Pre-aktivering af underkropsmuskler ved initial ortostatisk hypotension (IOH)

IOH er en form for ortostatisk intolerance defineret ved et forbigående fald i systolisk blodtryk (SBP) med 40 mmHg eller diastolisk blodtryk (DBP) med 20 mmHg inden for de første 15-30 sekunder efter at have indtaget en stående stilling fra liggende eller siddende stilling. IOH forekommer almindeligvis hos teenagere og unge voksne og er forbundet med præsynkope symptomer såsom kvalme, svimmelhed og sløret syn og kan nogle gange føre til fuld synkope. Disse symptomer er en konsekvens af cerebral hypoperfusion forårsaget af en hurtig reduktion i BP og er ofte kun til stede under en aktiv stand, og ikke med en passiv tilt-table test. Dette tyder på, at en muskelaktiveringsrefleks kan spille en vigtig rolle under IOH. Identifikation af den refraktære periode for aktivering af benmuskel vil give fremtidige efterforskere mulighed for nøjagtigt at bestemme en fælles baseline siddende periode for at tillade hæmodynamisk restitution hos patienter efter et ståsted. Dette vil gøre det muligt for efterforskere at observere de fysiologiske virkninger af gentagne bevoksninger uden nogen indblanding fra en tidligere bevoksning.

Når man står op, sker der en stor forskydning af blod (ca. 500 ml) mod underekstremiteterne og maven. Med dette skift er der et fald i venøst ​​tilbagevenden, hvilket resulterer i et fald i BP. Efterfølgende aktiverer faldet i BP baroreceptorerne for at øge sympatisk aktivitet og reducere parasympatisk aktivitet, som fungerer til at genoprette BP ved at øge hjertefrekvens (HR) og total perifer modstand (TPR).

Den underliggende fysiologiske mekanisme bag det store fald i blodtryk ved stående stilling hos IOH-patienter er endnu ikke blevet bekræftet. Den mest almindeligt accepterede forklaring på dette tidspunkt involverer hurtig vasodilatation lokaliseret til de kontraherende benmuskler under et stå. Forskning i både menneskelige og dyremodeller fra de sidste par årtier har vist, at skeletmuskulaturmodstandskar kan udvides hurtigt som reaktion på såvel som i forhold til en enkelt kort muskelsammentrækning. Denne effekt kan være overdrevet hos IOH-patienter, hvilket kan forklare faldet i TPR hos IOH-patienter ved et ståsted og dermed deres efterfølgende blodtryksfald. Nuværende behandlinger af IOH omfatter ikke-farmakologiske indgreb og fysiske modmanøvrer såsom at rejse sig langsomt op eller at sidde op først, før de står helt op.

Fysiske modforanstaltninger fungerer til at modvirke tyngdekraften, der opleves på systemisk cirkulation under en stand. Under en stand forskydes en stor procentdel af cirkulerende blod mod underekstremiteterne og maven, hvilket resulterer i blodopsamling. Gravitationel venøs pooling kan minimeres og modvirkes ved at udføre en fysisk modforanstaltning såsom en muskelsammentrækning i underkroppen for at translokere blod centralt. Vedvarende spænding af underkroppens muskler forhindrer yderligere perifer pooling i ben og mave.

Forskerne antager, at præaktivering af underkropsmuskler før stående vil dæmpe faldet i SBP set hos IOH-patienter på et ståsted og lindre symptomer på IOH sammenlignet med et aktivt stå uden muskelpræaktivering. Studiedeltageren vil færdiggøre 14 aktive stande i alt inden for en enkelt dag. De første 8 stande vil være i et forsøg på at definere modstandsdygtigheden af ​​benmuskelaktivering. De næste 4 stande vil involvere stresstest før opstilling for at isolere rollerne af sympatisk aktivitet vs. simpel muskelkontraktion. De sidste 2 stande vil involvere fysiske modmanøvrer beregnet til at afbøde det store fald i BP set hos IOH-patienter på et standpunkt.

De første 8 stande vil blive udført fra en siddende position. De vil begynde ved en 20 minutters siddende baseline før den første stand, og derefter i en tilfældig rækkefølge udføre stands efter baseline varigheder på 30 sek, 2 min, 3 min, 4 min, 5 min, 7 min og 10 min.

De næste 4 stande vil også blive opført fra siddende stilling. De indgreb, der vil blive udført i en tilfældig rækkefølge, er: (1) frit stå uden indgreb, (2) Serie 7's mentale aritmetiske stresstest, (3) Cold Pressor stresstest, (4) funktionel elektrisk stimulation.

De sidste 2 stande vil også blive udført fra en siddende position. De indgreb, der vil blive udført i en tilfældig rækkefølge, er: (1) liggende knæhævninger og spænding før stående og (2) benkrydsning og spænding efter stående. Hele undersøgelsen vil tage cirka 3-4 timer.

Studiedeltageren vil blive instrumenteret i fastende tilstand og på en tom blære. Efterforskerne vil anvende hudelektroder til kontinuerligt at overvåge hjertefrekvens og optage et EKG. BP vil blive overvåget kontinuerligt ved hjælp af fingervolumenklemme-fotoplethysmografi og kalibreret med intermitterende brachialmanchetmålinger. Ud fra den kontinuerlige BP-bølgeform kan efterforskerne opnå et estimat af slagvolumen, hjertevolumen og systemisk vaskulær modstand (Modelflow). Iltmætning vil blive vurderet fra en fingersonde. Den midterste cerebrale blodgennemstrømningshastighed vil blive vurderet ved hjælp af transkraniel doppler (TCD).