Sudomotor - Sudomotor

Sudomotorisk funktion avser den autonoma nervsystemet kontroll av svettkörtelns aktivitet som svar på olika miljömässiga och individuella faktorer. Svettproduktion är en viktig termoregulatorisk mekanism som används av kroppen för att förhindra värmerelaterad sjukdom eftersom avdunstning av svett är kroppens mest effektiva metod för värmereduktion och den enda kylmetod som är tillgänglig när lufttemperaturen stiger över hudens temperatur . Dessutom spelar svett nyckelroller i grepp , mikrobiellt försvar och sårläkning .

Fysiologi

Mänskliga svettkörtlar klassificeras främst som antingen eccrine eller apocrine körtlar. Eccrine körtlar öppnas direkt på hudens yta, medan apokrina körtlar öppnar sig i hårsäckar . Eccrine körtlar är den dominerande svettkörteln i människokroppen med upp till 4 miljoner. De är belägna i hudens retikulära hudskikt och fördelas över nästan hela kroppsytan med det största antalet som förekommer i handflatorna och sulorna.

Eccrin -svett utsöndras som svar på både känslomässig och termisk stimulering. Eccrine körtlar innerveras främst av små diametrar, omyeliniserade C-fibrer från postganglioniska sympatiska kolinerga neuroner . Ökningar i kropps- och hudtemperatur detekteras av viscerala och perifera termoreceptorer, som skickar signaler via klass C och Aδ-fiber afferenta somatiska neuroner genom det laterala spinotalamkanalen till hypothalamus preoptiska kärna för bearbetning. Dessutom finns det varmkänsliga neuroner i den preoptiska kärnan som upptäcker ökningar i kroppstemperaturen. Efferenta vägar sjunker sedan ipsilateralt från hypothalamus genom pons och medulla till preganglioniska sympatiska kolinerga neuroner i ryggmärgens intermediolaterala kolumn . De preganglioniska neuronerna synapser med postganglioniska kolinerga sudomotoriska (och i mindre utsträckning adrenerga ) neuroner i de paravertebrala sympatiska ganglierna. När åtgärdspotentialen når axonterminalen i det postganglioniska neuronet, frigörs acetylkolin som binder och aktiverar muskarina M3 -receptorer på det basolaterala membranet hos de klara cellerna i sekretoriska spolen i eccrin körteln. Detta utlöser frisättning av intracellulära kalciumlager och ett inflöde av extracellulärt kalcium som slutligen resulterar i förflyttning av kloridjoner , natriumjoner , och vatten in i de kanallumen.

Dysfunktion

Nedsatt sudomotorisk funktion kan uppstå vid alla störningar som direkt och/eller indirekt påverkar det autonoma nervsystemet , inklusive diabetes mellitus , amyloidos , infektioner, neurodegenerativa sjukdomar , multipel systematrofi och rent autonomt misslyckande. Sudomotorisk dysfunktion kan uppträda som ökade eller minskade svettmönster. Båda mönstren har potential att påverka individens livskvalitet. Överdriven svettning kan orsaka social skam, medan otillräcklig svettning kan leda till värmeintolerans och torr hud . Beroende på svårighetsgraden av dyshidros kan det resultera i hyperkeratos , rhagader , sår och dålig sårläkning på grund av förändrad epidermal fuktighet.

Sudomotor dysfunktion är en av de vanligaste och tidigast neurofysiologiska manifestationer av små fiber neuropatier . I vissa fall kan det vara den enda detekterbara neurologiska manifestationen.

Den gyllene standarden för diagnos av små fiber neuropatier är intraepidermal Nervfiber Densitet (IENFD) mätt från stans hudbiopsier , men denna procedur är invasiv och olämpligt för långsiktig uppföljning. Sudomotorisk testning kan vara ett värdefullt diagnostiskt verktyg för tidig upptäckt av småfiberneuropatier .

bedömning

Det finns flera metoder för bedömning av sudomotorisk funktion. De varierar i kostnad, teknisk komplexitet, reproducerbarhet , variabilitet och tillgängligheten av normativa data. Det är dock viktigt att notera att alla bedömningar av sudomotoriska funktioner inte är specifika för småfiber- eller sudomotorisk neuropati, eftersom de också kan ge onormala resultat från störningar i svettkörtlarna själva. Följande är en lista över metoder som används i klinisk praxis och klinisk forskning för sudomotorisk bedömning.

Thermoregulatory Sweat Test (TST) och Quantitative Sudomotor Axon Reflex Test (QSART) anses vara guldstandarder för bedömning av sudomotorisk funktion. Nyare metoder kan erbjuda enklare, potentiellt känsligare och mer allmänt tillgängliga alternativ för screening och övervakning på kliniken för autonoma och småfiberneuropatier, särskilt de som är förknippade med diabetes.

Termoregulatoriskt svettprov (TST)

TST utvecklades på 1940 -talet av Dr Ludwig Guttmann för att mäta både preganglionisk och postganglionisk sudomotorisk funktion objektivt. Testet utförs i ett standardiserat rum med temperaturen förvärmd till 45-50 ° C och luftfuktigheten inställd på 35-40%. Patienten ligger oklädd på ett undersökningsbord. Ett indikatorfärgämne appliceras jämnt på den ventrala ytan på patientens hud exklusive ögon, öron och perioralregion. Färgämnet ändrar färg som svar på en minskning av hudens pH som uppstår vid svettning när rumstemperaturen gradvis höjs. Digitala bilder tas för att registrera patientens svettmönster. Dessutom beräknas en TST% genom att dividera det anhidrotiska hudområdet med det totala hudområdet och multiplicera med 100. TST% fungerar som en indikator på svårighetsgraden av neurologisk nedsättning. När den används i samband med postganglionisk sudomotorisk funktionstestning, till exempel kvantitativ sudomotorisk axonreflextest (QSART), kan den skilja en preganglionisk lesion från en postganglionisk lesion.

Ett distalt anhidrotiskt mönster är karakteristiskt för längdberoende småfiberneuropatier, såsom den distala symmetriska polyneuropati som vanligen ses hos diabetespatienter.

TST har visat sig vara ett känsligt mått på sudomotorisk funktion. Det är dock tidskrävande och kräver en högspecialiserad anläggning med utbildad personal.

Kvantitativ Sudomotor Axon Reflex Test (QSART)

QSART utvecklades 1983 av Phillip Low som en kvantitativ metod för identifiering av lokaliserad postganglionisk sudomotorisk dysfunktion. Tre-fackiga svettkapslar placeras på underarmen , det proximala och distala benet samt fotens dorsum . Kapselns ytterkammare är fylld med en 10% acetylkolinlösning , medan kvävgas frigörs stadigt på huden i det inre facket. Det mellersta facket fungerar som en buffert mellan de inre och yttre facken för att förhindra direkt stimulering av svettkörtlar eller läckage av acetylkolinlösningen. Kvävgasens utflödesfuktighet efter att ha passerat över huden mäts med en hygrometer . När en stabil baslinje för utflödesfuktighet har uppnåtts, initieras jontofores av acetylkolinvätskan genom att använda en 2mA elektrisk ström för att leverera acetylkolinet i hudskikten. Acetylkolinet binder till svettkörtlar (direkt svettrespons) och nikotin- och muskarinreceptorer på sudomotoriska nervterminaler, som överför åtgärdspotentialen antidromiskt till axongrenpunkter och sedan ortodromiskt till intilliggande sudomotoriska nerver och körtlar (indirekt svettrespons).

Svettproduktion mäts som förändringen i relativ luftfuktighet över tid. Den tidsmässiga upplösningen, storleken och latensens svarsrespons startas digitalt och analyseras med hjälp av specialiserad programvara.

QSART är känsligt och specifikt för att upptäcka postganglionisk liten fiberdysfunktion. Vissa studier har dock funnit att den har en hög variation , dålig reproducerbarhet och låg diagnostisk känslighet. Det är också känsligt för olika faktorer som koffein och mediciner, och jontoforesproceduren kan orsaka hudirritation och obehag. QSART kräver högspecialiserad utrustning som behöver regelbunden kalibrering, ett fukt- och temperaturkontrollerat rum och utbildad personal.

Elektrokemisk hudkonduktans (ESC) - Sudoskan

Elektrokemisk hudkonduktans är en objektiv, kvantitativ, icke-invasiv metod för bedömning av sudomotorisk funktion som använder kronoamperometri (applicering av rektangulära likströmspulser med varierande spänningsamplituder ) för att elektriskt stimulera ekrina svettkörtlar och omvänd jontofores ( migration av elektrolyter från den humana svett till elektroderna ) för kvantitativ mätning av det resulterande flödet av Cl- joner .

För närvarande kan ESC -mätning erhållas med hjälp av en medicinsk enhet som heter [1] Sudoscan.

En ny elektrokemisk modell av huden utvecklades, som återger beteendet hos kloridjoner och egenskaperna hos deras jonkanal för att utveckla ett beräkningsverktyg för att mäta kloridjonflödet genom en svettkörtel som svar på en pålagd spänning.  In vitro elektrokemiska studier utfördes sedan i konventionella treelektrodceller för att identifiera strömmarnas ursprung mätt vid applicering av lågspänningspotentialer med variabla amplituder till rostfria stålelektroder applicerade på huden under kliniska tester. Dessa studier utvärderade också påverkan av olika parametrar i svett (t.ex. urea , laktat) på de erhållna strömmarna. Dessa studier utgjorde grunden för ESC -metoden för mätning av sudomotorisk funktion.

Flödet av Cl - joner i svett utsöndras från de aktiverade svettkörtlar fångas upp av anoden. Denna process upprepas två gånger för fötterna och två gånger för händerna med höger och vänster elektroder som växlar mellan anoden och katoden . En konduktans härledd från den resulterande strömmen mellan elektroderna och spänningarna redovisas som ESC, mätt i mikrosiemens (iS), och är proportionell mot Cl - strömma till hudytan, det vill säga den förmåga att utsöndra Cl - joner genom eccrine körtlar, vilket ger en kvantitativ mätning av sudomotorisk funktion.

Mätningen kräver ingen specifik patientförberedelse eller utbildning av medicinsk personal. Testet varar mindre än 3 minuter och är oskyldigt och icke-invasivt .

I allmänhet indikerar minskade ESC -värden en högre risk för sudomotorisk dysfunktion, och därmed en större sannolikhet för småfiberneuropati . Sudoscan har visat sig vara användbart vid detektering av småfiberneuropati hos patienter med och utan typ 2 -diabetes mellitus (T2DM) med en känslighet på 77 till 87% och en specificitet på 67 till 92%, samt vid screening av diabetisk nefropati . Sudoscan har jämförts med andra referensprov inklusive Heart Rate Variability (HRV) index, intraepidermal nervfiberdensitet, svettkörtelns nervfiberdensitet och kvantitativ sudomotorisk axonreflextest (QSART). Förutom diabetes har låga ESC -värden rapporterats i samband med ökad svårighetsgrad av diabetisk njursjukdom och metaboliskt syndrom . Det har också visat sig vara känsligt för förändringar efter olika ingrepp i ämnen med T2DM. ESC -mätningar är mycket reproducerbara . Studier har visat att ESC -värden är beroende av etnicitet . För detta ändamål har normativa referensvärden fastställts för totalt 1350 friska deltagare. Normativa ESC -värden har också fastställts för pediatriska åldersgrupper, och det har visats att ESC -värden börjar minska under det åttonde decenniet av livet. ESC har potential att vara ett användbart verktyg för att upptäcka småfiberneuropatier. Det är mycket känsligt, snabbt, mer tillgängligt och mindre tekniskt komplicerat än nuvarande guldstandard sudomotoriska funktionstester, och orsakar minimal till ingen patient obehag , så mycket lämplig för rutinmässig användning.

Neuropad

Neuropad använder en självhäftande kudde med en kobolt (II) saltindikator som ändrar färg från blått till rosa i närvaro av fukt på grund av hydratisering av koboltjoner. En kudde appliceras på plantarytan på varje fot mellan första och andra metatarsala huvuden. Kudden hålls på varje fot i tio minuter och den slutliga färgen spelas in. En fullständig färgförändring från blått till rosa anses vara ett normalt svettsvar, medan en frånvarande eller ofullständig färgförändring anses vara onormal.

Styrkorna hos Neuropad är dess höga känslighet , kostnadseffektivitet och dess potential som ett hemtest. Neuropad har dock lägre specificitet , rekommenderas inte för barn och patienter över 70 år och är känslig för vissa mediciner.

Silikonavtrycksmetod

Liknande QSART, silikon utnyttjar avtryck principerna för jontofores att mäta axon-reflex svett svar; men till skillnad från QSART tillåter den rumslig men inte tidsmässig upplösning av svettresponsen. Efter jontofores av en kolinerg agonist appliceras ett tunt lager silikon på det testade hudområdet tills polymerisationen är klar (cirka 5 minuter). Silikonavtrycken analyseras sedan, antingen genom mikroskop eller datorassisterad analys, för svettdroppstorlek, antal och fördelning och jämförs med lägre normala gränser.

Silikonavtrycksmetoden är relativt billig och kan utföras i icke-specialiserade testcenter; metoden är dock benägen för artefakter som orsakas av kvarvarande hår och smuts, samt hudytstruktur och luftbubbla ; resultatens noggrannhet beror på vilket silikonmaterial som används; bearbetningen av svettintrycken är tidskrävande; och tekniken kräver standardisering .

Kvantitativt direkt och indirekt test (QDIRT)

QDIRT utvecklades 2008 av Christopher Gibbons och kollegor som ett medel för utvärdering av postganglionisk sudomotorisk funktion utanför specialiserade autonoma testcenter. Den kombinerar delar av TST, QSART och silikonavtrycksmetoden. I likhet med QSART innebär det jontofores av 10% acetylkolinlösning för att framkalla axon-reflex svettning; den använder emellertid en automatiserad bildanalysprogramvara som är mindre tekniskt komplex. Före jontofores torkas huden och täcks med ett indikatorfärgämne bestående av povidonjod blandat med majsstärkelse och mineralolja. Indikatorfärgämnet ändrar färg när svettningen börjar. Digitala fotografier av färgändringen spelas in var 15: e sekund under cirka 7 minuter. Rumslig och tidsmässig analys av svettdroppar samt direkt och indirekt svettrespons mäts.

Även om QDIRT är mindre tekniskt krävande än QSART eller TST, kräver det fortfarande utbildad personal och ett miljöstyrt rum; jontofores kan orsaka hudirritation eller sveda; hudområdena som studerats med QDIRT är inte fördefinierade, vilket begränsar testets interindividuella jämförbarhet; och lite normativa eller prestandadata finns tillgängliga.

Sensitive Sweat Test (SST)

SST utvecklades nyligen av Adam Loavenbruck och kollegor 2017 för utvärdering av enskilda svettkörtlar . Det möjliggör kvantifiering av svett från varje enskild svettkörtel, liksom deras placering och distribution, vilket ger både tidsmässig och rumslig upplösning. Proceduren initieras genom jontofores av 0,5% pilokarpin -lösning över en 2,25 cm 2 hudyta, som stimulerar de underliggande svettkörtlarna direkt genom aktivering av muskarina M3-receptorer. Omedelbart efter jontofores torkas huden och täcks sedan med en 10% povidon-jodlösning . Vid svettningens början resulterar svettens reaktion med povidon-jodlösningen och majsstärkelse i form av en svart fläck. En anpassad miniatyrkamera kan följa utsöndringen av upp till 400 svettkörtlar åt gången i upp till 60 sekunder, analysera förstoringshastigheten och området för varje plats. Testet upprepas sedan för replikatanalys.

Proceduren är relativt snabb och kameran är bärbar. Ytterligare tester krävs dock för att fastställa normativa data och för att bekräfta dess användbarhet vid autonoma tester. Eftersom testet saknar axonreflexrespons har det en begränsad förmåga att bedöma nervfiberfunktionen.

Sympatisk hudrespons (SSR)

SSR hänvisar till förändringen i hudmotståndet mot elektrisk ledning associerad med den sympatiska aktiveringen av sudomotorisk funktion som svar på yttre eller inre stimuli, såsom elektrisk stimulering , djup andning och mental stress. Det förmedlas av en dåligt förstådd somato-sympatisk reflex med spinal-, bulbar- och suprabulbar-komponenter. SSR används ofta i psykofysiologiska studier och är en välkänd komponent i polygrafprovet .

Testet utförs med hjälp av standard elektromyografi (EMG) utrustning i ett lätt nedtonat, fukt- och temperaturkontrollerat rum. En ytelektrod är placerad på patientens handflata eller sula, tillsammans med en referenselektrod på dorsalsidan av samma kroppsområde. En förändring i hudpotential induceras sedan antingen genom elektrisk stimulering eller djup andning. Den registrerade SSR plottas sedan på en graf och analyseras för närvaro eller frånvaro, latens och amplitud.

SSR antas huvudsakligen påverkas av elektrolytinnehållet i svett som utsöndras från ekrinkörtlar . Dessutom finns det en betydande intraindividuell och interindividuell variation, och SSR sjunker med åldern och är vanligtvis frånvarande hos individer över 50 år. SSR betraktas endast som en surrogatmarkör för sudomotorisk funktion och dess resultat bör tolkas i andra sudomotoriska tester.

Skedtest

Skedtestet, som utvecklades 1964 av Dr. Ernest Bors, bygger på bedömning av den smidiga rörelsen av en konvex sida av en sked längs ytan av patientens hud. Hos patienter med sudomotorisk dysfunktion glider skeden på ett smidigt och oavbrutet sätt. Omvänt kommer skedens rörelse i normala kontroller ofta att avbrytas av närvaron av svett på huden.

Skedtestet är billigt, lätt att utföra, men subjektivt och inte kvantitativt.

Svettkörtelnervfiberdensitet (SGNFD)

SGNFD kan kvantifieras i hudbiopsier tagna från det distala benet, distala låret och proximala låret förberett för standardanalys av intraepidermal nervfiberdensitet (IENFD). Nervfibrer som innerverar svettkörtlarna färgas med Protein Gene Product 9.5 och kvantifieras med manuell morfometri med ljusmikroskopi .

SGNFD kan eventuellt användas som en surrogatanatomisk markör för sudomotorisk funktion. Det är dock inte en direkt bedömning av svettresponsen, och normativa data måste fastställas.

Fysisk undersökning

Inspektion av patientens hud, särskilt på nedre extremiteterna, tillsammans med en grundlig medicinsk historia, kan ge värdefull information om möjlig förekomst av sudomotorisk dysfunktion. Bevis på förändrad hudhydrering, till exempel hyperkeratos , överdriven hudskada, rhagader och sår, kan tyda på sudomotorisk dysfunktion. Förekomsten av intensiv fotlukt kan vara en annan presentation.

Se även

Referenser

Vidare läsning


Stubbikon

Denna artikel om neuroanatomi är en stubbe . Du kan hjälpa Wikipedia genom att utöka den .