神经源性直立性低血压(nOH)是自主神经系统衰竭的标志性特征。站立时,nOH患者的血压会大幅下降(≥20/10mmHg)并出现衰弱症状(如头晕、视力模糊和晕厥)。目前血压治疗疗效有限并可能产生包括仰卧位高血压在内的严重副作用,临床亟需新的治疗方法。
既往关于低二氧化碳血症(即低动脉二氧化碳) 对血压影响的研究表明,过度通气引起的低二氧化碳血症可以降低nOH患者的仰卧位血压并且外源性二氧化碳能够预防这种现象。外源性二氧化碳是否可以预防这些患者的直立性低血压尚不清楚。该项概念验证研究中,我们验证了吸入二氧化碳增加会增加nOH患者站立时血压的假设。
这是一项随机、非盲法研究。参与者需完成3次坐立试验呼吸:(i)相对于基线的0CO2,(ii)相对于基线的+5CO2,(iii)相对于基线的+10 CO2。使用电脑生成的随机程序对干预措施进行随机化。每种情况都由≥5分钟的坐姿基线和随后5min的站立组成。站立后休息10min令心肺参数恢复正常。每次站立前2min的坐姿基线作为平局基线心肺数据。站立时基线数据为每分钟数据的均值。17位患者参与了该项研究(图1A)。与0CO2相比,+10CO2组收缩压增加(0CO2: -44± 25mmHg;+10CO2: -4 ± 30mmHg;P <0.001)。随着CO2浓度增加,收缩压显示出强烈的剂量依赖性(0CO2: 100 ± 23 mmHg;+5CO2: 123 ± 21 mmHg;+10CO2: 135 ± 29 mmHg;P <0.001);同时它也随时间的变化而变化(图1B和C)。收缩压的变化主要是由每搏输出量和心输出量的剂量依赖性增加引起的(图1B)。相比之下,心率(0CO2: 10 ± 5 b.p.m.;+5CO2: 11 ± 5 b.p.m.;+10CO2: 13± 7 b.p.m.;P =0.16)和全身血管阻力(0CO2:
-703 ± 639dynes/s/cm5;+5CO2: -602± 604dynes/s/cm5;+10CO2:
-567 ± 551dynes/s/cm5;P =0.61)的变化在不同情况下都没有差异。
0CO2时,12/17(71%)的患者满足OH的收缩压标准。+5CO2时,8/17(47%)的患者满足OH标准,然而+10CO2时仅有4/16(25%)的患者满足OH标准。而且,与0CO2相比,+10CO2减少了部分满足OH标准的患者(P=0.02)。重要地是,增加吸入CO2减少了患者站立时的OH持续时长(图1C)。
该篇文章中,作者首次表明增加吸入的二氧化碳会显著提高nOH患者站立时的血压并减少OH的持续时间。这种反应主要是由每搏输出量和心输出量驱动的,而非通过心率或全身血管阻力的变化。该血流动力学特征强烈表明吸入二氧化碳是通过增强心脏静脉回流量来增加血压的。虽然确切的机制尚不清楚,但残余的交感神经活动(这在nOH患者仰卧位高血压的发病机制中已经提出)、二氧化碳对血管的直接收缩作用以及通气/通气努力增加产生的负吸气压力都是观察到的血压反应的可能机制。
OH与伤害性跌倒和OH相关的住院有关,因此确定一种有效的升压疗法可能会带来除升压之外更广泛的临床益处,包括跌倒风险、OH相关的住院和相关的医疗费用下降。其他益处可能包括提高直立位耐力和增强日常活动能力。该研究存在以下局限性:与标准的抬头倾斜或卧立位试验相比,使用坐立动作可能会引起较小的血流动力学变化;短期暴露于二氧化碳使得无法理解这种干预措施的长期影响;样本量相对较小以及缺乏对二氧化碳介导的升压效应的详细机制见解。最后,作者只评估了nOH患者,因此无法评估CO2在其他类型OH中的疗效。然而,就观察到的剂量-反应表明,轻度、中度或重度的OH患者均可在CO2治疗中获益。在未来的研究中解决这些局限性可以更全面地了解CO2在nOH管理中的治疗潜力。
图1.nOH患者增加吸入的CO2后相关的心肺变化。(B)不同CO2条件下收缩压(P<0.001)、每搏输出量(P<0.001=和心输出量(P>0.001)的显著剂量依赖性增加(C)CO2增加收缩压与时间有关(P<0.001)、CO2减少OH的持续时间Jacquie R Baker, Shaun I Ranada, Anthony V Incognito, Robert S Sheldon, Carlos A Morillo, Richard J A Wilson, Aaron A Phillips, Satish R Raj, Carbon dioxide for neurogenic orthostatic hypotension in adults: a novel therapy, European Heart Journal, 2024;, ehae653