Ilościowe badanie autonomiczne

Podsumowanie

Opisano ustandaryzowane, kompleksowe i w pełni ilościowe badanie funkcji autonomicznych. Testy autonomiczne obejmują ocenę trzech głównych obszarów autonomicznych, w tym układu kardjowagalnego, adrenergicznego oraz sudomotorycznego. Stopień nasilenia i rozprzestrzenienie dysautonomii określa się ilościowo za pomocą Złożonych Wyników Nasilenia Autonomicznego (Composite Autonomic Severity Scores).

Streszczenie

Zaburzenia związane z dysfunkcją autonomicznego układu nerwowego są dość powszechne, a mimo to często pozostają nierozpoznane. Ilościowe testy autonomiczne mogą być nieocenionym narzędziem oceny tych zaburzeń, zarówno w praktyce klinicznej, jak i w badaniach. Istnieje szereg testów autonomicznych, jednak tylko nieliczne z nich zostały zwalidowane klinicznie lub mają charakter ilościowy. W niniejszym materiale przedstawiono w pełni ilościowy i zwalidowany klinicznie protokół badania funkcji autonomicznych. W minimalnym zakresie kliniczne laboratorium autonomiczne powinno być wyposażone w stół pochyły, monitor EKG, monitor ciągłego nieinwazyjnego pomiaru ciśnienia tętniczego, monitor oddechowy oraz zestaw do oceny domeny sudomotorycznej. Oprogramowanie do rejestracji i oceny testów autonomicznych jest kluczowe dla prawidłowej analizy danych. Przedstawiony protokół ocenia trzy główne domeny autonomiczne: krążeniowo-błędną, adrenergiczną i sudomotoryczną. Testy obejmują głębokie oddychanie, manewr Valsalvy, próbę pochylenia głowy (head-up tilt) oraz ilościowy test aksonalny sudomotoryczny (QSART). Ciężkość i rozkład dysautonomii są określane ilościowo przy użyciu Złożonych Wyników Ciężkości Autonomicznej (CASS). Przedstawiono szczegółowy protokół, podkreślający istotne aspekty testowania ze szczególnym uwzględnieniem prawidłowego pozyskiwania danych, wyznaczania odpowiednich parametrów oraz bezstronnej oceny sygnałów autonomicznych. Dostarczono również dane normatywne oraz algorytm CASS służący do interpretacji wyników.

Protokół

1. Sprzęt, akwizycja i przetwarzanie danych sygnałów autonomicznych

W absolutnym minimum laboratorium kliniki autonomicznej musi posiadać zmotoryzowany stół pochyły, EKG, nieinwazyjny monitor ciśnienia tętniczego z pomiarem uderzenie po uderzeniu, monitor oddechowy oraz sposób oceny funkcjisudomotorycznych. Zalecane wyposażenie wymieniono w Tabeli 9. Oprogramowanie do akwizycji i analizy danych jest kluczowe dla efektywnego funkcjonowania laboratorium. Niestety, dostępne komercyjnie oprogramowanie posiada pewne ograniczenia, dlatego większość laboratoriów autonomicznych opracowuje własne oprogramowanie do rejestracji lub analizy danych. Niezwykle istotne jest niezawodne wykrywanie załamka R oraz odpowiadających mu wartości skurczowych/rozkurczowych ciśnienia tętniczego, a w dalszej kolejności przepływu krwi. Na University of Massachusetts stosujemy system rejestracji oparty na rozwiązaniach ADInstrument (Ryciny 1-4, Tabela 9), który jest łatwy w programowaniu i zapewnia wiele funkcji matematycznych w czasie rzeczywistym.

Protokół wykorzystany w pracy opiera się na metodologii opracowanej głównie przez dr. P. Lowa i jego zespół (1). W niniejszej pracy przyjmuje się, że czytelnik wie, jak prawidłowo umieścić elektrody EKG, skonfigurować monitor ciągłego pomiaru ciśnienia tętniczego oraz jak rejestrować dane. Szczegółowe informacje na temat rozmieszczenia elektrod/czujników oraz zalecane standardy pozyskiwania danych znajdują się w pozycji bibliograficznej 4.

2. Głębokie oddychanie

Test głębokiego oddychania ocenia funkcje przywspółczulne serca. Ponieważ reakcje serca na głębokie oddychanie są pośredniczone przez nerw błędny, test ten nazywany jest również badaniem sercowo-błędnym. Głębokie oddychanie pozwala ocenić zmiany w chwilowym rytmie serca wywołane „głębokim” oddychaniem z częstotliwością 6 oddechów/min. Test wykonuje się w pozycji leżącej na plecach. Badanie rozpoczyna się od okresu spoczynku, który daje pacjentowi czas na odprężenie. Zazwyczaj rejestrujemy minutowy pomiar bazowy przed przystąpieniem do testu głębokiego oddychania.

1. Przez jedną minutę zarejestruj pomiar bazowy, instruując badanego, aby się zrelaksował.
2. Poleć badanemu wdech przez 5 sekund i wydech przez 5 sekund. Ten 10-sekundowy cykl oddechowy powinien zostać powtórzony 6 razy. Pacjent powinien oddychać w sposób ciągły i regularny. Ruchy klatki piersiowej powinny przypominać falę. Należy unikać gwałtownych wdechów/wydechów oraz wstrzymywania oddechu. Należy zadbać o to, aby nie doszło do hiperwentylacji. Zaleca się oddychanie przez nozdrza przy zamkniętych ustach oraz monitorowanie końcowego stężenia CO₂ w powietrzu wydychanym w celu wykluczenia hiperwentylacji.
3. Oblicz oddechową arytmię zatokową (RSA). Amplituda RSA jest definiowana jako różnica w częstości akcji serca między końcem wydechu a końcem wdechu. Zazwyczaj identyfikuje się 6 cykli oddechowych (Ryc. 5), a następnie wyciąga się średnią z odpowiadających im amplitud RSA.

Wartości normatywne

Dane normatywne znajdują się w Tabeli 1.

Interpretacja wyników

Test głębokiego oddychania służy do pomiaru funkcji kardjowagalnych. Do oceny funkcji kardjowagalnych niezbędne jest zarówno głębokie oddychanie, jak i próba Valsalvy. Opis próby Valsalvy oraz oceny zaburzeń funkcji kardjowagalnych znajduje się poniżej.

3. Manewr Valsalvy

Próba Valsalvy ocenia: 1) funkcje współczulne adrenergiczne na podstawie reakcji ciśnienia tętniczego krwi; oraz 2) funkcje sercowo-błędne (przywspółczulne) na podstawie reakcji częstości akcji serca. Próba Valsalvy polega na wymuszonym wydechu przeciwko oporowi, przy czym ciśnienie wydechowe podczas wysiłku wynosi 40 mm Hg przez 15 sekund.

Montaż ustnika

Najprostszym sposobem pomiaru ciśnienia wydechowego jest podłączenie manometru do plastikowej strzykawki o pojemności 5-10 ml i dmuchanie do wnętrza strzykawki lub innego podobnego ustnika. W przewodach powinien występować niewielki wyciek powietrza, aby zapobiec zamknięciu głośni.

Technika

Manewr Valsalvy wykonuje się zazwyczaj w pozycji leżącej na plecach. Jeśli manewr Valsalvy wykazuje odpowiedź w formie kwadratu i nie podejrzewa się niewydolności serca, można unieść stół o 30 stopni, co może zmienić odpowiedź w manewrze Valsalvy na częściej występujący wzorzec czterofazowy.

1. Pozwól badanemu przećwiczyć co najmniej raz manewr Valsalvy przez krótki czas (sekundy), aż poczuje się on komfortowo z procedurą.
2. Odczekaj około 1 minuty, aby badany mógł się zrelaksować.
3. Poleć badanemu: „Weź głęboki oddech i dmuchnij do strzykawki. Utrzymaj ciśnienie 40 mm Hg przez 15 sekund”. Badany powinien widzieć ciśnienie wydechowe, aby móc regulować wysiłek. Informuj badanego, ile sekund pozostało. Jeśli ciśnienie jest nieoptymalne, poleć badanemu skorygować je lub powtórzyć manewr Valsalvy.
4. Odczekaj 3 minuty.
5. Powtórz manewr Valsalvy dwukrotnie, łącznie 3 razy.
6. Wybierz najbardziej reprezentatywny manewr do oceny.
7. Wyznacz następujące parametry z manewru Valsalvy (Rycina 9 i Rycina 11):
   1. Wskaźnik Valsalvy.
   2. Maksymalny spadek średniego ciśnienia tętniczego podczas fazy 2.
   3. Szczyt średniego ciśnienia tętniczego na koniec późnej fazy 2 (regeneracja).
   4. Overshoot, faza 4.
   5. Maksymalny spadek ciśnienia tętna podczas fazy 2.
   6. Czas powrotu ciśnienia.

Wartości normatywne:

Wartości normatywne znajdują się w Tabeli 2 i Tabeli 3.

Interpretacja wyników

Manewr Valsalvy pozwala ocenić zarówno funkcje adrenergiczne, jak i kardiovagalne. Stopniowanie zaburzeń adrenergicznych wymaga przeprowadzenia zarówno manewru Valsalvy, jak i próby odchylenia (tilt test). Stopniowanie zaburzeń kardiovagalnych wymaga zastosowania zarówno głębokiego oddychania, jak i wyznaczenia wskaźnika Valsalvy.

4. Próba odchylenia

Test ten stymuluje autonomiczny układ nerwowy poprzez stres ortostatyczny, wywołany pasywnym przejściem z pozycji leżącej do pozycji pionowej w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych.

Technika

1. Należy zapewnić prawidłowe rozmieszczenie czujnika ciśnienia tętniczego. Optymalny pomiar ciśnienia charakteryzuje się wyraźnie zdefiniowaną ząbkiem dikrotycznym oraz brakiem dryftu linii bazowej.
2. Należy zmierzyć bazowe ciśnienie tętnicze z tętnicy ramiennej.
3. Należy zarejestrować pomiary bazowe przez okres od 5 do 10 minut.
4. Należy unieść pacjenta. Przechył powinien wynosić 70 stopni. Przejście z pozycji leżącej do pozycji pochylonej powinno być płynne i trwać od 5 do 10 sekund.
5. Należy mierzyć ciśnienie tętnicze z tętnicy ramiennej w każdej minucie.
6. Należy obserwować badanego pod kątem wystąpienia dyskomfortu, bólu w klatce piersiowej, duszności, zawrotów głowy, uczucia lekkości w głowie lub omdlenia. W przypadku wystąpienia jakiegokolwiek poważnego zdarzenia podczas testu należy być przygotowanym do jego przerwania w oparciu o ocenę kliniczną.
7. Typowy czas trwania testu pochyleniowego powinien wynosić 10 minut. Test można kontynuować, jeśli nie wykryto oczywistych nieprawidłowości, ale wywiad kliniczny silnie sugeruje dysautonomię lub niestabilność ciśnienia tętniczego.
8. Należy przywrócić pacjenta do pozycji leżącej.

Wartości normatywne:

Normalne reakcje częstości akcji serca podczas próby odchylenia polegają na wzroście częstości akcji serca o 10 - 30 uderzeń na minutę. Jednocześnie maksymalna częstość akcji serca powinna być mniejsza niż 120 uderzeń na minutę. Normalne reakcje ciśnienia tętniczego podczas próby odchylenia to spadek ciśnienia skurczowego o mniej niż 30 mm Hg lub spadek średniego ciśnienia tętniczego o mniej niż 20 mm Hg.

Interpretacja wyników

Testy pochyłościowe oceniają przede wszystkim funkcje adrenergiczne. Stopniowanie zaburzeń adrenergicznych wymaga wyników zarówno z manewru Valsalvy, jak i testu pochyłościowego i jest opisane w sekcji 6.

5. Badanie funkcji sudomotorycznych (QSART)

Ilościowy test odruchu aksonalnego sudomotorycznego (QSART) służy do oceny postsynaptycznych funkcji cholinergicznych układu współczulnego. Najczęściej stosowanym urządzeniem jest Q-Sweat firmy WR Medical Electronic. Wyróżnia się 2 rodzaje odpowiedzi: spontaniczną i wywołaną. Zazwyczaj do pomiaru odpowiedzi spontanicznych stosuje się większe kapsułki (powierzchnia próbkowania 5,06 cm², objętość 3,614 cm³), a do odpowiedzi wywołanych mniejsze kapsułki (powierzchnia próbkowania 0,7871 cm², objętość 0,1229 cm³). Poniżej przedstawione informacje odnoszą się do mniejszej kapsułki. Typowe ustawienia stymulacji to: natężenie prądu 2 mA, czas 5 minut,

1. Złóż kapsułki zgodnie z zaleceniami producenta (Rysunek 20).
2. Energetycznie oczyść miejsca pomiarowe alkoholem. Miejscami pomiarowymi są: 1) przyśrodkowa część przedramienia (75 % odległości od nadkłykcia łokciowego do kości orzechowej); 2) proksymalna część podudzia (5 cm dystalnie od głowy strzałki, bocznie); 3) dystalna część podudzia (5 cm proksymalnie od kostki przyśrodkowej, przyśrodkowo); 4) proksymalna część stopy nad mięśniem prostownikiem krótkim palców.
3. Umieść kapsułki w sposób zapewniający szczelność wodną (Rysunek 21).
4. Wypełnij kapsułki 10% acetylocholiną rozcieńczoną w wodzie sterylnej (nie w soli fizjologicznej!).
5. Rozpocznij pomiar potliwości i sprawdź na urządzeniu Q-Sweat, czy nie występują wycieki. W przypadku stwierdzenia wycieku popraw ułożenie kapsułki.
6. Umieść elektrodę uziemiającą do stymulacji w odległości około 5 cm od kapsułki.
7. Odczekaj, aż poziom potliwości bazowej ustabilizuje się poniżej 100 nanoliters/minute i wszystkie kanały wykażą podobne wartości bazowe (różnica < 15 %, Rysunek 22-23).
8. Rozpocznij stymulację prądem 2 mA przez 5 minut, włącz marker (Rysunek 24).
9. Rejestruj potliwość przez kolejne 5 minut (łącznie 10 minut), włącz marker.
10. Wyznacz latencje i objętości dla każdego miejsca pomiarowego (Rysunek 25)

Wartości normatywne

Wartości normatywne znajdują się w Tabeli 4.

Interpretacja wyników

Poniżej przedstawiono grading zaburzeń sudomotorycznych

6. Ocena stopnia uszkodzenia autonomicznego z użyciem Złożonej Skali Ciężkości Autonomicznej (CASS)

Wynik CASS zapewnia obiektywną i pełną kwantyfikację funkcji autonomicznych w domenach sercowo-błędnej, adrenergicznej i sudomotorycznej. Wynik całkowity ma bezpośrednie znaczenie kliniczne, ponieważ klasyfikuje uogólnioną dysautonomię jako łagodną, umiarkowaną lub ciężką. Usunąłem niektóre niejednoznaczności z oryginalnej definicji CASS( 3).

Skala CASS obejmuje następujące podwyniki: 1) sercowo-błędny (Tabela 5); 2) adrenergiczny (Tabela 6); oraz 3) sudomotoryczny (Tabela 7).

Do obliczenia wyniku kardiovagalnego wymagane są zarówno głębokie oddychanie, jak i wskaźnik Valsalvy. Wynik adrenergiczny wymaga wyników manewru Valsalvy oraz testu pochyleniowego. Wynik sudomotoryczny można obliczyć na podstawie wyników QSART lub testu potliwości termoregulatorowej (TST, nieopisanego w niniejszej pracy).

Ponieważ badania autonomiczne oceniają globalne funkcje autonomiczne, wyniki interpretuje się pod kątem uogólnionej niewydolności autonomicznej (GAF). Wyniki określa się jako prawidłowe (całkowita punktacja CASS = 0) lub nieprawidłowe. Nieprawidłowości obejmują łagodną GAF (całkowita punktacja CASS 1-3), umiarkowaną (całkowita punktacja CASS 4-6) lub ciężką (całkowita punktacja CASS 7-10).

Łagodne GAF z wynikiem 1 zazwyczaj ma niejasne lub ograniczone znaczenie kliniczne. Wynik wyższy niż 1 jest zazwyczaj istotny klinicznie i najczęściej wskazuje na obecność neuropatii autonomicznej.

7. Reprezentatywne wyniki:

Przykłady akwizycji danych przedstawiono na Rysunku 1-4. Wszystkie rejestrowane sygnały powinny być wyraźnie widoczne z odległości dla technika, co umożliwi natychmiastowe skorygowanie wszelkich problemów z zapisem. Zarówno surowe dane, jak i odpowiadające im wartości skurczowe/rozkurczowe/średnie powinny być dostępne w czasie rzeczywistym (Rysunek 1). System akwizycji danych powinien zapewniać dużą elastyczność w konfiguracji ekranu, na przykład łatwą zmianę skali czasu (Rysunek 2>) lub możliwość wyboru między zapisami surowych danych a wartościami liczbowymi (Rysunek 3).

Przykłady prawidłowego i nieprawidłowego testu głębokiego oddychania przedstawiono na Rysunku 6-8. Dla przejrzystości długość pogrubionej linii w środku osi y odpowiada 10 BPM. Prawidłowy test głębokiego oddychania znajduje się na Rysunku 6. Należy zauważyć, że dane normatywne dla testu głębokiego oddychania są zależne od wieku, ale nie od płci (Tabela 1). Rysunek 7 przedstawia umiarkowane nieprawidłowości funkcji kardiovagalnych, natomiast Rysunek 8 pokazuje w zasadzie stałą częstość akcji serca, co jest spójne z ciężką niewydolnością kardiovagalną.

Rycina 9 przedstawia typowe 4 fazy próby Valsalvy. Należy zauważyć, że czas powrotu ciśnienia jest obliczany na podstawie skurczowego ciśnienia tętniczego. Wariant próby Valsalvy z impulsem prostokątnym znajduje się na Rycini 10. Sposób obliczania wskaźnika Valsalvy pokazano na Rycini 11. Rycina 12 przedstawia prawidłowe reakcje ciśnienia tętniczego. Łagodne (Rycina 13), umiarkowane (Rycina 14) i ciężkie (Rycina 15) zaburzenia adrenergiczne prowadzą do wyraźnych zmian ciśnienia tętniczego wywołanych przez VM.

Rysunek 16 przedstawia prawidłowe reakcje częstości akcji serca i ciśnienia tętniczego podczas 10-minutowego testu pochyleniowego. Łagodna hipotensja ortostatyczna związana z łagodnym zaburzeniem adrenergicznym jest widoczna na Rysunku 17. Należy również zwrócić uwagę na wyraźne wahania zarówno ciśnienia tętniczego, jak i prędkości przepływu krwi w środkowej tętnicy mózgowej, które mogą być związane z zaburzeniami adrenergicznymi. Ciężkie zaburzenia adrenergiczne mogą prowadzić do postępującego spadku ciśnienia tętniczego, co pokazano na Rysunku 18. Przykład omdlenia mieszanego, wykazującego cechy zarówno odpowiedzi wazodepresyjnych, jak i wazowagalnych, znajduje się na Rysunku 19.

Normalne reakcje w teście QSART przedstawiono na Rysunku 26. Nieprawidłowości obejmujące łagodne i ciężkie zaburzenia sudomotoryczne przedstawiono na Rysunkach 28-31.

Przedział wiekowy (lata)	Minimum dla prawidłowej RSA (uderzenia/min)
10-29	≥14
30-39	≥12
40-49	≥10
50-59	≥9
60-69	≥7

Tabela 1. Wartości normatywne dla testu głębokiego oddychania.

Zmienna	Wartość prawidłowa
Maksymalny spadek MBP w wczesnej fazie 2	≥ 20 mmHg
MBP w późnej fazie 2 (regeneracja)	≥ wartość wyjściowa (mm Hg)
MBP w fazie 4 (przeregulowanie)	> wartość wyjściowa (mm Hg)
Maksymalny spadek ciśnienia tętna	≥ 50% wartości wyjściowej
Czas regeneracji ciśnienia skurczowego	< 4 seconds

Tabela 2. Wartości normatywne dla manewru Valsalvy w ciśnieniu tętniczym.

Przedział wiekowy (lata)	Minimum dla prawidłowego VR
	Kobiety	Mężczyźni
10-29	1.46	1.59
30-39	1.5	1.52
40-49	1.51	1.44
50-59	1.47	1.36
60-69	1.39	1.29

Tabela 3. Wartości normatywne dla wskaźnika Valsalvy.

Mężczyźni	Przedział wiekowy (lata)
Lokalizacja	10 – 29	30-49	≥ 50
Przedramię	0.38-2.53	0.38-2.53	0.38-2.53
Proksymalna część nogi	0.80-2.86	0.58-2.64	0.36-2.42
Dystalna część nogi	0.72-2.79	0.52-2.41	0.31-2.02
Stopa	0.39-2.02	0.35-1.83	0.31-1.64

Kobieta	Przedział wiekowy (lata)
Lokalizacja	10 – 29	30-49	≥ 50
Przedramię	0.10-1.39	0.10-1.39	0.10-1.39
Proksymalna część kończyny dolnej	0.23-1.99	0.23-1.99	0.23-1.99
Dalsza część kończyny dolnej	0.32-1.51	0.21-1.21	0.10-0.90
Stopa	0.10-1.38	0.08-1.28	0.05-1.19

Tabela 4. Wartości normatywne dla urządzenia Q-Sweat. Wszystkie wartości podano w mikrolitrach.

Wyniki	Stopień nieprawidłowości	Wynik sercowo-błędny
		Wartość	Definicja
Norma		0
Nieprawidłowe	Lekki	1	Wskaźnik głębokiego oddychania lub próby Valsalvy obniżony, ale ≥* 50% minimalnej wartości normy
	Umiarkowany	2	Wskaźnik głębokiego oddychania lub próby Valsalvy obniżony do < 50% minimalnej wartości normy
	Ciężki	3	Zarówno wskaźnik głębokiego oddychania, jak i próby Valsalvy obniżone do < 50 % minimalnej wartości normy

* pierwotna definicja wynosiła >50%, co spowoduje błąd, jeśli wartość będzie wynosić dokładnie 50%.

Tabela 5. Obliczanie wyniku kardio-wagalnego.

Wyniki	Stopień nieprawidłowości	Wynik adrenergiczny
		Wartość	Definicja
Normalne		0
Nieprawidłowe	Lekkie	1	Próba Valsalvy: Spadek wczesnej fazy 2 < 40 >20* mmHg Lub Późna faza 2 nie powraca do wartości wyjściowej Lub Redukcja ciśnienia tętna ≤ 50% wartości wyjściowej Lub Czas powrotu ciśnienia skurczowego 4-5 sekund
	Umiarkowane	2	Próba Valsalvy: Spadek wczesnej fazy 2 > 40 > 20 mmHg I Brak późnej fazy 2 Lub Brak fazy 4 Lub Czas powrotu ciśnienia skurczowego 6-9 sekund
	Ciężkie	3	Próba odchylenia (Tilt): OH (spadek SBP = 30 mmHg; MBP = 20 mmHg) (****) lub Próba Valsalvy: Spadek wczesnej fazy 2 = (**) 40 mmHg Oraz Brak fazy 2 Oraz Brak fazy 4 Lub Brak fazy 2 i 4 oraz czas powrotu ciśnienia skurczowego = 10 sekund (***)
		4	Próba odchylenia + próba Valsalvy: # 3 + OH (spadek SBP = 30 mmHg; MBP = 20 mmHg)

*Kryteria niewydolności adrenergicznej zdefiniowane w ³ różnią się nieco od tych zawartych w nowszej publikacji ⁵. Przyjęto kryteria z pierwotnego, zwalidowanego badania ³. ** Zmieniono zapis z > na ≥ w celu usunięcia niejednoznaczności. *** Definicja wyniku adrenergicznego 3 różni się w ³ i ⁵, dlatego przyjęto definicję z ³, którą rozszerzono o czas powrotu ciśnienia skurczowego z ⁵. **** W pierwotnej definicji w przypadku OH z prawidłowym manewrem Valsalvy przypisywano wynik 0. Choć rzadko spotykana (prawidłowy manewr Valsalvy + OH), kombinacja ta może wystąpić w wariancie częściowego kwadratu VM. Ponieważ OH oznacza ciężkie zaburzenia adrenergiczne, izolowanemu OH przypisuje się wynik 3.

Tabela 6. Obliczanie wyniku adrenergicznego

Wyniki	Stopień nieprawidłowości	Wynik sudomotoryczny
		Wartość	Definicja
Norma		0
Nieprawidłowe	Lekki	1	Nieprawidłowość w jednym miejscu i ≥ 50 % dolnej granicy normy lub wzorzec zależny od długości* lub utrwalona aktywność potna
	Umiarkowany	2	Jedno miejsce < 50% dolnej granicy normy lub dwa lub więcej miejsc z obniżoną wartością i ≥ 50 % dolnej granicy normy
	Ciężki	3	Dwa lub więcej miejsc < 50% dolnej granicy normy

Należy zbadać co najmniej 3 miejsca. *Wzorzec zależny od długości w badaniu QSART definiuje się jako zmniejszenie objętości potu w miejscu dystalnym o więcej niż 1/3 wartości w miejscu proksymalnym. Tekst pogrubiony został dodany w celu poprawy przejrzystości.

Tabela 7. Obliczanie wyniku sudomotorycznego.

Ocena kardiovagalna
Test	Wyniki	Minimum wartości prawidłowych*
Głębokie oddychanie [BPM]	5	7
Wskaźnik Valsalvy	1.35	1.51
*dane normatywne są skorygowane o płeć i wiek pacjenta

Ocena adrenergiczna
Test: Reakcje ciśnienia tętniczego na próbę Valsalvy
Ciśnienie [mmHg]	Wartość wyjściowa	Faza 2		Czas powrotu ciśnienia	Faza 4
		Wczesna	Późna
Skurczowe	144.6	104.2	108	3.3	149
Średnie	106	81.5	85.7	n/a	111.1
Rozkurczowe	86.7	70.2	74.5	n/a	92.2
Test: Próba pionizacji (tilt test)
Pozycja			HR [BPM]	SBP [mmHg]	DBP [mmHg]
Leżąca			68	194	93
Pionizacja [min]		1	69	170	89
		2	70	165	89
		3	70	161	87
		4	71	159	88
		5	69	152	86
		6	72	155	85
		7	70	148	86
		8	71	142	82
		9	71	136	82
		10	71	138	82
Ocena hipotensji ortostatycznej
Ciśnienie [mmHg]		Maksymalny spadek ciśnienia w stosunku do wartości wyjściowej		Czas trwania spadku [min]
Skurczowe		58		8
Średnie		26.7		n/a
Rozkurczowe		11		n/a

Ocena funkcji sudomotorycznych
Test: Ilościowy test odruchu aksonalnego potników (QSART)
Lokalizacja	Miejsce (l/p)	Opóźnienie [min]	Objętość	Minimalna objętość normalna*
Przedramię	l	2.3	2.487	0.3
Proksymalna część kończyny dolnej	l	2.07	0.123	0.23
Dalsza część nogi	l	3.45	0.631	0.23
Stopa	l	2.54	0.644	0.27
*dane normatywne są korygowane zgodnie z płcią i wiekiem pacjenta

Złożony wskaźnik nasilenia dysautonomii
Kardiowagalny	1	Adrenergiczny	4	Sudomotoryczny	1	Suma	6

Tabela 8. Przykład wyników badań autonomicznych oraz odpowiadających im wyników w skali CASS.

Rycina 1 Zalecana konfiguracja systemu akwizycji. Ekran jest podzielony na dane surowe i obliczone. HR= tętno, SBP/DBP/MBP= skurczowe/rozkurczowe/średnie ciśnienie krwi, PP= ciśnienie tętna, SBF/DBF/MBF = skurczowa/rozkurczowa/średnia prędkość przepływu krwi.

Rysunek 2 Ekran jest podzielony na dwa okna z długą skalą czasową (trend) i krótką skalą czasową (szczegóły) dla tych samych sygnałów. Takie ustawienie jest szczególnie przydatne w długotrwałych badaniach przechyłu, w których istotne są zarówno trendy, jak i wartości natychmiastowe.

Rycina 3 Elastyczna konfiguracja oprogramowania do akwizycji danych. Na przykład, dodawanie widocznych wartości liczbowych (jak pokazano w trzech oknach) lub dodawanie/usuwanie kanału powinno być proste.

Rysunek 4 Przykład zapisu próby Valsalvy.

Rysunek 5 Obliczanie amplitudy RSA. Średnia amplituda RSA wynosi 21,9 i została uzyskana w następujący sposób: średnia RSA = [(89,2- 68,8) + (89,7-67,7) + (90,5-67,4) + (91,1-67,7) + (90,1-66,2) + (87,7-69,1)] / 6.

Rycina 6 Normalna odpowiedź. Średnia amplituda RSA = 9.7; wyniki uzyskane od 55-letniego mężczyzny.

Rysunek 7 Umiarkowanie nieprawidłowy test głębokiego oddychania. Średnia amplituda RSA wynosi 3.2. Dane uzyskane od 54-letniego mężczyzny. Wskaźnik Valsalvy był w normie.

Rysunek 8 Ciężko nieprawidłowy wynik testu głębokiego oddychania. Częstość akcji serca jest stała, a średnia amplituda RSA wynosi 0,6. Odpowiada to redukcji o 91 % w stosunku do górnej granicy normy, która wynosi 7 bpm (Tabela 1). Dane uzyskane od 71-letniej kobiety.

Rycina 9. Typowe reakcje ciśnienia krwi na VM u zdrowego badanego obejmują 4 fazy (A-B). Panele (C-E) pokazują, jak mierzyć zmiany BP w fazie 2 i fazie 4. Bazowe ciśnienie krwi jest mierzone bezpośrednio przed VM. Czas powrotu ciśnienia (PRT, F) definiuje się jako odstęp czasu (w sekundach), który rozpoczyna się w momencie najniższego ciśnienia krwi w fazie 3 i kończy, gdy ciśnienie krwi powróci do poziomu bazowego. PRT oblicza się na podstawie skurczowego ciśnienia krwi, natomiast wszystkie pozostałe parametry są wyznaczane z średniego ciśnienia krwi. MBP = średnie ciśnienie krwi, SBP/DBP = skurczowe/rozkurczowe ciśnienie krwi, PP = ciśnienie tętna.

Rysunek 10. Wariant VM z falą prostokątną.

Rycina 11. Wskaźnik Valsalvy definiuje się jako maksymalną częstotliwość akcji serca podczas manewru (121,2 mmHg) podzieloną przez najniższą częstotliwość akcji serca (78,2 mm Hg) odnotowaną w ciągu 30 sekund od szczytowej częstotliwości akcji serca. W tym przykładzie wskaźnik Valsalvy wynosi 1,55 (= 121,2 / 78,2).

Rysunek 12. Prawidłowe VM. Zarówno późna faza 2 (100.2 mm Hg), jak i faza 4 (107.5 mmHg) przekraczają wartość wyjściową (96.8 mmHg).

Rycina 13. Lekko nieprawidłowe VM. MBP pod koniec fazy 2 (72 mm Hg) nie osiągnęło wartości wyjściowej (74.2 mmHg).

Rysunek 14. Umiarkowanie nieprawidłowy VM. Różnica w MBP między wartością bazową a końcem fazy 2 jest większa w porównaniu do Rysunku 13. Faza 4 jest prawidłowa (108.5 mmHg).

Rysunek 15. Silnie nieprawidłowa VM. Brak powrotu MBP na koniec fazy 2 oraz brak przeregulowania w fazie 4. Należy również zwrócić uwagę na nadciśnienie w pozycji leżącej, które zazwyczaj towarzyszy ciężkiej uogólnionej niewydolności autonomicznej.

Rysunek 16. Normalne reakcje tętna i ciśnienia tętniczego na próbę wstrząsową (tilt test).

Rysunek 17. Łagodne niedociśnienie ortostatyczne pod koniec testu pochylenia. Należy zauważyć, że przepływ krwi jest stabilny.

Rysunek 18. Ciężka postępująca hipotensja ortostatyczna podczas testu pochyleniowego.

Rysunek 19. Omdlenie mieszane. Podczas próby odchylenia nadmierny wzrost częstości akcji serca (1) był niewystarczający, aby zapobiec spadkowi ciśnienia tętniczego (2), aż do wystąpienia reakcji wazowagalnej (3), w wyniku której pacjent utracił przytomność.

Rysunek 20. Kapsułka do pocu z drenem po lewej, zmontowana kapsułka po prawej.

Rycina 21. Przykład przymocowania kapsuły do skóry za pomocą samoprzylepnego bandaża elastycznego.

Rysunek 22. Stabilna linia bazowa spontanicznego pocenia się.

Rysunek 23. Dryft linii bazowej w przypadku potliwości spontanicznej.

Rycina 24. Rozmieszczenie markerów stymulacji i rejestracji.

Rycina 25. Zasady pomiaru czasu utajenia i objętości potu.

Rysunek 26. Prawidłowy wynik QSART, wynik sudomotoryczny CASS = 0, mężczyzna w wieku 59 lat.

Rysunek 27. Utrzymująca się aktywność potna, kobieta w wieku 31 lat; taki wzorzec zazwyczaj oznacza łagłe zaburzenia sudomotoryczne i może występować w bolesnych neuropatiach lub cukrzycy.

Rycina 28. Lekko nieprawidłowy wynik QSART, CASS-sudomotor = 1. Badanie wykazało prawidłowe objętości, ale zmniejszenie wydzielania potu w częściach dystalnych, co jest zgodne z wzorcem zależnym od długości włókien. Kobieta, 47 lat.

Rycina 29. Lekko nieprawidłowy wynik QSART, CASS-sudomotor = 1. Badanie wykazało zmniejszoną objętość dystalną. Kobieta w wieku 42 lat.

Rycina 30. Wynik umiarkowanie nieprawidłowy, QSART CASS-sudomotor = 2. Kobieta w wieku 64 lat.

Rysunek 31. Znacznie nieprawidłowy wynik QSART, CASS-sudomotor = 3. Kobieta w wieku 56 lat.

Dyskusja

Częste błędy

Przeprowadzenie badań autonomicznych u większości pacjentów jest proste i może zostać wykonane w ciągu 1 godziny. Poniżej omówiono szczególne pułapki związane z każdym etapem badania.

Sprzęt, akwizycja danych i przetwarzanie sygnałów autonomicznych.

Istnieje szereg pułapek związanych przede wszystkim z jakością danych. Niewystarczające oczyszczenie skóry może prowadzić do nadmiernego szumu w sygnale ECG, co może utrudnić detekcję załamka R. Nieprawidłowe umieszczenie czujnika ciśnienia krwi może skutkować fałszywie wysokimi lub niskimi wartościami. W przypadku pacjentów w starszym wieku uzyskanie wysokiej jakości sygnału dopplerowskiego przezczaszkowego może być utrudnione ze względu na małe okno kostne. Oprogramowanie do przetwarzania danych może nie być wystarczająco odporne, aby odróżnić artefakty w pomiarze ciśnienia krwi, na przykład u pacjentów z chorobą Parkinsona z drżeniem.

Głębokie oddychanie

1. Niepokój oraz nieprawidłowy wzorzec oddychania mogą wpłynąć na wyniki testu głębokiego oddychania. Badany powinien być dobrze zrelaksowany podczas badania. Dobrym wskaźnikiem niepokoju jest profil tętna. W przypadku niepokoju tętno może być podwyższone. Przed rozpoczęciem testu głębokiego oddychania należy upewnić się, że tętno nie wykazuje tendencji wzrostowej ani spadkowej; jeśli tak się stanie, należy poczekać, aż średnie tętno się ustabilizuje. Wzorzec oddychania spoczynkowego powinien być prawidłowy, np. nie powinno występować hiperwentylacji (mierzonej jako końcowe stężenie CO₂) ani tachypnoe (częstość oddychania powyżej 11 na minutę).
2. Test głębokiego oddychania ma ograniczoną przydatność w niektórych zaburzeniach rytmu serca, na przykład w migotaniu przedsionków lub gdy tętno jest kontrolowane przez rozrusznik, ponieważ modulacja nerwu błędnego w sercu zostanie zastąpiona przez rytm generowany przez serce lub przez rozrusznik. Zalecana jest podstawowa wiedza na temat zaburzeń rytmu serca.
3. Nieprawidłowa detekcja załamkań R spowodowana artefaktami ewidentnie doprowadzi do błędów w wynikach. Może to wystąpić, gdy załamkania R są zbyt małe, aby można było je wiarygodnie wykryć, lub gdy tło EKG jest zaszumione, na przykład z powodu słabego kontaktu elektrod ze skórą.

Manewr Valsalvy

Manewr Valsalvy wymaga znacznej współpracy ze strony badanych. Wielu pacjentów w podeszłym wieku lub osłabionych nie potrafi poprawnie wykonać manewru Valsalvy. Najczęstszą przyczyną jest osłabienie mięśni jamy ustnej, co prowadzi do ucieczki powietrza podczas wysiłku oddechowego. W takim przypadku skutecznym rozwiązaniem jest delikatne uszczelnienie palcami miejsca ucieczki powietrza wokół rurki⁶.

Ocena funkcji adrenergicznych nie jest możliwa w wariancie prostokątnym manewru Valsalvy (Rysunek 10). Taka odpowiedź występuje rzadko, ale może być obserwowana u zdrowych osób lub u pacjentów z zastoinową niewydolnością serca.

Test odchylenia (tilt test)

Liczba przyjmowanych leków może wpływać na wynik próby pochylnej, co utrudnia interpretację badania. Odstawienie leków przed przeprowadzeniem testu nie zawsze jest praktyczne.

Uzyskanie nagrań wysokiej jakości u pacjentów z zaburzeniami ruchowymi może być trudne, na przykład u pacjentów z chorobą Parkinsona z drżeniem.

Badanie sudomotoryczne (QSART)

1. Niepełne usunięcie tłustej warstwy powierzchniowej lub zbyt silne podrażnienie skóry mogą wpłynąć na wydzielanie potu.
2. Wycieki w przypadku nieszczelności kapsuły lub ból spowodowany zbyt ciasnym dopasowaniem kapsuły.
3. Powszechnie stosowane leki mogą wykazywać działanie antycholinergiczne, które zakłóca test potowy. W wielu przypadkach odstawienie tych leków jest niepraktyczne, co utrudnia interpretację wyników.

Ocena stopnia uszkodzenia autonomicznego z wykorzystaniem Złożonej Skali Ciężkości Autonomicznej (CASS).

Obliczanie wyniku CASS jest dość uciążliwe, ponieważ wymaga wielokrotnych porównań zarówno w wartościach bezwzględnych, jak i procentowych. Niestety nie istnieje komercyjne oprogramowanie, które umożliwiałoby automatyczne wyliczanie tego wyniku. W UMASS korzystamy z autorskiego oprogramowania, które generuje wynik CASS automatycznie. Przykład wyników CASS znajduje się w Tabeli 8.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule

Nazwa	Firma	Numer katalogowy	Komentarze
Tabela 9: Zalecany sprzęt.
Zmotoryzowany stół do testów nachylenia	WR Medical Electronics Co.		Dowolny stół z płynnym ruchem osiągający 70 stopni w ciągu 5-10 sekund
Monitor EKG			Dowolne urządzenie z wyjściem analogowym
Nieinwazyjny monitor ciśnienia tętniczego uderzenie po uderzeniu	Finapres Medical Systems		Dostępnych jest kilka modeli, wszystkie są podobne
Q-Sweat	WR Medical Electronics Co.
Doppler transkranialny			Dowolne urządzenie z wyjściem analogowym
System rejestrujący	ADInstruments		Proste programowanie
System rejestrujący	Labview		Złożone programowanie
System rejestrujący	Matlab		Złożone programowanie
System rejestrujący	WR Medical Electronics Co.		Gotowy do użycia, lecz o ograniczonej elastyczności
Monitor CO2			Wiele modeli stosowanych w badaniach snu
Monitor oddechowy			Prosty termistor podłączony do systemu rejestrującego