JoVE Journal > Medicine
Summary
Abstract
Protocol
Results
Discussion
Disclosures
Acknowledgements
Materials
References
자동 번역
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.
의학

Tilt Testen met combinatie Lower Body Negative Pressure: een "Gold Standard" voor het meten van Orthostatische Tolerantie

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

Summary

We beschrijven een "gouden standaard" voor het evalueren van orthostatische tolerantie (OT) met behulp van kantelen testen met gecombineerde onderlichaam negatieve druk (LBNP). Dit kan worden gecombineerd met niet-invasieve evaluatie van cardiovasculaire reflex controle. Normale en abnormale respons gedefinieerd.

Abstract

Orthostatische tolerantie (OT) verwijst naar het vermogen om cardiovasculaire stabiliteit verticale stand tegen de hydrostatische effecten van de zwaartekracht en dus voor cerebrale perfusie en voorkoming syncope (flauwvallen). Verschillende technieken zijn beschikbaar voor OT en de effecten van zwaartekracht spanning beoordelen op de circulatie, gewoonlijk door het reproduceren van een presyncopal event (bijna flauwvallen) in een gecontroleerde laboratorium omgeving. De tijd en / of hoeveelheid druk vereist om deze reactie uit te lokken verschaft de maatregel van OT. Elke techniek gebruikt om te bepalen moeten OT: toestaat onderscheid tussen patiënten met orthostatische intolerantie (verschillende oorzaken) en asymptomatische proefpersonen; zeer reproduceerbaar, waardoor evaluatie van de therapeutische interventies, voorkomen invasieve procedures, waarvan bekend OT 1 beïnvloeden.

In de late jaren 1980 hoofd-rechtop tilt test werd voor het eerst gebruikt voor de diagnose van syncope 2. Since dan is gebruikt om OT bij patiënten met syncope met onbekende oorzaak, en bij gezonde personen te bestuderen posturale cardiovasculaire reflexen 2-6. Kantelen protocollen omvatten drie categorieën: passief kantelsysteem; passief kantelsysteem vergezeld van farmacologische provocatie, en passief kantelsysteem met gecombineerde onderlichaam negatieve druk (LBNP). Echter, de effecten van tilt test (en andere orthostatische stress testing modaliteiten) zijn vaak slecht reproduceerbaar, met lage sensitiviteit en specificiteit voor orthostatische intolerantie diagnose 7.

Gewoonlijk omvat een passieve tilt 20-60 min. van orthostatische spanning voortgezet tot het begin van presyncope bij patiënten 2-6. De belangrijkste nadeel van deze procedure is het onvermogen om presyncope roepen in alle individuen de beproeving en bijbehorende lage gevoeligheid 8,9. Zo werden verschillende methoden onderzocht om de orthostatische spanning te verhogen en de gevoeligheid te verbeteren.

Farmacologische provocatie is gebruikt om de orthostatische uitdaging, bijvoorbeeld met isoprenaline 4,7,10,11 of sublinguale nitraat 12,13 verhogen. Echter, het belangrijkste nadeel van deze benaderingen toename in gevoeligheid ten koste van onaanvaardbare afname in specificiteit 10,14 met een hoge positieve respons onmiddellijk na toediening 15. Bovendien invasieve procedures in verband met een aantal farmacologische provocaties sterk toenemen van de valse meldingen 1.

Een andere benadering is passief kantelsysteem testen combineren met LBNP, een steviger orthostatische belasting zonder invasieve procedures of geneesmiddel bijwerkingen, met de techniek ontwikkeld door professor Roger Hainsworth in de jaren 1990 16-18. Deze benadering veroorzaakt presyncope in bijna alle vakken (rekening houdend met symptoom herkenning bij patiënten met syncope), terwijl onderscheid tussen Patiegen met syncope en gezonde controles, met een specificiteit van 92%, sensitiviteit van 85%, en de herhaalbaarheid van 1,1 ± 0,6 min. 16,17. Dit maakt niet alleen de diagnose en pathofysiologische assessment 19-22, maar ook de evaluatie van behandelingen voor orthostatische intolerantie vanwege de hoge herhaalbaarheid 23-30. Om deze redenen pleiten we dit de "gouden standaard" voor orthostatische stress testen zijn, en dus zal dit de methode die is beschreven in dit document zijn.

Protocol

Tijdens het testen, continue beat-to-beat bloeddruk en elektrocardiogram (ECG) monitoring van het grootste belang. Dit zorgt onderwerp veiligheid en snelle beëindiging van de proef met het begin van presyncope. Beat-to-beat bloeddruk opnamen kunnen worden verkregen door middel van arteriële katheterisatie, of vinger plethysmografie 31-33. Deze laatste wordt in dit protocol omdat het niet-invasief en kan het ontstaan ​​van presyncope beoordelen met dezelfde nauwkeurigheid als catheterisatie 31,34,</…

Representative Results

Met behulp van dit protocol, alle vakken ervaring presyncope, en de definitie van normale of abnormale respons is grotendeels gemaakt op basis van de tijd die nodig is voor het induceren van deze reactie. OT wordt gedefinieerd als de tijd in minuten presyncope vanaf het begin van rechtop kantelen. Typische waarden voor OT bij gezonde vrijwilligers naar leeftijd en geslacht is te zien in tabel 1. Patiënten met orthostatische intolerantie vertonen presyncope eerder in de test, met 85% het beëindigen van…

Discussion

Deze techniek is zeer reproduceerbaar, heeft de mogelijkheid om normale en abnormale respons onderscheid met hoge gevoeligheid en specificiteit, en kunnen presyncope veroorzaken in alle vakken, waardoor symptoomherkenning bij patiënten met terugkerende syncope. In een klinische setting, kunnen verschillende types van syncope te onderscheiden, waardoor op maat gesneden behandeling en het beheer benaderingen. De impact van interventies kunnen gemakkelijk worden beoordeeld. Met extra cardiovasculaire monitoring, kan refle…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

We willen graag Professor Roger Hainsworth, die ontwikkelde deze techniek te erkennen. We zijn dankbaar voor de heer Koning Hang Chao en de heer Wang-Joe Woo voor hun hulp bij fotografie.

Dit werk wordt ondersteund door Simon Fraser University en het Hart en Stroke Foundation van 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
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. 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).

Tags

Tilt TestingCombined Lower Body Negative PressureOrthostatic ToleranceCardiovascular StabilitySyncopePresyncopal EventGravitational StressOrthostatic IntoleranceReproducibilityTherapeutic InterventionsInvasive ProceduresHead-upright Tilt TestingSyncope DiagnosisPostural Cardiovascular ReflexesTilting ProtocolsPharmacological ProvocationLBNP
check_url/kr/4315?article_type=t

Play Video
PDF
DOI
DOWNLOAD MATERIALS LIST
Cite This Article
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).
Download Citation
Reprints and Permissions

View Video

✖

To prove you're not a robot, please enter the text in the image below

CAPTCHA Image
Play CAPTCHA Audio
Refresh Image