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Medicina

Test d'inclinaison avec la pression du corps Combiné Basse négatif: un «Gold Standard» pour mesurer la tolérance orthostatique

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

Summary

Nous décrivons un «gold standard» pour évaluer la tolérance orthostatique (OT) en utilisant le test d'inclinaison avec la pression du corps combiné inférieur négative (PNMI). Ce peut être combiné avec l'évaluation non invasive de contrôle réflexe cardiovasculaire. Réponses normales et anormales sont définies.

Abstract

Tolérance orthostatique (OT) se réfère à la capacité de maintenir la stabilité cardio-vasculaire et en position verticale, contre les effets hydrostatiques de la gravité, et donc de maintenir la perfusion cérébrale et de prévenir la syncope (évanouissement). Diverses techniques sont disponibles pour évaluer les OT et les effets du stress gravitationnel sur la circulation, généralement en reproduisant un événement presyncopal (quasi-évanouissement épisode) dans un environnement de laboratoire contrôlé. L'heure et / ou le degré de contrainte nécessaire pour provoquer cette réaction fournit la mesure de OT. Toute technique utilisée pour déterminer OT doit: permettre la distinction entre les patients présentant une intolérance orthostatique (de causes diverses) et les sujets témoins asymptomatiques; être hautement reproductible, permettant l'évaluation des interventions thérapeutiques; éviter des procédures invasives, qui sont connues pour altérer OT 1.

Dans les années 1980 test d'inclinaison verticale de tête a d'abord été utilisée pour le diagnostic de la syncope 2. Since lors, il a été utilisé pour évaluer OT chez les patients ayant eu une syncope de cause inconnue, ainsi que chez des sujets sains pour étudier posturaux réflexes cardiovasculaires 2-6. Protocoles de basculement comprennent trois catégories: inclinaison passive; inclinaison passive accompagnée par une provocation pharmacologique, et inclinaison passive avec la pression du corps combinée inférieure négative (PNMI). Cependant, les effets des essais d'inclinaison (et d'autres orthostatiques modalités de stress tests) sont souvent peu reproductibles, avec une faible sensibilité et la spécificité pour diagnostiquer l'intolérance orthostatique 7.

En règle générale, une inclinaison passive comprend 20-60 min de stress orthostatique a continué jusqu'au début de la pré-syncope chez les patients 2-6. Toutefois, le principal inconvénient de cette procédure est d'invoquer son incapacité présyncope chez tous les individus qui subissent le test, et correspondant faible sensibilité 8,9. Ainsi, différentes méthodes ont été explorées pour augmenter le stress orthostatique et améliorer la sensibilité.

Provocation pharmacologique a été utilisé pour augmenter le défi orthostatique, en utilisant par exemple isoprénaline 4,7,10,11 ou le nitrate de 12,13 sublinguale. Toutefois, le principal inconvénient de ces approches sont des augmentations de la sensibilité au prix d'une diminution inacceptable de la spécificité 10,14, avec un taux de réponse positive élevée immédiatement après l'administration 15. En outre, des procédures invasives associées à certaines provocations pharmacologiques augmenter considérablement le taux de faux positifs 1.

Une autre approche consiste à combiner le test d'inclinaison passive avec LBNP, offrant un fort stress orthostatique, sans procédures invasives ou effets secondaires des médicaments, en utilisant la technique mise au point par le professeur Roger Hainsworth dans les années 1990 16-18. Cette approche provoque présyncope dans presque tous les sujets (permettant la reconnaissance des symptômes chez les patients souffrant de syncope), tandis que la discrimination entre patients avec syncope contrôles et en bonne santé, avec une spécificité de 92%, la sensibilité de 85% et une répétabilité de 1,1 ± 0,6 min 16,17. Cela permet non seulement le diagnostic et l'évaluation physiopathologique 19-22, mais aussi l'évaluation des traitements de l'intolérance orthostatique en raison de sa grande répétabilité 23-30. Pour ces raisons, nous soutenons ce devrait être le «gold standard» pour les tests de stress orthostatique et, par conséquent ce sera la méthode décrite dans le présent document.

Protocol

Tout au long de l'essai, en continu, battement par battement de la pression artérielle et électrocardiogramme (ECG) est primordiale. Cela garantit la sécurité des sujets, et la cessation rapide de l'essai avec le début de lipothymie. Beat-to-beat enregistrements de la pression artérielle peut être obtenue par cathétérisme artériel ou pléthysmographie doigt 31-33. Ce dernier est utilisé dans ce protocole parce qu'il est non-invasive et peut évaluer l'apparition de présyncope avec …

Representative Results

En utilisant ce protocole, tous les sujets présyncope expérience, et la définition des réponses normales ou anormales est largement basé sur le temps qu'il faut pour provoquer cette réaction. OT est défini comme le temps de présyncope en minutes depuis le début de basculement en position verticale. Les valeurs typiques pour OT chez des volontaires sains selon l'âge et le sexe peut être vu dans le tableau 1. Présyncope patients atteints d'intolérance orthostatique exposition au d…

Discussion

Cette technique est hautement reproductible, a la capacité de discriminer les réponses normales et anormales avec une sensibilité et une spécificité élevées, et peuvent provoquer des présyncope dans toutes les matières, ce qui permet la reconnaissance des symptômes chez les patients présentant des syncopes récidivantes. Dans un contexte clinique, les différents types de syncope peuvent être distinguées, permettant un traitement sur mesure et des méthodes de gestion. L'impact des interventions peuvent…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Nous tenons à remercier le professeur Roger Hainsworth, qui a développé cette technique. Nous sommes reconnaissants à M. King Chao Hang et M. Wang-Joe Woo pour leur aide dans la photographie.

Ce travail est soutenu par l'Université Simon Fraser et la Fondation des maladies du cœur du Canada.

Materials

Equipment Manufacturer Location
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
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Riferimenti

  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. h. o. m. s. e. n., 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. l. o. c. h., 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. , (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., Bannister, R., Mathias, C. Syncope and fainting. Autonomic. , (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).

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Protheroe, C. L., Ravensbergen, H. (. J., 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).
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