum der Rhythmus leichter ist als der Druck

Hier liegt der eigentliche Punkt dieses Beitrags, und er lässt sich in einem Satz sagen: Für den Rhythmus braucht der Sensor nur den zeitlichen Abstand zwischen zwei Herzschlägen – und den sieht er direkt.

Jeder Herzschlag erzeugt in der Lichtkurve einen Ausschlag. Wann dieser Ausschlag kommt, ist eine unmittelbar ablesbare Größe. Vorhofflimmern zeigt sich als typisch unregelmäßige Abfolge dieser Abstände. Der Sensor misst hier tatsächlich das, worauf es ankommt.

Beim Blutdruck ist das anders. Ein Druck in Millimeter Quecksilbersäule steckt nicht in der Lichtkurve. Er muss aus der Form der Pulswelle über ein Rechenmodell geschätzt werden, das kalibriert sein will und mit Gefäßsteifigkeit, Temperatur und Sitz des Geräts driftet. Warum das grundsätzlich eine andere Aufgabe ist, steht in Blutdruck messen mit der Smartwatch: Was die Uhr wirklich kann, und warum eine Kalibrierung daran nichts ändert, in Blutdruck-Armband kalibrieren: Warum das nicht reicht.

Zeit ist eine Beobachtung. Druck ist eine Ableitung. Das ist der ganze Unterschied – und er erklärt, warum dieselbe Uhr bei der einen Aufgabe überzeugt und bei der anderen nicht.

Was eine große Studie dazu gefunden hat

Die bekannteste Untersuchung ist die Apple Heart Study, 2019 im New England Journal of Medicine veröffentlicht. Über 400.000 Teilnehmende wurden innerhalb von acht Monaten eingeschlossen. Drei Zahlen daraus lohnen sich:

• Nur 0,52 Prozent erhielten überhaupt eine Mitteilung über einen unregelmäßigen Puls. Die Funktion meldet sich also selten – sie ist kein Dauerlarm.
• Wenn parallel ein EKG-Pflaster getragen wurde und die Uhr sich während dieser Zeit meldete, bestätigte sich der Befund in 84 Prozent der Fälle.
• Von allen, die nach einer Mitteilung ein EKG-Pflaster trugen, zeigte sich bei 34 Prozent im Beobachtungszeitraum Vorhofflimmern.

Die dritte Zahl wird häufig als Fehlalarmquote missverstanden. Das ist sie nicht. Vorhofflimmern tritt anfallsartig auf – es kommt und geht. Wer heute eine Episode hat, kann nächste Woche tagelang einen völlig regelmäßigen Puls haben. Dass ein späteres Pflaster nichts findet, ist bei einer schubweisen Störung erwartbar und widerlegt den ursprünglichen Hinweis nicht.

Genau darin liegt übrigens die Stärke einer Uhr: Sie ist dabei, wenn die Episode auftritt. Ein Gerät, das man erst nach dem Arzttermin bekommt, ist es oft nicht mehr.

Ursache Nummer eins: Bluthochdruck

Für Leserinnen und Leser dieser Seite ist das der entscheidende Zusammenhang. Die Deutsche Herzstiftung führt Bluthochdruck als Ursache Nummer eins für Vorhofflimmern und nennt eine deutliche Zahl: Rund 60 Prozent der Patientinnen und Patienten mit langjährigem Bluthochdruck haben auch Vorhofflimmern.

Der Mechanismus ist plausibel: Dauerhaft erhöhter Druck belastet den linken Vorhof, das Gewebe verändert sich, und ein umgebauter Vorhof flimmert leichter.

Weitere von der Herzstiftung genannte Risikofaktoren: Alter, genetische Veranlagung und Geschlecht auf der einen Seite; auf der anderen Seite beeinflussbare Faktoren wie Übergewicht, hoher Alkoholkonsum, Rauchen, Stress, extremer Ausdauersport und Elektrolytstörungen – dazu koronare Herzkrankheit, Diabetes und Schlafapnoe.

Diese Liste überschneidet sich fast vollständig mit der Liste der Risikofaktoren für Bluthochdruck. Wer an den eigenen Blutdruckwerten arbeitet, arbeitet damit an mehr als nur an den Werten. Was die Zahlen im Einzelnen bedeuten, steht in unserer Blutdruckwerte-Tabelle.

Was ein Hinweis bedeutet – und was nicht

Die Einschätzung der Fachgesellschaft ist eindeutig und lässt sich gut merken. Prof. Dr. Christian Veltmann, Kardiologe und Elektrophysiologe, sagt: „Wearables können Vorhofflimmern mit einer hohen Treffsicherheit erkennen, können die Diagnose beim Arzt aber nicht ersetzen.“ Und weiter: „Zum Screening auf Vorhofflimmern eignen sich Wearables deshalb besonders gut.“

Beides gehört zusammen. Screening heißt: Verdacht erzeugen, nicht Diagnose stellen. Die endgültige medizinische Diagnose stellt die Ärztin oder der Arzt.

Praktisch heißt das nach einem Hinweis:

1. Nicht erschrecken. Die Meldung ist ein Anlass zur Abklärung, kein Befund.
2. Die Aufzeichnung in der App speichern und zum Termin mitnehmen – ein dokumentiertes Ein-Kanal-EKG aus dem Moment der Episode ist für die Abklärung wertvoll.
3. Notieren, wann es auftrat und ob Sie etwas gespürt haben: Herzstolpern, Unruhe, Luftnot, Leistungsknick.
4. Bei der Gelegenheit den Blutdruck über eine saubere Woche dokumentieren – siehe Blutdruck richtig messen. Angesichts des Zusammenhangs oben gehört beides zusammen auf den Tisch.

Was die Uhr definitiv nicht kann

Ein Punkt, den die Deutsche Herzstiftung ausdrücklich betont, weil er lebensgefährlich missverstanden werden kann: Eine Smartwatch erkennt keinen Herzinfarkt. Sie erkennt auch nicht jede ernste Rhythmusstörung.

Wer Brustschmerzen hat, schaut nicht auf die Uhr. Bei Brustschmerz, Luftnot, kaltem Schweiß oder Angstgefühl gilt: sofort den Rettungsdienst unter 112 rufen – unabhängig davon, was das Display anzeigt oder nicht anzeigt.

Und ebenso wenig ersetzt die Rhythmusfunktion eine Blutdruckmessung. Was die Uhr in diesem Bereich leistet und wo ihre Grenzen liegen, steht in Apple Watch und Blutdruck: Was die Uhr wirklich tut.

Für wen sich das besonders lohnt

Die Deutsche Herzstiftung hält ein systematisches Screening auf Vorhofflimmern vor allem in zwei Gruppen für sinnvoll:

• bei Menschen über 75 Jahren
• bei Menschen über 65 Jahren mit zusätzlichen Risikofaktoren für einen Schlaganfall

In diesen Gruppen kann ein Wearable unterstützend mitlaufen. Für jüngere Menschen ohne Risikofaktoren ist der Nutzen geringer – aus demselben Grund, der bei jedem Screening gilt: Je seltener eine Störung in einer Gruppe vorkommt, desto größer ist der Anteil der Meldungen, die sich nicht bestätigen.

Wann Sie ärztlichen Rat suchen sollten

• Nach jedem Hinweis auf einen unregelmäßigen Puls – mit der gespeicherten Aufzeichnung
• Bei Herzstolpern, Herzrasen, unerklärlicher Luftnot oder plötzlichem Leistungsknick, auch ohne jede Uhr
• Wenn Sie seit Jahren erhöhte Blutdruckwerte haben: Sprechen Sie das Thema Rhythmus aktiv an – der Zusammenhang oben ist Grund genug
• Ändern Sie niemals eine bestehende Medikation aufgrund dessen, was ein Wearable anzeigt

Bei plötzlichem starkem Kopfschmerz, Brustschmerz, Sprach- oder Sehstörungen oder einseitiger Lähmung: sofort den Rettungsdienst unter 112 rufen.