Summary
Denne protokollen beskriver en metode for å standardisere målinger av carotis-femoral pulsen bølge hastighet evaluere arteriell stivhet.
Abstract
For eldre, arteriell stivne er en god markør for aldrende evaluering og det anbefales at arteriell stivhet bestemmes noninvasively ved måling av carotis til femur pulsen bølge hastighet (cf-PMW –) (klasse I; Nivå av bevis A). I litteratur, har mange community-baserte eller sykdom-spesifikke studier rapportert at høyere cf-PMW – er assosiert med økt kardiovaskulær risiko. Her diskuterer vi strategier for å evaluere arteriell stivhet med cf-PMW –. Etter den veldefinerte fremgangsmåten beskrevet her, f.eks, riktig posisjon operatør, avstandsmåling og tonometer posisjon, vil vi få en standard cf-PMW – verdi for å evaluere arteriell stivhet. I dette papiret, en detaljert gradvis metode for å spille inn en god kvalitet PMW – og pulsen bølge analyse (PWA) bruker en ikke-invasiv tonometry-basert enhet vil bli diskutert.
Introduction
Arterial stivne er en god markør for vaskulær aldring evaluering1,2. Måling av arteriell stivne er tradisjonelt ble utført med en pulsen bølge hastighet (PMW –) metode som er en viktig og pålitelig mål arteriell stivhet1,3,4,5. Spesielt representerer PMW – stivhet av arteriell sekvens. Pulsen bølge overføres gjennom arteriell fartøyene i sekvens, og hastigheten er omvendt relatert til viskoelastiske egenskapene for selve veggen6. PMW – verdien øker med arteriell stivne.
Carotis-femoral PMW – (cf-PMW –) og brachialis-ankel PMW – (ba-PMW –) er 2 oftest brukt PMW – målinger. Mye brukt i klinisk praksis, der cf-PMW – er populære i vestlige land og ba-PMW – er populært i asiatiske land. 7 , 8. faktisk cf-PMW – har vært ansett som "gull-standard" måling av arteriell stivhet1. Det tas for cf-PMW –, som representant for PMW – for hele aorta. Dessuten for ba-PMW – er det ingen sann arteriell sti knytte webområdene måling (brachialis til ankel). Den estimerte ba-PMW – representerer PMW – for helheten av det sentrale og perifere arterial system9. En tidligere studier har rapportert at cf-PMW – er overordnet ba-PMW – i forbindelse med asymptomatisk Hypertensiv målet orgel skade (TOD)10 (figur 1).
Ikke-invasive enheter for regionale stivhet utstyrt med en bestemt tonometer blir stadig brukt for å måle stivhet av carotis femur segment1. I cf-PMW – målinger opprette enheten og en håndholdt tonometer en jevn bølgeform på datamaskinen som kan spille inn digital bølgeform bilder med høy oppløsning og spesifikke PMW – verdiene (figur 2). Alle disse mål må være standardisert. Her viser vi hvordan å spille inn en god kvalitet cf-PMW – med ikke-invasiv tonometry-baserte enheten i virkelige omgivelser.
Noen etablerte kardiovaskulær risiko prediksjon modeller som Framingham risiko score og SCORE risiko listene er hovedsakelig beregnet og sortert etter konvensjonelle risikofaktorer11,12. Men bør noen romanen biomarkers legges inn i risiko vurdering modellen å forbedre risiko lagdeling13. I litteratur, er arteriell stivne regnet som en mellomstatus mellom konvensjonelle risikofaktorer og klinisk hjerte hendelser14. Dermed legge cf-PMW – i risiko vurdering modellen kan være et verktøy for risiko lagdeling15,16.
Her generere vi en metodikk plan å vurdere deltakernes cf-PMW –, sammen med PWA, å etablere en standardprotokoll for arteriell stiffening vurdering.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Denne protokollen ble godkjent av etikk Committee for Shanghai tiende People's Hospital.
1. rekruttering av deltakere
- Omfatte voksne med en moderat hjertefrekvens (40 < HR < 160).
- Bruk følgende utelukkelse kriterier.
- Ekskludere dem uten interne Arteriovenøs fistel for nyre dialyse eller noen andre eksterne Arteriovenøs fistel sånn.
- Ekskludere dem uten perifere arterial krampe, for eksempel Raynaud sykdommen.
- Ekskludere dem uten aorta Valvulær stenose (transprosthetic press gradient > 60 mmHg).
- Ekskludere dem uten andre eller tredje grad atrioventrikulær (AV)-blokk.
- Ekskludere dem uten atrieflimmer eller atrial flagre.
- Ekskludere dem uten ustabil carotis aterosklerotisk plaketter som kan brudd etter elting. 9) uten kognitiv svekkelse eller ute av stand til å samarbeide.
- Kontroller at deltakernes blæren er tom.
- Har deltakere avstå fra røyking, tobakk eller koffein bruk for minst 3 timer før måling. Avstå fra alkohol i minst 12 timer før måling. Raskt i minst 3 timer før måling.
2. målinger av vaskulær TOD
Merk: cf-PMW – og PWA målinger, som konvensjonelle fire-lem automatiske blodtrykksmålinger, utføres gjennom en ikke-invasiv metode for evaluering. En standardprotokoll er avgjørende for å få en nøyaktig verdi, spesielt når det er flere operatører. Pass på å praktisere metoden før selve driften. Deltakerens samarbeid er nøkkelen for måling av cf-PMW –.
- Forklarer fremgangsmåten til deltakeren og få tillatelse.
- Mål kropp høyde og vekt før starten av målinger.
- Forklar at prosessen kan ta 5-10 min og innebærer å la den deltakerne ligge på sengen.
- Hold pasientens hud ren og tørr når skiftende supine posisjoner. Hvis pasientens huden fuktig på grunn av svette, tørk tørre huden.
- Utføre målinger i et stille rom med en stabil romtemperatur.
- Sette deltakerens hender ved kroppen å sørge for at det er en glatt, uforstyrret ECG signalet. Koble til 3-ledelsen ECG skjermer, posisjonering tre elektroder (RA, LL, LA) ifølge diagrammet nedenfor (figur 2).
Merk: Bruk av Engangselektroder anbefales. EKG-avledninger og ledninger kan ikke brukes i andre ECG tegning utstyr. - Har pasienten resten i minst 5 minutter i supine posisjon. Deretter måle pasientens blodtrykk med en halvautomatisk oscillometric enhet.
Merk: Blodtrykk målt i henhold til anbefalingene av European Society of Hypertension17. - Har pasienten resten i minst 2 minutter.
Merk: Den perifer vaskulær dilatasjon forårsaket av arterie okklusjon når måle brachialis arterien blodtrykk endres brachialis arterien impuls overføring. Hvile er viktig å unngå overdreven avvik. - Mens deltakeren hviler, angi deltakerens detaljert informasjon, inkludert supine blodtrykket, kropp høyde, kroppsvekt og operatørens navn, i måling enheten (Figur 3).
- Etter inn all informasjon, holde deltakerne i supine posisjon.
- Manuelt måle følgende parametere (mm) (Figur 3).
- Mål avstanden fra suprasternal hakket (SSN) til et eksternt oppdagelsen punkt (femoral arterien).
- Mål avstanden fra sternal hakket til proksimale (carotis communis) oppdagelsen poenget.
- Mål avstanden fra eksterne oppdagelsen punktet (femoral arterien) til proksimale (carotis communis) oppdagelsen punktet (cf-avstand).
- Velg PWA-modus. Angi '0' som SSN-carotis avstanden, og angi 0,8 * cf-avstand som SSN-femoral avstanden. Hvis enheten ikke godtar '0', sette en annen verdi som SSN-carotis avstanden og legge verdien til 80% cf avstanden SSN-femoral avstand5.
Merk: Operatøren skal sitte i en mest komfortabel stilling. - Trykk for å fange data. Sette på tonometer på radial arterien svingninger punkt (1-2 cm over radial styloid prosessen på et punkt der svingningene er sterk og stabil) til å måle sentrale blodtrykket.
- Opprettholde posisjonen til tonometer å få en jevn bølgeform på datamaskinen. Når kvaliteten og reproduserbarhet av tonometry målinger når standard, er signalet innspillingen ferdig automatisk av datamaskinen.
- Holde på tonometer ved 90°.
- Unngå parasitten bevegelse, nakkens tonometer nær base med fingrene, fast påføre tonometer huden.
Merk: Programvaren registrerer automatisk dataene så snart tonometer er plassert i kontakt med området måling. Kvaliteten og reproduserbarhet av tonometry målinger testes automatisk. Indekstypen operatør mer enn 80% anses som en pålitelig måling. Puls press forsterkning (PPA) er definert som enhet-til-sentrale puls press forholdet og beregnes med formelen, PPA = (brachialis SBP - brachialis DBP) / (sentrale SBP-sentrale DBP) -1. PWA kan observeres på enheten18 (Figur 4).
- Velg PMW – modusen. Sette på tonometer arteria carotis svingninger punktet. Opprettholde posisjonen til tonometer å få en jevn bølgeform på datamaskinen. Etter innspillingen en stabil bølgeform i 15-20 sekunder. Når kvaliteten og reproduserbarhet av tonometry målinger nå standard, mål opptak manuelt (figur 5).
- Sette på tonometer på femoral arterien svingninger punkt (1-2 cm under midtpunktet i lysken ligament på et punkt der svingningene er stabil). Opprettholde posisjonen til tonometer å registrere en jevn bølgeform. Etter innspillingen en stabil bølgeform i 15-20 sekunder, ferdig med å spille manuelt når kvaliteten og reproduserbarhet av tonometry målinger når standard. PMW – verdien kan observeres på enheten cf-PMW – ≥ 10 m/s er ansett som arteriell stivne (figur 5)1.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
CF-PMW – (med denne metoden) og ba-PMW – (med andre metoden10) ble utført i alle 2098 deltakerne Nord Shanghai studie19. Både cf-PMW – og ba-PMW – ble brukt samme logistisk regresjonsmodell. I denne modellen, ble alder og kjønn justert. Resultatene viste at bare cf-PMW –, men ikke ba-PMW –, var betydelig assosiert med økt AS og arterial plaque, som angir overlegenhet cf-PMW – over ba-PMW – i tilknytning til vaskulær Misdannelser hos eldre (figur 1).
Figur 1: cf-PMW – og ba-PMW – i samarbeid med andre Hypertensiv målrette orgel skade i 2098 deltakere fra nordlige Shanghai studie. Odds prosenter cf-PMW – og ba-PMW – ble presentert med logistiske regresjoner når cf-PMW – og ba-PMW – var begge satt i samme full modus modell. Disse dataene er omberegnet med gjeldende 2098 deltakerne. Figuren ble endret fra en tidligere publikasjon10.
Forkortelser: AS, carotis intima media tykkelse; TOD, målrette organskade. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Figur 2: plasseringen av elektroder og delene av målt arterier. Ved ECG og tonometer signalet, måler enheten transittiden som tidsforsinkelsen mellom ankomsten av pulsen bølge på carotis og felles femoral arterien. Carotis-femoral PMW – beregnes ved reiste avstand av transittiden (PMW – = avstand/tid)
Forkortelser: RA: høyre arm. LL: venstre ben; LA: venstre arm Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Figur 3: Examiners og pasienter posisjonering for PMW – måling. Målingene skal utføres i supine posisjon etter minst 5 min hvile. Målingene gjøres fortrinnsvis på høyre arteria carotis communis og felles femoral arterier. Rommet skal stille med stabil romtemperatur.
Figur 4: en normal pulsen bølge analyse bølgeform (radial arterien) avbildet med en ikke-invasiv tonometry-basert enhet. Bølgeform registreres i enheten og operatør indeksen tilbys direkte. Indekstypen operatør mer enn 80% anses som en pålitelig måling. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Figur 5: en normal pulsen bølge hastighet bølgeform (carotis og femoral arteriene) avbildet med en ikke-invasiv tonometry-basert enhet. Bølgeform registreres i enheten og PMW – verdien tilbys direkte. En cf-PMW – over 10 m/s regnes som arteriell stivne. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Her viser vi en allment tilgjengelig metode for å vurdere deltakernes romanen prekliniske vaskulær TOD, arteriell stivhet, evaluert av cf-PMW –. For å sammenligne PWs med minimal hemodynamic forskjeller mellom målinger gjort før enheter, godta bare data når brachialis systolisk og diastolisk BP variert av mindre enn 3 mmHg. Dette reduserer avviket skyldes menneskelig manipulasjon. I denne protokollen er de avgjørende skritt å ha standardiserte pasientens forhold med 80% av direkte rett avstanden mellom arteria carotis og femoral arterien nettsteder og bruker 10 m/s som standard cut-off verdi for carotis-femoral PMW – som arteriell stivne.
Denne tonometry-basert enhet, kan vi ikke invasively vurdere deltakernes PMW –. Faktisk, blant tonometry-baserte enheter kan vurdere de lignende kardiovaskulær risiko for enkeltpersoner. Men de var ikke konsekvent i målinger av sentrale BP og bølge refleksjoner i klinisk praksis, med betydelig og betydelige forskjeller mellom dem20. Tonometry-baserte enheten er vanligvis brukes i måling av aorta PMW –1.
Vi kan også få sentrale BP målene fra denne enheten. Nøyaktigheten av sentrale BP målinger fra ikke-invasiv enheter er imidlertid svært mye diskutert og skal forbedres. For å oppnå nøyaktig ikke-invasiv vurdering av ekte sentrale BP, er mer nøyaktig ikke-invasiv anslag over intra arteriell brachialis BP nødvendig21. Data for sentrale BP fra denne måling kan brukes videre foreta sammenligninger med andre ikke-invasiv enheter eller invasiv intra arteriell standarder22.
Arterial stivne kan betraktes som en mellomstatus mellom risikofaktorer og klinisk CV hendelser, som påvirker medisinsk beslutningsprosesser. For eksempel, kan langsiktig hypertensjon resultere i alvorlig arteriell stivne. Skjelettmuskel behandling er viktig for Hypertensiv deltakere. Men foretrekker vi å reversere, avslutte eller minst kontrollerer prosessen med arteriell stiffening med medisiner, i stedet for bare fokusere på hypertensjon. Arterial stivne bedre representere eksponering risikofaktorer enn hypertensjon selv. Dermed bør arteriell stivne også vurderes i risiko prediksjon modellen. Det er også viktig å vurdere effekten fra TOD å gjøre risiko lagdeling strategier. Faktisk arteriell stiffening som er definert som økt PMW – er sammensatt av aldring og mikro-endringer. En økt PMW – anses som fenomenet akselerert utvikling av hjerte-og karsykdommer hos noen pasienter. Forskning fokuserer på PMW – og dets ledelse kan gi en mye lengre sykdomsfri levetid23. På denne måten kan vi gjøre en mer nøyaktig CV vurdering for å gi en mer effektiv veiledning for håndtering og behandling.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne ikke avsløre.
Acknowledgments
Dette arbeidet er under økonomisk støtte fra National nøkkel forskning og utvikling program i Kina (Grant No. 2017YFC0111800) og Shanghai bystaten (Grant ID. 2013ZYJB0902 og 15GWZK1002). Dr. Yi Zhang ble støttet av National natur Science Foundation of China (Grant ID. 81300239 og 81670377).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| SphygmoCor tonometry-based device | AtCor Medical, Australia | For central blood pressures and cf-PWV | |
| Electrodes | AtCor Medical, Australia | To record the ECG | |
| Semiautomatic Oscillometric device | OMRON Healthcare, kyoto, Japan | To measure brachial BP |
References
- Laurent, S., et al. Expert consensus document on arterial stiffness: methodological issues and clinical applications. Eur Heart J. 27 (21), 2588-2605 (2006).
- Townsend, R. R., et al. Recommendations for Improving and Standardizing Vascular Research on Arterial Stiffness: A Scientific Statement From the American Heart Association. Hypertension. 66 (3), 698-722 (2015).
- Niiranen, T. J., et al. Prevalence, Correlates, and Prognosis of Healthy Vascular Aging in a Western Community-Dwelling Cohort: The Framingham Heart Study. Hypertension. 70 (2), 267-274 (2017).
- Reference Values for Arterial Stiffness, C., et al. Determinants of pulse wave velocity in healthy people and in the presence of cardiovascular risk factors: 'establishing normal and reference values. Eur Heart J. 31 (19), 2338-2350 (2010).
- Van Bortel, L. M., et al. Expert consensus document on the measurement of aortic stiffness in daily practice using carotid-femoral pulse wave velocity. J Hypertens. 30 (3), 445-448 (2012).
- Salvi, P. Pulse waves: how vascular hemodynamics affect blood pressure. , Springer. (2011).
- Mancia, G., et al. 2013 ESH/ESC Guidelines for the management of arterial hypertension: the Task Force for the management of arterial hypertension of the European Society of Hypertension (ESH) and of the European Society of Cardiology (ESC). J Hypertens. 31 (7), 1281-1357 (2013).
- Yamashina, A., et al. Validity, reproducibility, and clinical significance of noninvasive brachial-ankle pulse wave velocity measurement. Hypertens Res. 25 (3), 359-364 (2002).
- Tanaka, H., et al. Comparison between carotid-femoral and brachial-ankle pulse wave velocity as measures of arterial stiffness. J Hypertens. 27 (10), 2022-2027 (2009).
- Lu, Y., et al. Comparison of Carotid-Femoral and Brachial-Ankle Pulse-Wave Velocity in Association With Target Organ Damage in the Community-Dwelling Elderly Chinese: The Northern Shanghai Study. J Am Heart Assoc. 6 (2), (2017).
- D'Agostino, R. B. Sr, et al. General cardiovascular risk profile for use in primary care: the Framingham Heart Study. Circulation. 117 (6), 743-753 (2008).
- Conroy, R. M., et al. Estimation of ten-year risk of fatal cardiovascular disease in Europe: the SCORE project. Eur Heart J. 24 (11), 987-1003 (2003).
- Zethelius, B., et al. Use of multiple biomarkers to improve the prediction of death from cardiovascular causes. N Engl J Med. 358 (20), 2107-2116 (2008).
- Vernooij, J. W., et al. Hypertensive target organ damage and the risk for vascular events and all-cause mortality in patients with vascular disease. J Hypertens. 31 (3), 492-499 (2013).
- van der Veen, P. H., et al. Hypertensive Target Organ Damage and Longitudinal Changes in Brain Structure and Function: The Second Manifestations of Arterial Disease-Magnetic Resonance Study. Hypertension. 66 (6), 1152-1158 (2015).
- Ji, H., et al. Shanghai Study: cardiovascular risk and its associated factors in the Chinese elderly-a study protocol of a prospective study design. BMJ Open. 7 (3), (2017).
- O'Brien, E., et al. Practice guidelines of the European Society of Hypertension for clinic, ambulatory and self blood pressure measurement. J Hypertens. 23 (4), 697-701 (2005).
- Agnoletti, D., et al. Pulse wave analysis with two tonometric devices: a comparison study. Physiol Meas. 35 (9), 1837-1848 (2014).
- Ji, H., et al. Shanghai Study: cardiovascular risk and its associated factors in the Chinese elderly-a study protocol of a prospective study design. BMJ Open. 7 (3), e013880 (2017).
- Zhang, Y., et al. Comparison study of central blood pressure and wave reflection obtained from tonometry-based devices. Am J Hypertens. 26 (1), 34-41 (2013).
- Sharman, J. E., et al. Validation of non-invasive central blood pressure devices: ARTERY Society task force consensus statement on protocol standardization. Eur Heart J. 38 (37), 2805-2812 (2017).
- Millasseau, S., Agnoletti, D. Non-invasive estimation of aortic blood pressures: a close look at current devices and methods. Curr Pharm Des. 21 (6), 709-718 (2015).
- Olsen, M. H., et al. A call to action and a lifecourse strategy to address the global burden of raised blood pressure on current and future generations: the Lancet Commission on hypertension. Lancet. 388 (10060), 2665-2712 (2016).
