Assoziation zwischen hohen Werten auf der National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS) und Störungen der kardiovaskulären autonomen Kontrolle

dc.contributor.advisorHilz, Max Josef
dc.contributor.authorAkhundova, Aynur
dc.date.accessioned2010-09-17
dc.date.available2023-10-06T13:59:10Z
dc.date.created2010
dc.date.issued2010-09-17
dc.description.abstractBackground and objective: Autonomic cardiovascular dysfunction is common after stroke and very likely due to stroke-related impairment of the central autonomic network. Assessment of cardiovascular autonomic modulation requires specific techniques and expertise. Therefore, it is desirable to assess risk of autonomic dysfunction by readily available, easily performed clinical examination. To assess whether clinical severity of stroke symptoms correlates with severity of autonomic cardiovascular dysfunction, we calculated correlations between clinical stroke severity - as assessed by the National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS) - with parameters reflecting autonomic dysfunction. Methods: In 50 stroke patients (66±13 years) we determined NIHSS-values within 24 hours after stroke onset and monitored RR-intervals (RRI), blood pressure (BP) and respiratory frequency (RESP). We calculated the following parameters of autonomic modulation: standard deviation (SD) of RRIs, coefficient of variance (CV) of RRIs, the “square root of the mean squared successive differences“(RMSSD) of RRIs. Using trigonometric-regressive spectral analysis (TRS), we determined the powers of RRI- and BP-oscillations in the mainly sympathetically mediated RRI-low frequency range (LF: 0.4-0.14 Hz), the sympathetically BP-LF-range, and the parasympathetically mediated RRI-high frequency range (HF: 0.15-0.5 Hz). Baroreflex sensitivity was assessed as gain of RRI-changes in relation to BP-changes. Data of stroke patients were compared with those of 32 age-matched healthy controls (61±8 years) using t-test for independent samples and U-test for not normally distributed data. Correlation between NIHSS-values and RRIs, BP, RESP, parameters of autonomic modulation and baroreflex sensitivity were calculated by the Spearman-Rank-Correlations-Test. Significance was assumed for p-values <0.05. Results: Stroke patients had significantly higher heart rate, systolic blood pressure and respiratory frequency than the control persons, but lower RRI-SD, RRI-CV, RMSSD, RRI-LF-powers, RRI-HF-powers, total RRI-(LF+HF)-powers and baroreflex sensitivity than the healthy persons. NIHSS scores of patients correlated significantly with normalized RRI-LF-powers und RRI-LF/HF-Ratios. There were indirect correlations between NIHSS-scores and RRIs, RRI-SDs, RMSSDs, RRI-HF-powers, normalized RRI-HF-powers, total RRI-(LF+HF)-powers and baroreflex sensitivity. Conclusions: The results show that increasing clinical severity of stroke, i.e. higher NIHSS-values, are associated with increasing changes in autonomic modulation. There is a decrease in the overall autonomic modulation, impairment of parasympathetic control and a shift towards more sympathetic activity as well as a decrease in baroreflex sensitivity. These changes increase the risk of cardiovascular complications, including tachyarrhythmias, myocardial infarction or sudden death. Moreover, cerebral vasoregulation is compromised and involves the risk of secondary brain tissue damage. Thus, monitoring of autonomic cardiovascular control is desirable. However, the techniques are available at only a few specialized centers. The close correlation between changes in autonomic parameters and increasing NIHSS-values justifies the conclusion that stroke patients with higher NIHSS-values are at particular risk of developing autonomic impairment and secondary cardiovascular complications. Therefore, patients with high NIHSS-values should have close monitoring and must undergo assessment for autonomic complications in case of clinical deterioration.en
dc.description.abstractHintergrund und Ziele Nach Schlaganfall sind autonome kardiovaskuläre Funktionsstörungen häufig. Sie sind wahrscheinlich durch Störungen des zentralen autonomen Netzwerkes bedingt. Messung der kardiovaskulär-autonomen Modulation setzt spezielle Technik und Erfahrung voraus. So wäre es wünschenswert, das Risiko autonomer Entgleisungen durch einfach zu erhebende klinische Untersuchungen zu erfassen. Um zu prüfen, ob die klinische Schwere der Ausfälle nach Hirninfarkt mit Störungen der kardio-vaskulären autonomen Modulation korreliert, testeten wir, ob die mittels National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS) erfasste klinische Schlaganfall-Schwere mit Parametern korreliert, die autonome Funktionsstörungen widerspiegeln. Methoden Bei 50 Schlaganfall-Patienten (66±13 Jahre) wurden der NIHSS-Wert binnen 24 Stunden nach Symptombeginn erhoben und die RR-Intervalle (RRI), der Blutdruck (BP) und die Atemfrequenz (RESP) aufgezeichnet. Als Parameter der autonomen Modulation errechneten wir die Standardabweichung (SD) der RRIs, den Variationskoeffizienten (CV) der RRIs und die „square root of the mean squared successive differences“ (RMSSD) der RRIs. Mittels trigonometrisch-regressiver Spektralanalyse (TRS) bestimmten wir die Leistung autonom vermittelter RRI- und BP-Oszillationen im überwiegend sympathisch vermittelten RRI-low frequency Bereich (LF: 0,04-0,14 Hz), im sympathisch vermittelten BP-LF-Bereich und im parasympathisch vermittelten RRI-high frequency Bereich (HF: 0,15 – 0,5 Hz). Die Baroreflex-Empfindlichkeit wurde als Verstärkung (gain) der Veränderungen der RRI-Intervalle in Beziehung zu Veränderungen des BP berechnet. Daten der Schlaganfallpatienten wurden mit denen von 32 alters-entsprechenden gesunden Kontrollpersonen (61 ± 8 Jahre) mittels t-Test für ungepaarte Stichproben und U-Test für nicht normalverteilte Daten verglichen. Korrelationen zwischen NIHSS-Werten und RRIs, BP, RESP sowie Parametern der autonomen Modulation und der Baroreflex-Empfindlichkeit wurden mittels Spearman-Rank-Korrelations-Test untersucht. Signifikanz wurde für p-Werte < 0,05 angenommen. Ergebnisse und Beobachtungen Die Schlaganfall-Patienten hatten signifikant höhere Herzfrequenz, systolischen BP und Atemfrequenz als die Kontrollpersonen, aber niedrigere RRI-SD, RRI-CV, RMSSD, RRI-LF-Leistungen, RRI- HF-Leistungen, totale RRI-(LF+HF)-Leistungen und Baroreflex-Empfindlichkeit als die gesunden Personen. NIHSS-Werte der Patienten korrelierten signifikant mit den normalisierten RRI-LF-Leistungen und RRI-LF/HF-Ratios. Indirekte Korrelationen bestanden zwischen NIHSS-Werten und RRIs, RRI-SDs, RMSSDs, RRI-HF-Leistungen, normalisierten RRI- HF-Leistungen, totalen RRI-(LF+HF)-Leistungen und der Baroreflex-Empfindlichkeit. Schlussfolgerungen Unsere Ergebnisse zeigen, dass mit zunehmender klinischer Schwere, also höheren NIHSS-Werten, stärkere Veränderungen der autonomen Modulation auftreten. Dabei kommt es zur Abnahme der Gesamtmodulation, Beeinträchtigung der parasympathischen Kontrolle und Verschiebung zu mehr sympathischer Aktivität sowie zur Minderung der Baroreflex-Empfindlichkeit. Hierdurch erhöht sich das Risiko kardiovaskulärer Komplikationen, z.B. Tachyarrhythmien, Herzinfarkte oder plötzliche Todesfälle. Zudem wird die zerebrale Vasoregulation beeinträchtigt und damit die Gefahr weiterer Gewebeschädigungen im Gehirn vermehrt. Somit ist ein Monitoring der autonomen kardiovaskulären Modulation wünschens-wert. Es steht aber nur wenigen Zentren zur Verfügung. Die enge Korrelation zwischen den Veränderungen autonomer Funktionsparameter und der Zunahme der NIHSS-Werte rechtfertigt die Schlussfolgerung, dass Schlaganfall-Patienten mit höheren NIHSS-Werten besonders gefährdet sind, autonome Störungen und kardiovaskuläre Sekundärkomplikationen zu entwickeln. Daher sollten Patienten mit hohen NIHSS-Werten besonders überwacht und bei Verschlechterung bezüglich autonomer Komplikationen untersucht werden.de
dc.identifier.opus-id1378
dc.identifier.urihttps://open.fau.de/handle/openfau/1378
dc.identifier.urnurn:nbn:de:bvb:29-opus-20061
dc.language.isode
dc.subjectNIHSS
dc.subjectAutonome Dysfunktion
dc.subjectBaroreflex-Störung
dc.subjectStroke
dc.subjectNIHSS
dc.subjectautonomic dysfunction
dc.subjectbaroreflex-impairment
dc.subject.ddcDDC Classification::6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften :: 61 Medizin und Gesundheit :: 610 Medizin und Gesundheit
dc.titleHigh NIHSS values predict significant impairment of cardiovascular autonomic controlen
dc.titleAssoziation zwischen hohen Werten auf der National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS) und Störungen der kardiovaskulären autonomen Kontrollede
dc.typedoctoralthesis
dcterms.publisherFriedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU)
local.date.accepted2010-09-08
local.sendToDnbfree*
local.subject.fakultaetMedizinische Fakultät / Medizinische Fakultät -ohne weitere Spezifikation-
local.subject.gndHirninfarkt
local.thesis.grantorFriedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) Medizinische Fakultät
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1378_Aynur_Akhundova_Dissertation_Stroke_ANS.pdf
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