Transplantationsähnliches Herz bei kritisch kranken Patienten

Das autonome Nervensystem (ANS) ist in der Lage, als Reaktion auf verschiedene Reize sowohl das Herzschlag-zu-Schlag-Intervall als auch den Gefäßtonus der peripheren Muskulatur zu verändern. Leider scheint die direkte Messung der sympathischen und vagalen Aktivität im klinischen Umfeld nicht möglich zu sein. Die ANS-Modulation wird nicht-invasiv anhand der Herzfrequenzvariabilität (HRV) und der Baroreflexsensitivität untersucht. Bei kritisch kranken Patienten mit multiplem Organdysfunktionssyndrom (MODS) und Sepsis wurde eine verminderte HRV festgestellt, daher wurde angenommen, dass dies ein Zeichen einer autonomen Dysfunktion ist. Bei beatmeten schwerkranken Patienten zeigt die HRV häufig kein Oszillationsmuster und tritt auch in den ersten Monaten nach einer Herztransplantation auf. Unter diesen Umständen scheint dem Herzen die neuromodulatorische Kontrolle durch ANS zu fehlen und es scheint ausschließlich auf die Vor- und Nachlastgesetze zu reagieren. Dies könnte Auswirkungen auf das Ergebnis haben, da eine autonome Dysfunktion mit einer zunehmenden Schwere der Erkrankung und Mortalität einhergeht. Da es sich bei der ANS-Modulation um einen dynamischen Prozess handelt, der eine zentrale Integration einer komplexen Vielfalt afferenter Reize (vom Karotissinus, kardiopulmonalen Rezeptoren, Schmerzen usw.) und Efferenzen über sympathische und vagale Zweige impliziert, ist bis heute unklar, ob dies kritisch ist Bei Patienten weist eine reduzierte HRV im Ruhezustand auf einen Zustand mit geringem Bedarf an ANS-Modulation oder tatsächlich auf ein Versagen des ANS hin. Um neue Erkenntnisse zu diesem wichtigen Thema zu gewinnen, untersuchen wir die Veränderungen der ANS-Modulation als Reaktion auf einen orthostatischen sympathischen Reiz täglich vom Tag der Aufnahme auf die Intensivstation bis zum 28. Tag bzw. vom Tag der Entlassung aus der Intensivstation, wenn dieser vor dem 28. Tag erfolgt.

Messungen. Schlag-zu-Schlag-Intervalle werden berechnet, indem der QRS-Komplex im Elektrokardiogramm erkannt und der R-Apex mithilfe einer parabolischen Interpolation lokalisiert wird. Der maximale arterielle Druck innerhalb jedes R-zu-R-Intervalls wird als systolischer arterieller Druck (SAP) angenommen. Innerhalb jeder Versuchsbedingung werden Sequenzen von 300 Werten zufällig ausgewählt. Das Leistungsspektrum wird anhand eines univariaten parametrischen Ansatzes geschätzt, der die Reihe an ein autoregressives Modell anpasst. Die autoregressive Spektraldichte wird in Komponenten zerlegt, von denen jede durch eine zentrale Frequenz gekennzeichnet ist. Eine Spektralkomponente wird als Niederfrequenz (LF) bezeichnet, wenn ihre Zentralfrequenz zwischen 0,04 und 0,15 Hz liegt, während sie als Hochfrequenz (HF) klassifiziert wird, wenn ihre Zentralfrequenz zwischen 0,15 und 0,4 Hz liegt. Die HF-Leistung der R-zu-R-Serie wird als Marker für die zum Herzen gerichtete vagale Modulation verwendet, während die NF-Leistung der SAP-Serie als Marker für die auf die Gefäße gerichtete sympathische Modulation verwendet wird. Das Verhältnis der LF-Leistung zur HF-Leistung, ermittelt aus der R-zu-R-Reihe, wird als Indikator für das sympathovagugale Gleichgewicht in Richtung des Herzens herangezogen. Die Baroreflexkontrolle in den niedrigen Frequenzen wird als Quadratwurzel des Verhältnisses von LF(RR) zu LF(SAP) berechnet. Ebenso wird die Baroreflexkontrolle in den hohen Frequenzen als Quadratwurzel des Verhältnisses von HF(RR) zu HF(SAP) definiert.

Die experimentelle Bedingung ist eine Abfolge von drei Zeitpunkten, die jeweils 10 Minuten dauern: (i) Ruhe, wobei sich der Patient in Rückenlage bei null Grad befindet; (ii) modifizierte Neigung; (iii) Genesung, wobei der Patient auf dem Rücken liegt.