Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Medicine
Click here for the English version

Medicine

Tilt Test med Kombineret Underkroppen Negativ Pressure: en "Gold Standard" til måling af Ortostatisk Tolerance

Published: March 21, 2013 doi: 10.3791/4315
Automatic Translation
1, 1, 1, 1
1Department of Biomedical Physiology and Kinesiology, Simon Fraser University

Summary

Vi beskriver en "gold standard" for evaluering ortostatisk tolerance (OT) ved hjælp af tilt test med kombineret nederste del af kroppen negativt tryk (LBNP). Dette kan kombineres med ikke-invasive evalueringer af kardiovaskulære refleks kontrol. Normale og unormale reaktioner er defineret.

Abstract

Ortostatisk tolerance (OT) er evnen til at opretholde kardiovaskulær stabilitet i oprejst mod de hydrostatiske virkningerne af tyngdekraften, og derved fastholdes cerebral perfusion og forhindre synkope (besvimelse). Forskellige teknikker er tilgængelige til at vurdere OT og virkningerne af tyngdekraft stress på omsætning, typisk ved at gengive en presyncopal begivenhed (nær-besvimelse episode) i et kontrolleret laboratoriemiljø. Den tid og / eller graden af ​​stress påkrævet for at fremkalde denne reaktion giver målet for OT. Enhver teknik, der anvendes til at bestemme OT bør: muliggøre skelnen mellem patienter med ortostatisk intolerance (af forskellige årsager) og asymptomatiske kontrolpersoner, være meget reproducerbar, hvilket muliggør vurdering af terapeutiske interventioner, undgå invasive procedurer, som er kendt for at forringe OT 1.

I slutningen af 1980'erne head-opretstående tilt test blev først udnyttet til diagnosticering synkope 2. Since da det er blevet anvendt til at vurdere OT hos patienter med synkope af ukendt årsag, og hos raske individer at undersøge posturale kardiovaskulære reflekser 2-6. Vippe protokoller omfatter tre kategorier: passiv tilt, passive tilt ledsaget af farmakologisk provokation, og passiv vip med kombineret nederste del af kroppen negativt tryk (LBNP). Men virkningen af hældning test (og andre ortostatisk stress test modaliteter) er ofte dårligt reproducerbare, med lav sensitivitet og specificitet til at diagnosticere ortostatisk intolerance 7.

Typisk en passiv tilt omfatter 20-60 min for ortostatisk stress fortsatte indtil indtræden af præsynkope i patienter 2-6. Men den største ulempe ved denne procedure er dens manglende evne til at påberåbe sig præsynkope i alle enkeltpersoner, som gennemfører testen, og tilsvarende lav følsomhed 8,9. Således blev forskellige metoder udforskes for at øge ortostatisk stress og forbedre følsomheden.

Farmakologisk provokation er blevet anvendt til at øge ortostatisk udfordring, for eksempel ved anvendelse isoprenalin 4,7,10,11 eller sublingual nitrat 12,13. Men den væsentligste ulempe ved disse metoder er stigninger i følsomhed på bekostning af uacceptable fald i specificitet 10,14, med en høj positiv svarprocent umiddelbart efter administration 15. Desuden invasive procedurer i forbindelse med nogle farmakologiske provokationer i høj grad øge den falsk positiv rate 1.

En anden metode er at kombinere passiv tilt test med LBNP, hvilket giver en stærkere ortostatisk stress uden invasive procedurer eller narkotika bivirkninger, anvendelse af teknikken udviklet af professor Roger Hainsworth i 1990'erne 16-18. Denne tilgang provokerer præsynkope i næsten alle fag (hvilket muliggør symptom anerkendelse hos patienter med synkope), mens diskriminere mellem patieNTS med synkope og sunde kontroller, med en specificitet på 92%, sensitivitet på 85%, og gentagelsesnøjagtighed på 1,1 ± 0,6 min 16,17. Dette giver ikke blot diagnose og patofysiologiske vurdering 19-22, men også evaluering af behandlinger for ortostatisk intolerance grund af dets høje repeterbarhed 23-30. Af disse årsager argumenterer vi dette skulle være "gold standard" for ortostatisk stresstest, og derfor vil dette være den metode der er beskrevet i dette dokument.

Protocol

Gennem afprøvning, kontinuerlig slag-til-slag blodtryk og elektrokardiogram (EKG) overvågning er altafgørende. Dette sikrer emne sikkerhed, og hurtig afslutning af testen med debut af præsynkope. Beat-to-beat blodtrykket optagelser kan opnås gennem arteriel kateterisering, eller finger plethysmografi 31-33. Sidstnævnte anvendes i denne protokol, fordi det er ikke-invasiv og kan vurdere indtræden af præsynkope med samme nøjagtighed som kateterisering 31,34, uden de skadelige virkninger af invasiv overvågning på OT 1. Brug af Modelflow teknik ændringer i slagvolumen, slagvolumen og totale perifere modstand kan afledes fra fingeren arterietryk bølgeform 35,36. Yderligere noninvasive foranstaltninger, som kan støtte den hæmodynamiske evaluering kan også udføres, og vil blive beskrevet her. Kontinuerlig ende tidal ilt (P ET O 2) og kuldioxid (P ET CO 2 20. I sidste ende, denne protokol giver mulighed for vurdering af postural kardiovaskulær refleks kontrol i et kontrolleret og reproducerbar indstilling.

1. Udstyr

  1. Den manuelt justerbar hældning tabel er i stand til at bevæge sig fra -15 til 60 ° i 10 ° trin (figur 1). Den omfatter en justerbar højre armlæn med en justerbar holder til en brachial ultralydsonde (figur 1D), en fodplade for emnet at stå på, og en sikkerhedssele til at sikre individets legs (fig. 1E).
  2. En LBNP kammer med en fastgjort manometer passer ind i et træ rille fyldt med neopren på den nederste halvdel af tilt og er fastgjort på plads af fire justerbare stropper (fig. 1). En klar plexiglas materiale kan anvendes til kammeret, hvis det ønskes, at muliggøre visualisering af fagenes ben, og dermed optisk overvågning af en skeletmuskel pumpning aktivitet.
  3. Et træ talje er monteret til toppen af kammeret med neopren surround på niveau med individets hoftebensranden at tilvejebringe en lufttæt forsegling med kammeret (figur 1 B). Niveauet for hoftebensranden er valgt, fordi den undgår anvendelsen af ​​LBNP til maven, hvilket kan være ubehageligt, men sikrer en standardiseret stimulus for personer fra forskellige statures.
  4. Udføre kontinuerlig slag-til-slag dataopsamling med en samplingfrekvens på 1 kHz ved hjælp af en analog-til-digital konverter. Visualiser alle data samtidigt i realtid hele test ved hjælp LabChart (Powerlab 16/30, AD Instruments, Colorado Springs, CO).
  5. Udføre test i et temperaturkontrolleret rum (20-22 ° C) for at undgå den kendte virkning af varmestress ved OT 37. Tests er ideelt sted i morgen på grund af effekten af daglige rytmer på baroreflex kontrol 38. I nogle tilfælde er et kendskab session rådes til at minimere indflydelsen af ​​en "stress response" i proceduren.
  6. Instruer emner kun at have en let morgenmad, for at minimere mulige confoundere grund postprandial hypotension, og for at undgå koffein og anstrengende motion om morgenen den test. Emner bør faste i 2 timer før afprøvning. De bør også afholde sig fra at drikke alkohol i 24 timer før afprøvning, for at fjerne den diuretiske virkning af alkohol og deraf følgende reduktioner i plasmavolumen, som er kendt for at reducere OT 39.
  7. Figur 2 skitsererprotokol. Stå emnet på bordet fodpladen og flytte dem ind i en liggende position (Figur 1). Når liggende, justere hoftebensranden med midten af ​​bordet. Dette gør det let at vippe, og muliggør en standardiseret positionering af LBNP kammeret. Juster fodpladen i overensstemmelse hermed. En fodplade support foretrækkes, fordi tabeller med sadel understøtninger er forbundet med forøgede falske positive reaktioner, sandsynligvis på grund af overskydende kompression af ben og bækken vener 6.
  8. Loosley placere en rem lige over knæet til at fremme passiv stående og yde postural støtte. Instruer om ikke at bevæge benene under testen. Placer motivet højre arm på armlænet, justeres, så det behageligt understøttes på hjerte-niveau. Vedhæft overvågningsudstyr.
  9. Gennemføre Beat-to-beat blodtryksovervågning hjælp af Finometer, ifølge producentens instruktioner 40. Valgte finger manchet, der passer korrekt onto den midterste falanks af individets højre langfinger. Brug en brachialis manchet til internt kalibrere Finometer forud for dataindsamling. Indtast emnet køn, alder, højde og vægt ind i Finometer at aktivere passende antagelser for Modelflow algoritmer 35,36.
  10. Kontinuerlig EKG-overvågning er vigtig for nøjagtig bestemmelse af pulsreaktioner, og hurtig identifikation af enhver hjertearytmi, hvis de indtræffer. Anvende EKG-elektroder i en modificeret bly II-konfiguration og sikrer, at elektrodestederne ikke forstyrrer placeringen af ​​neopren taljen board.
  11. Bestemme perifere vaskulære reaktioner med Doppler-ultralyd af brachialarterien i højre arm understøttet på hjerte niveau (for at undgå indflydelse af hydrostatiske trykændringer på blodtryk og hastigheden i armen). Palpere arterien før impulsen er placeret. Anvende ultralyd gel til dette område og position en 8 MHz ultralydsprobe således at en brachial arterie hastighed bølgeform opnås (fig. 3A, B).
  12. Når signalet er identificeret, optimere dybde og forstærkning, og stram justerbar holder til at holde vinklen af insonation konstant under hele prøven (fig. 3B). Dette er vigtigt, fordi ifølge Doppler shift ligningen, vil ændringer i hastighed være proportional med ændringer i strømningen, hvis vinklen af insonation og arteriel diameter er konstant 19,21.
  13. Bestemme cerebrale vaskulære reaktioner nogenlunde samme (4A, B). Sikre den cerebrale ultralydsonden (2 MHz) på plads ved hjælp af en plast headset eller stof pandebånd (figur 4B) at sikre trofast signaldetektering og en konstant vinkel insonation hele testning.
  14. Bestemme blodets hastighed kontinuerligt fra den midterste cerebrale arterie. Dette fartøj er valgt på grund af dens bekvemmelighed for identifikation, store bidrag til global cerebral perfusion, og constant diameter under ortostatisk stress 41, sikrer ændringer i hastighed er proportional med ændringer i strømningen. Påfør ultralyd gel til fagets tempel og find beholderen (figur 4A). Når identificeret, optimere dybde og forstærkning indstillinger.
  15. Sæt nasal kanyle. Nasal sampling foretrækkes, fordi den tillader emnet at tale frit under test (i modsætning til anvendelse af et mundstykke). Det er vigtigt at gøre det muligt for selvrapportering og anerkendelse af symptomer, og samtidig undgå invasiv blodprøvetagning som kan have en negativ indvirkning OT. Dog under tale, eller når personen trække vejret gennem munden, kan nøjagtigheden af ​​disse målinger blive påvirket. Tilskynd emner at trække vejret gennem næsen.
  16. Placer LBNP kammer på bordet og fastgør den med stropperne. Vælg en talje bord, der sidder tæt, således at en lufttæt forsegling med neopren kan opnås (figur 1 B). Den træ del af taljen Bestyrelsen bør ikke være touching emnet. Fastgør taljen bord til kammeret. Forbinde kammeret til en undertrykskilde, via en variabel modstand (figur 1C).

2. Dataindsamling

  1. Optag data for 20 min i liggende stilling. Kortere hviletid er forbundet med større fald i blodtrykket, når oprejst, formentlig fordi reabsorption af enhver væske, der har indsamlet i de afhængige lemmer før liggende endnu ikke har afsluttet 20.
  2. Ved slutningen af ​​den rygliggende fase manøvre tabellen til en hældningsvinkel på 60 °. Denne vinkel er foretrukket, fordi det giver næsten 90% af den maksimale vertikale forskydning, samtidig med at emnet forbliver afslappet og støttes mod tilt (minimere forstyrrende virkning af skeletmuskel pumpeaktivitet med højere hældningsvinkler). Mindre stejle vinkler kan øge false negative rate, selv om fysiologiske virkninger af vipning er ens for vinkler≥ 60 °, er højere hældningsvinkler forbundet med en reduktion i specificitet 6.
  3. Gennemføre overgangen til opretstående inden tredive sekunder. Overgangen tid er ikke kendt for at påvirke OT og det er mere behageligt for emnet, hvis vippe ikke er for hurtig. Imidlertid kan meget langsomme tilt manøvrer være forbundet med lavere aktivering af muskel sympatisk nerveaktivitet og bør undgås 42.
  4. Løbende overvåge fagets kardiovaskulære parametre samt deres subjektive oplevelse. Testen skal stoppes øjeblikkeligt, og emnet tilbage til en liggende stilling, hvis nogen af ​​de følgende end-point kriterier er opfyldt: blodtryk er 80 mmHg eller derunder puls er lavere end 50 slag i minuttet (bpm) eller højere end 170 bpm, og emnet får symptomer såsom svimmelhed, varme og anmodninger om at stoppe, eller protokollen er afsluttet.
  5. Medmindre der er et specifikt ønske om at indlede synkope, afslutte testen hurtigtved starten af ​​presyncopal tegn og symptomer, undgå frank synkope.
  6. Efter 20 min for at vælte gælder LBNP, mens den stadig vippes, ved -20 mmHg i yderligere 10 min. Det er vigtigt at orientere genstanden for den forestående indtræden af ​​LBNP at forhindre en startle response til fornemmelse og lyden af ​​LBNP.
  7. Efter 10 minutter, forøge LBNP til -40 mmHg for yderligere 10 min.
  8. Efter 10 minutter, forøge LBNP til -60 mmHg og fortsætter i yderligere 10 min. Ved afslutningen af ​​denne fase slukkes LBNP og returnerer underkastet liggende stilling.
  9. Det er teoretisk muligt at øge vakuumkilden at opnå -80 mmHg LBNP hvis en presyncopal endepunkt ikke er nået ved udgangen af ​​denne fase. Men i praksis dette høje LBNP er ubehageligt for emnet, og præsynkope sker normalt ved meget lavere niveauer af ortostatisk stress, selv i raske kontrolpersoner. Den største OT vi har registreret var 50 min (afslutningen på -60 mmHg), og dette var i en peruviansk HIGh højde indbygger med kronisk Mountain Sygdom og en ekstremt høj blodvolumen 43.
  10. OT er defineret som tiden til præsynkope i minutter fra starten af ​​head-up vippe fase.
  11. For at sikre en hurtig afslutning af symptomer og tegn på præsynkope, og så at minimere sandsynligheden for synkope eller asystoli, er en hurtig tilbagevenden til liggende ønskede (ideelt ~ 1 sek). Af denne grund kan en manuel tilt foretrækkes frem for en autonom en, som ikke har evnen til sådanne hurtige overgange. Returnering tabellen til en lidt med hovedet nedad position (-15 °) kan fremme hurtigere løsning af presyncopal begivenhed. Når alle variable er vendt tilbage til liggende niveauer og eventuelle symptomer er løst, skal du fjerne overvågningsudstyr.
  12. Efter fjernelse af LBNP kammer, fjern rem over fagets ben og sænk fodpladen til den oprindelige position. Sørg for emnet er placeret med fødderne på pladen.
  13. Før vi vender tilbage tiltabel til en oprejst position, instruere underlagt spændte deres benmusklerne hele overgangen for at undgå eventuelle symptomer fra gentager sig som tabellen er vippet til at lette dem at få slukket 44,45. Spørg emnet at sidde efter stepping fra bordet for at sikre, at de er symptomfri inden de forlader laboratoriet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Ved hjælp af denne protokol, alle fag erfaring præsynkope, og definitionen af ​​normale eller unormale reaktioner sker i vid udstrækning baseret på den tid, det tager at fremkalde denne reaktion. OT er defineret som tiden til præsynkope i minutter fra indtræden af ​​opretstående vipning. Typiske værdier for OT i raske frivillige efter alder og køn kan ses i tabel 1. Patienter med ortostatisk intolerance udviser præsynkope tidligere i testen, med 85% slutter testen i -20 mmHg fase sammenlignet med 23% af kontrol 17. Tærskelværdien på normale tages som 20% forekomst af synkope 17.

Ved forsøgets afslutning de hæmodynamiske reaktioner falder i det væsentlige tre kategorier: vasovagal synkope, postural takykardi syndrom (POTS), eller autonom svigt 46. Den vasovagal respons er karakteriseret som pludseligt opstået hypotension og bradykardi, selv om de relative bidrag af hver component kan variere meget, og er blevet karakteriseret i henhold til VASIS klassifikationen 46,47. En repræsentativ reaktion i en voksen kontrollen er afbildet i fig. 5. Ved tilt, at baroreflex kompenserer for blodophobning i de nedre ekstremiteter ved vasokonstriktion, som afspejles i reduceret brachialis blodgennemstrømning og forhøjet diastolisk tryk, og takykardi. Denne reaktion opretholdes indtil præsynkope, på hvilket tidspunkt der er en pludselig overgang til vasodilatation og bradykardi. I dette tilfælde emnet oplevet en vasovagal reaktion på præsynkope, der er forbundet med symptomer på svimmelhed og varme. Dette er den mest almindelige reaktion på vipning i raske kontroller.

Hos patienter med autonom svigt der er et fravær af tilpasning af blodtrykket til oprejst position, med en langsom og gradvis nedgang i blodtrykket, og små eller fraværende puls reaktion på ortostatisk stress. Patienterne vil udvikle symptomer når acritical blodets tryk er nået (typisk ved eller under et systolisk tryk på 80 mmHg 46, selv om mange patienter med autonom svigt tolerere meget lavere blodtryk end denne), der repræsenterer den nedre grænse for cerebral autoregulering. Denne reaktion foregår normalt kun i ældre patienter med synkope, der ofte er til stede sammen med andre associerede lidelser 46.

POTS er karakteriseret ved en puls stigning på 30 bpm i 10 min af hoved-opretstående vippe eller med en opretstående hjerte på over 120 bpm 48,49, forbundet med symptomer på præsynkope. Blodtrykket er normalt godt vedligeholdt. Denne lidelse generelt påvirker unge kvinder (<40 år), og typisk præsenterer med præsynkope, og kun lejlighedsvis med synkope 48. Pulsreaktioner på ortostatisk stress er livlig hos børn og unge, så alternative diagnostiske kriterier for POTS anbefales til denne patientgruppe 50.

51. Der kan være nedskrivninger i cerebral autoregulering hos patienter med vasovagal synkope 22 og POTS 52.

Hos patienter med intakt baroreflex styring af vaskulær modstand vil der være en gradvis reduktion i brachialis blodgennemstrømning hastighed under ortostatisk stress, forbundet med øget underarmen vaskulær resistens. I raske kontrolpersoner en maksimal vaskulær modstand reaktion på 100 ± 12% betragtes som normal 21. Mindre svar er indikativ for nedsat vaskulær modstand reaktioner 19,21, med 60% af patienter med præsynkope og fattige OT have maksimale vaskulære modstand reaktioner under +80%, og 83% af kontrol med reaktioner, der overstiger denne værdi 19. Patienter med POTS ofte har særligt små perifere vaskulære modstand reaktioner 21. Der er en signifikant positiv sammenhæng mellem den maksimale karmodstand respons og OT 19. Typiske pulsreaktioner i raske kontrolpersoner ved udgangen af hovedet op vip fase og spidsbelastningsperioder hjerte satser under den ortostatisk stress er 71-82 bpm og 98-133 bpm henholdsvis 16,21.

En vis grad af hyperventilation er almindeligt under ortostatisk stress, med tilhørende reduktioner i P ET CO 2 53. Denne tendens til at frembringe en hypocapnic cerebral vasokonstriktion og perifer vasodilation, og så bidrager til at fald i blodtryk og cerebral blodgennemstrømning ved præsynkope. Nogle personer er meget følsomme over for ændringer i P ET CO 2, og dette kan være en faktor i prædisponerer dem for synkopale hændelser 53.

d/4315/4315fig1highres.jpg "/>
Figur 1. Manualen, justerbar head-up tilt bordet og LBNP kammer. Den manuelle design giver mulighed for hurtige overgange mellem liggende og tilt, sikring af hurtig inddrivelse af presyncopal symptomer på testens slutning. A. Håndtaget bruges til at flytte bordet i forskellige positioner. B . En trykmåler overvåger niveauet af LBNP i protokollen. C. Et træ talje bord med neopren er fastgjort til toppen af kammeret for at sikre kammeret er lufttæt. D. justerbare armlæn med fastsiddende klemme til det brachiale ultralydsprobe. E. En sikkerhedsselen over fagets ben minimerer skeletmuskulatur pumpe aktivitet under ortostatisk stress. F. Håndtaget bruges til at justere bordet fra -15 til 60 °. G. fodplade kan justeres til fagets højde når deres hofte crest er placeret i midten af ​​table.

Figur 2
Figur 2. . Head-up tilt protokol Der er tre forskellige faser i protokollen: liggende i 20 minutter, tilt i 20 minutter, og LBNP i 10 min hver ved -20 mmHg, -40 mmHg, og -60 mmHg.

Figur 3
Figur 3. Brachialis blodgennemstrømning hastighedsmåling. A. brachial ultralydsonde er positioneret overliggende brachialarterien at muliggøre målinger af underarmen blodgennemstrømning hastighed, og beregning af vaskulær modstand reaktioner. B. Når først er sonden fastgøres med en justerbar klemme for at sikre vinklen for insonationikke ændrer sig under hele testen.

Figur 4
Figur 4. Arteria cerebri media blodgennemstrømning hastighedsmåling. A. En 2MHz ultralydsonde er anbragt på transtemporal vinduet ligger over den midterste cerebrale arterie. Et eksempel, der viser mellem-cerebral arterie blodgennemstrømning hastighed er vist i toppanelet. The birfurcation punkt, med den forreste cerebrale arterie bølgeform lige synlig som en negativ afbøjning, muliggør sikker identifikation af den midterste cerebrale arterie. Det nederste panel viser et eksempel fra den posteriore cerebrale arterie. Selvom flow profil svarer til den midterste cerebral arterie, den gennemsnitlige hastighed er lavere og insonation dybde større, så let forskelsbehandling mellem de to skibe. B. Når først på plads sonden er secmålt i position ved hjælp af enten en plast headset (øverst) eller stof pandebånd (lavere).

Figur 5
Figur 5. Eksempel sporing fra en voksen kontrol frivillig. Beat-to-beat blodtryk (BP), elektrokardiogram (EKG), brachialis (BBFV) og cerebral (CBFV) blodgennemstrømning hastighed er vist. Under ortostatisk stress en progressiv baroreflex takykardi og vasokonstriktion kan ses. Ved præsynkope, begynder baroreflex at svigte, og der er et fald i blodtryk og cerebral blodstrømning hastighed.

Ortostatisk Tolerance (min)
Hanner Tæver
Alder (år) 20-35 36-50 > 50 20-35 36-50 > 50
Mean 35 ± 1.4 * 35 ± 1,7 35 ± 1,7 29 ± 1,5 31 ± 1,8 37 ± 2,3
20% incidens 30 34 32 24 28 30
50% incidens 34 37 36 29 32 38

Tabel 1. Forudsagte gange til præsynkope i raske frivillige efter alder og køn. Værdier er givet for den gennemsnitlige ortostatisk tolerance ± standardfejl, såvel som de tidspunkter, hvor 20% og 50% af individer erfaoplevet præsynkope. * Angiver signifikant forskel (p <0,05) mellem mænd og kvinder i aldersgruppen. Der var en signifikant korrelation mellem alder og indtræden af ​​præsynkope hos kvinder (r = 0,63, p = 0,004), men ikke hannerne. Kombinerede data (n = 63) fra El-Bedawi og Hainsworth (1994), og Claydon, ikke-publicerede observationer.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Denne teknik er særdeles reproducerbar, har evnen til at skelne normale og unormale reaktioner med høj følsomhed og specificitet, og kan fremprovokere præsynkope i alle fag, der giver mulighed for symptom anerkendelse hos patienter med tilbagevendende synkope. I en klinisk indstilling, kan forskellige typer af synkope skelnes, så skræddersyet behandling og forvaltning. Virkningen af ​​interventioner let kan vurderes. Med yderligere kardiovaskulær monitorering, kan refleks respons også evalueres.

For at differentiere visse undertyper af synkope i patientpopulationer, kan analysen af ​​plasma-catecholaminkoncentrationer reaktioner under ortostatisk stress være nyttig. Imidlertid kan det invasive karakter af denne procedure forstyrrer den nøjagtige bestemmelse af OT 1.

Denne protokol kan nemt ændres for at tage højde for specifikke kliniske eller forskningsmæssige spørgsmål, eller til brug i specifikke popultioner. Vinklen i tabellen kan ændres i situationer, hvor 60 ° kan være vanskelig at opretholde, f.eks ved evaluering ortostatisk intolerance i rygmarvsskadede populationer. I sådanne tilfælde kan vippe til 30-35 ° være mere passende og tolerabel 54-56. Hvis det ønskes, kan protokollen blive afkortet i specifikke populationer ved at standse efter afslutning af LBNP ved -20 mmHg - personer, der når frem til slutningen af denne fase væsentlige har en normal OT (tabel 1). Dette kan være relevant, hvis målet er at afgøre, om svaret er unormal eller ej, men ikke nødvendigvis til at definere den præcise OT. Dette kan være særlig relevante i pædiatriske populationer.

Ofte med en automatisk tabel, er overgangen tilbage til liggende langsom og dette kan øge sandsynligheden for dyb bradykardi eller asystoli, og kortvarigt bevidsthedstab, der forekommer sammenfaldende med en vasovagal reaktion 57. Som sådan fordel for fabrikantenal bord er, at de patofysiologiske og symptomatiske reaktioner forbundet med præsynkope hurtigt inddrives.

En erfaren fysiolog, tekniker eller sygeplejerske skal være til stede under testen. Der er mangel på enighed om, hvorvidt en læge også bør være til stede eller tilgængelig (vagt) i tilfælde af asystoli eller andre komplikationer 3,6,58. Laboratoriet bør have adgang til atropin bør asystoli forekomme, såvel som en defibrillator. Alvorlige bivirkninger er sjældne, og ingen dødsfald er rapporteret 58. Korte perioder med dyb bradykardi eller asystoli kan ledsage vasovagale reaktioner 4,24,46, men de typisk kommer sig spontant med en tilbagevenden til en liggende stilling. Beslaglæggelse-lignende aktivitet kan ledsage synkope 59, men kan undgås med forsøgets afslutning på præsynkope. Der er en rapport fra kardiopulmonær genoplivning der kræves for tilt-induceret koronar vasospasme i en patient wi'te kendt coronar vasospastisk angina 60.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Ingen interessekonflikter erklæret.

Acknowledgments

Vi vil gerne anerkende professor Roger Hainsworth, der har udviklet denne teknik. Vi er taknemmelige for Mr. King Hang Chao og Mr. Wang-Joe Woo for deres assistance med fotografering.

Dette arbejde understøttes af Simon Fraser University og Heart and Stroke Foundation of Canada.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Tilt Table Custom-build Leeds, United Kingdom
Finometer Finapres Medical Systems Amsterdam, The Netherlands
Doppler Box Compumedics Singen, Germany
Doppler software The DWL Doppler Company Singen, Germany
Aquasonic Ultrasound gel Parker Laboratories, Inc. Fairfield, USA
Headbands Lululemon Burnaby, Canada
Headset Canadian Tire Burnaby, Canada
ECG Finapres ECG Module, Finapres Medical Systems Amsterdam, The Netherlands
Electrodes Red Dot Ontario, Canada
Antiseptic Isopropyl Alcohol Pads Lernapharm Quebec, Canada
O2Cap-Oxygen Analyser Oxigraph Inc. California, USA
Airlife Nasal Oxygen Cannula Cardinal Health Mountainview, USA
Powerlab 16/30 AD Instruments Colorado Springs, USA

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Stevens, P. M. Cardiovascular dynamics during orthostasis and the influence of intravascular instrumentation. Am. J. Cardiol. 17, 211-218 (1966).
  2. Brignole, M., Alboni, P., Benditt, D., Bergfeldt, L., Blanc, J. J., Bloch, T. homsen, van Dijk, P. E., Fitzpatrick, J. G., Hohnloser, A., Janousek, S., et al. Guidelines on management (diagnosis and treatment) of syncope. Eur. Heart J. 22, 1256-1306 (2001).
  3. Brignole, M., Alboni, P., Benditt, D., Bergfeldt, L., Blanc, J. J., Thomsen, B. loch, Fitzpatrick, P. E., Hohnloser, A., Kapoor, S., Kenny, W., et al. Task force on syncope, European Society of Cardiology. Part 2. Diagnostic tests and treatment: summary of recommendations. Europace. 3, 261-268 (2001).
  4. Grubb, B. P., Temesy-Armos, P., Hahn, H., Elliott, L. Utility of upright tilt-table testing in the evaluation and management of syncope of unknown origin. Am. J. Med. 90, 6-10 (1991).
  5. Kapoor, W. N., Smith, M. A., Miller, N. L. Upright tilt testing in evaluating syncope: a comprehensive literature review. Am. J. Med. 97, 78-88 (1994).
  6. Benditt, D. G., Ferguson, D. W., Grubb, B. P., Kapoor, W. N., Kugler, J., Lerman, B. B., Maloney, J. D., Raviele, A., Ross, B., Sutton, R., et al. Tilt table testing for assessing syncope. American College of Cardiology. J. Am. Coll. Cardiol. 28, 263-275 (1996).
  7. Barron, H., Fitzpatrick, A., Goldschlager, N. Head-up tilt testing: do we need to give an added push. Am. J. Med. 99, 689-690 (1995).
  8. Janosik, D. L., Genovely, H., Fredman, C., Bjerregaard, P. Discrepancy between head-up tilt test results utilizing different protocols in the same patient. Am. Heart J. 123, 538-541 (1992).
  9. Wahbha, M. M., Morley, C. A., al Shamma, Y. M., Hainsworth, R. Cardiovascular reflex responses in patients with unexplained syncope. Clin. Sci. (Lond). 77, 547-553 (1989).
  10. Kapoor, W. N., Brant, N. Evaluation of syncope by upright tilt testing with isoproterenol. A nonspecific test. Ann. Intern. Med. 116, 358-363 (1992).
  11. Sheldon, R. Evaluation of a single-stage isoproterenol-tilt table test in patients with syncope. J. Am. Coll. Cardiol. 22, 114-118 (1993).
  12. Aerts, A. J. Nitrate stimulated tilt testing: clinical considerations. Clinical Autonomic Research. 13, 403-405 (2003).
  13. Athanasos, P., Sydenham, D., Latte, J., Faunt, J., Tonkin, A. Vasodepressor syncope and the diagnostic accuracy of the head-up tilt test with sublingual glyceryl trinitrate. Clinical Autonomic Research. 13, 453-455 (2003).
  14. Del Rosso, A., Bartoli, P., Bartoletti, A., Brandinelli-Geri, A., Bonechi, A., Maioli, M., Mazza, F., Michelucci, A., Russo, L., Salvetti, E., et al. Shortened head-up tilt testing potentiated with sublingual nitroglycerin in patients with unexplained syncope. Am. Heart J. 135, 564-570 (1998).
  15. Kurbaan, A. S., Franzen, A. C., Bowker, T. J., Williams, T. R., Kaddoura, S., Petersen, M. E., Sutton, R. Usefulness of tilt test-induced patterns of heart rate and blood pressure using a two-stage protocol with glyceryl trinitrate provocation in patients with syncope of unknown origin. Am. J. Cardiol. 84, 665-670 (1999).
  16. El Bedawi, K. M., Hainsworth, R. Combined head-up tilt and lower body suction: a test of orthostatic tolerance. Clinical Autonomic Research. 4, 41-47 (1994).
  17. Hainsworth, R., El Bedawi, K. M. Orthostatic tolerance in patients with unexplained syncope. Clinical Autonomic Research. 4, 239-244 (1994).
  18. Lelorier, P., Klein, G. J., Krahn, A., Yee, R., Skanes, A., Shoemaker, J. K. Combined head-up tilt and lower body negative pressure as an experimental model of orthostatic syncope. J. Cardiovasc. Electrophysiol. 14, 920-924 (2003).
  19. Brown, C. M., Hainsworth, R. Forearm vascular responses during orthostatic stress in control subjects and patients with posturally related syncope. Clinical Autonomic Research. 10, 57-61 (2000).
  20. Brown, C. M., Hainsworth, R. Assessment of capillary fluid shifts during orthostatic stress in normal subjects and subjects with orthostatic intolerance. Clinical Autonomic Research. 9, 69-73 (1999).
  21. Bush, V. E., Wight, V. L., Brown, C. M., Hainsworth, R. Vascular responses to orthostatic stress in patients with postural tachycardia syndrome (POTS), in patients with low orthostatic tolerance, and in asymptomatic controls. Clinical Autonomic Research. 10, 279-284 (2000).
  22. Claydon, V. E., Hainsworth, R. Cerebral autoregulation during orthostatic stress in healthy controls and in patients with posturally related syncope. Clinical Autonomic Research. 13, 321-329 (2003).
  23. Claydon, V. E., Hainsworth, R. Salt supplementation improves orthostatic cerebral and peripheral vascular control in patients with syncope. Hypertension. 43, 809-813 (2004).
  24. Claydon, V. E., Schroeder, C., Norcliffe, L. J., Jordan, J., Hainsworth, R. Water drinking improves orthostatic tolerance in patients with posturally related syncope. Clin. Sci. (Lond). 110, 343-352 (2006).
  25. Cooper, V. L., Hainsworth, R. Effects of dietary salt on orthostatic tolerance, blood pressure and baroreceptor sensitivity in patients with syncope. Clinical Autonomic Research. 12, 236-241 (2002).
  26. Cooper, V. L., Hainsworth, R. Head-up sleeping improves orthostatic tolerance in patients with syncope. Clinical Autonomic Research. 18, 318-324 (2008).
  27. El Bedawi, K. M., Wahbha, M. A., Hainsworth, R. Cardiac pacing does not improve orthostatic tolerance in patients with vasovagal syncope. Clinical Autonomic Research. 4, 233-237 (1994).
  28. El Sayed, H., Hainsworth, R. Salt supplement increases plasma volume and orthostatic tolerance in patients with unexplained syncope. Heart. 75, 134-140 (1996).
  29. Mtinangi, B. L., Hainsworth, R. Increased orthostatic tolerance following moderate exercise training in patients with unexplained syncope. Heart. 80, 596-600 (1998).
  30. Protheroe, C. L., Dikareva, A., Menon, C., Claydon, V. E. Are compression stockings an effective treatment for orthostatic presyncope? PLoS. One. 6, 28193 (2011).
  31. Guelen, I., Westerhof, B. E., Van Der Sar, G. L., van Montfrans, G. A., Kiemeneij, F., Wesseling, K. H., Bos, W. J. Finometer, finger pressure measurements with the possibility to reconstruct brachial pressure. Blood Press Monit. 8, 27-30 (2003).
  32. Imholz, B. P., Wieling, W., Langewouters, G. J., van Montfrans, G. A. Continuous finger arterial pressure: utility in the cardiovascular laboratory. Clinical Autonomic Research. 1, 43-53 (1991).
  33. Imholz, B. P., Wieling, W., van Montfrans, G. A., Wesseling, K. H. Fifteen years experience with finger arterial pressure monitoring: assessment of the technology. Cardiovasc. Res. 38, 605-616 (1998).
  34. Jellema, W. T., Imholz, B. P., van Goudoever, J., Wesseling, K. H., van Lieshout, J. J. Finger arterial versus intrabrachial pressure and continuous cardiac output during head-up tilt testing in healthy subjects. Clinical Science. 91, 193-200 (1996).
  35. Harms, M. P., Wesseling, K. H., Pott, F., Jenstrup, M., van Goudoever, J., Secher, N. H., van Lieshout, J. J. Continuous stroke volume monitoring by modelling flow from non-invasive measurement of arterial pressure in humans under orthostatic stress. Clinical Science. 97, 291-301 (1999).
  36. Leonetti, P., Audat, F., Girard, A., Laude, D., Lefrere, F., Elghozi, J. L. Stroke volume monitored by modeling flow from finger arterial pressure waves mirrors blood volume withdrawn by phlebotomy. Clinical Autonomic Research. 14, 176-181 (2004).
  37. Wilson, T. E., Cui, J., Zhang, R., Crandall, C. G. Heat stress reduces cerebral blood velocity and markedly impairs orthostatic tolerance in humans. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 291, R1443-R1448 (2006).
  38. Cooper, V. L., Elliott, M. W., Pearson, S. B., Taylor, C. M., Hainsworth, R. Daytime variability in carotid baroreflex function in healthy human subjects. Clinical Autonomic Research. 17, 26-32 (2007).
  39. El Sayed, H., Hainsworth, R. Relationship between plasma volume, carotid baroreceptor sensitivity and orthostatic tolerance. Clin. Sci. (Lond). 88, 463-470 (1995).
  40. Roelandt, R. Finger pressure reference guide. , Finapres Medical Systems BV. Amsterdam, The Netherlands. (2005).
  41. Serrador, J. M., Picot, P. A., Rutt, B. K., Shoemaker, J. K., Bondar, R. L. MRI measures of middle cerebral artery diameter in conscious humans during simulated orthostasis. Stroke. 31, 1672-1678 (2000).
  42. Kamiya, A., Kawada, T., Shimizu, S., Iwase, S., Sugimachi, M., Mano, T. Slow head-up tilt causes lower activation of muscle sympathetic nerve activity: loading speed dependence of orthostatic sympathetic activation in humans. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 297, H53-H58 (2009).
  43. Claydon, V. E., Norcliffe, L. J., Moore, J. P., Rivera-Ch, M., Leon-Velarde, F., Appenzeller, O., Hainsworth, R. Orthostatic tolerance and blood volumes in Andean high altitude dwellers. Exp. Physiol. 89, 565-571 (2004).
  44. Krediet, C. T., van Dijk, N., Linzer, M., van Lieshout, J. J., Wieling, W. Management of vasovagal syncope: controlling or aborting faints by leg crossing and muscle tensing. Circulation. 106, 1684-1689 (2002).
  45. Krediet, C. T., Wieling, W. Manoeuvres to combat vasovagal syncope. Europace. 5, 503 (2003).
  46. Brignole, M., Menozzi, C., Del Rosso, A., Costa, S., Gaggioli, G., Bottoni, N., Bartoli, P., Sutton, R. New classification of haemodynamics of vasovagal syncope: beyond the VASIS classification. Analysis of the pre-syncopal phase of the tilt test without and with nitroglycerin challenge. Vasovagal Syncope International Study. Europace. 2, 66-76 (2000).
  47. Sutton, R., Petersen, M., Brignole, M., Raviele, A., Menozzi, C., Giani, P. Proposed classification for tilt induced vasovagal syncope. Eur. J. Cardiac Pacing Electrophysiol. 2, 180-183 (1992).
  48. Mathias, C. J., Low, D. A., Iodice, V., Owens, A. P., Kirbis, M., Grahame, R. Postural tachycardia syndrome--current experience and concepts. Nat. Rev. Neurol. 8, 22-34 (2012).
  49. Freeman, R., Wieling, W., Axelrod, F. B., Benditt, D. G., Benarroch, E., Biaggioni, I., Cheshire, W. P., Chelimsky, T., Cortelli, P., Gibbons, C. H., et al. Consensus statement on the definition of orthostatic hypotension, neurally mediated syncope and the postural tachycardia syndrome. Clinical Autonomic Research. 21, 69-72 (2011).
  50. Singer, W., Sletten, D. M., Opfer-Gehrking, T. L., Brands, C. K., Fischer, P. R., Low, P. A. Postural Tachycardia in Children and Adolescents: What is Abnormal? J. Pediatr. 160, 222-226 (2012).
  51. Hainsworth, R., Claydon, V. E. Syncope and fainting. Autonomic. Bannister, R., Mathias, C. , Oxford University Press. (2012).
  52. Schondorf, R., Benoit, J., Stein, R. Cerebral autoregulation in orthostatic intolerance. Ann. N.Y. Acad. Sci. 940, 514-526 (2001).
  53. Norcliffe-Kaufmann, L. J., Kaufmann, H., Hainsworth, R. Enhanced vascular responses to hypocapnia in neurally mediated syncope. Ann. Neurol. 63, 288-294 (2007).
  54. Bluvshtein, V., Korczyn, A. D., Akselrod, S., Pinhas, I., Gelernter, I., Catz, A. Hemodynamic responses to head-up tilt after spinal cord injury support a role for the mid-thoracic spinal cord in cardiovascular regulation. Spinal Cord. 49, 251-256 (2011).
  55. Groothuis, J. T., Boot, C. R., Houtman, S., Langen, H., Hopman, M. T. Leg vascular resistance increases during head-up tilt in paraplegics. Eur. J. Appl. Physiol. 94, 408-414 (2005).
  56. Groothuis, J. T., Rongen, G. A., Geurts, A. C., Smits, P., Hopman, M. T. Effect of different sympathetic stimuli-autonomic dysreflexia and head-up tilt-on leg vascular resistance in spinal cord injury. Arch. Phys. Med. Rehabil. 91, 1930-1935 (2010).
  57. Schroeder, C., Tank, J., Heusser, K., Diedrich, A., Luft, F. C., Jordan, J. Physiological phenomenology of neurally-mediated syncope with management implications. PLoS. One. 6, e26489 (2011).
  58. Moya, A., Sutton, R., Ammirati, F., Blanc, J. J., Brignole, M., Dahm, J. B., Deharo, J. C., Gajek, J., Gjesdal, K., Krahn, A., et al. Guidelines for the diagnosis and management of syncope (version 2009). Eur. Heart J. 30, 2631-2671 (2009).
  59. Song, P. S., Kim, J. S., Park, J., Yim, H. R., Huh, J., Kim, J. H., On, Y. K. Seizure-like activities during head-up tilt test-induced syncope. Yonsei. Med. J. 51, 77-81 (2010).
  60. Wang, C. H., Hung, M. J., Kuo, L. T., Cherng, W. J. Cardiopulmonary resuscitation during coronary vasospasm induced by tilt table testing. Pacing Clin. Electrophysiol. 23, 2138-2140 (2000).

Tags

Medicin anatomi fysiologi Biomedical Engineering Neurobiology Kinesiologi Cardiology tilt test nederste del af kroppen negativt tryk ortostatisk stress synkope ortostatisk tolerance besvimelse gravitationel stress hovedet oprejst slagtilfælde kliniske teknikker
Tilt Test med Kombineret Underkroppen Negativ Pressure: en &quot;Gold Standard&quot; til måling af Ortostatisk Tolerance
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Protheroe, C. L., Ravensbergen, H.… More

Protheroe, C. L., Ravensbergen, H. R. J. C., Inskip, J. A., Claydon, V. E. Tilt Testing with Combined Lower Body Negative Pressure: a "Gold Standard" for Measuring Orthostatic Tolerance. J. Vis. Exp. (73), e4315, doi:10.3791/4315 (2013).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter