इंडो - पैट 2000 के साथ Endothelial vasodilator फंक्शन मूल्यांकन
Summary
एक noninvasive endothelial समारोह का आकलन प्रक्रिया इंडो – पैट 2000 उपयोग करने के लिए प्रदर्शन किया है.
Abstract
The endothelium is a delicate monolayer of cells that lines all blood vessels, and which comprises the systemic and lymphatic capillaries. By virtue of the panoply of paracrine factors that it secretes, the endothelium regulates the contractile and proliferative state of the underlying vascular smooth muscle, as well as the interaction of the vessel wall with circulating blood elements. Because of its central role in mediating vessel tone and growth, its position as gateway to circulating immune cells, and its local regulation of hemostasis and coagulation, the the properly functioning endothelium is the key to cardiovascular health. Conversely, the earliest disorder in most vascular diseases is endothelial dysfunction.
In the arterial circulation, the healthy endothelium generally exerts a vasodilator influence on the vascular smooth muscle. There are a number of methods to assess endothelial vasodilator function. The Endo-PAT 2000 is a new device that is used to assess endothelial vasodilator function in a rapid and non-invasive fashion. Unlike the commonly used technique of duplex ultra-sonography to assess flow-mediated vasodilation, it is totally non-operator-dependent, and the equipment is an order of magnitude less expensive. The device records endothelium-mediated changes in the digital pulse waveform known as the PAT ( peripheral Arterial Tone) signal, measured with a pair of novel modified plethysmographic probes situated on the finger index of each hand. Endothelium-mediated changes in the PAT signal are elicited by creating a downstream hyperemic response. Hyperemia is induced by occluding blood flow through the brachial artery for 5 minutes using an inflatable cuff on one hand. The response to reactive hyperemia is calculated automatically by the system. A PAT ratio is created using the post and pre occlusion values. These values are normalized to measurements from the contra-lateral arm, which serves as control for non-endothelial dependent systemic effects. Most notably, this normalization controls for fluctuations in sympathetic nerve outflow that may induce changes in peripheral arterial tone that are superimposed on the hyperemic response.
In this video we demonstrate how to use the Endo-PAT 2000 to perform a clinically relevant assessment of endothelial vasodilator function.
Protocol
Discussion
रुग्णता और मृत्यु दर दुनिया भर के प्रमुख कारण atherosclerotic संवहनी रोग है, स्ट्रोक, myocardial infarction, दिल की विफलता, गुर्दे की कमी, धमनीविस्फार टूटना या दिल का आवेश, आंतरायिक खंजता और कोथ 1,2 करने के लिए अग्रणी. Endothelial रोग pathophysiological इन atherosclerotic 3 विकारों के लिए अग्रणी प्रक्रिया में जल्द से जल्द घटनाओं की है. इसके अलावा endothelial रोग रोग की प्रगति के लिए योगदान देता है, सूजन और घनास्त्रता की सुविधा से 4-6.. पारंपरिक हृदय जोखिम कारकों endothelial vasodilator 7-11 शिथिलता के साथ जुड़े रहे हैं . Endothelial vasodilator रोग है कि हृदय रोग के 12 विकसित करने के लिए जोखिम में हैं प्रतीत होता है स्वस्थ व्यक्तियों में पाया जा सकता है. इसके अलावा, endothelial vasodilator शिथिलता की खोज प्रमुख प्रतिकूल हृदय की घटनाओं की भविष्य कहनेवाला के रूप में के रूप में अच्छी तरह से 13-16 मृत्यु दर है.
endothelium द्वारा जारी vasodilators के vasodilator prostanoids prostacyclin, जैसे adrenomedullin और atrial natriuretic पेप्टाइड पेप्टाइड, और endothelium निर्भर कारक hyperpolarizing, कार्बन मोनोआक्साइड और नाइट्रिक ऑक्साइड 17 जैसे छोटे अणुओं के रूप में शामिल हैं . इसके अलावा, hyperpolarizing endothelium में उत्पन्न धाराओं के प्रभाव छोटे जहाजों के अंतर्निहित संवहनी चिकनी मांसपेशी को प्रेषित किया जा सकता है है, उन्हें 18 आराम . इन endothelial vasodilator प्रभावों की पीढ़ी के एक अप्रत्यक्ष मूल्यांकन संवहनी जेट का अध्ययन करके प्राप्त किया जा सकता है. संवहनी जेट के endothelial विनियमन का आकलन करने के लिए सबसे अधिक प्रचलित विधि गैर invasively द्वैध बाहु धमनी 19 के प्रवाह की मध्यस्थता vasodilation पता लगाने अल्ट्रासोनोग्राफी किया गया है.
द्रव का प्रवाह की आकर्षक बल रिलीज vasodilators के सबसे प्रमुखता से नाइट्रिक ऑक्साइड 20 endothelium को उत्तेजित करता है. इस घटना प्रतिक्रियाशील hyperemia 19 द्वारा प्रेरित प्रकोष्ठ रक्त के प्रवाह में वृद्धि के दौरान बाहु धमनी में अल्ट्रासाउंड के द्वारा मनाया जा सकता है. Endothelial vasodilator शिथिलता के विभिन्न बायोमार्कर रिश्ते सी प्रतिक्रियाशील पेप्टाइड, या असममित dimethylarginine (नाइट्रिक ऑक्साइड synthase की अंतर्जात प्रतिपक्षी) जैसे, इस तकनीक को व्यापक रूप से किया गया है हृदय जोखिम कारकों के साथ endothelial vasodilator शिथिलता के सहयोग से दस्तावेज़ का उपयोग और पोषण और जीवन शैली संशोधनों के साथ के रूप में अच्छी तरह के रूप में परिवर्तित एंजियोटेनसिन एंजाइम inhibitors, एंजियोटेनसिन रिसेप्टर ब्लॉकर्स, statins, इंसुलिन sensitizing एजेंट या 21-23 एस्पिरिन के उपयोग के साथ endothelial vasodilator समारोह के सुधार .
बाहु धमनी अल्ट्रासाउंड द्वारा प्रवाह की मध्यस्थता vasodilation के आकलन महंगे उपकरण की आवश्यकता है, अत्यधिक ऑपरेटर निर्भर है, प्रतिक्रिया की एक बहुत ही छोटे गतिशील रेंज है और संकेत से शोर अनुपात कम है. नई endothelial vasodilator समारोह के आकलन के साथ इन समस्याओं का समाधान दृष्टिकोण 24 की जरूरत है. इंडो – पैट 2000 एक नया दृष्टिकोण के लिए एक तेजी से गैर इनवेसिव ढंग में endothelial vasodilator समारोह का आकलन है. तकनीक एक प्रतिक्रियाशील hyperemia (RHI) सूचकांक है, जो endothelial vasodilator समारोह के एक संकेत देता है की गणना के लिए मान प्रदान करता है. RHI occluded हाथ, नियंत्रण हाथ में उसी अनुपात के सापेक्ष में पोस्ट करने के लिए पूर्व रोड़ा पैट संकेत अनुपात है, और आधारभूत संवहनी टोन के लिए सही है. EndoPAT का उपयोग अध्ययनों से पता चला है कि RHI स्कोर 25 सं bioavailability को दर्शाता है. RHI कोरोनरी 26 धमनियों में endothelial vasodilator समारोह की माप के साथ और बाहु एफएमडी 27 के साथ संबद्ध है. हृदय रोग का एक बड़ा डिग्री के साथ मरीजों को एक कम स्कोर 28 और भी हैं बिगड़ा endothelial समारोह और हृदय रोग 29-33 के जोखिम के साथ जुड़े अन्य शर्तों में कम मूल्यों दिखा रहे हैं. विशेष रूप से, RHI मूल्यों हृदय 35 परिणामों के भविष्य कहनेवाला होना दिखाई देते हैं. एक कम RHI (endothelial रोग का संकेत) 36 उपचार के साथ उलट हो सकता है है.
अंत में, हम दिखा दिया है कि इंडो – पैट 2000 के साथ endothelial vasodilator समारोह के लिए एक विश्वसनीय और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य परीक्षण प्रदर्शन करने के लिए. noninvasive परीक्षण, प्रदर्शन करने के लिए आसान है, और एक उपयोगी अनुसंधान उपकरण है. Endothelial समारोह के चिकित्सीय निगरानी में है और रोग प्रबंधन सिलाई में इसकी उपयोगिता जांच के अधीन है.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
लेखकों के अपने इस काम के व्यावहारिक समीक्षा और विलियम Sotka के लिए चल रहे समर्थन और तकनीकी सहायता के लिए धन्यवाद Koby Sheffy, पीएचडी करना चाहते हैं.
इस काम के हिस्से में स्वास्थ्य के राष्ट्रीय संस्थान से अनुदान (HL087746 K12, RC2HL103400, 1U01HL100397), और कैलिफोर्निया के कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय (18XT +००९८) तंबाकू संबंधित रोग रिसर्च प्रोग्राम के द्वारा समर्थित किया गया था.
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