Reakce kardiovaskulárniho systému při změnách polohy těla u pacientů s poraněním krční míchy

Mgr. Katarína Ondrušová, Ph.D.

Doctoral thesis

Cardiovascular reactions during postural changes in patients with cervical spinal cord injury

Abstract:

Symptomy ortostatické hypotenze (OH) trpí zejména pacienti s poraněním míchy (SCI) v krční oblasti. OH spojená s nedostatečnou mozkovou perfuzí vede k závažným komplikacím, až k synkopě. Hodnotila se krátkodobá baroreflexní regulace tlaku krve (TK) u pacientů s traumatickou SCI, s důrazem na změny v průběhu vertikalizace, také vliv kompresních pomůcek na regulaci TK u pacientů s krční SCI během vertikalizace. Vyhodnocení vlastností arteriální stěny jsme provedli analýzou pulzové vlny. Metody: U 13 pacientů s krčním SCI (CSCI) a 9 s hrudním poraněním (ThSCI) v segmentech C5 až Th12 a 13 kontrol (Kon) byl fotopletysmograficky snímán TK vsedě a během vertikalizace. Časové řady systolických tlaků (STK) a srdečních intervalů (SI) byly tep po tepu detekovány ze záznamu TK. Funkce baroreflexu byla hodnocena pomocí parametrů vztahu STK a SI: kauzální koherence (Cohstk→si) a citlivosti baroreflexu (BRS). U 10 CSCI pacientů byla Cohstk→si a BRS vyhodnocena ve třech fázích: sed, vertikalizace s použitím kompresních pomůcek a vertikalizace bez pomůcek. Analýza pulzové vlny přístrojem SphygmoCor byla provedena u 8 CSCI pacientů a 12 kontrol. Změna funkce srdeční větve baroreflexu (pokles Cohstk→si a BRS) se u pacientů s krční SCI projevila pouze během vertikalizace. Míra poruchy funkce baroreflexu během vertikalizace signifikantně koreluje s výší míšní léze: čím vyšší léze, tím nižší Cohstk→si a BRS. Kompresní pomůcky napomáhají žilnímu návratu a umožňují tak nejen lehké zvýšení TK během vertikalizace, ale zvyšují také parametry funkce baroreflexu u pacientů s CSCI, což by mohlo pomoci v prevenci OH. Na základě snížené rychlosti pulzové vlny u CSCI oproti kontrolám můžeme jednoznačně potvrdit nižší tuhost arteriální stěny u CSCI jako důsledek snížení cévního tonu, způsobeného chybějící sympatickou inervací cév. Pochopení závažnosti autonomní dysfunkce u SCI pacientů je zásadní pro hledání možností zlepšení jejich zdraví a kvality života. Nefarmakologickým řešením symptomů OH jsou kompresní punčochy a břišní pás. Vhodným doplňujícím vyšetřením stavu arteriální stěny po SCI je analýza rychlosti pulzové vlny.

Abstract:

Orthostatic hypotension (OH) affects many patients with cervical spinal cord injury (SCI). In case OH is accompanied with brain hypoperfusion, it may lead to serious complications and occasionally even to syncope. We evaluated of short-term blood pressure (BP) regulation in patients with traumatic SCI, with emphasis on BP regulation changes during verticalization. Assessment of the effectivity of compression aids (non-pharmacological treatment of OH) was done as well as evaluation of arterial wall in SCI patients by pulse wave analysis. Methods: 13 patients with cervical SCI (CSCI) and 9 patients with thoracic SCI (ThSCI) in segments C5 - Th12 of traumatic ethiology and 13 healthy volunteers (Con) were included in the study. BP was recorded non-invasively by photopletysmography. Beat-to-beat BP record was analysed and systolic (SBP) and diastolic (DBP) blood pressure values and inter-beat-intervals (IBI) were assessed. Study on compression aids included 10 CSCI patients and BP recording was done without and with compression stockings and abdominal corset. SphygmoCor and ECG recordings were done in 8 patients with CSCI and in 12 healthy controls in order to perform the pulse wave analysis. Changed baroreflex function in patients with cervical SCI was unmasked only by BP change during verticalisation. Coherence and gain during orthostasis probably reflect suppression of vagal response and significantly correlate with the level of spinal cord lesion. Compression aids improve sympathetic activity in SCI patients, which might help to prevent OH. Arterial stiffness is lower in CSCI in comparison to healthy controls (pulse wave velocity decreased in CSCI) which may be caused by decreased vascular tonus resulting from missing sympathetic innervation of most vessels. Understanding of autonomous dysfunction in SCI patients is crucial for search of possibilities how to improve their health and quality of life. Compression aids represent possibility of non-pharmacological treatment of OH symptoms. Pulse wave velocity seems to be suitable complementary method of examination of vessels in SCI patients.

Keywords

Míšní léze, autonomní dysfunkce, ortostatická hypotenze, pre-synkopa, krevní tlak, baroreflexní sensitivita, tuhost tepen.Spinal cord injury, autonomic dysfunction, orthostatic hypotension, pre-syncope, blood pressure, baroreflex sensitivity, arterial stiffness.

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 7. 11. 2017

Thesis defence

• Date of defence: 11. 12. 2017
• Supervisor: prof. MUDr. Marie Nováková, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Medicine

Doctoral programme / field:
Physiology and Pathological Physiology (4-years) / Physiology and Pathological Physiology