Die Crux mit dem Screening

Leider ist das Thema komplexer, als die Einleitung vermuten lässt. Screening, also die Suche nach einer Krankheit bei scheinbar Gesunden, ist nämlich keineswegs zwangsläufig von Vorteil. Wenn eine frühe Diagnose nicht zu besseren Ergebnissen führt als eine späte, bietet sie keinen Vorteil. Es verlängert sich nur die Zeit, in der Betroffene in Sorge leben. Außerdem besteht die Gefahr, Krankheiten bereits in einem Stadium zu behandeln, in dem die Behandlung unnötig oder gar schädlich ist („overdiagnosis“). Viele Screening-Untersuchungen sind deshalb mit Recht umstritten, eine ausführliche und sehr gute Übersicht dazu findet sich auf den Seiten des IQWiG (Institut für Qualität und Wirtschaftlichkeit im Gesundheitswesen).

Opportunistisches Screening „old school“

Ein sog. opportunistisches Screening auf VHF mittels Pulskontrolle oder EKG wird in den 2016er-Leitlinien der ESC (European Society of Cardiology) empfohlen (Klasse I-Empfehlung mit mittlerem Evidenzgrad B). Opportunistisch heißt in diesem Zusammenhang, dass die Untersuchung nicht systematisch erfolgt, sondern im Rahmen eines anderweitig begründeten Kontaktes mit dem Gesundheitssystem.

Insofern ist das Screening auf bislang unentdecktes VHF keine Erfindung von Apple, auch wenn manch‘ Medienbericht des letzten Jahres diesen Anschein erweckt. Lange vor der Apple Watch war klar, dass simples Fühlen des Pulses eine sehr gute Sensitivität von rund 94 % zur Erkennung von VHF aufweist. Diese Pulskontrolle können auch Ältere nach kurzer Anleitung zuverlässig selbstständig durchführen, was unlängst u. a. in einer finnischen und einer britischen Studie bewiesen wurde.

Für die Behandlung von Patienten, deren VHF beim opportunistischen Screening entdeckt wurde, existieren klare Empfehlungen auf Grundlage guter Studien. So wissen wir beispielsweise, dass Jüngere (<65 J.) ohne weitere Risikofaktoren von einer längerfristigen Einnahme von Blutverdünnern nicht profitieren, Ältere aber sehr wohl, insbesondere bei weiteren Risikofaktoren.

Systematisches Screening

Systematisches Screening auf VHF wird in den ESC-Leitlinien sehr viel zurückhaltender beurteilt: Nur bei >75-Jährigen oder Menschen mit hohem Schlaganfallrisiko „kann es erwogen werden“ (Klasse IIb-Empfehlung, Evidenzgrad B). Ausnahme sind Patienten nach Hirninfarkt oder TIA, hier wird systematisches Screening ausdrücklich empfohlen (Klasse I-Empfehlung, Evidenzgrad B).

Grund für diese Zurückhaltung ist die Tatsache, dass mit einer Ausweitung des Screenings auf ganze Bevölkerungsgruppen oder längere Zeiträume immer mehr beschwerdefreie Menschen mit nur sehr seltenen oder kurzen VHF-Episoden erfasst werden. In diesem Stadium wurden sie früher nicht entdeckt, sie sind demzufolge in den großen Therapiestudien auch nicht berücksichtigt. Ob unsere jetzigen Behandlungsstrategien für diese Patienten mit -wie man es heute gerne bezeichnet- ausschließlich „subklinischem“ oder „device-detected“ Vorhofflimmern gut und richtig sind, wissen wir deshalb nicht.

Wer sucht, der findet …

… und wer länger sucht, der findet mehr. Das gilt auch für Vorhofflimmern. Aus vielen Untersuchungen bei Risikopatienten wissen wir, dass ein einzelnes EKG bei 0.8-6 % von Ihnen VHF aufdeckt. Ein 24-stündiges Dauer-EKG fördert bei weiteren 2-10 % und ein 72-stündiges LZ-EKG bei nochmals 2 % Vorhofflimmern zu Tage. Ein implantierter Event-Recorder hat in der REVEAL AF study nach einem Jahr bei ca. 27 % und nach drei Jahren bei 40 % dieser Menschen Episoden von mindestens 6 Minuten Dauer aufgezeichnet.

Je intensiver und ausdauernder die Suche, umso größer also die Ausbeute. Im Zuge der verfeinerten Suchstrategien wurde aber auch immer klarer, dass in den feiner gestrickten Fangnetzen auch immer kleinere Fische hängenblieben. Und dass diese kleineren Fische nicht automatisch die gleiche Behandlung erfordern wie die früher überwiegenden dicken Exemplare. Mittlerweile wissen wir, dass Menschen mit geringer Flimmerlast auch ein geringeres Schlaganfallrisiko haben (vgl. hier, hier, hier und hier).

Ein Volk sucht nach Vorhofflimmern

Die immer intensivere Suche nach Vorhofflimmern war lange Zeit „Verschlusssache“, exklusiv betrieben von Kardiologen und einigen wenigen Neurologen. Bis das Jahr 2019 einen unübersehbaren Wandel hin zur „Demokratisierung der Diagnose“ einleitete. Plötzlich gab es eine ganze Vielfalt von Devices und Apps, die den Puls und/oder das EKG registrieren und hinsichtlich VHF analysieren konnten. Diese von mir unter dem Begriff SmartEKG zusammengefassten Technologien, allen voran die Apple Watch, bewiesen ihre Zuverlässigkeit und sollen nach dem Willen der Produzenten die Suche nach Vorhofflimmern zu einem Volkssport oder Jedermann-Grundrecht werden lassen. Aus den USA wird bereits von Tausenden berichtet, die mit den Befunden der heftig beworbenen Gadgets die Praxen von Hausärzten und Kardiologen stürmen. Den Bericht über die Apple Heart Study und die Huawei Studie betitelte die Cardio News der Deutschen Gesellschaft für Kardiologie im Dezember 2019 mit der Überschrift „Ein Volk sucht nach Vorhofflimmern“.

Aktueller Stand Anfang 2020

Außerhalb von kontrollierten Studien wird von einem Massenscreening auf Vorhofflimmern abgeraten, solange keine belastbaren Daten zum Nutzen einer Blutverdünnung bei Menschen mit ausschließlich „device-detected“ VHF vorliegen. Angesichts der Öffentlichkeitswirkung diverser Smartwatches besonders bei jungen Menschen ist es in meinen Augen allerdings illusorisch, deren Verwendung als Screening-Instrument unterbinden zu wollen. Die dabei erhobenen Befunde müssen aber mit Bedacht interpretiert werden. Auf jeden Fall unschädlich sind Empfehlungen zum Lebensstil, um VHF zu vermeiden: Übergewicht reduzieren, Blutdruck und Blutzucker im Zielbereich halten, Rauchstopp, kein übermäßiger Alkoholgenuss.

Ausblick

Erste Krankenkassen bieten Risikopatienten bereits eine finanzielle Erstattung für die Nutzung digitaler Screeningverfahren auf VHF an (siehe IKK Südwest Preventicus Heartbeats).

Anfang 2020 soll die Rekrutierungsphase für HEARTLINE beginnen. Die von Apple (Hersteller der Apple Watch) und Johnson & Johnson (Mutterkonzern von Janssen Pharmaceutical, die in den USA den Gerinnungshemmer Xarelto vertreiben) gesponsorte Studie mit geplant 180.000 Patienten soll als randomisierte Endpunktstudie klären, ob Massenscreening mit der Pulsuhr tatsächlich die Gesundheit der Betroffenen verbessert.

BACKGROUND:
Device-detected atrial fibrillation (AF) is associated with increased risk of stroke; however, there are no clearly defined thresholds of AF burden at which to initiate oral anticoagulation (OAC). We sought to describe OAC prescription practice variation in response to new device-detected AF and the association with outcomes.
METHODS:
We performed a retrospective cohort study using data from the Veterans Health Administration linked to remote monitoring data that included day-level AF burden. We included patients with cardiac implantable electronic devices and remote monitoring from 2011 to 2014, CHA2DS2-VASc score ≥2, and no prior stroke or OAC receipt in the preceding 2 years. We determined the proportion of patients prescribed OAC within 90 days after new device-detected AF across a range of AF thresholds (≥6 minutes to >24 hours) and examined site variation in OAC prescription. We used multivariable Cox proportional hazards regressions to determine the association of OAC prescription with stroke by device-detected AF burden.
RESULTS:
Among 10 212 patients with cardiac implantable electronic devices, 4570 (45%), 3969 (39%), 3263 (32%), and 2469 (24%) had device-detected AF >6 minutes, >1 hour, >6 hours, and >24 hours, respectively. For device-detected AF >1 hour, 1712 patients met inclusion criteria (72±10 years; 1.5% female; CHA2DS2-VASc score 4.0±1.4; HAS-BLED score 2.6±1.1). The proportion receiving OAC varied based on device-detected AF burden (≥6 minutes: 272/2101 [13%]; >1 hour: 273/1712 [16%]; >6 hours: 263/1279 [21%]; >24 hours: 224/818 [27%]). Across 52 sites (N=1329 patients), there was substantial site-level variation in OAC prescription after device-detected AF >1 hour (median, 16%; range, 3%-67%; median odds ratio, 1.56 [95% credible interval, 1.49-1.71]). In adjusted models, OAC prescription after device-detected AF >24 hours was associated with reduced stroke risk (hazard ratio, 0.28; 95% CI, 0.10-0.81; P=0.02), although the propensity-adjusted model was significant when AF lasted at least 6 minutes.
CONCLUSIONS:
Among veterans with cardiac implantable electronic devices, device-detected AF is common. There is large practice variation in 90-day OAC initiation after new device-detected AF, with low rates of treatment overall, even for episodes that last >24 hours. The strongest association of OAC with reduction in stroke was observed after device-detected AF >24 hours. Randomized trials are needed to confirm these observational findings.

BACKGROUND:
Atrial fibrillation (AF) is often paroxysmal and minimally symptomatic, hindering its diagnosis. Smartwatches may enhance AF care by facilitating long-term, noninvasive monitoring.
OBJECTIVE:
This study aimed to examine the accuracy and usability of arrhythmia discrimination using a smartwatch.
METHODS:
A total of 40 adults presenting to a cardiology clinic wore a smartwatch and Holter monitor and performed scripted movements to simulate activities of daily living (ADLs). Participants‘ clinical and sociodemographic characteristics were abstracted from medical records. Participants completed a questionnaire assessing different domains of the device’s usability. Pulse recordings were analyzed blindly using a real-time realizable algorithm and compared with gold-standard Holter monitoring.
RESULTS:
The average age of participants was 71 (SD 8) years; most participants had AF risk factors and 23% (9/39) were in AF. About half of the participants owned smartphones, but none owned smartwatches. Participants wore the smartwatch for 42 (SD 14) min while generating motion noise to simulate ADLs. The algorithm determined 53 of the 314 30-second noise-free pulse segments as consistent with AF. Compared with the gold standard, the algorithm demonstrated excellent sensitivity (98.2%), specificity (98.1%), and accuracy (98.1%) for identifying irregular pulse. Two-thirds of participants considered the smartwatch highly usable. Younger age and prior cardioversion were associated with greater overall comfort and comfort with data privacy with using a smartwatch for rhythm monitoring, respectively.
CONCLUSIONS:
A real-time realizable algorithm analyzing smartwatch pulse recordings demonstrated high accuracy for identifying pulse irregularities among older participants. Despite advanced age, lack of smartwatch familiarity, and high burden of comorbidities, participants found the smartwatch to be highly acceptable.

OBJECTIVES:
Recent technology advances have allowed for heart rhythm monitoring using single-lead ECG monitoring devices, which can be used for early diagnosis of atrial fibrillation (AF). We sought to investigate the AF detection rate using portable ECG devices compared with Holter monitoring.
SETTING, PARTICIPANTS AND OUTCOME MEASURES:
We searched the Medline, Embase and Scopus databases (conducted on 8 May 2017) using search terms related to AF screening and included studies with adults aged >18 years using portable ECG devices or Holter monitoring for AF detection. We excluded studies using implantable loop recorders and pacemakers. Using a random-effects model we calculated the overall AF detection rate. Meta-regression analysis was performed to explore potential sources for heterogeneity. Quality of reporting was assessed using the tool developed by Downs and Black.
RESULTS:
Portable ECG monitoring was used in 18 studies (n=117 436) and Holter monitoring was used in 36 studies (n=8498). The AF detection rate using portable ECG monitoring was 1.7% (95% CI 1.4 to 2.1), with significant heterogeneity between studies (p<0.001). There was a moderate linear relationship between total monitoring time and AF detection rate (r=0.65, p=0.003), and meta-regression identified total monitoring time (p=0.005) and body mass index (p=0.01) as potential contributors to heterogeneity. The detection rate (4.8%, 95% CI 3.6% to 6.0%) in eight studies (n=10 199), which performed multiple ECG recordings was comparable to that with 24 hours Holter (4.6%, 95% CI 3.5% to 5.7%). Intermittent recordings for 19 min total produced similar AF detection to 24 hours Holter monitoring. CONCLUSION: Portable ECG devices may offer an efficient screening option for AF compared with 24 hours Holter monitoring.

Background: Many patients report symptoms of palpitations or dizziness/presyncope. These patients are often referred for 24-hour Holter ECG, although the sensitivity for detecting relevant arrhythmias is comparatively low. Intermittent short ECG recording over a longer time period might be a convenient and more sensitive alternative. The objective of this study is to compare the efficacy of 24-hour Holter ECG with intermittent short ECG recording over four weeks to detect relevant arrhythmias in patients with palpitations or dizziness/presyncope.
Methods: Design: prospective, observational, cross-sectional study. Setting: Clinical Physiology, University Hospital. Patients: 108 consecutive patients referred for ambiguous palpitations or dizziness/presyncope. Interventions: All individuals underwent a 24-hour Holter ECG and additionally registered 30-second handheld ECG (Zenicor EKG® thumb) recordings at home, twice daily and when having cardiac symptoms, during 28 days. Main outcome measures: Significant arrhythmias: atrial fibrillation (AF), paroxysmal supraventricular tachycardia (PSVT), atrioventricular (AV) block II–III, sinus arrest (SA), wide complex tachycardia (WCT).
Results: 95 patients, 42 men and 53 women with a mean age of 54.1 years, completed registrations. Analysis of Holter registrations showed atrial fibrillation (AF) in two patients and atrioventricular (AV) block II in one patient
(= 3.2% relevant arrhythmias [95% CI 1.1–8.9]). Intermittent handheld ECG detected nine patients with AF, three with paroxysmal supraventricular tachycardia (PSVT) and one with AV-block-II (= 13.7% relevant arrhythmias [95% CI 8.2–22.0]). There was a significant difference between the two methods in favour of intermittent ECG with regard to the ability to detect relevant arrhythmias (P = 0.0094). With Holter ECG, no symptoms were registered during any of the detected arrhythmias. With intermittent ECG, symptoms were registered during half of the arrhythmia episodes.
Conclusions: Intermittent short ECG recording during four weeks is more effective in detecting AF and PSVT in patients with ambiguous symptoms arousing suspicions of arrhythmia than 24-hour Holter ECG.

Background
Low detection and nonadherence are major problems in current management approaches for patients with suspected atrial fibrillation (AF). Mobile health devices may enable earlier AF detection and improved AF management.

Objectives
This study sought to investigate the effectiveness of AF screening in a large population-based cohort using smart device–based photoplethysmography (PPG) technology, combined with a clinical care AF management pathway using a mobile health approach.

Methods
AF screening was performed with smart devices using PPG technology, which were made available for the population ≥18 years of age across China. Monitoring for at least 14 days with a wristband (Honor Band 4) or wristwatch (Huawei Watch GT, Honor Watch, Huawei Technologies Co., Ltd., Shenzhen, China) was allowed. The patients with “possible AF” episodes using the PPG algorithm were further confirmed by health providers among the MAFA (mobile AF app) Telecare center and network hospitals, with clinical evaluation, electrocardiogram, or 24-h Holter monitoring.

Results
There were 246,541 individuals who downloaded the PPG screening app, and 187,912 individuals used smart devices to monitor their pulse rhythm between October 26, 2018, and May 20, 2019. Among those with PPG monitoring (mean age 35 years, 86.7% male), 424 (of 187,912, 0.23%) (mean age 54 years, 87.0% male) received a “suspected AF” notification. Of those effectively followed up, 227 individuals (of 262, 87.0%) were confirmed as having AF, with the positive predictive value of PPG signals being 91.6% (95% confidential interval [CI]: 91.5% to 91.8%). Both suspected AF and identified AF markedly increased with age (p for trend <0.001), and individuals in Northeast China had the highest proportion of detected AF of 0.28% (95% CI: 0.20% to 0.39%). Of the individuals with identified AF, 216 (of 227, 95.1%) subsequently entered a program of integrated AF management using a mobile AF application; approximately 80% of high-risk patients were successfully anticoagulated. Conclusions
Based on the present study, continuous home monitoring with smart device–based PPG technology could be a feasible approach for AF screening. This would help efforts at screening and detection of AF, as well as early interventions to reduce stroke and other AF-related complications. (Mobile Health [mHealth] Technology for Improved Screening, Patient Involvement and Optimizing Integrated Care in Atrial Fibrillation [MAFA II]; ChiCTR-OOC-17014138)

Kommentar zur sog. Huawei-Studie

This onslaught has had a powerful effect on practicing cariologists and their office staff. The volume of transmissions and associated phone calls has increased dramatically. Time devoted to assessing the myriad of data being presented by patients is not compensated, placing a significant burden on practices. Once a recording is recieved, physicians are responsible for responding to it and formulating appropiate management plans. Failure to do so carries ethical and legal consequences.

Puls-/EKG-Analysen

Puls: Herzfrequenz während 10-minütiger Inaktivitätsphasen (oberer und unterer Grenzwert wählbar)
Puls: Mitteilung bei unregelmäßigem Herzrhythmus (bei wdh. Befund während Inaktivität)
EKG: Sinusrhythmus, Vorhofflimmern, niedrige oder hohe Herzfrequenz (außerhalb 50-120/min), Uneindeutig

Spezifikationen

Abmessungen (ohne Armband): 38.6 × 33.3 × 11.4 mm (Series 3 klein) bis 44.0 × 38.0 × 10.7 mm (Series 5 groß)
Gewicht (ohne Armband): 27 g (Series 3 klein Alu) bis 53 g (Series 3 groß Edelstahl)
Stromversorgung: aufladbarer Lithium-Akku, Laufzeit ca. 18 Std.
Straßenpreis (mit Armband, Stand Dez. 2019): ab € 218.- (Series 3) bzw. € 425.- (Series 5)

Vorhofflimmern lässt sich auch per Massenscreening mittels Armband oder Uhr detektieren, das zeigt nach Apple Heart nun auch die Huawei Heart Study. Doch wie sinnvoll ist eine solche Strategie?