Polsgolfsnelheid Testen in de Baltimore Longitudinal Study of Aging

Summary

Pulse wave velocity (PWV) meting beoordeelt arteriële stijfheid door een tonometrie gebaseerd systeem dat de snelheid waarmee de arteriële drukgolf reist langs de arteriële boom, meestal benadert de tijd die het duurt deze golf om van de dalende aorta (met behulp van de carotis meet arterie als een surrogaat) naar de femorale slagader. Carotis-femorale PWV verhoogt twee-tot drievoudig over de volwassen levensduur.

Abstract

Carotis-femorale polsgolfsnelheid wordt beschouwd als de gouden standaard voor het meten van de centrale arteriële stijfheid verkregen door middel van niet-invasieve methoden ^1. Onderwerpen worden in rugligging geplaatst en men liet stil vervolgens gedurende ten minste 10 min voor aanvang van het examen. De juiste maat manchet is geselecteerd en een bloeddruk wordt verkregen met behulp van een oscillometrische apparaat. Zodra een rustende bloeddruk is verkregen, worden drukgolfvormen verworven van de rechter femorale en rechts gemeenschappelijke halsslagaders. Het systeem berekent dan automatisch de puls transittijd tussen deze twee sites (met behulp van de halsslagader als een surrogaat voor de dalende aorta). Lichaamsoppervlak metingen worden gebruikt om de afstand van de pulsgolf tussen de twee monsterpunten bepalen. Deze afstand wordt dan gedeeld door de puls looptijd resulteert in polsgolfsnelheid. De metingen worden in drievoud uitgevoerd en het gemiddelde wordt gebruikt voor analelyse.

Introduction

Pulse Wave Velocity (PWV) wordt beschouwd als de gouden standaard in het bepalen van de arteriële stijfheid ^2. Hoewel niet klinisch gebruikt in de Verenigde Staten, is gevalideerd en wijd gebruikt in klinische settings overal Europa ^3. Veranderingen in PWV gecorreleerd met cardiovasculaire risicofactoren zoals hypertensie, obesitas, gestoorde glucosetolerantie en dyslipidemie. Hogere stijfheid van de aorta is in verband gebracht met een verhoogd risico op een eerste cardiovasculaire gebeurtenis ^4, spiermassa daling ^5, en langzamere loopsnelheid bij patiënten met perifeer arterieel vaatlijden ^6. Beoordeling van PWV wordt bereikt door analyse van de snelheid waarmee een puls bloed reist van de halsslagader bij de femorale slagader ^7. Het is een relatief eenvoudige werkwijze met reproduceerbare resultaten. Technologische vooruitgang blijft vereenvoudigen, zodat de bestuurder afhankelijkheid en verminderen van de hoeveelheid tijd die deexamen. Het systeem dat gebruikt wordt in ons laboratorium wordt geproduceerd door SphygmoCorand maakt gebruik van een ECG en een high-fidelity tonometer om golfvormen te nemen van de halsslagader en femorale pulsen. De software analyseert deze variabelen om de snelheid te bepalen door 1) het schatten van de tijd dat de pulsgolf is om te reizen tussen de hals-en femorale gebieden door te verwijzen naar het tijdstip van de drukgolf aankomst op elke arteriële locatie ten opzichte van de elektrocardiografische golfvormen 2) verdelen van de gemeten afstand tussen de twee locaties van de geschatte tijd. De dichter bij elkaar de bemonsteringsplaatsen, hoe minder nauwkeurig de PWV, die het gebruik van deze methode om grotere vaten zoals de femorale en halsslagaders. Naast het bepalen PWV, kan het systeem de druk in de aorta ascendens te berekenen door een overdrachtsfunctie de golfvorm geproduceerd door de radiale pols ⁸ die de "centrale druk" en de druk die het meest rechtstreeks op het hart op het moment van uitwerpen. Deze informatie kan helpen bij het ​​beoordelen van het effect van het arteriële systeem van het linkerventrikel op betrouwbare en niet-invasieve wijze ^9. Alternatieve technieken die worden gebruikt voor de behandeling van vasculaire stijfheid, zoals carotis distensibiliteit via echo tracking, vergen veel van technische expertise en zijn meer tijd in beslag dan de PWV. Echo-tracking ook gebruik algemeen video-beeldanalyse en dus de nauwkeurigheid van deze metingen zijn beperkt ^3. Andere technieken voor de behandeling van vasculaire veranderingen zijn beoordeling van de carotis-intima mediale dikte (IMT) die resultaten nauwer verwant aan atherosclerotische progressie hoewel de transversale en transversale beelden verkregen een ruwe benadering van de halsslagader elastantie kan bieden biedt. Deze werkwijze wordt echter geplaagd door een aantal van dezelfde beperkingen als de uitrekbaarheid bovengenoemde onderzoeken. Als onderzoekers blijven kijken naar de rol van arteriële stijfheid speelt bij diverse ziektebeelden,PWV meting zal waarschijnlijk blijven een kwantitatieve en reproduceerbare surrogaateindpunt bieden.

Protocol

1. Procedure

1. Open de software via de snelkoppeling op het bureaublad van Windows door te dubbelklikken op het pictogram.
2. Klik Patiënt om de patiënt te activeren.
3. Om een ​​nieuwe patiënt in de database in te voeren, klikt u op de knop Nieuw in de patiënt zoekgebied, en klik op de knop Ja om te bevestigen dat u wilt een nieuwe patiënt in te voeren.
4. Voer patiënt gegevens zoals naam, voornaam, geboortedatum en geslacht. Klik op de knop Opslaan om door te gaan naar de volgende stap.
5. Klik op de PWA of PWV knop om de meting uitvoeren. Als slechts een van deze modi is beschikbaar hoeft te klikken op de knop gewoon gaat de studie scherm.

2. Centraal Bloeddruk meten met Pulse Wave Analyse (PWA)

1. Klik op de knop Onderzoek naar studie parameters in te voeren. Voer de brachialis druk uit een gekalibreerde bloeddrukmeter en alle andere details die u wilt opnemen.
2. Click op de Capture knop Gegevens om verder te gaan met een meting. Bevestig de drie ECG-elektroden en leidt tot de patiënt in een gewijzigde afleiding II configuratie of met ledematen van de patiënt zoals op de kabels.
3. Palpeer radiale slagader van de patiënt. Dit ligt aan de laterale van de pols, direct boven het polsgewricht dichtbij de basis van de duim. Druk zachtjes op de radiale slagader tegen het onderliggende bot met het midden-en wijsvinger.
4. Plaats de tonometer over de sterkste pols punt. Voorzichtig op de tonometer naar beneden tot je een consistente druk golfvorm op het scherm data capture.
5. Als Automatisch Capture is ingeschakeld (zie opmerking hieronder), zal het systeem automatisch de meting op te slaan. Om de meting handmatig op te slaan voor analyse, druk op de spatiebalk op het toetsenbord (of stap op de voetschakelaar, indien gebruikt).
6. Als een herhaling meting wordt vereist binnen dezelfde studie parameters, klikt u op de Repeat-knop om terug te keren naar de opnamestandGegevens scherm en herhaal de meting zoals beschreven in stappen 2,4-2,5 hierboven.
7. Om een ​​meting uit te voeren op een nieuwe patiënt, klik op de knop Patiënt en terug te keren naar de voorgaande stap 1.3.

3. Arteriële stijfheid meting met behulp van Pulse Wave Velocity (PWV)

1. Klik op de knop Onderzoek naar studie parameters in te voeren.
2. Voer brachiale druk uit een gekalibreerde bloeddrukmeter
   Voer de afstand gemeten voor de distale (supra-borstbeen naar femorale pols) en proximale (supra-borstbeen naar halsslagader) sites. Medicatie, Notities en operator velden kan worden ingevoerd, indien gewenst
3. Klik op de knop Vastleggen om verder te gaan met de meting.
4. Zorg ervoor dat de ECG-signaal is van aanvaardbare kwaliteit.
5. Palpeer de halsslagader pols. Deze ligt tussen de larynx en de musculus in de nek. Het kan worden gevoeld door op de spieren aan de zijkant en op de slagader tegen het strottenhoofd.
6. Wanneer u een minimum van 13 sec van consistente golfvormen, klikt u op de knop OK of (druk op de voetschakelaar, indien gebruikt).
7. Palpeer de dijbeenslagader pols. Deze bevindt zich boven de ventrale dij halverwege tussen de bekken en spina iliaca anterior superior.
8. Plaats de tonometer op de femorale slagader en druk voorzichtig op de tonometer naar beneden tot je een consistente druk golfvorm op het scherm capture ontvangen. Wanneer u een minimum van 13 sec van consistente golfvormen, klik op de OK-knop (of druk op de aan de voetschakelaar, indien gebruikt).
9. Het verslag (en) kan nu worden beoordeeld. Deze metingen worden meestal uitgevoerd in drievoud. Als de gebruiker wenst de PWV van carotide en radiale slagaders meten, zouden deze stappen alleen getoond herhaald behalve dat in plaats van het meten van de femoral slagader, zou de gebruiker de tonometer plaatsen op de radiale slagader. Om een ​​meting uit te voeren op een nieuwe patiënt, klik op de knop Studie en herhaal deze procedure of gebruik de zoekfunctie om te zoeken naar een bestaande patiënt.

4. Shut Down

1. De software slaat automatisch alle rapporten. Om de software te sluiten, klik op Systeem in het hoofdmenu, en klik vervolgens op Afsluiten. Plaats de tonometer in de module lade voor opslag.

Representative Results

Tabel 1. PWV resultaten worden in meters per seconde. Bij gezonde personen, kunnen deze snelheden variëren van gemiddeld 6,2 m / sec (bij personen jonger dan 30) tot 10,9 m / sec (bij patiënten 70 jaar en ouder). Deze waarden werden in het artikel "Determinanten van polsgolfsnelheid bij gezonde mensen vastgesteld en in aanwezigheid van cardiovasculaire risicofactoren 'en de normale referentiewaarden' "gepubliceerd in de European Heart Journal 2010 (zie tabel 1). Bij het uitvoeren van het examen moet de standaardafwijking minder dan 10% bedragen, zodat de resultaten nauwkeurig worden beschouwd.

_upload/50817/50817fig1.jpg "/>
Figuur 1. Carotis-femorale polsgolfsnelheid golfvormen. Golfvormen van de halsslagader en femorale arteriële sites worden weergegeven. De voet van iedere golfvorm en bijbehorende R-golf zijn gemarkeerd om de vertraging te berekenen. Deze informatie wordt weergegeven aan de onderkant van de pagina onder de 'Pulse Wave Velocity Berekeningen' en het gemiddelde resultaat is hieronder vermeld. In dit voorbeeld is het PWV is 6,0 ± 0,3 m / s met een standaarddeviatie van 4%, wat een tamelijk consistente resultaat.

Figuur 2. Pulse Wave Analyse. De gemaakte radiale golfvormen worden evenals weergegeven de computer gegenereerde oplopend aortadruk tracing. Informatie afkomstig van deze golf is te vinden onder de 'Centrale Klinische Parrubriek ters '. De nauwkeurigheid van de golfvorm wordt getoond in de 'operator index. De exploitant index 100 gewenst echter iets groter dan 75 is acceptabel.

Discussion

De meting van pulse wave velocity (PWV) is een niet-invasieve werkwijze voor het analyseren centrale arteriële stijfheid in een relatief eenvoudige en reproduceerbare wijze ^3. Om PWV, de halsslagader (als een surrogaat voor de dalende aorta) en femorale pulsgolfvormen worden verkregen met behulp van een high-fidelity tonometer beoordelen; de vertraging in pulse wave aankomst op de tussen de twee locaties wordt geschat verwijzingen naar een gelijktijdig opgenomen ECG golven door op maat ontworpen software die voldoet aan de propagatieve model van het arteriële systeem ^3,10. De afstand tussen deze twee monsterpunten wordt gedeeld door deze vertraging te komen tot de "PWV" ^11. Naast het bepalen van de arteriële stijfheid, kan het automatische software ook een schatting van de aorta wortel druk (die een directe impact op de linker hartkamer heeft) door het evalueren van specifieke aspecten van de arteriële golfvorm met "pulse wave analyse" (PWA) ^12,13 . Alternative technieken zoals echo-tracking vereisen een grote mate van technische expertise en zijn meer tijd in beslag dan de PWV. Echo-tracking ook gebruik algemeen video-beeldanalyse en de metingen zijn daarom in precisie ³ beperkt.

Terwijl PWV is een relatief eenvoudige methode om informaties arteriële stijfheid te verkrijgen, heeft het enkele beperkingen en obstakels die moeten worden overwogen. Om een ​​goede timing te bepalen voor analyse, gebruikt het systeem de RR-interval van het ECG. Als het onderwerp heeft een onstabiele RR (zoals bij atriumfibrilleren) of er een significant verschil in hartslag tussen de metingen, kan de vertragingstijd niet worden beoordeeld en de pulse wave velocity kan niet worden berekend. Accurate en consequent uitgevoerde meting van arteriële lengte is een belangrijk onderdeel van deze procedure. Terwijl een externe meting van een bloedvat interne pad is op zijn best een schatting, hebben alternatieve benaderingen Propo geweestsed om te proberen en nauwkeurigheid te verbeteren. Terwijl de "twee afstand ingang" hierboven beschreven methode is van oudsher gebruikt door ons lab en de labs van vele leiders in het veld, andere mogelijke benaderingen bestaan. Een alternatief wordt beschreven in een recente Expert Consensus Document ¹⁴ waarbij 80% van de kortste afstand tussen de carotis en femoralis plaatsen wordt gebruikt. Terwijl het gebied nog steeds een periode van standaardisatie te ondergaan en de gebruikers moeten zich bewust van veranderende richtlijnen blijven, de lengte bepaling hierboven beschreven methode blijft de meest voorkomende aanpak op het gebied op dit moment. Ongeacht de aanpak, inter-patiënt consistentie binnen een lab is een product van een zorgvuldige training en meet-en een potentieel obstakel voor de inter-patiënt vergelijkbaarheid van arteriële lengte schatting wordt een verschil in habitus. Obesitas kan problemen geven bij het lokaliseren van de pols, en maken het moeilijk om de ware afstand tussen de carotis en arteria femoralis gemeten. Verdermeer, zoals hierboven beschreven, bepaling van PWV omvat de tijdvertraging tussen de twee puls metingen door de afstand tussen de twee locaties verdelen. Het is daarom belangrijk om een ​​nauwkeurige afstandsmeting te verkrijgen van de halsslagader naar de femorale monsterpunten. Het buikvet contour kan deze meting drastisch veranderen door te eisen dat de tester om het meetlint te verlengen als ze de opgezwollen buik, wat resulteert in onbetrouwbare gegevens. Om dit probleem te vermijden, zijn er verschillende accommodaties die de tester kan maken in al hun studies om directe vergelijkbaarheid tussen individuen te verzekeren. Het beste is om de meting uit te voeren terwijl het onderwerp zich in rugligging, waardoor de zwaartekracht om te helpen plat deze contour. Daarnaast kan het gebruik van een grote houten schoolbord kompas worden gebruikt om de bemonstering locaties te markeren. De afstand tussen de passer van dit apparaat kan vervolgens worden gemeten met een liniaal. Omdat dit een rigide instrument dat kan worden aangepast, debuikvet contour niet factor in de resulterende metingen.

Een grote nadruk is gelegd op de rol die de arteriële stijfheid speelt bij hart-en vaatziekten al steeds meer duidelijk zijn dat andere orgaansystemen en ^3,15 worden beïnvloed. Er wordt onderzoek gedaan naar arteriële stijfheid correleren met cognitieve stoornissen, nierziekten ^16, diabetes en artritis. Vooruitgang in de techniek van het uitvoeren van PWV zal dienen om onderzoek op deze gebieden te vergemakkelijken door het doen van metingen eenvoudiger, minder afhankelijk van de operator, en het verbeteren van de reproduceerbaarheid binnen individuen. Een aantal nieuwe producten komen op de markt die deze inspanning kan helpen. Een dergelijke inrichting (SphygmoCor XCEL) gebruikt een bloeddrukmanchet geplaatst op de dij in plaats van de standaard tonometer de femorale slagader. Een tonometer wordt nog steeds gebruikt om de halsslagader golfvorm verkrijgen, terwijl de manchet gelijktijdig verwerft femorale hartslag en bloeddruk. De transit tijd wordt dan direct berekend in plaats van gebruik te maken van de EKG als een referentiepunt in twee aparte golfvorm acquisities. Hoewel dit een aanzienlijke verandering in de methodologie die zorgvuldig repliceerbaarheid studies zal het nodig zijn om methode-variabiliteit in de longitudinale gegevens minimaliseren, kan dergelijke wijzigingen zorgen voor een snellere en minder afhankelijk van de operator methode die sneller goedkeuring van deze techniek voor het bepalen van de arteriële stijfheid zal aanmoedigen in de klinische en onderzoek instellingen.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
SphygmoCor System	AtCor	SPT-304, Module EM3