Apnoe- und Acetazolamid-Test zur Bestimmung der zerebrovaskulären Reservekapazität mit der transkraniellen Doppler-Sonographie

Zusammenfassung

Einleitung: Die Bestimmung der zerebrovaskulären Reservekapazität (ZVR) kann dopplersonographisch mithilfe der CO₂-Reaktivität und des Acetazolamid-Tests erfolgen. Untersuchungen zur CO₂-Reaktivität, die durch Apnoe induziert werden, sind gegenüber dem Acetazolamid-Test weniger zeit- und arbeitsaufwändig. Ziel der Studie war es herauszufinden, inwieweit Apnoe- und Acetazolamid-Test hinsichtlich des Nachweises einer Beeinträchtigung der zerebralen Hämodynamik zu kongruenten Ergebnissen kommen. Methodik und Material: Bei 19 Patienten (mittleres Alter 51 ± 9 Jahre, 9 weiblich) wurden bilateral die mittleren Blutflussgeschwindigkeiten (MBFG) in der Arteria cerebri media ipsilateral (ACMipsi) und kontralateral (ACMkontra) zu einer unilateralen, hochgradigen Stenose (> 80 %) oder Okklusion der Arteria carotis interna gemessen. Beim Apnoe-Test wurde die ZVR mittels des „Breath-Holding-Index” (BHI) quantifiziert. Beim Acetazolamid-Test wurde die relative MBFG-Änderung (%) 15 Minuten nach Gabe von Acetazolamid (1 g i. v.) bestimmt. Für beide Testverfahren wurde zur Erfassung relativer Seitenunterschiede eine Ratio aus den MBFG-Änderungen in der ACMkontra und ACMipsi gebildet. Ergebnisse: In der ACMipsi waren der BHI (0,54 ± 0,20 vs. 0,93 ± 0,21; p = 0,001) und der MBFG-Anstieg nach Acetazolamid-Gabe (23 ± 20 % vs. 46 ± 13 %; p = 0,001) signifikant niedriger als kontralateral. Der MBFG-Anstieg bei Apnoe und nach Gabe von Acetazolamid korrelierten sowohl in der ACMipsi (r = 0,79; p = 0,001) als auch in der ACMkontra (r = 0,47; p = 0,044). Alle acht Patienten mit einem pathologischen Acetazolamid-Test (MBFG-Anstieg ACMipsi < 10 %) zeigten einen pathologischen Apnoe-Test (BHI < 0,6; n = 11 Patienten) und eine BHI-Ratio unter 0,55 (n = 9 Patienten). Schlussfolgerung: Beide Testverfahren weisen in ähnlicher Häufigkeit eine pathologische ZVR nach. Ein normwertiger BHI schließt eine schwere Beeinträchtigung der Reservekapazität aus. Durch Bildung einer BHI-Ratio kann die Übereinstimmung mit dem Acetazolamid-Test hinsichtlich des Nachweises einer eingeschränkten ZVR gesteigert werden.

Abstract

Introduction: Cerebrovascular reactivity (CVR) can be assessed by transcranial Doppler sonography via CO₂ reactivity or administration of acetazolamide. Investigations of the CO₂ reactivity via apnoea are less labour-intensive and time-consuming. The aim of this study was to find out whether the apnoeas test and the acetazolamide test lead to congruent results in detecting compromised CVR. Materials and methods: CVR was measured using apnoea and acetazolamide as stimulus and simultaneously assessing mean blood flow velocity (MBFV) changes in the middle cerebral artery ipsilateral (MCAipsi) and contralateral (MCAcontra) of either unilateral high-grade stenosis (> 80 %) or occlusion of the internal carotid artery in nineteen patients (mean age: 51 ± 9 years, female = 9). CVR was quantified via the breath-holding index (BHI) and maximal MBFV increase (%) 15 minutes after i. v. administration of 1000 mg acetazolamide. A ratio of MBFV changes in the MCAcontra and MCAipsi was calculated to assess relative side-to-side differences in both tests. Results: MBFV in the MCAipsi increased significantly less during breath-holding (BHI: 0.54 ± 0.20 vs. 0.93 ± 0.21; P = 0.001) and following the acetazolamide administration (23 ± 20 % vs. 46 ± 13 %; P = 0.001), respectively. BHI and MBFV increase after administration of acetazolamide correlated significantly in both the MCAipsi (r = 0.79; P = 0.001) and the MCAcontra (r = 0.47; P = 0.044). All eight patients showing a pathological acetazolamide test (MBFV increase MCAipsi < 10 %) had a pathological apnoea test (BHI < 0.6; N = 11 patients) and BHI ratio < 0.55 (N = 9 patients). Conclusion: Both tests lead to congruent results in detecting compromised CVR. A normal BHI rules out a major CVR impairment. The congruence in detecting a pathological CVR is improved if a BHI ratio is applied.

Cerebrovascular reactivity - breath-holding - acetazolamide - carotid artery disease

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