Tilt Testing Kombiniert mit Lower Body Negative Pressure: ein "Gold Standard" zur Messung orthostatische Toleranz

Zusammenfassung

Wir beschreiben einen "Goldstandard" zur Beurteilung orthostatische Toleranz (OT) mit Neigung Tests mit kombinierten Unterkörper-Unterdruckkammer (LBNP). Dies kann mit nicht-invasiven Auswertungen von kardiovaskulären Reflexkontrolle kombiniert werden. Normale und abnormale Reaktionen definiert sind.

Zusammenfassung

Orthostatische Toleranz (OT) bezieht sich auf die Fähigkeit, Herz-Kreislauf-Stabilität bei aufrechter halten, gegen die hydrostatische Wirkung der Schwerkraft und damit die zerebrale Perfusion zu halten und zu verhindern, Synkope (Ohnmacht). Verschiedene Techniken stehen OT und die Auswirkungen der Schwerkraft Stress auf die Zirkulation zu beurteilen, in der Regel durch die Wiedergabe eines presyncopal Ereignis (in der Nähe ohnmächtig Folge), in einer kontrollierten Laborumgebung. Die Zeit-und / oder Grad der Belastung erforderlich, um diese Reaktion zu provozieren stellt das Maß OT. Jede Technik verwendet werden, um zu bestimmen sollten OT: ermöglichen Unterscheidung zwischen Patienten mit Orthostase-Intoleranz (verschiedener Ursachen) und asymptomatischen Kontrollpersonen; als hoch reproduzierbar, so dass die Auswertung des therapeutischen Eingriffen, zu vermeiden invasive Verfahren, die bekanntlich OT ¹ beeinträchtigt werden.

In den späten 1980er Jahren den Kopf aufrecht Tilt Test wurde erstmals für die Diagnose von Synkopen ² verwendet. Since dann wurde zur Beurteilung von Patienten mit Synkope unbekannter Ursache OT, sowie bei gesunden Probanden zu studieren posturalen kardiovaskulären Reflexe ^2-6. Kipp-Protokolle umfassen drei Kategorien: passive Neigung; passive Neigung durch pharmakologische Provokation begleitet und passive tilt kombiniert mit Unterkörper-Unterdruckkammer (LBNP). Allerdings sind die Auswirkungen der Schrägstellung Test (und andere orthostatische Stresstests Modalitäten) oft schlecht reproduzierbar, mit geringer Empfindlichkeit und Spezifität zu diagnostizieren orthostatische Intoleranz ^7.

Typischerweise umfasst ein passives Neigen 20-60 min von orthostatischer Belastung weiter bis zur beginnenden Präsynkope bei Patienten ^2-6. Allerdings ist der größte Nachteil dieses Verfahrens ihre Unfähigkeit Präsynkope in allen Individuen sie der Prüfung, und entsprechende geringe Empfindlichkeit ^8,9 aufzurufen. So wurden verschiedene Methoden erforscht, um die orthostatische Belastung erhöhen und Empfindlichkeit.

Pharmakologische Provokation wurde verwendet, um den Orthostase Herausforderung, beispielsweise mit Isoprenalin ^4,7,10,11 oder sublinguale nitrat ^12,13 erhöhen. Allerdings sind der Hauptnachteil dieser Ansätze Erhöhungen der Empfindlichkeit auf Kosten von unannehmbaren Abnahmen Spezifität ^10,14, mit einem hohen positiven Ansprechrate ¹⁵ sofort nach der Verabreichung. Darüber hinaus invasive Verfahren mit einigen pharmakologischen Provokationen verbundenen stark erhöhen die Rate falsch positiver ^ein.

Ein weiterer Ansatz ist die passive tilt Tests mit LBNP kombinieren, bietet eine stärkere orthostatische Belastung ohne invasive Verfahren oder Medikamenten Nebenwirkungen, mit der Technik Pionierarbeit von Professor Roger Hainsworth in den 1990er Jahren ^16-18. Dieser Ansatz provoziert in fast allen Fächern (unter Berücksichtigung der Erkennung der Symptome bei Patienten mit Synkope) Präsynkope, während die Unterscheidung zwischen Patients mit Synkopen und gesunden Kontrollen, bei einer Spezifität von 92%, Sensitivität von 85% und Wiederholbarkeit von 1,1 ± 0,6 min ^16,17. Dies ermöglicht nicht nur eine Diagnose und pathophysiologischen Beurteilung ^19-22, aber auch die Auswertung von Behandlungen für orthostatische Intoleranz aufgrund seiner hohen Wiederholgenauigkeit ^23-30. Aus diesen Gründen argumentieren wir, sollte dies der "Goldstandard" für orthostatischen Stress-Tests sein, und dementsprechend wird dies die Methode in diesem Papier beschrieben werden.

Protokoll

Während des gesamten Tests, kontinuierliche beat-to-beat Blutdruck und Elektrokardiogramm (EKG) ist von größter Bedeutung. Dadurch wird sichergestellt, unterliegen Sicherheit und prompt Beendigung des Tests mit dem Beginn der Präsynkope. Beat-to-Beat-Blutdruck-Aufnahmen durch arterielle Katheterisierung oder Finger Plethysmographie ^31-33 erhalten werden kann. Letztere wird in diesem Protokoll verwendet werden, da sie nicht-invasiv ist und das Auftreten von Präsynkope mit der gleichen Genauigkeit wie Katheterisierung ^31,34 bewerten, ohne die nachteiligen Auswirkungen von invasiven Überwachung auf OT ^1. Verwendung der Technik Veränderungen in Modelflow Schlagvolumen, Herzminutenvolumen und des totalen peripheren Widerstandes kann von dem Finger Arteriendruckkurve ^35,36 ableiten. Zusätzliche Maßnahmen, die den nichtinvasiven Auswertung hämodynamischen unterstützen kann auch durchgeführt werden, und wird hier beschrieben. Kontinuierliche endtidale Sauerstoff (P _ET O ₂₎ und Kohlendioxid (P _ET CO ₂ ) Überwachung mittels Nasenbrille ermöglicht die Auswertung von Beiträgen der Hyperventilation des Subjekts die Symptome. Schließlich können sowohl die Überwachung brachialis und zerebralen Blutflusses mittels Doppler-Ultraschall Geschwindigkeiten durchgeführt, um die Bestimmung des peripheren und cerebralen vaskulären Reaktionen auf Orthostase ermöglichen. Darüber hinaus könnten Messungen des venösen Pooling und Kapillare Filtration auch unter Verwendung Impedanzplethysmographie ²⁰ werden. Letztendlich können Protocol Assessment von Haltungsschäden Herz-Kreislauf-Reflex-Steuerung in einer kontrollierten und reproduzierbare Einstellung.

Ein. Ausrüstung

1. Die manuell einstellbaren Kipptisch ist in der Lage, sich von -15 bis 60 ° in 10 °-Schritten (Abbildung 1). Es umfasst einen einstellbaren rechten Armlehne mit einem einstellbaren Halter für eine brachialis Ultraschallsonde (1D), eine Fußplatte für den Gegenstand zu stehen, und einen Sitzgurt, um der Testperson le sicherngs (1E).
2. Ein LBNP Kammer mit einer angehängten Manometer passt in eine Nut Holz mit Neopren auf die untere Hälfte der Kipptisch gefüllt und wird durch vier verstellbaren Trägern (1) befestigt ist. Eine klare Plexiglas Material kann für die Kammer eingesetzt werden, falls gewünscht, zur Visualisierung der Themen 'Beine, und somit visuelle Überwachung aller Skelettmuskeln Pumptätigkeit ermöglichen.
3. Ein hölzernes Taille Platine ist an der Oberseite der Kammer mit einem Neopren befestigt umgeben auf der Ebene des Subjekts Beckenkamm um eine luftdichte Abdichtung mit der Kammer (1B) zu schaffen. Die Höhe der Beckenkamm wird gewählt, weil es die Anwendung von LBNP vermeidet auf den Bauch, die unangenehm sein kann, aber sicher eine standardisierte Anreiz für Individuen verschiedener Statur.
4. Führen kontinuierlichen Schlag-zu-Schlag-Datenerfassung mit einer Abtastfrequenz von 1 kHz unter Verwendung eines Analog-Digital-Wandler. Visualisieren Sie alle data gleichzeitig in Echtzeit während des Tests mit LabChart (Powerlab 16/30, AD Instruments, Colorado Springs, CO).
5. Führen Sie Tests in einer temperierten Raum (20-22 ° C), um die bekannte Wirkung von Hitzestress auf OT ³⁷ zu vermeiden. Tests sind ideal in den Morgen wegen der Wirkung der täglichen Rhythmen auf Baroreflex Steuerung ³⁸ durchgeführt. In einigen Fällen wird eine Einarbeitung Sitzung empfohlen, den Einfluß eines "stress response" auf das Verfahren zu minimieren.
6. Weisen Themen nur ein leichtes Frühstück haben, um mögliche Störfaktoren durch postprandiale Hypotonie minimieren und Koffein und anstrengende Übung am Morgen des Tests zu vermeiden. Themen sollten schnell für 2 Std. vor dem Test. Außerdem sollten sie das Trinken von Alkohol für 24 Stunden vor dem Testen zu enthalten, um die diuretische Wirkung des Alkohols und konsequente Senkung des Plasmavolumens, das bekanntermaßen OT ³⁹ reduzieren eliminieren.
7. Abbildung 2 skizziert dieProtokoll. Stellen Sie das Thema auf den Tisch Fußplatte und verschieben Sie sie in Rückenlage (Abb. 1). Sobald Rückenlage, richten Sie den Beckenkamm mit der Mitte des Tisches. Dies ermöglicht eine einfache Kippen, und ein standardisierter Positionierung des LBNP Kammer. Stellen Sie die Fußplatte entsprechend. Eine Fußplatte Träger ist bevorzugt, da Tabellen mit Sattel Trägern mit erhöhter falschen positiven Reaktionen, wahrscheinlich aufgrund übermäßiger Kompression von Bein und Becken-Adern ⁶ zugeordnet sind.
8. Loosley positionieren einen Gurt knapp oberhalb des Knies zu passiven Stellung zu fördern und Haltungsschäden Unterstützung. Weisen Sie Themen, die nicht ihre Beine während des Tests zu bewegen. Positionieren Sie das Motiv den rechten Arm auf der Armlehne, so dass es bequem ist auf Herzhöhe unterstützt angepasst. Bringen Überwachungseinrichtungen.
9. Führen beat-to-beat Blutdruckmessung mit dem Finometer nach den Anweisungen des Herstellers ^40. Wählen Sie die Fingermanschette, die entsprechend o passtnto das mittlere Fingerglied des Subjekts rechten Mittelfinger. Verwenden Sie ein brachial Manschette intern kalibrieren Finometer vor der Datenerfassung. Geben Sie den Betreff Geschlecht, Alter, Größe und Gewicht in die Finometer angemessene Annahmen für die Modelflow Algorithmen ^35,36 ermöglichen.
10. Kontinuierliche EKG-Überwachung ist für die genaue Bestimmung der Herzfrequenz Reaktionen wichtig und zeitnahe Identifizierung aller Herzrhythmusstörungen, sollten sie auftreten. EKG-Elektroden in einem modifizierten Blei II-Konfiguration wird sichergestellt, dass die Elektrode Websites nicht mit Positionierung des Neopren-Bund Bord stören.
11. Bestimmen periphere vaskuläre Reaktionen mit Doppler-Ultraschall der Oberarmarterie des rechten Armes in Herzhöhe (um den Einfluss der hydrostatische Druckänderungen auf den Blutdruck und die Geschwindigkeit in den Arm zu vermeiden) unterstützt. Ertasten Sie die Arterie bis der Puls befindet. Bewerben Ultraschallgel auf diesem Gebiet und die Position ein 8 MHz Ultraschallsonde, so dass ein Brachial Arterie Geschwindigkeit Wellenform erhalten wird (3A, B).
12. Sobald das Signal erkannt wird, optimieren die Tiefe und Gewinn, und ziehen Sie die verstellbare Halterung, damit die Winkel Beschallungswinkel Konstante für die Dauer des Tests (Abbildung 3B). Dies ist wichtig, weil nach der Dopplerverschiebung Gleichung, Veränderungen in der Geschwindigkeit proportional zu Änderungen im Fluss, wenn der Winkel Beschallungswinkel und arteriellen Konstante ^19,21 Durchmesser sind.
13. Bestimmen zerebrale vaskuläre Reaktionen ähnlich (4A, B). Sichern Sie die zerebrale Ultraschallsonde (2 MHz) an Ort und Stelle mit einem Kunststoff-Headset oder Stoff Stirnbänder (4B), treue Signalerfassung und einen konstanten Winkel Beschallungswinkel während des Tests zu gewährleisten.
14. Bestimmen Blutgeschwindigkeit kontinuierlich aus dem mittleren Hirnarterie. Dieses Gefäß ist wegen seiner Bequemlichkeit der Identifizierung, großen Beitrag zur globalen Hirndurchblutung und const gewähltenant Durchmessers während orthostatischer Belastung ^41, Änderungen in der Geschwindigkeit gewährleistet sind proportional zu Änderungen im Fluss. Bewerben Ultraschallgel des Subjekts Tempel und suchen Sie das Gefäß (Abbildung 4A). Einmal identifiziert, optimieren die Tiefe und Gain-Einstellungen.
15. Bringen Sie die Nasenbrille. Nasal Probenahme wird bevorzugt, weil sie das Subjekt erlaubt, frei zu sprechen während des Testens (anders als bei Verwendung eines Mundstücks). Dies ist wichtig, um Self-Report und die Anerkennung der Symptome zu ermöglichen, bei gleichzeitiger Vermeidung invasive Blutentnahme, die sich negativ auswirken können OT. Jedoch beim Sprechen oder wenn die Person durch den Mund atmen kann die Genauigkeit dieser Ablesungen beeinflusst werden. Ermutigen Untertanen durch die Nase atmen.
16. Legen Sie die LBNP Kammer auf den Tisch und mit den Trägern. Wählen Sie eine Taille Bord, das passt, so dass eine luftdichte Abdichtung mit dem Neopren erreicht werden kann (Abbildung 1B) werden. Der hölzerne Komponente der Taille Bord sollte nicht toucHing das Thema. Sichern Sie die Taille Bord der Kammer. Verbinden der Kammer mit einer Unterdruckquelle über einen variablen Widerstand (Abbildung 1C).

2. Data Collection

1. Notieren Sie für 20 min in der Rückenlage. Kürzere Ruhezeiten werden mit größerer Rückgänge Blutdruck, wenn aufrecht, vermutlich weil die Resorption von jeder Flüssigkeit, die in den abhängigen Gliedern vor sich hinlegt gesammelt hat ist noch nicht abgeschlossen ²⁰ zugeordnet.
2. Am Ende der Phase der Rückenlage Manövers die Tabelle auf einen Neigungswinkel von 60 °. Dieser Winkel wird bevorzugt, weil es fast 90% der maximalen vertikalen Verschiebung ergibt, während gleichzeitig der Gegenstand entspannt zu bleiben und sich gegen den Kipptisch (Minimierung der Wirkung der Verwechselung Skelettmuskel Pumptätigkeit mit höheren Neigungswinkeln). Weniger steilen Winkel erhöhen die falsch negative Rate, obwohl die physiologischen Wirkungen von Kippen sind ähnlich für Winkel≥ 60 °, werden höhere Neigungswinkeln mit einer Reduzierung der Spezifität ⁶ zugeordnet.
3. Füllen Sie den Übergang zu aufrechten innerhalb von dreißig Sekunden. Die Übergangszeit ist nicht bekannt, OT beeinflussen und es ist angenehmer für das Thema, wenn Kippen nicht übermäßig schnell. Jedoch kann sehr langsam Neigung Manöver mit geringeren Aktivierung von Muskel-Sympathikus-Aktivität in Verbindung gebracht werden und sollte vermieden werden ^42.
4. Kontinuierliche Überwachung des Subjekts kardiovaskuläre Parameter sowie ihre subjektive Erfahrung. Der Test sollte sofort gestoppt werden, und das Thema wieder in Rückenlage, wenn eine der folgenden Endpunkt Kriterien erfüllt sind: Blutdruck 80 mmHg oder darunter; Herzfrequenz niedriger ist als 50 Schläge pro Minute (bpm) oder höher über 170 bpm und die Gegenstand Erfahrungen Symptome wie Schwindel, Wärme und Anfragen zu stoppen, oder das Protokoll abgeschlossen ist.
5. Es sei denn, ein bestimmtes Verlangen, Synkopen zu initiieren, brechen Sie den Test schnellbeim Einsetzen des presyncopal Anzeichen und Symptome, die Vermeidung frank Synkope.
6. Nach 20 min des Kippens gelten LBNP, während noch gekippt wird, bei -20 mmHg für weitere 10 min. Es ist wichtig, den Gegenstand der bevorstehenden Beginn LBNP informieren, eine Schreckreaktion auf die Empfindung und Ton des LBNP verhindern.
7. Nach 10 min erhöhen LBNP um -40 mmHg noch 10 min.
8. Nach 10 min, erhöhen die LBNP bis -60 mmHg und weiterhin für weitere 10 min. Am Ende dieser Phase, schalten Sie die LBNP und wieder das Thema der Rückenlage.
9. Es ist theoretisch möglich, die Vakuumquelle zu erhöhen bis -80 mmHg LBNP erreichen, wenn ein presyncopal Endpunkt nicht am Ende dieser Phase erreicht. Doch in der Praxis diese hohe LBNP ist unbequem für das Thema, und Präsynkope tritt in der Regel bei wesentlich geringeren Mengen der orthostatischen Stress, auch bei gesunden Kontrollen. Die größte OT wir aufgenommen haben war 50 min (das Ende von -60 mmHg) und das war in einer peruanischen high Höhe Bewohner mit chronischen Höhenkrankheit und eine extrem hohe Blutvolumen ^43.
10. OT wird als die Zeit in Minuten bis Präsynkope vom Einsetzen des Head-up-Kipp-Phase definiert.
11. Um die schnelle Beendigung der Symptome und Anzeichen von Präsynkope zu gewährleisten und so die Wahrscheinlichkeit von Synkopen oder Asystolie zu minimieren, ist eine schnelle Rückkehr in die Rückenlage gewünschte (idealerweise ~ 1 sec). Aus diesem Grund kann eine manuelle Kipptisch auf eine autonome ein, die möglicherweise nicht die Fähigkeit für eine solche schnelle Übergänge vorzuziehen. Rücksendung der Tabelle leicht Kopfüber-Position (-15 °) kann die Förderung schneller Auflösung des presyncopal Veranstaltung. Wenn alle Variablen auf die Rückenlage Ebenen zurückgekehrt sind und keine Symptome behoben werden, entfernen Sie die Überwachungseinrichtungen.
12. Nach dem Entfernen der Kammer LBNP, entfernen den Riemen über Beine des Subjekts und Senken der Fußplatte in ihre ursprüngliche Position. Stellen Sie sicher, das Thema mit den Füßen auf der Platte positioniert ist.
13. Vor der Rückkehr derTabelle in eine aufrechte Position, weisen den Gegenstand zu spannen ihrer gesamten Beinmuskeln des Übergangs zu keinerlei Symptome aus wiederkehrenden wie die Tabelle zu vermeiden gekippt zu erleichtern sie Aussteigen ^44,45. Ersucht den Patienten, nach seinem Rücktritt vom Tisch, um sicherzustellen, dass sie symptomfrei vor dem Verlassen des Labors sitzen.

Ergebnisse

Mit diesem Protokoll Alle Themen Erfahrungen Präsynkope und die Definition der normalen oder anormalen Reaktionen wird weitgehend von der Zeit es braucht, um diese Reaktion zu induzieren basiert. OT wird als die Zeit in Minuten bis Präsynkope vom Einsetzen des aufrechten Kippen definiert. Typische Werte für OT bei gesunden Probanden nach Alter und Geschlecht sind in Tabelle 1 ersichtlich. Patienten mit orthostatischer Intoleranz Ausstellung Präsynkope früher im Test mit 85% Beendigung des Tests inn...

Diskussion

Diese Technik ist gut reproduzierbar, hat die Fähigkeit, normale und abnormale Reaktionen mit hoher Empfindlichkeit und Spezifität zu unterscheiden, und kann in allen Fächern Präsynkope provozieren, so dass für die Erkennung der Symptome in Patienten mit rezidivierendem Synkope. In einer klinischen Umgebung, können verschiedene Arten von Synkopen unterschieden werden, so dass maßgeschneiderte Behandlung und Management-Ansätze. Die Auswirkungen von Interventionen kann leicht beurteilt werden. Mit zusätzlichen ka...

Materialien

Name	Company	Catalog Number	Comments
Ausrüstung	Hersteller	Lage
Kipptisch	Custom-Build	Leeds, Großbritannien
Finometer	Finapres Medical Systems	Amsterdam, Niederlande
Doppler Box	Compumedics	Singen, Deutschland
Doppler-Software	Der DWL Doppler Gesellschaft	Singen, Deutschland
Aquasonic Ultraschallgel	Parker Laboratories, Inc.	Fairfield, USA
Stirnbänder	Lululemon	Burnaby, Kanada
Headset	Canadian Tire	Burnaby, Kanada
EKG	Finapres EKG-Modul, Finapres Medizinische Systeme	Amsterdam, Niederlande
Elektroden	Red Dot	Ontario, Kanada
Antiseptische Isopropyl Alcohol Pads	Lernapharm	Quebec, Kanada
O 2 Cap-Sauerstoff-Analysator	Oxigraph Inc.	California, USA
Airlife Nasal Oxygen Kanüle	Cardinal Health	Mountainview, USA
Powerlab 16/30	AD Instruments	Colorado Springs, USA