Name: 定量自主测试 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-07-19T15:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 40 s
Description: 学习标准化自主神经功能定量测试方法，通过深呼吸、瓦尔萨尔瓦动作、倾斜试验和出汗反应测试评估心血管迷走神经、肾上腺素能和泌汗功能，利用复合自主神经严重程度评分量化自主神经病变分布与严重程度。

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作者感谢兰 Qin 博士和 Shane Stanek 在数据收集方面提供的帮助。

<ol><li>Low, P. A., Denq, J. C., Opfer-Gehrking, T. L., Dyck, P. J., O'Brien, P. C., Slezak, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+age+and+gender+on+sudomotor+and+cardiovagal+function+and+blood+pressure+response+to+tilt+in+normal+subjects%5BTitle%5D)+AND+%22Muscle+Nerve%22%5BJournal%5D)">Effect of age and gender on sudomotor and cardiovagal function and blood pressure response to tilt in normal subjects.</a> Muscle Nerve. 20, 1561-1568 (1997).</li>
<li>Low, P. A., Denq, J. C., Opfer-Gehrking, T. L., Dyck, P. J., O'Brien, P. C., Slezak, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+age+and+gender+on+sudomotor+and+cardiovagal+function+and+blood+pressure+response+to+tilt+in+normal+subjects%5BTitle%5D)+AND+%22Muscle+Nerve%22%5BJournal%5D)">Effect of age and gender on sudomotor and cardiovagal function and blood pressure response to tilt in normal subjects.</a> Muscle Nerve. 20, 1561-1568 (1997).</li>
<li>Low, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Composite+autonomic+scoring+scale+for+laboratory+quantification+of+generalized+autonomic+failure%5BTitle%5D)+AND+%22Mayo+Clin+Proc%22%5BJournal%5D)">Composite autonomic scoring scale for laboratory quantification of generalized autonomic failure.</a> Mayo Clin Proc. 68, 748-752 (1993).</li>
<li>Low, P. A. Laboratory evaluation of autonomic function. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLow%2C+PA+%22Clinical+Autonomic+disorders%22">Clinical Autonomic disorders</a>. Low, P. A. , Lippincott-Raven. Philadelphia. 179-209 (1997).</li>
<li>Low, P. A. Laboratory evaluation of autonomic failure. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLow%2C+PA+%22Clinical+Autonomic+disorders%22">Clinical Autonomic disorders</a>. Low, P. A. , Lippincott-Raven. Philadelphia. 179-209 (2008).</li>
<li>Novak, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+sympathetic+index+from+Valsalva+maneuver%5BTitle%5D)+AND+%22Neurology%22%5BJournal%5D)">Assessment of sympathetic index from Valsalva maneuver.</a> Neurology. , Forthcoming (2011).</li>
</ol>

未声明任何利益冲突。

注意事项
大多数患者完成自主神经功能检测较为顺利，通常可在1小时内完成。以下将讨论检测各步骤中的具体注意事项。
自主神经信号的设备、数据采集与处理。
存在若干主要与数据质量相关的陷阱。皮肤清洁不充分可能导致心电图信号噪声过大，从而难以检测R波。血压传感器放置不当可能产生虚假的高值或低值。由于老年人颅骨较厚导致声窗较小，获取高质量的经颅多普勒信号可能较为困难。数据处理软件可能不够稳健，无法有效区分血压信号中的伪影，例如在伴有震颤的帕金森病患者中。
深呼吸
<ol>
 <li>焦虑和异常呼吸模式可能影响深呼吸测试的结果。受试者在测试过程中应充分放松。心率曲线是判断焦虑的良好指标。如果受试者处于焦虑状态，心率可能升高。在开始深呼吸测试前，应确认心率无持续上升或下降趋势；若存在此类情况，需等待至平均心率保持平稳后再进行测试。 
静息状态下的呼吸模式应正常，例如不应存在过度通气（可通过呼气末二氧化碳浓度测定判断）。2）或呼吸急促（呼吸频率超过每分钟11次）。</li> 
 <li>深呼吸试验在某些心律失常情况下应用受限，例如心房颤动或由起搏器控制心率时，因为此时心脏自身的节律或起搏器会抑制迷走神经对心脏的调节作用。建议具备心脏心律异常的基础知识。</li>
 <li>由于伪影导致R波检测不当，显然会造成结果错误。当R波幅值过小而无法被可靠识别，或心电图基线噪声过大（例如因皮肤接触不良所致）时，便可能发生此类情况。</li> 
</ol>
瓦尔萨尔瓦动作
Valsalva 动作需要受试者有较高的配合度。许多老年或体弱的患者无法正确执行 Valsalva 动作。最常见的原因是口部肌肉无力，导致在呼吸用力过程中出现漏气。此时，用手指轻轻封住导管周围的漏气处是有效的处理方法6。
无法通过方波型乏氏动作来评估肾上腺素能功能（图10）。这种反应较为罕见，但在健康受试者或充血性心力衰竭患者中仍可能观察到。
倾斜试验
多种药物可能影响倾斜试验，使试验结果的解读变得困难。在检查前停用药物并不总是可行的。
在运动障碍患者中获得高质量的记录可能较为困难，例如在伴有震颤的帕金森病患者中。
汗腺功能测试（QSART）
<ol>
 <li>未完全清除皮肤表面的油脂或皮肤刺激过度可能影响汗液分泌量。</li>
 <li>若胶囊密封不严会导致泄漏，或因胶囊过紧引起疼痛。</li>
 <li>许多常用药物具有抗胆碱能作用，会干扰汗液检测。在多数情况下，难以停用这些药物，导致检测结果的解读变得困难。</li>
</ol>
使用综合自主神经功能障碍严重程度评分（CASS）对自主神经功能障碍进行分级。
生成CASS评分相当繁琐，因为它涉及对绝对值和百分比值的多次比较。遗憾的是，目前尚无商业软件能够自动计算该评分。在UMASS，我们使用专有软件来自动生成CASS评分。CASS评分的示例如表8所示。

<table><tbody><tr><td colspan="4">表9：推荐设备。</td></tr><tr><td>电动倾斜床</td><td>WR Medical Electronics Co.</td><td></td><td>可在5-10秒内平稳运动至70度角的任意设备</td></tr><tr><td>心电监护仪</td><td></td><td></td><td>任何具有模拟输出功能的设备</td></tr><tr><td>无创逐搏血压监测仪</td><td>Finapres Medical Systems</td><td></td><td>有多种型号可供选择，性能相似</td></tr><tr><td>Q-Sweat</td><td>WR Medical Electronics Co.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>经颅多普勒超声仪</td><td></td><td></td><td>任何具有模拟输出功能的设备</td></tr><tr><td>&lt;a href="http://www.adinstruments.com/products/hardware/research/Data*Acquisition*Systems/" target="_blank"&gt;记录系统&lt;/a&gt;</td><td><a href="http://www.adinstruments.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> ADInstruments</a></td><td></td><td>编程简单</td></tr><tr><td>记录系统</td><td>Labview</td><td></td><td>编程复杂</td></tr><tr><td>记录系统</td><td>Matlab</td><td></td><td>编程复杂</td></tr><tr><td>记录系统</td><td>WR Medical Electronics Co.</td><td></td><td>即用型，但灵活性有限</td></tr><tr><td>二氧化碳监测仪</td><td></td><td></td><td>多种用于睡眠研究的型号</td></tr><tr><td>呼吸监测仪</td><td></td><td></td><td>连接至记录系统的简易热敏电阻传感器</td></tr></tbody></table>

定量自主神经功能检测

Quantitative Autonomic Testing

与自主神经系统功能障碍相关的疾病相当常见，却经常被忽视。定量自主神经功能检测在临床和科研中均可成为评估这些疾病的重要工具。尽管存在多种自主神经功能检测方法，但其中经过临床验证或具有定量性质的却寥寥无几。本文介绍一种完全定量且经过临床验证的自主神经功能检测方案。一个基本的临床自主神经功能实验室应配备倾斜床、心电监护仪、连续无创血压监测仪、呼吸监测仪以及评估汗腺能域的手段。用于记录和分析自主神经功能检测数据的软件对于数据的准确评估至关重要。本方案评估三大主要自主神经功能域：心迷走神经、肾上腺素能和汗腺能。检测项目包括深呼吸试验、瓦尔萨尔瓦动作（Valsalva maneuver）、头高位倾斜试验以及定量汗腺轴突反应测试（QSART）。采用综合自主神经功能障碍严重程度评分（Composite Autonomic Severity Scores, CASS）对自主神经功能障碍的严重程度和分布情况进行量化。本文提供了详细的检测方案，重点强调了正确数据采集、相关参数获取以及自主神经信号的无偏评估。同时提供了参考正常值数据及用于结果解读的CASS评分算法。

本文描述了标准化、全面且完全定量的自主神经功能检测方法。自主神经功能测试包括对三大主要自主神经功能域的评估，即心迷走神经、肾上腺素能和泌汗功能。通过复合自主神经功能障碍严重程度评分（Composite Autonomic Severity Scores）对自主神经功能障碍的严重程度和分布情况进行量化。

与自主神经系统功能障碍相关的疾病相当常见，却常常被忽视。定量自主神经功能检测可以……

本实验的总体目标是描述自主神经功能的标准化定量检测方法。所介绍的方案可评估三大主要自主神经功能领域：心迷走神经、交感肾上腺能和泌汗（拟运动）功能。最后，通过复合自主神经功能障碍严重程度评分，对自主神经功能障碍的严重程度和分布情况进行量化。有多种评估方法可用于实现这一目的。第一项评估为深呼吸试验，用于检测心迷走神经功能或副交感神经功能。第二项评估为瓦尔萨尔瓦动作，用于检测心迷走神经功能和肾上腺素能功能。第三项评估，即倾斜试验，主要用于检查肾上腺素能功能。最后一项评估，即出汗反应试验，用于检查突触后交感神经节后拟运动功能。最终，这些评估不仅能够显示自主神经功能障碍的存在与否，还能反映其严重程度和分布范围。该检测方法有助于回答一些关键问题，例如，患者是否患有此自主神经疾病？患者是否存在自主神经病变？这些方法还有助于判断自主神经功能障碍在临床上是否具有相关性。有助于确定自主神经功能障碍的分布和严重程度，并帮助确定治疗方案。本实验操作将由我实验室的陈静技术员进行演示。进行深呼吸试验时，让患者平躺，然后连接心电图电极。接下来，连接呼吸探头和血压探头。深呼吸实验中血压监测并非必需，但通常习惯在此时连接血压探头，因为血压读数可能需要一段时间才能稳定。随后，指导受试者放松，并采集一分钟的基础呼吸数据。确保心电图上的 R 波清晰可辨。开始深呼吸测试时，指导受试者通过鼻孔进行六次深呼吸。在闭口的情况下，六次深呼吸应连续进行。每次吸气持续五秒，每次呼气持续五秒，监测呼气末二氧化碳以排除过度通气。完成深呼吸测试后，计算呼吸性窦性心律不齐。呼吸性窦性心律不齐的幅度定义为呼气末与吸气末之间心率的差值。通常的方法是取六个呼吸周期的呼吸性窦性心律不齐振幅的平均值。在此示例中，平均呼吸性窦性心律不齐为 21.9 次/分钟。下一张图显示了深呼吸试验的正常反应。下图所示的呼吸性窦性心律减弱表明心血管功能存在中度异常。该图显示在深呼吸过程中心率基本固定不变，这与严重的心血管功能衰竭一致。接下来要演示的测试是瓦尔萨尔瓦动作。使用一个5到10毫升的塑料注射器作为吹嘴，并将其连接到压力计上。导管中应留有一个微小的漏气孔，以防止声门关闭。让受试者练习数次瓦尔萨尔瓦动作，以熟悉该操作流程。这有助于受试者掌握所需施加的压力大小，并学会如何用嘴唇形成适当的密封。等待约一分钟，使受试者充分放松。然后指导受试者深吸一口气，并向注射器内吹气持续15秒，告知受试者注意观察呼气压力，并调整用力程度，使呼气压力保持在40毫米汞柱。在受试者吹气过程中，实时告知其剩余时间。完成瓦尔萨尔瓦动作后，让受试者休息3分钟。然后重复进行两次瓦尔萨尔瓦动作。如果瓦尔萨尔瓦动作呈现方波反应且未怀疑存在心力衰竭，则将检查台抬高30度。这会将瓦尔萨尔瓦动作转变为更常见的四相模式。为评估乏氏动作，应选择相位区分最明显且运动伪影最少的记录。乏氏动作可提供两项测量指标：基于心率变化的乏氏比值和基于血压变化的乏氏反应。乏氏比值定义为乏氏动作期间的最大心率，即 121.2 次/分钟。在此图中，通过峰值心率后30秒内获得的最低心率（本示例中为每分钟78.2次）进行划分，瓦尔萨尔瓦比值为1.55。此图显示了对瓦尔萨尔瓦动作的典型血压反应。在健康受试者中，平均血压由收缩压和舒张压计算得出。瓦尔萨尔瓦反应分为四个阶段。接下来的几幅图展示了如何测量第二阶段和第四阶段血压的变化。基线血压是指开始瓦尔萨尔瓦动作之前即刻的血压。第二相末期的血压以及第四相期间的血压反跳是交感肾上腺功能障碍的重要标志。用收缩压减去舒张压，得到脉压。脉压的最小值出现在第二相期间。压力恢复时间由收缩压计算得出。该图显示了正常的瓦尔萨尔瓦反应。在第二阶段后期和第四阶段，血压均超过96.8毫米汞柱的基础血压。该图显示了一次中度异常的瓦尔萨尔瓦动作。第二阶段末的平均血压显著低于基线水平。然而，第四阶段正常。该图显示了一种严重异常的瓦尔萨尔瓦动作。在第二阶段末期，平均血压仍低于基线水平，且第四阶段的血压反跳消失。还需注意通常伴随严重全身性自主神经功能衰竭出现的仰卧位高血压。在进行倾斜试验之前，让受试者处于仰卧位，记录肱动脉血压。此外，使用 op press 记录血压。确保血压曲线具有清晰的重搏切迹，且基线无漂移。接下来，采集 5 到 10 分钟的基础血压。通过将患者倾斜至 70 度角来开始倾斜试验。倾斜过程应平稳，持续时间为 5 到 10 秒。每分钟测量一次肱动脉血压，持续10分钟。观察受试者是否出现任何不适、胸痛、呼吸困难、头晕、头昏或晕厥。若在倾斜试验过程中发生任何严重事件，应立即准备终止试验。10分钟后，将患者恢复至仰卧位。在一分钟内测量血压。同样，心率对倾斜的正常反应是每分钟增加10至30次，且最高心率小于每分钟120次。血压对倾斜的正常反应是收缩压下降小于20毫米汞柱，或舒张压下降小于10毫米汞柱。此图显示在倾斜试验期间出现严重的进行性直立性低血压。为准备伪运动测试，请按照制造商的说明组装四个胶囊，这些胶囊将用于刺激和记录。使用酒精用力清洁受试者皮肤上的四个记录位点。其中一个记录位点位于前臂内侧，距离尺骨内上髁至PIM骨长度的75%处。使用弹性绷带将胶囊固定到位。胶囊应具有防水性，但不应引起明显不适。下一个记录位置位于小腿近端外侧，距腓骨头远端五厘米处。第三个记录位点位于小腿远端，距内侧髁内侧近端五厘米处。最后一个记录位点位于足部近端，在趾长伸肌上方。接下来，在每个囊附近约五厘米处放置一个刺激用的接地电极，并连接刺激器。然后用无菌水稀释的10%乙酰胆碱填充胶囊。注意使用的是水而非生理盐水。开始汗液记录，并在Q汗液仪上确认无泄漏存在。泄漏可通过基线显著升高轻松检测。发生泄漏时的汗液记录。请调整胶囊的位置。等待基础出汗量稳定在每分钟100纳升以下，且所有通道的基础出汗量输出相近，各通道之间的差异应小于15%。基础出汗量稳定后，将四个刺激器的电流设置为2毫安，并开始刺激。同时启动Q Sweat仪器上的标记功能。受试者在刺激过程中会感到轻微的刺痛感。持续刺激五分钟，然后关闭刺激。刺激将在五分钟后自动停止。继续记录汗液分泌五分钟。刺激结束后，获取每个记录位点的出汗反应潜伏期和汗量，如图所示。该图显示了一个正常的出汗反应。该图显示中度异常的出汗反应。该图显示重度异常的出汗反应。对每个领域的自主神经功能损害进行分级。使用复合自主神经严重程度评分。有关分级的详细信息，请参见附带的表格。该检查结果可用于临床诊断，例如，确诊自主神经病变或帕金森病中的自主神经功能衰竭。检测结果可能提示特定领域内的具体功能缺损，因而可直接指导治疗方案。例如，当检测到直立性低血压时，是否应使用抑制类药物就值得商榷。检测的另一个重要方面是能够识别因常用药物副作用所导致的自主神经功能障碍。

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科研

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Medicine

医学

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