2013年1月29日
甲襞微循环显微镜检查是一种无创、相对经济的方法,可用于直接观察微循环。前臂血流技术可提供公认的无创性内皮功能评估指标。
这些操作的总体目标是通过毛细血管成像无创地观察微循环,并利用毛细血管结合体积描记法评估内皮功能。首先在受试者手臂上诱导缺血后反应性充血,随后采集图像以识别所有功能上灌注的毛细血管。
然后采用体积描记法,将一个应变计缠绕在受试者前臂上,记录前臂血流量的体积描记测量结果。最终可无创地获得结果,通过毛细血管直接成像显示毛细血管密度,并通过反应性充血后应变计体积描记法评估内皮功能。该技术相较于现有方法(如视频毛细血管成像和有创体积描记法)的主要优势在于成本较低且具有无创性。
协助我演示该操作的是恶心。Fache,我实验室的研究协调员。使用体视显微镜观察第三手指背侧皮肤的甲襞毛细血管,显微镜配备250瓦卤素光纤灯照明、3.2倍物镜,并连接一个四百万像素Spot Insight黑白数码相机和一台装有Spot成像软件的笔记本电脑。在完成至少10小时过夜禁食及20分钟静坐休息后,将受试者安置于温度受控的房间内,要求其将左手抬至心脏水平,以减少活动。
让患者将左手和前臂放在显微镜底部折叠的毯子上,并用第二条覆盖的毯子松松地盖住前臂和手,以检测静息状态下灌注的毛细血管。在三分钟内连续采集一系列基线显微照片。毛细血管密度定义为每平方毫米甲襞皮肤中的毛细血管数量,计算方法为:从四张对焦最清晰且运动伪影最少的图像中获得的测量值的平均值。
为了定量功能灌注的毛细血管,通过在左上臂充气一个阻断袖带至高于收缩压40毫米汞柱,持续10分钟,以诱导闭塞后反应性充血。释放动脉阻断后立即开始采集图像,持续一分钟,以识别所有功能灌注的毛细血管。在休息10分钟以定量最大毛细血管密度后,通过将上臂袖带充气至60毫米汞柱持续60秒,诱导静脉阻断。
松开袖带后,立即开始像之前一样采集图像。根据Sivertson的方法,通过前臂血流的无创体积描记法测量,在缺血后反应性充血前后评估内皮功能。在对侧手臂上使用自动血压袖带测量收缩压、舒张压和心率。
接下来,在受试者上臂放置一个上臂阻断袖带,并使用连接至可调节静脉输液架的吊带绷带,将手臂舒适地悬吊至心脏水平。在仰卧休息10分钟后,让受试者保持坐姿,将一个已拉伸至超过其静息长度10%的汞-橡胶应变计环绕绑在前臂上,位置位于肘窝下方5厘米处。将应变计连接至一个与多普勒记录仪相连的血浆接头,以阻断手部血流。在受试者手腕处放置一个儿科用袖带,并充气至200毫米汞柱。
然后将对侧上臂袖带充气至50毫米汞柱。放气1.5秒,随后迅速重新充气,再放气以诱导缺血后充血,从而引起最大血管扩张或前臂血流(FBF max)。立即使用应变仪在30秒内连续测量四次前臂血流量。
通过计算 FBF max 与 FBF base 的比值来估算血管扩张程度。将四个 FBF max 值的平均值除以四个 FBF base 值的平均值。计算最大血管扩张时的前臂血管阻力(FVR max),即平均动脉压(map)除以 FBF max。
此处展示了正常血压个体与高血压个体微血管形态的对比。左侧图显示了正常老年人皮肤中排列整齐、呈直线状的典型毛细血管网络。相比之下,右侧图则显示出毛细血管卷曲、萎缩且排列紊乱的模式。
反应性充血后毛细血管密度降低表明功能性毛细血管募集受损,因而提示功能性稀疏。观看本视频后,您应能够充分理解如何对微循环进行可视化观察,并无创评估内皮功能。
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甲襞微循环显微镜检查是一种用于观察微循环和评估内皮功能的无创方法。该技术利用体积描记法测量前臂血流量。
利用毛细血管显微镜和前臂血流技术对微血管及内皮功能进行无创评估,可实现与心血管风险相关的血管功能障碍的早期检测。这些定量且易于被患者接受的方法,有助于提高血管生物学项目中靶点验证和机制去风险的预测可信度。将这些技术整合到发现与转化研究流程中,可通过提供可靠、可重复的血管功能指标,增强项目组合决策能力。
这些方法将微血管和内皮功能评估置于心血管与血管生物学项目早期发现、先导物识别及转化研究的交汇点。