Splanchnische veneuze capaciteit bij posturaal tachycardiesyndroom

De studie is bedoeld om te onderzoeken dat de verslechterende orthostatische tachycardie en symptomen na inname van glucose bij POTS-patiënten het gevolg zijn van een grotere toename van de splanchnische veneuze capaciteit en overmatige bloedophoping tijdens een orthostatische provocatie.

Onderzoekers zullen POTS-patiënten met postprandiale symptomen inschrijven als gevallen, en leeftijd en BMI-gematchte controles. De veranderingen in hun splanchnische veneuze capaciteit en superieure mesenteriale arteriaflow zullen worden gemeten, voor en na een orale glucoseprovocatie van 75 gram, tijdens liggende en 75 graden head-up kantelposities (orthostatische provocatie) gedurende maximaal 3 uur. Met name een nieuw ontwikkelde innovatieve techniek om de veneuze capaciteit bij mensen te beoordelen, met behulp van segmentale impedantie om het effect van graduele positieve luchtwegdruk (CPAP) op het splanchnisch bloedvolume te meten.

Primair eindpunt: effect van glucose op de splanchnische veneuze capaciteit bij posturaal orthostatisch tachycardiesyndroom (POTS).

Grondgedachte:

Er zijn verschillende mechanismen in verband gebracht met de pathofysiologie van POTS, maar men is het erover eens dat de orthostatische tachycardie, kenmerkend voor de aandoening, wordt veroorzaakt door een overdreven sympathische activatie, die in de meeste gevallen secundair is aan splanchnische veneuze pooling bij het opstaan. Van maaltijden is aangetoond dat ze de mesenteriale arteriële bloedstroom bij gezonde proefpersonen aanzienlijk verhogen. Een eerdere studie toonde aan dat de inname van 75 gram glucose de orthostatische tachycardie verder versterkt bij POTS-patiënten, maar niet bij gezonde controles. De exacte mechanismen die ten grondslag liggen aan deze aandoening zijn echter niet bekend.

Proefpopulatie: totaal 50 deelnemers, tussen de 18 en 50 jaar met een BMI tussen 18,5 en 29,9. Waarvan 25 deelnemers zijn met de diagnose POT's en 25 gezonde controles (HC).

Studiebezoeken: 3 bezoeken, 2 persoonlijk en 1 telegeneeskunde, Studieprocedures omvatten ECG, urine- en bloedmonsterafname, Orthostatische Sta-test, DXA-scan (dual energy X-ray absorptiometry), Meting van bloedvolume met behulp van koolmonoxide-rebreathing-techniek, Tilt tafeltest, orale glucosetolerantietest (OGTT), splanchnische veneuze capaciteitsmetingen.

Gegevens- en veiligheidsmonitoringplan: De DSMB zal minstens 3 keer bijeenkomen, een keer om zijn handvest te herzien en te ratificeren, een tweede keer om de veiligheidsgegevens te evalueren nadat 5 POTS-patiënten de studie hebben voltooid, en elke 6 maanden tot jaar 5. Deze rapporten bevatten informatie over werving, veiligheidsrapportage, gegevenskwaliteit en werkzaamheid. De commissie zal veiligheidsgegevens beoordelen, waaronder veelvoorkomende bijwerkingen, ziekenhuisopnames en andere ernstige bijwerkingen.

Statistische overwegingen: standaard grafische en screeningtechnieken om uitschieters te detecteren en de nauwkeurigheid van de gegevens te waarborgen. De samenvattende statistieken voor zowel continue als categorische variabelen worden geleverd door onderwerpgroepen voor doel 1. Alle hypothesen worden getoetst op het niveau van α=0,05. Er wordt gebruik gemaakt van open-source statistisch pakket R (R Core Team, 2020) voor analyses.

Voor doel 1 is het primaire eindpunt splanchnische veneuze capaciteit (SVC). De vergelijking tussen POTS- en HC-groepen op dit eindpunt zal worden gemaakt met behulp van de two-sample t-test of de Wilcoxon Rank Sum-test. Bovendien zal dit eindpunt worden geanalyseerd met behulp van het algemeen lineair model (GLM) met een reeks covariaten, waaronder leeftijd, body mass index naast de basismeting van aangepast in het model. Andere eindpunten zullen op dezelfde manier worden geanalyseerd als het primaire eindpunt.

Hemodynamische parameters en autonome metingen:

Hemodynamische gegevens worden geregistreerd met behulp van het WINDAQ-gegevensverzamelingssysteem (DI220, DATAQ, Akron, OH, 14 bit, 1000 Hz) en worden offline verwerkt met behulp van op maat geschreven software in PV-Wave-taal (PV-wave, Visual Numerics Inc., Houston, TX). Gedetecteerde slag-op-slag waarden van R-R intervallen (RRI) en bloeddruk worden geïnterpoleerd en laagdoorlaat gefilterd (cutoff 2 Hz).

Voor spectrale analyse worden datasegmenten van minimaal 180 seconden gebruikt. Lineaire trends worden verwijderd en de spectrale vermogensdichtheid wordt geschat met het op FFT gebaseerde Welch-algoritme. Het totale vermogen (TP) en het vermogen in de lage (LF: 0,04 tot <0,15 Hz) en hoge (HF: 0,15 tot <0,40 Hz) frequentiebereiken worden berekend . Kruisspectra-, coherentie- en overdrachtsfunctieanalyse zullen worden gebruikt om de onderlinge relaties tussen R-R-interval en systolische bloeddruk vast te leggen.

De baroreflexversterking wordt bepaald als de gemiddelde groottewaarde van de overdrachtsfunctie in de laagfrequente band, met een negatieve fase en kwadratische coherentiewaarde groter dan 0,5. Slag-op-slag slagvolume zal worden geschat door pulscontouranalyse van arteriële drukcurven (Modelflow-algoritme) met behulp van een vingerfotoplethysmografie-volumeklem BP-apparaat (Nexfin, BMEYE) en door impedantiecardiografie. Een manchet van de juiste maat wordt om de rechter middel- of wijsvinger gewikkeld en er wordt een hoogtecorrectiesysteem gebruikt om de hydrostatische hoogteverschillen tussen de hand en het hart aan te passen. Beat-to-beat BP-gegevens worden gekalibreerd op de arteria brachialis-druk en periodiek gecontroleerd aan de hand van oscillometrische BP-metingen (Dinamap ProCare, GE Healthcare). Vervolgens wordt het hartminuutvolume berekend door het slagvolume te vermenigvuldigen met de hartslag verkregen uit oscillometrische bloeddrukmetingen. De systemische vasculaire weerstand wordt geschat door de oscillometrische gemiddelde arteriële druk (MAP) te delen door het hartminuutvolume.

Superior Mesenteric Artery Flow Assessment: De superieure mesenteriale arterie (SMA) stroom zal worden bestudeerd met behulp van een echografisch systeem met real-time B-modus beeldvorming in combinatie met gepulste Doppler en kleurgecodeerde Doppler-beeldvorming (Philips EPIC 7C). Het onderzoek wordt uitgevoerd met een 3,5 MHz phased array sector scanning probe (Philips C5-1 curved array transducer). Het Doppler-monstervolume wordt ongeveer 2 cm stroomafwaarts van de oorsprong van het vat vanaf de aorta geplaatst. De piek systolische (S) en piek eind-diastolische (D) Doppler-frequenties worden gemeten op het tijd-frequentie Doppler-spectrum en de weerstandsindex (RI) wordt berekend als: RI=(S-D)xS-1.