Blutdruckschwankung zweiter Ordnung

Blutdruckschwankung zweiter Ordnung bezeichnet die rhythmische Änderungen des arteriellen Blutdrucks im Frequenzbereich der Atmung, typischerweise im Sekunden- bis rund 10-Sekunden-Rhythmus, siehe auch Blutdruckschwankung.^[1][2][3] Sie entstehen durch eine Kombination aus mechanischen Effekten der Atmung auf den Blutkreislauf sowie durch die aktive Anpassung der autonomen Kreislaufregulation, insbesondere des Baroreflexes. Zusammen mit der respiratorischen Sinusarrhythmie stellen sie einen wesentlichen Bestandteil der kurzfristigen Blutdruckregulation dar

Bei der Einatmung senkt sich das Zwerchfell, wodurch der Brustkorb geweitet wird und infolge dessen sinkt der intrathorakale Druck. Dadurch erhöht sich der venöse Rückstrom zum Herzen, während der arterielle Blutdruck kurzfristig leicht abfallen kann. Die Barorezeptoren in Aorta und Karotis registrieren diese Änderungen und führen über eine Verringerung der Parasympathikusaktivität zu einer Zunahme der Herzfrequenz (respiratorische Sinusarrhythmie). Die Anpassung der Gefäßweite (Vasomotorik) wirkt ebenfalls an der Blutdruckstabilisierung mit, erfolgt jedoch langsamer als die Herzfrequenzreaktion.

Beim Ausatmen steigt der intrathorakale Druck wieder an, wodurch der venöse Rückstrom abnimmt. Dies führt zu einer Zunahme der Parasympathikusaktivität mit einer entsprechenden Abnahme der Herzfrequenz sowie zu einer relativen Gefäßweitstellung. Die beobachteten Blutdruckschwankungen resultieren folglich sowohl aus den direkten mechanischen Auswirkungen der Atmung als auch aus der darauf abgestimmten aktiven Reaktion der autonomen Kreislaufregulation.^[4]

Blutdruckschwankungen zweiter Ordnung werden in der Regel mittels kontinuierlicher Blutdruckmessungen erfasst. Zu den verbreiteten Verfahren gehören nichtinvasive Methoden wie photoplethysmographische Messungen oder das Finapres-Verfahren sowie invasive arterielle Blutdruckmessungen. Zur quantitativen Analyse werden oft Spektralanalysen eingesetzt, um respiratorisch gekoppelte Blutdruckkomponenten von anderen Oszillationen wie Mayer-Wellen zu unterscheiden.^[5]

Blutdruckschwankungen zweiter Ordnung gelten als Indikator für die Funktionsfähigkeit der autonomen Kreislaufregulation und der Baroreflex-Sensitivität. Bei gesunden Personen sind die Schwankungen durch die respiratorische Sinusarrhythmie in der Regel teilweise kompensiert, sodass der Blutdruck trotz Atmung relativ stabil bleibt. Bei Störungen des autonomen Nervensystems kann diese Regulation abgeschwächt sein. In solchen Fällen treten ausgeprägtere respiratorische Blutdruckschwankungen auf oder die Kopplung zwischen Atmung und Herzfrequenz ist vermindert.^[6]

1. ↑ Helmut G. Hinghofer-Szalkay: Prinzipien der Hämodynamik, Hochdrucksystem. 17. Oktober 2025, abgerufen am 17. Oktober 2025. 
2. ↑ Stefan Grissmer: Kapitel in: Duale Reihe Physiologie. Hrsg.: Joachim Behrends, Josef Bischofberger, Rolf Deutzmann, Horst Ehmke, Stefan Frings, Stefan Grissmer, Martin Hoth, Armin Kurtz, Jürgen Leipziger. 4., unveränderte Auflage. Thieme, Stuttgart 2021, Messung des Blutdrucks, doi:10.1055/b000000462 (thieme.de). 
3. ↑ Astrid Hick; Christian Hick: Kurzlehrbuch Physiologie. Urban & Fischer in Elsevier, ISBN 978-3-437-41044-4. 
4. ↑ Helmut G. Hinghofer-Szalkay: Regulation der Atmung. 6. November 2025, abgerufen am 6. November 2025. 
5. ↑ Farhan Adam Mukadam; Naveen Gangadharan; Bowya Baskaran; S. Baskaran; Subramani Kandasamy; Syrpailyne Wankhar; Suresh Devasahayam; Sathya Subramani: Blood pressure variability from intra-arterial pressure recordings in humans. In: Indian Journal of Physiology and Pharmacology. Band 67. Scientific Scholar, 2023, S. 181–190, doi:10.25259/ijpp_61_2023. 
6. ↑ Elstad, M., Walløe, L., Holme, N. L. A., Maes, E., & Thoresen, M. (2015). Respiratory sinus arrhythmia stabilizes mean arterial blood pressure at high-frequency interval in healthy humans. European Journal of Applied Physiology, 115(3), 521–530. https://doi.org/10.1007/s00421-014-3042-3