新的用于早期检测和评估自主神经疾病的泌汗运动神经试验：对于病人评估的好处Dr Alain Bry, Philippe Brunswick, Pr Hervé Mayaudon, Pr Bernard Bauduceau摘要：目的：自主神经疾病是糖尿病人的重要的死亡和致病原因。

发病的初期阶段常常没有症状，定期检查是绝对必要的。

现在有各种诊断方法，但能用于日常诊断的很少，大部分是评估神经纤维和及其功能的，但是糖尿病自主神经病（DAN）的初始直接或间接病征可能是非特异性的，或难以解释的。

研究设计和方法：本项研究第一次评估了一种新的，简单、可靠和灵敏的泌汗运动神经试验技术，它叫做eZscan®。

它的技术先进的仪器基于熟知的物理和电化学原理，能够精确地测量与汗液氯浓度及pH 值相关联的汗液电导。

结果：结果显示，对照组和糖尿病人之间电导有显著差异（P<0.0001），在糖尿病人组内，有并发症和没有并发症的病人之间也有差异。

测量值有高度的可重复性（变异系数<10%)，eZscan® 测量值和心率变异测量值（HRV）之间的相关也是很显著的（r=0.74, p<0.0001）。

结论：eZscan® 是一种很简单，无创，经济和可靠的，用于检测DAN——糖尿病的一种早期并发症——的诊断试验方法。

患了DAN，需要经常对代谢控制进行监测，对并发症进行筛查。

我们的结果表明，eZscan® 可以用于这种目的。

自主神经病是一种多因素疾病，糖尿病是其主要原因。

在周边神经病病人中，赖以进行诊断的临床症状经常不出现，或难以进行日常评估（1、2、3）。

有些时候，在严重的并发症已经发生时它们才出现。

一些研究提出，在糖尿病（DM）的很早期阶段可能发生小神经损伤，它特别影响泌汗运动神经的功能（5、6、7、8）。

外分泌腺（分布于前额、手和脚上）只受无髓鞘交感神经类胆碱轴突的支配。

通常应用的主要的泌汗运动神经试验是定量的泌汗运动神经轴突反射试验（QSART），这种方法被认为是更准确而灵敏的（8、9）。

交感神经皮肤反应（SSR）法被认为可重复性不佳（10）：一些论文作者建议用激光多普勒流量测量法作为SSR 法的补充，改进其可靠性（11）。

现用的试验法的基础是在间接刺激类胆碱神经纤维后收集汗液样本。

QSART 以可重复和动态方式（在同时进行的轴突反应刺激后）记录汗液排出量，它依赖于定量乙酰胆碱离子的电渗（8）。

现在常用的试验方法应用困难，而且耗费时间，不能每天进行。

另外，我们也需要不止一种试验方法，以获得高水平的灵敏度。

新的eZscan® 仪器的设计意图是，通过可以测量汗液氯浓度的反离子电渗，对汗腺功能进行精确的评估（12）。

在通过接触前额、手和脚部皮肤（这些地方有高密度的外分泌腺）的镍电极，给施极小的有效直流电流（10μA）后，对汗液进行测量。

我们对不同的电化学测量值进行了处理，以为获得一个简单的数字结果——它显示在标准的个人电脑上。

信息储存用时2分钟，易于读取。

为了显示该注册和专利eZscan® 技术的可重复性和功效，对87个病人的群组进行了试验。

另外有一个对照群组，包括142个没有自主神经病、神经病和皮肤病的健康志愿者。

为了验证我们的发现，对39个病人用心率变异的能谱分析法（PSA/HRV）进行试验。

这是心血管自主神经病（CAN）——DAN的最重要的和被充分评估过的并发症之一——的一种标准试验方法（13、14、15）。

大量的工作表明，糖尿病引起心脏自主活动能力的损害，其特征是所有光谱带能量的下降、交叉神经反应的损害，以及不正常的低频/高频比率（LF/HF）（13）。

这些异常出现在CAN 临床结果发生前，因此我们的研究对它感兴趣（1、16）。

本项研究的目的是：证明eZscan® 测量值的可重复性高，易于测量；突出显示它可以无创地评估糖尿病自主神经病（DAN）。

研究设计和方法对照组基本是青年人（21±4.5岁），排除有病和正在接受治疗者。

87人的病人组包括经常到巴黎Begin 医院就诊的人（72 个 2 型糖尿病人）。

试验在他们的两年一次的检查——这是跟踪方法的一部分——期间进行。

根据赫尔辛基宣言，两个组的人都出具了知情同意书。

糖尿病组包括有并发症和没有并发症的病人，他们分别是45人和42人。

并发症的定义是至少发生一次显著的临床事件，如心血管并发症类的心肌梗死（MI）、视网膜病类的微动脉瘤和不同程度的神经病（UAE：20-200mg/l 为中度，>200mg/l 为严重）。

除了确定年龄、性别、BMI、血压和心率外，还要进行下列系统性的生物学检查：三次血糖测量（9时、12时和15时）、HbA1c 和果糖胺测量。

三次eZscan® 测量时要记录体温和室温。

39个糖尿病人进行了HRV/PSA 测量，记录时间为4个小时。

糖尿病人用胰岛素和/或适合的II 型疗法进行治疗。

服用β阻滞剂和/或服用ACE 和佩戴起搏器的病人被排除出本项研究，饮酒的病人也不能参加。

皮肤颜色和厚度不在考虑之列。

测量原理离子渗透是一种物理过程，它使带电物质在电刺激以后能通过薄膜。

它是为治疗目的而使物质透过皮肤的常用方法。

用eZscan® 进行的反离子渗透，从交感神经控制的外分泌腺所分泌的汗液中萃取出离子。

在小的有效直流电压（<4V）时，皮肤角质层成为电气屏障，防止从其它通道萃取离子，一如Chizmadzhev 模型所显示的（17）。

氯对汗液电导的影响已经清楚地确定了：已经在囊肿型纤维化病人中充分地研究了汗管的CFTR （囊肿型纤维化经膜调节器）和汗液离子浓度之间的关系（18）。

被萃取的汗液遇到特殊的传感器，如镍电极时，就会产生电流。

该电流与氯浓度成比例——氯在低压直流电的刺激下能与镍电极发生反应。

每次产生反应都记录一条时间/安培曲线。

电导的单位为西门子，它是生成的电流和恒定的直流刺激电压的比值。

不同身体部位的电导是不同的，它与交感神经节的拓扑分布和神经纤维长度有关系。

通过小纤维神经病而使功能改变的病理学过程可产生不同的电化学电导。

测量描述仪器包括两组电极，分别用于手和脚；还有一个用于前额的头箍。

他们都与计算机连接，以便记录和进行测量管理。

测量只需2分钟，在此期间，15 种小直流电压的 6 种组合被给施。

病人无需特殊准备，医生也不需培训。

在绝对无创、无痛和安全的测试过程中，病人把手和脚放在电极上，戴上头箍，安静地站立。

数据立刻以几何图像的方式显示，便于迅速地和直觉地解读。

详细数据以文字数字方式提供。

HRV/PSA 用一台ELA Syneflash® 动态心电图记录器进行测量，用Synescope® 软件进行计算。

窦变异性（sinusal variability）分析用快速傅立叶算法进行，以便PSA 显示HRV的频率范围。

对四个小时的系统性记录进行总功率、LF（0.04-0.15Hz）和HF（0.15-0.4Hz）的分析。

用标准协议方法进行生物参数的测量。

高效液相色谱法（HPLC）被用于测量HbA1c。

统计分析：用SAS 9.13（SAS协会）和R 2.7.0 进行分析。

用图形方法评估定量变量的分布，结果用平均值±标准偏差表示。

针对年龄、BMI和性别进行校正以后，用Student t 检验法或ANOVA 法进行平均值的比较。

Mann-Whitney 检验用于进行对照组和病人组之间，以及有并发症病人和无并发症病人之间的eZscan® 测量值的比较。

对于定量变量，其结果用百分数（%）表示，用χ2检验法进行比较。

为了评估变量之间的关系，要计算Pearson 相关系数。

我们用Bland & Altman 检验法（参考文献19）评估9时和12时之间（系列1）以及12时和15时之间（系列2）两个时间的前额、手和脚的eZscan® 测量值的可重复性。

小于15%精确指数被认为是可重复性的良好因素。

为了比较和评估HRV/PSA 试验中eZscan® 测量和LF 测量之间的关系，我们计算了Pearson 相关系数。

用配对的Student t 检验法比较了LF 的预测平均值和观察平均值，同时也计算了Pearson 相关系数。

P<0.05被认为具有统计显著性。

结果本项研究中的对照对象和病人的情况见表1。

我们发现，对照组的平均电导值（51.36±15.32μ西门子）和病人组的平均电导值（18.66±8.71μ西门子）有显著差异（p<0.0001）(图1)。

手/脚电导的差异也高度显著（67.40±21μ西门子对25.45±12.29μ西门子, p<0.0001）。

由于这两组人的年龄和BMI有显著差异，我们在针对年龄、性别和BMI进行校正后，又计算了这两组人群的统计差异。

两组人群之间平均电化学电导和手脚电化学电导的差异仍然高度显著（p<0.0001）。

我们然后用eZscan® 来评估有并发症和没有并发症的两个亚组之间的差异。

表1所示为两个组的情况。

eZscan® 测量值表明“并发症”亚组和“无并发症”亚组之间的手/脚电导仍有发生差异的倾向（52.28±15.14μ西门子对57.76±15.45μ西门子，p<0.118）。

至于HbA1c，无并发症亚组中，eZscan® 脚部测量值和HbA1c 之间的相关系数为r=0.38（P=0.0125）。

并发症组中，这种相关关系就不显著。

可重复性：我们在87个进行了3次系统测量的对象中，评估了对象内的试验可重复性。

前额、手和脚的测量由同一操作人员进行，并对所有对象的9时、12时和15时的3次测量值进行了分析，以估计可重复性。

对象内Bland –Altman 试验的变异系数为：前额测量值：9-12时30%，12-15时28%；手部测量值：9-12时14%，12-15时14%；脚部测量值：9-12 10%，12-15时7%。

这些变异已考虑了所有可能的生物因素的影响，例如试验期间对进餐没有特殊限制，病人被要求进行运动和温度控制。

事实上，通常的为生物学试验所规定的范围被超过了20%，血糖范围可能被超过约30%。

记录到的试验室温为：12时23.93±1.46°C；15时24.92±2.00°C。

为了评估eZscan® 测量值变化和室温变化之间的关系，我们用计算机计算了12时和15时温度差和eZscan® 测量值之间的相关关系。

没有发现显著差异（p=0.25）。