Name: assessment of vascular function in patients with chronic kidney disease
Uploaded: 2014-06-16T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Assessment of Vascular Function in Patients With Chronic Kidney Disease at JoVE.com

De auteurs danken Nina Bispham voor haar technische bijstand. Dit werk werd ondersteund door de American Heart Association (12POST11920023), en de NIH (K23DK088833, K23DK087859).

Dit protocol volgt de richtlijnen van de Colorado Multiple Institutional Review Board (COMIRB). 1. Voorbereiding voor testsessie <ol><li> Deelnemers moeten deze beperkingen volgen voor de meeste nauwkeurige metingen: 12 uur snel uit voedsel en cafeïne, 12 uur terughoudendheid uit te oefenen, 12 uur terughoudendheid van roken, indien van toepassing,&gt; 4 halfwaardetijd terughoudendheid van medicijnen indien mogelijk (misschien niet haalbaar in een bevolking, zoals patiënten CKD), ...

Het verkrijgen van nauwkeurige resultaten voor MKZ BA en aPWV vereist het verwerven van ultrasound beelden van uitstekende kwaliteit en de druk golfvormen, respectievelijk. Centraal in dit passend en voortgezette opleiding en het gebruik van elke techniek door de exploitant 44. Bovendien is het essentieel om controle zo veel externe variabelen die de resultaten mogelijk kunnen beïnvloeden door normalisatie van de testsessie (bijv. eerdere 12 uur vasten, klimaatkamer, enz.) 4...

Chronische nierziekte (CKD) is een belangrijk probleem voor de volksgezondheid dat epidemische proporties heeft bereikt, waaraan ongeveer 11,5% van de bevolking in de Verenigde Staten alleen 1. Het risico van cardiovasculaire dood of cardiovasculaire gebeurtenis bij patiënten met CKD aanzienlijk verhoogd vergeleken met de algemene bevolking 2-4. Hoewel patiënten met CKD vertonen een hoge prevalentie van traditionele cardiovasculaire risicofactoren, dit verklaart slechts een deel van hun verhoogde incidentie van hart-en vaatziekten (HVZ) 5. Vasculaire disfunctie is een belangrijke niet-traditionele cardiovasculaire risicofactor steeds meer erkenning op het gebied van nefrologie 6-9. Hoewel veel veranderingen waarschijnlijk bijdragen tot de ontwikkeling van arteriële disfunctie onder de meest zorgwekkende zijn de ontwikkeling van vasculaire endotheliale dysfunctie, meestal beoordeeld als verminderde endotheel-afhankelijke dilatatie (EDD) en verstijving van de large elastische slagaders 10. Verschillende technieken bestaan ​​om EDD en grote elastische slagader stijfheid te beoordelen, maar de meest gebruikte zijn armslagader flow-gemedieerde dilatatie MKZ BA en aorta pulse wave velocity (aPWV), respectievelijk. Een andere veel gebruikte techniek om EDD beoordelen meet onderarm doorbloeding farmacologische middelen zoals acetylcholine middels veneuze occlusie plethysmografie 11,12. Echter, deze methode vereist catheterisatie van de arteria brachialis, dat is meer invasief dan MKZ BA en kan worden gecontra-indiceerd bij patiënten met CKD. Een alternatieve techniek om arteriële stijfheid evalueren is aan de locale arteriële compliantie (het omgekeerde van stijfheid) van de halsslagader te meten, hoewel dit niet zo veel gebruikt of gevalideerd met klinische eindpunten aPWV 13. Patiënten met CKD tonen zowel een gestoorde MKZ BA 14-16 en verhoogde aorta pulse wave velocity aPWV 13,17,18, zelfs voorafgaand aan dialyse nodig. Belangrijk vanuit een klinisch oogpunt, beide invasieve maatregelen van vasculaire dysfunctie onafhankelijke voorspellers van toekomstige cardiovasculaire gebeurtenissen en mortaliteit zowel bij patiënten met CKD 19-21, alsmede in andere populaties 22-26. Deze technieken kunnen worden toegepast voor het bestuderen van verschillende populaties risico op CVD, waaronder patiënten met CKD. De exacte mechanismen waardoor arteriële disfunctie ontwikkelt in CKD zijn onvolledig begrepen; echter verminderde stikstofoxide (NO) biobeschikbaarheid is kritisch medewerker 27-30 en een gemeenschappelijk mechanisme van zowel verminderde EDD en verhoogde arteriële stijfheid 10,31. In CKD, is oxidatieve stress verhoogd en draagt ​​bij aan de vermindering van NOx biologische beschikbaarheid 32-34. Oxidatieve stress wordt gedefinieerd als overmatige biobeschikbaarheid van reactive oxygen species (ROS) ten opzichte van de antioxidante verdedigingsmechanismen. Fysiologische stimuli, incLuding inflammatoire signalering promoten oxidant enzymsystemen produceren ROS, zoals superoxide anion (O 2 ● -) (bijvoorbeeld de oxidant enzym NADPH oxidase.) 35. De productie van superoxide leidt uiteindelijk tot minder biologische beschikbaarheid van stikstofoxide (NO). Erosie biobeschikbaarheid kunnen op hun beurt bijdragen aan de ontwikkeling van CKD, zoals endotheliale dysfunctie is een onafhankelijke voorspeller van incident CKD 36. Dit is consistent met diergegevens aangeeft dat eNOS remming induceert hypertensie (systemische en glomerulaire), glomerulaire ischemie, glomerulosclerose en tubulo-interstitiële schade 37. Inderdaad, verminderde NO biobeschikbaarheid lijkt noodzakelijk voor de ontwikkeling en progressie van experimentele nierziekte die ziekte bij de mens nabootst, hetgeen duidt op een belangrijke rol voor het disfunctioneren van het endotheel in de menselijke CKD 38,39. Markers van vasculaire oxidatieve stress kan worden beoordeeld in vascular endotheelcellen verzameld uit menselijke proefpersonen, met behulp van een techniek die oorspronkelijk ontwikkeld door Colombo et al.. 40 en gewijzigd Seals et al. 41-43. Met behulp van 2 steriele J-draden, worden de cellen verzameld uit de antecubitale ader, teruggewonnen, vaste, en later positief geïdentificeerd als endotheelcellen en voor de expressie van eiwitten van belang met behulp van immunofluorescentie geanalyseerd. Wij bieden hier een bespreking van deze methodologie die gebruikt kan worden om a) maatregel MKZ BA; b) meten aPWV; c) meten vasculaire endotheliale cel eiwit expressie van markers van oxidatieve stress. De focus ligt op patiënten met CKD, niet die chronische dialyse.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:736px;" width="736">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Name of Material/ Equipment</td>
			<td style="width:109px;">Company</td>
			<td style="width:244px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:167px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">J-wire</td>
			<td style="width:109px;">St. Jude</td>
			<td style="width:244px;">404584</td>
			<td>2 per collection</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Disposable shorts (MediShorts)</td>
			<td>Quick Medical&#160;</td>
			<td>4507</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Non-invasive hemodynamic workstation (NIHem)</td>
			<td style="width:109px;">Cardiovascualr Engineering</td>
			<td style="width:244px;">N/A</td>
			<td>Includes custom ruler.&#160; An alternate system is the Sphygmocor</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Ultrasound</td>
			<td style="width:109px;">G.E.</td>
			<td>Model: Vivid7 Dimension</td>
			<td>We use a G.E., but there are many companies and models</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Vascular software (Vascular Imager)&#160;</td>
			<td style="width:109px;">Medical Imaging Applications</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">R-wave trigger box</td>
			<td style="width:109px;">Medical Imaging Applications</td>
			<td>N/A</td>
			<td>custom made</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Rapid Cuff Inflation System</td>
			<td style="width:109px;">Hokanson</td>
			<td style="width:244px;">Model: Hokanson E20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Forearm blood pressure cuff</td>
			<td style="width:109px;">Hokanson</td>
			<td style="width:244px;">N/A</td>
			<td>custom cuff with 6.5 x 34 cm bladder&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">HUVECs</td>
			<td style="width:109px;">Invitrogren&#160;</td>
			<td>C-015-5C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Donkey serum</td>
			<td style="width:109px;">Jackson&#160;</td>
			<td>017-000-121</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="60">
			<td height="60" style="height:60px;width:216px;">Pap pen</td>
			<td style="width:109px;">Research Products International</td>
			<td>195505</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">VE Cadherin</td>
			<td style="width:109px;">Abcam</td>
			<td style="width:244px;">ab33168</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">AF568</td>
			<td style="width:109px;">Life Technologies</td>
			<td>A11011</td>
			<td>depends on specifications of microscpe&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">AF488</td>
			<td style="width:109px;">Life Technologies</td>
			<td>A11034</td>
			<td>depends on specifications of microscpe&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Nitrotyrosine antibody&#160;</td>
			<td style="width:109px;">Abcam</td>
			<td>ab7048</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">NADPH oxidase antibody</td>
			<td>Upstate</td>
			<td>07-001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">DAPI&#160;</td>
			<td style="width:109px;">Vector</td>
			<td style="width:244px;">H-1200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Delicate task wipe (Kimwipe)&#160;</td>
			<td style="width:109px;">Fisher Scientific</td>
			<td>06-666-A&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Plastic paraffin film (parafilm)&#160;</td>
			<td style="width:109px;">Fisher Scientific</td>
			<td>13-374-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Confocal microscope&#160;</td>
			<td style="width:109px;">Olympus&#160;</td>
			<td>Model: FV1000 FCS/RICS</td>
			<td>many options exist&#160;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

assessment of vascular function in patients with chronic kidney disease

Patiënten met chronische nierziekte (CKD) hebben significant verhoogd risico op hart-en vaatziekten (HVZ) in vergelijking met de algemene bevolking, en dit is slechts gedeeltelijk te verklaren door de traditionele CVD risicofactoren. Vasculaire disfunctie is een belangrijke niet-traditionele risicofactor, gekenmerkt door vasculaire endotheliale dysfunctie (meestal beoordeeld als verminderde endotheel-afhankelijke dilatatie [EDD]) en verstijving van de grote elastische arteriën. Terwijl verschillende technieken bestaan ​​om EDD en grote elastische slagader stijfheid, beoordeelt de meest gebruikte zijn armslagader flow-gemedieerde dilatatie (MKZ BA) en aorta pulse wave velocity (aPWV), respectievelijk. Beide invasieve maatregelen van vasculaire dysfunctie onafhankelijke voorspellers van toekomstige cardiovasculaire gebeurtenissen bij patiënten met en zonder nierziekte. Patiënten met CKD tonen zowel een verminderde MKZ BA, en verhoogde aPWV. Hoewel de exacte mechanismen die vasculaire dysfunctie devesnoeit in CKD zijn onvolledig begrepen, verhoogde oxidatieve stress en een verdere verlaging van stikstofmonoxide (NO) biobeschikbaarheid dragen in belangrijke mate. Cellulaire veranderingen oxidatieve stress kan worden beoordeeld door het verzamelen van vasculaire endotheelcellen uit de antecubitale ader en het meten van eiwitexpressie van merkers van oxidatieve stress met immunofluorescentie. Wij bieden hier een bespreking van deze methoden om MKZ BA, aPWV, en vasculaire endotheliale cel eiwit expressie te meten.

MKZ BA wordt gekwantificeerd als de piek verandering in diameter van de slagader volgende reactieve hyperemie. Aldus is de diameter in rust ten opzichte van de diameter na het einde van een 5 min bloeddrukmanchet occlusie periode (figuur 1). Een representatief ultrasone beeld van de arteria brachialis Paneel A toont en Paneel B toont een grafiek van de R-golf gated verandering in diameter van leeglopen van de manchet tot 2 minuten na, zoals verkregen met behulp van commercieel verkrijgbare so...

Watch this Scientific Journal Video about Assessment of Vascular Function in Patients With Chronic Kidney Disease at JoVE.com

Assessment of Vascular Function in Patients With Chronic Kidney Disease

De mate van vasculaire dysfunctie en bij te dragen fysiologische mechanismen kunnen bij patiënten met chronische nierziekte worden beoordeeld door het meten van de arteria brachialis flow-gemedieerde dilatatie, aorta-pulse wave velocity, en vasculaire endotheliale cel eiwit expressie.

Evaluatie van de vaatfunctie bij patiënten met chronische nierziekte

Patients with chronic kidney disease (CKD) have significantly increased risk of cardiovascular disease (CVD) compared to the general population, and this ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Examining the Characteristics of Episodic Memory using Event-related Potentials in Patients with Alzheimer's Disease

Het onderzoeken van de Kenmerken van episodisch geheugen met behulp van Event-related potentials bij patiënten met de ziekte van Alzheimer

Our laboratory uses event-related EEG potentials (ERPs) to understand and support behavioral investigations of episodic memory in patients with amnestic ...

Spectral Karyotyping to Study Chromosome Abnormalities in Humans and Mice with Polycystic Kidney Disease

Spectral Karyotypering naar chromosoomafwijkingen bij mensen en muizen Studie met polycysteuze nierziekte

Conventional method to identify and classify individual chromosomes depends on the unique banding pattern of each chromosome in a specific species being ...

Utilizing Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation to Improve Language Function in Stroke Patients with Chronic Non-fluent Aphasia

Gebruik makend van Repetitieve transcraniële magnetische stimulatie om Taal-functie van CVA patiënten te verbeteren met chronische niet-vloeiende afasie

Transcranial magnetic stimulation (TMS) has been shown to significantly improve language function in patients with non-fluent aphasia1. In this ...

Assessment of Cardiac Function and Myocardial Morphology Using Small Animal Look-locker Inversion Recovery (SALLI) MRI in Rats

Assessment of Cardiac Function and Myocardial Morphology Using Small Animal Look-locker Inversion Recovery SALLI MRI in Rats

Evaluatie van de hartfunctie en myocard morfologie Met kleine dieren Look-locker Inversion Recovery (SALLI) MRI bij ratten

Small animal magnetic resonance  imaging is an important tool to study cardiac function and changes in myocardial  tissue. The high heart rates of small ...

5/6th Nephrectomy in Combination with High Salt Diet and Nitric Oxide Synthase Inhibition to Induce Chronic Kidney Disease in the Lewis Rat

5/6th Nephrectomy in combinatie met High Salt Dieet en stikstofoxide synthase Remming aan chronische nierziekte induceren in de Lewis rat

Chronic kidney disease (CKD) is a global problem. Slowing CKD progression is a major health priority. Since CKD is characterized by complex derangements ...

Computerized Dynamic Posturography for Postural Control Assessment in Patients with Intermittent Claudication

Computerized dynamic posturography with the EquiTest is an objective technique for measuring postural strategies under challenging static and dynamic ...

Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension and Assessment of Right Ventricular Function in the Piglet

Chronische trombo-embolische pulmonale hypertensie en beoordeling van rechter ventrikel functie in de Piglet

An original piglet model of Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension (CTEPH) associated with chronic Right Ventricular (RV) dysfunction is described. ...

Assessment of Kidney Function in Mouse Models of Glomerular Disease

Beoordeling van de nierfunctie in muismodellen van glomerulaire ziekte

The use of murine models to mimic human kidney disease is becoming increasingly common. Our research is focused on the assessment of glomerular function ...

Semi-quantitative Assessment Using [18F]FDG Tracer in Patients with Severe Brain Injury

Semi-quantitative Assessment Using [18F]FDG Tracer in Patients with Severe Brain Injury

Semi-kwantitatieve beoordeling [18F] FDG Tracer gebruiken bij patiënten met ernstige hersenletsel

Patients with severe traumatic brain injury (sTBI) have difficulty knowing whether they are accurately expressing their thoughts and emotions because of ...

Interventional Diagnostic Procedure: A Practical Guide for the Assessment of Coronary Vascular Function

Interventionele diagnostische procedure: een praktische gids voor de beoordeling van de coronaire vasculaire functie

Approximately 40% of patients undergoing invasive coronary angiography for investigation of angina are found to have no obstructive coronary artery ...