Hier beschreiben wir eine einfache, nicht-invasive Ansatz mit Nah-Infrarot-Spektroskopie, um reaktiven Hyperämie, neurovaskuläre Kopplung und oxidative Kapazität der Skelettmuskulatur in einem einzigen Besuch der Klinik oder im Labor zu beurteilen.
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Methodenartikel
Skelettmuskulatur neurovaskuläre Kopplung, Oxidative Kapazität und mikrovaskuläre Funktion mit "One Stop Shop" Nah-Infrarot-Spektroskopie
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Übung stellt eine große hämodynamische Belastung, die eine hochgradig koordinierten neurovaskuläre Reaktion verlangt, um die Sauerstoffzufuhr zu metabolische Nachfrage zu entsprechen. Reaktive Hyperämie (in Erwiderung auf einen kurzen Zeitraum von Gewebe Ischämie) ist ein unabhängiger Prädiktor für kardiovaskuläre Ereignisse und wichtige Einblicke in Kreislauf-Gesundheit und gefäßerweiternde Kapazität. Oxidative Kapazität der Skelettmuskulatur ist ebenso wichtig für die Gesundheit und Krankheit, da sie die Energieversorgung für Myocellular Prozesse bestimmt. Hier beschreiben wir eine einfache, nicht-invasive Ansatz mit Nah-Infrarot-Spektroskopie um zu jeder dieser großen klinischen Endpunkte (reaktive Hyperämie, neurovaskuläre Kopplung und Muskel oxidative Kapazität) bei einem einzigen Besuch der Klinik oder im Labor zu beurteilen. Unser Ansatz ist anders als Doppler-Ultraschall, Magnet-Resonanz-Bilder/Spektroskopie, oder invasive Katheter-basierten Durchflussmessungen oder Muskel Biopsien weniger Betreiber abhängig, Low-Cost und völlig nicht-invasiv. Repräsentative Daten aus unserem Labor zusammen mit Zusammenfassung der Daten aus der bisher veröffentlichten Literatur illustrieren das Dienstprogramm eines jeden dieser Endpunkte. Sobald diese Technik beherrscht wird, wird Anwendung in klinischen Populationen wichtig mechanistischen Übungsintoleranz und kardiovaskuläre Dysfunktion Einblick in.
Einleitung
Die Schleimhauthyperämie Antwort auf einen kurzen Zeitraum von Gewebe Ischämie ist als eine nicht-invasive Schlüsselmaßnahme der Gefäßfunktion (Mikro) aufgetaucht. Während der Verschluss einer Arterie Conduit erweitern nachgelagerte Arteriolen in dem Bemühen, die ischämische Beleidigung ausgeglichen. Nach Freigabe der Okklusion führt die verminderte Gefäßwiderstand Hyperämie, das Ausmaß der von der Fähigkeit der nachgelagerten Microvasculature erweitern diktiert wird. Reaktiven Hyperämie ein starker unabhängiger Prädiktor der kardiovaskulären Ereignisse1,2 und daher eine klinisch signifikante Endpunkt ist, zwa....
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Protokoll
Dieses Protokoll folgt den Richtlinien des institutionellen Fachkollegiums an der University of Texas at Arlington und richtet sich nach den Maßstäben, die die neueste Version von der Deklaration von Helsinki. Entsprechend, schriftliche Einwilligungserklärung war (und sollte) erzielten vor Beginn der Forschung Verfahren.
(1) Instrumentierung
Hinweis: Die folgende Beschreibung der Messtechnik basiert auf der Nah-Infrarot (NIR) Spektrometer und Daten-Erfassungssystem in unserem Labor verwendet (siehe Tabelle der Materialien). So enthalten die Anweisungen Schritte, die für die optimale Funktion dieser Geräte ....
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Ergebnisse
Oxidative Kapazität der Skelettmuskulatur
Abbildung 2 veranschaulicht eine repräsentative Teilnehmer Antwort während einer NIRS-abgeleitete Skelettmuskulatur oxidative Kapazität Bewertung. Zentrale A zeigt die Gewebesättigung Profil während 5 min arteriellen Manschette Okklusion Protokoll, Handgriff Bewegung und intermittierende arterielle Okklusion während der Wiederherste.......
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Diskussion
Die hier beschriebenen Methoden ermöglichen, nicht-invasive, klinische Bewertung der reaktiven Hyperämie, neurovaskuläre Kopplung und oxidative Kapazität der Skelettmuskulatur in einem einzigen Besuch der Klinik oder im Labor.
Kritische Überlegungen
Obwohl NIRS relativ robust und einfach zu bedienen, Sammlung dieser Daten ist erfordern Sie eine sorgfältige Platzierung der Optodes direkt über den Bauch Muskel fest an Ihrem Platz zu vermeiden.......
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Offenlegungen
Die Autoren erklären, dass sie keine finanziellen Interessenkonflikte.
Danksagungen
Diese Arbeit wurde durch eine Universität von Texas in Arlington interdisziplinären Forschungsprogramm Zuschuss unterstützt.
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Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Zweikanal-OxiplexTS Nahinfrarot-Spektroskopiegerät | Iss Medical | 101 | |
| NIRS-Muskelsensor | Iss Medical | 201.2 | |
| E20 Schnellaufblassystem für Manschetten | Hokanson | E20 | |
| AG101 Luftquelle | Hokanson | AG101 | |
| Smedley Handgriff-Prüfstand (Aufnahme) | Stolting | 56380 | |
| Powerlab 16/35, 16 Kanal Recorder | ADInstruments | PL3516 | |
| Human NIBP Set | ADInstruments | ML282-SM | |
| Bio Amp | ADInstruments | FE132 | |
| Quad Bridge Amp | ADInstruments | FE224 | |
| Connex Spot Monitor | Welch Allyn | 71WX-B | |
| Origin(Pro) Grafiksoftware | OrignPro | Pro | |
| Unterkörper-Unterdruckkammer | Physiologie Forschung Instrumente | Standardgerät |
Referenzen
- Huang, A. L., et al. Predictive value of reactive hyperemia for cardiovascular events in patients with peripheral arterial disease undergoing vascular surgery. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 27 (10), 2113-2119 (2007).
- Suryapranata, H., et al.
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Nachdrucke und Genehmigungen
