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방법 논문

임상 연구에서 상완 동맥의 초음파 평가 내피 의존 흐름 매개 혈관 확장

27.3K 조회수

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DOI:

10.3791/52070

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2014년 10월 22일

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이 논문에서

요약

내피 기능 장애는 수많은 질병 상태와 관련된 인간의 심혈관 사건의 예측이다. 흐름 매개 혈관 확장 (FMD)는 내피 세포 기능을 평가 비 침습적 초음파 방법이다. 방법 론적 선택과 작업자의 경험은 결과에 영향을 미칠 수 있습니다. 인간 연구에서 FMD에 대한 체계적인 접근 방법은 여기에서 논의된다.

초록

혈관 내피 세포는 혈관의 내부를 모두 커버와 구조적 및 기능적 역할을 제공하는 세포의 단일 층이다. 내피는 플라즈마 성분에 백혈구 부착 및 통합뿐만 아니라 제어 투과성을 방지하는 배리어로서 작용한다. 기능적으로, 내피는 혈관 톤에 영향을 미칩니다.

내피 기능 장애는 혈관 톤, thombroresistance, 세포 증식 및 세포 분열을 조절하는 화학 종 사이의 불균형이다. 이는 죽상 경화증의 첫 단계 및 관상 동맥 질환, 말초 동맥 질환, 심장 부전, 고혈압, 고지혈증과 연관된다.

내피 기능 장애의 첫 번째 데모는 아세틸 콜린과 정량적 관상 동맥 조영술의 직접 주입을 포함했다. 아세틸 콜린은 세포 내 칼슘 증가 및 NI의 증가로 이어지는, 내피 세포 표면에 무스 카린 수용체에 결합⚻에 정해진 산화물 (NO) 생산. 내피 손상 환자는 역설적 인 혈관 수축을 경험하는 동안 그대로 내피 세포와 환자에서 혈관 확장이 관찰되었다.

고해상도 B-모드 초음파를 사용하여 말초 동맥 내피 세포 기능을 측정하는 비 침습적 생체 내 방법이 존재한다. 말초 동맥 내피 기능 밀접 관상 동맥 기능에 관한 것이다. 이 기술은 사지 허혈 다음 반응 충혈의 기간 동안 상완 동맥 %의 직경 변화를 측정한다.

내피 세포 의존적 혈관 확장 매개 흐름이라고하는이 기법은, (FMD) 임상 연구에서 설정 값을 갖는다. 그러나, 생리 학적 및 기술적 문제점의 수는 기술을위한 결과 및 해당 지침의 정확성 발행 한 영향을 미칠 수있다. 가이드 라인에도 불구하고, FMD는 크게 개인차가 남아 있고 가파른 학습 곡선을 제시한다.이 문서에서는 상완의 상완 동맥의 FMD를 측정하는 표준화 된 방법을 제시하고 내부 작업자의 변동성을 줄이기 위해 제안을 제공합니다.

서론

인간의 혈관 내피 세포는 신체 내에서 구조적 및 기능적 역할을 제공합니다. 조직학 섹션에서, 내피 세포는 평활근 세포 (미디어) 및 결합 조직 (외막)의 두꺼운 층의 층 위에 앉아 1-2 미크론 두께의 얇은 셀 층을 포함하고, 작은 나타난다. 전체적으로 볼, 내피는 혈액 및 혈관 평활근 조직 간의 정보 교환을위한 넓은 면적을 제공한다. 추정 한 700 평방 미터의 단면적 및 70kg의 사람에 1,000-1,500 g의 질량, 간이 한 질량에서 대등하다. 화학적 신호 전달에 기계식 혈관의 항상성을 유지하기 위해 건강한 내피는 허용한다. 내피 기능 장애는 이러한 매개체의 불균형 및 혈관 질환의 첫 번째 단계, 동맥 경화의 조직 학적 증거에 존재하는 사전이다. 인간의 혈관 확장 기능을 정량화하기위한 비 침습적 생체 방법동맥이 있습니다. 이 방법은, 내피 세포 의존적 혈관 확장 매개 흐름 (FMD)의 임상 시험에서 널리 사용된다.

내피 세포는 혈관의 구조적 요소로서 작용하고이 글리코 사 미노 글리 칸 및 피브로넥틴과 같은 세포 외 기질의 성분을 제조한다. 동맥 혈액의 흐름 급성 손상의 장기 변화는 구조적인 변화가 발생할 수 있습니다. 기능적으로, 혈관 내피 세포는 혈관 톤....

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프로토콜

조사가 시작한 연구의 일환으로 개발 다음 절차는, 검토하고 캘리포니아 대학에서 승인 된, 인간의 연구 (CHR) 및 모든 참가자 샌프란시스코 (UCSF)위원회는 동의를 통보했다.

1 장비

  1. FMD를 기록하고 분석하는 EKG 게이트 된 이미지 캡처 시스템을 사용한다. 데스크톱 PC에 필립스 HD11 초음파를 연결합니다.
  2. PC에 대한 특별 프레임 그래버 카드 초음파에서 비디오 신호를 연결합니다.
  3. 신호를 증폭 EKG 게이팅 모듈 초음파부터 오디오 신​​호를 릴레이. 촬상 소프트웨어는 심장주기에서 일관된 시점 식별하고 기록 할 수 있도록 이미지를, PC에 증폭 된 신호를 나른다. EKG에서 R-파의 날카로운 편향로부터의 신호를 생성한다.
  4. 상완 동맥의 깊이 분해능을 최적화하기 위해 5-12 MHz의 선형 어레이 변환기를 사용한다.

2.주제 준비

  1. 그 참가자 빨리 확인하고 시험 전에 8 시간 동안 운동을 방지뿐만 아니라 적어도 네 발로 카페인이나 니코틴을 피하십시오. 참가자가 사 반감기에 대한 혈관 톤이나 심 박출량에 영향을 미치는 약물을 피할 수 있는지 확인합니다.
    주 : 다이어트, 약....

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결과

유동 매개 혈관 확장의 주요 변수는 표 1에 나타낸다.

변수 설명
평균 속도 (cm / 초) 혈류에 비례하고 단면적에 반비례 도플러 스펙트럼 파형으로부터 추정 한 심장주기 동안 내강의 중앙 50 %에 혈액의 평균 동맥 속도는 (도 1 참조).
직경 (mm) 용기의 길이 방향 축선을 따라 측정 한 시야에서 내막 내막 거리 (도 2 참조). 이 기준에 반응성 충혈 동안 측정한다.
유량 (ml / 분) 순환 유체의 벌크 흐름은 평균 속도와 직경 (식 2 참조)에서

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토론

내피 기능 장애는 용기 톤과 동맥 경화증의 개발 초기 단계에 영향을 미치는 화학적 매개체의 불균형이다. 동맥의 반응성을 측정하는 것은 이들 화학적 경로의 상태를 평가하는 방법이다. 반응성을 평가 모두 직접 및 간접 방법은 검지 손가락 (38)의 비 침습적, 펄스 파형 분석 관상 순환 내피 세포의 효능을 직접 주입에 이르기까지 서로 다른 혈관 침대를 존재한다.

상완 동맥 FMD 간접적 고주파 초음파에 의해 내피 세포 기능을 평가하기위한 기술이 확립된다. 임상 시험에서 FMD를 사용하는 장점이 있습니다. 첫째, 기술은 모집 장벽을 완화하는 이해하기 위해 비 침습적 쉽습니다. 또한, 이러한 무증상 환자에서 관상 동맥 조영술과 같은 침습적 기술의 사용은 윤리적 문제를 제기. 다음으로, FMD는 주제 혼합물 준비 최소한의 필요합니다N 침습 기술과 비교하고 전체 시험은 짧은 시간에 완료 될 수있다. 너무 오래 폐쇄 기간은 적절하게 선별 지침 및 과목 내에서 유지되는 .......

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공개 사항

저자가 공개하는 게 없다.

감사의 글

혈관 통합 생리학 및 실험 치료학 (VIPERx) 실험실에서이 작품은 외과, 샌프란시스코의 캘리포니아 대학과 연구 및 교육을위한 북부 캘리포니아 공과 대학에서 기금에 의해 지원되었다. 설명이 프로젝트는 연구 자원에 대한 국가 센터에서 보너스 번호 KL2RR024130에 의해 지원되었다. 내용은 전적으로 저자의 책임이며 반드시 연구 자원에 대한 국가 센터 또는 국립 보건원의 공식 견해를 대변하지 않습니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
필립스 HD 11XE 초음파필립스 헬스케어
5-12MHz 선형 어레이 트랜스듀서필립스 헬스케어L12-5
초음파 젤Parker Laboratories
혈관 연구 도구 v.5.0의료 이미징 애플리케이션, LLC
MIA 게이팅 모듈의료 이미징 애플리케이션, LLC
Windows XPMicrosoft, Inc
휴대용 아네로이드 압력계Welch AllynDS66

참고문헌

  1. Gerlach, E., Nees, S., Becker, B. F. The vascular endothelium: a survey of some newly evolving biochemical and physiological features. Basic Res Cardiol. 80, 459-474 (1985).
  2. Sato, T., Arai, K., Ishiharajima, S., Asano, G. ....

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