ortostatisk intolerans är ett förvirrande ämne. En del av förvirringen härstammar från den senaste uppskattningen av tillståndets kliniska varianter, vissa härstammar från den framväxande förståelsen av dess olika underliggande patofysiologier, och vissa härstammar från dess nomenklatur, som verkar förändras åtminstone varje år.
termen ortostas betyder bokstavligen stående upprätt. Ortostatisk intolerans (OI) kan definieras som ”utveckling av symtom medan upprätt, under stående som lindras av liggande.”Även om användningen av en term som ortostatisk intolerans logiskt innebär förekomsten av tecken och symtom när upprätt, variationer i blodflödet och blodtryck (BP) reglering finns också när liggande eller sittande, men dessa kan kräva särskild utrustning för att upptäcka och kan därför inte lätt urskiljas förrän ortostatisk stress blir uppenbar.
stående framgångsrikt kräver samspelet mellan blodvolym, fysiska, neurologiska, humorala och vaskulära faktorer som kompenserar för effekterna av gravitationell venös poolning. Under vanliga förhållanden har akuta humorala förändringar lite att göra med det första svaret på att stå upprätt men kan spela en viktig roll under kronisk ortostatisk intolerans eller relativt sent under upprätt stående. Förändringar i sådana faktorer kan också påverka vilande eller toniska svar och kan därmed påverka övergripande vaskulär reglering genom bakgrundseffekter.
om symtomen initieras medan de ligger, finns det ingen OI. Övergående OI upplevs ofta under uttorkning eller infektionssjukdom. Typiska tecken och symtom inkluderar: medvetslöshet eller mindre kognitiva underskott (minnesförlust, minskad resonemang och koncentration); visuella svårigheter; yrsel; huvudvärk; trötthet; antingen ökningar av BP (hypertoni), minskningar av BP (hypotoni); svaghet; illamående och buksmärta; svettning; tremulousness; och träningsintolerans. Om inte på skadans sätt (t.ex. stående på en klippa) är OI inte dödlig. Vissa OI-fynd, såsom illamående och svettning, hänför sig direkt till autonom aktivering. Men medvetslöshet, svår yrsel och neurokognitiv förlust relaterar till dysfunktion i centrala nervsystemet (CNS) och tvingar liggande.
CNS-symtom produceras av förändrat hjärnblodflöde som kanske involverar hjärnstammen. Cerebralt blodflöde (CBF) hastighet visas i bilden nedan för två vanliga former av OI, vasovagal synkope (VVS) och postural takykardi syndrom (POTS). Cerebral autoregulering kan äventyras som i krukor och VVS och kan minskas genom hyperventilation och hypokapneisk cerebral vasokonstriktion. Ofrivillig postural hyperventilation, mestadels hyperpnea, observeras hos alla VVS-patienter och 50% av POTS-patienterna i vårt laboratorium. Trigeminal, sympatisk eller parasympatisk nervaktivitet kan också påverka ortostatisk CBF.
ortostatisk intolerans beror inte alltid på autonom eller annan kompensationsdysfunktion och kan bero på otillräckliga svar från kompensationsmekanismer på miljöstressorer. Till exempel kan någon som är uttorkad inte kunna stå upp utan resulterande ortostatisk hypotoni men ingen autonom dysfunktion är närvarande och därför är neurogen ortostatisk hypotoni inte närvarande; istället kan de autonoma och andra regleringssystemen inte kompensera tillräckligt för förlusten av cirkulerande blodvolym.
å andra sidan är neurogen OI, där adrenerg vasokonstriktion är defekt, associerad med primärt autonomt misslyckande; patienter med relaterade sjukdomar kan inte förbli stående och har detekterbara autonoma abnormiteter i alla posturala positioner. Därför omfattar OI alla tillstånd med blodflöde, hjärtfrekvens och kardiorespiratorisk reglering otillräcklighet som kan påvisas i upprätt läge men kan också ha onormala fynd i alla positioner. Under sådana omständigheter är OI ofta den mest uppenbara manifestationen av en mer utbredd försämring i integrativ neurovaskulär fysiologi.
de olika typerna av OI diskuteras i de avsnitt som följer.
Initial ortostatisk hypotension
ortostatisk hypotension (OH) definieras som en varaktig minskning av systolisk BP > 20 mmHg eller diastolisk BP >10 mmHg inom 3 minuter efter stående eller efter head-up lutning till 60o. kravet på en varaktig minskning utesluter initial ortostatisk hypotension (IOH). Denna definition är relativt ny och samlades av en konsensuspanel 2011. Innan det fanns det ingen konsekvent definition av OH. Icke-neurogen OH kan orsakas av läkemedel, uttorkning, blodförlust, ålder och sjukdomar som sekundärt orsakar akut eller kronisk hypovolemi. Neurogen OH identifieras med autonom misslyckande på grund av otillräcklig frisättning av noradrenalin från sympatiska vasomotoriska neuroner som leder till vasokonstriktorfel. Neurogen OH är sällsynt hos unga eftersom de flesta orsakerna till autonom misslyckande förvärvas med ålder antingen som primär (t. ex., ren autonom misslyckande, PAF) eller sekundär (diabetes) sjukdom. Autonom misslyckande kan vara primärt med pre-ganglionisk, post-ganglionisk eller båda(t.ex. Parkinsons sjukdom) former av sympatisk dysfunktion. Det finns emellertid medfödda genetiska varianter som familjär Dysautonomi (Riley-Day syndrom) och den utsökt sällsynta dopamin beta-hydroxylasbristen (DBH-brist). Autonom misslyckande kan vara autoimmun och kan uppvisa det postinfektiösa Guillain-Barre-syndromet även om autonom dysfunktion verkar ha liten effekt på det slutliga resultatet. Autonom misslyckande förvärvas oftast som en sekundär aspekt av systemisk sjukdom som diabetes. Sympatisk hjärtdenervering är en central aspekt av Parkinsons sjukdom och kan hittas i andra former av autonomt misslyckande. Hjärtparasympatisk innervation är också ofta defekt vilket resulterar i ett stadigt fall i BP med liten reflextakykardi under ortostatisk utmaning som visas i bilden nedan.
Icke-neurogen OH är relativt vanligt hos unga. Det kan orsakas av läkemedel eller hypovolemi (t.ex. uttorkning, blödning). Det är den i särklass vanligaste formen av OH i unga. Det finns inget misslyckande med autonom funktion utan snarare ofullständig ans-kompensation för överdrivna icke-autonoma stressorer.
neurogen OH (NOH) betyder allvarlig autonom sjukdom. Det identifieras med sant autonomt vasokonstriktorfel på grund av otillräcklig frisättning av noradrenalin från sympatiska nerver och HR kan inte öka på lämpligt sätt med stående.
Postural takykardi syndrom
Postural takykardi syndrom (POTS) definieras av dagliga symtom på ortostatisk intolerans (OI) associerad med överdriven upprätt takykardi men inte med hypotoni (se bild nedan).
överdriven takykardi hos vuxna definieras av en upprätt ökning av HR som överstiger 30 slag per minut eller till en hjärtfrekvens som överstiger 120 slag per minut. Kom ihåg att det normala HR-svaret på ortostas är en ökning av HR medan patienter med autonomt misslyckande ofta inte har någon signifikant ökning av HR när de är upprätt. Större hjärtfrekvenssteg observeras hos unga med krukor, vilket är viktigt att veta för att undvika överdiagnos. Symtom på OI måste vara samtidigt med överdriven takykardi. Inga symptom, inga krukor. Takykardi och samtidiga symtom observeras mycket ofta under extremt långvarig ortostatisk testning som därför ska undvikas om den specifika diagnosen POTS ska ställas. Krukor har ofta delats in i undergrupper betecknade ”neuropatiska krukor”, där det antas att partiell sympatisk denervering eller adrenerg hypoaktivitet är närvarande, och ”hyperadrenerga krukor”, där upprätt adrenerg överaktivitet dominerar bilden.
neuropatiska krukor
som ursprungligen beskrivits orsakas neuropatiska krukor av minskad sympatisk adrenerg vasokonstriktion i nedre extremiteterna, associerad med minskat ben noradrenalinutsläpp och minskad vasokonstriktion i nedre extremiteterna. Det finns ofta ökat blodflöde (”högt flöde”) i nedre extremiteterna även när du är liggande. En annan neuropatisk variant har normal hemodynamik i nedre extremiteten (”normalt flöde”) men minskade regional sympatisk adrenerg vasokonstriktion i den splanchniska cirkulationen. Neuropatiska krukor kan representera en autoimmun autonom neuropati. Således, när upprätt, neuropatiska POTS patienter har större än normal omfördelning av blod till den beroende kärl orsakar baroreflex medierad takykardi och vasokonstriktion. Hjärtbaroreflexresponsen är också trubbig i krukor. Central hypovolemi kan också resultera i hyperpnea och hypokapni hos nästan 50% av patienterna genom en baroreflexmedierad mekanism.
Hyperadrenerga krukor
takykardin hos hyperadrenerga krukor orsakas av ökad presynaptisk eller postsynaptisk adrenerg potentiering. Detta kan inkludera Central sympatisk aktivitet och ökad sympatisk nervaktivitet. Ökad sympatisk aktivitet i ryggen har rapporterats, men inte universellt. Hittills har vårt laboratorium endast observerat ökad upprätt muskelsympatisk aktivitet i en POTS-patient. En orsak till hyperadrenerga krukor är ökad synaptisk noradrenalin. Noradrenalintransportörbristen heterozygot är det främsta exemplet på denna mekanism men har hittats som en autosomal mutation i endast en stamtavla. Mindre allvarlig, eventuellt epigenetisk noradrenalintransportör (netto) brist har också visats nyligen och kan ha en bredare prevalens.
alternativa överväganden av mekanismen inkluderar modulering av adrenerg synaps genom förbättrad noradrenalinsyntes och frisättning, och förbättrad postsynaptisk affinitet, som kan moduleras av lokala och humorala sändare. Således reducerar och förstärker de ömsesidiga verkningarna av kväveoxid (NO) respektive angiotensin-II adrenerg aktivitet. Rollen för NO som en hämmande neurotransmittor är nu välkänd. Nitrergic no frigörs från nerver som har parasympatisk aktivitet agera vid presynaptiska och postsynaptiska ställen för att minska adrenerg transduktion, processen genom vilken en sympatisk nervimpuls orsakar vaskulär glatt muskelkontraktion. Detta inkluderar minskning av frisättning och bindning av noradrenalin från neurovaskulär synaps, interferens med postsynaptisk neurotransmission, kemisk denaturering av noradrenalin och nedreglering av adrenerga receptorer. omvänt visar studier av sympatoexcitation att angiotensin-II verkar genom AT1-receptorer för att öka produktionen av reaktivt syre (ROS) och kvävearter i hjärnan vid presynaptiska sympatiska neuroner och verkar i periferin där de producerar pre-och postsynaptisk förstärkning av sympatisk transduktion och uppreglering av adrenerga receptorer. Dessutom underlättas frisättningen och bindningen av noradrenalin, liksom effekterna av noradrenalin, i närvaro av angiotensin-II. Detta beror kritiskt på bildandet av ROS, vilket också minskar NO, ofta frånkoppling av kväveoxidsyntas. Denna mekanism förekommer i en variant av” hyperadrenerga krukor”associerade med takykardi, pallor, vasokonstriktion (”lågt flöde”) och absolut hypovolemi även när den ligger på rygg. NO, plasma renin och serum aldosteron minskas, medan plasma angiotensin-II ökas av en defekt i ACE-2.
Postural synkope (vasovagal synkope, akut OI, enkel svag)
synkope (svimning) definieras som ”fullständig medvetslöshet på grund av övergående global cerebral hypoperfusion som kännetecknas av snabbt insättande, kort varaktighet och spontan fullständig återhämtning.”De flesta synkope orsakas av systemisk hypotension och minskat cerebralt blodflöde. Det är möjligt att en cerebrovaskulär olycka kan förekomma på liknande sätt även om det aldrig har rapporterats i barnläkemedel. Synkope kan orsakas av ortostatisk hypotension (OH), som redan har diskuterats. OH utesluts lätt med ett 3-minuters stående test (se figuren nedan).
men även när neurokardiogen hypotension är involverad kan patofysiologin och klinisk historia vara mer komplex, vilket innebär förändringar i andning med andfåddhet och chemoreflex och baroreflex dysfunktion som kan föreslå träningsprovocerad hjärtsjukdom. Trots den relativa graden av oro för svimning hos den unga idrottaren är de flesta sådana episoder icke-kardiogena i ursprung. Detta bör dock inte undanröja behovet av att utvärdera sådana patienter för potentiellt dödlig hjärtsjukdom. Kardiogent synkope beskrivs väl någon annanstans och diskuteras inte häri.
Postural synkope och emotionell eller fobisk synkope omfattar VVS, den största undergruppen inom kategorin reflex synkope. Regional eller systemomfattande förlust av vasodilatation är ett element i alla VVS, åtminstone som en terminal händelse; det kan inte alltid bero på förlust av sympatisk nervaktivitet. Postural synkope är akut OI och ungefär två tredjedelar av patienterna är kvinnor, medan tonårspojkar med detta tenderar att vara långa, tunna och snabbt växande. Medvetslöshet föregås ofta av en prodrom av Oi-symtom, särskilt yrsel, illamående, svettning, svaghet och suddig syn. Traditionellt troddes postural synkope bero på reflexer från ett hyperkontraktil, underfyllt hjärta analogt med Bezold-Jarisch-reflexen. Bevis för motsatsen har uppkommit; sådan stimulans skulle vara kortlivad. På grund av baroreceptoravlastning var mycket få afferenta nerver upphetsade i de ursprungliga experimenten av Oberg och Thoren i den Döende blödda katten. VVS kan förekomma ien ventrikulär denerverad transplantationsmottagare och hjärtat är varken tomt eller hyperkontraktilt före synkope. Ännu förstår vi inte helt patofysiologin för enkel svag.
i den vanligaste varianten av postural svag som förekommer hos unga patienter, postural svag består av tre steg (se bilden nedan), som starkt liknar de cirkulationsförändringar som hittades under blödning.
efter initial ortostatisk hypotension och återställande av cirkulationshomeostas stabiliseras BP medan HR ökar i steg 1. BP-stabilitet skiljer postural svag från sann OH. BP uppvisar ofta rytmiska fluktuationer under detta stadium som kallas ”Mayer-vågor” med en ungefärlig 10-sekunders period (0,1 Hz). Liknande periodicitet delas av fluktuationer i hjärtfrekvens, sympatisk nervaktivitet och perifer resistens. Fluktuationerna är den slutna slingtiden för sympatiskt baroreflex-svar (dvs den tid det tar för detektering och kompensation för BP-förändringar). Oscillationer accentueras under centrala blodvolymminskningar, såsom inträffar under ortostas. Under detta stadium ökar det totala perifera motståndet för att upprätthålla BP inför en minskad hjärtutgång (se bilden nedan).
under Steg 2 minskar BP långsamt när baroreflex ökar HR ytterligare. Minskningen i BP är oftast relaterad till minskad hjärtproduktion, även om sympatisk aktivitet och perifer arteriell resistens upprätthålls. Därefter minskar motstånd och tryckoscillationer trots långvarig sympathoexcitation. Hyperpnea och hypokapni förekommer i detta skede hos de flesta patienter. Hos vissa patienter förkortas steg 2. Detta gäller särskilt för patienter med konvulsivt synkope i vilka episoder uppträder plötsligt i samband med asystol.
konvulsivt eller asystoliskt synkope (se bilden nedan) skiljer sig från epilepsi genom minskad EEG-aktivitet i det förra och genom nästan omedelbar upplösning av opisthotonisk ställning genom liggande. Trots framträdanden är asystoliska svimningar inte kardiogena utan reflexmedierade och är en relativt ovanlig form av enkel vasovagal svimning som också kan hittas i fobisk svimning.
flera mekanismer har föreslagits för VVS hos vissa patienter. VVS-patienter med nedsatt vilande BP hade minskat tyrosinhydroxylas och Ne-syntes, och en grupp normotensiva hade överskott netto. Ett selektivt underskott av splanchnic vasokonstriktion och venokonstriktion har också visats. Prodromala oi-symtom börjar under scenen 2 och kliniker kan därför underhålla en diagnos av krukor i laboratorieinställningen. Klinisk historia erbjuder det bästa sättet att skilja patienter med akuta episodiska svimningar med långa perioder utan symtom (postural synkope) från POTS, där symtom är kroniskt närvarande; faktum är att prodromen av enkel svag och tecken och symtom på POTS är likartade eftersom de kan ha liknande initial patofysiologi – överdriven minskning av central blodvolym vilket resulterar i reflex takykardi. Posturala svimmare, motsvarande bleka och vasokonstrikta, hyperadrenerga POTS-patienter observeras vanligtvis inte. För det mesta, enligt vår erfarenhet, har POTS-patienter dagliga symtom men svimmar inte, medan synkope-patienter har episodiska svimningar men inte dagliga symtom. Denna skillnad har blivit mindre tydlig med tiden. Således svimmar vissa kroniska oi (POTS) patienter, och vissa episodiska svimmare har också underliggande dagliga symtom på OI. Men svimning av POTS-patienter i laboratoriet måste ses försiktigt och kan inte i sig betraktas som bevis på verklig svimning. En” verklig ” klinisk historia som är kompatibel med svimning är obligatorisk.
i det sista steget faller steg 3, CBF, BP och HR snabbt i den ordningen, vilket tycks trotsa BP–CBF-orsakssamband. Liknande effekter ses ofta i icke-linjära system av alla slag när en tillräckligt stark extern signal medför länkade signaler. Således visar det senaste arbetet att både kardiovagala och sympatiska baroreflex efferenta armar försämras före svimning och Mayer-vågor försvinner. På samma sätt försämras cerebral autoregulering med entrainment av CBF, BP och HR genom en yttre signal, som kan vara hyperpneisk andning. Varför baroreflex integritet går förlorad är ännu inte känt, men detta resulterar i onormala BP-HR och BP-MSNA funktionella relationer så att HR, BP och sympatisk nervaktivitet alla minskar vilket resulterar i bradykardi, hypotoni och sympatisk tystnad. Den svaga är associerad med markant systemisk vasodilation medan CBF faller med sjunkande BP. Det senaste arbetet utmanar nödvändigheten av sympatisk tystnad som utfällningen av finalhypotensionen. Medan vasodilation alltid inträffar kan den sympatiska baroreflexen misslyckas med eller utan sympatisk tystnad på grund av en förlust av det funktionella förhållandet mellan blodtryck och sympatisk aktivering. Förlust av funktionella kopplingar mellan BP och sympatisk nervaktivitet, men inte hjärtfrekvens, förekommer hos patienter med vasodepressorsynkope där vasodilation utan bradykardi uppträder. Medan det finns en förlust av den sympatiska efferenta baroreflex som orsakar progressiv förlust av kompensatorisk vasokonstriktion, förblir den kardiovagala baroreflex intakt.
krukor och postural synkope är båda associerade med hyperpneisk hyperventilation. Hyperpnea och resulterande hypokapni föregår medvetslöshet i praktiskt taget varje vasovagal synkope patient. Hypotension och bradykardi kan förklaras av lungsträckningsreflexen som är obunden av kompensatoriska baroreflexeffekter. Orsaken till hyperpnea är oklar men kan relatera till den ventilerande efferenta armen i arteriell baroreflex. Liknande fynd av hyperpnea finns hos cirka 50% av POTS-patienter med central hypovolemi som inte svimmar.
mycket frekvent eller extremt långvarig synkope kan peka på psykogen synkope eller omvandlingssvar. Dessa skiljer sig lätt från Sant synkope i laboratoriet eftersom det inte finns någon hypotoni eller minskad CBF, men attacker kan vara verkliga för patienten. Vissa patienter kan ha haft bonafide VVS ispedd mer frekventa psykogena episoder som lärda eller konditionerade svar. En tankeskola antyder att sådana patienter faktiskt upplever symtomen på sanna VVS utan tecknen.
ortostatisk intolerans är vanligt men ofta missförstått. Undersökning av tillståndet är ett utvecklande fält av integrativ fysiologisk studie. Postural VVS identifieras med akut ortostatisk intolerans. Trots sin ubiquity förstår forskare ännu inte varför vissa människor svimmar. POTS identifieras med kronisk ortostatisk intolerans. Krukor förblir emellertid en heterogen enhet, sannolikt av olika etiologier. Tills bättre förståelse uppnås förblir behandlingen mer gissningar än vetenskapen.