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

Författarna tackar Nina Bispham för henne tekniskt bistånd. Detta arbete stöddes av American Heart Association (12POST11920023) och NIH (K23DK088833, K23DK087859).

Detta protokoll följer riktlinjerna i Colorado Multiple Institutional Review Board (COMIRB). 1. Förberedelse för testning Session <ol><li> Deltagarna bör följa dessa begränsningar för mest noggranna mätningar: 12 tim fasta från mat och koffein, 12 tim återhållsamhet från träning, 12 tim återhållsamhet från att röka, i tillämpliga fall,&gt; 4 halveringstid återhållsamhet från läkemedel om det är möjligt (kan inte vara genomförbart i ett befolkningen såsom pa...

Att få Fyrstjärniga FMD BA och aPWV kräver förvärvar ultraljudsbilder med hög kvalitet och tryck vågformer, respektive. Centralt för detta är lämpligt och fortsatt utbildning och användning av varje teknik av operatören 44. Dessutom är det viktigt att kontrollera så många externa variabler som kan påverka resultatet som möjligt genom att standardisera testsessionen (t.ex. före 12 hr snabbt, klimat kontrollerade rum, etc.) 44,45. Som nämnts ovan, är a...

Kronisk njursjukdom (CKD) är ett stort folkhälsoproblem som har nått epidemiska proportioner och drabbar ~ 11,5% av befolkningen i USA ensam 1. Risken för kardiovaskulär död eller kardiovaskulär händelse hos patienter med kronisk njursjukdom ökar signifikant jämfört med den allmänna befolkningen 2-4. Även patienter med kronisk njursjukdom uppvisar en hög förekomst av traditionella kardiovaskulära riskfaktorer, detta bara förklarar en del av deras ökad förekomst av hjärt-kärlsjukdom (CVD) 5. Vaskulär dysfunktion är en viktig icke-traditionell kardiovaskulär riskfaktor få ökat erkännande inom nefrologi 6-9. Medan många förändringar som torde bidra till utvecklingen av arteriell dysfunktion, bland de största oro är att utveckla vaskulär endotel dysfunktion, oftast bedömts som osäkra endotel-beroende dilatation (EDD), och förstyvning av laRGE elastiska artärer 10. Olika tekniker finns för att bedöma EDD och stor elastisk artär styvhet, men den vanligaste är armartären flödesmedierad dilatation MKS BA och aortapuls våghastighet (aPWV), respektive. En annan ofta använd teknik för att bedöma EDD mäter underarm blodflödet svar på farmakologiska medel såsom acetylkolin använder venös ocklusion pletysmografi 11,12. Detta kräver dock att metoden kateterisering av armartären, vilket är mer invasiv än FMD BA och kan vara kontraindicerat hos patienter med kronisk njursjukdom. En suppleant teknik för att bedöma artärstelhet är att mäta den lokala arteriella överensstämmelse (inversen av styvhet) i halspulsådern, även om detta inte så stor utsträckning eller valideras med kliniska endpoints som aPWV 13. Patienter med kronisk njursjukdom visa såväl nedsatt FMD BA 14-16 och ökad aortapuls vågshastighet aPWV 13,17,18, även före behöva dialys. Viktigt ur ett kliniskt perspektiv, båda dessa icke-invasiva åtgärder av vaskulär dysfunktion är oberoende prediktorer för framtida kardiovaskulära händelser och mortalitet både hos patienter med kronisk njursjukdom 19-21, såväl som i andra populationer 22-26. Dessa tekniker kan tillämpas på att studera olika befolkningsgrupper som löper risk för hjärtkärlsjukdom, inklusive patienter med kronisk njursjukdom. De exakta mekanismerna genom vilka arteriell dysfunktion utvecklas i CKD är ofullständigt förstådd; är dock reducerad kväveoxid (NO) biotillgänglighet en kritisk bidrags 27-30 och en gemensam mekanism för både nedsatt EDD och ökad artärstelhet 10,31. I CKD är oxidativ stress ökar och bidrar till en minskning av NO biotillgängligheten 32-34. Oxidativ stress definieras som överdriven biotillgängligheten av reaktiva syreradikaler (ROS) i förhållande till antioxidantförsvar. Fysiologiska stimuli, including inflammatorisk signalering, främja oxiderande enzymsystem för att producera ROS, inklusive superoxid anjon (O 2 ● -) (t.ex. oxidanten enzymet NADPH-oxidas.) 35. Produktionen av superoxid i slutändan leder till minskar biotillgängligheten av kväveoxid (NO). Nedsatt NO biotillgänglighet kan i sin tur bidra till utvecklingen av CKD, som endothelial dysfunktion är en oberoende prediktor för incident CKD 36. Detta överensstämmer med djurdata som visar att eNOS hämning inducerar hypertension (systemisk och glomerulär), glomerulär ischemi, glomeruloskleros och Tubulointerstitiella skada 37. I själva verket minskade NO biotillgänglighet förefaller nödvändig för utvecklingen och utvecklingen av experimentell njursjukdom som efterliknar mänsklig sjukdom, vilket tyder på en viktig roll för endoteldysfunktion i mänsklig CKD 38,39. Markörer för vaskulär oxidativ stress kan bedömas motascular endotelceller som samlats in från mänskliga försökspersoner, med hjälp av en teknik som ursprungligen utvecklades av Colombo et al. 40 och ändrat Seals m.fl. 41-43. Användning av två sterila J-trådarna, celler uppsamlades från antekubitalvenen, återvunna, fasta, och senare identifierades positivt som endotelceller och analyserades för uttryck av proteiner av intresse med användning av immunofluorescens. Vi ger här en diskussion om denna metod som kan användas för att a) åtgärd FMD BA; b) mäta aPWV; c) mäta vaskulär endotelcell protein uttryck av markörer för oxidativ stress. Fokus ligger på patienter med kronisk njursjukdom, som inte kräver kronisk dialys.

<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

Patienter med kronisk njursjukdom (CKD) har signifikant ökad risk för hjärt-kärlsjukdom (CVD) jämfört med den allmänna befolkningen, och detta är bara delvis förklaras av traditionella CVD riskfaktorer. Vaskulär dysfunktion är en viktig icke-traditionell riskfaktor, som kännetecknas av vaskulär endotel dysfunktion (oftast bedömts som osäkra endotel-beroende dilatation [EDD]) och stelhet i de stora elastiska artärer. Medan olika tekniker finns för att bedöma EDD och stor elastisk artär styvhet, det mest använda är armartären flödesmedierad dilatation (FMD BA) och aortapuls våghastighet (aPWV), respektive. Båda dessa icke-invasiva åtgärder av vaskulär dysfunktion är oberoende prediktorer för framtida kardiovaskulära händelser hos patienter med och utan njursjukdom. Patienter med kronisk njursjukdom visa såväl nedsatt FMD BA, och ökad aPWV. Även om den exakta mekanismerna genom vilka vaskulär dysfunktion utvecklops i CKD är ofullständigt känd, ökad oxidativ stress och en efterföljande minskning av kväveoxid (NO) biotillgänglighet är viktiga bidrag. Cellförändringar i oxidativ stress kan bedömas genom att samla vaskulära endotelceller från antekubitalvenen och mäta proteinuttryck av markörer för oxidativ stress med hjälp av immunofluorescens. Vi ger här en diskussion av dessa metoder för att mäta FMD BA, aPWV, och vaskulär endotel cellproteinuttryck.

FMD BA kvantifieras som toppdiameterändringen på armartären efter reaktiv hyperemi. Sålunda är diametern vid vila jämfört med diametern efter slutet av en 5 min blodtrycksmanschett ocklusion period (figur 1). Panel A visar ett representativt ultraljudsbild av armartären, och Panel B visar en graf av R-vågen gated förändring i diameter från manschetten utsläpp till 2 min efter, som erhållits med hjälp av kommersiellt tillgängliga program. Eftersom förändringen är ofta ganska...

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

Graden av vaskulär dysfunktion och bidra fysiologiska mekanismer kan bedömas hos patienter med kronisk njursjukdom genom att mäta armartären flöde-medierad dilatation, aortapulsvågen hastighet, och vaskulära endotelceller proteinuttryck.

Bedömning av kärlfunktionen hos patienter med kronisk njursjukdom

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

Undersöka egenskaperna hos episodiskt minne med hjälp av Event-related potentials hos patienter med Alzheimers sjukdom

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 att studera kromosomavvikelser hos människor och möss med polycystisk njursjukdom

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

Använda Upprepande transkraniell magnetisk stimulering för att förbättra språk-funktion hos strokepatienter med kroniska icke-flytande afasi

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

Bedömning av hjärtfunktionen och Myocardial morfologi Använda Small Animal Look-skåp Inversion Recovery (SALLI) MRT i råttor

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 Nefrektomi i kombination med hög salthalt kost och kväveoxidsyntas Inhibition att inducera kronisk njursjukdom i 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

Datoriserad Dynamic Posturography för postural kontroll Bedömning i patienter med fönstertittarsjuka

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

Kronisk Tromboembolisjukdom pulmonell hypertension och bedömning av rätt kammarfunktion i 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

Bedömning av njurfunktion i musmodeller av glomerulär sjukdom

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

Semikvantitativ bedömning använda [18F] FDG Tracer hos patienter med svår hjärnskada

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

Interventionell diagnostisk procedur: En praktisk guide för bedömning av koronar vaskulär funktion

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