Судомоторный - Sudomotor

Судомоторная функция относится к контролю вегетативной нервной системы за деятельностью потовых желез в ответ на различные факторы окружающей среды и индивидуальные факторы. Выработка потоотделения является жизненно важным механизмом терморегуляции , используемым организмом для предотвращения заболеваний, связанных с жарой, поскольку испарение пота является наиболее эффективным методом уменьшения тепла и единственным доступным методом охлаждения, когда температура воздуха поднимается выше температуры кожи . Кроме того, пот играет ключевую роль в захвате , защите от микробов и заживлении ран .

Физиология

Человеческие железы пота , в первую очередь классифицируются как эккриновые или апокринными железы. Эккриновые железы открываются непосредственно на поверхность кожи, а апокриновые железы открываются в волосяные фолликулы . Эккриновые железы являются преобладающими потовыми железами в организме человека, их количество достигает 4 миллионов. Они расположены в ретикулярном дермальном слое кожи и распределены почти по всей поверхности тела, причем наибольшее их количество приходится на ладони и подошвы.

Эккринный пот выделяется в ответ как на эмоциональную, так и на тепловую стимуляцию. Эккриновые железы иннервируются в первую очередь немиелинизированными волокнами класса С небольшого диаметра из постганглионарных симпатических холинергических нейронов . Повышение температуры тела и кожи обнаруживается висцеральными и периферическими терморецепторами, которые посылают сигналы через афферентные соматические нейроны класса C и Aδ через латеральный спиноталамический тракт к преоптическому ядру гипоталамуса для обработки. Кроме того, в преоптическом ядре есть чувствительные к теплу нейроны, которые обнаруживают повышение внутренней температуры тела. Затем эфферентные пути спускаются ипсилатерально от гипоталамуса через мосты и мозговое вещество к преганглионарным симпатическим холинергическим нейронам в промежуточно- латеральном столбе спинного мозга . Преганглионарных нейроны синапс с постганглионарными холинергическими sudomotor (и в меньшей степени адренергическим ) нейронами в паравертебральноге симпатических ганглиев. Когда потенциал действия достигает конца аксона постганглионарного нейрона, высвобождается ацетилхолин, который связывает и активирует мускариновые рецепторы M3 на базолатеральной мембране светлых клеток секреторной спирали эккринной железы. Это вызывает высвобождение внутриклеточного кальция хранилищ и приток внеклеточного кальция , который в конечном счете , приводит в движение хлорида иона , натрия иона и воды в канал просвет.

Дисфункция

Нарушение судомоторной функции может возникать при любом заболевании, которое прямо и / или косвенно влияет на вегетативную нервную систему , включая сахарный диабет , амилоидоз , инфекции, нейродегенеративные заболевания , множественную системную атрофию и чисто вегетативную недостаточность. Судомоторная дисфункция может проявляться как повышенное или пониженное потоотделение. Оба паттерна могут повлиять на качество жизни человека. Чрезмерное потоотделение может вызвать смущение в обществе, а недостаточное потоотделение может привести к непереносимости тепла и сухости кожи . В зависимости от тяжести дисгидроза это может привести к гиперкератозу , разрывам , изъязвлениям и плохому заживлению ран из-за измененного увлажнения эпидермиса.

Судомоторная дисфункция - одно из наиболее частых и ранних нейрофизиологических проявлений невропатии мелких волокон . В некоторых случаях это может быть единственное обнаруживаемое неврологическое проявление.

Золотым стандартом для диагностики малых невропатии волокна является Intraepidermal Нервные волокна Плотность (IENFD) измеряется от пуансона биопсии кожи , но эта процедура является инвазивным и несоответствующим для долгосрочного наблюдения. Судомоторное тестирование может быть ценным диагностическим инструментом для раннего выявления невропатии мелких волокон .

Оценка

Существует несколько методов оценки судомоторной функции. Они различаются по стоимости, технической сложности, воспроизводимости , вариативности и доступности нормативных данных. Однако важно отметить, что все оценки судомоторной функции неспецифичны для мелких волокон или судомоторной нейропатии, так как они также могут давать аномальные результаты из-за нарушений самих потовых желез. Ниже приводится список методов, используемых в клинической практике и клинических исследованиях для оценки судомоторного движения.

Терморегулирующий тест пота (TST) и количественный судомоторный аксональный рефлекс (QSART) считаются золотыми стандартами для оценки судомоторной функции. Новые методы могут предложить более простые, потенциально более чувствительные и более широко доступные альтернативы для скрининга и мониторинга в клинике вегетативных невропатий и невропатий мелких волокон, особенно связанных с диабетом.

Тест на терморегуляцию пота (TST)

TST был разработан в 1940-х годах доктором Людвигом Гуттманном для объективного измерения как преганглионарной, так и постганглионарной судомоторной функции. Испытание проводится в стандартном помещении с подогревом до 45-50 ° C и влажностью 35-40%. Пациент лежит на смотровом столе без одежды . Индикаторный краситель равномерно наносится на вентральную поверхность кожи пациента, за исключением глаз, ушей и периоральной области. Краситель меняет цвет в ответ на снижение pH кожи, которое происходит в начале потоотделения, когда комнатная температура постепенно повышается. Для записи модели потоотделения пациента делаются цифровые снимки. Кроме того, TST% рассчитывается путем деления площади ангидротической кожи на общую площадь кожи и умножения на 100. TST% действует как индикатор тяжести неврологического нарушения. При использовании в сочетании с тестом постганглионарной судомоторной функции, таким как количественный тест судомоторного аксонного рефлекса (QSART), он может дифференцировать преганглионарное поражение от постганглионарного поражения.

Дистальный ангидротический паттерн характерен для зависимых от длины невропатий мелких волокон, таких как дистальная симметричная полинейропатия, обычно наблюдаемая у пациентов с диабетом.

TST оказался чувствительной мерой судомоторной функции. Однако это требует много времени и высокоспециализированного предприятия с обученным персоналом.

Количественный судомоторный аксональный рефлекс-тест (QSART)

QSART был разработан в 1983 году Филлипом Лоу как количественный метод выявления локальной постганглионарной судомоторной дисфункции. Капсулы пота с тремя отделениями размещаются на предплечье , проксимальном и дистальном отделах голени, а также на тыльной стороне стопы. Внешний отсек капсулы заполнен 10% -ным раствором ацетилхолина , в то время как газообразный азот постоянно выделяется на кожу внутри внутреннего отсека. Средний отсек действует как буфер между внутренним и внешним отсеками, чтобы предотвратить прямую стимуляцию потовых желез или утечку раствора ацетилхолина. Влажность на выходе газообразного азота после прохождения через кожу измеряется гигрометром . После достижения стабильного исходного уровня влажности на выходе начинается ионтофорез ацетилхолиновой жидкости с использованием электрического тока 2 мА для доставки ацетилхолина в слои кожи. Ацетилхолин связывается с потовыми железами (прямая реакция потоотделения), а также с никотиновыми и мускариновыми рецепторами на окончаниях судомоторных нервов, которые передают потенциал действия антидромно на точки ветвления аксонов, а затем ортодромно на соседние судомоторные нервы и железы (непрямая реакция потоотделения).

Производство пота измеряется как изменение относительной влажности с течением времени. Временное разрешение, величина и время начала реакции потоотделения записываются в цифровом виде и анализируются с помощью специального программного обеспечения.

QSART чувствителен и специфичен для выявления постганглионарной дисфункции мелких волокон. Однако некоторые исследования показали, что он имеет высокую вариабельность , плохую воспроизводимость и низкую диагностическую чувствительность. Он также чувствителен к различным факторам, таким как кофеин и лекарства, а процедура ионофореза может вызвать раздражение кожи и дискомфорт. QSART требует узкоспециализированного оборудования, требующего регулярной калибровки, помещения с контролируемой влажностью и температурой и обученного персонала.

Электрохимическая проводимость кожи (ESC) - Судоскан

Электрохимическое проводимость кожи является объективным, количественным, неинвазивным методом оценки функции sudomotor , которая использует хроноамперометрию (применение прямоугольного постоянного тока (DC) импульсы различного напряжения амплитуды) , чтобы электрический стимулировать экзокринные потовые железы , и обратный ионтофорез (The перенос электролитов из человеческого пота на электроды ) для количественного измерения результирующего потока ионов Cl- .

В настоящее время измерение ESC можно получить с помощью медицинского устройства, называемого [1] Судоскан.

Была разработана новая электрохимическая модель кожи, воспроизводящая поведение ионов хлора и свойства их ионного канала, чтобы разработать вычислительный инструмент для измерения потока ионов хлора через потовую железу в ответ на приложенное напряжение.  Затем в обычных трехэлектродных ячейках были проведены электрохимические исследования in vitro для определения происхождения токов, измеренных при приложении потенциалов низкого напряжения с переменной амплитудой к электродам из нержавеющей стали, приложенным к коже во время клинических испытаний. В этих исследованиях также оценивалось влияние различных параметров пота (например, мочевины , лактата) на полученные токи. Эти исследования легли в основу методологии ESC для измерения судомоторной функции.

Поток ионов Cl - в поте, выделяемый активированными потовыми железами, захватывается анодом. Этот процесс повторяется дважды для ног и дважды для рук с чередованием правого и левого электродов в качестве анода и катода . Проводимость, рассчитанная из результирующего тока между электродами и напряжений, обозначается как ESC, измеренная в микросименсах (мкСм), и пропорциональна потоку Cl - к поверхности кожи, то есть способности выделять ионы Cl - посредством эккринные железы, что позволяет количественно измерить судомоторную функцию.

Измерение не требует специальной подготовки пациента или обучения медицинского персонала. Тест длится менее 3 минут и является безвредным и неинвазивным .

В целом, снижение значения ESC указывают на более высокий риск sudomotor дисфункции, и , следовательно , большую вероятность из мелких волокон невропатии . Было показано, что судоскан полезен при обнаружении невропатии мелких волокон у пациентов с сахарным диабетом 2 типа (СД2) и без него с чувствительностью от 77 до 87% и специфичностью от 67 до 92%, а также при скрининге диабетическая нефропатия . Sudoscan был по сравнению с другими ссылочными тестами , включая вариабельность сердечного ритма (HRV) индексы, intraepidermal плотность нервных волокон, потовые железы плотности нервных волокон и количественное sudomotor аксона рефлекс тестирования (QSART). Помимо диабета, низкие значения ESC были зарегистрированы в связи с повышенной тяжестью диабетической болезни почек и метаболического синдрома . Также было показано, что он чувствителен к изменениям после различных вмешательств у субъектов с СД2. Измерения ESC обладают высокой воспроизводимостью . Исследования показали, что значения ESC зависят от этнической принадлежности . Для этого были установлены нормативные контрольные значения для 1350 здоровых участников. Нормативные значения ESC также были установлены для педиатрических возрастных групп, и было продемонстрировано, что значения ESC начинают снижаться на восьмом десятилетии жизни. ESC может стать полезным инструментом для обнаружения невропатии мелких волокон. Это очень чувствительный, быстрый, более доступный и менее технически сложный метод, чем современные тесты судомоторной функции, являющийся золотым стандартом, и вызывает минимальный дискомфорт пациента или его отсутствие , поэтому очень подходит для повседневного использования.

Нейропад

В Neuropad используется липкая прокладка с индикатором соли кобальта (II), который меняет цвет с синего на розовый в присутствии влаги из-за гидратации ионов кобальта. По одной подушечке прикладывают к подошвенной поверхности каждой стопы между головками 1-й и 2-й плюсневой кости . Подушку держат на каждой ноге в течение десяти минут, и записывают окончательный цвет. Полное изменение цвета с синего на розовый считается нормальной реакцией потоотделения, в то время как отсутствие или неполное изменение цвета считается ненормальным.

Сильные стороны Neuropad - это его высокая чувствительность , экономическая эффективность и его потенциал в качестве домашнего теста. Однако Neuropad имеет более низкую специфичность , не рекомендуется детям и пациентам старше 70 лет и чувствителен к некоторым лекарствам.

Метод силиконового отпечатка

Как QSART, силиконовый отпечаток использует принципы ионофореза для измерения аксон-рефлекс реакции пота; однако, в отличие от QSART, он обеспечивает пространственное, но не временное разрешение реакции потоотделения. После ионофореза холинэргического агониста тонкий слой силикона наносится на исследуемый участок кожи до завершения полимеризации (около 5 минут). Затем силиконовые оттиски анализируют с помощью микроскопа или компьютерного анализа на предмет размера, количества и распределения капелек пота и сравнивают с нижними пределами нормы.

Метод силиконовой печати является относительно недорогим и может выполняться в неспециализированных испытательных центрах; однако этот метод подвержен появлению артефактов, вызванных остаточными волосами и грязью, а также текстурой поверхности кожи и образованием пузырьков воздуха ; точность результатов зависит от используемого силиконового материала; обработка оттисков пота требует много времени; и метод требует стандартизации .

Количественный прямой и косвенный тест (QDIRT)

QDIRT был разработан в 2008 году Кристофером Гиббонсом и его коллегами как средство для оценки постганглионарной судомоторной функции вне специализированных центров вегетативного тестирования. Он сочетает в себе элементы TST, QSART и метод силиконовой печати. Подобно QSART, он включает ионтофорез 10% раствора ацетилхолина, чтобы вызвать потоотделение, рефлекторное для аксонов ; однако в нем используется менее сложное с технической точки зрения программное обеспечение для автоматического анализа изображений. Перед ионофорезом кожу сушат и покрывают индикаторным красителем, состоящим из повидон-йода, смешанного с кукурузным крахмалом и минеральным маслом. Индикаторный краситель меняет цвет с появлением потоотделения. Цифровые фотографии изменения цвета записываются каждые 15 секунд в течение примерно 7 минут. Измеряется пространственный и временной анализ капелек пота, а также прямая и косвенная реакция потоотделения.

Хотя QDIRT менее требователен к технике, чем QSART или TST, он все же требует обученного персонала и помещения с контролируемой средой; ионофорез может вызвать раздражение кожи или жжение; участки кожи, исследованные с помощью QDIRT, заранее не определены, что ограничивает межиндивидуальную сопоставимость теста; и доступно мало нормативных данных или данных о производительности.

Тест на чувствительный пот (SST)

SST был недавно разработан Адамом Лоавенбрюком и его коллегами в 2017 году для оценки отдельных потовых желез . Он позволяет количественно определять количество пота от каждой отдельной потовой железы, а также определять их местоположение и распределение, обеспечивая тем самым как временное, так и пространственное разрешение. Процедура начинается с ионофореза 0,5% раствора пилокарпина на площади кожи 2,25 см 2 , который стимулирует лежащие ниже потовые железы непосредственно за счет активации мускариновых рецепторов M3. Сразу после ионофореза кожу сушат, а затем покрывают 10% -ным раствором повидон-йода . В начале потоотделения реакция пота с раствором повидон-йода и кукурузным крахмалом приводит к появлению черного пятна. Настроенная миниатюрная камера может следить за выделениями до 400 потовых желез одновременно в течение 60 секунд, анализируя скорость увеличения и площадь каждой точки. Затем тест повторяется для повторного анализа.

Процедура относительно быстрая, а камера портативна. Однако необходимы дальнейшие испытания, чтобы установить нормативные данные и подтвердить их полезность при автономном тестировании. Поскольку в тесте отсутствует аксонорефлексный ответ, он имеет ограниченную возможность оценить функцию нервных волокон.

Симпатическая кожная реакция (SSR)

SSR относится к изменению сопротивления кожи электрической проводимости, связанному с симпатической активацией судомоторной функции в ответ на внешние или внутренние раздражители, такие как электрическая стимуляция , глубокое дыхание и психический стресс. Он опосредуется плохо изученным сомато-симпатическим рефлексом со спинальным, бульбарным и супрабульбарным компонентами. SSR часто используется в психофизиологических исследованиях и является хорошо известным компонентом теста на полиграфе .

Тест проводится с использованием стандартного оборудования для электромиографии (ЭМГ) в слегка затемненном помещении с контролируемой влажностью и температурой. Поверхностный электрод располагается на ладони или подошве пациента вместе с электродом сравнения на дорсальной стороне той же области тела. Затем происходит изменение кожного потенциала посредством электростимуляции или глубокого дыхания. Записанное SSR затем наносится на график и анализируется на предмет наличия или отсутствия, задержки и амплитуды.

Считается, что на SSR в основном влияет содержание электролитов в поте, секретируемом эккринными железами . Кроме того, существует значительная внутриличностная и межиндивидуальная вариабельность, а SSR снижается с возрастом и обычно отсутствует у лиц старше 50 лет. SSR считается только суррогатным маркером судомоторной функции, и его результаты следует интерпретировать в контекст другого судомоторного тестирования.

Ложка тест

Тест ложки, разработанный в 1964 году доктором Эрнестом Борсом, основан на оценке плавного движения выпуклой стороны ложки по поверхности кожи пациента. У пациентов с судомоторной дисфункцией ложка скользит плавно и непрерывно. И наоборот, движение ложки при обычном контроле часто прерывается из-за пота на коже.

Тест ложкой недорогой, простой в выполнении, но субъективный, а не количественный.

Плотность нервных волокон потовых желез (SGNFD)

SGNFD можно количественно определить в биоптатах кожи, взятых из дистального отдела голени, дистального отдела бедра и проксимального отдела бедра, подготовленных для стандартного анализа плотности внутриэпидермальных нервных волокон (IENFD). Нервные волокна, иннервирующие потовые железы, окрашивают Protein Gene Product 9.5 и количественно определяют с помощью ручной морфометрии с помощью световой микроскопии .

SGNFD потенциально может использоваться в качестве суррогатного анатомического маркера судомоторной функции. Однако это не прямая оценка реакции потоотделения, и необходимо установить нормативные данные.

Физическое обследование

Осмотр кожи пациента, особенно на нижних конечностях, в сочетании с подробным медицинским анамнезом может предоставить ценную информацию о возможном наличии судомоторной дисфункции. Свидетельство измененной гидратации кожи, такие как гиперкератоз , чрезмерная перхоть кожи, трещины кожи , и язв, может быть наводят на мысли о sudomotor дисфункции. Другим проявлением может быть наличие сильного запаха ног.

Смотрите также

использованная литература

дальнейшее чтение


Значок заглушки

Эта статья по нейроанатомии - незавершенная . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .