Niet-invasieve evaluatie van microvasculaire en endotheelfunctie

Het algemene doel van deze procedures is om de microcirculatie niet-invasief te visualiseren met capillaire en de endotheelfunctie te beoordelen met capillaire plethysmografie. Dit wordt bereikt door eerst postocclusieve reactieve hyperemie op de arm van het proefpersoon te induceren. Vervolgens worden afbeeldingen gemaakt om alle functioneel geperfuseerde capillen te identificeren.

Vervolgens wordt met behulp van plethysmografie een spanningsmeter om de onderarm van het proefpersoon gewikkeld en worden plethysmografiemetingen van de onderarmsbloedstroom vastgelegd. Uiteindelijk kunnen resultaten non-invasief worden verkregen die capillaire dichtheid door directe visualisatie door capillaire en endotheelfunctie door post reactieve hyperemie spanningsmeter plethysmografie laten zien. Het belangrijkste voordeel van deze techniek boven bestaande methoden zoals videocap en invasieve plethysmografie, is dat het goedkoper en niet-invasief is.

Mijn onderzoekscoördinator uit mijn laboratorium, Fache, zal mij helpen bij het demonstreren van de procedure met misselijkheid. Nagelvouwkapillairen in de dorsale huid van de derde vinger worden gevisualiseerd met behulp van een stereomicroscoop die een 250 watt halogeenvezeloptische lampverlichting, een 3,2 x objectief en een vier megapixel spot gebruikt. Insight monochroom digitale camera en een laptopcomputer met een spot imaging software om de capillaire techniek uit te voeren na minimaal 10 uur overnacht vasten en 20 minuten zittende rust. Plaats het proefpersoon in een temperatuur gecontroleerde ruimte en laat hem hun linkerhand naar harthoogte brengen om beweging te beperken.

Laat het proefpersoon hun linkerhand en onderarm op een opgevouwen deken aan de basis van de microscoop rusten en gebruik een tweede bedekte deken om de onderarm en hand losjes te bedekken om de capillairen geperfundeerd in rust te detecteren. Neem een reeks basisfotomicrografieën over een periode van drie minuten. Capillaire dichtheid wordt gedefinieerd als het aantal capillen per vierkante millimeter nagelvouwhuid en wordt berekend als het gemiddelde van slechte metingen verkregen uit de vier duidelijkst gefocuste beelden die het minst door beweging worden vervormd.

Om functioneel geperfuseerde capillen te kwantificeren, induceer postocclusieve reactieve hyperemie door een occlusiemanchet op de bovenste linkerarm op te blazen tot 40 millimeter kwik boven de systolische druk gedurende 10 minuten. Laat de arteriële occlusie vrij en begin onmiddellijk met het maken van afbeeldingen gedurende één minuut om alle functioneel geperfuseerde capillen te identificeren. Na 10 minuten rust om de maximale capillaire dichtheid te kwantificeren, induceer veneuze occlusie door de armmanchet op te blazen tot 60 millimeter kwik gedurende 60 seconden.

Nadat de manchet is losgelaten, begin onmiddellijk met het maken van afbeeldingen zoals eerder. De endotheelfunctie wordt beoordeeld voor en na postocclusieve reactieve hyperemie met behulp van niet-invasieve plethysmografiemetingen van onderarmsbloedstroom volgens de methode van Sivertson. Met behulp van een automatische bloeddrukmanchet op de tegenoverliggende arm worden de systolische en diastolische bloeddruk en hartslag gemeten.

Plaats vervolgens een occlusiemanchet op de bovenarm van het proefpersoon en gebruik een slingerverband verbonden aan een verstelbare intraveneuze paal om de arm comfortabel op harthoogte te suspenderen. Laat het proefpersoon na 10 minuten in liggende positie rusten in een zittende positie een kwik- en rubberen spanningsmeter slaan, uitgerekt tot 10% voorbij de rustlengte rond de onderarm van het proefpersoon, vijf centimeter onder de antecubital fossa. Verbind de spanningsmeter met een plasm graft die is verbonden met een doppler recorder om de bloedstroom naar de hand te occluderen. Plaats een pediatrische manchet om de pols van het proefpersoon en blaas op tot 200 millimeter kwik.

Blaas vervolgens de manchet op de bovenste arm op de tegenoverliggende arm op tot 50 millimeter kwik. Laat deze een anderhalf seconde los, en blaas vervolgens snel weer op en laat deze vervolgens los om postocclusieve hyperemie geïnduceerde maximale vasodilatatie of FBF max te induceren. Gebruik onmiddellijk de spanningsmeter om vier opeenvolgende metingen in 30 seconden van de onderarmsbloedstroom te nemen.

Om de verhouding FBF max over FBF base als een schatting van vasodilatatie te berekenen. Deel het gemiddelde van de vier fbf max waarden door het gemiddelde van de vier FB F base waarden. Bereken de vasculaire weerstand van de onderarm bij maximale vasodilatatie of FVR max als het gemiddelde arteriële druk of MAP gedeeld door FBF max.

Een vergelijking van het uiterlijk van de microvasculatuur tussen normotensieve en hypertensieve individuen wordt hier getoond. Het linker paneel toont het typische netwerk van rechte capillen in goed georganiseerde rijen bij een normaal oten individu. In tegenstelling hiermee toont het rechterpaneel een meer onregelmatige patroon van gekrompen gewikkelde capillen.

Een lagere capillaire dichtheid na reactieve hyperemie duidt op een verminderde functionele capillaire rekrutering en dus functionele rarefactie. Na het bekijken van deze video, zou u een goed begrip moeten hebben van hoe de microcirculatie kan worden gevisualiseerd en de endotheelfunctie non-invasief kan worden beoordeeld.