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Medicine

엔도 - PAT 2000 내피 Vasodilator 기능을 평가

doi: 10.3791/2167 Published: October 15, 2010

Summary

내피 기능을 평가하기위한 비침 투 절차는 엔도 - PAT 2000을 사용하는 증명이다.

Abstract

내피는 라인 모든 혈관, 그리고 어떤의 체계와 림프 모세 혈관으로 구성되어 그 세포의 섬세한 monolayer입니다. 그것이 secretes되는 paracrine 요인의 갑옷의 한 벌의 미덕으로, 내피는 기본 혈관 평활근의 수축성 및 proliferative 상태뿐만 아니라, 혈액 요소를 순환과 혈관 벽의 상호 작용을 조절. 때문에 선박 톤과 성장, 면역 세포를 순환하는 게이트웨이로서의 지위, 그리고 hemostasis 및 응고 자사의 현지 규정을 중재에 중심 역할은 제대로 작동 내피는 심장 혈관 건강의 열쇠입니다. 반대로, 대부분의 혈관 질환에서 가장 오래된 장애는 내피 부전이다.

동맥 순환에서 건강한 내피는 일반적으로 혈관 평활근에 vasodilator의 영향을 미치는. 내피 vasodilator 기능을 평가하는 방법에는 여러가지가 있습니다. 엔도 - PAT 2000 신속하고 비침습 방식으로 내피 vasodilator 기능을 평가하는 데 사용되는 새로운 장치입니다. 흐름 중재의 vasodilation을 평가하기 위해 이중 울트라 sonography의 일반적으로 사용되는 기술과는 달리, 그것은 완전히 비 연산자에 의존하고, 장비는 크기 저렴의 순서입니다. 디지털 펄스의 장치 기록 내피 - 중재 변경 사항은 각 손의 손가락 인덱스에 위치한 소설 수정 plethysmographic 프로브 한 쌍의로 측정 PAT (말초 동맥혈 톤) 신호로 알려진 파형. PAT 신호의 내피 - 중재 변경 스트림 hyperemic 응답을 작성하여 elicited 수 있습니다. 충혈 한 손에 풍선 커프스 버튼을 사용하여 5 분 상완 동맥을 통해 혈액 흐름을 occluding에 의해 유도됩니다. 반응 충혈에 대한 응답 시스템에 의해 자동으로 계산됩니다. PAT 비율은 게시물과 사전 폐색 값을 사용하여 만들어집니다. 이러한 값은 아닌 내피 의존 체계 효과에 대한 제어 역할을 콘트라 측면 팔에서 측정하는 표준입니다. 특히,이 정상화는 hyperemic 응답에 겹쳐 아르 주변 간선 색조의 변화를 유발 수 있습니다 교감 신경 유출의 변동에 대한 제어합니다.

이 비디오에서 우리는 내피 vasodilator 기능의 임상 관련 평가를 수행할 수있는 엔도 - PAT 2000을 사용하는 방법을 보여줍니다.

Protocol

저도 엔도 - PAT 연구를위한 환자 준비

  1. 이전 연구에, 환자가 최소한 4 시간 동안 금식하고, 최소한 8시간 카페인, 담배, 비타민이나 혈관 음색에 영향을 미칠 수있는 약물으로부터 refrained 있는지 확인합니다. 환자는 이전 연구에 화장실을 사용하실 수 있습니다.
  2. 엔도 - 팻 연구는 혈관 톤으로 변동을 줄이기 위해 조용하고 dimly 조명, 온도 제어 검사실에서 실시한다.
  3. 휴대폰이나 페이징 장치는 침묵해야하며, 무기 혈액 흐름에 영향을 줄 수 제한 의복은 제거되어야합니다. 환자는 또한 손이나 손가락에 손목 시계, 반지, 또는 다른 보석을 제거합니다.
  4. 연구에 영향을 미칠 수있는 deformities이나 부상에 대한 환자의 손가락을 검사합니다. 잘라내거나 부상 손가락에 프로브를 삽입하지 마십시오. 손톱은 손가락 조직의 끝을 넘어 인치 5mm 또는 5분의 1 이상을 연장해서는 안됩니다. 트림 또는 PAT 프로브의 내부 세포막을 손상하고 프로브의 감지 지역에서 손가락을 이동시켜 생기죠 피하기 위해 필요한 경우 손톱을 파일로 저장합니다.
  5. 검지 손가락은 학습을위한 권장하지만,이 손가락 (엄지손가락 제외), 부적 절한 다른 자리 경우 한 동일한 손가락이 양손에 사용되는, 사용할 수 있습니다.
  6. 환자는 심혈관 정상 상태를 달성을 줄 수있는만큼 15 분 부정사 편안해야합니다. 환자 측면의 각 따라 두 팔 서포터를 놓습니다.
  7. 컨트롤 암 (엔도 - PAT 연구 중에 occluded하지 않는 팔을 사용하여 혈압을 측정합니다.
  8. 엔도 - PAT의 연구 기간 동안 occluded 수 팔에 혈압을 재는 완를 놓습니다. snugly지만, 초과 부담없이 끝단을 적용합니다. 이번에 수갑 급증하지 마십시오.

연구 엔도 - PAT 시스템 II.Prepare

  1. 엔도 - PAT 2000 소프트웨어를 실행하고 새로운 환자 파일을 만들 수있는 도구 모음에서 "환자 정보"아이콘을 클릭하십시오.
  2. 환자 ID, 이름 (선택 사항), 나이, 성별, 신장, 체중, 수축기 및 diastolic 혈액 압력 등 환자 정보 대화 상자를 완료합니다. 선택 필드는 무료 텍스트 덧글에 대한 수 있습니다. Patographer 이름 필드에 미리 정의된 목록에서 이름을 선택합니다. 당신의 이름이 삽입되지 않은 경우 그것을 목록을 추가하고 선택합니다.
  3. 두 가지 새로운 PAT 프로브를 선택하고 pneumo - 전기 튜브에 연결합니다. 프로브를 연결하려면, 프로브 슬릿에 커넥터 탭을 삽입하고 제자리에 클릭 때까지 부드럽게 프로브에 커넥터를 누릅니다.
  4. 암 - 지원의 소켓에 연결된 프로브를 삽입하고 엔도 - PAT 2000 장치의 상단에있는 "폐의"버튼을 누르십시오.

엔도 - 팻 연구 III.Conduct

  1. 프로브에 완전히 환자 인덱스 손가락을 플레이스, 자기가 프로브의 끝부분을 느낄 수있는 환자를 확인하고, 엔도 - PAT 2000 장치의 상단에있는 "급증"버튼을 누르십시오.
  2. 인접한 중간 손가락의 바닥에 거품 앵커 링을 놓습니다. 거품 링과 팻 센서 터치하지 않도록. 그렇지 않으면 반지는 기계적 센서를 방해할 수 있습니다.
  3. pneumo - 전기 튜브로 약 7~10센티미터 루프를 만듭니다. 루프 PAT 센서에서 연장 및 EndoPAT 장치에 연결하는 튜브의 나머지 부분이 손가락의 끝부분에 튜브를 지적하는 동안 인접한 손가락에 거품 링을 반환해야합니다.
  4. 팔을 지원하고 손가락 지원의 가장자리에서 자유롭게 매달려에서 팔뚝이 지원되도록 환자의 팔을 위치. 프로브는 팔 지원, 거품 링, 튜브, 매트리스 또는 다른 손가락을 포함하여 모든 개체와 접촉하지 있는지 확인합니다.
  5. 이 기계 아티팩트를 생성하므로, 손가락을 이동하지 않도록하기 위해 환자를 요청합니다. 이것은 연구를 통해 편안한하는 환자를 위해 중요합니다. 테스트가 진행되는 동안 당신이 팔에 수갑 급증 것을 환자에게 설명하고, 그 기간 동안 그들은 몇 가지 불편함, 마비 또는 따끔 거림을 느낄 수 있습니다.
  6. 엔도 - PAT의 컴퓨터 인터페이스에있는 "대기"아이콘을 클릭하십시오. 일분에 타임베이스를 조정하고 신호 선명도를 극대화하기 위해 화면에 나타나는 신호 게인을 조정합니다. 그들이 artifactual 신호 무료입니다 확인 두 프로브에서 팻 신호의 tracings을 검사합니다. artifactual 신호가 존재하는 경우, 프로브가 아무것도 만지지하지 않는 그리고 환자가 손가락을 이동 아니라고 veriify.
  7. 연구를 시작하려면 컴퓨터 인터페이스에있는 "이동"아이콘을 클릭하십시오. "타이머 스타트 / 스톱"아이콘을 클릭하여, 스톱워치를 시작합니다. 이것은 기본 녹음 기간 동안 카운트 다운 5 분을 시작합니다. 5 분 후에, "타이머 스타트 / 스톱"아이콘을 클릭하여 스톱워치를 중지합니다.
  8. 자네가려고하는 환자에게폐색 단계 및 그 또는 그녀가 편안한 숙박과 손가락을 이동하지 말아야하는 수갑 flate.
  9. 신속하게 환자의 수축기 혈압 200mmHg 이상 또는 60mmHg의 위에 - 수축기 압력으로 혈압을 재는 완을 급증, 제일 높은와 스톱워치를 다시 시작합니다. 손에 혈액 흐름의 완전한 정지는 occluded 팔에서 PAT 신호의 부재에 의해 확인됩니다. 콘트라 측면 쪽의 이득이 일정하게 유지하면서 폐색이 20,000 occluded 측면의 채널의 화면에서 게인을 증가 확인합니다. 30 초로 두 채널의 시간베이스를 줄이십시오. 당신은이 불완전한 폐색을 나타냅니다로 컨트롤 암에서 신호를 일치하는 주기성에 어떤 신호를 준수하지 않는 것이 확인합니다. 이 경우에는 신호가 본 적이 때까지 다음 추가로 끝단을 급증. 커프스는 300mmHg 최대 증가할 수 있습니다.
  10. 이것은 동맥 폐색 녹음 기간 동안 카운트 다운 5 분을 시작합니다. 폐색 기간의 마지막 목표는 수갑을 채워 자신의 손가락을 이동하지 않도록 지속적으로해야한다는 풀어 가고있는 환자를 말해. 정확히 5 분 후에, 갑자기 가능한 빨리 수갑 폐의하고 "타이머 스타트 / 스톱"아이콘을 클릭하여 스톱워치를 중지합니다.
  11. 다섯 분 포스트 폐색 녹화 기간을 시작 다시 "타이머 스타트 / 스톱 '아이콘을 클릭하십시오. 5 분 후에 타이머를 중지하고 연구를 완료하려면 "테스트 중지"아이콘을 클릭하십시오. 프로브가 자동으로 폐의됩니다.
  12. 프로브, 테이프, 그리고 환자의 손가락에서 거품 반지를 제거하고 pneumo - 전기 튜브에서 PAT 프로브 연결을 끊습니다. 사용하는 프로브를 폐기하십시오.

IV.Review 및 분석

  1. 부하 아이콘을 사용하여 화면에 연구 파일을로드합니다. 자동 분석을 실행하려면, "마술사 스틱 '아이콘을 클릭하십시오. 폐색 기간이 파란색으로 강조 표시되고 테스트 결과는 반응 충혈 지수 (RHI)와 화면의 오른쪽 열에 심장 박동 (HR), 포함 표시됩니다.
  2. 연구 매개 변수, 계산 변수, 환자 정보, 신호 품질의 조치를 포함한 추가 데이터를 검토하려면 아이콘 "마지막 계산 결과 열기"를 클릭하십시오. 이것은 가장 최근의 분석에서 데이터가 포함된 테이블의 마지막 라인, 최신 수행 모든 분석을위한 장학 매개 변수와 결과 스프레드 시트가 열립니다.

V. 대표 결과

정상적인 내피 vasodilator 기능을 가진 개인에서 수행 연구의 대표 엔도 - PAT 화면이 그림 1에 표시됩니다. 내피 vasodilator 장애가있는 개인에서 수행 엔도 - PAT 연구의 대표 화면이 그림 2에 표시됩니다.

그림 1
그림 1 : 일반 내피 Vasodilator 기능. 기준에 상대적으로 즉석 출시된 이후 신호 진폭의 증가가 특징 정상적인 내피 vasodilator 기능과 함께 개인의 대표 녹음.

그림 2
그림 2 : 내피 Vasodilator 장애. 내피 vasodilator 장애가있는 개인의 대표 녹음.

Discussion

병적 상태와 사망률 전세계의 주요 원인은 뇌졸중, 심근 경색, 심장 마비, 신장 부족, 동맥 파열 또는 색전증, 간헐 claudication 및 괴저 1,2에 이르는, atherosclerotic 혈관 질병입니다. 내피 기능 장애는 이러한 atherosclerotic 장애 3 이어지는 pathophysiological 과정에서 최초의 이벤트 중 하나입니다. 또한 내피 기능 장애는 염증 및 혈전증을 촉진하여 질병의 진행에 기여하고있다. 4-6. 전통적인 심장 혈관 위험 요소가 내피 기능 장애 vasodilator 7-11와 관련된 있습니다. 내피 vasodilator 부전은 심장 질환 12 개발을위한 위험이 있습니다 겉보기에 건강한 개인에서 발견하실 수 있습니다. 또한, 내피 vasodilator 장애의 발견 주요 불우한 심혈관 사건의 예측뿐만 아니라 사망률 13-16 있습니다.

내피 발표 vasodilators는 prostacyclin 등 adrenomedullin 및 심방 natriuretic 펩티드로서 펩티드, 그리고 내피 의존 인자 hyperpolarizing, 일산화탄소와 질소를 함유하는 산화물 17 같은 작은 분자로 vasodilator의 prostanoids를 포함합니다. 또한, 내피에서 생성된 hyperpolarizing 해류의 영향은 그들 18 휴식, 작은 혈관의 기본 혈관 평활근에 전송하실 수 있습니다. 이러한 내피 vasodilator의 영향이 세대의 간접 평가는 혈관 반응을 연구하여 얻은 수 있습니다. 혈관 내피 반응의 조절을 평가하는 가장 널리 사용 방법이 아닌 invasively 상완 동맥 19 흐름 중재 vasodilation을 감지하기 위해 이중 초음파 검사를했습니다.

유체 흐름의 tractive 힘이 출시 vasodilators, 대부분의 눈에 띄게 질산 산화물 20 내피를 자극. 이러한 현상은 반응 충혈 19 유도 팔뚝의 혈액 흐름을 증가시 상완 동맥의 초음파로 볼 수 있습니다. 다양한 생체에 내피 vasodilator 부전의 관계와 같은 C - 반응 펩타이드, 또는 비대칭 dimethylarginine (질산 산화물 synthase의 내생 길항제)와 같은,,이 기술은 널리 심장 혈관 위험 요소와 내피 vasodilator 장애의 연결을 문서에 활용되었으며, 영양 및 생활 양식 수정뿐만 아니라 효소 억제제, 안지오텐신 수용체 차단제, 스타틴, 인슐린 sensitizing 대리인 또는 아스피린 21-23 변환 안지오텐신의 사용과 내피 vasodilator 기능의 수정.

상완 동맥 초음파의 흐름 중재의 vasodilation의 평가는 고가의 장비를 필요로 높은 연산자에 의존이고, 응답은 아주 작은 다이나믹 레인지를 가지고 있으며 신호 대 잡음 비율이 낮습니다. 내피 vasodilator 기능의 평가와 함께 이러한 문제를 해결하기 위해 새로운 접근이 24 필요합니다. 엔도 - PAT 2000 빠른 비침습적인 방법으로 내피 vasodilator 기능을 평가하는 새로운 접근입니다. 기술은 내피 vasodilator 함수의 표시를 제공하는 반응 충혈 지수 (RHI)의 계산에 대한 값을 제공합니다. RHI는 컨트롤 암의 동일한 비율에 상대적으로 occluded 팔,의 게시물 - 투 - 사전 폐색 PAT 신호 비율이며, 기본 혈관 음색에 대한 수정. EndoPAT를 사용하여 연구 RHI 점수 아니오 - 생체 이용율 25 반영 없다는 것을 보여주었다. RHI는 관상 동맥 내피 26 vasodilator 기능의 측정과 상완 FMD 27과 연결합니다. 심혈관 질환의 큰 학위 환자들은 낮은 점수를 28 가치 또한 장애 내피 기능과 심장 혈관 질환의 위험 29-33와 관련된 다른 조건에서 낮은 나타냅니다. 특히, RHI 값은 심장 혈관 결과 35 예측 것으로 나타납니다. 낮은 RHI는 (내피 기능 장애를 나타내는) 치료를 36로 되돌릴 수 있습니다.

결론적으로, 우리는 엔도 - PAT 2000 내피 vasodilator 기능을 위해 안정적이고 재현성 테스트를 수행하는 방법을 증명하고있다. 테스트 수행하기 쉽고, 비침 투이며, 유용한 연구 도구입니다. 내피 기능의 임상 모니터링 및 질병 관리를 조정 년에 유틸리티 조사를 받고있다.

Disclosures

비디오 개발은 그 로열티를 받고있는 NOS 경로의 진단 및 치료 응용 프로그램을위한 스탠포드 대학이 소유한 특허의 발명가는 Itamar 의료 주식 박사 쿡에 의해 지원되었다.

Acknowledgments

저자는 지속적인 지원 및 기술 지원에 대한 그의 통찰력이 작품의 검토와 윌리엄 Sotka을 위해 코비 Sheffy, 박사 학위를 감사하고 싶습니다.

이 작품은 국립 보건원에서 보조금 (K12 HL087746, RC2HL103400, 1U01HL100397) 및 캘리포니아 대학 (18XT - 0098)의 캘리포니아 담배 관련 질병 연구 프로그램에 의해 부분적으로 지원되었다.

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엔도 - PAT 2000 내피 Vasodilator 기능을 평가
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Axtell, A. L., Gomari, F. A., Cooke, J. P. Assessing Endothelial Vasodilator Function with the Endo-PAT 2000. J. Vis. Exp. (44), e2167, doi:10.3791/2167 (2010).More

Axtell, A. L., Gomari, F. A., Cooke, J. P. Assessing Endothelial Vasodilator Function with the Endo-PAT 2000. J. Vis. Exp. (44), e2167, doi:10.3791/2167 (2010).

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