여기에서는 근적외선 분광법을 사용하여 하지의 반응성 충혈을 평가하는 비침습적 접근 방식을 설명합니다. 이 프로토콜은 혈관 기능 장애의 존재와 치료 중재의 효능을 결정하는 데 사용할 수 있는 혈관 및 미세혈관 반응성에 대한 표준화된 평가를 제공합니다.
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방법 논문
Near-Infrared Spectroscopy during Reactive Hyperemia for the assessment of lower limb vasscular function(하지 혈관 기능 평가를 위한 반응성 충혈 중 근적외선 분광법)
이 논문에서
요약
초록
하지의 혈관 질환은 심혈관 질환 및 당뇨병과 같은 동반 질환의 전 세계적인 부담에 실질적으로 기여합니다. 중요한 것은 미세혈관 기능 장애가 대혈관 병리학 이전 또는 병행과 함께 발생할 수 있으며, 둘 다 잠재적으로 환자의 증상과 질병 부담에 기여할 수 있다는 것입니다. 여기에서는 반응성 충혈 중 근적외선 분광법(NIRS)을 사용하는 비침습적 접근법을 설명하며, 이를 통해 하지 혈관(dys) 기능에 대한 표준화된 평가와 치료 중재의 효능을 평가할 수 있는 잠재적인 방법을 제공합니다. 조영제 강화 초음파와 같은 대체 방법과 달리 이 방법은 정맥 접근이나 정교한 이미지 분석이 필요하지 않으며 저렴하고 작업자에 덜 의존합니다. NIRS 방법에 대한 이 설명에는 측정 고려 사항, 제한 사항 및 대체 방법에 대한 논의와 함께 대표 결과 및 표준 용어가 포함되어 있습니다. 향후 이 연구의 적용은 혈관 연구 설계, 데이터 수집 절차 및 조화로운 보고의 표준화를 개선하여 하지 혈관(장애) 기능, 질병 및 치료 분야에서 중개 연구 결과를 향상시킬 것입니다.
서론
심혈관 질환(CVD)은 전 세계 사망률의 주요 원인입니다1. 심근경색과 뇌졸중이 CVD의 가장 흔한 증상이지만, 말초동맥질환(PAD) 및 당뇨병성 족부질환과 같은 하지의 혈관 질환은 CVD의 개인적, 사회적, 의료적 부담에 실질적으로 기여합니다 2,3,4. 중요한 것은 이러한 질환 상태가 미세혈관 및 대혈관 기능 장애5로 특징지어지며, 이는 증상(예: 간헐적 파행), 기능 장애, 이동성 저하, 사회적 고립및 삶의 질 저하에 기여한다는 것이다6. 역사적으로 상지 혈관 평가 기법은 전신 혈관 기능 및 관련 심혈관 위험의 척도로 사용되어 왔습니다. 그러나 이러한 방법은 하지 혈관 기능의 국소적 손상에 민감하지 않을 수 있다 7,8. 현재 FMD(flow-mediated dilatation) 및 조영제 강화 초음파와 같이 하지의 혈관 기능을 평가하는 데 사용되는 다양한 기술이 있지만 각 방법에는 장비 비....
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프로토콜
여기에 설명된 모든 방법은 선샤인 코스트 대학(University of the Sunshine Coast)의 인간 연구 윤리 위원회(Human Research Ethics Committee)의 승인을 받았습니다. 또한 모든 참가자는 이 프로토콜에 설명된 측정에 참여하기 위해 정보에 입각한 서면 동의를 제공했습니다. 하지의 혈관 폐색 검사는 이전에 대퇴 동맥 또는 오금 동맥의 혈관 이식 또는 스텐트 삽입을 포함하는 혈관 재건술 시술을 받은 개인에게는 금기 사항입니다. 장비를 준비한 후 참가자는 10분 동안 누운 자세로 휴식을 취하도록 지시받습니다. 이 시점에서 NIRS 데이터 수집이 시작되며 초기 2분 주기로 NIRS 신호의 안정성을 달성할 수 있습니다. 그런 다음 기준선 데이터를 1분 동안 수집하며, 이 시점에서 허벅지에 위치한 커프를 즉시 팽창시켜 동맥 폐색을 달성합니다. 커프가 빠르게 수축되기 전에 5분 동안 교합이 유지됩니다. 데이터 수집은 신호가 기준선으로 회복될 때까지 반응성 충혈 기간 동안 계속됩니다. 그림 1 은 반응성 충혈 프로토콜의 개요를 보여주며 자세한 단계는 아래에 나와 있습니다. 연구에 사용된 장비는 재료 목차에 나열되어 있습니다.
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결과
Near-infrared spectroscopy(근적외선 분광법)
연속파 근적외선 분광 장치는 발광원 및 광검출기를 통해 국소O2 전달 및 활용을 반영하는 산소화(O2Hb) 및 탈산소화(HHb) 헤모글로빈의 상대적 변화를 측정하고 특정 거리를 설정합니다. ~ 700nm에서 850nm 사이의 빛의 파장이 방출되며 이는 O2Hb 및 HHb의 피크 흡수성에 해당합니다. 근적외선이 골격근을 관통하면 빛의 산란과 흡수는 파장에 따라 달라집니다. 골격근은 이질적인 조직이므로 산란 및 흡수 계수와 빛이 통과하는 주어진 경로 길이를 정량화할 수 없습니다. 따라서 CW-NIRS 기술은 DPF(Differential Pathlength Factor)를 포함하는 수정된 Lambert-Beer 법칙을 사용하여O2Hb및 HHb의 상대 농도를 계산할 수 있습니다. O2Hb및 HHb 외에도 CW-NIRS 도.......
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토론
이 기사에서는 CW-NIRS TSI를 사용하여 미세혈관 기능을 평가하기 위해 하지 반응성 충혈을 평가하기 위한 표준화된 절차를 간략하게 설명합니다. 이 프로토콜은 반응 크기에 대한 커프 폐색 기간, 반응성 충혈 중 NIRS 검사-재검사 신뢰성, NIRS와 조영제 강화 초음파와 같은 다른 미세혈관 평가 방법 간의 일치 수준 간의 일치 수준을 조사함으로써 개선되었습니다23,24. 더 긴 커프-교합 지속 시간은 그림 8 및 그림 9에서 볼 수 있듯이 더 낮은 TSIMIN23에 해당하며, 이는 더 큰 허혈성 자극을 반영합니다. 1분 및 3분 커프-교합 기간과 비교했을 때, 5분 커프-교합 후 더 큰 크기의 반응이 나타났으며, 이는 더 큰 저산소 자극에 대한 혈관 확.......
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공개 사항
저자는 공개하거나 상충되는 이해관계가 없습니다.
감사의 글
저자들은 본 문서에 기술된 프로토콜의 개선에 기여한 A. Meneses 박사에게 감사의 뜻을 전합니다. 또한 저자들은 임상 및 과학적 이해를 높이기 위해 이와 같은 프로토콜을 개발할 수 있도록 시간을 기부한 모든 연구 참가자에게 감사의 뜻을 전합니다.
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재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 커프 인플레이터 에어 소스 | Hokanson | AG101 AIR SOURCE | |
| Elastic Cohesive Bandage | MaxoWrap | 18228-BL | 주변광 차단용 |
| OxySoft | Artinis | 3.3.341 x64 | |
| PortaLite(NIRS) | Artinis | 0302-00019-00 | |
| PortaSync MKII(원격) | Artinis | 0702-00860-00 | 측정 중 이정표 표시용 |
| Rapid Cuff Inflator | 호칸슨 | E20 RAPID CUFF INFLATOR | |
| 허벅지 커프 | Hokanson | CC17 | |
| Transpore 수술 테이프 | 3M | 1527-1 | 프로브를 피부에 고정하기 위해 |
참고문헌
- Hasani, W. S. R., et al. The global estimate of premature cardiovascular mortality: A systematic review and meta-analysis of age-standardized mortality rate. BMC Public Health. 23 (1), 1561(2023).
- Horvath, L., et al.
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재인쇄 및 허가
