הערכה בלתי פולשנית של תפקוד כלי דם והאנדותל

Summary

Capillaroscopy היא לא פולשנית מתודולוגיה, זולה יחסית להמחשת זרימת הדם באופן ישיר. טכניקת זרימת דם הזרוע מספקת מדדים מקובלים לא פולשנית של תפקוד האנדותל.

Abstract

החוקרים נצלו את טכניקות זרימת דם capillaroscopy ואמה לחקור את תפקידו של תפקוד כלי דם בפתוגנזה של מחלות לב וכלי דם. Capillaroscopy היא לא פולשנית מתודולוגיה, זולה יחסית להמחשת זרימת הדם באופן ישיר. גיוס נימי אחוזים מוערך על ידי חלוקת העלייה בצפיפות נימים הנגרמת על ידי (צפיפות postocclusive תגובתי hyperemia נימי מינוס צפיפות נימים בסיסיות) postocclusive תגובתי hyperemia, בצפיפות הנימים המקסימלי (נצפה במהלך חסימת ורידים פסיבית). אחוזי perfused הנימים מייצגות את חלקם של כל נוכחי נימי הperfused (תפקודי פעיל), והוא מחושב על ידי חלוקת צפיפות hyperemia תגובתי postocclusive נימים על ידי צפיפות הנימים המקסימלי. שניהם גיוס ואחוזי נימי נימי אחוזים perfused לשקף את מספר הנימים פונקציונליות. זרימת דם הזרוע (FBF) טכניקת יחסי הציבורovides קבל צעדים לא פולשנית של תפקוד האנדותל: _בסיס יחס FBF _מקס / FBF מחושב כאומדן להרחבת כלי דם, על ידי חלוקה הממוצעת של הארבעה ערכי FBF את _מקס בממוצע של ארבעה ערכי _בסיס FBF. התנגדות כלי דם בזרוע התרחבות מקסימלי (FVR _{מקסימום)} מחושבת כלחץ הדם הממוצע (MAP) מחולק בFBF _{מקסימום.} שניהם capillaroscopy וטכניקות אמה הם ברצון מקובלים על חולים וניתן ללמוד במהירות.

תפקוד אנדותל כלי הדם ומודד מתקבל על פי המתודולוגיות המתוארות במאמר זה יכול להיות כלי עזר בעתיד אסטרטגיות לב וכלי דם מטופל קליניות הקטנת סיכון. כפי שכבר פרסמו דוחות שהראו שתפקוד כלי דם ואנדותל נמצאים בשלבים ראשוניים של יתר לחץ דם כולל prehypertension, מדדי תפקוד כלי דם ואנדותל עשויים לסייע בסופו של דבר זיהוי המוקדם, ריבוד סיכון ומניעה של כלי הדם בשלב סופי פתולוגיה, על השלכותיה הקטלניות.

Protocol

מצגת מקרה (חובה, אם רלוונטי): NA, זה עדיין הליך מחקר ניסיוני, עדיין לא בשימוש קליני.

אבחון, הערכה, ותכנית (חובה, אם רלוונטי): NA, זה עדיין הליך מחקר ניסיוני, עדיין לא בשימוש קליני.

הליך (חובה): חלק זה צריך לכלול תיאור צעד אחר צעד של נהלים רלוונטיים, עמידה בהנחיות להלן.

1. מיקרוסקופיה נימים (איור 1)

1. טכניקת capillaroscopy עובדת מSerne ועמיתיו ^1. קריטריון לניפוי הליך זה הוא מחלת כלי דם קולגן, מאז מחלת כלי דם קולגן מייצרת שינויי נימים ידועות ^2.
2. בעקבות מהירות מינימאלית 10-שעתי לילה, 20 דקות של מנוחת ישיבה, מדידות כלי דם נעשות לאחת של חצי שעה בין 7ו 11 בבוקר, בחדר שקט, בטמפרטורה מבוקר (נשמר בין 21.5-22.5 המעלות צלזיוס), עם הנושא בתנוחת ישיבה ויד השמאל בגובה לב.
3. Nailfold נימים בעור הגבי של האצבע השלישית הם דמיינו באמצעות stereomicroscope (אולימפוס; מרכז עמק, הרשות הפלסטינית), צמוד ל4 אינסייט SPOT מגה פיקסל מצלמה דיגיטלית בצבע אחד (מספר מודל ב- 1400: מכשירי אבחון; הייטס סטרלינג, MI), ומחשב נייד (Dell Latitude D600: Dell; אוסטין, טקסס). כדי להגביל את התנועה, היד והזרוע השמאלית מכוסות באופן רופף בשמיכה מקופלת, ונחו על שמיכה מקופלת אחרת שמוצבת בבסיס של המיקרוסקופ.
4. תאורת Nailbed מושגת עם מנורת 250-W הלוגן סיבים אופטית (KL 2500LCD: שוט-Fostec; Elmsford, ניו יורק); תאורה נוספת ממקור אור משלים 150W סיבים אופטי הלוגן (מיקרוסקופי לינה וארוחת בוקר, בע"מ, Warrendale, הרשות הפלסטינית) משמשת אצל אנשי פיגמנט כהה.
5. כדי להמחיש את נימי הדם,3.2x אובייקטיבי (אולימפוס 3.2/0.07) משמש להגדלת מערכת כוללת של 38.4x.
6. שימוש בתוכנת הדמית SPOT מסופקת עם המצלמה, לעומת זאת אור / חושך בצילומי הנימים מוגברות תוך שימוש באותה פונקצית תוכנת SPOT סטנדרטית (מתיחה של רמות בהירות וכהות) על מנת למקסם את הנראות של נימי הדם בכל מקצועות.
7. כדי לכמת את צפיפות נימים, photomicrographs הדיגיטלי נלקחים כל 3-5 שניות בכל אחד משלושה שלבים, בתחילת מחקר במנוחה, במהלך hyperemia תגובתי postocclusive, ובמהלך חסימת ורידים. (א) בתחילת המחקר במנוחה, photomicrographs נלקחים על פני תקופה של שלוש דקות כדי לזהות נימי perfused במנוחה. (ב) בhyperemia תגובתי postocclusive, photomicrographs נלקחים לכמת נימי perfused תפקודי (בסיס בתוספת מילואי נימים), כמפורט להלן. ראשית, שרוול חסימה בחלק העליון של הזרוע השמאלי מנופח כדי 40 מ"מ כספי מעל לחץ הסיסטולי למשך 10 דקות. Photomicrographs מכן צולם במהלך הדואר דקה הראשונה מייד לאחר שחרור החסימה בעורק, ולדמיין את כל נימי perfused תפקודי. צפיפות נימים נמוכה בעקבות hyperemia תגובתי מציינת גיוס פונקציונלי נימים לקויות, וקלישות לכן פונקציונלית. (ג) בתקופת photomicrographs ורידים הספיגים נלקחים לכמת צפיפות נימים מקסימלי, הכוללת גם perfused (עם תא פעיל דם אדום (RBC) תנועה) וnonperfused (מלא RBCs עומד, והלא נע) ³ נימים כדלקמן. לאחר 10 דקות של מנוחה לאחר הליך hyperemia תגובתי postocclusive, שרוול הזרוע מנופח עד 60 מ"מ כספי עבור 60 שניות, באופן פסיבי מכריח את דם לכל נוכחי נימי הפטנט וphotomicrographs נלקחו בתקופה זו. מאז צפיפות נימים מקסימלי כוללת את כל הנימים מבניות הנוכחיות, ירידה בצפיפות נימים מקסימליים מציינות קלישה מבנית.
8. צפיפות נימים מוגדרת כמספר הנימים לכיכר מילlimeter של עור nailfold, ומחושב כממוצע של ארבע מדידות המתקבלות מארבע התמונות הממוקדות בצורה הברורה ביותר, מעוותות לפחות על ידי תנועה. במחקרים שלנו, ערכים אופייניים לספירה (נימי נימים / מ"מ ²⁾ היו 55-80 לנקודת התחלה, 65-90 לפוסט איסכמי, ו90-105 לחסימת ורידים. ערכים לגיוס נימי אחוזים הם בדרך כלל בין 5% ל 25% (כלומר ~ 10-15%) ואחוז perfused נימים בין 70% ו 95% (כלומר ~ 80-90%), עם ערכי לחץ דם, להיות נמוכים יותר בקרב מאשר normotensives. השחזור של הליך הספירה אומת עם שלושה משקיפים שבצעו הערכות ידניות עצמאיות של צילומים של 10 נבדקים שונים (איור 2). המשקיפים היו עיוורים ללחץ דם והזהות בנושאים אלה. לאחר אימון, ספירה שלאחר מכן בצעה באופן עצמאי הראתה רמה גבוהה של הסכמה. ממוצע פערים בין מדרג ותוך rater היו של יורדr של 2-3 נימים / מ"מ ^2, ומקדמי מתאם intraclass היו גדולים יותר מכל 0.90. וריאציה לטווח הקצר של אמצעי capillaroscopy הייתה באותו סדר הגודל כמו הבדלים בין מדרג ותוך rater (כ 2 נימים / מ"מ ^2), אבל וריאציה ארוכת טווח שנצפתה על פני 2-3 שנים הייתה בסדר גודל גדול יותר (כ 15 נימים / מ"מ ^2), מצביע על כך ששינויי אורך ניתן להבחין בקלות מוריאצית מדרג. אמינות של שני מדדי תפקוד הנימים הייתה גם גבוהה (intraclass מקדם מתאם = 0.84 לגיוס נימי אחוזים ו0.82 אחוזים לנימי perfused).

9. החוקרים כעת לנצל שיטה מבוססת מחשב לכימות צפיפות נימים באמצעות Image-Pro Plus תוכנת הדמיה (גרסה 6.2, מדיה קיברנטיקה, Inc, Bethesda, MD: איור 3). מתאמי פירסון בין תחילת מחקר, לאחר איסכמי, וVenoספירתנו הגודשת לעשות עם תוכנה וספירות ידניות מקבילות ב 10 נבדקים היו 0.78, 0.78, 0.71 ובהתאמה (כל p <0.05), המצביע הסכם סביר בין שתי שיטות. אמינותם של הרוזנים מבוססי מחשב היא מעט נמוכה מזה של ספירה ידנית, אבל עדיין גבוהה (intraclass מקדם מתאם = 0.91 לתחילת מחקר, 0.86 לפוסט איסכמי, ו0.84 לורידי חסימה). יש לנו נתונים שלא פורסמו גם ממחישים את הקשר בין ספירה אוטומטית עם גורמי סיכון קרדיווסקולריים, כוללים יתר לחץ דם מרובים, שאנחנו כרגע מתכוננים לפרסום.

10. טבלה 1 מסכמת את מדידות צפיפות נימים וחישובים. גיוס נימי אחוזים מוערך על ידי חלוקת העלייה בצפיפות נימים הנגרמת על ידי hyperemia postocclusive תגובתי (צפיפות postocclusive תגובתי hyperemia נימים מינוס צפיפות נימים בסיסיות), על ידי צפיפות הנימים המקסימלי (נצפה במהלך פסיבי Venoחסימתנו). אחוזי perfused הנימים מייצגות את חלקם של כל נוכחי נימי הperfused (תפקודי פעיל), והוא מחושב על ידי חלוקת צפיפות hyperemia תגובתי postocclusive נימים על ידי צפיפות הנימים המקסימלי. שניהם גיוס ואחוזי נימי נימי אחוזים perfused לשקף את מספר הנימים פונקציונליות. ערכים נמוכים יותר לצעדים אלה מצביעים על קלישת נימים פונקציונלית.

2. הערכת תפקוד האנדותל

1. תפקוד האנדותל הוא נבדק לפני ואחרי hyperemia תגובתי postocclusive, באמצעות מדידות plethysmography לא פולשנית של זרימת דם זרוע, על פי השיטה של Sivertsson, ⁴ אשר מנצלת את גירוי האנדותל התלוי של hyperemia תגובתי לגרום התרחבות.
2. עם הנושא בתנוחת הישיבה לאחר 10 דקות של מנוחת פרקדן, כספית במד מתח גומי שנמתח עד 10% מאורכו המנוחה שלו הוא כרך arounד 5 הסנטימטר לזרועו של הנושא בהמשך הפוסות antecubital.
3. המתח-המד מחובר לplethysmograph (EC-4: DE Hokanson, Inc; לוויו, וושינגטון), אשר בתורו מחובר לדופלר מקליט (CW-1; DE Hokanson, Inc; Belleveue, וושינגטון).
4. שרוול חסימת זרוע עליונה מוחל, והזרוע מושעה בנוחות בגובה לב באמצעות תחבושת קלע מחוברת לוריד מוט מתכוונן. הסיסטולי ולחץ דם דיאסטולי וקצב לב מתקבלים עם שרוול Dinamap ProCare 100 אוטומטי BP (GE Healthcare, Piscataway, ניו ג'רזי) הניח על היד הנגדית.
5. שרוול ילדים סביב פרק ​​כף היד הוא מנופח עד 200 מ"מ כספי כדי לחסום זרימה לכף היד. שרוול הזרוע העליונה הוא מנופח למ"מ כספי 50, מנוכה תמורת 1.5 שניות, ולאחר מכן נפח מחדש-במהירות לפני כל מדידת אמת זרימת דם, שהושגה באמצעות רחבה של מד המתח ממוקם סביב הזרוע.
6. זרימת דם בזרוע (FBF) נמדדה בתחילת המחקר נח (FBF _בסיס) ושובt התרחבות postocclusive hyperemia המושרה מקסימלי (FBF _{מקסימום).} למדידות זרימת דם בנקודת התחלה, ארבעה פיתולי FBF רצופים מתקבלים בתוך 30 שניות (FBF _בסיס).
7. אז שרוול החסימה הוא מנופח ל40 מ"מ כספי מעל לחץ הסיסטולי למשך 10 דקות. בעקבות שחרורו של חסימת עורקים (hyperemia תגובתי postocclusive), ארבעה פיתולי FBF רצופים מתקבלים בתוך 30 השניות הראשונות של זרימה (FBF _{מקסימום).}
8. _בסיס יחס FBF _מקס / FBF מחושב כאומדן להרחבת כלי דם, על ידי חלוקה הממוצעת של הארבעה ערכי FBF את _מקס בממוצע של ארבעה ערכי _בסיס FBF. התנגדות כלי דם בזרוע ⁵ בהרחבת כלי דם מקסימלי (FVR _{מקסימום)} מחושבת כ מתכוון לחץ דם (MAP) מחולק בFBF _{מקסימום.} FBF _{מקסימום} במהלך hyperemia תגובתי קשור ישירות לFBF לאחר עירוי מקסימאלי של אצטילכולין תוך עורקים, אנדותל vasodilator תלוי. ⁶ בהתאם, FBF _{מקסימום} ויחס _בסיס FBF _מקס / FBF מתקבלים אמצעים בלתי חודרניים של תפקוד האנדותל. ^6-8 בנוסף, שני FBF _{המקסימום} וFVR _{המקסימום} משקפים שינויים מבניים עורקי התנגדות (יחס גדל קיר / לומן) ^9.

תוצאות

הבדלים במראה של microvasculature בין יחידים normotensive ויתר לחץ הדם הם ברורים ממבט ראשונים על ידי השוואת נתונים 4 ו 5. איור 4 מראה את הרשת הטיפוסית של נימי דם ישר בשורות מאורגנות היטב באדם normotensive. לעומת זאת, באיור 5 מדגים דפוס יותר פרוע של מכווצים, נימים מ?...

Discussion

Capillaroscopy (מיקרוסקופיה נימים) הנו אמצעי שאינו סטנדרטי של מבנה נימים. עם זאת, כיום, אין שיטות מקובלות להערכה ישירה של structure.Furthermore נימים, מיקרוסקופיה נימים כבר בשימוש נרחב להערכה הישירה של capillarydensity בגוף גדול והצומח של עבודה שפורסמה ^{12, 13, 10, 11, 14-18} . בנוסף, יש לנו תוקפים ...