Summary
La dysfonction endothéliale est associée à de nombreux états pathologiques et est un facteur prédictif d'événements cardiovasculaires indésirables chez les humains. Vasodilatation médiée par le flux (FMD) est une méthode à ultrasons non-invasive d'évaluation de la fonction endothéliale. Les choix méthodologiques et l'expérience de l'opérateur peuvent affecter les résultats. Une approche systématique de la fièvre aphteuse dans les études humaines est abordée ici.
Abstract
L'endothélium vasculaire est une monocouche de cellules qui couvrent l'intérieur des vaisseaux sanguins et fournissent à la fois des rôles structurels et fonctionnels. L'endothélium joue le rôle de barrière, ce qui empêche l'adhérence et l'agrégation des leucocytes, ainsi que pour le contrôle de la perméabilité des composants du plasma. Fonctionnellement, l'endothélium affecte le tonus des vaisseaux.
La dysfonction endothéliale est un déséquilibre entre les espèces chimiques qui régulent le tonus des vaisseaux, thombroresistance, la prolifération cellulaire et la mitose. Elle est la première étape dans l'athérosclérose et est associée à la maladie coronarienne, la maladie artérielle périphérique, l'insuffisance cardiaque, l'hypertension, l'hyperlipidémie et.
La première manifestation de la dysfonction endothéliale impliquée perfusion directe de l'acétylcholine et l'angiographie coronaire quantitative. L'acétylcholine se lie aux récepteurs muscariniques sur la surface des cellules endotheliales, conduisant à une augmentation du calcium intracellulaire et l'augmentation nioxyde trique (NO). Chez les sujets présentant un endothélium intact, vasodilatation a été observée alors que les sujets atteints de lésions endothéliales connu vasoconstriction paradoxale.
Il existe une méthode non-invasive, in vivo pour mesurer la fonction endothéliale des artères périphériques utilisant haute résolution échographie en mode B. La fonction de l'endothélium des artères périphériques est étroitement liée à la fonction de l'artère coronaire. Cette technique mesure la variation de diamètre pour cent de l'artère humérale lors d'une période d'hyperémie réactive suivant une ischémie des membres.
Cette technique, connue sous le nom, la vasodilatation médiée par le flux endothélium-dépendante (FMD) a de la valeur dans le cadre de recherches cliniques. Cependant, un certain nombre de questions physiologiques et techniques peut affecter la précision des résultats et des lignes directrices appropriées pour la technique ont été publiés. Malgré les directives, la fièvre aphteuse reste fortement dépendante de l'opérateur et présente une courbe d'apprentissage abrupte.Cet article présente une méthode standardisée pour mesurer la fièvre aphteuse dans l'artère brachiale sur le bras supérieur et offre des suggestions pour réduire la variabilité intra-opérateur.
Introduction
L'endothélium vasculaire humain fournit des rôles structurels et fonctionnels dans le corps. Dans les coupes histologiques, l'endothélium semble petit, comprenant une mince couche de cellules 1-2 microns d'épaisseur assis au sommet d'une couche de cellules musculaires lisses (la presse) et une épaisse couche de tissu conjonctif (l'adventice). Pris dans leur ensemble, l'endothélium fournit une grande surface pour l'échange d'informations entre le sang et le tissu musculaire lisse vasculaire. Selon une estimation, une aire de section transversale de 700 m 2 et une masse de 1000-1500 g chez un homme de 70 kg, est comparable à la masse du foie 1. Un endothélium sain mécanique permet à la transduction du signal chimique à maintenir l'homéostasie du vaisseau sanguin. La dysfonction endothéliale est un déséquilibre de ces médiateurs et la première étape de la maladie vasculaire, présent avant la preuve histologique de l'athérosclérose. Une méthode non invasive, in vivo, pour la quantification de la fonction vasodilatatrice de l'hommeartère existe. Cette méthode, dépendante de l'endothélium, la vasodilatation médiée par le flux (FMD) est largement utilisé dans les essais cliniques.
L'endothélium joue le rôle d'un élément de structure du système vasculaire et fabrique des composants de la matrice extracellulaire telles que la fibronectine et les glycosaminoglycanes 2. Les changements à long terme dans la circulation sanguine et une lésion aiguë de l'artère peuvent conduire à des changements structurels. Fonctionnellement, les cellules endothéliales vasculaires participent à la régulation du tonus des vaisseaux, les processus inflammatoires, antithrombotique, et l'anticoagulation. Les cellules endothéliales affectent vasoconstriction par l'endothéline tandis que la vasodilatation est médiée par l'oxyde nitrique (NO), la prostacycline, et endothéliale facteur hyperpolarisant dérivé (EDHF) 3-6.
La dysfonction endothéliale est une perte de valeur de l'un de ces médiateurs et la première étape dans l'athérosclérose. Evidemment, comme un mécanisme de maladie, il est associé à un certain nombre de cliniquement importantsdes conditions telles que la maladie coronarienne, l'hypertension et le diabète sucré 11.7. Surtout, la dysfonction endothéliale peut être observée chez les personnes sans maladie cardiovasculaire diagnostiquée et est un facteur prédictif d'événements cardiovasculaires futurs 7,12,13. Une mesure de la dysfonction endothéliale, en combinaison avec le score de Framingham, peut fournir des informations pronostiques supplémentaires ci-dessus soit seule mesure 14.
Évaluation de la dysfonction endothéliale peut entraîner la perfusion directe d'un agent pharmacologique. Intercoronary perfusion d'acétylcholine, par exemple, associée à l'angiographie quantitative démontre une vasodilatation chez les sujets présentant un endothélium intact. Cependant, les personnes atteintes de l'endothélium expérience de dommages vasoconstriction paradoxale. 15 Dans les artères périphériques, la perfusion d'un agent pharmacologique de mesure de débit par jauge souche pléthysmographie est possible 16.
Agents qui influent directement sur l'endothélium et susciter un signal chimique sont appelés vasodilatateurs dépendant de l'endothélium. L'acétylcholine, par exemple, agit sur les récepteurs muscariniques sur des cellules endotheliales, ce qui conduit à une augmentation de la concentration de calcium intracellulaire, l'activation de l'oxyde nitrique synthétase et la vasodilatation. Agents qui affectent la vasodilatation sans la participation de l'endothélium sont appelés agents de l'endothélium indépendante. La nitroglycérine, par exemple, active guanyle cyclase soluble et de guanosine cyclique-3 ', - 5'-monophasphate (GMPc) qui médie une vasodilatation dans la paroi de la cuve à travers la régulation des protéines kinases concentrations intracellulaires de calcium 17.
Il s'agit d'une méthode non-invasive, in vivo pour quantifier la dysfonction endothéliale introduit par Celermajer et associés appelé "médiée par le flux, vasodilatation endothélium-dépendante» (FA) 18. En bref, les changements de flux sanguin artériel contrainte de cisaillement ouvert sensible ion channels dans l'endothélium. Le signal est tranduced via une cascade de second messager et active l'oxyde nitrique synthase endothéliale (eNOS), générant NO. Cette espèce diffuse à travers la membrane cellulaire des cellules musculaires lisses (SMC) voisins. Dans le SMC, le signal est transduit, en abaissant la concentration en calcium intracellulaire et affectant vasorelaxation 19. Le diamètre de la lumière de l'artère augmente, entraînant une augmentation du flux sanguin en accord avec l'équation de Hagen-Poiseullie. L'effet de la fièvre aphteuse peut être supprimé avec l'administration d'un inhibiteur de synthase de NO tels que mono-méthylarginine (L-NMMA) 20.
Le travail novateur de Celermajer et al. A permis l'utilisation de la haute résolution échographie en mode B pour évaluer la variation du diamètre de l'artère pendant l'hyperémie réactive qui suit l'ischémie. Dans cette technique, un sujet humain repose en position couchée et le diamètre de l'artère brachiale est mesurée dans un plan longitudinal. Un sang-Pressumanchette re est utilisé pour produire l'ischémie du membre. À la suite de la libération de la manchette de pression sanguine du diamètre de l'artère est mesuré à nouveau. Le changement rapide de la contrainte de cisaillement est le stimulus pour la vasodilatation NO médiation. Une simple équation décrit l'évolution du diamètre par rapport au diamètre de base (équation 1). Une discussion complète des paramètres de cette équation diamètre, hyperémie et de base, peut être trouvé dans le protocole et les résultats des sections.
Dans plusieurs études, la fièvre aphteuse pour cent a été trouvé pour prédire des événements cardiovasculaires chez les patients présentant une maladie cardiovasculaire établie 21-24. Une corrélation entre brachial pour cent de l'artère de la fièvre aphteuse et la fièvre aphteuse artère coronaire a été créé par Anderson et al., Démonstrant un lien entre les mesures périphériques et les changements ischémiques cliniquement plus pertinents pour le coeur 25. FA ne démontre pas la vasodilatation maximale du navire. Afin d'évaluer cela, la fièvre aphteuse peut être suivie par l'endothélium-dépendante, de la vasodilatation induite par la nitroglycérine du même récipient.
Il ya des problèmes techniques affectant la mesure de pour cent de la fièvre aphteuse. Depuis l'introduction de la technique, plusieurs études ont montré une grande variabilité intra-sujet et inter-opérateur 26. Il a été démontré que des facteurs physiologiques, tels que la consommation de cigarettes, médicaments antihypertenseurs, heure du jour, à jeun et affectent pour cent de la fièvre aphteuse. De même, il a été démontré choix techniques telles que la position de la manchette par rapport au site de mesure et la durée de l'occlusion d'affecter la mesure 27,28. Des lignes directrices ont été publiées qui décrivent le consensus actuel et de permettre la normalisation de la technique entrelaboratoires 19,29.
Malgré l'évolution du consensus sur la technique, la vasodilatation médiée par le flux reste fortement dépendante de l'opérateur avec une longue courbe d'apprentissage. Corretti, par exemple, recommande l'échographiste complètes 100 scans sous la supervision d'un enquêteur expérimenté avant d'utiliser indépendamment. Pour maintenir un niveau d'expertise suffisant, il est recommandé chaque année les techniciens complètes 100 balayages. Pour les enquêteurs avec un petit échantillon de la population et des ressources limitées, la courbe d'apprentissage présente une barrière à l'entrée. Cet article vous montrera une méthode pour la vasodilatation de l'artère brachiale dans le bras médiée par le flux et offrir des suggestions techniques pour réduire la variabilité intra-opérateur.
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Protocol
La procédure suivante, développé dans le cadre d'une étude menée à l'initiative, a été examiné et approuvé par l'Université de Californie, San Francisco (UCSF) Comité de la recherche humaine (CHR) et tous les participants ont donné leur consentement éclairé.
1 Équipement
- Utilisez un système de capture d'image ECG fermée pour enregistrer et analyser la fièvre aphteuse. Connectez une échographie Philips HD11 à un PC de bureau.
- Connectez un signal vidéo de l'échographie avec une carte spéciale capteur d'images sur le PC.
- Relais d'un signal audio à partir de l'ultrason à un module de déclenchement d'électrocardiogramme qui amplifie le signal. Effectuer le signal amplifié à l'ordinateur, afin de permettre au logiciel de capture d'image pour identifier et enregistrer les images à un point constant dans le cycle cardiaque. Générer le signal de la déviation forte de l'onde R dans l'électrocardiogramme.
- Utilisation d'un transducteur à réseau linéaire de 5 à 12 MHz afin d'optimiser la résolution de la profondeur de l'artère brachiale.
2.Préparation Sujet
- Veiller à ce que les participants rapide et éviter l'exercice pendant 8 heures avant l'examen ainsi que d'éviter la caféine ou la nicotine pendant au moins quatre à quatre pattes. S'assurer que les participants évitent médicaments affectant le tonus vasculaire ou du débit cardiaque pendant quatre demi-vies.
REMARQUE: l'alimentation, les médicaments, et l'heure de la journée peut affecter les résultats. - Effectuer l'examen dans une pièce calme et sombre à 21 ° C. Lorsque la réalisation d'études longitudinales, passer les examens répétés au même moment de la journée.
3. mesures de base
- Demandez au sujet de mentir sur le dos sur une table d'examen. Joindre un ECG à 3 dérivations dans une position standard. Régler les problèmes orthopédiques pour assurer le sujet sera à l'aise et de s'abstenir de mouvement pendant l'examen.
- Laisser le sujet au repos pendant 10 min avant le début de l'examen. Après 5 min de repos, de mesurer la pression artérielle du sujet par un moniteur de la pression artérielle oscillométrique, non-invasive.
- Appliquer 5 cmmanchette urniquet soit dans une position distale proximale ou de démontrer la technique de bras.
- Elargir le bras du sujet et de maintenir latéralement au niveau du cœur.
- En fonction de la préférence de l'opérateur, en utilisant un tableau et oreiller pour contraindre le bras du sujet.
- Placer le bras de l'opérateur dans une position qui résiste à la fatigue et fournit un support pour le poignet. Essayer de minimiser l'extension du poignet et maintenir l'avant-bras en position neutre anatomique.
- Effectuer un balayage en coupe transversale de l'artère brachiale, à partir de l'insertion du biceps et de procéder de manière proximale. Utiliser l'imagerie Doppler couleur pour vérifier l'artère brachiale et de localiser les vaisseaux collatéraux qui peuvent servir de points de repère.
- Quand une position appropriée est trouvée, faire tourner la sonde de 90 ° de sorte que le bord proximal apparaît sur la gauche de l'écran d'ultrasons. Maintenir la position sur l'artère à l'aide pratique importante et un toucher délicat. Verify l'orientation en poussant le tissu près du bord distal. Marquer la peau de l'objet le long du bord distal de la sonde.
- Alignez le cadre de mise au point de la sonde avec la profondeur ou "loin" paroi de l'artère brachiale à améliorer la résolution latérale de l'image. Varier les paramètres de la sonde sur la résolution axiale avec une fréquence plus élevée amélioration de la résolution axiale.
- Ajustez l'angle de la sonde pour optimiser la résolution de contraste à la fois proche et loin des murs. De petits changements à l'angle peuvent entraîner un meilleur contraste. Estimer l'angle avec un rapporteur simple si les examens de série sont menées sur le sujet.
- Pour assurer des mesures de qualité, en sorte que le récipient est horizontal et aligné avec l'axe longitudinal. Faites de petits changements de la pression (gîte d'un bord de la sonde) pour aider à aligner l'artère. Dans l'ensemble, empêcher la lumière de pression pour aider à prévenir la fatigue de l'opérateur.
- Lorsque optimisé, veiller à ce que la "Lignes doubles de Pignoli" peut être vu in deux murs, correspondant à l'épaisseur intima-média. Utilisez des réglages de gain pour réduire l'écho dans la lumière du vaisseau. Prévoyez au moins 2 cm d'épaisseur intima-médiate (IMT) sur les deux côtés pour des mesures précises de diamètre.
4. mesures de base
- Enregistrer la vitesse de référence en utilisant le mode 2D Doppler. Passer les portes d'échantillonnage au milieu de la lumière et de maintenir un angle d'insonation de 60 °. Recueillir 60 secondes de données.
5. occlusion phase
- Gonfler le brassard à 50 mm Hg au-dessus artérielle systolique artérielle du sujet. L'utilisation d'un garrot brassard de 5 cm surestime la pression systolique. Utilisez le mode 2D Doppler pour vérifier l'occlusion.
- Utilisez une minuterie pour suivre la durée de l'occlusion autant de brassards de tension artérielle perdront peu à peu la pression pendant 5 min. Utilisez le mode 2D Doppler pour vérifier l'occlusion complète.
- Après 4h30 de l'occlusion, placer la grille 2D-Doppler peu superficielle à l'axe longitudinalaxe de l'artère. Réglez l'échelle verticale pour tenir compte des vitesses plus élevées que 2-3X base.
- Réglez les paramètres sur le logiciel de capture d'image pour 3h10 de l'enregistrement.
- Commencer l'enregistrement de 10 secondes avant l'enlèvement du brassard pour capturer le moment de l'enlèvement du brassard, un paramètre important lors de la mesure du temps au pic diamètre lors de l'analyse des données.
6. hyperémie
- Relâchez le brassard. Comme l'artère peut se déplacer en surface après l'enlèvement du brassard, faire de petits changements à la position de la sonde lors de l'écoute d'amplification du son pour aider à compenser le décalage. Repositionner la porte de l'échantillon Doppler et l'angle de insonation si les changements de l'artère.
- Après 30 secondes de l'enregistrement de la vitesse, passer l'échographie à B-Mode.
- Comme il est fréquent pour la sonde de glisser proximale lors d'un examen, l'utilisation des sites du navire ou de la marque sur la peau des sujets pour vérifier la position de la sonde. Cette phase de l'examen est essentiel pour l'obtention préciserésultats.
- Ajustez la position de la sonde ou de l'angle d'optimiser l'IMT sur les deux murs que de petits changements peuvent améliorer sensiblement l'image. Notez le diamètre de 3 min.
- Si des mesures répétées sont prévues, utiliser le marquage sur la peau du sujet à enregistrer la distance du pli du coude. Demandez au sujet de plier le bras à 90 ° et marquer le pli. Mesurez à partir de cette ligne à la ligne faits plus tôt.
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Representative Results
Les variables clés de la vasodilatation médiée par le flux sont indiqués dans le tableau 1.
| Variable | Description |
| Vitesse moyenne (cm / sec) | La vitesse moyenne de sang artériel dans le milieu 50% de la lumière pendant un cycle cardiaque estimée à partir des formes d'ondes Doppler spectrales, proportionnel au flux sanguin et inversement proportionnel à la superficie en coupe transversale (voir la figure 1). |
| Diamètre (mm) | La distance intima-intima, telle que mesurée à partir d'une vue longitudinale le long de l'axe du récipient (voir la figure 2). Elle est mesurée au début et pendant hyperémie réactive. |
| Débit (ml / min) | La majeure partie de l'écoulement de fluide dans la circulation, dérivé mathématiquement à partir de la vitesse moyenne et de diamètre (voir équation 2). |
| Résistance à la flexion (dynes / cm 2) | La force de friction exercée par le sang circulant sur la surface de l'intima, proportionnelle à la vitesse et inversement proportionnelle au diamètre, dérivée de la vitesse moyenne et de diamètre (voir équation 3). |
| % De la fièvre aphteuse | La variation de diamètre artériel après occlusion en réponse à une hyperémie, sur le diamètre de référence (voir équation 1). |
Tableau 1 Les variables clés de la vasodilatation médiée par le flux.
Ce protocole de fièvre aphteuse fournir des données suffisantes pour mesurer la vasodilatation médiée par le flux%, le débit et la contrainte de cisaillement. Enregistrement 60 secondes de données de référence aidera à tenir compte, pour la variation physiologique de la fréquence cardiaque et de la respiration. Logiciel d'analyse calcule le diamètre de base au cours des phases et hyperhémie. Certains logiciels permettent de mesurer la vitesse moyenne (m / sec) au cours de un point dans le cycle cardiaque par intégration de l'aire sous la courbe spectrale de la vitesse et en divisant par le temps pour arriver à une vitesse moyenne dans le temps. Diamètre et vitesse vont permettre à un enquêteur de calculer les variables suivantes.
Equation 1.
% De la fièvre aphteuse est défini comme suit: 
.
Equation 2.
Le débit moyen en ml / min est défini comme suit: 
.
Equation 3.
Contrainte de cisaillement est défini comme: 
où T w est la contrainte de cisaillement en dynes / cm 2, Q est le débit volumique moyen, et μ la viscosité du sang, est supposé être de 0,035 poises.
L'exemple cohorte est presque entièrement masculin avec un âge moyen est de 68 ±9 ans et de race blanche, 74%. Dans l'ensemble, les participants portent un certain nombre de facteurs de risque cardiovasculaire, notamment: l'hypertension (84%), l'hyperlipidémie (78%), les antécédents de tabagisme (86%), et de l'obésité (IMC moyen est de 30 ± 6). Dans l'ensemble, 16% des participants portent un diagnostic de maladie des artères coronaires (CAD) et 40% d'un diagnostic de diabète sucré.
La prévalence de l'hypertension était plus élevé dans le groupe de DPA que le groupe non-PAD (96% vs 72%, p = 0,02) comme ce fut CAD (32% contre 0%, p <0,001) et le diabète (56% contre 24%, p = 0,02). Le groupe PAD avait une plus grande adiposité abdominale, mais pas au niveau de signification (rapport taille-hanche de 1,04 vs 1,00, p = 0,065). De même, le groupe PAD avait pire des lipoprotéines de basse densité (LDL) que dans le groupe non-PAD (68 vs 101 mg / dl, p <0,001), mais mieux cholestérol total (142 vs 174 mg / dl, p = 0,002). Les deux groupes ont été gérés de façon appropriée avec des médicaments, ce qui démontre l'utilisation généralisée ostatines et les antihypertenseurs f. Le groupe de DPA montre un niveau plus élevé de l'aspirine (84% vs 48%, p = 0,007) et des bêta-bloquants (60% vs 28%, p = 0,023), conformément à leurs co-morbidités.
Le tableau 3 montre un exemple des données de la vasodilatation médiée par le flux provenant des deux groupes. Les caractéristiques de base sont les mêmes pour chaque groupe montrant diamètre, la vitesse et le débit similaire. Le groupe de DPA, cependant, démontrent pire vasodilatation médiée par le flux que le groupe non-PAD (6,8% vs 9,1%, p = 0,021). Tant les résultats de groupe relèvent de la fourchette prévue pour les personnes présentant des facteurs de risque cardiovasculaire (<10%). Un examen de plusieurs études suggèrent une fièvre aphteuse% de 6-10% chez les adultes en bonne santé et un% de la fièvre aphteuse de 0-5% dans les populations de CAO à l'aide de bras inférieur occlusion 31-36. Les valeurs supérieures à 10% ont été observées chez les jeunes adultes en bonne santé, en utilisant la technique de la partie supérieure du bras 37. La fièvre aphteuse% pour chaque groupe dispose d'un standard déviation, présention la possibilité de segmenter davantage la cohorte basée sur la fièvre aphteuse%.
Les figures 1-4 montrent des exemples d'images recueillies au cours des phases de fièvre aphteuse. Figure 1 montre une forme d'onde Doppler spectral obtenu au départ. Les flèches indiquent la mesure d'un cycle cardiaque qui constitue la base pour le calcul de la vitesse artérielle moyenne. Le protocole prévoit pour calculer la moyenne des résultats de plusieurs cycles recueillies pendant 60 sec. Dans l'exemple de la cohorte, la vitesse initiale moyenne pour tous les participants était de 17 ± 6 cm / sec. Aucune différence significative entre le PAD et Non PAD cohorte a été vu.
La figure 2 montre un exemple d'image en mode B du diamètre de la cuve de référence. Les flèches indiquent l'emplacement où la distance intima-intima, la base pour le diamètre de la lumière, a été mesurée. Dans l'exemple cohorte, le diamètre moyen de base pour tous les participants était de 4,20 ± 0,57 mm. Aucune différence significative entre lePAD et Pas de groupes de la PAD a été observée.
La figure 3 montre un exemple de forme d'onde Doppler spectral obtenu immédiatement après l'enlèvement du brassard dans la phase d'hyperémie réactive. La flèche jaune indique le moment de l'enlèvement du brassard. Formes d'ondes obtenues dans les 5 premières secondes après manchette sont utilisés pour calculer la vitesse réactive hyperémie. Pour tous les participants, la moyenne réactive hyperémie vitesse était de 74 ± 26 cm / s. Aucune différence significative n'a été observée entre le PAD et Pas de groupes de PAD.
La figure 4 montre par exemple l'image en mode B obtenu 60 sec après l'enlèvement du brassard pendant la phase de hyperémie réactive. Comme le diamètre de base, la distance intima-intima est utilisée pour calculer réactive hyperémie Diamètre. Pour tous les participants, le diamètre moyen réactive hyperémie était de 4,53 ± 0,59 mm. La différence entre PAD et Pas de sous-groupes de la PAD a été approché, mais elle ne répond pas, la signification (p = 0,08). La différence entre la référence et Rdiamètre de hyperémie eactive forme la base du numérateur de la variable de la fièvre aphteuse%.
| Caractéristiques | Tous les patients (N = 50) | PAD (N = 25) | Pas de PAD (N = 25) | P-valeur |
| Âge, Moyenne (SD), y | 68 ± 9 | 68 ± 6 | 68 ± 11 | 0,89 |
| Homme sexe (%) | 98 | 100 | 96 | 0,31 |
| Caucasien (%) | 74 | 84 | 64 | 0,37 |
| IMC | 30 ± 6 | 29 ± 7 | 30 ± 4 | 0,73 |
| Rapport taille-hanche (%) | 1,02 ± 0,06 | 1,04 ± 0,06 | 1,00 ± 0,05 | 0,07 |
| Pression artérielle systolique (mm Hg) | 13677; 19 | 139 ± 22 | 134 ± 15 | 0,33 |
| La pression artérielle diastolique (mm Hg) | 79 ± 10 | 78 ± 11 | 80 ± 10 | 0,47 |
| Indice ABI | 0,93 ± 0,27 | 0,72 ± 0,16 | 1,14 ± 0,16 | <0,001 |
| Comorbidités | ||||
| Hypertension (%) | 84 | 96 | 72 | 0,02 |
| Hyperlipidémie (%) | 78 | 88 | 68 | 0,09 |
| Hx de CAD (%) | 16 | 32 | 0 | 0,00 |
| Le diabète sucré (%) | 40 | 56 | 24 | 0,02 |
| Médicaments | ||||
| L'aspirine (%) | 66 | 84 | 48 | 0,01 |
| As-inhibiteur (%) | 48 | 52 | 44 | 0,57 |
| β-bloqueur (%) | 44 | 60 | 28 | 0,02 |
| Statine (%) | 66 | 68 | 64 | 0,77 |
| Insuline (%) | 30 | 14 | 6 | 0,39 |
| Facteurs de risque PAD | ||||
| Des antécédents de tabagisme (%) | 86 | 92 | 79 | 0,24 |
| Cholestérol total (mg / dl) | 158 ± 38 | 142 ± 31 | 174 ± 37 | 0,00 |
| LDL (mg / dl) | 85 ± 32 | 68 ± 27 | 101 ± 29 | <0,001 |
| HDL (mg / dl) | 44 ± 11 | 43 ± 11 | 46 ± 10 | 0,30 |
| Triglycérides (mg / dl) | 153 ± 119 | 165 ± 125 | 141 ± 115 | 0,49 |
| L'hémoglobine A1C (%) | 6,3 ± 1,5 | 6,5 ± 1,5 | 6,1 ± 1,6 | 0,38 |
| La créatinine sérique (mg / dl) | 1,11 ± 0,84 | 1,28 ± 1,15 | 0,95 ± 0,22 | 0,17 |
| DFG (ml / min) | 80 ± 21 | 75 ± 21 | 86 ± 21 | 0,10 |
| Albumine (g / dl) | 4,0 ± 0,3 | 4,0 ± 0,3 | 4,1 ± 0,3 | 0,43 |
Tableau 2 Les caractéristiques de base d'un échantillon cohorte. Les données suivantes sont arandomly choisi sous-ensemble de participants dans le bras en coupe du procès Omega-PAD (NCT01310270) et la cohorte. Tous les participants étaient des patients visés à l'ambulatoire chirurgie vasculaire clinique du San Francisco Veterans Affairs Medical Center pour l'évaluation de la maladie artérielle périphérique (MAP). diagnostic PAD a été basé sur les lignes directrices actuelles de l'indice de pression systolique <0,9. Les patients dont les artères incompressibles (ABI> 1.4) ont été exclus. L'inclusion dans le groupe "Aucune PAD" a été basé sur ABI> 0,9 et l'absence de PAD, CAD, et les maladies cardiovasculaires.
| Caractéristiques | Tous les patients (N = 50) | PAD (N = 25) | Pas de PAD (N = 25) | P-valeur |
| Baseline Artère Diamètre (SD), mm | 4,20 ± 0,57 | 4.11 ± 0.60 | 4,29 ± 0,53 | 0,27 |
| Vitesse de référence(SD), cm / s | 17 ± 6 | 18 ± 6 | 16 ± 5 | 0,13 |
| Base de flux (SD), ml / min | 145 ± 68 | 151 ± 84 | 138 ± 47 | 0,51 |
| Base des contraintes de cisaillement (SD), dynes / cm 2 | 12 ± 4 | 13 ± 5 | 11 ± 3 | 0,07 |
| Réactif hyperémie Diamètre (SD), mm | 4,53 ± 0,59 | 4,38 ± 0,60 | 4,68 ± 0,55 | 0,08 |
| Réactif hyperémie Velocity (SD), cm / s | 74 ± 26 | 70 ± 25 | 78 ± 27 | 0,32 |
| Réactif hyperémie flux (SD), ml / min | 735 ± 340 | 658 ± 327 | 812 ± 342 | 0,11 |
| Réactif stress hyperémie cisaillement (SD), dynes / cm 2 | 46 ± 18 | 46 ± 19 | 47 ± 18 | 0,79 |
| Brachial fièvre aphteuse (%) | 8,0 ± 3,7 | 6,8 ± 3,5 | 9,1 ± 3,6 | 0,02 |
Tableau 3 vasodilatation médiée par le flux analyse. Comme décrit dans le protocole, diamètre de base et la vitesse sont la moyenne de 60 secondes de données. Diamètre hyperémie réactive a été obtenu à 60 sec post-occlusion. Vitesse hyperémie réactive était la vitesse moyenne dans le temps de la 5 premières secondes de signaux Doppler spectrales obtenues après brassard de presse.
Figure 1: mesure de la vitesse de référence. Formes d'onde spectrales Doppler de l'artère brachiale sont captés par un système d'analyse d'image. Un seul cycle cardiaque est montré entre les flèches. systèmes d'analyse d'image peuvent calculer la vitesse artérielle moyenne. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.
Figure 2. mesures de diamètre de base. Les doubles lignes de Pignoli, correspondant à l'intima et médias limites sont visibles sur les deux bords superficielles et profondes de la artère brachiale (flèches jaunes). L'image montre l'alignement horizontal et vertical approprié. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.
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Figure 3 hyperémie mesures de vitesse. Doppler formes d'onde spectrales immédiatement après l'enlèvement du brassard sont visibles. Le moment de l'enlèvement du brassard peut être apprécié par la forte augmentation de la vitesse à la gauche de l'image (flèche jaune). La moitié supérieure de l'image montre le positionnement de la porte de l'échantillon avant l'enlèvement du brassard. Après l'enlèvement du brassard, l'artère peut se déplacer à une position plus superficielle. Placer la grille au-dessus de l'axe de l'artère occluse permet de compenser déplacement vertical de l'artère après l'enlèvement du brassard. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.
Figure 4. mesures hyperémie de diamètre. Une vue longitudinaledu segment de l'indice après l'enlèvement du brassard est visible. La variation de diamètre est petit et peut être quantifiée par le logiciel d'analyse d'image. La limite de l'IMT sur la paroi superficielle est clairement visible le long du segment d'index (flèche jaune). La largeur des fûts de flèches représente une augmentation de 10% par rapport au diamètre de référence. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.
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Discussion
La dysfonction endothéliale est un déséquilibre des médiateurs chimiques qui affectent le ton de la cuve et une étape précoce dans le développement de l'athérosclérose. Mesure de la réactivité d'une artère est une manière d'évaluer l'état de ces voies chimiques. Les deux méthodes directes et indirectes de l'évaluation de la réactivité existent pour les différents lits vasculaires, allant de perfusion directe d'un agoniste de l'endothélium dans la circulation coronaire non invasive, l'analyse impulsion de forme d'onde dans le index 38.
L'artère brachiale La fièvre aphteuse est une technique bien établie pour évaluer indirectement la fonction endothéliale par ultrasons à haute fréquence. Il ya des avantages à l'utilisation de la fièvre aphteuse dans les essais cliniques. Tout d'abord, la technique est non invasive et facile à comprendre, ce qui facilite les obstacles au recrutement. En outre, l'utilisation de techniques invasives, telles que l'angiographie coronaire chez les patients asymptomatiques soulève des questions éthiques. Ensuite, la fièvre aphteuse a besoin d'un montant minimum de l'objet préparation par rapport à des techniques invasives et tout l'examen peut être complété dans un court laps de temps. Tant que la durée de l'occlusion est maintenue dans les lignes directrices et les sujets dépistés, la fièvre aphteuse présente peu d'intérêt pour la sécurité. La facilité relative d'une étude de la fièvre aphteuse fait des examens en série dans des études longitudinales possible, mais son utilisation dans les effets du traitement de test est controversé. De même, selon les directives cliniques actuelles, la fièvre aphteuse n'est pas approprié pour caractériser le risque d'un individu pour des événements cardiovasculaires ou la prise de décisions cliniques 39. Le développement de logiciels d'analyse permet une analyse rapide, aveuglante, et répéter l'analyse. Enfin, la technique est bien établie et un certain nombre d'études ont été publiées par la technique, ce qui permet de comparer les résultats 40.
Il ya, cependant, des défis à l'utilisation réussie de la fièvre aphteuse dans un procès. Tout d'abord, la technique présente une longue courbe d'apprentissage. Les directives actuelles suggèrent unnouveaux techniciens complètes 100 balayages en vertu d'un opérateur expérimenté avant de travailler indépendamment. Ensuite, le coût de l'équipement peut être prohibitif pour les petits laboratoires. Préparation sujet est important que les facteurs tels que le tabagisme, les médicaments, l'état post-prandiale, l'hyperglycémie, l'heure de la journée, la température ambiante, et récent exercice peuvent affecter l'ampleur de la réponse 19,29. Cela nécessite instruction attention au participant et un respect rigoureux des protocoles d'étude. Chez les personnes âgées, les changements de navire distensibilité peuvent diminuer la valeur prédictive de la fièvre aphteuse 19.
Le protocole, tel que décrit ci-dessus, mesure% de la fièvre aphteuse à 60 sec post-occlusion. Des études ont suggéré pic de fièvre aphteuse peut se produire en dehors de cette fenêtre 41,42. Ce protocole permet de capturer de pic de fièvre aphteuse par un enregistrement continu pendant 3 min post-déflation. Il convient de noter ce qui nécessite une grande expérience et conduit à plus de temps d'analyse. De même, le choix de la partie supérieure du bras occlusion est controversée. Dans une étude comparant différentes positions d'occlusion avec les mêmes stimuli de stress de cisaillement, la vasodilatation supérieure a été observée avec la technique de la partie supérieure du bras, ce qui suggère un certain composant de la dilatation n'est pas médiée par NO 20. Dans une méta-analyse des études utilisant la fièvre aphteuse, Moteurs et al. Compte un large éventail de fièvre aphteuse% avec la majorité des études (81,2%) ont utilisé la technique de bras 43. Après ajustement pour l'âge, le sexe, la présence de la maladie coronarienne et le diabète, la technique de bras a été trouvé pour réduire la fièvre aphteuse% (différence moyenne de 2,47%, de 0,55 à 4,39 CI). Bien que l'emplacement de la gâchette ischémique (vs supérieure du bras inférieur) s'est avérée être importante, l'emplacement de la mesure (au-dessus du coude par rapport à la fosse pli du coude) n'est pas liée de manière significative à dire de la fièvre aphteuse. La différence dans la force du signal peut être liée à la taille du lit ischémique. Les lignes directrices actuelles supportent l'utilisation soit de la partie supérieure du bras ou de la technique de bras inférieur, suggérant Laboratories adopter une méthode cohérente entre les essais.
Il ya un certain nombre d'étapes critiques dans la fièvre aphteuse. Tout d'abord, la préparation est primordiale objet comme un certain nombre de facteurs tels que les médicaments, l'alimentation, la nicotine, et l'exercice peut affecter la réponse du participant. L'activation sympathique réduit la fièvre aphteuse, afin de prendre les mesures appropriées pour minimiser la distraction ou de l'inconfort pour le participant 44. Ensuite, la sélection d'un segment de l'indice approprié de l'artère brachiale permettra d'améliorer la précision du test. Lignes distinctes intima sont importantes pour la mesure de la variation du diamètre après l'occlusion. La variation de diamètre est faible, typiquement de 5 à 10% d'une artère de 5 mm ou de 50 à 100 pm, et le diamètre de l'artère varie longitudinalement. la fatigue de l'opérateur est commune et la sonde à ultrasons peut glisser lors de l'examen à une section de la cuve d'un diamètre différent. Il est important d'avoir des sites visuellement distinctes telles que des vaisseaux collatéraux ou des zones de calcification médiale pour vérifier esecteur e de l'indice. Utilisation d'une pince stéréotaxique pour maintenir la sonde ou simplement marquage de la peau du sujet peut aider à maintenir le segment d'index. De même, des mesures pour empêcher le sujet de se déplacer involontairement le bras, comme les épaules et les avant-bras contraignant oreillers, sont recommandés.
Si maintenant la sonde à la main, des précautions doivent être prises pour éviter la fatigue de l'opérateur ou de l'utilisation blessures répétées. Nous vous suggérons organisons le participant et l'équipement ainsi que l'avant-bras de l'opérateur est en position neutre anatomique. Minimiser la force nécessaire pour maintenir la sonde en l'enveloppant dans la bande de mousse ou utiliser un poteau vertical à bloquer le câble, ce qui réduit la force nécessaire pour maintenir la sonde dans une position statique pendant 10 min.
Mesure de la vitesse et du diamètre de l'hyperémie présente des défis techniques. Ce protocole prévoit la mesure de 30 secondes de signaux Doppler spectrales à la vitesse d'enregistrement puis de passer à l'imagerie en mode B pour diamètre MeasureMents. La vitesse de pointe se produira entre 5-10 secondes après l'enlèvement du brassard et le navire peut changer de position durant cette période. Si la sonde est hors de l'axe longitudinal ou de l'angle d'insonation est> 60 °, l'amplitude de la forme d'onde sera inexacte. Positionnement légèrement la porte de l'échantillon ci-dessus de l'axe longitudinal du navire aidera compte pour tout déplacement. Lors du passage de Doppler de mode B, il est important de maintenir une position au-dessus du segment d'index. Il est probable que l'artère a changé et il ya seulement une fenêtre de temps court (25 s) afin d'optimiser l'image pour la mesure du diamètre de l'hyperémie. Souvent, seuls de petits changements dans la pression de la sonde, l'alignement longitudinal et angulaire sont nécessaires pour produire une image de qualité du segment d'index. Si le navire est complètement perdu, une transversale rapide numériser l'artère permettra l'identification du segment d'index, la partie la plus échogène de l'intima, et le bon angle d'approche. Ensuite, la rotation de la sonde à une direction longitudinalevue revient à une vue convenable du segment d'index.
Des mesures simples peuvent améliorer la qualité et la cohérence des études de fièvre aphteuse. Le UCSF vasculaire intégrée physiologie et de thérapeutique expérimentale (VIPERx) laboratoire utilise un protocole de contrôle de la qualité lors de la réalisation d'études de la fièvre aphteuse. Premièrement, les participants reçoivent des instructions standard et les appels téléphoniques de pré-visite pour s'assurer qu'ils évitent les médicaments et les comportements qui influent sur l'étude. Ensuite, un ensemble standard de débit-feuilles sont utilisées par le personnel de l'étude afin d'assurer l'examen est effectué de la même manière pour chaque participant et les étapes critiques ne sont pas négligés. Enfin, un système de notation à six points après examen permet de coter chaque étude. Parmi les facteurs importants, tels que l'alignement de l'enceinte par rapport à la sonde, la présence de points de repère anatomiques, et l'étendue de lignes de l'intima sont inclus pour assurer ces étapes essentielles sont remplies.
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Disclosures
Les auteurs n'ont rien à divulguer.
Acknowledgments
De vasculaires Physiologie intégrée et thérapeutique expérimentale (VIPERx) Laboratoire, ce travail a été soutenu par des fonds provenant du département de chirurgie de l'Université de Californie, San Francisco et la Californie du Nord Institut pour la recherche et l'éducation. Le projet décrit a été soutenu par Prix Nombre KL2RR024130 du National Center for Research Resources. Le contenu relève de la seule responsabilité des auteurs et ne représentent pas nécessairement les vues officielles du Centre national des ressources de recherche ou le National Institutes of Health.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Philips HD 11XE ultrasound | Philips Healthcare | ||
| 5-12 MHz linear array transducer | Philips Healthcare | L12-5 | |
| Ultrasound gel | Parker Laboratories | ||
| Vascular Research Tools v.5.0 | Medical Imaging Applications, LLC | ||
| MIA Gating module | Medical Imaging Applications, LLC | ||
| Windows XP | Microsoft, Inc | ||
| Hand-held aneroid manometer | Welch Allyn | DS66 |
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