Resonance as the Mechanism of Daytime Periodic Breathing in Patients with Heart Failure
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Rationale In patients with chronic heart failure, daytime oscillatory breathing at rest is associated with a high risk of mortality. Experimental evidence, including exaggerated ventilatory responses to CO2 and prolonged circulation time, implicates the ventilatory control system and suggests feedback instability (loop gain > 1) is responsible. However, daytime oscillatory patterns often appear remarkably irregular versus classic instability (Cheyne-Stokes respiration), suggesting our mechanistic understanding is limited. Objectives We propose that daytime ventilatory oscillations generally result from a chemoreflex resonance, in which spontaneous biological variations in ventilatory drive repeatedly induce temporary and irregular ringing effects. Importantly, the ease with which spontaneous biological variations induce irregular oscillations (resonance “strength”) rises profoundly as loop gain rises toward 1. We tested this hypothesis through a comparison of mathematical predictions against actual measurements in patients with heart failure and healthy control subjects. Methods In 25 patients with chronic heart failure and 25 control subjects, we examined spontaneous oscillations in ventilation and separately quantified loop gain using dynamic inspired CO2 stimulation. Measurements and Main Results Resonance was detected in 24 of 25 patients with heart failure and 18 of 25 control subjects. With increased loop gain—consequent to increased chemosensitivity and delay—the strength of spontaneous oscillations increased precipitously as predicted (r = 0.88), yielding larger (r = 0.78) and more regular (interpeak interval SD, r = −0.68) oscillations (P < 0.001 for all, both groups combined). Conclusions Our study elucidates the mechanism underlying daytime ventilatory oscillations in heart failure and provides a means to measure and interpret these oscillations to reveal the underlying chemoreflex hypersensitivity and reduced stability that foretells mortality in this population.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».