Name: ultrasound assessment of endothelial-dependent flow-mediated vasodilation of the brachial artery in clinical research
Uploaded: 2014-10-22T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Ultrasound Assessment of Endothelial-Dependent Flow-Mediated Vasodilation of the Brachial Artery in Clinical Research at JoVE.com

Из сосудистой комплексной физиологии и экспериментальной терапии (VIPERx) лаборатории, эта работа была поддержана средств из отделения хирургии Калифорнийского университета, Сан-Франциско и Северной Калифорнии Института исследований и образования. Проект описывается поддержали Award Число KL2RR024130 из Национального центра исследовательских ресурсов. Содержание является исключительной прерогативой авторов и не обязательно отражает официальную точку зрения Национального центра исследовательских ресурсов или Национального института здравоохранения.

Следующая процедура, разработанная в рамках исследования следователь по инициативе, был рассмотрен и одобрен в Университете Калифорнии, Сан-Франциско (UCSF) комитет по исследованиям человека (КПЧ) и всех участников информированное согласие. 1 Оборудование <ol><li> Использу?...

Дисфункция эндотелия является дисбаланс в химических медиаторов, влияющих на тонус сосудов и ранний шаг в развитии атеросклероза. Измерение реактивность артерии является способ оценить состояние этих химических путей. Как прямые, так и косвенные методы оценки реактивности существую...

Сосудистый эндотелий человек обеспечивает структурные и функциональные роли в организме. В гистологических срезах, эндотелий появляется маленький, содержащую тонкий слой клеток толщиной 1-2 мкм, сидящих на вершине слоем гладкомышечных клеток (СМИ) и толстым слоем соединительной ткани (адвентиции). В целом, эндотелий обеспечивает широкую область для обмена информацией между кровью и сосудистой гладкой мышечной ткани. По одной из оценок, в площади поперечного сечения 700 м 2 и массой 1000-1500 г в 70 кг человек, сравнима по массе в печень 1. Здоровый эндотелий позволяет механическое химической сигнальной трансдукции для поддержания гомеостаза кровеносного сосуда. Дисфункция эндотелия является дисбаланс этих посредников и первым шагом в сосудистых заболеваний, присутствует до гистологического доказательства атеросклероза. Неинвазивный метод в естественных условиях для количественной оценки функции сосудорасширяющий людскихартерии существует. Этот метод, эндотелий-зависимой, поток вазодилатации (ДФМ) широко используется в клинических испытаниях. Эндотелий играет роль структурного компонента сосудистой и производит компоненты внеклеточного матрикса, такие как гликозаминогликаны и фибронектин 2. Долгосрочные изменения в потоке крови и острым повреждением артерии может привести к структурных изменений. Функционально, сосудистые эндотелиальные клетки участвуют в регулировании тонуса сосудов, воспалительных процессов, antithrombosis, и антикоагулянтной терапии. Клетки эндотелия влияют сужение сосудов через эндотелина а расширение сосудов опосредуется оксида азота (NO), простациклин, и эндотелия происходит гиперпол фактором (EDHF) 3-6. Дисфункция эндотелия является нарушение любого из этих посредников и первый шаг в атеросклероза. Не удивительно, что в качестве механизма болезни, она связана с количеством клинически важнымусловия, такие как болезнь коронарных артерий, гипертонии и сахарного диабета 7-11. Важно отметить, что дисфункция эндотелия может наблюдаться у лиц без диагностированной сердечно-сосудистых заболеваний и является предиктором будущих сердечно-сосудистых событий 7,12,13. Одним из показателей эндотелиальной дисфункции, в комбинации со счетом Framingham, может обеспечить дополнительную прогностическую информацию только выше 14 либо меры. Меры эндотелиальной дисфункции может привести к прямой настой из фармакологического агента. Intercoronary инфузии ацетилхолина, например, в сочетании с количественной ангиографии показывает расширение кровеносных сосудов у пациентов с интактным эндотелием. Тем не менее, люди с опытом повреждение эндотелия парадоксальной вазоконстрикции. 15 В периферических артерий, настой фармакологического агента с измерения расхода по калибровочной-деформированного плетизмографии можно 16. Агентс, что непосредственно влияет на эндотелий и вызвать химический сигнал называют эндотелий-зависимой сосудорасширяющие. Ацетилхолин, например, действует на мускариновые рецепторы на эндотелиальных клетках, что приводит к увеличению концентрации внутри-клеточную активацию кальция, синтазы оксида азота и расширение кровеносных сосудов. Агенты, которые влияют на расширение сосудов без участия эндотелия называются эндотелия-независимых агентов. Нитроглицерин, например, активирует растворимую гуанил циклазу и циклический гуанозин-3 &#39;, 5&#39;-- monophasphate (цГМФ), который опосредует сосудов в стенке сосуда с помощью протеинкиназ регулирования внутриклеточные концентрации кальция 17. Существует неинвазивный метод в естественных условиях количественного эндотелиальной дисфункции, введенный Celermajer и соратников под названием &quot;поток-опосредованной, эндотелий-зависимой вазодилатации&quot; (ящур) 18. Вкратце, изменения в артериальный кровоток стресс открыт чувствительных к сдвигу ионов чанНелс в эндотелии. Сигнал tranduced через второго мессенджера каскада и активирует эндотелиальной синтазы оксида (Енос), генерации NO. Этот вид диффундирует через клеточную мембрану в соседних клеток гладких мышц (SMC). В SMC, сигнал трансдуцированных, снижение внутриклеточной концентрации кальция и влияя вазорелаксации 19. Диаметр просвета артерии увеличивается, что приводит к увеличению потока крови в соответствии с уравнением Хаген-Poiseullie. Эффект ящура могут быть отменены с введением синтазы NO, такие как моно-метиларгинин (L-NMMA) 20. Celermajer соавт. Инновационная работа позволила использование высокого разрешения в В-режиме УЗИ, чтобы оценить изменения в диаметре артерии во время реактивной гиперемии, которая следует ишемии. В этой технике, человеческий субъект опирается на спине, а диаметр плечевой артерии измеряется в продольной плоскости. Кровь-pressuRe манжеты используется для создания ишемии в конечности. После выпуска манжету диаметр артерии измеряется снова. Быстрое изменение напряжения сдвига является стимулом для NO вазодилатации. Простое уравнение описывает изменение диаметра по отношению к базовому диаметру (уравнение 1). Полное обсуждение параметров этого уравнения, гиперемии и базового диаметра, можно найти в Протоколе и Результаты разделы.  В многочисленных исследованиях, процентов ящур был обнаружен предсказать сердечно-сосудистых событий у пациентов с установленной сердечно-сосудистых заболеваний 21-24. Корреляция между плечевой процентов артерии ящура и коронарной артерии ящур был создан Андерсоном и соавт., Демоновtrating связь между периферийными измерений и более клинически соответствующих ишемических изменений в сердце 25. Ящур не демонстрирует максимальное расширение сосудов судна. Чтобы оценить это, ящур может следовать эндотелий-зависимой, нитроглицерин вазодилатации одного и того же судна. Есть технические вопросы, влияющие на измерение процента ящура. С момента введения техники, несколько исследований показали высокую степень пределах объекта и от межоператорских изменчивостью 26. Было показано, что физиологические факторы, такие как курение, антигипертензивных препаратов, времени суток, и натощак влияют процентов ящура. Кроме того, технические решения, такие как положение манжеты по отношению к месту измерения и продолжительности окклюзии было показано, что влияет на измерение 27,28. Были опубликованы руководящие принципы, которые описывают текущее консенсуса и позволяют стандартизации техники междулаборатории 19,29. Несмотря на развивающийся консенсуса по технике, поток-опосредованной вазодилатации прежнему сильно зависит с длинной кривой обучения оператора. Corretti, например, рекомендует УЗИ полные 100 сканирований под надзором опытного следователя перед началом работы самостоятельно. Чтобы поддерживать уровень необходимых знаний, рекомендуется техник полные 100 сканирований в год. Для исследователей с небольшой выборки населения и ограниченными ресурсами, обучение представляет собой барьер для вступления. Эта статья продемонстрирует метод потока вазодилатации плечевой артерии в предплечье и предложить технические предложения по снижению изменчивости внутри оператора.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="573">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Name of Material/ Equipment</td>
			<td style="width:71px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:167px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Philips HD 11XE ultrasound</td>
			<td style="width:71px;">Philips Healthcare</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">5-12 MHz linear array transducer</td>
			<td style="width:71px;">Philips Healthcare</td>
			<td style="width:119px;">L12-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Ultrasound gel</td>
			<td style="width:71px;">Parker Laboratories</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Vascular Research Tools v.5.0</td>
			<td style="width:71px;">Medical Imaging Applications, LLC</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">MIA Gating module</td>
			<td style="width:71px;">Medical Imaging Applications, LLC</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Desktop PC</td>
			<td style="width:71px;">Dell, Inc</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Windows XP</td>
			<td style="width:71px;">Microsoft, Inc</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">5 cm tourniquet blood pressure cuff</td>
			<td style="width:71px;">Hokanson</td>
			<td style="width:119px;">SC 5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Hand-held aneroid manometer</td>
			<td style="width:71px;">Welch Allyn</td>
			<td style="width:119px;">DS66</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

ultrasound assessment of endothelial-dependent flow-mediated vasodilation of the brachial artery in clinical research

Сосудистый эндотелий монослой клеток, которые покрывают внутреннюю часть кровеносных сосудов и обеспечивают как структурные и функциональные роли. Эндотелий действует как барьер, предотвращая адгезию лейкоцитов и агрегацию, а также контрольный проницаемость для компонентов плазмы. Функционально, эндотелий влияет сосудистого тонуса. Дисфункция эндотелия является дисбаланс между химическими веществами, которые регулируют тонус сосудов, thombroresistance, клеточную пролиферацию и митоза. Это первый шаг в развитии атеросклероза и связана с ишемической болезнью сердца, заболевания периферических артерий, сердечной недостаточности, гипертонии и гиперлипидемии. Первая демонстрация эндотелиальной дисфункции включать непосредственное вливание ацетилхолина и количественной коронарной ангиографии. Ацетилхолин связывается с мускариновых рецепторов на поверхности эндотелиальных клеток, что приводит к увеличению внутриклеточного кальция и увеличилась Niческий оксид (NO) производства. У пациентов с неповрежденной эндотелия, вазодилатация наблюдалось в то время как пациенты с повреждением эндотелия испытал парадоксальную вазоконстрикцию. Там существует неинвазивный, метод в естественных условиях для измерения функции эндотелия периферических артерий с использованием высокого разрешения ультразвука В-типа. Эндотелиальной функции периферических артерий тесно связана с функцией коронарной артерии. Этот метод измеряет изменение диаметра процентное плечевой артерии в течение периода реактивной гиперемии следующей ишемии конечности. Эта техника, известная как эндотелий-зависимой, потока вазодилатации (ящур) имеет значение в клинических условиях исследования. Тем не менее, ряд физиологических и технических вопросов может повлиять на точность результатов и надлежащих принципов методики были опубликованы. Несмотря на руководящих принципов, ящур остается в большой степени зависит от оператора и представляет крутой кривой обучения.Данная статья представляет собой стандартизированный метод для измерения ящура в плечевой артерии на плече и предлагает предложения по снижению изменчивости внутри оператора.

Основные переменные потока вазодилатации, показаны в таблице 1. <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" fo:keep-together.within-page="always"><tbody><tr><td> Переменная </td><td> Описание </td></tr><tr><td> Средняя скорость (см / сек) </td><td> Среднее артериальное скорость крови в среднем 50% от просвета в течение одного сердечн?...

Watch this Scientific Journal Video about Ultrasound Assessment of Endothelial-Dependent Flow-Mediated Vasodilation of the Brachial Artery in Clinical Research at JoVE.com

Ultrasound Assessment of Endothelial-Dependent Flow-Mediated Vasodilation of the Brachial Artery in Clinical Research

Дисфункция эндотелия ассоциируется с многочисленными болезненных состояний и является предиктором сердечно-сосудистых осложнений у человека. Flow-вазодилятацию (ящур) является неинвазивным методом ультразвуковой оценки функции эндотелия. Методологические выбор и опыт оператора могут повлиять на результаты. Системный подход к ящуру в исследованиях на людях обсуждается здесь.

Ультразвук Оценка эндотелиальной-зависимости расхода вазодилатации артерии плечевого в клинических исследований

The vascular endothelium is a monolayer of cells that cover the interior of blood vessels and provide both structural and functional roles. The ...

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Nursing

Medicine

Unit 1

Vital Signs: Blood Pressure

SCIENTISTS IN ACTION

The Use of Pharmacological-challenge fMRI in Pre-clinical Research: Application to the 5-HT System

Использование фармакологических-вызов МРТ в доклинических исследований: Приложение к 5-HT системы

Pharmacological MRI (phMRI) is a new and promising method to study the effects of substances on brain function that can ultimately be used to unravel ...

A Novel Application of Musculoskeletal Ultrasound Imaging

Роман Применение костно-мышечной ультразвуковой визуализации

Ultrasound is an attractive modality for imaging muscle and tendon  motion during dynamic tasks and can provide a complementary methodological  approach ...

Clinical Assessment of Spatiotemporal Gait Parameters in Patients and Older Adults

Клиническая оценка пространственно-временных походка показателей у больных и пожилых людей

Spatial and temporal characteristics of human walking are frequently evaluated to identify possible gait impairments, mainly in orthopedic and ...

Ultrasound Based Assessment of Coronary Artery Flow and Coronary Flow Reserve Using the Pressure Overload Model in Mice

Ультразвук оценки на основе коронарной артерии потока и коронарного кровотока заповедника Использование перегрузки Модель давления у мышей

Transthoracic Doppler echocardiography (TTDE) is a clinically useful, noninvasive tool for studying coronary artery flow velocity and coronary flow ...

Ultrasound Assessment of Endothelial Function: A Technical Guideline of the Flow-mediated Dilation Test

Ультразвуковая оценка эндотелиальной функции: Техническое Руководство потока-опосредованной дилатации Test

Cardiovascular disease is the primary cause of mortality and a major cause of disability worldwide. The dysfunction of the vascular endothelium is a ...

Ultrasound-based Pulse Wave Velocity Evaluation in Mice

Ультразвук на основе скорости пульсовой волны по оценке у мышей

Arterial stiffness can be evaluated by calculating pulse wave velocity (PWV), i.e., the speed with which the pulse wave travels in a conduit vessel. This ...

Ultrasound Assessment of Flow-Mediated Dilation of the Brachial and Superficial Femoral Arteries in Rats

Ультразвуковая оценка Flow-опосредованной дилатации плечевая и поверхностны бедренных артериях в Rats

Arterial vasodilation to increases in wall shear rate is indicative of vascular endothelial function. In humans, the non-invasive measurement of ...

Brachial Artery Catheterization in Swine

Плечевая артерия катетеризации в свиней

The video describes in detail the catheterization of the distal brachial artery in swine. This technique enables researchers to measure arterial blood ...

Assessment of Static Graviceptive Perception in the Roll-Plane using the Subjective Visual Vertical Paradigm

Оценка статического гравицептивного восприятия в ролл-плане с использованием субъективной визуальной вертикальной парадигмы

Vestibular disorders are among the most common syndromes in medicine. In recent years, new vestibular diagnostic systems have been introduced that allow ...

Direct Drug Delivery to Kidney via the Renal Artery

Прямая доставка лекарств в почки через почечную артерию

There is a need for directed injections to enable increased and specific renal exposure for efficient evaluation of drug targets in the renal research ...