فبراير 7, 2015
تصف هذه المقالة الاعتبارات المنهجية للعديد من التقييمات غير الغازية لوظيفة الأوعية الدموية والتشكل التي تستخدم بشكل شائع في الأبحاث الطبية لتقييم المراحل المختلفة لتصلب الشرايين.
الهدف العام من التجربة التالية هو فحص تصلب المفاصل دون السريري في مناطق وعائية مختلفة. أولاً، يُستخدم التصوير بليزر دوپلر مع الإدخال الكهربائي للأدوية الموسعة للأوعية لفحص وظيفة البطانة الوعائية الدقيقة. بعد ذلك، يُستخدم التوسيع المتوسط بالتدفق والتوسيع المتوسط بالجليسرين تريتريت لفحص وظيفة البطانة الوعائية للأوعية الكبيرة.
وأخيراً، يتم تحليل سمك الطبقة الداخلية والمتوسطة للشريان السباتي للكشف عن التغيرات المورفولوجية المتقدمة. وتظهر النتائج تغيرات في وظيفة البطانة للأوعية الدموية الدقيقة والكبيرة استجابةً للتحفيز. بالإضافة إلى ذلك، يتم أيضاً توصيف جدار الوعاء الدموي للشريان السباتي.
يمكن لهذه الطرق أن تساعد في الإجابة على أسئلة رئيسية في مجال فيزيولوجيا القلب والأوعية الدموية، مثل تحديد تأثير التدخلات على صحة الأوعية الدموية في مجموعات سريرية مختلفة. أولاً، قم بتجهيز جهاز التصوير بالليزر دوبلر. اتركه ليسخن لمدة نصف ساعة أو أكثر.
قم بمعايرة الجهاز وتجهيز البرنامج للاستخدام. كما يجب تحضير المحاليل في حجرة البيرسبكس. بعد ذلك، اصحب المشارك في الدراسة إلى مقعد التصوير، بحيث يكون المشارك في وضعية استلقاء جزئي، ومستندًا على وسادة ثابتة مع ثني أحد المرفقين بزاوية 90 درجة ووضع الساعد بشكل مريح على بساط أسود.
تأكد من تثبيت الساعد على الوسادة بحيث يظل مستقراً في مكانه على البساط. بعد ذلك، قم بتجهيز غرف البيرسبيكس (perspex). أولاً، قم بتوصيل سدادات هذه الغرف بجهاز التحكم في الرحلان الأيوني (iontophoresis controller).
بعد ذلك، قم بتوصيل الحجرة التي تحتوي على acetylcholine بالوصلة الأنودية (Anodal connection)، ووصل الحجرة التي تحتوي على sodium nitro perside بوصلة القسطرة. ثم قم بتوصيل الحجرتين بالجانب الراحي (voler aspect) للساعد المثبت باستخدام وسادات لاصقة مزدوجة الجوانب. وأخيراً، قم بتغطية الحجرات بشرائح تغطية بقياس 32 millimeter.
الآن في برنامج الماسح الضوئي، افتح نافذة إعدادات الماسح الضوئي الموجودة في أعلى يسار الشاشة الرئيسية. حدد علامة تبويب مسح الصور وقم بتحديد المنطقة المراد مسحها من خلال النقر على زر التحديد في الزاوية اليمنى السفلية من النافذة. قم بضبط موضع رأس الماسح الضوئي بعناية لضمان مسح المنطقة المستهدفة بدقة إذا لزم الأمر.
قم بتغيير منطقة الاهتمام يدوياً عن طريق إدخال حجم منطقة المسح في قسم منطقة المسح الموجود بالقرب من أعلى النافذة. تأكد من أن منطقة الاهتمام تشمل قطر كل من غرف الإدخال الأيوني وأنها كبيرة بما يكفي للحد من التباين في تدفق الدم الجلدي. يمكن الآن بدء المسح بعد إتمام عملية المسح.
استخدم برنامج تحليل الصور LDI. لفتح ملف البيانات، اختر خيار مراجعة الصور (image review) في النافذة الرئيسية.
قم الآن بتحديد منطقة الاهتمام حول الأقطار الخارجية لكل حجرة. ثم انقر فوق أيقونة الإحصائيات، حيث سيظهر عمود يحتوي على متوسط وحدات التروية لكل حجرة من كل مسح من المسوحات الـ 12 لكل حجرة. دوّن قيمة وحدة التروية الأساسية وأعلى وحدة تروية.
ابدأ بتجهيز جهاز الموجات فوق الصوتية بدبلر وبرنامج تحليل الصور الوعائية للتصوير المباشر. بعد ذلك، قم بتعريف المشارك بالتجهيزات واطلب منه الاسترخاء على الكرسي. اطلب من المشارك في الاختبار إزالة أي مجوهرات من المعصم، واستخدم وسادة ليريح ذراعه بشكل مريح.
بعد ذلك، ضع سوار قياس ضغط الدم حول معصم المشارك، ويجب تثبيته بحيث يظل ساكناً قدر الإمكان. تالياً، قم بتثبيت مصفوفة المحول الخطي من الجهاز في مشبك تثبيت مجسم.
بعد ذلك، أحكم ربط المشبك الموجود على المحول. ثم، ادخل إلى القائمة في جهاز الموجات فوق الصوتية. اضبط تردد المسح على 5 megahertz واضبط العمق على حوالي 3.5 centimeters.
الآن باستخدام المحول، حدد موقع الشريان العضدي عن طريق المسح الطولي. عادةً ما يكون على بُعد 2 إلى 10 سنتيمترات فوق الحفرة المرفقية. ثم اضبط الكسب (gain) لتحقيق سطوع متماثل في الجدار القريب والبعيد للوعاء الدموي.
سيوضح دوبلر الملون نبض الدم الشرياني عبر الشريان، مما سيميزه عن أي أوردة. اضبط عرض الشريان العضدي بحيث يكون مرئياً بوضوح وأفقياً على الشاشة. يجب أن يظهر في البرنامج كخطين متوازيين متصلين تفصل بينهما منطقة خالية.
استخدم المؤشر لتحديد المنطقة المراد دراستها، وسيقوم البرنامج بالتسجيل تلقائيًا. يمكن إجراء تعديل لقطر الوعاء في المنطقة المحددة باستخدام الزرين X و Y الموجودين على الشاشة الرئيسية. الآن، انقر على زر البدء وقم بتصوير الشريان لمدة دقيقتين.
ثم اضغط على خيار النفخ (inflate) للتسجيل لمدة خمس دقائق مع نفخ كفة قياس ضغط الدم إلى ضغوط انقباضية S. يجب أن تعمل الكفة على سد تدفق الدم إلى اليد بعد تفريغ الهواء منها. استمر في التسجيل لمدة ثلاث دقائق.
في هذه المرحلة، يتم تحفيز الاحتقان، مما يحفز توسع الأوعية الدموية بوساطة أكسيد النيتريك. بعد ذلك، يتم توفير فترة راحة لمدة 10 دقائق. ثم، يتم إعادة تحديد موقع الشريان العضدي وإجراء تسجيل مرجعي جديد لقطر الشريان لمدة دقيقتين.
الآن، اطلب من المشارك تناول قرص من تريتيرات الجلسرين بوزن 500 gram عن طريق الامتصاص تحت اللسان، واستمر في التسجيل لمدة خمس دقائق. بعد مرور خمس دقائق، يجب إزالة القرص ومراقبة المشارك لرصد أي آثار عكسية. عند تحليل البيانات، تأكد من فحص منطقة الخط القاعدي بحثاً عن أي تداخلات اصطناعية (artifacts)، واستبعد أي تداخلات قبل حساب متوسط القيم المتبقية للحصول على قطر الخط القاعدي.
كذلك، أثناء تحليل التمدد بوساطة التدفق، قم بفحص المنطقة المكتشفة تلقائياً لذروة التمدد. وفي حال تحديدها بشكل خاطئ، قم بتحديد منطقة أكثر دقة يدوياً بحيث تشمل الذروة. ولقياس هذا، اجعل المشارك يستلقي بشكل مريح على سرير مع وسادة.
ثم قم بتجهيز أقطاب تخطيط كهربائية القلب (ECG) لإجراء تخطيط أساسي. قم بتوصيلها بكلا الذراعين وبالكاحل الأيسر. بعد ذلك، انتقل إلى القائمة واضبط تردد المسح على 10 megahertz وعمق التسجيل على ثلاثة إلى أربعة centimeters.
ثم قم بضبط الكسب (gain) كما فعلت سابقاً. الآن، اطلب من المشارك تدوير رأسه قليلاً نحو اليسار واستخدم محول الطاقة ذو المصفوفة الخطية لمسح الشريان السباتي الأيمن. ابحث عن نقطة تفرع في الوعاء الدموي، حيث تظهر هذه النقطة تفرع الشريان السباتي المشترك إلى الشريانين السباتيين الداخلي والخارجي.
قم بمسح الشريان السباتي على طول جميع أقسامه في مستوى طولي. حدد الشريان الداخلي والخارجي المشترك في حال ظهور أي لوحة عصيدية. احفظ الصور الآن.
التقط ثلاث صور على الأقل لمقطع خالٍ من اللويحات ويبعد حوالي سنتيمتر واحد عن البصلة السباتية. اطلب من المشارك تدوير رأسه إلى الجانب الآخر وكرر الإجراء لتوثيق الشريان السباتي الأيسر. لاحقاً، قم بتحليل الصور دون اتصال بالإنترنت باستخدام حزمة برامج قياس الشرايين مع تسجيل قيم CIMT وقطر اللمعة.
يرجى الانتباه إلى أنه لا يمكن الحصول على قراءات دقيقة من الجدار القريب، لذا يجب تحليل القراءات المأخوذة من الجدار البعيد فقط. استُخدم تصوير دوپلر الليزري مع الإدخال الأيوني على امرأة صحيحة في منتصف العمر لا تعاني من أمراض القلب والأوعية الدموية. وقد لوحظت زيادة ملحوظة في متوسط تدفق الدم مع كلا المحفزين.
وصل تدفق الدم الذروي إلى 455 وحدة تروية بالنسبة للأستيل كولين و446 وحدة تروية بالنسبة لنتروكسيد الصوديوم. تم بحث كل من التوسع الوعائي بوساطة التدفق والتوسع الوعائي بوساطة تريترايت الجلسرول لدى امرأة شابة وسليمة لا تعاني من أمراض القلب والأوعية الدموية. أدى اختبار التوسع الوعائي بوساطة التدفق إلى زيادة قطر الشريان بنسبة 10% تقريبًا، بينما أدى التوسع الوعائي بوساطة تريترايت الجلسرول إلى زيادة قطر الشريان بنسبة 30% تقريبًا. كما تم فحص سمك الطبقة الداخلية والمتوسطة للشريان السباتي في الشريان السباتي الأيسر لشخص سليم.
بلغت قيمة سمك intima-media (CIMT) للجدار البعيد 0.83 millimeters وكان قطر التجويف 7.71 millimeters. أما القياسات ذاتها في الشريان السباتي الأيمن فقد كانت 0.87 millimeters و 7.8 millimeters بعد تطورها. وقد مهدت هذه التقنيات الطريق للباحثين في فيزيولوجيا القلب والأوعية الدموية لفهم آليات أمراض القلب والأوعية الدموية لدى فئات سريرية مختلفة.
تناقش هذه المقالة الطرق غير البضعية لتقييم الوظيفة والمورفولوجيا الوعائية، لا سيما في سياق أبحاث تصلب الشرايين.
توفر التقييمات الوعائية غير الاجتياحية باستخدام تصوير Doppler الليزري، وتمدد الأوعية الدموية بوساطة التدفق، والموجات فوق الصوتية للشريان السباتي، نقاط نهاية كمية حاسمة للكشف المبكر عن الخلل الوظيفي البطاني وإعادة تشكيل الأوعية الدموية. تمكّن هذه المنهجيات فرق الأبحاث traslational من استقصاء الصحة الوعائية، وتقليل المخاطر المرتبطة بالفرضيات الميكانيكية، ودعم الثقة التنبؤية في التحقق من الأهداف القلبية الوعائية. كما أن دمج هذه التقنيات في مسارات الاكتشاف والدراسات قبل السريرية يعزز عملية اتخاذ القرار في المحفظة البحثية من خلال تمكين توصيف ظاهري وعائي قوي وقابل للتكرار.
تتكامل هذه التقييمات غير الاجتياحية بدءاً من مرحلة الاكتشاف المبكر وصولاً إلى الأبحاث قبل السريرية، مما يوفر استمرارية في التنميط الظاهري الوعائي والحد من المخاطر الآلية.