De veneuze distensiereflex en orthostatische hypertensie (OH)

Bij mensen bevindt tweederde van het bloedvolume zich in het veneuze vaatstelsel. Hierdoor kunnen veranderingen in het perifere bloedvolume en veranderingen in de mechanische eigenschappen van perifere aders een grote invloed hebben op de vulling van het hart, het hartminuutvolume en de bloeddruk (BP) reacties op fysiologische stress. Werk van ons laboratorium in de afgelopen zeven jaar heeft aangetoond dat lokale veneuze distensie van de bovenste ledematen via volume-infusie in een afgesloten arm (d.w.z. volume-infusiemodel) of het uitoefenen van negatieve druk op een afgesloten been (experimenteel model met afzuiging van ledematen) leidt tot een acute en dramatische toename van Muscle Sympathetic Nerve Activity (MSNA; een index van sympathische activiteit gericht op skeletspieren) en BP bij mensen. Aangezien deze veneuze uitzettingsreflex (VDR) fysiologisch verschilt van de andere reflexsystemen, en aangezien dit systeem een ​​cruciale rol kan spelen bij orthostatische BP-controle, geloven we dat het een belangrijk studiegebied is.

De onderzoekers speculeren dat VDR van de onderste ledematen bijdraagt ​​aan de autonome aanpassing aan orthostatische stress. Om de VDR in de onderste ledematen te onderzoeken, werd een arteriële occlusiemanchet halverwege de dij opgeblazen (250 mm kwik; Hg). Vervolgens werd ledemaatafzuiging (-100 mmHg) toegepast ~10-15 cm onder het niveau van arteriële occlusie (d.w.z. onder de knie). MSNA werd gemeten in de tegenovergestelde controleledemaat. Wanneer afzuiging werd toegepast onder het niveau van arteriële occlusie (d.w.z. occlusie + afzuiging), namen zowel MSNA als gemiddelde arteriële bloeddruk (MAP) toe. In controleonderzoeken werd arteriële occlusie zonder afzuiging van ledematen (d.w.z. occlusie alleen) verhoogde MSNA niet. Plethysmografische gegevens toonden aan dat de kuitomtrek toenam zonder waarneembare arteriële pulsaties. Pilootgegevens suggereren dat de vloeistof verschuift van de afgesloten maar niet-drukloze zone van het ledemaat (d.w.z. tussen de manchet en de knie) naar het afgesloten en drukloze gebied van het ledemaat in de tank. De resultaten suggereren dus dat de VDR bezig was met dit experimentele model voor ledematenafzuiging.

Deze experimentele modellen veranderen "selectief" het perifere veneuze volume terwijl de onderzoekers sympathische reflexreacties meten. Deze benadering is innovatief en maakt onderzoek mogelijk van een voorheen over het hoofd geziene autonome reflex bij bewuste mensen. Als deze studies de hypothesen bevestigen, zouden de verkregen gegevens de huidige leer over hoe het sympathische zenuwstelsel bij mensen betrokken is tijdens houdingsstress, in twijfel trekken.

Bij ~2,5-10% van de bevolking stijgt de bloeddruk terwijl de persoon staat. Dit wordt orthostatische hypertensie genoemd en verschilt van de "normale" aanhoudende BP-reactie wanneer iemand gaat staan. De incidentie van orthostatische hypertensie kan toenemen met het ouder worden (~2,4% voor 45-64 jaar oud en ~8,7% voor >70 jaar oud). Orthostatische hypertensie is een risicofactor voor de ontwikkeling van een beroerte, linkerventrikelhypertrofie en chronische nierziekte. Het is onduidelijk waarom de bloeddruk bij sommige personen stijgt met staan. Sommige onderzoekers hebben gespeculeerd dat orthostatische hypertensie het gevolg is van overdreven terugtrekking van de baroreceptor bij staan. Anderen hebben gespeculeerd dat deze reactie te wijten is aan een toename van de sympathieke output. Er is opgemerkt dat sommige patiënten met orthostatische hypertensie een verhoogde veneuze pooling in hun onderbenen hebben. Op basis van deze gegevens veronderstellen de onderzoekers dat verhoogde betrokkenheid van de VDR reflex MSNA verhoogt en ook dient om de aorta-baroreflex te resetten. In dit protocol zullen de onderzoekers bepalen of de MSNA-respons op beenzuiging verhoogd is bij personen met een verhoogde staande bloeddruk, en onderzoeken of de baroreflex bij deze personen is veranderd. De onderzoekers zullen ook onderzoeken of externe druk op de onderste ledematen, die de veneuze pooling in de onderste ledematen beperkt, de toename van de bloeddruk tijdens het staan ​​bij die personen zal verminderen.