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目标“夸张”的临床和预后意义在肺动脉楔压(PAWP)海拔symptom-limited运动测试越来越认可。然而,缺乏规范的数据使异常的识别反应具有挑战性。我们的目标是描述血液动力学的反应反映正常的轻快适应高频运动在一群社区,老,non-dyspnoeic成年人。
方法二十八岁健康志愿者(16人/ 12女性;55±6年)研究了在休息和肌力测试两个连续阶段的周期,在目标心率100 bpm(光锻炼)和120 bpm(适度的运动)。右心衰catheterisation进行测量肺动脉压力,早期(2分钟)和之后持续(7分钟)在每个强度锻炼。
结果呼气末PAWP基线是11±3毫米汞柱,增加到22±5毫米汞柱旭日运动(p < 0.01)。在sustained-light锻炼,PAWP拒绝17±5毫米汞柱,剩下的与基线升高(p < 0.01)。PAWP在早期锻炼增加到20±6毫米汞柱,但没有超过值观察到旭日锻炼,并拒绝进一步在持续适度锻炼15±5毫米汞柱vs基线(p < 0.01)。分析每隔30年代时,意味着和舒张肺动脉压力在180年达到高峰(IQR = 30)和130 (IQR = 90),分别,都大幅下降,到420年(差= 30)(p < 0.01)光的运动。也观察到类似的时间模式适度的运动。
结论轻快PAWP反应高频运动的范围广泛的健康,也是时变的。PAWP可能经常超过20毫米汞柱早锻炼。最初增加PAWP和平均肺动脉压力不一定反映心肺生理异常,压力可能在一段时间的分钟内恢复正常。
来自Altmetric.com的统计
介绍
运动能力是一个重要的决定因素的健康和福祉在正常老化以及心肺功能的疾病。1在运动时血液动力学的评估压力可以为病人提供一个有价值的诊断工具与呼吸困难和不起眼的心脏和呼吸测试在休息的时候。2的肺动脉楔压(PAWP)升高symptom-limited运动测试期间也正越来越被认为是一个重要的病理生理反应表明潜在的心脏衰竭与保存射血分数(HFpEF)和与不良预后相关。3,4然而,缺乏规范的数据来自健康,non-dyspnoeic老年人目前使异常的识别反应具有挑战性。进一步探索和描述的生理和病理生理因素PAWP应对锻炼有助于血液动力学的运动的改进方法和解释的挑战。
以前的工作表明,在超过50岁的健康成年人,肺动脉(PA)压力和PAWP可能增加明显即使轻微的运动,5和总肺阻力的减少可能会延迟几分钟后开始锻炼,6可能表明老年性心肺适应状况的变化增加心输出量(CO)。从早期的研究数据表明PA压力可能证明显著增加初始压力衰减紧随其后的分钟当运动持续;7,8然而,这些观察是有限的测量PAWP并不可用。因此,本研究旨在描述中央心肺血液动力学的反应,反映了一个正常的适应在一群健康的锻炼,社区,老,名,non-dyspnoeic成年人。我们假设,老,non-dyspnoeic成年人将演示两相的反应运动,其中PAWP增加运动的早期阶段,其次是轻快衰变为高频运动是持续的。
方法
参与者
我们招募了健康,名志愿者≥45岁的社区。所有参与者接受了筛查包括病史、血压测量、12导心电图及临床超声心动图。排除标准由任何心血管疾病史或作用于心脏的药物使用,最近吸烟,糖尿病,绝经前状态和其他慢性系统性疾病。一个坐着的血压140/90毫米汞柱,身体质量指数> 30公斤/米2,non-sinus节奏和显著的左心室(LV)肥大或瓣膜异常进一步排除标准。这项研究是西奈山医院研究伦理委员会批准,所有参与者提供通知,书面同意。
实验设计和心导管
同时右心衰catheterisation和超声心动图表现在休息和锻炼。超声引导下外周静脉7 fr multilumen PA的管子允许定位导管()爱德华生命科学公司PA的一个主要分支。基线右心房(RA)压力,右心室压力,压力和PAWP仰卧位测量。心率(HR)和三个主要心电图监测和非侵入性臂血压测量间歇性(探戈+,尚德医疗)。
仪器后,参与者被转移到一个循环测力计(Ergoline Ergoselect 1200 e),并倾向于semi-upright位置。近端和远端导管端口并在两个渠道,腋中线和零水平。9RA和PA压力持续记录,PAWP脱机分析间歇性地收购(MacLab V.6.5,通用电气医疗集团;300赫兹)。混合静脉氧饱和度(动宾2)是在每个条件决定的。测量了在接下来的连续的条件:基线,semi-upright休息;光锻炼,工作速度引起的人力资源100 bpm为8 - 10分钟适度的运动工作效率,引起人力资源120 bpm 8 - 10分钟。血液动力学的测量被抓获前1分钟开始骑车(基线),在2分钟(早期),7分钟(持续的每个练习的发病条件后)。只要有可能,热稀释法测量在基线和在持续阶段每个运动的条件下,从一式三份测量平均≤10%的变化。超声图像得到类似的时间点。在八个主题,丸热稀释法并不是获得和决心从脉搏波多普勒LV流出道的审讯。10
数据分析
在每个测量,RA的压力,收缩压/舒张压平均PA压力(PASP / PADP /肺动脉平均)和PAWP测定从数字录音检查由一个调查员蒙蔽参与者特征和其他血液动力学的数据。所有的分析时间间隔被证实由连续至少10胜免费从期外收缩两三个呼吸周期。
鉴于增加呼吸努力锻炼,PAWP被报道为自动化数字的意思是,9以及视觉测定均值PAWP end-expiration。11呼气末报告使用PAWP计算变量。数字收购PASP和PADP检查beat-by-beat和数字自动化肺动脉平均测量记录。
描述时间的PA压力在运动模式,连续记录考评的压力也不断出现的每个运动分析条件(光和温和的),直到完成协议。录音被分成连续的30年代间隔和过去10胜PASP的每个区间进行分析和PADP确定肺动脉平均。通过光和适度的运动条件下,峰肺动脉平均被确认从30年代间隔包含肺动脉平均的最高价值。随后的30年代间隔检查和“最低点”肺动脉平均被定义为最低的肺动脉平均响应稳定(≤1毫米汞柱变化)在三间隔。条件的时间从一开始的“峰”和“最低点”间隔也记录下来。这个分析对PADP重复,蒙蔽PAWP结果。
超声图像分析进行离线(EchoPAC 11日,通用电气医疗集团)按照当前美国社会的超声心动图的指导方针。中风卷(SV)计算(LV流出道截面积)×(脉冲多普勒速度-时间积分),平均在至少五胜。LV流出道区域来源于subannular主动脉瓣直径在胸骨旁的烈度衰减视图。公司计算(SV×人力资源)。
统计分析
使用SPSS统计分析进行统计V.20 (IBM)。正常使用Shapiro-Wilk测试评估。正态分布数据提出了平均数±标准差;非正态分布的数据值(差)。数字之间的协议收购意味着PAWP和呼气末单独解释价值评估使用Bland-Altman情节。同样,PAWP测量之间的协议和PADP也评估在线(见补充材料)。比较之间的连续变量条件分析了使用单向重复测量方差分析或弗里德曼的测试。重大的主要影响进行分析事后使用Bonferonni-corrected t测试或Wilcoxon符号秩测试。α水平的0.05被认为是显著的。
结果
学科特点
一个共有28个受试者完成了运动的研究。介绍了主题特征表1。超声心动图数据显示,受试者在正常范围为LV的大小和功能。血液动力学的测量在仰卧位休息在正常可接受范围内(见在线补充e-Table 1)。5
血液动力学的反应运动研究协议
介绍了运动血液动力学的数据表2。通过设计,在旭日锻炼,人力资源增加到100 (5)bpm,保持稳定在sustained-light锻炼(43±18 W)。公司决心在20对象,使用热稀释法和多普勒超声心动图在八个科目。公司增加在sustained-light锻炼与基线相比。升级的工作效率、人力资源增加到122 (4)bpm在早期锻炼,保持稳定在持续适度运动(70±26 W)。公司进一步增加持续适度锻炼与基线相比,光锻炼。系统性收缩压和平均血压增加每个连续运动阶段。的动宾2减少在旭日,保持稳定在sustained-light锻炼。同样,动宾2降低再次与早期和保持稳定持续适度锻炼。
PAWP变化,PASP PADP和肺动脉平均图1和个人PAWP响应光和适度的运动图2。中可观察到一个一致的模式PAWP和PA压力反应运动协议。PAWP静止在旭日11±3毫米汞柱,增加锻炼。sustained-light运动条件,PAWP显著下降,同时保持高于基线升高。提高工作效率,在早期锻炼,PAWP再次增加,但没有超过值观察到旭日锻炼,然后再次拒绝。PASP PADP和肺动脉平均表现出类似的模式,显著增加在旭日锻炼和减少sustained-light练习,随后增加早期运动和下降持续适度锻炼。
绝对肺和肺动脉楔压的变化与运动与基线相比:肺动脉平均和PASP(左),PAWP和PADP(右)。看到表2对意义的水平。肺和肺动脉楔压力的变化表现出类似的模式在每个运动强度之间的早期和持续的阶段。数据是平均数±标准差。肺动脉平均,平均肺动脉压力;PASP,肺动脉收缩压;PAWP肺动脉楔压;PADP,肺动脉舒张压。
个人肺动脉楔压在运动的变化。总体趋势是增加PAWP从基线到旭日测量,在随后的压力衰减sustained-light测量。在早期锻炼,个人PAWP增加或保持相对稳定,与后续进一步腐烂在PAWP持续适度锻炼。PAWP,肺动脉楔压。
颞可变性的肺动脉压力
PA压力的连续记录允许增加时间精度的分析每个工作率(表3),详细描述了早期压力的增加和衰变。我们检查了肺动脉平均和PADP PAWP作为一个潜在的代理,考虑到小PAWP和PADP工作利率之间的偏差研究网上(见补充材料)。这一分析表明,在光和适度的运动,肺动脉平均峰值相似虽然略高于测量值在2分钟的条件。实际峰值肺动脉平均180(30)年代发生在运动后发病,低谷值以420(30)。在适度的运动锻炼强度增加后,肺动脉平均峰值达到120 (60)。PADP峰值为135(90)年代光运动开始后,最低点价值420(30)。在适度的运动锻炼强度增加后,峰值PADP达成120 (53)。
讨论
创性测量血液动力学的研究在人类运动可以追溯到超过60年。最近调查发现过度肺动脉平均海拔或PAWP symptom-limited运动测试期间作为一个病理生理反应更严重的左心疾病的象征3或潜在的HFpEF。4,12然而,最近的评论5,13指出一个不完整的正常生理的理解。14在两个系统的评论,科瓦奇等5观察标志着肺动脉平均海拔在轻微的运动相比,> 50岁健康成年人年龄< 50年;这些调查人员进一步记录在老年人最初在总肺血管阻力增加运动似乎减弱持续运动持续时间。6早期的研究从1950年代相似但更暂时详细观察PA压力衰减的时间进程与运动发生后最初的海拔。7,8这些研究是由相对较小的样本大小有限PAWP(< 10),没有报告。尽管PAWP和PA压力理解为没有肺血管疾病密切相关,12,15迄今文献包括一个相对较小的运动从健康non-dyspnoeic成年人血液动力学的数据,特别是> 50年,和更少的响应数据PAWP运动。
因此,我们进行了前瞻性轻快中央血液动力学的详细研究应对持续的高频运动在健康、non-dyspnoeic,老年人。我们主要的发现是:(1)PAWP和肺动脉平均响应的范围“轻微的”或“早期”运动是广泛和经常在健康超过20和30毫米汞柱,分别和(2)的反应都PAWP轻快和PA压力持续期间时变高频运动,衰减显著超过一段时间的分钟。我们的观察与Kovacs和解等,5,6和涉及到上游传输PAWP的变化主要决定因素的PA血液动力学的响应时间变化的运动。总的来说,这些发现表明,在卫生、急性心血管适应甚至轻快低级高频运动减弱增加PAWP面对持续增长有限公司这种适应可能基本限制PAWP和PA压力达到峰值,尽管高公司在运动。有趣的是,虽然大多数的健康的研究小组证明了初始压力上升的表现型随后腐烂,一些没有。我们推测,这种反应可能代表亚临床异常的LV舒张适应,类似于超声舒张功能不全的证据确定老年受试者中健康。16是否明显早期瞬态峰值压力有助于老年人行动不耐受的起始运动尚不清楚;然而,我们的研究结果可能会提供额外的支持认可运动前准备活动的好处。17
血液动力学的行为观察的结果是,即使初始标记增加PAWP和PA压力没有持续在老年受试者中健康的运动。增加压力已经部分地归因于早期静脉返回最初的动员,18由交感神经激活和骨骼肌泵的活动开始锻炼。19PAWP的机制和肺动脉平均随后腐烂在持续运动并没有阐明在这项研究中,但通过增强时变住宿LV舒张功能,如增强的放松和早期舒张吸力,20.可能的贡献。当前的研究记录了一个可测量的时间间隔在PAWP和PA压力下降,暗示可能会有延迟招聘LV舒张期储备21为了应对运动在这个年龄段。
PA catheterisation执行在选择不明原因的呼吸困难的临床评价中心。3,12越来越多的研究证明了“夸张”的不良预后的影响在PAWP exercise-associated增加。3,4,12休息时血液动力学是正常的,夸大PAWP反应运动被认为是表明潜在的HFpEF。当前的研究相对缺乏的地址规范比较数据和收益率新颖的见解,应该影响的行为和诊断解释血液动力学的运动测试。我们的数据支持健康的竞争,增加PAWP和肺动脉平均最终是有限的运动。在以前的研究中,运动强度增加或升级逐步在很短的时间内总运动时间的重要变化。测量肺动脉平均然后PAWP通常被报道在高峰锻炼。22轻快我们的研究结果表明,当高频运动持续了分钟,PAWP和肺动脉平均初始上升后开始下降。因此,最低PAWP和肺动脉平均运动后开始出现持续温和的运动,当公司在其最高。这一观点的一个重要的推论是:最高PAWP和肺动脉平均不一定发生在峰值工作效率或公司,和报告的值都是依赖于自然的运动压力和时间的血液动力学的测量。尤其是在主题> 50岁,5早期海拔PA压力和PAWP因此不一定表明疾病。在运动中这些知识应该改进的时间测量协议防止假阳性和过度诊断的病理反应。
数据突出接近血液动力学的运动干预系统的重要性,能够测量速度和持续时间除了工作压力和有限公司为主体行使有限的宽容,submaximal运动测试可以提供另一种诊断调查基于收购多个血液动力学的数据点建立的响应模式。轻快与单点测量结果在高峰发挥相比,高频测试可能减轻测量影响的文物和减轻贫困的影响运动能力的non-cardiovascular病因学。进一步检查这些反应的上限从健康的人类群体的分层需要以年龄和性别。
我们的方法仍有局限性,值得讨论。血液动力学的响应没有检查在高峰,fatigue-limited发挥。Submaximal锻炼强度被选为可持续的通过所有科目减少可变性。Submaximal锻炼也使用易于理解的频率响应充满液体的导管的局限性,分析血液动力学的录音在运动中可以进一步混淆运动和呼吸人工制品。多个公司热稀释法测量的一式三份没有时间真正地允许重复措施在一个运动阶段,我们也没有使用过期的气体分析直接菲克分析。
结论
这项研究的进步我们理解轻快的血液动力学的响应高频运动在健康,老年人。轻快PAWP反应高频运动的范围广泛的健康,也是时变的。PAWP可能经常超过20毫米汞柱早期锻炼,但是几分钟内显著下降。最初增加PA压力可能不反映心肺生理异常。
关键信息
已知在这个问题上是什么?
肺动脉楔压(PAWP)和平均肺动脉压(肺动脉平均)反应运动受到越来越多的关注作为诊断模式对患者呼吸困难的限制。然而,缺乏规范的数据使异常的识别反应具有挑战性。
本研究添加什么呢?
健康的老年人可能证明标记初始PAWP和肺动脉平均,分别经常超过20到30毫米汞柱。然而,这些反应是时变和正常化运动仍在继续。
这可能会如何影响临床实践呢?
这项研究应该改进的解释入侵血液动力学的运动测试。理解PAWP和肺动脉平均响应的时间进程将防止不适当的过度诊断潜在老年人血流动力学异常。
确认
我们感谢琼Persaud,莎拉·阿姆斯特朗博士,约翰迪米特里·博士和梅克林的研究人员的家人和家庭Posluns心导管实验室的支持。
引用
补充材料
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补充数据
仅这个web文件已经由英国医学杂志出版集团从一个电子文件提供的作者(年代)和没有对内容进行编辑。
- 数据补充1——在线补充
脚注
调整通知因为这论文发表的一些单位表1中已更新。
贡献者SPW和SE导致了研究设计、数据收集和分析,编写和修订和最终批准的手稿。TG、自由现金流量、AC和WC导致了数据收集,和修订手稿的最终批准。z, JTG和导致的研究设计、监督、解释结果和提供修改和手稿的最终批准。SM导致了研究设计、监督、数据收集、解释结果,编写和修订提供和手稿的最终批准。
资金SPW安大略省研究生奖学金。SM、心脏和中风安大略补助金(没有的基础。T7336)。
相互竞争的利益没有宣布。
伦理批准西奈山医院研究伦理委员会。
出处和同行评议不是委托;外部同行评议。
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