Une approche méthodologique pour les évaluations non invasifs de la fonction vasculaire et de morphologie

L'objectif général de l'expérience suivante est d'examiner l'artériosclérose subclinique dans différentes régions vasculaires. Premièrement, l'imagerie par effet Doppler laser avec iontophorèse de médicaments vasodilatateurs est utilisée pour évaluer la fonction endothéliale microvasculaire. Ensuite, la dilatation induite par le flux et la dilatation induite par la trinitrine sont utilisées pour évaluer la fonction endothéliale des gros vaisseaux.

Enfin, l'épaisseur intima-média carotidienne est analysée afin de détecter des modifications morphologiques avancées. Les résultats montrent des changements de la fonction endothéliale des microvaisseaux et des gros vaisseaux en réponse à une stimulation. De plus, la paroi du vaisseau de l'artère carotide est également caractérisée.

Ces méthodes peuvent aider à répondre à des questions clés dans le domaine de la physiologie cardiovasculaire, comme déterminer l'impact d'interventions sur la santé vasculaire chez différentes populations cliniques. Premièrement, préparez l'imagerie par effet Doppler laser. Laissez-la chauffer pendant une demi-heure ou plus.

Calibrez la machine et préparez le logiciel pour une utilisation. Préparez également les solutions dans la chambre en plexiglas. Ensuite, conduisez le participant à l’étude jusqu’au siège de l’appareil d’imagerie, en position légèrement inclinée, sur un coussin ferme, avec un coude fléchi à 90 degrés et l’avant-bras confortablement placé sur un tapis noir.

Veillez à fixer l'avant-bras sur l'oreiller afin qu'il reste en place sur le tapis. Ensuite, préparez les chambres en plexiglas. Commencez par raccorder leurs bouchons au contrôleur d'iontophorèse.

Ensuite, fixer la chambre contenant l'acétylcholine à la connexion anodique, et fixer la chambre contenant le nitroprussiate de sodium à la connexion cathodique. Puis, relier les deux chambres à la face volaire de l'avant-bras fixé à l'aide de patchs adhésifs doubles faces. Par ailleurs, recouvrir les chambres avec des lamelles de 32 millimètres.

Maintenant, dans le logiciel du scanner, ouvrez la fenêtre de configuration du scanner située en haut à gauche de l'écran d'accueil. Sélectionnez l'onglet de numérisation d'image et déterminez la zone à numériser en cliquant sur le bouton de repérage dans le coin inférieur droit de la fenêtre. Positionnez soigneusement la tête du scanner afin qu'elle numérise précisément la zone d'intérêt, si nécessaire.

Modifier manuellement la région d’intérêt en saisissant la taille de la zone de balayage dans la section « zone de balayage » située près du haut de la fenêtre. S'assurer que la région d'intérêt inclut le diamètre de chacune des chambres d'iontophorèse et qu'elle est suffisamment grande pour limiter la variabilité du flux sanguin cutané. Le balayage peut désormais être lancé après achèvement de la configuration.

Utilisez le logiciel d'analyse d'image LDI. Pour ouvrir le fichier de données, sélectionnez l'option d'examen de l'image dans la fenêtre principale.

Délimitez maintenant une région d’intérêt autour des diamètres extérieurs de chaque chambre. Cliquez ensuite sur l’icône de statistiques et une colonne contenant les unités médianes de perfusion pour chaque chambre s’affichera, issue des 12 analyses de chaque chambre. Notez l’unité de perfusion de base et l’unité de perfusion maximale.

Commencez par installer l'appareil d'échographie Doppler et le logiciel d'analyse d'images vasculaires en temps réel. Présentez ensuite le dispositif au participant et demandez-lui de s'installer confortablement sur la chaise. Demandez au participant de retirer tout bijou au niveau du poignet et mettez un coussin à sa disposition pour qu'il puisse reposer son bras confortablement.

Ensuite, placez un brassard de tensiomètre autour du poignet du participant. Il doit être maintenu aussi immobile que possible. Puis, fixez le réseau linéaire de transducteurs de l'appareil à une pince stéréotaxique.

Ensuite, serrez la pince sur le transducteur. Puis, accédez au menu sur l'appareil d'échographie. Réglez la fréquence de balayage à cinq mégahertz et la profondeur à environ 3,5 centimètres.

À l’aide du transducteur, repérez maintenant l’artère brachiale par échographie longitudinale. Elle se situe généralement entre deux et dix centimètres au-dessus de la fosse antécubitale. Réglez ensuite le gain de manière à obtenir une luminosité symétrique sur la paroi proche et la paroi éloignée du vaisseau.

Le doppler couleur montrera le sang artériel pulsant à travers l'artère, ce qui permettra de la distinguer des veines éventuelles. Réglez la vue de l'artère brachiale de manière à ce qu'elle soit clairement visible et horizontale à l'écran. Elle doit apparaître sous la forme de deux lignes parallèles continues, séparées par une zone claire entre les lignes dans le logiciel.

Utilisez le curseur pour marquer la région d'intérêt ; le logiciel enregistrera automatiquement. Le réglage du diamètre du vaisseau dans la zone peut être effectué à l'aide des boutons X et Y sur l'écran principal. Cliquez maintenant sur le bouton de démarrage et imagez l'artère pendant deux minutes.

Ensuite, appuyez sur « gonfler » pour enregistrer pendant cinq minutes tout en gonflant le brassard de pression artérielle jusqu'aux pressions systoliques. Le brassard doit occlure le flux sanguin vers la main après sa décompression. Poursuivez l'enregistrement pendant trois minutes.

À ce stade, on induit une hyperhémie, ce qui stimule une vasodilatation médiée par l'oxyde nitrique. Ensuite, prévoir une pause de 10 minutes. Puis, relocaliser l'artère brachiale et effectuer un nouvel enregistrement de base du diamètre de l'artère pendant deux minutes.

Demander maintenant au participant d'ingérer par voie sublinguale un comprimé de trinitrate de glycérol de 500 grammes et de poursuivre l'enregistrement pendant cinq minutes. Au bout de cinq minutes, retirer le comprimé et surveiller le participant pour détecter d'éventuels effets indésirables. Lors de l'analyse des données, vérifier attentivement la région de base pour repérer les artefacts, exclure tous les artefacts avant de faire la moyenne des valeurs restantes afin d'obtenir un diamètre de base.

En outre, lors de l'analyse de la dilatation médiée par le flux, examiner la région détectée automatiquement correspondant au pic de dilatation. Si celle-ci est mal identifiée, sélectionner manuellement une région plus restreinte contenant le pic. Pour cette mesure, demander au participant de s’allonger confortablement sur un lit, avec un oreiller.

Ensuite, installez les électrodes d'ECG pour un tracé de base. Fixez-les aux deux bras et à la cheville gauche. Puis, accédez au menu et réglez la fréquence de balayage sur 10 mégahertz et la profondeur d'enregistrement entre trois et quatre centimètres.

Ensuite, ajustez le gain comme précédemment. Demandez maintenant au participant de tourner légèrement la tête vers la gauche et utilisez le transducteur en réseau linéaire pour examiner l'artère carotide droite. Recherchez un point de bifurcation dans le vaisseau, qui correspond à la division de l'artère carotide commune en artère carotide interne et artère carotide externe.

Scannez l'artère carotide selon toutes ses sections en plan longitudinal. Identifiez l'artère interne et externe commune si une plaque est observée. Enregistrez les images maintenant.

Prenez au moins trois images d'une section exempte de plaque et située à environ un centimètre de la boucle carotidienne. Demandez au participant de tourner la tête vers l'autre côté et répétez la procédure afin de documenter l'artère carotide gauche. Par la suite, analysez les images hors ligne à l'aide du logiciel de mesure artérielle en recueillant les valeurs d'épaisseur intimomédiale carotidienne (CIMT) et du diamètre de la lumière.

Veillez à ce que des mesures précises près de la paroi ne puissent pas être effectuées, analysez donc uniquement les mesures provenant de la paroi opposée. Une imagerie laser Doppler avec iontophorèse a été utilisée chez une femme d'âge moyen en bonne santé, sans maladie cardiovasculaire. On a observé une augmentation marquée du flux sanguin médian avec les deux stimuli.

Le flux sanguin maximal a atteint 455 unités de perfusion pour l'acétylcholine et 446 unités de perfusion pour le nitroprussiate de sodium. La dilatation induite par le flux et la dilatation induite par le trinitrate de glycérol ont toutes deux été étudiées chez une jeune femme en bonne santé, sans maladie cardiovasculaire. Le test de dilatation induite par le flux a augmenté le diamètre de l'artère d'environ 10 %, et la dilatation induite par le trinitrate de glycérol a augmenté le diamètre de l'artère d'environ 30 %. L'épaisseur intima-média carotidienne a été examinée dans l'artère carotide gauche d'un individu en bonne santé.

La valeur de l'IMC pour la paroi distale était de 0,83 millimètres et le diamètre de la lumière était de 7,71 millimètres. Les mêmes mesures effectuées sur l'artère carotide droite étaient respectivement de 0,87 millimètres et 7,8 millimètres après leur développement. Ces techniques ont ouvert la voie aux chercheurs en physiologie cardiovasculaire pour comprendre les mécanismes des maladies cardiovasculaires dans différentes populations cliniques.