Tilt test combinato con la pressione del corpo inferiore negativo: un "gold standard" per la misurazione tolleranza ortostatica

Riepilogo

Descriviamo un "gold standard" per la valutazione della tolleranza ortostatica (OT) con tilt test con la parte inferiore del corpo combinata pressione negativa (LBNP). Questo può essere combinato con valutazioni non invasive di controllo riflesso cardiovascolare. Risposte normali e anormali sono definiti.

Abstract

Tolleranza ortostatica (OT) si riferisce alla capacità di mantenere la stabilità cardiovascolare quando eretta, contro gli effetti idrostatici di gravità, e quindi di mantenere la perfusione cerebrale e prevenire la sincope (svenimento). Sono disponibili varie tecniche per valutare OT e gli effetti dello stress gravitazionale sulla circolazione, tipicamente riproducendo un evento presincopale (quasi svenimento episodio) in un ambiente di laboratorio controllato. Il tempo e / o grado di stress necessaria per provocare la risposta fornisce la misura di OT. Ogni tecnica utilizzata per determinare OT dovrebbe: consentire distinzione tra pazienti con intolleranza ortostatica (per cause diverse) e soggetti di controllo asintomatici; essere altamente riproducibile, consentendo la valutazione degli interventi terapeutici, evitare procedure invasive, che sono noti per alterare OT ^1.

Alla fine degli anni 1980 la testa eretta tilt test è stato utilizzato per la diagnosi di sincope ^2. Since allora è stato utilizzato per valutare OT in pazienti con sincope da causa sconosciuta, così come in soggetti sani per studiare posturali riflessi cardiovascolari ^2-6. Protocolli basculanti comprendono tre categorie: inclinazione passiva; inclinazione passiva accompagnata da provocazione farmacologica, e inclinazione passiva con la pressione combinata inferiore del corpo negativa (LBNP). Tuttavia, gli effetti di tilt test (e altri ortostatici modalità di stress) sono spesso scarsamente riproducibile con bassa sensibilità e specificità per diagnosticare intolleranza ortostatica ^7.

Tipicamente, una inclinazione passiva comprende 20-60 min di stress ortostatico continuato fino alla comparsa di presincope in pazienti ^2-6. Tuttavia, lo svantaggio principale di questa procedura è la sua incapacità di invocare presincope in tutti gli individui sottoposti al test, e corrispondenti bassa sensibilità ^8,9. Così, diversi metodi sono stati esplorati per aumentare lo stress ortostatica e migliorare la sensibilità.

Provocazione farmacologica è stata usata per aumentare la sfida ortostatica, per esempio utilizzando isoprenalina ^4,7,10,11 o nitrato sublinguale ^12,13. Tuttavia, lo svantaggio principale di questi approcci sono aumenti sensibilità a costo di diminuzioni inaccettabili specificità ^10,14, con un alto tasso di risposta positiva subito dopo la somministrazione ^15. Inoltre, le procedure invasive connessi con alcune provocazioni farmacologici aumentare notevolmente la percentuale di falsi positivi ^1.

Un altro approccio è quello di combinare test passivo tilt con LBNP, realizzando uno sforzo più forte ortostatica senza procedure invasive o farmaci effetti collaterali, utilizzando la tecnica introdotta da Professor Roger Hainsworth nel 1990 ^16-18. Questo approccio provoca presincope in quasi tutti i soggetti (che consente il riconoscimento dei sintomi nei pazienti con sincope), mentre le discriminazioni tra patienti con controlli sincope e sano, con una specificità del 92%, sensibilità del 85%, e la ripetibilità di 1,1 ± 0,6 min ^16,17. Ciò consente non solo la diagnosi e la valutazione fisiopatologica ^19-22, ma anche la valutazione dei trattamenti per intolleranza ortostatica grazie alla sua elevata ripetibilità ^23-30. Per queste ragioni, noi sosteniamo questo dovrebbe essere il "gold standard" per i test di stress ortostatica, e di conseguenza questo sarà il metodo descritto in questo articolo.

Protocollo

Nel corso di test, continuo battito per battito della pressione arteriosa ed elettrocardiogramma (ECG) il monitoraggio è fondamentale. Questo garantisce la sicurezza in materia, e la cessazione tempestiva della prova con l'inizio della pre-sincope. Beat-to-beat registrazioni della pressione arteriosa può essere ottenuta attraverso cateterismo arterioso o pletismografia dito ^31-33. Quest'ultimo è utilizzato in questo protocollo, perché è non invasiva e in grado di valutare l'insorgenza di presincope con la stessa precisione come catherization ^31,34, senza l'impatto negativo del monitoraggio invasivo su OT ^1. Usando i cambiamenti nella tecnica Modelflow stroke volume, gittata cardiaca e resistenza periferica totale può essere derivato dalla forma d'onda della pressione arteriosa dito ^35,36. Ulteriori misure non invasive che possono aiutare la valutazione emodinamica può anche essere condotta, e sarà descritto qui. End tidal ossigeno continuo (P _ET O ₂₎ e biossido di carbonio (CO ₂ P _ET ) monitoraggio mediante una cannula nasale permette la valutazione di qualsiasi contributo di iperventilazione ai sintomi del soggetto. Infine, il monitoraggio sia brachiale e cerebrale velocità di flusso del sangue mediante ultrasuoni Doppler possono essere intraprese per consentire la determinazione delle risposte vascolari periferiche e cerebrali di ipotensione ortostatica. Inoltre, le misure di pooling venoso e filtrazione capillare potrebbero essere ottenuti anche mediante pletismografia impedenza ^20. In definitiva, questo protocollo permette la valutazione di controllo posturale cardiovascolare riflesso in un ambiente controllato e riproducibile.

1. Attrezzatura

1. La tabella di inclinazione regolabile manualmente è in grado di muoversi da -15 a 60 ° in incrementi di 10 ° (figura 1). Esso comprende un braccio regolabile destro riposo con un supporto regolabile per una sonda ad ultrasuoni brachiale (Figura 1D), una pedana regolabile per il soggetto a stare su, ed una cintura di sicurezza per proteggere le del soggettogs (Figura 1E).
2. Una camera LBNP con un manometro collegato inserisce in una scanalatura di legno riempita con neoprene sulla metà inferiore del tavolo inclinazione ed è fissato in posizione da quattro cinghie regolabili (Figura 1). Un materiale trasparente plexiglas può essere impiegato per la camera, se desiderato, per consentire la visualizzazione delle gambe dei soggetti, e quindi il controllo visivo del muscolo scheletrico pompaggio attività.
3. Una tavola di legno cintura è fissato alla sommità della camera con un neoprene circondare al livello della cresta iliaca del soggetto per fornire una tenuta ermetica con la camera (Figura 1B). Il livello della cresta iliaca è scelto perché evita l'applicazione LBNP all'addome, che può essere scomodo, ma assicura uno stimolo standardizzato per individui di stature diverse.
4. Effettuare continuo battito per battito acquisizione dati con una frequenza di campionamento di 1 KHz utilizzando un convertitore analogico-a-digitale. Visualizza tutte data contemporaneamente in tempo reale in tutta test con LabChart (Powerlab 16/30, Strumenti AD, Colorado Springs, CO).
5. Condurre test in un ambiente a temperatura controllata (20-22 ° C) per evitare il noto effetto dello stress termico sulle OT ^37. Test condotti sono idealmente al mattino a causa dell'effetto di ritmi diurni sulle baroriflessa controllo ^38. In alcuni casi, una sessione di familiarizzazione si consiglia di ridurre al minimo l'influenza di una "risposta allo stress" sulla procedura.
6. Istruire i soggetti di avere solo una colazione leggera, per ridurre al minimo possibili fattori confondenti dovuti a ipotensione post-prandiale, e per evitare l'esercizio caffeina e faticoso la mattina del test. Soggetti deve digiunare per 2 ore prima del test. Essi dovrebbero anche astenersi dal bere alcool per 24 ore prima del test, per eliminare l'effetto diuretico dell'alcol e conseguente riduzione del volume plasmatico, che sono noti per ridurre OT ^39.
7. La figura 2 illustra ilprotocollo. Posizionare il soggetto sulla pedana tavolo e spostarli in una posizione supina (Figura 1). Una volta supina, allineare la cresta iliaca con il centro del tavolo. Questo consente una semplice inclinazione, e assicura il posizionamento standardizzato della camera LBNP. Regolare la pedana di conseguenza. Un supporto pedana è preferito perché le tabelle con supporti sella sono associati ad un aumento delle risposte falsi positivi, probabilmente a causa di eccesso di compressione gamba e vene pelviche ^6.
8. Loosley posizionare una cinghia appena sopra il ginocchio per promuovere in piedi passiva e fornire supporto posturale. Chiedere al soggetto di non muovere le gambe durante i test. Posizionare il braccio destro del soggetto sul bracciolo, regolato in modo che sia comodamente appoggiata a livello del cuore. Collegare apparecchiature di monitoraggio.
9. Condurre beat-to-beat monitoraggio della pressione sanguigna con il Finometer, secondo le istruzioni del produttore ^40. Scegliere il bracciale dito che si adatta in modo appropriato onto della falange media del dito medio destro del soggetto. Utilizzare un bracciale brachiale per calibrare internamente il Finometer prima della raccolta dei dati. Inserire il sesso del soggetto, età, altezza e peso nella Finometer per consentire ipotesi appropriate per gli algoritmi Modelflow ^35,36.
10. Monitoraggio ECG continuo è importante per la determinazione accurata di risposte di frequenza cardiaca, e l'identificazione immediata di eventuali aritmia cardiaca, qualora dovessero verificarsi. Applicare gli elettrodi ECG in una configurazione di piombo modificata II, assicurando che la posizione degli elettrodi non interferire con la posizione del consiglio vita in neoprene.
11. Determinare risposte vascolari periferici mediante ultrasuoni Doppler dell'arteria brachiale del braccio destro sostenuto a livello cardiaco (per evitare l'influenza di variazioni di pressione idrostatica sulla pressione arteriosa e la velocità del braccio). Palpare l'arteria finché l'impulso si trova. Applicare gel ultrasuoni a questa area e la posizione di una sonda ecografica 8 MHz in modo che un Brachionda dell'arteria al velocità è ottenuta (Figure 3A, B).
12. Una volta che il segnale viene identificato, ottimizzare la profondità e guadagno, e serrare il supporto regolabile per mantenere l'angolo di insonazione costante per la durata della prova (Figura 3B). Questo è importante perché, secondo l'equazione Doppler, variazioni nella velocità sarà proporzionale alle variazioni del flusso se l'angolo di insonazione e diametro arterioso sono costanti ^19,21.
13. Determinare risposte vascolari cerebrali in modo simile (figure 4A, B). Fissare la sonda ecografica cerebrale (2 MHz) utilizzando una cuffia di plastica o fasce di tessuto (Figura 4B) per garantire il rilevamento del segnale fedele e costante l'angolo di insonazione tutta prova.
14. Determinare la velocità del sangue in continuo dalla arteria cerebrale media. Questo vaso è stato scelto per la sua praticità di identificazione, grande contributo globale perfusione cerebrale, e constdiametro formica durante lo stress ortostatico ^41, assicurando cambiamenti di velocità sono proporzionali alle variazioni di flusso. Applicare il gel per ultrasuoni al tempio del soggetto e individuare la nave (Figura 4A). Una volta identificati, ottimizzare le impostazioni di profondità e guadagno.
15. Fissare la cannula nasale. Campionamento nasale è preferibile perché permette al soggetto di parlare liberamente durante le prove (a differenza con l'uso di un boccaglio). Questo è importante per consentire self-report e il riconoscimento dei sintomi, evitando prelievo invasivo sangue che può avere un impatto negativo OT. Tuttavia, durante l'intervento, o quando il soggetto è la respirazione attraverso la bocca, la precisione di queste letture possono essere colpiti. Incoraggiare i soggetti di respirare attraverso il naso.
16. Posizionare la camera LBNP sul tavolo e fissarlo con le cinghie. Selezionare una scheda cintura che si adatta perfettamente in modo che una chiusura ermetica con il neoprene può essere ottenuto (Figura 1B). La componente di legno della scheda vita non dovrebbe essere touching il soggetto. Fissare la scheda vita alla camera. Collegare la camera ad una sorgente di pressione negativa, attraverso una resistenza variabile (Figura 1C).

2. Raccolta dei dati

1. Registrare i dati per 20 minuti in posizione supina. Periodi di riposo più brevi sono associati a cali maggiori della pressione arteriosa in posizione verticale quando, presumibilmente perché il riassorbimento di qualsiasi fluido che ha raccolto negli arti dipendenti prima sdraiati non è ancora completato ^20.
2. Al termine della manovra di fase supina la tabella in un angolo di inclinazione di 60 °. Questo angolo è preferito perché offre quasi il 90% del massimo spostamento verticale, consentendo al soggetto di rimanere rilassati e supportato contro il tavolo tilt (minimizzando l'effetto di confusione del muscolo scheletrico pompaggio attività con angoli di inclinazione elevati). Angoli meno ripido può aumentare il tasso di falsi negativi, anche se gli effetti fisiologici di inclinazione sono simili per gli angoli≥ 60 °, angoli di inclinazione elevati sono associati ad una riduzione della specificità ^6.
3. Completare la transizione al montante entro trenta secondi. Il tempo di transizione non è noto per influenzare OT ed è più piacevole per il soggetto se inclinazione non è troppo rapida. Tuttavia, le manovre di inclinazione molto lente può essere associata ad una minore attivazione di attività del nervo simpatico muscolare e deve essere evitato ^42.
4. Continuo monitoraggio dei parametri cardiovascolari del soggetto e la loro esperienza soggettiva. La prova deve essere immediatamente interrotto, e il soggetto tornato ad una posizione supina, se uno qualsiasi dei seguenti end-point criteri sono soddisfatti: la pressione arteriosa è di 80 mmHg o inferiore della frequenza cardiaca è inferiore a 50 battiti al minuto (bpm) o superiore di 170 bpm, ed i sintomi soggetto esperienze come vertigini, calore, e le richieste di fermare, o il protocollo è stato completato.
5. A meno che non vi è una precisa volontà di avviare sincope, terminare il test rapidoal momento della comparsa dei segni e sintomi presincopale, evitando sincope franca.
6. Dopo 20 minuti di ribaltamento applica LBNP, mentre ancora inclinato, a -20 mmHg per altri 10 min. È importante informare il soggetto della insorgenza imminente di LBNP per impedire una risposta startle alla sensazione e il suono del LBNP.
7. Dopo 10 min, aumentare la LBNP a -40 mmHg per 10 min.
8. Dopo 10 min, aumentare la LBNP a -60 mmHg e proseguire per altri 10 min. Al termine di questa fase, spegnere il LBNP e restituire il soggetto in posizione supina.
9. È teoricamente possibile aumentare la sorgente di vuoto per ottenere LBNP -80 mmHg se un presincopale end-point non è raggiunta al termine di questa fase. Tuttavia, in pratica questo elevato livello di LBNP è scomodo per il soggetto, e presincope solito avviene a livelli molto più bassi di stress ortostatico, anche in controlli sani. Il più grande OT che abbiamo registrato è stato 50 min (la fine di -60 mmHg) e questo era in un hig peruvianoh residente quota con malattia cronica di montagna e di un volume di sangue molto elevato ^43.
10. OT è definito come il tempo di presincope in minuti dall'inizio della testa-up fase di ribaltamento.
11. Al fine di garantire la risoluzione rapida dei sintomi e segni di presincope, e in modo da minimizzare il rischio di sincope o asistolia, un rapido ritorno alla supina si desidera (idealmente ~ 1 sec). Per questo motivo, una tabella inclinazione manuale può essere preferito un uno autonomo, che non può avere la capacità di tali transizioni rapide. Tornando alla tabella per una posizione leggermente la testa in giù (-15 °) può favorire una più rapida risoluzione dell'evento presincopale. Una volta che tutte le variabili sono tornati ai livelli di supina e tutti i sintomi si risolvono, rimuovere le apparecchiature di monitoraggio.
12. Dopo aver rimosso la camera LBNP, rimuovere la cinghia sulle gambe del soggetto e abbassare la pedana nella posizione originale. Assicurarsi che il soggetto è posizionato con i piedi sulla piastra.
13. Prima di restituire latavolo in posizione verticale, istruire il soggetto a tensione i muscoli delle gambe durante la transizione di evitare qualsiasi sintomo si ripetano il tavolo è inclinato per facilitare toglierli ^44,45. Chiedere al soggetto di sedersi dopo un passo dal tavolo per garantire che siano senza sintomi prima di lasciare il laboratorio.

Risultati

Usando questo protocollo, ogni esperienza soggetti presincope, e la definizione di risposte normali o anormali è fatto in gran parte al tempo necessario per indurre la reazione. OT è definito come il tempo di presincope in minuti dall'inizio della inclinazione verticale. Valori tipici per OT in volontari sani, secondo l'età e il sesso si può vedere nella tabella 1. Pazienti con pre-sincope ortostatica mostra intolleranza all'inizio della prova, con l'85% che termina il test entro la ...

Discussione

Questa tecnica è altamente riproducibile, ha la capacità di discriminare le risposte normali e anormali con alta sensibilità e specificità, e può provocare presincope in tutte le materie, consentendo il riconoscimento dei sintomi nei pazienti con sincope ricorrente. In ambito clinico, i diversi tipi di sincope possono essere distinti, che consente un trattamento su misura e di gestione. L'impatto degli interventi può essere prontamente valutata. Con ulteriore monitoraggio cardiovascolare, risposte riflesse pos...

Materiali

Name	Company	Catalog Number	Comments
Attrezzatura	Fabbricante	Posizione
Inclinare Tabella	Custom-costruzione	Leeds, Regno Unito
Finometer	Finapres Medical Systems	Amsterdam, Paesi Bassi
Doppler Box	Compumedics	Singen, Germania
Doppler software	La Società Doppler DWL	Singen, Germania
Gel ultrasuoni Aquasonic	Parker Laboratories, Inc.	Fairfield, Stati Uniti d'America
Cerchietti	Lululemon	Burnaby, Canada
Cuffia	Canadian Tire	Burnaby, Canada
ECG	Finapres ECG modulo, Finapres MSistemi edico	Amsterdam, Paesi Bassi
Elettrodi	Red Dot	Ontario, Canada
Antisettici alcol isopropilico Pad	Lernapharm	Quebec, Canada
O 2 Cap-Analizzatore di ossigeno	Oxigraph Inc.	California, Stati Uniti d'America
Airlife nasale ossigeno Cannula	Cardinal Health	Mountainview, Stati Uniti d'America
Powerlab 16/30	AD Instruments	Colorado Springs, Stati Uniti d'America