Name: Non-invasive dévaluation de la fonction endothéliale microvasculaire et (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-01-29T12:00:00.000+00:00
Duration: 5 min 41 s
Description: Apprenez la capillaroscopie et la pléthysmographie pour évaluer la fonction endothéliale microvasculaire de manière non invasive. Cette technique permet de visualiser la microcirculation et mesurer le flux sanguin du bras.

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Ce travail a été soutenu par des numéros d&#39;octroi de subventions et R01HL096593 K23HL72825 du National Heart, Lung, and Blood Institute. Le contenu relève de la seule responsabilité de l&#39;Université Thomas Jefferson et ne représentent pas nécessairement les vues officielles de la National Heart, Lung, and Blood Institute ou le National Institutes of Health.

Présentation de cas (obligatoire, le cas échéant): NA, ce qui est encore une procédure de recherche expérimentale, pas encore utilisé cliniquement. Diagnostic, évaluation et plan d&#39;(obligatoire, le cas échéant): NA, ce qui est encore une procédure de recherche expérimentale, pas encore utilisé cliniquement. Procédure (obligatoire): Cette partie doit comprendre une description étape par étape des procédures pertinentes, conformes aux lignes directrices ci-dessous. 1. Microscopie capillaire (Figure 1) <ol><li> Notre technique a été adaptée à partir de la capillaroscopie Serne et ses collègues 1. Un critère d&#39;exclusion pour cette procédure est la maladie vasculaire du collagène, depuis collagène vasculaire produit des changements connus capillaires 2. </li><li> Après un minimum de 10 heures à jeun et 20 min de repos assis, les mesures microvasculaires sont effectuées pour une demi-heure entre 7et 11 heures, dans une pièce à température, calme contrôlée (maintenue entre 21,5 à 22,5 ° C), avec le sujet en position assise et la main gauche au niveau du cœur. </li><li> Périunguéale capillaires de la peau dorsale de la troisième doigt sont visualisés en utilisant un stéréomicroscope (Olympus, Center Valley, PA), liée à une Insight SPOT 4 mégapixels appareil photo numérique monochrome (Numéro de modèle IN-1400: Instruments de diagnostic; Sterling Heights, MI), et un ordinateur portable (Dell Latitude D600: Dell à Austin, TX). Pour limiter le mouvement, la main gauche et avant-bras sont plus ou moins recouverte d&#39;une couverture pliée, et repose sur une autre couverture pliée placé à la base du microscope. </li><li> Éclairage nailbed est obtenue avec une lampe de 250 W halogène fibre optique (KL 2500LCD: Schott-FOSTEC; Elmsford, État de New York); éclairage supplémentaire à partir d&#39;un 150W fibre supplémentaire source optique à une lampe halogène (B &amp; B Microscopes, Ltd, Warrendale, Pennsylvanie) est utilisé chez les individus une pigmentation foncée. </li><li> De visualiser les capillaires, le3,2 x objectif (Olympus 3.2/0.07) est utilisé avec un système de grossissement total de 38.4x. </li><li> Grâce à un logiciel d&#39;imagerie SPOT fourni avec l&#39;appareil, clair / sombre contraste dans les images capillaires est améliorée en utilisant la même fonction standard du logiciel SPOT (étirement des niveaux clairs et foncés) pour maximiser la visibilité des capillaires dans toutes les matières. </li><li> Pour quantifier la densité capillaire, microphotographies numériques sont prises toutes les secondes 5.3 pendant chacune des trois étapes, au départ de repos, pendant une hyperémie réactive postocclusive, et pendant l&#39;occlusion veineuse. (A) Au départ de repos, microphotographies sont prises sur une période de trois minutes pour détecter les capillaires perfusés au repos. (B) Au cours hyperémie réactive postocclusive, microphotographies sont prises à quantifier fonctionnellement perfusé capillaires (de base plus réserve capillaires), comme suit. Tout d&#39;abord, un brassard d&#39;occlusion sur le bras gauche est gonflé à 40 mm de mercure au-dessus de la pression systolique pendant 10 min. Microphotographies sont alors prises au cours èmee première minute qui suit immédiatement la libération de l&#39;occlusion artérielle, de visualiser tous les fonctionnellement perfusé capillaires. Basse densité capillaire après une hyperémie réactive indique une déficience fonctionnelle recrutement capillaire, et la raréfaction donc fonctionnel. (C) Au cours de l&#39;occlusion veineuse microphotographies sont prises afin de quantifier la densité capillaire maximale, ce qui inclut à la fois perfusé (avec des globules rouges actifs (RBC) de mouvement) et non perfusés (rempli de stagnation, non mobiles RBC) capillaires 3 comme suit. Après dix minutes de repos après l&#39;intervention postocclusive hyperémie réactive, le brassard est gonflé à 60 mm Hg pendant 60 sec, passivement forçant le sang dans tous présents brevet capillaires et microphotographies ont été prises pendant ce temps. Depuis maximale densité capillaire comprend tous structurellement capillaires présents, une réduction de la densité capillaire maximale indique la raréfaction structurelle. </li><li> Densité capillaire est défini comme le nombre de capillaires par carré millimeter de la peau périunguéale, et est calculé comme la moyenne des quatre mesures obtenues à partir des quatre images plus clairement ciblés, moins déformés par le mouvement. Dans nos études, les valeurs typiques pour la numération des capillaires (capillaires / mm 2) ont été 55-80 pour base, 65-90 pour le post-ischémique et 90-105 pour l&#39;occlusion veineuse. Les valeurs pour le recrutement capillaire pour cent se situent généralement entre 5% et 25% (moyenne ~ 10-15%) et de capillaires perfusés pour cent entre 70% et 95% (moyenne ~ 80-90%), avec des valeurs étant plus faible chez les hypertendus que les normotendus. La reproductibilité de la méthode de comptage a été vérifiée avec trois observateurs qui ont effectué des évaluations indépendantes des manuels de photographies de 10 sujets différents (figure 2). Les observateurs ont été aveuglés à la pression sanguine et l&#39;identité de ces sujets. Après la formation, les comptages ultérieurs effectués indépendamment montré un niveau élevé de consensus. Moyenne des divergences inter-juges et intra-évaluateurs étaient d&#39;ordeR 2-3 de capillaires / mm 2, et les coefficients de corrélation intra étaient tous supérieurs à 0,90. Variations à court terme des mesures capillaroscopie étaient du même ordre de grandeur que les écarts inter-juges et intra-évaluateur (environ 2 capillaires / mm 2), mais à plus long terme de variation observée au cours de 2-3 ans était un ordre de grandeur (environ 15 capillaires / mm 2), ce qui indique que les changements longitudinaux peuvent être facilement distingués des variations rater. Fiabilité des deux mesures de la fonction capillaire était également élevée (coefficient de corrélation intraclasse = 0,84 pour cent pour le recrutement capillaire et 0,82 pour cent pour perfusion capillaires). </li><li> Les enquêteurs ont désormais utiliser une méthode informatique permettant de quantifier la densité capillaire en utilisant Image-Pro Plus un logiciel d&#39;imagerie (version 6.2, Media Cybernetics, Inc, Bethesda, MD: Figure 3). Les corrélations de Pearson entre la valeur initiale, post-ischémique et maladie veinocompte la congestion nous fait avec le logiciel et comptages manuels correspondants dans 10 sujets étaient de 0,78, 0,78, et 0,71 respectivement (p &lt;0,05), ce qui indique un accord raisonnable entre les deux méthodes. Fiabilité des comptes informatiques est légèrement inférieur à celui des comptages manuels mais reste élevé (coefficient de corrélation intraclasse = 0,91 pour référence, 0,86 pour le post-ischémique, et de 0,84 pour l&#39;occlusion veineuse). Nous avons également des données non publiées démontrant l&#39;association de comptes automatisés présentant plusieurs facteurs de risque cardiovasculaires tels que l&#39;hypertension, dont nous sommes en train de préparer pour la publication. </li><li> Le tableau 1 résume les mesures de la densité capillaire et calculs. Recrutement pour cent capillaire est évaluée en divisant l&#39;augmentation de la densité capillaire induit par une hyperémie réactive postocclusive (postocclusive réactif densité capillaire moins hyperémie densité capillaire de base), par la densité maximale capillaire (observé pendant passive veinonous occlusion). Pour cent perfusé capillaires représente la proportion de toutes les personnes présentes capillaires qui sont perfusés (fonctionnellement actif), et est calculé en divisant postocclusive réactive densité capillaire hyperémie par la densité maximale capillaire. Recrutement pour cent à la fois capillaire et perfusé pour cent capillaires refléter le nombre de capillaires fonctionnels. Des valeurs plus faibles pour ces mesures indiquent fonctionnelle raréfaction capillaire. </li></ol> 2. Évaluation fonction endothéliale <ol><li> La fonction endothéliale est évaluée avant et après une hyperémie réactive postocclusive, en utilisant des mesures non invasives pléthysmographie de débit sanguin selon le procédé de Sivertsson, 4, qui utilise la stimulation dépendant de l&#39;endothélium d&#39;une hyperémie réactive pour induire une vasodilatation. </li><li> Avec le sujet en position assise après 10 min de repos en position couchée, une jauge de mercure dans le caoutchouc étiré souche à 10% au-delà de sa longueur au repos est bouclée around du sujet avant-bras 5 cm en dessous du pli du coude. </li><li> La jauge de contrainte est reliée à un pléthysmographe (CE-4: DE Hokanson, Inc; Bellevue), qui à son tour est relié à un enregistreur Doppler (CW-1; DE Hokanson, Inc; Belleveue, WA). </li><li> Un brassard d&#39;occlusion supérieure est appliquée, et le bras est suspendu confortablement au niveau du coeur à l&#39;aide d&#39;un bandage élingue reliée à un pôle réglable par voie intraveineuse. Systolique et diastolique et le rythme cardiaque sont obtenus avec une manchette DINAMAP ProCare 100 automatique BP (GE Healthcare, Piscataway, NJ) placé sur le bras opposé. </li><li> Un brassard pédiatrique autour du poignet est gonflé à 200 mm Hg pour obturer l&#39;écoulement de la main. Le brassard est gonflé à haute 50 mm Hg, dégonflé pendant 1,5 sec, puis regonflé rapidement avant chaque mesure du débit sanguin avant-bras, obtenu grâce à l&#39;expansion de la jauge de contrainte placée autour de l&#39;avant-bras. </li><li> Le flux sanguin avant-bras (FBF) est mesuré au départ reposé (FBF base) et un nouveaut postocclusive hyperémie induite par la vasodilatation maximale (FBF max). Pour les mesures de base du flux sanguin, quatre courbes consécutives FBF sont obtenus en 30 secondes (FBF base). </li><li> La manchette d&#39;occlusion est alors gonflé à 40 mm de mercure au-dessus de la pression systolique pendant 10 min. Suite à la publication de l&#39;occlusion artérielle (postocclusive hyperémie réactive), quatre courbes FBF consécutifs sont obtenus dans les 30 premières secondes d&#39;écoulement (FBF max). </li><li> Le ratio FBF max / FBF base est calculé comme une estimation de la vasodilatation, en divisant la moyenne des quatre valeurs max FBF par la moyenne des quatre valeurs de base FBF. 5 Résistance vasculaire avant-bras à la vasodilatation maximale (FVR max) est calculé comme la la pression artérielle moyenne (PAM) divisé par la FBF max. FBF max pendant une hyperémie réactive est directement liée à la perfusion après FBF maximum intra-artérielle d&#39;acétylcholine, un vasodilatateur endothélium-dépendant. 6 </sup&gt; En conséquence, la FBF max et le rapport FBF max / FBF de base sont acceptées mesures non invasives de la fonction endothéliale. 6-8 en outre, à la fois FBF max et max FVR refléter les changements des artères de résistance structurelles (augmentation de paroi / lumen ratio) 9. </li></ol>

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Les auteurs n&#39;ont pas de conflits d&#39;intérêts financiers liés à la conduite ou la publication de ce travail de divulgation.

La capillaroscopie (microscopie capillaire) est une mesure non-standard de la structure capillaire. Cependant, actuellement, il n&#39;existe pas de méthodes normalisées pour l&#39;évaluation directe de structure.Furthermore capillaire, microscopie capillaire a été largement utilisé pour l&#39;évaluation directe de capillarydensity dans un nombre important et croissant de travaux publiés 12, 13, 10, 11, 14-18 . En outre, nous avons validé la technique de microscopie capillaire en corrélant les résultats capill...

non-invasive d&#39;évaluation de la fonction endothéliale microvasculaire et

Non-invasive Assessment of Microvascular and Endothelial Function

Les auteurs ont utilisé des techniques capillaroscopie et l&#39;avant-bras du flux sanguin à étudier le rôle de la dysfonction microvasculaire dans la pathogenèse des maladies cardiovasculaires. La capillaroscopie est un non-invasive, la méthodologie relativement peu coûteux pour visualiser directement la microcirculation. Recrutement pour cent capillaire est évaluée en divisant l&#39;augmentation de la densité capillaire induit par postocclusive réactif hyperémie (postocclusive densité capillaire réactif hyperémie moins densité capillaire de base), par la densité maximale capillaire (observé au cours de l&#39;occlusion veineuse passive). Pour cent perfusé capillaires représente la proportion de toutes les personnes présentes capillaires qui sont perfusés (fonctionnellement actif), et est calculé en divisant postocclusive réactive densité capillaire hyperémie par la densité maximale capillaire. Recrutement pour cent à la fois capillaire et perfusé pour cent capillaires refléter le nombre de capillaires fonctionnels. Le débit sanguin (FBF) technique provides accepté mesures non invasives de la fonction endothéliale: Le rapport FBF max / FBF base est calculé comme une estimation de la vasodilatation, en divisant la moyenne des quatre valeurs max FBF par la moyenne des quatre valeurs de base FBF. La résistance vasculaire avant-bras à la vasodilatation maximale (FVR max) est calculé comme la pression artérielle moyenne (PAM) divisé par la FBF max. Tant la capillaroscopie et les techniques de l&#39;avant-bras sont facilement acceptable pour les patients et peuvent être apprises rapidement. La fonction endothéliale microvasculaire et les mesures obtenues en utilisant les méthodes décrites dans cet article peuvent avoir une utilité dans l&#39;avenir cliniques des patients cardiovasculaires de réduction des risques des stratégies. Comme nous l&#39;avons publié des rapports qui démontrent que la dysfonction endothéliale microvasculaire et se trouvent dans les premiers stades de l&#39;hypertension, y compris la pré-hypertension, les mesures de la fonction endothéliale microvasculaire et peut éventuellement aider à l&#39;identification précoce, Le risque de la stratification et de la prévention à la phase terminale pathologie vasculaire, avec ses conséquences potentiellement fatales.

Les différences dans l&#39;apparence de la microvascularisation entre les individus normotendus et hypertendus sont facilement visibles en comparant les figures 4 et 5. La figure 4 montre le réseau typique de droite capillaires en rangées bien organisées chez un individu normotendus. En revanche, la figure 5 montre un schéma plus dérangé des capillaires rétréci, enroulés. Les auteurs ont un intérêt continu dans le rôle de la dysfonction micr...

La capillaroscopie est un non-invasive, la méthodologie relativement peu coûteux pour visualiser directement la microcirculation. La technique de l&#39;écoulement du sang fournit l&#39;avant-bras acceptées mesures non invasives de la fonction endothéliale.

Non-invasive d&#39;évaluation de la fonction endothéliale microvasculaire et

The authors have utilized capillaroscopy and forearm blood flow techniques to investigate the role of microvascular dysfunction in pathogenesis of ...

L’objectif global de ces procédures est de visualiser de manière non invasive la microcirculation à l’aide d’un capillaire et d’évaluer la fonction endothéliale par pléthysmographie à l’aide d’un capillaire. Ceci est accompli en induisant d’abord une hyperémie réactive postocclusive sur le bras du sujet. Les images suivantes sont prises pour identifier tous les capillaires fonctionnellement perfusés.Ensuite, à l’aide de la pléthysmographie, une jauge de contrainte est enroulée autour de l’avant-bras du sujet et les mesures pléthysmographiques du débit sanguin de l’avant-bras sont enregistrées. En fin de compte, des résultats non invasifs peuvent être obtenus qui montrent la densité capillaire par visualisation directe par la fonction capillaire et endothéliale par pléthysmographie à jauge de contrainte d’hyperémie post-réaction. Le principal avantage de cette technique par rapport aux méthodes existantes telles que la capture vidéo et la pléthysmographie invasive est qu’elle est moins coûteuse et non invasive.M’aider à démontrer la procédure sera la nausée. Les capillaires des plis de l’ongle dans la peau dorsale du troisième doigt sont visualisés à l’aide d’un stéréomicroscope qui utilise un éclairage de lampe à fibre optique halogène de 250 watts, un objectif de 3,2 x et est lié à un point de quatre mégapixels. Un appareil photo numérique monochrome Insight et un ordinateur portable avec un logiciel d’imagerie ponctuelle pour effectuer la technique capillaire après un jeûne nocturne d’au moins 10 heures et 20 minutes de repos assis, installez le sujet dans une pièce à température contrôlée et demandez-lui de lever la main gauche au niveau du cœur pour limiter les mouvements.Demandez au patient de reposer sa main gauche et son avant-bras sur une couverture pliée à la base du microscope, et utilisez une deuxième couverture couverte pour couvrir lâchement l’avant-bras et la main afin de détecter les capillaires perfusés au repos. Prenez une série de photomicrographies de base sur une période de trois minutes. La densité capillaire est définie comme le nombre de capillaires par millimètre carré de peau du pli de l’ongle et est calculée comme la moyenne des mesures médiocres obtenues à partir des quatre images les plus clairement focalisées et les moins déformées par le mouvement.Pour quantifier les capillaires fonctionnellement perfusés, induisez une hyperémie réactive post-occlusive en gonflant un brassard d’occlusion sur le haut du bras gauche à 40 millimètres, mercure au-dessus de la pression systolique pendant 10 minutes. Relâchez l’occlusion artérielle et commencez immédiatement à prendre des images pendant une minute pour identifier tous les capillaires fonctionnellement perfusés. Après 10 minutes de repos pour quantifier la densité capillaire maximale, induire une occlusion veineuse en gonflant le brassard à 60 millimètres de mercure pendant 60 secondes.Après avoir relâché le brassard, commencez immédiatement à prendre des images comme avant. La fonction endothéliale est évaluée avant et après l’hyperémie réactive postocclusive à l’aide de mesures pléthysmographiques non invasives du flux sanguin de l’avant-bras selon la méthode de Sivertson. À l’aide d’un brassard de tensiomètre automatique placé sur le bras opposé, il mesure les pressions artérielles systolique et diastolique et la fréquence cardiaque.Ensuite, placez un brassard d’occlusion sur le bras du sujet et utilisez un bandage relié à une perche intraveineuse réglable pour suspendre confortablement le bras au niveau du cœur Après 10 minutes de repos en décubitus dorsal, faites passer le sujet en position assise avec une jauge de contrainte en mercure et en caoutchouc, étirée à 10 % au-delà de sa longueur de repos autour de l’avant-bras du sujet. cinq centimètres sous la fosse antécubitale. Connectez la jauge de contrainte à une greffe de plasma reliée à un enregistreur Doppler pour obstruer le flux sanguin vers la main. Placez un brassard pédiatrique autour du poignet du sujet et gonflez à 200 millimètres de mercure.Gonflez ensuite le brassard du bras opposé à 50 millimètres de mercure. Dégonflez-le pendant une seconde et demie, puis regonflez-le rapidement, puis dégonflez-le pour induire une vasodilatation maximale induite par l’hyperémie postocclusive ou FBF max. Utilisez immédiatement la jauge de contrainte pour prendre quatre mesures consécutives en 30 secondes du flux sanguin de l’avant-bras.Calculer le rapport FBF max sur la base FBF en tant qu’estimation de la vasodilatation. Divisez la moyenne des quatre valeurs fbf max par la moyenne des quatre valeurs de base FB F. Calculez la résistance vasculaire de l’avant-bras à la vasodilatation maximale ou FVR max en divisant la pression artérielle moyenne ou la carte par FBF max.Une comparaison de l’aspect de la microvascularisation entre les individus normotendus et hypertendus est présentée ici. Le panneau de gauche montre le réseau typique de capillaires droits en rangées bien organisées chez un individu normal. En revanche, le panneau de droite révèle un motif plus désorganisé de capillaires enroulés rétrécis.Une densité capillaire plus faible après une hyperémie réactive indique une altération du recrutement capillaire fonctionnel et donc une raréfaction fonctionnelle. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon de visualiser la microcirculation et d’évaluer la fonction endothéliale de manière non invasive.

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