Quantitativa test autonomici
19 luglio 2011
Standardizzati, test completo e totalmente quantitativa delle funzioni autonome è descritto. I test autonomici consistere in una valutazione di questi tre settori principali autonomo compresi cardiovagal, adrenergici e sudomotor. La gravità e la distribuzione di disautonomia è quantificato utilizzando Composite punteggi di gravità autonomo.
L'obiettivo generale di questa procedura è quello di descrivere i test quantitativi standardizzati delle funzioni autonomiche. Il protocollo presentato valuta tutti e tre i principali domini autonomici, cardio vagale, adrenergico e pseudo-motorio. Infine, la gravità e la distribuzione della disautonomia sono quantificate utilizzando punteggi compositi di gravità autonomica.
A tale scopo, vengono utilizzate diverse valutazioni. La prima valutazione, il test di respirazione profonda, controlla la funzione cardio vagale o la funzione parasimpatica. La seconda valutazione, la manovra di Valsalva, controlla sia la funzione cardio vagale che quella adrenergica.
La terza valutazione, il tilt test, verifica principalmente la funzione adrenergica. La valutazione finale, il test di risposta al sudore verifica la funzione pseudo-motoria simpatica post gangliare. In definitiva, queste valutazioni possono dimostrare non solo la presenza o l'assenza di insufficienza autonomica, ma anche la gravità e la distribuzione dell'insufficienza autonomica.
Questo metodo di test può aiutare a rispondere a domande chiave come: il paziente soffre di questo autonomo? Il paziente ha una neuropatia autonomica? Questi metodi aiutano anche a capire se la DYS autonoma è clinicamente rilevante.
Aiuta a determinare la distribuzione e la gravità dell'insufficienza autonomica e aiuta a determinare come trattare l'insufficienza cardiaca. Dimostrazione della procedura verrà modificata Statico Un tecnico del mio laboratorio Per il test di respirazione profonda, far sdraiare il paziente. Quindi collegare gli elettrodi ECG.
Quindi, collegare la sonda respiratoria e la sonda della pressione sanguigna. Il monitoraggio della pressione sanguigna non è necessario per la respirazione profonda, ma è consuetudine collegare la sonda per la pressione sanguigna ora poiché può essere necessario del tempo prima che la pressione sanguigna si stabilizzi. Successivamente, istruisci il soggetto a rilassarsi e ottenere un minuto di respirazione di base.
Assicurarsi che l'onda R sull'ECG sia ben differenziata. Inizia il test di respirazione profonda istruendo il soggetto a eseguire sei respiri profondi attraverso le narici. Con la bocca chiusa, i sei respiri profondi dovrebbero essere continui.
Con ogni inspirazione della durata di cinque secondi e ogni espirazione della durata di cinque secondi, monitorare l'anidride carbonica di fine espirazione per escludere l'iperventilazione. Dopo aver completato il test di respirazione profonda, calcolare l'aritmia sinusale respiratoria. L'ampiezza dell'aritmia sinusale respiratoria è definita come la differenza di frequenza cardiaca tra la fine dell'espirazione e la fine dell'inspirazione.
L'approccio tipico consiste nella media delle ampiezze dell'aritmia sinusale respiratoria su sei cicli respiratori. In questo esempio, l'aritmia media dei seni paranasali respiratori è di 21,9 battiti al minuto. La figura seguente mostra una risposta normale a un test di respirazione profonda.
L'aritmia sinusale respiratoria depressa mostrata in questa figura seguente indica una moderata anomalia delle funzioni cardiova. Questa figura mostra essenzialmente una frequenza cardiaca fissa durante la respirazione profonda. Ciò è coerente con una grave insufficienza cardiova.
Il prossimo test da dimostrare è la manovra di Valsalva. Utilizzare una siringa di plastica da 5 a 10 millilitri per il bocchino e collegarla al manometro. Dovrebbe esserci una piccola perdita d'aria nel tubo per evitare la chiusura della glottide.
Lascia che il soggetto pratichi diverse manovre di Valsalva per sentirsi a proprio agio con la procedura. Ciò consente al soggetto di imparare quanta pressione usare e come creare una tenuta adeguata con le labbra. Attendere circa un minuto per consentire al soggetto di rilassarsi.
Quindi istruire il soggetto a fare un respiro profondo e soffiare nella siringa per 15 secondi, dire al soggetto di osservare la pressione espiratoria e di regolare le tensioni in modo da mantenere la pressione espiratoria a 40 millimetri di mercurio. Mentre il soggetto soffia nella siringa, fornisci al soggetto un feedback su quanti secondi sono rimasti. Lasciare riposare il soggetto per tre minuti dopo la manovra di Valsalva.
Quindi ripetere la manovra di Valsalva altre due volte. Se la manovra di Valsalva mostra una risposta ad onda quadra e non si sospetta un'insufficienza cardiaca, alzare il tavolo di 30 gradi. Questo cambia la manovra di Valsalva nel più comune schema a quattro fasi.
Per valutare la manovra di Valsalva, selezionare la registrazione che ha le fasi più differenziate con il minor artefatto di movimento. La manovra di Valsalva produce due misurazioni, il rapporto di Valsalva basato sulle variazioni della frequenza cardiaca e la risposta di Valsalva basata sulle variazioni della pressione sanguigna. Il rapporto di Valsalva è definito come la frequenza cardiaca massima durante la manovra di Valsalva, che è di 121,2 battiti al minuto.
In questa cifra divisa per la frequenza cardiaca più bassa ottenuta entro 30 secondi dalla frequenza cardiaca massima, che è di 78,2 battiti al minuto in questa cifra per questo esempio, il rapporto di Valsalva è 1,55. Questa figura mostra le risposte tipiche della pressione sanguigna alla manovra di Valsalva. In un soggetto sano, la pressione arteriosa media è calcolata dalla pressione arteriosa sistolica e diastolica.
La risposta di Valsalva si divide in quattro fasi. Le figure successive mostrano come misurare le variazioni della pressione sanguigna durante la fase due e la fase quattro. La pressione sanguigna di base è la pressione sanguigna appena prima dell'inizio della manovra di Valsalva.
La pressione sanguigna alla fine della fase due e il superamento durante la fase quattro sono marcatori importanti per la disfunzione adrenergica simpatica. Sottrarre la pressione diastolica dalla pressione sistolica per ottenere la pressione del polso. La pressione minima dell'impulso si ottiene durante la fase due.
Il tempo di recupero della pressione è calcolato dalla pressione arteriosa sistolica. Questa figura mostra una normale risposta di Valsalva. La pressione sanguigna sia nella fase due che nella fase quattro supera la pressione sanguigna basale di 96,8 millimetri di mercurio.
Questa figura mostra una manovra di Valsalva moderatamente anormale. La pressione arteriosa media alla fine della fase due è significativamente inferiore al basale. La fase quattro, tuttavia, è normale.
Questa figura mostra una manovra di Valsalva gravemente anomala. La pressione arteriosa media alla fine della fase due è ancora al di sotto del basale e manca il superamento della fase quattro. Si noti anche l'ipertensione supina che tipicamente accompagna una grave insufficienza autonomica generalizzata.
Prima di eseguire il test di inclinazione, registrare la pressione sanguigna dall'arteria brachiale con il soggetto in posizione supina. Inoltre, registrare la pressione sanguigna utilizzando op press. Assicurarsi che la pressione sanguigna abbia una tacca dicotica ben definita e che non vi siano deviazioni dalla linea di base.
Successivamente, acquisisci da cinque a 10 minuti di pressione sanguigna di base. Iniziare il test di inclinazione inclinando il paziente fino a un angolo di 70 gradi. La transizione dovrebbe essere fluida e dovrebbe durare dai cinque ai 10 secondi.
Ottenere la pressione sanguigna dall'arteria brachiale ogni minuto per 10 minuti. Osservare il soggetto per la presenza di qualsiasi disagio, dolore toracico, mancanza di respiro, vertigini, stordimento o sincope. Prepararsi a terminare l'inclinazione se si verifica un evento grave durante l'inclinazione.
Dopo 10 minuti, inclinare il paziente in posizione supina. Misurare la pressione sanguigna entro un minuto. Anche in questo caso, la normale risposta della frequenza cardiaca a un'inclinazione è un aumento da 10 a 30 battiti al minuto con la frequenza cardiaca massima inferiore a 120 battiti al minuto.
La normale risposta della pressione sanguigna a un'inclinazione è un calo inferiore a 20 millimetri di mercurio della pressione arteriosa sistolica o un calo inferiore a 10 millimetri di mercurio della pressione arteriosa diastolica. Questa figura mostra una grave ipotensione ortostatica progressiva durante il tilt test. Per prepararsi al test pseudo-motorio, seguire le indicazioni del produttore per assemblare le quattro capsule, che verranno utilizzate per la stimolazione e la registrazione.
Usa l'alcol per pulire energicamente i quattro siti di registrazione sulla pelle del soggetto. Un sito di registrazione è sull'avambraccio mediale. 75% della distanza tra l'epicondilo ulnare e l'osso PIM.
Utilizzare un legante elastico per fissare le capsule in posizione. Le capsule devono essere a tenuta stagna ma non devono causare un notevole disagio. Il sito di registrazione successivo è sulla gamba prossimale, cinque centimetri distalmente alla testa del perone lateralmente.
Il terzo sito di registrazione è sulla gamba distale, cinque centimetri prossimalmente al maus mediale medialmente. Il sito di registrazione finale è sul piede prossimale sopra il muscolo estensore delle dita. Quindi, posiziona un terreno per la stimolazione di circa cinque centimetri accanto a ciascuna capsula e attacca gli stimolatori.
Quindi riempire le capsule con il 10% di acetilcolina diluita in acqua sterile. Si noti che viene utilizzata acqua non soluzione salina. Avviare la registrazione del sudore e verificare sulla macchina sudore Q che non siano presenti perdite.
Una perdita è facilmente rilevabile da un forte aumento della linea di base. Registrazione del sudore in caso di perdita. Correggi il posizionamento della capsula.
Attendere che il sudore di base sia piatto al di sotto di 100 nanolitri al minuto e che tutti i canali forniscano un'uscita di sudore di base simile. La differenza tra i canali dovrebbe essere inferiore al 15%Una volta che il sudore di base è stabile, impostare la corrente su due milliampere su tutti e quattro gli stimolatori e iniziare la stimolazione. Accendi l'indicatore sulla macchina sudore Q.
Il soggetto avvertirà un leggero formicolio durante la stimolazione. Continuare la stimolazione per cinque minuti, quindi spegnere la stimolazione. La stimolazione si interrompe automaticamente dopo cinque minuti.
Continua a registrare il sudore per altri cinque minuti. Dopo la fine della stimolazione, ottenere la latenza e il volume della risposta al sudore per ciascun sito di registrazione, come mostrato qui. Questa figura mostra una normale risposta al sudore.
Questa figura mostra una risposta moderatamente anomala al sudore. Questa figura mostra una risposta al sudore gravemente anormale. Viene effettuata la classificazione della compromissione autonomica in ciascun dominio.
Utilizzando il punteggio composito di gravità autonomica. Fare riferimento alle tabelle incluse per i dettagli sulla valutazione. I risultati di questo test, possono essere diagnosticati per via endovenosa, ad esempio, confermando la diagnosi di neuropatia autonomica o la diagnosi di insufficienza autonomica nella malattia di Parkinson.
I risultati dei test possono indicare un deficit specifico in un particolare dominio e, come tale, possono avere implicazioni dirette per la terapia. Ad esempio, se è giustificato sopprimere i farmaci se viene rilevata un'ipotensione ortostatica. Un altro aspetto importante del test è la capacità di rilevare l'insufficienza autonomica dovuta all'effetto collaterale dei farmaci comunemente usati.
Panoramica
Questo articolo descrive un protocollo standardizzato per il test quantitativo completo delle funzioni autonomiche. Valuta i tre principali domini autonomici: cardiovagale, adrenergico e sudomotore, per valutare la gravità e la distribuzione della disautonomia.
Componenti chiave dello studio
Area della scienza
- Neuroscienza
- Test della funzione autonomica
- Valutazione della disautonomia
Sfondo
- Comprendere le funzioni autonomiche è cruciale per diagnosticare la disautonomia.
- I test standardizzati aiutano a quantificare l'insufficienza autonomica.
- I punteggi compositi di gravità autonomica forniscono un quadro per la valutazione.
- Sono necessarie valutazioni multiple per coprire tutti i domini autonomici.
Obiettivo dello studio
- Stabilire un metodo affidabile per testare le funzioni autonomiche.
- Quantificare la gravità e la distribuzione della disautonomia.
- Differenziare tra vari tipi di insufficienza autonomica.
Metodi utilizzati
- Test della respirazione profonda per la valutazione della funzione cardiovagale.
- Manovra di Valsalva per valutare le funzioni sia cardiovagale che adrenergiche.
- Test del tilt che controlla principalmente la funzione adrenergica.
- Test della risposta sudorale che valuta la funzione simpatica postganglionica.
Risultati principali
- I test possono indicare la presenza e la gravità dell'insufficienza autonomica.
- Le misure quantitative aiutano a comprendere la neuropatia autonomica.
- I risultati guidano le decisioni di trattamento per la disfunzione autonomica.
- Le variazioni nelle risposte dei test evidenziano diverse disfunzioni.
Conclusioni
- Il test standardizzato è essenziale per una diagnosi accurata della disautonomia.
- I punteggi compositi forniscono un quadro chiaro della salute autonomica.
- Questi metodi migliorano la rilevanza clinica e le strategie di trattamento.
Domande frequenti
Executive Industry Relevance
Quantitative autonomic testing provides a standardized, clinically validated method for evaluating dysautonomia severity and distribution across cardiovagal, adrenergic, and sudomotor domains. This approach supports target validation in neuroscience drug development by enabling objective assessment of autonomic biomarkers and mechanistic de-risking of CNS therapies with autonomic side effects. The protocol’s quantitative outputs facilitate translational continuity from discovery to preclinical evaluation of autonomic function in disease models.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Scientific Value: Enables interrogation of autonomic pathways and functional validation of targets involved in cardiovagal, adrenergic, and sudomotor regulation.
- Operational Value: Provides quantitative, reproducible measures of autonomic function to de-risk mechanistic hypotheses in early discovery.
Screening & Assay Development
- Scientific Value: Generates standardized physiological readouts (e.g., respiratory sinus arrhythmia, Valsalva ratio, sweat volume) suitable for assay standardization and biomarker qualification.
- Operational Value: Supports development of quantitative autonomic assays with defined parameters for high-throughput screening and cross-lab reproducibility.
Translational & Preclinical Research
- Scientific Value: Facilitates disease-relevant autonomic phenotyping in preclinical models using parallel testing paradigms (e.g., tilt, deep breathing, sudomotor stimulation).
- Operational Value: Enables longitudinal monitoring of autonomic function to support risk-adjusted advancement decisions in preclinical programs.
Pipeline & Workflow Integration
The method integrates into the discovery continuum by providing quantitative autonomic phenotyping that informs target selection, assay development, and preclinical safety assessment.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing of autonomic pathway involvement and clarification of mechanistic effects on cardiovagal, adrenergic, and sudomotor function.
- Screening: Delivers assay-ready, quantitative outputs (heart rate variability, blood pressure response, sudomotor volume) for reliable compound evaluation.
- Analytics: Generates normalized metrics (e.g., Composite Autonomic Severity Score) enabling statistical comparison across conditions and timepoints.
- Translational Research: Connects autonomic phenotyping in discovery to preclinical validation through domain-specific functional assessments.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable, standardized platform for autonomic testing across multiple therapeutic areas and discovery stages.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence in target validation by reducing mechanistic ambiguity in autonomic nervous system modulation.
- Operational Value: Ensures standardization, reproducibility, and scalability of autonomic function measurements across sites and studies.
- Strategic Value: Improves go/no-go decisions by identifying autonomic liability early, reducing late-stage clinical failure risk.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization of compounds based on autonomic safety profiles and biomarker responsiveness.
Implementation Considerations
- Requires expertise in autonomic physiology, neuropharmacology, and clinical neurology for proper test administration and interpretation.
- Dependent on specialized instrumentation including tilt table, continuous noninvasive blood pressure monitor, ECG, respiratory monitor, and QSART system.
- Necessitates cross-team standardization between discovery, safety, and clinical teams to ensure consistent autonomic phenotyping.
- Involves adaptation considerations when translating human testing protocols to preclinical model systems (e.g., rodents, non-human primates).
- Limited by the need for controlled environmental conditions and subject cooperation during prolonged testing sessions.
