2002; 6 (S2): 13–24.
Szerkesztõbizottság társelnökei: Nagy Judit, Farsang Csaba
Nemzetközi szerkesztõbizottság: Detlev Ganten (Berlin), Lennart Hansson (Uppsala), Gavril Hercz (Toronto), Stevo Julius (Ann Arbor), László Kovács (Bratislava), Giuseppe Mancia (Milánó), John Reid (Glasgow), Louis M. Ruilope (Madrid), Stephen Vas (Toronto), Peter A. van Zwieten (Amsterdam) Szerkesztõbizottság: Alföldi Sándor, Arnold Csaba, Bartha Jenõ, Császár Albert, De Châtel Rudolf, Dzsinich Csaba, Gláz Edit, Illyés Miklós, Iványi Béla, Járay Jenõ, Kakuk György, Kékes Ede, Kiss István, Losonczy György, Nemes János, Matos Lajos, Pados Gyula, Polák Gyula, Paulin Ferenc, Radó János, Rosivall László, Sonkodi Sándor, Szegedi János, Székács Béla, Tulassay Tivadar, Túri Sándor, Walter Judit
Fõszerkesztõ: Radó János Felelõs szerkesztõ: Alföldi Sándor Társszerkesztõk: Pécsvárady Zsolt, Reusz György
HYPERTONIA ÉS NEPHROLOGIA A Magyar HypertoniaTársaság és a Magyar Nephrologiai Társaság lapja
ISSN 1418 477X
A Hypertonia és Nephrologia szerkesztõség címe: Szent Imre Kórház-Rendelõintézet, 1115 Budapest, Tétényi út 12–16. Tel.: 203 3613 Fax: 203 3588 E-mail:
[email protected]
Nyomdai elõkészítés: Creo Fft., VincArtGroup, grafika: Ángyán Gergõ Megjelenik kéthavonta. A társaságok tagjai számára ingyenes. A társaságon kívüli megrendelõk számára az éves elõfizetési díj összege: 3980.- Ft + postaköltség. Példányonkénti ára: 680.- Ft + postaköltség. A folyóiratban megjelenõ közleményekrõl külön lenyomat 80.- Ft + postaköltség áron rendelhetõ. (Áraink 12%-os általános forgalmi adót tartalmaznak.) A lapot kiadja: MEDINTEL Egészségügyi Szakkönyvkiadó Kft. 1138 Budapest, Váci út 132/a Tel.: 239 5319 Fax: 340 9709 Felelõs kiadó: Gál Tibor Szerzõi jog és másolás: minden jog fenntartva. A folyóiratban valamennyi írásos és képi anyag közlési joga a szerkesztõséget illeti. A megjelent anyag, illetve annak egy részének bármilyen formában történõ másolásához, ismételt megjelentetéséhez a szerkesztõség hozzájárulása szükséges.
Report Haladás a sympathicus idegrendszer cardiovascularis medicinában betöltött szerepében
TARTALOM CONTENT
A rövid távú szívfrekvencia-variabilitás sympathicus szabályozása Sympathetic modulation of short-term heart rate variability Jean-Luc Elghozi . . . . 14
Az alacsony frekvenciavariabilitás, mint cardiovascularis prognosztikai faktor Low rate variability as a cardiovascular prognostic factor Murray Esler . . . . . . 21
Irodalmi áttekintés Bibliographic analysis P.A. Van Zwieten . . . . 22
A HYPERTONIA ÉS NEPHROLOGIA RENDSZERES KÜLÖNSZÁMA
Szerkesztõségi közlemény Giuseppe Mancia, MD, PhD belgyógyász professzor, Milánói Egyetem, Olaszország Az SNS Report ezen kiadásának fõ témája a szívfrekvencia teljesítmény spektrum elemzése, amely lehetõvé teszi a sinuscsomó autonóm szabályozásának mennyiségi jellemzését. Az elmúlt években ez a módszer népszerûvé vált, fõleg azért, mert segítségével viszonylag egyszerûen meg lehet határozni az emberi cardiovascularis rendszer vagalis és sympathicus szabályozását. Ezáltal elkerülhetõk azok az összetett és megerõltetõ módszerek, amelyek szükségesek e szabályozás tónusos és fázisos változásainak meghatározásához. Úgy tûnik, hogy ez csökkentheti, sõt, talán meg is szüntetheti sok kutatónak az ilyen típusú tanulmányokkal kapcsolatos értelmezési problémáját. Ez pedig az, hogy a sympathicus aktivitás növekedése és/vagy a vagus aktivitás csökkenése bármilyen adott állapotban vagy betegségben magának a betegségnek vagy az állapotnak a következménye-e, nem pedig a procedúrával együtt járó készenléti reakció eredménye. A szívmûködés autonóm szabályozásának mennyiségi jellemzésére alkalmazott teljesítmény spektrum analízis alapelveit szakszerûen tárgyalja Elghozi professzor, aki olyan klinikai állapotokkal foglalkozik, melyekben ezt az eljárást alkalmazták és alkal-
mazzák. Elghozi professzor és az autonóm idegrendszer kutatásának egy másik elismert szaktekintélye, Esler professzor e módszer korlátjaira is felhívják a figyelmet, és arra, hogy olyan kutatókra van szükség, akik körültekintõen értelmezik a nyert adatokat. Ez igencsak meglepõ, hiszen klinikai körülmények között szinte semmilyen módszer sem tökéletes, és szinte semmilyen esetben sem lehet figyelmen kívül hagyni azokat a problémákat, melyek egy adott módszer korlátozott specificitásából, érzékenységébõl vagy reprodukálhatóságából erednek. Ezt szem elõtt tartva könnyebb megfelelõen értékelni azokat a valódi újdonságokat, melyek egy adott tanulmányból származnak. Ez pedig – mint ahogy ebben a kiadásban tárgyalásra kerül – a teljesítmény spektrum analízis vonatkozásában az, hogy a szívfrekvencia variabilitásának, mint egységnek fontos mechanisztikus és klinikai jelentõsége van sok betegségben. Ez nagymértékben segített, hogy értékeljük a jelentõségét annak, hogy elemzéseink nincsenek behatárolva azáltal, hogy a cardiovascularis jelzéseket statikus jelenségeknek kell tartanunk, hanem dinamikusként foghatjuk fel azokat. Giuseppe Mancia
A közzétételt a Servier oktatási támogatása segítette
SNS REPORT
A rövid távú szívfrekvencia-variabilitás sympathicus szabályozása Sympathetic modulation of short-term heart rate variability Jean-Luc Elghozi Unité de Pharmacologie Clinique, Départment de Néphrologie 2, Hôpital Necker, Franciaország e-mail:
[email protected]
HYPERTONIA ÉS NEPHROLOGIA 2002; 6 (S2):14–20.
BEVEZETÉS Tágabb értelemben véve a szívmûködés frekvenciájában (heart rate, HR) bekövetkezõ bármely változás szívfrekvencia-variabilitásnak minõsül (heart rate variability, HRV). Tekintve, hogy e változások eredete igen sokféle lehet, érdemes csoportosítani azokat. Hét típus elkülönítése javasolt, melyek – a leglassabbtól a leggyorsabbig – a következõk: • 1. életkortól függõ változások, • 2. évszakhoz kötött változások, • 3. cirkadián vagy napi ritmusok, amely tükrözi az autonóm idegrendszer aktivitásának változásait a nap folyamán, és a HRV várhatóan csökken autonóm zavarban (1), • 4. óránkénti ritmusok (3, 4 vagy 6 óra hosszú periódusok): ezek a ritmusok a cirkadián ritmus összetevõinek tekinthetõk, • 5. percrõl percre történõ változások (0,5–1 perc hosszú periódusok, vagy 0,0003~0,03 Hz): a szívfrekvenciának ezeket a változásait nagyon rövid frekvenciájú oszcillációknak is nevezik (very-low frequency, VLF). A Az RR-intervallum nagyon rövid frekvenciájú oszcillációinak csökkenése együtt jár a szív eredetû, illetve ritmuszavar következtében elszenvedett halálozással, illetve feltehetõen syncopeval. A fizikai aktivitás befolyásolja a szívfrekvencia variabilitásának ezen összetevõjét (2). A renin– angiotenzin–aldoszteron rendszer hozzájárul ezekhez az oszcillációkhoz (3, 4). Egy nemrégiben megjelent tanulmány hangsúlyozza a szív parasympathicus aktivitásának elsõdleges szerepét ezen változások létrehozásában a nagyon rövid frekvenciájú tartományban (4), • 6. a szívfrekvencia variabilitásának középhullámai, melyet a szívfrekvencia variabilitásának alacsony frekvenciájú (low frequency, LF) komponensének is neveznek (7–15 másodperc idõtartamú periódusok »0,1 Hz): parasympathicus és sympathicus hatások, melyek tartalmazzák a vérnyomás szabályozásának adrenerg mediált, 10 másodperces ritmusát, nyilvánvalóak ebben a frekvenciasávban,
• 7. légzési sinus arrhythmia (respiratory sinus arrhythmia, RSA), melyet a légzés közvetít és a parasympathicus aktivitás szoros kontrollja alatt. A légzési mintától (légzésszám, amplitúdó) függõen a légzési sinus arrhythmia (RSV) általában a szívfrekvencia-variabilitás (HRV) szûk, 2-tõl 5 másodpercig terjedõ sávjában (»0,25 Hz) figyelhetõ meg (5). A légzési sinus arrhythmiát (RSV) a szívfrekvencia-variabilitás (HRV) magas frekvenciájú (high frequency, HF) komponenseként is emlegetik. A légzési sinus arrhythmia (RSV) fontos kórjósló információt is mutat, hatékonyan jelzi pl. azt, hogy szívinfarctuson átesett betegek milyen kockázati csoportba tartoznak (6). A HF és LF sávok ütésrõl ütésre bekövetkezõ változásai egyértelmûen függenek az autonóm idegrendszer aktivitásától. Ezek az autonóm ritmusok jól vizsgálhatóak a HR rövid, pár perces nyomon követésével. Ez megmagyarázza, hogy a HRV ezen változatát miért nevezik rövid távú HRV-nak, szemben a hosszú távú (cirkadián) ritmusokkal. Az EKG hosszú távú (ambuláns) monitorozását alkalmazzák a rövid távú HRV cirkadián változásának jellemzésére, melyre az alvás alatti emelkedés a jellemzõ (7). A rövid távú HRV mutatója volt a 30 másodpercen keresztül mért RR-intervallumok egymást követõ különbségének standard deviációja (lásd alább). Valószínûbb, hogy alvás közben a HRV cirkadián változásának oka inkább a sympathicus hatás csökkenése mint parasympathicus hatás. Ez a változás az intrinsic HR cirkadián változására tevõdik rá. A RÖVID TÁVÚ HRV MUTATÓI Idõtartományi elemzés céljára több statisztikai változót mérnek a regisztrált HR jelének idõtartama alatt. Egyszerûségük ellenére ezek a mérések, melyek közül a leggyakoribb a standard deviáció (a variancia négyzetgyöke), hasznos klinikai módszereknek bizonyultak. A standard deviáció a teljes HRV értékelését adja, de – mint a sympathovagalis egyensúlyban bekövetkezõ változások mértéke – korlátozott. Ezt a standard deviációt az NN-inter-
2002; 6 (S2):14–20.
A RÖVID TÁVÚ SZÍVFREKVENCIA-VARIABILITÁS SYMPATHICUS SZABÁLYOZÁSA
vallumok standard deviációjának is nevezik (SDNN). A leggyakrabban alkalmazott mérték, melyet az intervallumok különbségébõl nyertek, az egymást követõ RR intervallumok négyzetgyök-átlaga (root mean square of the successive differences between RR intervals, RMSSD), ami a szívfrekvencia HF variációjának becslése. Frekvenciatartománybeli módszerek szolgáltatják azt az alapinformációt, hogy a teljesítmény (variancia) hogyan oszlik meg mint a frekvencia funkciója. Nyugalomban két döntõ, hasonló hatású összetevõ mutatható ki alacsony (» 0,1 Hz, LF komponens) és a magas (» 0,25 Hz, RSA vagy HF komponens) frekvenciákon. Az 1. ábra mutat erre egy példát. Ezek a teljesítmény spektrum denzitások tükrözik a HRV oszcillációs (harmonikus) komponensét. A frekvenciasávok optimalizációja javíthatja az autonóm tesztek érzékenységét orthostaticus terhelés során (8). Ezek az oszcillációk a HR variabilitás csak egy részét képezik, az döntõen a nem harmonikus (fraktális) komponensek kö-
fekvõ testhelyzet
15
vetkezménye. Ez utóbbi komponenst általában „one-over-fnoise” néven említik, mivel spektrumanalízis során a Fourier transzformátum amplitúdó négyzete az f frekvencián arányos az I/f-fel. A „coarse graining” spektrumanalízist használták a harmonikus és nem harmonikus komponensek elkülönítésére. Kimutatták, hogy a HRV fraktális komponensének változása kapcsolatba hozható a fizikai terhelés alatt megfigyelhetõ sympathovagalis egyensúly során megfigyeltekével (9). A jelen összefoglaló terjedelmét meghaladja a különbözõ, a HRV analízisében használt módszerek értékelése. A cardiovascularis adatok idõsorainak analízisében használt fogalmakat az Európai Hypertensio Társaság vérnyomás és szívfrekvencia variabilitás munkacsoportja foglalta össze. A szótárt a HRV analízisben tiszta meghatározásokat és leírásokat igénylõ klinikai kutatók konzultálják, azok megtalálhatók az alábbi Internet címen: http://www.cbi.polimi.it/glossary/Home.html
álló testhelyzet Hgmm2
Hgmm2
6
6
3
BP (Hgmm) 3
BP (Hgmm)
200
200 0
150
0,5
Hz
0
0,5
Hz
150 100
100
50
50
0 0
60
120
180
240
0 0
60
idõ (s)
240
bpm2
4
4
2
2
100 0
180
idõ (s)
bpm2
HR (bpm)
120
Hz
100
0,5
50
0
Hz
0,5
50
0
0 0
60
120 idõ (s)
180
240
0
60
120
180
240
idõ (s)
1. ábra. A testhelyzet hatása a systolés és diastolés vérnyomás, valamint a szívfrekvencia-variabilitás profiljára. A 0,1 Hz-es komponens (alacsony frekvencia) jelentõs növekedése álló testhelyzetben átalakul ennek a frekvenciatartomány teljesítmény spektrumában látható növekedéssé
16
JEAN-LUC ELGHOZI
SNS REPORT
Anatómia A sympathicus efferentáció azokból a praeganglionaris cardialis neuronokból ered, amelyek a gerincvelõ felsõ thoracalis segmentumainak intermediolateralis oszlopában helyezkednek el. A praeganglionaris rostok a sympathicus dúclánc ganglionjaihoz, fõként a ganglion stellatumhoz haladnak, ahol szinaptizálnak a postganglionaris rostokkal, melyek az effektor szerveket látják el (a sinoatrialis csomó, az atrioventricularis csomó, a kamrai myocardium pacemakersejtjei. A jobb és bal oldali sympathicus pályák között következetes különbségek vannak a szívfrekvenciát szabályozó sinoatrialis csomó pacemakerszöveteihez haladó sympathicus rostok megoszlása tekintetében: a legtöbb rost a jobb oldali stellatumból származó szívidegen keresztül érkezik, a bal oldali stellatumból jövõ szívidegeken keresztül csak kevés rost érkezik. A bal oldali struktúrák elsõdlegesen az atrioventricularis csomót és a szívizom összehúzódásra képes szöveteit látják el. Azonosították azokat az agytörzsi vazomotoros köröket, melyek szerepet játszanak a sympathicus idegi ritmus létrejöttében (10). Gebber és Barman foglalkoztak azzal a kérdéssel, hogy vajon a sympathicus idegek kisüléseinek periódusos komponensei egy külsõ bejövõ jel hatására központi hálózatokra tevõdnek-e rá, vagy az agytörzs saját ritmusgeneráló mechanizmusai közé tartoznak. Az agytörzsi vazomotorhálózatok eredendõen képesek a sympathicus idegkötegekben ritmusos aktivitást létrehozni. A sympathicus idegkisülések magasabb frekvenciája (macskákban 3–5 Hz) a pontomedullaris reticulospinalis neuronok alapvetõ hálózatának tulajdonítható. A baroreceptor reflexek mûködése következtében a sympathicus idegek aktivitásának oszcillációja jön létre, 1:1 arányban a szívciklussal, az agytörzsi ritmusgenerátor mechanizmusok maximális kimenõ frekvenciája (5 Hz) alá szorítva ezáltal a sympathicus kisülések gyakoriságát. Úgy tartják, hogy egy lassabb sympathicus ritmus (a nervus phrenicus aktivitási ciklusának megfelelõ periódusú) egy agytörzsi oszcillátor alapvetõ szerkezetét jellemzi, mely különbözik a respiratoros oszcillátortól. Valószínû, hogy egy gyakori, fáziskapcsolású mechanizmus hangolja össze a lassú sympathicus és respiratoros oszcillátorokat, feltételezhetõen abból a célból, hogy összerendezze a cardiovasularis és respiratoros válaszokat. Az agyi aszimmetria és szív autonóm kontrolljának modelljét Wittling javasolta (11). A jobb féltekének a szív sympathicus aktivitásának befolyásolásában játszott elsõdleges szerepe úgy tûnik, hogy megfelel mind az inotrop, mind pedig a chronotrop szempontoknak. A jobb féltekének a chronotrop aktivitás sympathicus befolyásolásában játszott nagyobb szerepére lehet következtetni abból, hogy irodalmi adatok szerint nagyobb a hatása a szívfrekvencia növekedésére, hogy a bal félteke inaktivációját követõen a LF/HF arány növekszik, valamint a jobb féltekei film bemutatásakor magasabb a nLF teljesítmény. Tapasztalati tény, hogy olyan kérgi területeknek, mint a medialis frontalis és insularis kéreg, amelyek közvetlenül befolyásolják a szívmûködés autonóm szabályozását, lényeges kétoldali kapcsolatai vannak olyan agytörzsi területekkel, amelyek alapvetõ jelentõségûek a sympathicus és parasympathicus efferentáció modulálásában (12).
HYPERTONIA ÉS NEPHROLOGIA
DENERVÁCIÓ A teljes autonóm blokád gyakorlatilag megszünteti a HRV-t (13). Propranolollal és atropinnal végzett kombinált gátlás után azonban mégis van egy kicsi, de azonosítható összefüggés a pillanatnyi tüdõtérfogat és a szívfrekvencia között (14). Ez azt sugallja, hogy van egy nem autonóm, szívfrekvencia-szabályozó mechanizmus, amely szorosan kapcsolatban áll a tüdõtérfogat vagy a légvétel során bekövetkezõ légáramlás változásának mértékével. Emberben, szívátültetés után (denervált szív) szintén megfigyelhetõ kismértékû, de kimutatható változás a szívmûködés frekvenciájában a spontán és a patterned légzés során (15). Érdekes, hogy a rendszer egyszerûbbé válik transzplantált betegekben, és ez a szívfrekvencia idegi szabályozása kiesésének tulajdonítható (16). A transzplantátumot befogadó betegekben, a korai szakaszban megfigyelhetõ a szívizom katecholamintermelésének jelentõs csökkenése. A szívátültetésen átesett betegek egy részében, a sebészeti beavatkozás óta eltelt idõ függvényében bizonyos mértékû HRV ismét kialakul (17). A transzplantáltaknál, késõi szakban, a HRV LF sávja részlegesen helyreáll, különösen álló helyzetben (17, 18). Ezek a HRV adatok, együttesen a normális nyugalmi cardialis noradrenalin spillover felé való visszatéréssel, alátámasztják azt a feltevést, hogy emberben, szívátültetés után bekövetkezik a szív sympathicus reinnervatiója. Autonóm neuropathiában a HRV jellemzõi alkalmasak a korai cardiovascularis mûködészavar kimutatására is, vagy arra, hogy kezelés után a felépülés folyamatát meg lehessen becsülni (19, 20). Tetraplég betegekben, ha gerincvelõi szinten megszakadnak azok a pályák, melyek összekötik a supraspinalis központokat (ahol úgy tartják, hogy ezek a ritmusok generálódnak) a gerincvelõi sympathicus kiáramlással, szintén hiányoznia kellene a HRV LF komponensének. A spinalis átmetszést követõen, hosszabb idõ elteltével mégis ismét detektálhatóvá válik a HRV LF komponense, ami azt jelzi, hogy megjelenik egy spinalis ritmicitás, amely alkalmas a sympathicus kiáramlás kisüléseit befolyásolni (21). Általános anaesthesiában a HR spektrális elemzése típusos lapos spektrumot mutat, melyben az LF komponens jelentõsen csökkent. Az általános anaestheticumok által okozott idegi eredetû sympathicus gátlást széles körben tanulmányozták emberekben, microneurographiás módszerrel (22). Spektrális elemzéssel Constant és mtsai (23) kimutatták, hogy a felépülés idõszaka alatt megfigyelt vérnyomás és szívfrekvenciavariabilitás megfelelt a RSA és baroreflex által mediált 0,1 Hz-es oszcillációk ismételt megjelenésének. A 2. ábra mutat erre egy példát. SYMPATHOVAGALIS INTERAKCIÓ Jelentõs a szív vagalis és sympathicus szabályozása közötti kölcsönhatás, és modelleket fejlesztettek ki annak jellemzésére, hogy milyen mértékû a HR szabályozása az autonóm idegrendszer két része által (24, 26). A vagus és a sympathicus rendszer kölcsönhatása a HR szabályozásában praejunctionalis és postjunctionalis mechanizmusokon keresztül jön létre. Postjunctionalis interakció esetén kimutatták, hogy izolált patkánypitvarban a sinoatrialis pacemaker frekvenciára kifejtett hatások közül az acetilkolin által kifejtett hatások állnak elõtérben a noradrenalin hatásaihoz képest. Kimutatták, hogy az acetilkolin gátolja a sympathicus ágensek hatását azáltal, hogy fokozza a cAMP sejten belüli koncentrációjának emelkedését. Ez az an-
2002; 6 (S2):14–20.
A RÖVID TÁVÚ SZÍVFREKVENCIA-VARIABILITÁS SYMPATHICUS SZABÁLYOZÁSA
anesthesia
17
ébredés
Hgmm2
Hgmm2 2
BP (Hgmm)
2
BP (Hgmm) 180
140 0
0
0,5
Hz
100
140
60
100 60
120
60
180
120
idõ (s)
180
idõ (s)
bpm2
HR (bpm)
bpm2
HR (bpm)
0,5
Hz
2
160
2 120 0
0,5
140
0,5
0
100 120 80 60
120
180
idõ (s)
60
120
180
idõ (s)
2. ábra. Az anaesthesia és az anaesthesiából való ébredés hatása a systolés és diastolés vérnyomásra, valamint a szívfrekvencia-variabilitás profiljára gyermekben. A 0,1 Hz-es összetevõ markáns csökkenése figyelhetõ meg anaesthesiában. Az ébredés az alacsony frekvenciájú fluktuációk visszatérésével társul (A 23 publikációból engedéllyel újraközölt ábra)
tagonizmus részben a cGMP intracellularis emelkedésén keresztül is érvényesülhet. Praejunctionalis kölcsönhatás esetén a vagusstimuláció által felszabadított acetilkolin gátolja a noradrenalin felszabadulását a sympathicus idegvégzõdések muscarinos receptorain hatva. Másrészrõl pedig, a sympathicus stimuláció gátolja az acetilkolin felszabadulását a vagusvégzõdéseinek alfa-1-adrenerg receptorain keresztül. A sympathicus idegvégzõdésekbõl felszabaduló neuropeptid Y gátolja a vagus szívre kifejtett hatását, más módon, mint az alfa- és béta-adrenerg receptorokon keresztül. Arról is beszámoltak, hogy egyidejû vagusstimuláció megakadályozta a sympathicus idegvégzõdésekbõl a neuropeptid Y felszabadulását. Ezek a tanulmányok arra utalnak, hogy a sympathicus és a vagusrendszer kölcsönhatása lényegében gátló jellegû. Ezek a kölcsönhatások azonban sokkal bonyolultabbak, és nem magyarázhatóak teljes mértékben ezekkel a farmakológiai interakciókkal. Levy mutatta ki azt, hogy egyidejû sympathicus aktiváció fokozza a vagusingerlés szívre kifejtett hatásait (27).
Ezt a jelenséget akcentuált antagonizmusnak nevezték el, arra utalva, hogy a HR kombinált sympathicus és vagus stimulációja nem csupán összeadódik. Az ideg stimulációjára adott statikus és dinamikus HR válaszokban egyaránt megfigyelték ezt a jelenséget. Újabban Sunagawa számolt be arról, hogy mind a cardialis sympathicus vagy vagus ideg ingerlése fokozta a dinamikus HR választ az annak antagonistájának párhuzamos stimulációjára. Ez a szerzõ a fenti kölcsönhatást a HR szabályozásának kétirányú serkentésének nevezte (28). A HRV SYMPATHICUS SZABÁLYOZÁSA A vagosympathicus kölcsönhatás következtében kutatók kimutatták a HR sympathicus eredõjét a vagus hûtése (reverzíbilis), denervatiója vagy vagolyticus hatást okozó nagy dózisú atropin alkalmazását követõen. Elmondható, hogy nagy adag atropin után a szívfrekvencia hasonló a sebészi vagusátmetszés vagy a vagus hûtés általi blokkolása utáni frekvenciához. Atropin adása után kutyákban megfigyeltek azonban még egy tachy-
18
JEAN-LUC ELGHOZI
SNS REPORT
cardiakomponenst, mely nem tulajdonítható közvetlenül a muszkarinos gátlásnak (29). Fontos megemlíteni az összefoglalással összefüggésben, hogy ez a plusz tachycardia nem a béta-adrenerg rendszeren keresztül jön létre. Szükség van a kialakulásához a kolinerg aktivitás jelenlétére, és jelezheti az acetilkolin nikotinreceptorokon (melyek a sinuscsomó sejtjein vannak jelen) kifejtett hatását. Ez a jelenség az alap HR és cardialis vagus tónus túlbecsüléséhez vezethet, amennyiben ezek a változók farmakológiailag meg lesznek határozva. A legtöbb kutató az idegek elektromos stimulációjának segítségével tanulmányozta az autonóm idegek szívmûködésre kifejtett hatását. Koizumi és mtsai (30) „normál” körülmények között hasonlította össze a két autonóm efferentációt a szívciklus hosszára (pulzus intervallum) kifejtett hatásaikon keresztül. Ezek a szerzõk kimutatták, hogy az autonóm idegek általi, ütésrõl ütésre történõ szívmûködés-szabályozásban késedelem mutatkozik az ideg aktivitásában bekövetkezõ változás és a szívciklus hosszában tapasztalható változás között. A szív sympathicus idegeinek ingerlésekor a stimulus és a gyorsulás kezdete között eltelt idõ sokkal hosszabb, mint a vagus stimulációjakor látott esetben. Erre az idõre szükség van a transzmitter felszabadulásához, a diffúzióhoz és a sinuscsomó receptorainak aktiválásához. A szívciklus hossza és mind a vagus, mind pedig a sympathicus ideg aktivitása közötti összefüggés a HR fiziológiás tartományában lineáris. Sõt, a baroreceptor-ingerlés, ami a szívciklust megnyújtotta, eltolta ezt az összefüggést egy ciklussal, ami azt jelenti, hogy a vagus kisülései a következõ ütés bekövetkeztére hatnak, míg a sympathicus kisülések az ezután következõ ütésre vannak hatással. Ezek az eredmények azt mutatják, hogy mind a vagus, mind pedig a sympathicus idegi aktivitás részt vesz a szívciklus hosszának szabályozásában, bár különbözõ idõbeli vonatkozásban és hatásossággal (30). Berger és mtsai (31) kutyákban frekvenciamodulált elektromos sorozatingert alkalmaztak a szív sympathicus idegen (és a jobb vaguson), és rögzítették a az átviteli funkciót az ideg ingerlési frekvenciája és következményes pitvari frekvencia között. A szerzõk azt találták, hogy a sinoatrialis csomó (és a járulékos automatikus szövet) mint alacsony átengedési küszöbû szûrõ reagál a sympathicus tónus változásaira. A sympathicus tónus változásaira a szûrõnek sokkal alacsonyabb a „corner” frekvenciája, mint a vagus tónus fluktuációja vonatkozásában, és nagyjából két másodperces késéssel párosul. Ezen szerzõk azt is észlelték, hogy a szûrõ tulajdonságai nagymértékbe függtek a sympathicus (vagy a vagus) átlagos tónusától. Egy másik elegáns tanulmányban Saul és mtsai (14) kimutatták emberben, hogy a méret és fázisjellemzõk különböznek fekvõ és álló helyzetben, mert állva viszonylag nagyobb a sympathicus kiáramlás. A szerzõk terveztek egy modellt annak alátámasztására, hogy a RSA frekvenciafüggése a sinoatrialis csomó átviteli tulajdonságainak eredménye, a légzés által fordítottan befolyásolt vagus és sympathicus aktivitásra adott válaszként. Mivel különbözõ sympathicus ingerek eltérõ változásokat hoznak létre a HRV-ban, Kim és mtsai (32) megterveztek egy vizsgálatot azon tényezõk jellemzésére, melyek felelõsek az eltérõ válaszokért. Úgy tervezték meg a vizsgálatot, hogy közvetlenül mérje az idegingerlés hatásait, szembeállítva a keringõ béta-adrenerg agonisták hatásaival. Eredményeik kimutatták, hogy a sinuscsomó válasza a sympathicus ingerlésre függ
HYPERTONIA ÉS NEPHROLOGIA
az ingerlés típusától. Idegi ingerléskor a LF teljesítmény növekedése legvalószínûbben a sympathicus idegek aktivitásának LF oszcillációiból ered. Saul és mtsai (33) azt észlelték, hogy sympathicus ingerlés körülményei között (nitroprusside infúzió) összefüggés volt az izom sympathicus idegi aktivitás és a LF HR teljesítmény között. (Parasympathicus gátlást követõ) isoproterenol infúziónak nem volt hatása sem a LF, sem a HF HR teljesítményre, mert folyamatos isoproterenol infúzió alatt nincsen fázikus változás a sympathicus hatásban (32). Bár az isoproterenol infúzió nem élettani inger, a béta-adrenerg stimulálás állandó szintjét eredményezi, ami valószínû, hogy utánozza a fokozott mennyiségben keringõ béta-adrenerg agonisták hatását, mely kísérõje különbözõ élettani körülményeknek. Más szavakkal enyhe sympathicus ingerlés során a HR-ban tapasztalt növekedést a LF teljesítmény növekedése kíséri. Kifejezettebb sympathicus ingerléssel azonban a HR növekedése a HRV csökkenésével járhat együtt. Goldberger ugyanazon csoportja (34) kimutatta, hogy az isoproterenol infúzió nagy koncentrációban (50 ng/kg percenként) nem növeli a LF teljesítményt. A HRV változásainak függését az ingerlés erõsségétõl szintén leírták, kapcsolódva a fizikai megerõltetés intenzitásához. A sympathicus aktiváció számos más fajtáját (tilt – döntögetéses – teszt, hideg presszor teszt, mentális stress) is a HRV LF komponensének növekedése kíséri. GYAKORLATI SZEMPONTOK Nem bölcs dolog a 0,1 Hz teljesítményt a sympathicus ideg tüzelésének mértékének tartani. Kingwell és mtsai (35) összehasonlították a microneurographiát, a szív noradrenalintermelését és a 0,1 Hz HRV-t. Ahogy Goldberger tanulmányai alapján várható volt, a szívelégtelenségben szenvedõkben, akikre az emelkedett szív eredetû noradrenalin termelõdés jellemzõ, a HRV alacsony foka volt megfigyelhetõ. Notarius és mtsai (36) szintén hangsúlyozták, hogy az LF teljesítmény az izom sympathicus idegi aktivitásának spektrumában csökkent. A centrális sympathicus kiáramlás ezen csökkent modulációja hozzájárulhat a HRV változásához, mivel a postganglionalis sympathicus (és vagus) ideghálózat ritmikus oszcillációi alapvetõek a HR spektrális teljesítmény kialakításában. Az öregedés egy másik példa, melyet emelkedett cardialis noradrenalin termelõdés arány és izom sympathicus idegmûködés jellemez, míg a HRV jelentõsen csökkent. Ez tükrözheti a keringõ béta-adrenerg vegyületek (katecholaminok) magas szintjét a Goldberger-vonal mentén. Sõt, a végszervek válaszkészsége is befolyásolhatja a HRV-t. A HRV csökkenése magában foglalhatja a receptor utáni szignál transzdukció károsodását vagy a béta-adrenoceptor deszenzitizációját, mely a szívelégtelenséggel és öregedéssel együttjáró magas koncentrációban keringõ katecholaminok következménye. A béta-adrenoceptor blokkolókkal, praeganglionalis cardialis sympathicus gátlással, illetve thoracalis sympathectomia [melyet a thoracalis sympathicus ganglionok magasságában végeztek el (37-39)] során nyert eredmények ahhoz a következtetéshez vezettek, hogy a sympathicus szabályozás nem járul hozzá jelentékeny mértékben az LF tartomány spektrális teljesítményéhez fekvõ helyzetben. Pagani és mtsai (39) tanulmányozták a cardialis sympathicus beidegzés szerepét is a HRV-ban, éber kutyákban. Ez a szerzõ kimutatta, hogy kétoldali stellectomia nem befolyásolta a HRV-t. Ez egy sor
2002; 6 (S2):14–20.
A RÖVID TÁVÚ SZÍVFREKVENCIA-VARIABILITÁS SYMPATHICUS SZABÁLYOZÁSA
olyan közleményhez vezetett, amelyek azt állították, hogy a HRV LF teljesítménye nem specifikus markere a szív sympathicus szabályozásának. Ennek ellenkezõje megdöbbentõ lett volna, figyelembe véve az elõbb ismertetett eljárások mindegyikét. A béta-blokkolók hatása egyértelmûen sokkal összetettebb, mivel, túl azon, hogy gátolják a szív adrenerg receptorait, ezek a vegyületek fokozzák a vagus HR-ra kifejtett szabályozó hatását. Kollai és mtsai (37) tárgyalták a vagus aktivitását fokozó lehetséges mechanizmusokat, melyek a béta-adrenerg gátlásból erednek. Röviden, ezek a változások három lehetséges helyen következhetnek be: • 1. perifériás kölcsönhatás jöhet létre a sympathicus és parasympathicus hatások között, azaz a vagus ingerlés hatásai sokkal kifejezettebbek, ha a sympathicus hatás megszûnik (lásd fent), • 2. központi kölcsönhatás az idegi hálózatok között, melyek a sympathicus és parasympathicus tónusos aktivitást létrehozzák, • 3. a baroreflex mûködésének megváltozása, melynek következtében reflexesen fokozódik a cardialis vagus ideg kisülése. Külön meg lehet említeni a specifikus imidazolinra érzékeny kötõhelyeket, melyek a nucleus reticularis lateralisban (NRL) vannak jelen, és nem érzékenyek katecholaminokra (40). 1 mg rilmenidine akut beadásának leglényegesebb hatása a vérnyomás és a HR variabilitásának csökkenése álló helyzetben (41). A rilmenidine elsõsorban a vérnyomás és a HR LF oszcillációjának amplitúdójára volt hatással. Vízszintes testhelyzetben a rilmenidine-t hatástalannak találták. Ez azt jelentheti, hogy a gyógyszer fõleg azokat a mechanizmusokat befolyásolja, amelyek szerepet játszanak a cardiovascularis szabályozásban aktív, álló helyzetben, úgymint a sympathicus aktiváció és a baroreflex érzékenységének csökkenése.
REFERENCES 1. Tulen JH, Man in’t Veld AJ, van Steenis HG. Mechelse K. Sleep patterns and blood pressure variability in patients with pure autonomic failure. Clin Auton Res 1991; 1:309-315. 2. Bernardi L,Valle F, Coco M, Calciati A, Sleight P. Physical activity influences heart rate variability and very-low-frequency components in Holter electrocardiograms. Cardiovasc Res.. 1996; 32:234-237. 3. Ponchon P, Elghozi JL. Contribution of the renin-angiotensin and kallikrein-kinin systems to short-term variability of blood pressure in two-kidney, one-clip hypertensive rats. Eur J Pharmacol 1996;297:61-70. 4. Taylor JA. Carr DL, Myers CW, Eckberg DL. Mechanisms underlying veri-low-frequency RR-interval oscillations in humans. Circulation 1998; 98:547-555. 5. Laude D, Weise F, Girard A, Elghozi JL. Spectral analysis of systolic blood pressure and heart rate oscillations related to respiration. Clin Exp Pharmacol Physiol 1995; 22:352-357. 6. TaskForce F. Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use. Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology. Circulation 1996; 93:10431065.
19
7. Malpas SC, Purdie GL. Circadian variation of heart rate variability. Cardiovasc Res 1990; 24:210-213. 8. Jaffe RS, Fung DL. Behrman KH. Optimal frequency ranges for extracting information on autonomic activity from the heart rate spectrogam. J Auton Nerv Syst 1994; 46:37 46. 9 - Nakamura Y, Yamamoto Y, Muraoka I. Autonomic control of heart rate during physical exercise and fractal dimension of heart rate variabitity. J Appl Physio! 1993; 74:875. 881. 10. Gebber GL, Barman SM. Brain stem vasomotor circuits involved in the genesis and entrainment of sympathetic nervous rhythms. Prog Brain Res 1997; 47:61-75. 11. WittIing W. Brain asymmetry and autonomic control of the heart. Eur Psychol 1997; 2:313-327. 12. Saad MA, Huerta F. Trancard J, Elghozi JL. Effects of middle cerebral artery occlusion on baroreceptor reflex control of heart rate in the rat. J Auton Nerv Syst 1989; 27:165-172. 13. Pomeranz B, Macaulay RJ, Caudill MA, et al. Assessment of autonomic function in humans by heart rate spectral analysis. Am J Physiol 1985; 248: H151-153. 14. Saul JP, Berger RD, Albrecht P, Stein SP, Chen MH, Cohen RJ. Transfer function analysis of the circulation: unique insights into cardiovascular regulation. Am J Physiol 1991; 261:H1231-1245. 15. Bernardi L, Keller F, Sanders M, et al. Respiratory sinus arrhythmia in the denervated human heart. J Appl Physiol 1989; 67:1447-1455. 16. Guzzetti S, Signorini MG, Cogliati C, et al. Non-linear dynamics and chaotic indices in heart rate variabitity of normal subjects and heart-transplanted patients. Cordiovasc Res 1996; 31:441-446. 17. Constant I, Girard A, Le Bidois J, et al. Spectral analysis of systolic blood pressure and heart rate after heart transplantation in children. Clin Sci 1995; 88:95-102. 18. Kaye DM, Esler M, Kingwell B, McPherson G, Esmore D, Jennings G. Functional and neurochemical evídence for partial cardiac sympathetic reinnervation after cardiac transplantation in humans. Circulation 1993; 88:1110-1118. 19. Annane D, Baudrie V, Blanc AS, Laude D, Raphael JC, Elghozi JL. Short-term variability of blood pressure and heart rate in Guiltain-Barré syndrome without respiratory failure. Clin Sci 1999; 96:613-621. 20. Mésangeau D, Laude D, Elghozi JL. Early detection of cardiovascular autonomic neuropathy in diabetic pigs using blood pressure and heart rate variability. Cordiovosc Res 2000; 45:889-899. 21. Guzzetti S, Cogliati C. Broggi C, et al. Influences of neural mechanisms on heart period and arterial pressure variabitities in quadripegic patients. Am J Physiol 1994; 266: H1112-1120. 22. Sellgren J, Ponten J, Wallin BG. Percutaneous recording of muscle nerve sympathetic activity during propofol, nitrous oxide, and isoflurane anesthesia in humans. Anesthesiol 1990; 73: 20-27. 23. Constant I, Laude D, Elghozi JL, Murat I. Assessment of autonomic cardiovascular changes associated with recovery from anesthesia in children: a study using spectral analysis of blood pressure and heart rate variability. Paed Anaesth 2001; 10:653660. 24. Rosenblueth A, Simeone FA. The interrelations of vagal and accelerator effects on the cardiac rate. Am J Physiol 1934; 110:4255. 25. Levy MN, Zieske H. Autonomic control of cardiac pacemaker activity and atrioventricular transmission. J Appl Physiol 1969; 27:465-470. 26. Sunagawa K, Kawada T, Nakahara T. Dynamic nonlinear vagosympathetic interaction in regulating heart rate. Heart Vessels 1998; 13:157-174. 27. Levy MN. Sympathetic-parasympathetic interactions in the heart. Circ Res 1971; 29:437-445.
20
JEAN-LUC ELGHOZI
SNS REPORT
28. Kawada T, Ikeda Y, Sugimachi M, et al. Bidirectional augmentation of heart rate regelation by autonomic nervous system in rabbits. Am J Physiol. 1996; 271:H288-295. 29. Rigel DF, Lipson D, Katona PG. Excess tachycardia: heart rate after antimuscarinic agents in conscious dogs. Am J Physiol 246; H168-173. 30. Koizumi K, Terui N, Kollai M. Effect of cardiac vagal and sympathetic nerve activity on heart reate in rhythmic fluctuations. J Auton Nerv Syst 1985; 12:251-259. 31. Berger RD, Saul JP, Cohen RJ. Transfer function analysis of automatic regulation. I. Canine atrial rate response. Am J Physiol 1989; 256:H142-152. 32. Kim YH, Ahmed MW, Kadish AH. Goldberger JJ. Characterization of the factors that determine the effect of sympathetic stimulation on heart rate variability. Pacing Clin Electrophysiol 1997; 20:1936-1946. 33. Saul JP, Rea RF, Eckberg DL, Berger RD, Cohen RJ. Heart rate and muscle sympathetic nerve variability during reflex changes of autonomic activity. Am J Physiol 1990; 258:H713-721. 34 . Ahmed MW, Kadish AH, Parker MA, Goldberger JJ. Effect of physiologic and pharmacologic adrenergic stimulation on heart rate variabilitiy. J Am Coll Cardiol 1994; 24:1082-1090. 35. Kingwell BA, Thompson JM, Kaye DM, McPherson GA, Jennings GL, Esler MD. Heart rate spectral analysis, cardiac
36.
37.
38.
39.
40.
41.
HYPERTONIA ÉS NEPHROLOGIA
norepinephrine spillover, and muscle sympathetic nerve activity during human sympathetic nervous activation and failure. Circulation 1994; 90:234-240. Notarius CF, Butler GC, Ando S, Pollard MJ, Senn BL, Floras JS. Dissociation between microneurographic and heart rate variability estimates of sympathetic tone in normal subjects and patients with heart faltere. Clin Sci 1999; 96:557-565. Kollai M, Jokkel G. Bonyhay L, Tomcsanyi J, Naszlady A. Relation between tonic sympathetic and vagal control of hyman sinus node fuction. J Auton Nerv Syst 1994; 46: 273-280. Hirose M, Imai H, Ohmori M, et al. Heart rate variabitity during chemical thoracic sympathectomy. Anesthesiol 1998; 89:666670. Pagani M, Lombardi F. Guzzetti S, et al. Power spectral anlysis of heart rate and arterial pressure variabilities as a marker of sympatho-vagal interaction in man and conscious dog. Circ Res 1986; 59:178-193. Bousquet P, Bricca G, Dontenwill M, et al. From the alpha 2-adrenoceptors to the imidazoline preferring receptors. Fundam Clin Phormacol 1992; 6:1 55-215. Girard A, Fevrier B, Elghozi JL. Cardiovascular variability after rilmenidine challenge: assessment of acute dosing effects by means of spectral analysis. Fundam Clin Pharmacol 1995; 9:366-371.
SNS REPORT
Az alacsony frekvenciavariabilitás, mint cardiovascularis prognosztikai faktor Low rate variability as a cardiovascular prognostic factor Murray Esler Baker Medical Research Institute, Ausztrália
HYPERTONIA ÉS NEPHROLOGIA 2002; 6 (S2):21.
Bár a sympathicus idegrendszernek kulcsfontosságú szerepe van a cardiovascularis homeostasis fenntartásában és úgy tûnik, hogy jelentõsen hozzájárul a cardiovascularis betegségek kialakulásához, ez utóbbi témában kutatásokra van szükség, hiszen hiányzik egy megbízható módszer a sympathicus idegi mûködés vizsgálatára, területen, természetes körülmények között. Azok a hozzáférhetõ eljárások, melyek hitelesen vizsgálják az emberi sympathicus idegrendszer mûködését, invazívak, technikailag bonyolultak, és nem alkalmasak a kutatólaboratóriumon kívüli vizsgálatok elvégzésére. Ilyen módszer a sympathicus postganglionalis rostok tüzelési frekvenciájának mérése klinikai microneurographiával, az izotóphígításos módszer a sympathicus rostokból a plazmába történõ transzmitter áramlás (noradrenalin termelõdése) mérésére. A szívfrekvencia természetes variabilitása a sympathicus idegrendszer befolyása alatt áll. Két évtizeddel ezelõtt azt gondolták, hogy a szívfrekvencia variabilitásának vizsgálata teljesítmény spektrumanalízissel természetes módszer lehet a sympathicus ideki mûködés mennyiségi vizsgálatára a szívben. Ezzel a módszerrel bonyolult matematikai számítások alkalmazhatók az egyéni, rárakódott ritmusok azonosítására, melyek a szívritmus ciklusos variációit eredményezik. Mint azt Elghozi professzor a kitûnõ és tancélos összefoglalásában leírta, független ritmikus hatások, így magas frekvenciájúak (kb. 0,3 Hz) és alacsony frekvenciájúak (kb. 0,1 Hz) ismerhetõk fel. A szívfrekvencia variabilitásának ezen magas frekvenciájú komponense a légzési ciklussal párosul, és elsõdlegesen a vagus mûködése határozza meg. Az alacsony frekvenciájú variabilitás részben a cardialis sympathicus idegek befolyásának eredménye, melyhez a vagus hatása is hozzájárul. Bár a spektrális analízis módszereit, mint alternatív, nem invazív módszereket a szívben a sympathicus mûködések ta-
nulmányozására gyakran alkalmazzák, ez a technika nem váltotta be a hozzá fûzött korai reményeket, ahogy azt Elghozi professzor is jelzi. Meglehetõsen problémás a szívfrekvencia variabilitását a sympathicus mûködés mértékeként értelmezni. Az alacsony frekvenciájú szívfrekvencia variabilitásban bekövetkezõ változás egyáltalán nem tökéletes mértéke a cardialis sympathicus válasznak. A sympathicus idegi mûködés serkentésével, melyet az artériás és alacsony nyomású baroreceptorok közvetítenek, növekedés észlelhetõ az alacsony frekvenciájú teljesítményben, úgymint függõleges testhelyzetben. Egyéb ingerek hatására, melyek sympathicus idegi aktivációt okoznak, de amelyek nem függenek a baroreceptoroktól, sokkal kevésbé következetes az alacsony frekvenciájú teljesítményben észlelt változás, vagy az egyáltalán nem is jön létre. Ennek az értelmezési nehézség megkerülésére, idõnként úgy tartják, ellentmondásosan, hogy a szívbetegségben és aerob gyakorlatok végzése során az alacsony frekvenciájú szívfrekvencia variabilitásban bekövetkezõ csökkenés jelzi a megnövekedett cardialis sympathicus aktivitást, a variabilitás mechanizmusainak telítõdésén keresztül. A szívfrekvencia spektrális analízisének módszere jelentõs korlátokkal bír, mint neurofiziológiai eszköz a szív vagus és sympathicus idegi ellátottságának mennyiségi jellemzésére, a módszernek van klinikai létjogosultsága a cardiovascularis gyógyászatban. Jelentõs bizonyítékok vannak arra, hogy az alacsony szívfrekvencia-variabilitás olyan betegekben, akik szívinfarctuson estek át és talán olyan betegekben is, akiknek szívbetegségük van, rossz kórjósló tényezõ. Az aktuális kihívás az, hogy jobban megértsük a szívfrekvencia-variabilitás mechanikus eredetét, hogy ezen klinikai megfigyeléseknek jelenéstartalmuk legyen.
SNS REPORT
Irodalmi áttekintés Bibliographic analysis P.A. Van Zwieten Departments of Pharmacotherapy, Cardiology, and Cardiopulmonary Surgery, Academic Medical Center, University of Amsterdam, The Netherlands
HYPERTONIA ÉS NEPHROLOGIA 2002; 6 (S2):22–24.
Túlsúly és hypertonia. Kétirányú utca? Julius S. Valentini M. Palatini P. Hypertension 2000; 35:807-813. ÖSSZEFOGLALÁS Általánosságban elmondható, hogy a nagyobb testsúly magasabb vérnyomásszintekkel jár. Prospektíve a kiindulási testsúly és a testsúly gyarapodása hajlamosít a magasabb vérnyomásra. A fogyás gyakran a vérnyomás csökkenésével jár. Ezek a tapasztalatok azt sugallják, hogy a hízás kórélettanilag hozzájárulhat a vérnyomás emelkedéséhez. Ebben az összefoglalásban adatokat közlünk azt jelzendõ, hogy ennek a fordítottja is igaz: egyenlõ testsúlyú személyek közül azok, akiknek a kezdeti vérnyomásuk magasabb volt, többet híztak a jövõben. Bemutatunk egy hihetõ feltételezett magyarázatot is ezen fordított kapcsolat magyarázatára. Mind a vérnyomás emelkedése, mind pedig a hízás tükrözheti a sympathicus tónus primeren fokozott állapotát. Köztudott, hogy fokozott sympathicus tónus mellett a béta-adrenerg válaszkészség csökken. A sympathicus túlmûködést és a csökkent cardiovascularis béta-adrenerg válaszkészséget leírták magasvérnyomás-betegségben. A béta-adrenerg receptorok közvetítik az energiafelhasználás növekedését. Ha ezek az anyagcsere-receptorok alulszabályozottak lennének hypertoniában, a magas vérnyomásos betegek kevésbé lennének képesek kalóriákat felhasználni, és testsúlyuk jobban gyarapodna. Hypertoniában a csökkent béta-adrenerg válaszkészség és a testsúly lehetséges viszonya kísérletileg vizsgálható. Ilyen kutatások elvezethetnek annak magyarázatához, hogy a hypertoniás betegek miért tudnak olyan nehezen lefogyni. Ennek a kórélettani összefüggésnek a megértése új utakat nyithat meg a terápiás beavatkozások terén. KOMMENTÁR Nagy mennyiségû tény támasztja alá a hypertonia és az obesitas között fennálló összefüggést. Jól ismert, hogy a betegekben a hypertonia mellett gyakran obesitas is észlelhetõ. Fordítva, a testsúly gyarapodása
hajlamosít a következményes vérnyomás-emelkedésre. Epidemiológiai adatok vannak továbbá arra, hogy a túlsúlyos, hypertoniás betegek diétás módszerekkel nagyon nehezen tudnak lefogyni (Tecumseh-tanulmány). Ezen jelenségek közötti különféle lehetséges összefüggéseket elemezték ebben az összefoglaló cikkben kritikus és néha spekulatív módon. 1. Túlsúly és magas vérnyomás. Ezen két tényezõ közötti összefüggés jól ismert, és úgy tûnik minkét irányban érvényes. Vagyis a nagyobb testsúly magasabb vérnyomásértékekkel párosul és vice versa. Úgy tûnhet, hogy inzulinrezisztencia, metabolikus zavar és leptin is szerepet játszik a folyamatban, de a szerzõk azt sugallják, hogy a sympathicus idegrendszer (sympathetic nervous system, SNS) fokozott aktivitása meggátolja a fölösleges kalóriák leadását. Az a hypertonia, mely megelõzi az obesitast, úgy tûnik, hogy a késõbbiekben hajlamosít az elhízásra. Megfordítva: hypertoniás betegek jelentõsen nehezebben tudják testsúlyukat csökkenteni, mint a normális vérnyomású egyének. Úgy gondolják, hogy a magas vérnyomás és az obesitas közötti összefüggést a SNS fokozott mûködése eredményezi. 2. A SNS mûködése. Sok bizonyíték van arra, hogy a hypertoniás beteg nagy részében a SNS aktivitása szignifikánsan fokozott. A SNS túlmûködése valószínû, hogy összefügg a béta-adrenoceptorok alulszabályozottságával. A szerzõk azt feltételezik, a béta-adrenoceptorok alulszabályozottsága a felelõs azért, hogy a hypertoniás betegek testsúlya növekszik. A béta-adrenoceptorok szükségesek az energialeadás növekedéséhez. Fordítva tehát, a receptorok alulszabályozottsága a kalórialeadás képességének csökkenéséhez és a testsúly növekedéséhez vezet. Összefoglalva tehát a szerzõk arra következtetnek, hogy a hypertonia, az obesitas és a SNS fokozott mûködése többé-kevésbé ok-okozati összefüggésben állnak egymással, úgy lehetõségeket nyitva meg ezzel a terápiás beavatkozáshoz a SNS-en keresztül.
2002; 6 (S2):22–24.
Cardiovascularis variabilitás rilmenidine adásakor: az akut adagolás hatásainak értékelése spektrális analízis módszereivel Girard A. Fevrier B. Elghozi JL. Fundam Clin Pharmacol 1995; 9:366-371.
ÖSSZEFOGLALÁS A vérnyomás (blood pressure, BP) és szívfrekvencia (heart rate, HR) rövid távú ingadozását vizsgálták egy tizenkét fõs, enyhe hypertoniában szenvedõ betegekbõl álló csoportban. A vérnyomást a mutatóujjon „Finapress” eszköz segítségével mérték. A rilmenidine egyszeri, oralis adagjának (1 mg) hatásait vizsgálták duplavak, keresztezett, placebokontrollált vizsgálatban. Placebóval összehasonlítva a rilmenidine csökkentette az álló helyzetben mért vérnyomás variabilitását két óra elteltével, ahogyan az a systolés vérnyomás standard deviációjából számolható, ami 20%-kal csökkent. A vérnyomás ingadozásainak spektrális analízise alapján ez a csökkenés elsõsorban a közepes frekvenciájú tartományt érinti, megfelelve a 10 másodperc idõtartamú oszcillációknak, amely az autonóm idegrendszer aktivitásától függ. Az álló helyzetben mért vérnyomása közepes frekvenciájú komponensének átlagos csökkenése 24%-os volt. Továbbá a szívfrekvencia közepes frekvenciájú komponense 17%-kal csökkent. Ezen frekvenciatartomány elemzése jelzi a vérnyomás és szívfrekvencia variabilitás profiljának megváltozását rilmenidine akut adagolása során. Ez, az álló helyzetben mért értékek közepes frekvenciájú változásaira korlátozódó hatás a gyógyszernek a sympathicus cardiovascularis szabályozásra kifejtett hatására mutat rá.
IRODALMI ÁTTEKINTÉS
23
KOMMENTRÁR A cardiovascularis szabályozás (homeostasis) autonóm összetevõinek mennyiségi meghatározására nyílt lehetõség a vérnyomás és szívfrekvencia rövid távú változásainak spektrális analízise folytán. Ebben az összefüggésben azok a centrálisan ható antihypertensiv gyógyszerek tarthatnak a legnagyobb érdeklõdésre számot, amelyek perifériás sympathicus gátlást okoznak (a központi idegrendszer szintjén kiváltva). A rilmenidine úgy jellemezhetõ, mint centrálisan ható, a periférián a sympathicus aktivitást csökkentõ szer. A közlemény a rilmenidine korábban említett hemodinamikai paraméterekre kifejtett hatásának spektrális analízises vizsgálatával foglalkozik, különösen a közepes frekvenciájú paraméterek tekintetében, melyek megfelelnek az autonóm rendszer keringésre gyakorolt hatásainak. Ennek megfelelõen a vérnyomás és szívfrekvencia rövidtávú fluktuációit vizsgálták 12 enyhe hypertoniában szenvedõ betegen. A vérnyomást és a szívfrekvenciát a „Finapress” eszköz segítségével mérték. A rilmenidine-t (1 mg) oralisan adták, és placebóval hasonlították össze duplavak, keresztezett módszerrel. A rilmenidine szignifikánsan csökkentette a vérnyomás és szívfrekvencia variabilitását a közepes frekvenciájú tartományban, álló helyzetben. Hatástalannak bizonyult fekvõ helyzetben. Ezen megfigyelések azt sugallják, hogy a rilmenidine az autonóm idegrendszer aktivitását gátolja, ahogy azt a baroreflex érzékenységének fokozódása is jelzi. Továbbá bizonyítva lett hypertoniás betegekben a rilmenidine által centrálisan kiváltott perifériás sympathicus gátlás, legalábbis akut kísérlet esetén. Érdekes lenne megismételni a kísérletet klinikailag kezelt hypertoniás betegben is.
24
P.A. VAN ZWIETEN
SNS REPORT
Izom és ideg sympathicus idegvezetés a „fehérköpeny”-jelenség során Grassi G. Turri C. Vailati S. Dell’Oro R. Mancia G. Circulation. 1999; 100:222-225 ÖSSZEFOGLALÁS A vérnyomás mérése sphygmomanométerrel vészreakciót eredményez, ezáltal a beteg vérnyomása és szívfrekvenciája emelkedik. Azt vizsgálták, hogy ezt a „fehérköpeny”-jelenséget kíséri-e mérhetõ változás a sympathicus idegvezetésben és ha igen, milyen mértékben. Tíz enyhe, kezeletlen essentialis hypertoniában szenvedõ beteg (életkor: 37,9±3,8 év, átlag ±SEM) artériás vérnyomását (Finapressszel), szívfrekvenciáját (EKG-val) és a postganglionalis izom és bõr sympathicus ideg aktivitást mérték, ez utóbbit microneurographiával. A méréseket fekvõ helyzetben levõ betegeken végezték (1) 15 perces kontroll idõszak alatt, (2) egy, a beteg számára ismeretlen és a vérnyomásmérésért felelõs orvos 10 perces vizitje alatt (3) és egy, a doktor távozását követõ 15 perces nyugalmi idõszak után. A méréssorozat kétszer, 45 perces idõközökkel ismétlõdött, elkülönített szakaszokban mérve az izom vagy bõr sympathicus idegmûködés felvételét, amelynek sorrendje véletlenszerû volt. Az orvos látogatása hirtelen, jelentõs és elnyújtott presszor és tachycardizáló választ eredményezett, melyet a bõr sympathicus idegvezetésének szignifikáns fokozódása kísért (+38,6± 6,7%, P < 0,01). Ezzel szemben az izom sympathicus idegvezetése szignifikánsan gátlódott (–25,5±4,1%, P < 0,01). Min-
HYPERTONIA ÉS NEPHROLOGIA
den változás végig fennállt az orvosi vizit alatt és a bõr sympathicus idegvezetésének kivételével lassan szûnt meg az orvos távozását követõen.
KOMMENTÁR Ismert, hogy a vérnyomás sphygmomanométerrel történõ mérése vészreakciót okoz, mely a vérnyomás és a szívfrekvencia emelkedésével jár együtt. A jelen vizsgálatban a szerzõk 10, enyhe, nem kezelt hypertoniás betegen (életkor: 37,9 ±3,8 év) vizsgálták a sympathicus idegrendszer aktivitásának hemodinamikai hatásait és változásait. Az orvosi vizitet hirtelen, jelentõs és elnyújtott presszor és tachycardizáló válasz (vérnyomásemelkedés és tachycardia) kísérte. A bõr sympathicus idegvezetése, melyet microneurographiával vizsgáltak, szignifikánsan fokozódott, majdnem 39%-kal. Az izom sympathicus aktivitása azonban szignifikánsan csökkent, hozzávetõleg 25%-kal. A legtöbb változás néhány órán át fennmaradt, kivéve a bõr sympathicus idegvezetésének fokozódását, mely sokkal gyorsabban szûnt meg. Következtetésként elmondható, hogy a „fehérköpeny”jelenség, melyet a vérnyomásmérés vált ki, vészreakciót indukál, ahogy az várható volt. Ennek megfelelõen a vérnyomás, a szívfrekvencia és a bõr sympathicus idegvezetése nõtt, míg az izom sympathicus aktivitása csökkent. Az izom sympathicus gátlása feltehetõen reflexjelenség, melyet a különbözõ hemodinamikai aktivációs jelenségek váltanak ki.
Szeretne többet tudni? A témával kapcsolatos további információkhoz az alábbi publikációkat javasoljuk: 1. Akselrod S, Gordon D, Madwed JB, Snidman NC, Shannon DC, Cohen RJ. Hemodynamic regulation: investigation by spectral analysis. Am J Physiol 1985; 249:H867-H875. 2. Kingwell BA, Thompson JM, Kaye DM, McPherson GA, Jennings GL, Esler MD. Heart rate spectral analysis, cardiac norepinephrine spillover and muscle sympathetic nerve activity during sympathetic nervous activation and failure. Circulation 1994; 90:234-240. 3. Eckberg DL. Spectral balance: a critical appraisal. Circulation 1997; 96:3224-3232. 4. Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology. Heart rate variability. Circulation 1996; 93:1043-1065.
