JoVE Journal > Medicine
Summary
Abstract
Introduction
Protocol
Results
Discussion
Disclosures
Acknowledgements
Materials
References
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.
의학

Vasküler Fonksiyon ve Morfoloji Non-invaziv Değerlendirmelerine Bir Metodolojik Yaklaşım

Published: February 07, 2015
doi:
10.3791/52339
,
1School of Sport, Health and Exercise Sciences,Bangor University, 2Department of Rheumatology, Dudley Group of Hospitals NHS Trust,Russells Hall Hospital, 3Arthritis Research UK Epidemiology Unit,University of Manchester

Summary

The present article describes the methodological considerations for several non-invasive assessments of vascular function and morphology that are commonly used in medical research to assess different stages of atherosclerosis.

Abstract

The endothelium is the innermost lining of the vasculature and is involved in the maintenance of vascular homeostasis. Damage to the endothelium may predispose the vessel to atherosclerosis and increase the risk for cardiovascular disease. Assessments of peripheral endothelial function are good indicators of early abnormalities in the vascular wall and correlate well with assessments of coronary endothelial function. The present manuscript details the important methodological steps necessary for the assessment of microvascular endothelial function using laser Doppler imaging with iontophoresis, large vessel endothelial function using flow-mediated dilatation, and carotid atherosclerosis using carotid artery ultrasound. A discussion on the methodological considerations for each of the techniques is also presented, and recommendations are made for future research.

Introduction

endotel damar iç astar ve vazoaktif birçok proseste düzenlenmesi yoluyla damar homeostazının muhafaza içinde yer almaktadır. Bu süreçlere bozulması ateroskleroz gemi yatkınlık ve kardiyovasküler hastalık (CVD) 1 riskini artırabilir. Periferik endotel fonksiyonu damar duvarında 2 erken anormalliklerin iyi bir göstergedir. Ayrıca, periferik endotel fonksiyonu ölçümleri koroner endotel fonksiyonunu 3-5 yansıtmak gösterilmiştir, ve gibi kardiyovasküler hastalık 6-9 iyi belirleyicileri olarak kabul edilmektedir. Bu ateroskleroz artık geniş bir sistemik bozukluk 10 olarak takdir olduğu göz önüne alındığında belki de şaşırtıcı değildir. Periferik endotel fonksiyonu değerlendirmeler genellikle endotel göstergesi bekletici yanıt bir zayıflama ile, belirli bir uyarana geminin vazodilatör yanıtı ölçmekişlev bozukluğu, 11 farklı vasküler yatak ölçülebilir. Kap içinde gelişmiş yapısal değişiklikleri değerlendirmeler intima-media kalınlığı ultrason muayenesi ile karakterize edilebilir.

Mikrosirkülasyondaki, lazer Doppler flowmetre (LDF) ve vazodilatör agonistlerinin iyontoforez Lazer Doppler görüntüleme (LDI) mikrovasküler perfüzyon 12 faydalı bilgiler sağlayabilir. Her iki teknikler, kırmızı kan hücreleri hareket dağınık ışık tarafından oluşturulan Doppler kayması ölçmek. Perfüzyon ortalama eritrosit hız ve konsantrasyonunu yansıtan kan akımı ile, kan akışı yerine kan akışı (ml / dak) olarak temsil edilir. Kan akışı ölçümü, doğrusal gerçek kan akışı 13 ile ilişkilidir. LDF aksine, LDI böylece deri kan akımının heterojenite için muhasebe ve tekniğin tekrarlanabilirliği artan geniş bir alana tarayabilir, çünkü LDI değerlendirilmesi, LDF karşısında önemli avantajlar sunuyor12.

LDI sırasında kan akışını artırmak için, uyarıcı, zayıf bir elektrik akımı 14 deri içine, sırasıyla endotele bağımlı ve endotel bağımsız fonksiyonunu değerlendirmek vazodilatör agonistleri olarak asetilkolin (Ach) ve sodyum nitroprusid (SNP) ait iyontoforez yolu ile sağlanır. Bir kez deri yoluyla ACh damar genişletici nitrik oksit (NO) açığa hücre muskarinik reseptörleri endotel bağlanır. SNP kullanımı doğrudan maksimum geminin vazodilatasyona ve düz kas bütünlüğü 15 incelenmesi için izin düz kas hücre reseptörlerini harekete geçirir. ACh gibi Siklooksijenaz aracılı yollar 12 gibi olmayan YOK yollar uyarabilir olarak ACh-aracılı dilatasyon, HAYIR tüm içerir konusunda bazı belirsizlikler vardır. Yine de, daha önce ACh ve SNP yanıtları CVD 16 artmış riski olan hasta popülasyonlarında engelli olduğunu bildirdi ve bu egzersiz müdahaleler YOK b artırmak için bilinenioactivity da LDI 17 ile ACh aracılı kan akışı artırmak. Cilt mikrodamarlara maddeler taşınması için araç genellikle sodyum klorür veya deiyonize su 18,19 sayılabilir. Kan basıncı çalışma süresini değişebilir nerede 12 (yani, egzersiz ya da anti-hipertansif tedavi sırasında) arter basıncı bölü akı bir ürünü, çalışmalarda kullanılan – mikrovasküler endotel fonksiyonu kutanöz vasküler iletkenliği ile farklı yaklaşımlar kullanılarak belirlenebilir. Başka yaygın olarak kullanılan ölçüm, kan akı için eğri altında kalan alan hesaplamak veya başlangıca akı yüzde artışı ifade etmektir. Bu verileri sunmak için kurulan kurallar olduğunu not etmek önemlidir, ancak müfettişlerin iyi tekrarlanabilirlik gösteren bir yaklaşım kullanmak gerekir.

Büyük damarlarda, akım aracılı dilatasyon (FMD) ve gliserol-trinitratın aracılı dilatasyon (GTN) tayini için yapılırs endotel bağımlı ve endotel bağımsız fonksiyon sırasıyla 20. Şap tipik olarak bir manşon 5 dakika boyunca kan akışını tıkamak için kullanılan kol arter içinde gerçekleştirilir; manşet serbest geminin kesme-stres aracılı dilatasyon sonuçlanan brakiyal arterden kan akımı (reaktif hiperemi) ani bir artışa neden olur. Bazal ve post-kaf serbest çapı damar çapı sonraki değerlendirmeler geminin ultrason görüntüleme ile ölçülebilir olan manuel veya otomatik kenar 20 algılama yazılımını 21,22 kullanılarak yapılan. GTN kullanımı vazodilatasyona anormallikler endotel hücreleri 23 bir düz kas hücre bütünlüğü kaybı veya NO engelli salınımına bağlı olup olmadığını belirlemenize yardımcı olur. FMD ve GTN temel çapına sonrası uyaran damar çapı göreli artış yüzdesi olarak ifade edilir.

Şap doğru değerlendirme bir dizi gerektirirÇalışma protokolü 24,25 önemli hususlar. manşet tıkanıklığı süresi dikkatle zamanlı olmalıdır; Olmayan NO uzun manşet tıkanıklığı sonuçları dilatasyon 26 aracılı ise manşet tıkanıklığı 5 dk NO aracılı dilatasyon için yeterlidir. Prob üst kol ve proksimali- manşet yerleştirme sadece kısmen YOK 27 uyarır oysa Benzer şekilde, ultrason probu gelen bileği ve distale etrafında kapatıcı manşet yerleştirme ağırlıklı, NO aracılı dilatasyon çağırır. % 40 28 – 25 ile FMD hafife olabilir manşet deflasyon sonraki ilk 60 saniye içinde tepe çapı ölçümü gibi zaman uzunca bir süre boyunca manşet deflasyon aşağıdaki pik dilatasyon, ölçmek için de önemlidir. Gerçekten de, 180 saniye bir süre en tepe değerleri, ilk 120 saniyede 28 içinde meydana gelen gerçek tepe çapı yakalama yeterli olması muhtemeldir.

FMD için uyarıcı içerenNO 29 serbest bırakmak için özel endotel reseptörleri aktive kesme stresi üretimini s. Ancak, kesme stres de HAYIR 26 yolaklarıyla gelen uyarılmış kayma gerilmesi uyaran vazodilatasyon yansıttığını esastır hale (vazokonstriksiyonu neden olabilir bazıları) birkaç diğer vazoaktif faktörler 30 aktive edebilir. Ayrıca kayma gerilmesi yeterli bir önlem olarak görev kayma hızı (hız / çap) hesaplanması ile, şap sırasında kayma gerilmesi uyaran hesaba önemli, ama ille de zirve akışını yansıtan 31 değil. Son fizyolojik öneriler ultrason sistemleri dubleks modunda 25 nabız dalga hızı ve aktif B-mod görüntüleme ölçümünü izin verdiğinizde kayma gerilmesi profili daima karakterize edilmesi gerektiğini göstermektedir.

B-mod ultrason kullanılarak karotis arterlerin değerlendirilmesi karotis intima-media kalınlığı (cIMT) hakkında bilgi vermek, ve ilk describ oldu olabilirpignoli ve arkadaşları 32 tarafından 1986 yılında ed. CIMT Değerlendirilmesi kabın intimasına düz kas hücrelerinin çoğalmasını gösterir ve erken ateroskleroz 33 klinik olaylar için yararlı bir belirleyicisidir. Karotis ultrason genellikle 34 (manyetik rezonans görüntüleme ya da radyografik değerlendirmeler gibi) benzer teknikler daha arter yapısı iyi tahmin edebilirsiniz. Buna ek olarak, yaşlanma, hipertansiyon ve dislipidemi 35 de dahil olmak üzere, klasik kardiyovasküler risk faktörlerinin bir dizi cIMT ilişkilendirir. Karotid arter duvarları değişiklikler genellikle kap 36 içinde iltihabı teşvik eden hiçbir biyo bir azalma ile başlatılır. her site benzer kardiyovasküler olayları 37 tahmin edebileceği gibi karotid arter, internal karotid arter ve karotid çatallanma noktaları, CIMT belirlemek için kullanılabilir.

Bu yazıda, microvascula değerlendirilmesi üzerine detaylı metodoloji sağlamakr endotel fonksiyonu (iyontoforez ile LDI), büyük damar endotel fonksiyonu (FMD ve GTN) ve vasküler morfolojisi (cIMT). Ateroskleroz endotel disfonksiyonu ile başlar ve geniş arterlerde fokal aterosklerotik lezyonların ile biten bir çok-aşamalı süreçtir. Yukarıdaki değerlendirmeler seçilmesindeki mantık onlar ateroskleroz farklı aşamalarını yansıtan ve damar 38 heterojen doğası hesaba yardımcı olmasıdır. Ayrıca, daha önce KVH riski yüksek hasta popülasyonunda, mikrovasküler endotel fonksiyonu büyük damar endotel fonksiyonu 39 bağımsız olduğunu göstermiştir, ve fonksiyonel değerlendirmeler damar 40 yapısal değerlendirmeler bağımsız idi. Bu nedenle, damar küresel değerlendirmeler ateroskleroz farklı aşamalarında deşifre yardımcı olabilir.

Protocol

NOT: protokol Dudley Grubu NHS Foundation Trust İnsan Araştırmaları Etik Kurulu'ndan yönergeleri takip eder. Sabit aydınlatma ve gürültü olmaması ile, – (22 o C 21), sıcaklık kontrollü bir laboratuarda tüm tarif edilen teknikler yapın. Gıda, içecek, sigara ve test öncesinde egzersiz 12 saat kaçınmaya değerlendirmelerini geçiren bireyler değildir. Uygun olduğunda en az 12 saat boyunca vazoaktif ilaçlar kesintisi. İyontoforez ile 1. Lazer Doppler Görüntüleme Lazer Doppler Imager (LDI) açın ve tarayıcı otomatik olarak yaklaşık 30 dakika boyunca stabilize sağlar. LDI yazılımını başlatın ve 'Ölçüm' tıklayın (yazılımın ana ekran sonra gösterilecektir). Ana ekranda, pencerenin üst kısmında bulunan görev çubuğunda 'Ionto Protokolü' seçeneğini seçin. Manuel protokolü girmek (bizim laboratuvarda kullanılan protokol 13 s toplam içerirTarama 2'den set İyontoforetik ilaç dağıtımı için elektrik akımı ile kutular), 30 uA bir gerilimde 11 taramak için. Bir başlangıç ​​olarak ayarla tarama 1 hiçbir elektrik akımı ile tarama ve hiçbir elektrik akımı ile de kurtarma taramaları gibi 12 & 13 tarayın. Ayarları onaylamak ve ana ekrana dönmek için Tamam 'ı tıklatın. Onların önkol rahat, sağlam yastık 90 derece dinlenme ile bir yarı-yatar sandalyede dinlenmek için katılımcı isteyin ve önkol altında siyah bir mat yerleştirin. NOT: mat çevre dokulara arka plan yüzeyleri tarafından oluşturulan eser ölçümleri sınırlamak için yardımcı olur. Hiçbir hareket ve ilgili eserler olduğunu böylece katılımcıların yastık sıkıca sarılı kol önemlidir. Iyontoforez denetleyiciye her akrilik odasının karşısında sonunda kablolu fişleri. Iyontoforez kontrol cihazı anot bağlantısına% 1 asetilkolin (Ach) içindeki bir 2.5 mi dozunu ihtiva eden bölmeyi geç içerir ve ikinci bölmeyi bağlamakkatot bağlantısına% 1 sodyum-nitroprusid 2.5 mi doz (SNP). % 0.5 tuzlu su çözeltisi kullanılarak oda içinde her iki ajanı karıştırılır. Çift taraflı yapışkan pedleri kullanarak katılımcının sağ ön kol ön yüzüne iki bölmeyi bağlayın. Sıvı sızmasını önlemek için 32 mm kapak ile odaları örtün. Taramaya başlamadan önce, ana ekranın sol üst köşesinde yer alan 'Tarayıcı Ayarları' penceresini açın. 'Video ve Mesafe' sekmesini seçin ve katılımcılar önkol gelen tarayıcı kafasının mesafeyi ölçmek için 'otomatik mesafe' fonksiyonunu seçiniz. Otomatik mesafe ölçümü tamamlanmasının ardından, 'Resim Tarama' sekmesini seçin ve pencerenin sağ alt köşesindeki 'Mark' butonuna tıklayarak taranacak alanı belirlemek. Gerekirse, elle 'Tarama Alanı & içine tarama alanının büyüklüğü girerek ilgi bölgenin boyutunu değiştirmek# 8217; Pencerenin üst kısmında bölüm. Ilgi bölgesi iyontoforez odalarının her birinin çapı olan ve cilt kan akışının değişkenliği sınırlamak için yeterince büyük olduğundan emin olun. Değerlendirmenin tamamlanmasının ardından, veri dosyasını kaydedin. Perfüzyon ölçümleri gerçekleştirmek için LDI görüntü analiz yazılımı kullanarak veri dosyasını açın. Ana yazılım penceresinde 'Görüntü Yorum tıklayın ve analiz edilecek görüntü dosyasını açın. Her odanın dış çapları etrafında bir ilgi bölgeyi işaretlemek için yazılımı kullanın. Bu odaları mevcut olan alana doğru oturacak şekilde ilgi bölgeyi ayarlayın. Ardından 'istatistikleri' simgesi ve her bölme için medyan perfüzyon birimleri içeren bir sütun görüntülenir tıklayın. Her bölme için, son 12 tarama herbirinden esas çizgi perfüzyon birimi, aynı zamanda, en yüksek perfüzyon birimi edin. NOT: Bu analiz yöntemiLaboratuvarımızda özel; Ancak, diğer yöntemler LDI tarama elde edilen verileri ifade etmek için kullanılabilir. Kapsamlı bir inceleme için Roustit ve Cracowski 12 yönergelerine bakın. ACh ve SNP yanıt perfüzyon yüzde değişim hesaplamak için, daha sonra çarpın 100 ile bazal perfüzyon ile bazal pik perfüzyon perfüzyon, çıkartma, bölme ve. NOT: Bizim laboratuvarda, başlangıca perfüzyon göreceli değişiklikler ACh (% 7) ve SNP (% 6) varyasyon iyi içi gözlemci katsayısı göstermiştir. 2. Akış aracılı dilatasyon ve Glyceryl trinitrate-aracılı dilatasyon Vasküler görüntü analizi (VIA) yazılımı içeren Doppler ultrasonografi makine ve ağ PC açın. NOT: VIA yazılımı (saniyede 25 kare) canlı bir görüntü yakalar ve ultrason makinesi tarafından tespit edilen damar çapına bilgilerin yanı sıra damar sınırları kalitesi sağlar. OtOnun yazılım paketleri ek özellikler ve ayarları içerebilir mevcuttur. Belirli yazılımlar için çalışma kılavuzları danışmanız tavsiye edilir. Yarı-yatar koltukta dinlenmek ve kalp ile yan ama seviyeye dışarı rahat bir yastık üzerine kol yerleştirmek için katılımcı isteyin. Katılımcının bileğine kan basıncı kolluğu yerleştirin. NOT: Hasta ölçüm sırasında hareket eserler önlemek için mümkün olduğunca hala kolunu tutmak için sorulmalıdır. Stereotaktik kelepçe içine ultrason makineden doğrusal dizi dönüştürücüyü Güvenli ve ultrason dönüştürücü sabit bir pozisyonda kalacak şekilde Wingnuts kullanarak kelepçeyi sıkın. NOT: kelepçe, kan damarı bulunur kez ultrason dönüştürücü sabit kalması sağlayacaktır. Ultrason makinesinde, 'Menü' içine gidin ve 5 MHz tarama frekansını ayarlamak ve derinliğini optimize (önerilen derinlik ayarıUltrason makinede 3,5 cm) ve kazanç ayarları. Geminin yakın ve uzak duvara simetrik parlaklık olmasını sağlamak için kazanç ayarlarını yapın. Doğrusal dizi dönüştürücüyü kullanarak, genellikle 2-10 cm boyuna tarama düzleminde Antekübital fossa üzerinde bulunan brakiyal arter bulun. Bu aşamada görüntü kalitesini netleştirmek için herhangi bir ayarlamaları yapın. Arter tespit yardımcı olmak için, pulsatil arteriyel kan akımını göstermek yardımcı ve sürekli venöz kan akımı ayırt etmek renkli Doppler açın. Yatay ekran boyunca brakiyal arter görüntüle; teknenin lümeni temsil hatları arasında açık bir alan ile ayrılmış iki katı paralel çizgiler olarak görünmelidir. VIA yazılımı otomatik olarak, damar çapı kayıt tespit ve arterin anterior ve posterior duvarları izlemek için ilgi önceden belirlenmiş bir bölgeyi işaretlemek için imleci kullanmak için izin vermek için. NOT: ilgi bölgenin boyutu olabilirartan veya ana yazılım ekranında bulunan 'x' ve 'y' düğmelerini kullanarak azalmıştır. VIA yazılım ve görüntü 2 dakika süreyle arter üzerinde 'Başlat' ı tıklatın. Bunu takiben, basın VIA yazılımı 'Inflate' ve aynı anda 5 dakika boyunca baskıları suprasystolic (genellikle yukarıda 220 mmHg) bileğine yerleştirilen kan basıncı kolluğu şişirmek. NOT: bilek manşet amacı el kan akışını tıkamak için. 5 dakika sonra, sağlıklı bir kap içinde, NO dolayımlı damar genişlemesini uyarmak, reaktif hiperemi uyarılması için, kan basıncı manşonunu söndürün. NOT: Tepe dilatasyon manşet deflasyon aşağıdaki kadar 180 sn oluşabilir, bu yüzden kaf yayımlanmasından sonra 3 dakika boyunca damar çapları kayıt devam edilmesi önerilmektedir. Bir 10 dakika dinlenme döneminin ardından, doğrusal dizi dönüştürücüyü kullanarak brakiyal arter yeniden bulmak ve aynı şekilde 2 dk temel çapı okuma kayıtAdım 2.7 olarak. Sonra onların dil altında 500 mg dilaltı gliseril-trinitrat (GTN) tablet yerleştirin ve bir 5 dakika daha brakiyal arter çapını ölçmek için devam etmek katılımcı isteyin. Bu dönemden sonra, GTN tablet kaldırmak ve ilaca herhangi bir yan etkisi deneyimi yok emin olmak için katılımcı izlemek için katılımcı isteyin. Veri çevrimdışı tüm analizi yürütmek. Yirmi beş veri noktaları değerlendirmenin her saniye için kullanılabilir; Microsoft Excel'de bir saniyelik çağlardan bu verileri daraltmak. Bir dijital sinyal analizi paketi veri ihracat ve ortalama filtre hareketli bir 3 sn filtre. Önce kaf-enflasyon verileri 120 sn temel çapı kurmak. Görme temel bölgeyi incelemek ve eserler hariç. Taban çapı elde etmek için geriye kalan taban bölgeleri ortalamasını. Akım aracılı dilatasyon (FMD) analizi için, otomatik olarak yazılan cuff- tarama yazılımı kullanındeflasyon tepe dilatasyon için bölge ve görsel muayene için bu zirveye işaretlemek için imleci kullanın. Zirve misidentified olmuşsa, zirve sonra tespit edilebileceği içinde daha sınırlı bölgeyi seçmek için imleci kullanın. Pik çapı olarak pik değerini kaydedin. GTN veriler için, ilaç uygulama 5 dakika takip eden bölgede en yüksek dilatasyon arama dışında FMD ile kullanılana benzer bir prosedür, kabul eder. FMD ve% GTN% hesaplamak için, bazal çapı başlangıç ​​tepe çapı çapı, çıkartma, bölme ve daha sonra 100 ile çarpın. NOT: Laboratuvarımızda, varyasyon içi gözlemci katsayısı FMD için% 11, ve GTN için% 12. 3. Karotis İntima-media kalınlığı Bir yatakta rahat yalan katılımcıdan, ve boyun destek sunmak için başının altına yastık koyun. Doppler ultrason neden elektrokardiyogram (EKG) bağlayın ve sonra p üzerine ekleyebilirsinizatient uzuvlar. Sadece temel bir EKG izlemesi gereklidir, bu yüzden sağ ve sol kolları uygun potansiyel yerleştirin ve sol ayak bileğinde. Ve kazanç ayarları – derinlik 'menüsünden' kaydırma ve 10 MHz'de tarama frekansı ayarlayarak ve optimize ederek ultrason makinesi hazırlayın (4 cm tavsiye derinlik ayarı 3). Geminin yakın ve uzak duvara simetrik parlaklık olmasını sağlamak için kazanç ayarlarını yapın. Sola hafifçe başını eğmek için katılımcı isteyin ve doğrusal dizi dönüştürücüyü kullanarak, herhangi bir plak varlığını tespit etmek boyuna tarama uçağı kullanan tüm bölümler (ortak, iç ve dış karotis arter) boyunca sağ karotis arter tarayın. Plak herhangi bir kanıt göstermek görüntüleri kaydedin. Bu iç ve dış karotid arterler içine çatallanan karotis arter gösterdiği gibi, kap içinde bir çatallanma noktası için bakmak, arter belirlemenize yardımcı olmak için. Ölçüm o içinf karotis intima-media kalınlığı (cIMT), plak ücretsiz ve karotis ampul 1 cm proksimal karotis arter bir bölümünün en az 3 fotoğraf elde. Bu diyastol ventriküler karşılık ve gelin hangi gemi kayma gerilmesi en az miktarda altında olduğu gibi EKG'de R dalgasının zirvesinde tüm görüntüleri ulaşmak. Tekrar sol karotis arter 3.4 ve 3.5 adımları. Bu ölçüm için hafifçe sağa başını eğmek için katılımcı isteyin. Yakın ve uzak duvarların net görüntüler elde yardımcı olmak için, dikkatle damar ultrason ışınına dik olduğundan emin olmak için değerlendirme sırasında ultrason probu manipüle. Kurnazca prob proksimal-to-uzak açı (topuk-ayak hareketi) uygulanan basınca küçük ayarlamalar ile birlikte dönüştürücünün tilt ve döndürme değiştirerek bunu başarmak. Görüntülerin yürütmek analizi vasküler Boun tespit etmek Arter Ölçüm Yazılımı (AMS) kullanarak çevrimdışıpignoli çizgilerine göre dary. Görüntüyü yükleyin analiz ve sonra imleci kullanarak, plak içermeyen geminin bir bölümündeki ilgi bir bölge oluşturmak için. Tıklayın yazılımı 'tespit' ve cIMT ve lümen çapı için ekranda görüntülenen değerleri kaydedin. Doğru okumaları sadece uzak duvardan elde edilebilir, böylece yakınındaki duvara okumaları görmezden: NOT. Sağ ve sol ayrı ayrı karotid arterlerde ortalama CIMT vermek için bu ortalama daha sonra her tarafı için üç ölçüm alın ve. Ayrıca genel CIMT vermek için her iki taraftan CIMT ortalama. NOT: Laboratuvarımızda bu tekniğin varyasyon içi gözlemci katsayısı% 9'dur. El imleci kullanarak plak dışarı işaretleyerek aynı yazılımı kullanarak herhangi bir plak ölçümü yapın. AMS üzerinde 'sınıflandırmak' düğmesini tıklayın otomatik olarak rüptür için duyarlılık göre plak ve sınıf ekojenisitesini hesaplamak için. Tıklayın"Plak Özellikleri" penceresinde bu bilgileri görmek için.

Representative Results

İyontoforez ile Lazer Doppler Görüntüleme CVD sağlıklı bir orta yaşlı kadın ücretsiz lazer Doppler görüntüleme taramaları aşağıdaki medyan kan akı birimleri Şekil 1'de gösterilmiştir. ACh ve SNP hem medyan kan akışında belirgin bir artış oldu. Bazal kan akı ACh için 48 perfüzyon üniteleri ve SNP için 67 perfüzyon adet oldu. ACh yanıt Tepe kan akı 455 perfüzyon adet oldu, ve SNP 446 perfüzyon birimleri için. Bu sırasıyla ACh ve SNP için (başlangıca göre) perfüzyon bir 831 ve% 566 artış% verdi. Resim değerler, çevresel faktörlerle birlikte cilt kan akışı incelemek için kullanılan ekipman yüksek bağlıdır. Akış-aracılı dilatasyon ve Glyceryl trinitrate-aracılı dilatasyon Şekil CVD 2 görüntüler sağlıklı genç erkekten FMD ve GTN değerlendirmeleri için başlangıç ​​ve tepe çapları ücretsiz.brakiyal arter çapı temel FMD ve GTN değerlendirmeleri için 3.0 mm idi. GTN değerlendirilmesi için, sırasıyla, kan akışında bir 10 ve% 30 artışa tekabül eden başlangıç ​​göre 3,9 mm iken, şap test tepe çapı 3.3 mm idi. İntima-media kalınlığı karotid Şekil 3, sağlıklı bir bireyin sol karotid arteri gösterir. CIMT değerlerinin hesaplanması otomatik kenar algılama yazılımı kullanılarak yapılır. uzak duvar cIMT 0.83 ve geminin lümen çapı 7.71mm oldu. Aynı bireyde sağ karotis arter için sonuçlar lümen çapı cIMT için 0.87mm, 7.80mm ve vardı. Her iki taraftan da okuma ortalama zaman cIMT 0.85mm, ve lümen çapı 7.76mm oldu. Şekil 1. Chan30 uA elektrik akımı yapıldı kullanılarak bazal kan akışını ölçmek için tarama Bir taban tamamlanmasından sonra iyontoforez ile lazer Doppler yanıt kan akı ges., ACh ve SNP iyontoforez ile 10 tarama (1-10 tarama). Iyontoforez ardından, 2 kurtarma taramaları yapıldı. ACh asetilkolin =; SNP sodyum nitroprussit =. Şekil 2. Akış-aracılı ve gliseril dilatasyon trinitratın-aracılı. Grafik temel çapı ve akış aracılı ve gliseroltrinitrar-aracılı dilatasyon uyaranlara uygulama şu tepe çapları belirgin bir artış gösterir. FMD akım aracılı dilatasyon =; GTN gliseroltrinitrar-aracılı dilatasyon =. <brKarotis arter /> Şekil 3. Ultrason taraması. Sol karotis arter bir ultrason taraması ilgi bir bölge gösterilir karotis ampul (çatallanma noktası). Den 1cm yerleştirilen bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız .

Discussion

Bu makale, periferik damar yapılabilir vasküler fonksiyon ve morfolojisinin çok sayıda farklı değerlendirme yöntemini göstermektedir. Her değerlendirme ateroskleroz farklı aşamalar hakkında bilgi sağlar ve farklı vasküler topraklarının damar profilini karakterize yardımcı olur.

Biz daha önce mikrovasküler endotel fonksiyonu CVD 39 artmış riski romatoid artrit hastalarının nüfusu büyük damar endotel fonksiyonu bağımsız olduğunu bildirdi. Ayrıca, vasküler fonksiyon ve morfolojisi değerlendirmeler hastaların aynı grupta ve KVH 40,41 olan hastalarda da birbirinden bağımsız olduğunu. Bu bulgular, işlevi, farklı vasküler alanların 38, endotel hücrelerinin yapısı heterojen olarak morfolojik fonksiyonel değişiklikler ilerlemesi için olası bir zaman gecikmesi ile açıklanabilirkap içinde anormallikler. Hashimoto ve arkadaşları 42 tarafından yapılan bir çalışma ateroskleroz ile birkaç katılımcı FMD değerleri ancak normal cIMT değerleri azalmış olduğunu ortaya çıkardı. Bu bulgular çeşitli yöntemler kullanarak subklinik aterosklerozun bu sınav CVD küresel etkilerini deşifre etmek önemlidir düşündürmektedir.

Sağlıkta ve hastalıkta mikrovasküler önemi tıbbi literatürde giderek artan ilgi kazanıyor. mikrodamarlar zararlı uyaranlara 43 hasar için onlara önemli hedefleri yapma, büyük damarlar çok daha büyük yüzey alanı oluşturur. Bu mikrodamarlar lezyon oluşumu 43 giden büyük damarların endotel sızmak inflamatuar aracıların temel kaynağı olabileceği öne sürülmüştür. Tip II diyabetlilerde, mikrovasküler hastalık genellikle romatoid arthri gibi KVH riski diğer toplumlarda büyük damar hastalığı 44 öncesinde vetis, CVD riskini azaltmak müdahaleler büyük damar endotel fonksiyonunu 45,46 mikrovasküler geliştirmek, ama değil. Topluca, bu bulgular mikrovasküler fonksiyonunun incelenmesi ateroskleroz başlatmak karmaşık mekanizmalar anlamada yardımcı olabileceğini düşündürmektedir.

Bu çalışmada, mikrovasküler endotel fonksiyonunun değerlendirilmesi, vazoaktif ajanların iyontoforez ile LDI kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Birkaç diğer değerlendirmeler kapilaroskopi ve venöz oklüzyon pletismografisi dahil mikrovasküler fonksiyonunu değerlendirmek için kullanılabilir. İkinci zaman alıcı ve bağlı içi brakiyal vazoaktif ajanların 1 yönetimine invaziv bazı protokollerde olduğu Bununla birlikte, eski değerlendirme, yalnızca mikrovasküler morfolojisi hakkında bilgi sağlar. Bunun aksine, LDI olmayan invas tatbik edilmektedir vazoaktif ajanların yanıt olarak deri kan damarlarının mikrovasküler perfüzyon ölçmek için basit, zaman etkili bir yaklaşım sunarively. cilt kan akımının ölçülmesi nedeniyle kurulu görüntü CVD 12 ile erişilebilirlik ve güçlü bir korelasyon kolaylığı için literatürde yaygın kabul görmüştür. Ayrıca, bu tür lazer Doppler flowmetre gibi diğer Doppler teknikleri üzerinde LDI avantajı, aynı anda belirli bir bölgede birden fazla puan tarayabilirsiniz olduğunu ve etkileyen her ikisi de hücresel hareket eserler ve cilt kan akımının mekansal farklılıklar, hesaba nedenle olabilir geminin 47,48 perfüzyon.

Iyontoforez bariz avantajlara rağmen, bu iyontoforez o akım kaynaklı vazodilatasyon (CIV) özellikle katotta vazoaktif ajanların etkilerini yanıltabilecek dikkat etmek önemlidir. ilaç verilmesi için araç seçimi CIV 18 sınırlandırılmasında etkili (bu protokolde kullanılan gibi),% 0.5 sodyum klorid ile, bu etkiyi azaltmak için yardımcı olabilir. Ayrıca, büyük çaplı odaları ve düşük elektrik cur kullanımı(Mevcut protokolde kullanılan) kiralar tüm CIV 18 azaltmaya yardımcı olur. Bir kontrol sitesinin kullanımı da 12 tavsiye edilmiştir. Biyolojik ve davranışsal faktörler de tekniğin güvenilirliği ve tekrarlanabilirliği etkileyebilir. Örneğin, sirkadiyen varyasyon ve sigara mikrovasküler endotel işlev 49,50 etkilemeye gösterilmiştir. Sıkı kayıt koşulları doğru sonuçlar elde etmek için uyulması gereken ve protokolleri 12 tasarlarken kurulan kurallar takip edilmelidir.

FMD ve GTN-aracılı dilatasyon ölçümü büyük kan damarlarında endotel disfonksiyonu hakkında bilgi sağlar, ve non-invaziv damar araştırmalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. FMD tekniği YOK biyoyararlanım üzerine vekil bilgi sağlar ve farklı klinik popülasyonlarda 7-9 kardiyak olayların yararlı bir prognostik göstergedir. Bu çalışmada, protokol faktörlerinin çoğu için hesap sundu kiNO dolayımlı damar genişlemesi 25 yeterli uyarılması için gereklidir. Örneğin, tıkayıcı manşet ultrason probu ile uzak yerleştirildi ve bileğin 27 civarında, iskemi süresi 5 dk 26 ve yeterli zaman reaktif hiperemi 28 aşağıdaki 'gerçek' pik çapı kaydetmek için izin verildi. Otomatik kenar algılama yazılımı damar çapı ve nabız dalga hızı sinyali aynı anda kayıt izin vermedi ne yazık ki, protokol kayma gerilmesi profilinin karakterizasyonu içermiyordu. kayma gerilmesi hesaplanması FMD 26 doğru ölçümü ayrılmaz bir parçasıdır ve mümkün, damar araştırma grupları bu tür ölçümler yapılmasına izin veren yazılım kullanımı nerede, tavsiye.

FMD ve GTN-aracılı dilatasyon değerlendirmeler vasküler çapı küçük değişiklikler gibi, aynı zamanda çevresel ve biyolojik değişimler 24 yatkındır canBüyük FMD / GTN tepkiler. 5 mm bir çapa sahip bir arter arter çapı 0.5 mm değişikliği – Örneğin, sağlıklı kişiden için tipik Şap değerleri 0.25 tekabül 5-10% 51 arasında değişir. Arteriyel çapı böyle küçük değişiklikler göz önüne alındığında, çok dikkat ölçümü etkileyebilecek teknik ve biyolojik faktörlere dikkat edilmelidir. Nitekim, FMD gibi 55 sigara sempatik aktivasyon 52, uyku yoksunluğu 53, kafein tüketimi 54, gibi biyolojik ve davranışsal faktörlerin çeşitli etkilenebilir, antioksidan tedavisi 56 ve günün 57 saati. Bu duruma göre, bu oluşturulan kılavuzlar 24,25 bilgileri kullanılarak bu faktörlerin kontrol edilmesi önemlidir.

Gelişmiş ancak subklinik aterosklerozun Değerlendirme CIMT kullanılarak yapıldı. tekniği, çeşitli klinik popülasyonlarda kullanılan ve arteriyel st büyük ayrıntı sağlar olmuşturörneğin manyetik rezonans görüntüleme 34 gibi daha karmaşık teknikler ile karşılaştırıldığında kezlerinin. Diğer vasküler teknikler gibi, cIMT ölçüm ölçümünü etkileyen teknik faktörlerin dikkatli bir değerlendirme gerektirir. Genellikle, cIMT karotis arter uzak duvarında plak serbest bölgelerde yapılmalıdır. FMD, cIMT ölçümü benzer yüksek çözünürlüklü ultrasonografi ile ve çok yüksek kullanıcı bağlıdır gerçekleştirilir. 84% 59 – FMD için 1 iken,% 18.3 58 – 2.4 varyasyon (CofV) aralık katsayısı bildirdi. Bununla birlikte, her iki teknik de kontrollü dış faktörlerle yetkili ultrasonographers tarafından gerçekleştirilen zaman bile, yüksek CofV 58,60,61 devam etmektedir. Bunun bir nedeni, damar sınırların analizi manuel yöntemler 60,61 ile gerçekleştirilmektedir olduğunu olabilir. Böyle bir analiz gibi ultraso gelen sahte sınırları, gürültü gibi görüntüleme eserler olarak güvenilirliğini azaltabilirund sinyal, ve gemilerin bozulma görüntüsünün 22 yorumlanmasını etkileyebilir.

Sürekli otomatik kenar algılama yazılımı son gelişmeler büyük ölçüde damar duvar sınırları 21,22 tespiti düzeldi. AMS CIMT tespit etmek için kullanılan iken bu çalışmada, VIA yazılım, brakiyal arter çapını ölçmek için kullanılmıştır. Bu yazılımın kullanımı büyük ölçüde operatör bağımlılığını azaltır, henüz AMS durumunda, operatör kontrolü bir miktar görüntü kalitesi 62 düşük olabilir durumlarda hala mevcuttur. Kenar algılama yazılımını otomatik kullanmak Laboratuvarlar genellikle böylece sonuçların doğruluğunu sağlamak amacıyla damar sınırların otomatik ölçümü dahil tüm vasküler araştırma laboratuvarlarında amacı olmalıdır, düşük CofV 58,63,64 sahip olma eğilimindedir. Aynı zamanda çalışma sonuçlarını yayınlarken belirli protokoller için uyarlık çalışmalarının sonuçlarını rapor etmek iyi bir uygulamadır.

<p cvasküler fonksiyon değerlendirmeleri rutin klinik araştırmalarda kullanılan rağmen lass = "jove_content">, teknik bir sınırlama iyontoforez ve FMD ile LDI için normatif değerleri yok olmasıdır. Sağlıklı yaş ve cinsiyet uyumlu kontrol grupları deneysel grubu ile bulguları karşılaştırmak için incelendiğinde bu nedenle önemlidir. Bu teknikler CVD 6-9 kanıtı olan nüfusun çeşitli kötü prognoz ile ilişkilendirmek olsa, böyle miyokard enfarktüsü ve inme gibi kötü endotel fonksiyonu ve olumsuz kardiyovasküler sonuçları arasındaki ilişkiyi inceleyen çalışmaların bir eksiklik hala var. Daha fazla prospektif çalışmalar bu endişeleri gidermek için gereklidir. Başka bir sınırlama değerlendirmelerini gerçekleştirmek ve analiz yürütmek için insan operatörlerin kullanımı. Bu önyargı potansiyel kaynağı tanıttı; Bununla birlikte, bu sonuç operatör kör ya da okuyucu operatöründen farklı sağlayarak sınırlandırılabilir. OTüm veriler sürekli olarak analiz edilir, böylece okuyucu, veri analizi için bir standartlaştırılmış protokol izlenmiş sağlamak için de önemlidir.

Özetle, mevcut elyazması başarıyla mikrodamarlarda ve büyük damar endotel fonksiyonu değerlendirmelerini yanı sıra periferik dolaşım damar morfolojisi gerçekleştirmek için gerekli metodolojik adımlar hakkında ayrıntılı bilgi sağlar. Birlikte kullanıldığında, değerlendirmeler ateroskleroz farklı aşamalarında küresel bilgi sağlar. Bu tekniklerin potansiyel tanı rolünü inceleyen daha fazla prospektif çalışmalara gereksinim duyulmaktadır.

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

The authors would like to thank Dr George Balanos for his assistance in the flow-mediated dilatation technique.

Materials

Name of Reagent/ Equipment Company Catalog Number Comments/Description
Laser Doppler Imager Moor Instruments, Devon, UK moorLDI2
Iontophoresis Controller Moor Instruments, Devon, UK MIC2
Miochol-E 20mg Novartis UK Prescribed by physician Acetylcholine for endothelium-dependent function
Nitroprussiat Fides 50mg Rottapharm Spain Prescribed by physician Sodium nitroprusside for endothelium-independent function
Doppler Ultrasound Siemens PLC, Camberley UK Accuson Antares
Glyceryl Trinitrate 500 mcg Alpharma, Barnstaple, UK Prescribed by physician
DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Sandoo, A., Veldhuijzen van Zanten, J. J. C. S., Metsios, G. S., Carroll, D., Kitas, G. D. The endothelium and its role in regulating vascular tone. The Open Cardiovascular Medicine Journal. 4, 302-312 (2010).
  2. Lerman, A., Zeiher, A. M. Endothelial Function: Cardiac Events. Circulation. 111 (3), 363-368 (2005).
  3. Anderson, T. J., et al. Close relation of endothelial function in the human coronary and peripheral circulations. Journal of American College of Cardiology. 26 (5), 1235-1241 (1995).
  4. Takase, B., et al. Close relationship between the vasodilator response to acetylcholine in the brachial and coronary artery in suspected coronary artery disease. International Journal of Cardiology. 105 (1), 58-66 (2005).
  5. Khan, F., Patterson, D., Belch, J. J., Hirata, K., Lang, C. C. Relationship between peripheral and coronary function using laser Doppler imaging and transthoracic echocardiography. Clinical Science.(Lond). 115 (9), 295-300 (2008).
  6. Rossi, R., Nuzzo, A., Origliani, G., Modena, M. G. Prognostic role of flow-mediated dilation and cardiac risk factors in post-menopausal women). Journal of American College of Cardiology. 51 (10), 997-1002 (2008).
  7. Brevetti, G., Silvestro, A., Schiano, V., Chiariello, M. Endothelial dysfunction and cardiovascular risk prediction in peripheral arterial disease: additive value of flow-mediated dilation to ankle-brachial pressure index. Circulation. 108 (17), 2093-2098 (2003).
  8. Gokce, N., et al. Predictive value of noninvasively determined endothelial dysfunction for long-term cardiovascular events in patients with peripheral vascular disease. Journal of American College of Cardiology. 41 (10), 1769-1775 (2003).
  9. Jadhav, U. M., Sivaramakrishnan, A., Kadam, N. N. Noninvasive assessment of endothelial dysfunction by brachial artery flow-mediated dilatation in prediction of coronary artery disease in Indian subjects. Indian Heart Journal. 55 (1), 44-48 (2003).
  10. Ross, R. Atherosclerosis – an inflammatory disease. The New England. Journal of Medicine. 340, 115-126 (1999).
  11. Celermajer, D. S., Sorensen, K. E., Bull, C., Robinson, J., Deanfield, J. E. Endothelium-dependent dilation in the systemic arteries of asymptomatic subjects relates to coronary risk factors and their interaction. Journal of American College of Cardiology. 24 (6), 1468-1474 (1994).
  12. Roustit, M., Cracowski, J. L. Assessment of endothelial and neurovascular function in human skin microcirculation. Trends in Pharmacological Sciences. 34 (7), 373-384 (2013).
  13. Ahn, H., Johansson, K., Lundgren, O., Nilsson, G. E. In vivo evaluation of signal processors for laser Doppler tissue flowmeters. Medical & Biological Engineering & Computing. 25 (2), 207-211 (1987).
  14. Kalia, Y. N., Naik, A., Garrison, J., Guy, R. H. Iontophoretic drug delivery. Advanced Drug Delivery Reviews. 56 (5), 619-658 (2004).
  15. Morris, S. J., Shore, A. C. Skin blood flow responses to the iontophoresis of acetylcholine and sodium nitroprusside in man: possible mechanisms. Journal of Physiology. 496 (Pt 2), 531-542 (1996).
  16. Sandoo, A., Veldhuijzen van Zanten, J. J. C. S., Metsios, G. S., Carroll, D., Kitas, G. D. Vascular function and morphology in rheumatoid arthritis: a systematic review). Rheumatology. 50 (11), 2125-2139 (2011).
  17. Metsios, G. S., et al. Individualised exercise improves endothelial function in patients with rheumatoid arthritis. Annals of Rheumatic Diseases. 73 (4), 748-751 (2014).
  18. Ferrell, W. R., et al. Elimination of electrically induced iontophoretic artefacts: implications for non-invasive assessment of peripheral microvascular function. Journal of Vascular Research. 39 (5), 447-455 (2002).
  19. Khan, F., Newton, D. J., Smyth, E. C., Belch, J. J. F. Influence of vehicle resistance on transdermal iontophoretic delivery of acetylcholine and sodium nitroprusside in humans. Journal of Applied Physiology. 97 (3), 883-887 (2004).
  20. Celermajer, D. S., et al. Non-invasive detection of endothelial dysfunction in children and adults at risk of atherosclerosis. Lancet. 340 (8828), 1111-1115 (1992).
  21. Sidhu, J. S., Newey, V. R., Nassiri, D. K., Kaski, J. C. A rapid and reproducible on line automated technique to determine endothelial function. Heart. 88 (3), 289-292 (2002).
  22. Sonka, M., Liang, W., Lauer, R. M. Automated analysis of brachial ultrasound image sequences: early detection of cardiovascular disease via surrogates of endothelial function. IEEE Transactions on Medical Imaging. 21 (10), 1271-1279 (2002).
  23. Vallance, P., Collier, J., Moncada, S. Effects of endothelium-derived nitric oxide on peripheral arteriolar tone in man. Lancet. 2 (8670), 997-1000 (1989).
  24. Corretti, M. C., et al. Guidelines for the ultrasound assessment of endothelial-dependent flow-mediated vasodilation of the brachial artery: A report of the International Brachial Artery Reactivity Task Force. Journal of American College of Cardiology. 39 (2), 257-265 (2002).
  25. Thijssen, D. H., et al. Assessment of flow-mediated dilation in humans: a methodological and physiological guideline. American Journal of Physiology – Heart and Circulatory Physiology. 300 (1), H2-H12 (2011).
  26. Mullen, M. J., et al. Heterogenous Nature of Flow-Mediated Dilatation in Human Conduit Arteries In Vivo : Relevance to Endothelial Dysfunction in Hypercholesterolemia. Circulation Research. 88 (2), 145-151 (2001).
  27. Doshi, S. N., et al. Flow-mediated dilatation following wrist and upper arm occlusion in humans: the contribution of nitric oxide. Clinical Sciences.(Lond). 101 (6), 629-635 (2001).
  28. Black, M. A., Cable, N. T., Thijssen, D. H., Green, D. J. Importance of measuring the time course of flow-mediated dilatation in humans). Hypertension. 51 (2), 203-210 (2008).
  29. Traub, O., Berk, B. C. Laminar Shear Stress : Mechanisms by Which Endothelial Cells Transduce an Atheroprotective Force. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 18 (5), 677-685 (1998).
  30. Pyke, K. E., Tschakovsky, M. E. The relationship between shear stress and flow-mediated dilatation: implications for the assessment of endothelial function. The Journal of Physiology Online. 568 (2), 357-369 (2005).
  31. Pyke, K. E., Dwyer, E. M., Tschakovsky, M. E. Impact of controlling shear rate on flow-mediated dilation responses in the brachial artery of humans. Journal of Applied Physiology. 97 (2), 499-508 (2004).
  32. Pignoli, P., Tremoli, E., Poli, A., Oreste, P., Paoletti, R. Intimal plus medial thickness of the arterial wall: a direct measurement with ultrasound imaging. Circulation. 74 (6), 1399-1406 (1986).
  33. Corrado, E., et al. Endothelial dysfunction and carotid lesions are strong predictors of clinical events in patients with early stages of atherosclerosis: a 24-month follow-up study. Coronary Artery Disease. 19 (3), 139-144 (2008).
  34. Touboul, P. J., et al. Mannheim carotid intima-media thickness and plaque consensus (2004-2006-2011). An update on behalf of the advisory board of the 3rd, 4th and 5th watching the risk symposia, at the 13th, 15th and 20th European Stroke Conferences, Mannheim, Germany, 2004, Brussels, Belgium, 2006, and Hamburg, Germany, 2011. Cerebrovascular Disease. 34 (4), 290-296 (2012).
  35. Oren, A., Vos, L. E., Uiterwaal, C. S. P. M., Grobbee, D. E., Bots, M. L. Cardiovascular Risk Factors and Increased Carotid Intima-Media Thickness in Healthy Young Adults: The Atherosclerosis Risk in Young Adults (ARYA) Study. Archives of Internal Medicine. 163 (15), 1787-1792 (2003).
  36. Wohlin, M., et al. Both cyclooxygenase- and cytokine-mediated inflammation are associated with carotid intima-media thickness. Cytokine. 38 (3), 130-136 (2007).
  37. Iglesias del, S. a., Bots, M. L., Grobbee, D. A., Hofman, A., Witteman, J. C. Carotid intima-media thickness at different sites: relation to incident myocardial infarction; The Rotterdam Study. European Heart Journal. 23 (12), 934-940 (2002).
  38. Aird, W. C. Phenotypic heterogeneity of the endothelium: II. Representative vascular beds. Circulation Research. 100 (2), 174-190 (2007).
  39. Sandoo, A., Carroll, D., Metsios, G. S., Kitas, G. D., Veldhuijzen van Zanten, J. J. The association between microvascular and macrovascular endothelial function in patients with rheumatoid arthritis: a cross-sectional study. Arthritis Research and Therapy. 13 (3), R99 (2011).
  40. Sandoo, A., Hodson, J., Douglas, K. M., Smith, J. P., Kitas, G. D. The association between functional and morphological assessments of endothelial function in patients with rheumatoid arthritis: a cross-sectional study. Arthritis Research and Therapy. 15 (5), R107 (2013).
  41. Rohani, M., Jogestrand, T., Kallner, G., Jussila, R., Agewall, S. Morphological changes rather than flow-mediated dilatation in the brachial artery are better indicators of the extent and severity of coronary artery disease. Journal of Hypertension. 23 (7), 1397-1402 (2005).
  42. Hashimoto, M., et al. Correlation between flow-mediated vasodilatation of the brachial artery and intima-media thickness in the carotid artery in men. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 19 (11), 2795-2800 (1999).
  43. Stokes, K. Y., Granger, D. N. The microcirculation: a motor for the systemic inflammatory response and large vessel disease induced by hypercholesterolaemia. Journal of Physiology. 562 (Pt 3), 647-653 (2005).
  44. Krentz, A. J., Clough, G., Byrne, C. D. Vascular disease in the metabolic syndrome: do we need to target the microcirculation to treat large vessel disease). Journal of Vascular Research. 46 (6), 515-526 (2009).
  45. Sandoo, A., et al. Anti-TNFalpha therapy may lead to blood pressure reductions through improved endothelium-dependent microvascular function in patients with rheumatoid arthritis. Journal of Human Hypertension. 25 (11), 699-702 (2011).
  46. Sandoo, A., van Zanten, J. J., Toms, T. E., Carroll, D., Kitas, G. D. Anti-TNFalpha therapy transiently improves high density lipoprotein cholesterol levels and microvascular endothelial function in patients with rheumatoid arthritis: a pilot study. BMC. Musculoskeletal Disorders. 13, 127 (2012).
  47. Wardell, K., Jakobsson, A., Nilsson, G. E. Laser Doppler perfusion imaging by dynamic light scattering. The IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 40 (4), 309-316 (1993).
  48. Line, P. D., Mowinckel, P., Lien, B., Kvernebo, K. Repeated measurement variation and precision of laser Doppler flowmetry measurements. Microvascular Research. 43 (3), 285-293 (1992).
  49. Elherik, K., Khan, F., McLaren, M., Kennedy, G., Belch, J. J. F. Circadian variation in vascular tone and endothelial cell function in normal males. Clinical Science. 102 (5), 547-552 (2002).
  50. Pellaton, C., Kubli, S., Feihl, F., Waeber, B. Blunted vasodilatory responses in the cutaneous microcirculation of cigarette smokers. American Heart Journal. 144 (2), 269-274 (2002).
  51. Moens, A. L., Goovaerts, I., Claeys, M. J., Vrints, C. J. Flow-Mediated Vasodilation: A Diagnostic Instrument, or an Experimental Tool. Chest. 127 (6), 2254-2263 (2005).
  52. Hijmering, M. L., et al. Sympathetic activation markedly reduces endothelium-dependent, flow-mediated vasodilation. Journal of the American College of Cardiology. 39 (4), 683-688 (2002).
  53. Takase, B., Akima, T., Uehata, A., Ohsuzu, F., Kurita, A. Effect of chronic stress and sleep deprivation on both flow-mediated dilation in the brachial artery and the intracellular magnesium level in humans. Clinical Cardiology. 27 (4), 223-227 (2004).
  54. Papamichael, C. M., et al. Effect of coffee on endothelial function in healthy subjects: the role of caffeine. Clinical Sciences(Lond). 109 (1), 55-60 (2005).
  55. Lekakis, J., et al. Effect of acute cigarette smoking on endothelium-dependent brachial artery dilatation in healthy individuals). Americal Journal of Cardiology. 79 (4), 529-531 (1997).
  56. Engler, M. M., et al. Antioxidant Vitamins C and E Improve Endothelial Function in Children With Hyperlipidemia: Endothelial Assessment of Risk from Lipids in Youth. Circulation. 108 (9), 1059-1063 (2003).
  57. Etsuda, H., et al. Morning attenuation of endothelium-dependent, flow-mediated dilation in healthy young men: possible connection to morning peak of cardiac events. Clinical Cardiology. 22 (6), 417-421 (1999).
  58. Kanters, S. D., Algra, A., van Leeuwen, M. S., Banga, J. D. Reproducibility of in vivo carotid intima-media thickness measurements: a review. Stroke. 28 (3), 665-671 (1997).
  59. West, S. G., et al. Biological correlates of day-to-day variation in flow-mediated dilation in individuals with Type 2 diabetes: a study of test-retest reliability. Diabetologia. 47 (9), 1625-1631 (2004).
  60. Roos, N. M., Bots, M. L., Schouten, E. G., Katan, M. B. Within-subject variability of flow-mediated vasodilation of the brachial artery in healthy men and women: implications for experimental studies. Ultrasound in Medince and Biology. 29 (3), 401-406 (2003).
  61. Tyldum, E. V., Madssen, E., Skogvoll, E., Slordahl, S. A. Repeated image analyses improves accuracy in assessing arterial flow-mediated dilatation. Scandinavian Cardiovascular Journal. 42 (5), 310-315 (2008).
  62. Liang, Q., Wendelhag, I., Wikstrand, J., Gustavsson, T. A multiscale dynamic programming procedure for boundary detection in ultrasonic artery images. The IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 19 (2), 127-142 (2000).
  63. Hijmering, M. L., et al. Variability of flow mediated dilation: consequences for clinical application. Atherosclerosis. 157 (2), 369-373 (2001).
  64. Woodman, R. J., et al. Improved analysis of brachial artery ultrasound using a novel edge-detection software system. Journal of Applied Physiology. 91 (2), 929-937 (2001).

Tags

EndotheliumVascular FunctionVascular MorphologyNon-invasive AssessmentLaser Doppler ImagingIontophoresisFlow-mediated DilationCarotid Artery UltrasoundCardiovascular DiseaseAtherosclerosis

Play Video
PDF
DOI
DOWNLOAD MATERIALS LIST
Cite This Article
Sandoo, A., Kitas, G. D. A Methodological Approach to Non-invasive Assessments of Vascular Function and Morphology. J. Vis. Exp. (96), e52339, doi:10.3791/52339 (2015).
Download Citation
Reprints and Permissions

View Video

✖

To prove you're not a robot, please enter the text in the image below

CAPTCHA Image
Play CAPTCHA Audio
Refresh Image