Endotelyal/vasküler yaşlanma ve aterogenez, kardiyovasküler hastalıkların gelişimini destekleyen anahtar mekanizmalardır. Bu protokol, kardiyovasküler araştırma alanında oldukça değerli olan ilişkili risk faktörlerine sahip hastalarda arteriyel sertlik, endotel disfonksiyonu ve aterogenezi değerlendirme yöntemlerini tanımlamaktadır.
Yöntem makalesi
Metabolik Sendromlu Popülasyonda Kardiyovasküler Riski Değerlendirmek için Nabız Dalgası Hızı, Akış Aracılı Dilatasyon ve Karotis İntima-Medya Kalınlığı
Bu makalede
Özet
Özet
Nabız dalgası hızı (PWV), akış aracılı dilatasyon (FMD) ve karotis intima-media kalınlığı (CIMT), arteriyel sertliği, endotel fonksiyonunu ve subklinik aterogenezi değerlendirmek için araştırma ve klinik ortamlarda kullanılan yerleşik yöntemlerdir. Bu ölçümler, advers kardiyovasküler olayların başlıca nedenleri olan vasküler hastalık ve aterosklerotik ilerlemeyi yansıtabilir. Bu yöntemler, diabetes mellitus, hipertansiyon ve diğer metabolik işlev bozukluğu ile ilgili durumlar gibi farklı risk faktörlerine sahip popülasyonlar arasında kardiyovasküler disfonksiyonun belirlenmesinde özellikle değerlidir. Klinik uygulamayı tamamlayan non-invaziv ve güvenilir bir bilgi kaynağı sağlarlar. Kardiyovasküler hastalıklarla ilgili erken teşhis, risk değerlendirmesi ve terapötik kararlar alınabilir ve sonuçta hasta sonuçlarının iyileştirilmesine katkıda bulunulabilir. Kardiyovasküler hastalıkları değerlendirmek için kullanılan geleneksel araçlar, metabolik sendromun obeziteli hastalarda erken subklinik kardiyovasküler hastalığı etkileyip etkilemediğini ortaya koymamaktadır. Son araştırmalar, kapsamlı bir kardiyovasküler değerlendirmeye arteriyel sertlik ve endotel fonksiyonunun dahil edilmesinin önemini vurgulamıştır. Bu nedenle, bu çalışmanın amacı, obezite ve farklı metabolik profillere sahip popülasyonlar arasında vasküler hedefli risk sınıflamasına olanak tanıyan, erken subklinik vasküler yaşlanma, endotel disfonksiyonu ve aterojenik hastalık hakkında bilgi sağlayan yöntemleri tanımlamaktır.
Giriş
Obezite, hipertansiyon, dislipidemi, karaciğer hastalığı, ateroskleroz, insülin direnci ve tip 2 diabetes mellitus (T2DM) gibi ilişkili komplikasyonların yanı sıra kardiyovasküler hastalık (KVH) riskinin artması nedeniyle dünya çapında önemli bir sağlık sorunudur1.
Metabolik Sendrom (MS) olarak bilinen bu durumların takımyıldızının, dünya çapında tüm ölümlerin %30'unu oluşturan, önde gelen ölüm nedenlerinden biri olan KVH patogenezinin önemli bir nedeni olduğu bildirilmiştir2. Obez bireyler, artan kan temini talebi nedeniyle vücut genelinde oksijen ve besin maddelerine daha fazla ihtiyaç duyar ve bu da önemli hemodinamik değişikliklere yol açar. Bu değişiklikler nitrik oksit (NO) mevcudiyetinin azalmasına, oksidatif stresin artmasına ve vasküler endotel disfonksiyonunaneden olabilir 3,4,5.
Aterosklerotik hastalıklar önemli kardiyovasküler hastalıklardır ve dünya çapında önde gelen ölüm nedenini temsil eder. Bu, genetik ve çevresel faktörler dahil olmak üzere birçok olası faktörün klinik bir tezahürüdür6. İnsülin direnci veya prediyabet gibi metabolik anormallikleri olan kişilerin, sağlıklı insanlardan önemli ölçüde daha yüksek koroner ateroskleroz prevalansına ve insidansına sahip olduğu gösterilmiştir. Ayrıca, metabolik disfonksiyonun klinik belirtilerinin ortaya çıkmasından önce bile yüksek lipidik plağa sahip tıkalı kan damarlarıbulunmuştur 7,8,9,10.
Arteriyel sertlik, endotel disfonksiyonu ve aterogenez kardiyovasküler hastalıkların gelişiminde önemli faktörler olarak tanımlanmıştır. Bu süreçler, koroner, karotis veya ekstremite arterleri gibi kritik damarlarda vasküler yaşlanma ve aterojenik plak oluşumu ile ilgilidir. Translasyonel araştırmalar, arteriyel sertlik, endotel disfonksiyonu ve aterogenezin kronik inflamasyon, düşük NO üretimi ve oksidatif stresin neden olduğu yaygın vasküler hasar ile ilişkili olduğunu kanıtlamıştır11,12.
Karotis-femoral nabız dalgası hızının (cfPWV) ölçümü, arteriyel sertliği ölçmek için altın standart yöntemi temsil eder. cfPWV, karotis ve femoral bölgelerdeki kan basıncı dalga formlarını yakalamak için bir bacak manşeti ile aynı anda bir karotis tonometre kullanılarak ölçülebilir. Daha sonra, bir yazılım, D'nin karotis ve femur nabız bölgeleri arasındaki geçiş mesafesi olduğu ve Δt'nin tepe EKG R dalgasından karotis ve femoral dalga formları arasındaki karşılık gelen basınç dalga formunun ayağına kadar olan zaman gecikmesi olduğu D/Δt'yi hesaplayarak hız hesaplaması yapabilir. Aort gibi merkezi arterlerin artan sertliği, sol ventrikülden arterler boyunca atılan nabzın daha yüksek bir hızına ve ayrıca yansıyan basıncın daha hızlı geri dönmesine neden olur ve bunun sonucunda sol ventrikül ejeksiyonu sırasında basınç yükselmesine neden olur ve bu da potansiyel olarak koroner arter perfüzyonunu azaltır. Bu nedenle, cfPWV koroner arter hastalığı, inme ve kardiyovasküler hastalıkların bir belirteci olarak yararlı olabilir13,14.
Benzer şekilde, Nabız Dalgası Analizi (PWA), aort sistolik ve diyastolik kan basınçlarının ana değişkenler olduğu, merkezi basınç dalgası özelliklerini değerlendiren invaziv olmayan bir vasküler parametredir. PWA, arteriyel sertliği ve elastik uyumu ölçerek, kardiyovasküler riskle yakından ilişkili olan arteriyel uzayabilirliği yansıtır. Bu yöntem, kardiyovasküler ve koroner arter hastalıklarının ciddiyetini tahmin etme yeteneğine sahip olan Büyütme İndeksi gibi parametrelerin ölçülmesine izin verir. Büyütme İndeksi şu şekilde tarif edilebilir: sol ventrikül ejeksiyonundan sonra erken bir olay arteriyel dalga üretilir ve ardından periferden kaynaklanan bir yansıyan dalga oluşur. Bu dalgaların hızı arteriyel sertliğe göre artar ve yansıyan dalga santral aorta erken ulaşırsa aort sistolik basıncı artacaktır. Bu, Artırılmış Basınç (AP) olarak bilinirken, Nabız Basıncına göre yüzdesi Büyütme İndeksi olarak bilinir. PWA, transmural basıncı sıfır olacak şekilde brakiyal arterin hafif bir kompresyonunu içeren aplanasyon tonometrisi yöntemi ile ölçülebilir. Bu noktada, Ortalama Arteriyel Basınç ölçülebilir. Arteriyel basınç dalga formu ölçeklendikten sonra, AP dalga formunun sistolik kısmı, biyometrik ve demografik veriler 15,16,17 de dikkate alınarak analiz edilir. Özellikle, aplanasyon tonometri yöntemi (SphygmoCor), aort PWV'nin belirlenmesinde kabul edilebilir tekrarlanabilirlik ve invaziv aort kateterizasyonu ile anlamlı korelasyon göstermiştir ve ayrıca Arter Derneği Kılavuzları 18,19,20 ile iyi bir uyum göstermiştir.
Akış aracılı dilatasyon (FMD) ve karotis intima-media kalınlığı (CIMT) gibi diğer vasküler testler, lineer transdüserlerle ultrasonografi ile gerçekleştirilen non-invaziv teknikleri temsil eder. Bu değerlendirme prosedürleri, vasküler sağlığı, özellikle endotel disfonksiyonunu ve subklinik aterogenezi değerlendirmek için yararlıdır. Her ikisi de kardiyovasküler olaylar için prognostik yetenek göstermiştir. FMD yaygın olarak, esas olarak nitrik oksidin aracılık ettiği endotel bağımlı arteriyel fonksiyonun bir yansıması olarak kabul edilir. Vasküler sağlık için vekil bir belirteç görevi görür ve denek gruplarını karşılaştırmak ve müdahalelerin bireyler üzerindeki etkilerini değerlendirmek için invaziv olmayan bir şekilde kullanılmıştır21.
Bu çalışmanın amacı, erken subklinik vasküler yaşlanma, endotel disfonksiyonu ve aterojenik hastalığı yansıtan belirteçlerin belirlenmesini sağlayan yöntemlerin kullanımını tanımlamaktır. Bu tür bilgiler, obezite ve farklı metabolik profillere sahip popülasyonlar arasında risk sınıflandırmasına izin verir. Bu yöntemler, kardiyovasküler hasarı ve prognozu belirlemenin yanı sıra, özellikle metabolik risk faktörlerine sahip popülasyonlarda farmakolojik ve farmakolojik olmayan girişimlere vasküler ve aterojenik yanıtları değerlendirmek için yararlı olabilir.
Protokol
ISSSTE Ulusal Tıp Merkezi "20 de Noviembre" kurumsal araştırma etik komitesi bu protokolü onayladı (ID No. 386.2013). Kayıtlı tüm hastalar yazılı bilgilendirilmiş onam verdi. Bu çalışmada kullanılan ekipman ve yazılımların detayları Malzeme Tablosu'nda listelenmiştir.
Hasta dahil etme/dışlama kriterleri:
Uygun hastalar 18 yaşından büyük ve morbid obezite tanısı konmuş (Vücut Kitle İndeksi [VKİ] >40 kg/m² veya VKİ >35 kg/m² diabetes mellitus, hipertansiyon veya obstrüktif uyku apnesi/hipopne gibi obezite ile ilişkili sağlık durumları ile) ve bariatrik cerrahi adayları. Kayıttan önceki 6 ay boyunca kilo verme tedavisi kullanmışlarsa, önemli enflamatuar hastalıklar, ciddi böbrek ve / veya karaciğer hastalığı, aktif malignite, hamilelik veya kardiyovasküler hastalık kanıtı varsa hastalar hariç tutuldu (kendi kendine bildirilen veya iskemik kalp hastalığı, koroner arter hastalığı, miyokardiyal yapısal anormallikler, kardiyak müdahaleler veya bu koşullardan herhangi biri için tedavi altında olmak).
1. Kardiyometabolik profilin değerlendirilmesi
NOT: Bu deney için kullanılan çalışma örneği, metabolik sendromun yokluğu veya varlığı ile belirlenen sırasıyla 21 Metabolik Olarak Sağlıklı Obez (MHO) ve 25 Metabolik Olarak Sağlıksız Obez (MUO) hastadan oluşuyordu. Katılımcılar 43 ± 9 yaşları arasında, VKİ 45 ± 7.8 kg/m² idi ve %78'i kadındı. En sık görülen komorbiditeler tip 2 diabetes mellitus, sistemik arteriyel hipertansiyon ve/veya dislipidemi idi. Numunenin yaşa uygun olması amaçlandı.
- Kardiyometabolik profili değerlendirin
- Yaş, cinsiyet, boy, kilo, kronik hastalıklar (t2DM, hipertansiyon vb.) ve tüketilen ilaçlar gibi demografik ve antropometrik özellikleri elde edin. Ağırlığı boy uzunluğunun karesine bölerek BMI'yi hesaplayın. Son kaburganın alt noktası ile iliak tepe arasında ölçüm yaparak bel çevresini elde edin.
- Glikoz, insülin, karaciğer fonksiyon testleri ve lipid profili22 dahil olmak üzere rutin klinik biyokimyasal testler yapın.
- Hastaları sırasıyla metabolik sendromun varlığı veya yokluğu ile belirlenen şekilde MUO veya MHO olarak belirleyin.
NOT: Metabolik Sendrom NCEP/ATP III kriterlerine göre teşhis edilir23. Bir hasta, aşağıdaki beş risk faktöründen en az üçünü gösteriyorsa metabolik sendrom teşhisi konur: - Abdominal obezite (bel çevresi erkeklerde >102 cm veya kadınlarda >88 cm). (2) Serum trigliserit seviyesi ≥150 mg / dL (1.7 mmol / L). (3) HDL kolesterol seviyesi erkeklerde <40 mg / dL (1.0 mmol / L) veya kadınlarda <50 mg / dL (1.3 mmol / L). (4) Sistolik kan basıncı ≥130 mmHg veya diyastolik kan basıncı ≥85 mmHg. (5) Açlık plazma glukoz seviyesi ≥100 mg / dL (5.6 mmol / L).
2. Vasküler yaşlanma (arteriyel sertlik)
NOT: Vasküler yaşlanma, merkezi aort nabız basıncı ve karotis-femoral nabız dalga hızı (cfPWV) ile belirlenen aort sertliği açısından değerlendirilebilir. Günümüzde, cfPWV arteriyel sertliği belirlemek için altın standarttır13.
- Aort basıncı değerlendirmesi
NOT: Aort basıncı değerlendirmesi, arteriyel dalga yansımasını ölçmek için bir cihaz ve merkezi aort basıncı dalga formu parametrelerinin belirlendiği Nabız Dalgası Analizi (PWA) kullanılarak gerçekleştirilir.- Cihaz yazılımında hastanın bir profilini oluşturun ve hasta kimliği, adı, doğum tarihi, cinsiyeti ve boyu gibi verileri tanıtın.
- Değerlendirmeye başlamadan önce hastayı en az 5 dakika sırtüstü pozisyonda tutun.
- Bir brakiyal manşet yerleştirin ve manşetin merkezinin ve kalbin aynı seviyede olduğundan emin olarak, brakiyal arter üzerinde ortalanmış olarak hastanın kolunun etrafına sabitleyin.
- Cihaz otomatik olarak PWA gerçekleştirir. Başlat düğmesine basın. Manşet, brakiyal sistolik ve diyastolik basıncı belirlemek için ilk kez otomatik olarak şişecektir. Ardından, PWA dalga biçimini yakalamak için manşet sönecek ve tekrar şişecektir.
- Periferik nabzın kaydedilmesine ve merkezi aort basıncı dalga formlarının oluşturulmasına izin veren aplanasyon tonometrisi ile PWA elde edin. Aplanasyon tonometrisi için periferik yerler arasında brakiyal veya radyal arterler bulunur.
- Arteriyel basınç dalga formunu ölçeklendirdikten sonra, biyometrik ve demografik verileri de göz önünde bulundurarak dalga formunun sistolik kısmını analiz edin.
NOT: Yazılım, K· Öğr. (1 + Ts/Td), burada Psa, diyastol sonu basıncın üzerindeki eğrinin sistolik kısmının altındaki alandır, Ts ve Td sırasıyla sistol ve diyastolün süreleridir ve K, inme hacmi24,25 ile ilgili bir sabittir. - Aşağıdaki NOT'u takip ederek Büyütme İndeksini hesaplayın.
NOT: Sol ventrikül ejeksiyonundan sonra erken gelen bir arteriyel dalga üretilir ve daha sonra periferden kaynaklanan bir yansıyan dalga oluşur. Bu dalgaların hızı arteriyel sertliğe göre artar ve yansıyan dalga santral aorta erken ulaşırsa aort sistolik basıncı artacaktır. Bu, Artırılmış Basınç olarak bilinirken, Nabız Basıncına göre yüzdesi Büyütme İndeksi (Aix) olarak bilinir. - Ortalama merkezi basınç dalga formu dahil olmak üzere aort parametrelerini içeren testin otomatik bir raporunu alın: SP (aort Sistolik Basıncı), DP (aort Diyastolik Basıncı), PP (Aort Nabız Basıncı), MAP (Ortalama Arteriyel Basınç) ve HR (Kalp Atış Hızı); bir çubuk grafikte gösterilen klinik parametreler; Aix'in yanı sıra.
- Aplanasyon tonometri yöntemi (SphygmoCor) ile cfPWV tayini gerçekleştirin
- Hastanın uyluğunun etrafına mümkün olduğunca yüksek bir femoral manşet yerleştirin ve tüpün bacağın üst kısmında ortalandığından emin olun.
- Hastanın boynunda çenenin altında karotis nabzını bulun. Hastadan başını hafifçe yana çevirmesini isteyin; Gerekirse, destek sağlamak için boynun altına bir yastık yerleştirin. Karotis nabzı en güçlü algılanan bölgede bulunduğunda, hastanın cildine bir gösterge işareti koyun.
- Üç ölçüm elde edin. İlk olarak, karotis nabzı ile suprasternal çentik arasındaki mesafe; ikincisi, suprasternal çentik ile femoral manşet arasındaki mesafe; ve son olarak, hastanın kasığındaki nabzı palpe ederek femoral arter ile femoral manşet arasındaki mesafe.
NOT: Tüm mesafeler düz çizgiler halinde alınmalı (hastanın vücut kıvrımlarından kaçınarak) ve milimetre cinsinden sunulmalıdır.- Ardından, cfPWV yazılımına üç mesafe hakkında bilgi girin.
- Tonometrenin ucunu karotis nabzının daha önce bulunduğu yere yerleştirin. Ardından BAŞLAT düğmesine basın. Sensör, karotis nabzını otomatik olarak algılayacak ve düzenli bir model kaydedildikten sonra nabzın şeklini kaydedecektir. Cihaz, dalga darbelerini belirlemek ve cfPWV ve Darbe Geçiş Süresini tahmin etmek için her iki darbeyi (karotis ve femoral) senkronize edecektir (Şekil 1).
- Yazılımın, D'nin karotis ve femur nabız bölgeleri arasındaki geçiş mesafesi olduğu ve Δt'nin tepe EKG R dalgasından karotis ve femoral dalga biçimleri arasındaki karşılık gelen basınç dalga biçiminin ayağına kadar olan zaman gecikmesi olduğu D/Δt'yi hesaplayarak hız hesaplamasını otomatik olarak gerçekleştirdiğinden emin olun.
- Ölçümlerin kabul edilebilir olup olmadığını belirlemek için cihaz tarafından bildirildiği gibi bir kalite kontrol testini değerlendirin.
NOT: Maksimum stabiliteyi sağlamak için tonometre ucunu bir kalem gibi tutun. Tonometre üzerindeki basınç ve konum ayarları, ekranda ve dalga formlarında bir üst çizginin yeşil veya sarı rengiyle gösterilecek olan doğru ölçümler elde etmek için hassas ve yumuşak olmalıdır; Aksi takdirde, renk kırmızıya dönerek tonometre basıncında bir azalma (basınç seviyesi göstergesi yükselirse) veya tonometre basıncında bir artış (gösterge düşerse) gerektiğini gösterir. Operatör, cfPWV'yi belirlemek için kullanılacak önemli bir özellik olduğundan, karotis dalga formları üzerinde iyi tanımlanmış bir yukarı vuruş olduğundan emin olmalıdır. Belirlemeden önce bilgisayar ekranının operatörün görebileceği uygun bir yere yerleştirilmesi önemlidir. Ekran, operatörün görüntülemeyi zor bulduğu bir yerdeyse, veri yakalamayı zorlaştırabilir. Cihaz, karotis ve femoral darbelerin en az 10 s tutarlı eşzamanlı dalga formlarına ihtiyaç duyacak ve dalga formlarını otomatik olarak yakalayacaktır; yine de bazı durumlar operatörün darbe dalgalarını manuel olarak yakalamasını gerektirecektir (Şekil 2).
3. Endotel disfonksiyonu (akış aracılı dilatasyon [FMD])
NOT: Akış Aracılı Dilatasyon (FMD) testi, vasküler sağlığı değerlendirmek için invaziv olmayan bir tekniktir; Endotel fonksiyonunu değerlendirmek için özellikle yararlıdır ve gelecekteki kardiyovasküler olayları tahmin etmek için yararlı bir araç olarak tanımlanmıştır21. Lineer bir transdüser ile ultrasonografi kullanılarak gerçekleştirilir.
- FMD protokolünü uluslararası tavsiyelere göre uygulayın26. Bir tansiyon aleti kullanın ve manşeti sağ ön kolun etrafına yerleştirin.
- Brakiyal arter üzerindeki uyumlu analiz yazılımına bağlı B modunda yüksek çözünürlüklü bir doğrusal dönüştürücü yerleştirin.
- Dirseğin 5-10 cm üzerinde uzunlamasına tarayın. Anterior ve posterior intimal arayüzlerin en net B-mod görüntüsünü elde edin ve başlangıç arter çapını belirleyin.
- Ölçüm yerinin tutarlılığını sağlamak için dönüştürücüyü aynı noktada tutun.
- Kan basıncı manşetini kullanarak 5 dakika boyunca oklüde, belirlenen sistolik basıncın 30-50 mmHg üzerinde bir basınca ulaşın.
- Manşet söndürüldükten sonra, brakiyal arterin uzunlamasına görüntüsünün 3 dakika boyunca sürekli bir kaydını yapın ve çapı tekrar belirleyin.
- FMD'yi manşet şişirmeden önce damar çapına göre yüzde değişim olarak şu şekilde hesaplayın: (tepe çapı - taban çizgisi çapı)/taban çizgisi çapı (tepe çapı - taban çizgisi çapı) / taban çizgisi çapı (tepe çapı - taban çizgisi çapı) / taban çizgisi çapı x 100 (Şekil 3). FMD%, reaktif hiperemi (akış aracılı) sırasında arterlerin endotelyal nitrik oksit salınımı ile yanıt verme yeteneğini ölçer27.
- Enzime bağlı immünosorbent testi ile ölçülen plazma NO'yu (Nitrik Oksit test kiti, ticari olarak temin edilebilir) belirleyerek endotel disfonksiyonunu daha fazla değerlendirin.
- Standart eğriyi ve numuneleri hazırlayın, ardından bunları tahlil plakasındaki kuyucuklara ekleyin.
- Nitrat redüktaz ve enzim kofaktörü ekleyin ve nitratı nitrite dönüştürmek için oda sıcaklığında 60 dakika inkübe edin.
- Arttırıcılar ve Griess reaktifleri ekleyin; daha sonra oda sıcaklığında 10 dakika boyunca geliştirilir ve nitritin NO miktarlarını doğru bir şekilde yansıtan koyu mor bir azokromofor bileşiğine dönüşmesine izin verilir.
- 540 nm'lik bir optik yoğunlukta ölçerek bir mikroplaka okuyucuda analiz edin.
4. Subklinik aterogenez (karotis intima-media kalınlığı [CIMT])
NOT: Hastalar, juguler ven ve karotis arteri ortaya çıkarmak için baş döndürülerek rahatça sırtüstü pozisyonda yerleştirilmelidir; Karotidi daha iyi ortaya çıkarmak için boynun altına sarılmış bir havlu veya yastık kullanılabilir.
- Karotis intima-media kalınlığı (CIMT) ölçüm protokolünü uzman Konsensüsü28,29'a göre aşağıdaki gibi gerçekleştirin: karotis arter ve juguler ven gibi boyun vasküler yapılarının yanı sıra tiroid bezini boynun tabanında enine bir oryantasyonda tanımlamak için 4.0 MHz ultrasonografik bir prob uygulayın.
- Dönüştürücünün enine oryantasyonunu kullanarak sağ karotis arteri bulun, karotis ampulü ve iç ve dış karotis arterin çatallanması tanımlanana kadar sefalik yönde hareket edin. Ardından, karotis ampulün uzunlamasına bir görünümünü elde etmek için dönüştürücüyü 90° döndürün.
- Karotis ampulden 1 cm'lik bir distal boyunca intima-lümen ve media-adventitia arayüzleri arasındaki mesafeyi ölçerek karotis intima-media kalınlığını belirleyin (Şekil 4).
NOT: Protokol takip, ilaç veya müdahaleleri içermez.
Sonuçlar
Denekler kardiyometabolik profillerine göre MHO ve MUO olarak sınıflandırıldı. MUO grubu, sistemik arteriyel hipertansiyon, tip 2 diabetes mellitus (t2DM) ve dislipidemi gibi kronik hastalıkların prevalansı daha yüksek göstermiştir. Benzer şekilde, MUO fenotipi, yüksek glikoz ve HbA1c seviyelerinin yanı sıra trigliseritler ve toplam kolesterolde farklılıklar gösterdi (Tablo 1).
Daha sonra vasküler yaşlanma, sırasıyla aort hemodinamik parametreleri, FMD ve Nitrik Oksit (NO) ile belirlenen arteriyel sertliği ve endotel disfonksiyonunu yansıtacak şekilde değerlendirildi. Ek olarak, subklinik ateroskleroz KİMK ölçümü ile değerlendirildi (Tablo 2).
MUO grubu daha düşük FMD değerleri sergiledi (%4.87 ± %1.80'e karşı %7.32 ± %2.90, p = 0.001; Tablo 2) ve plazma NO (154.3 μM/L ± 6.15 μM/L'ye karşı 170.6 μM/L'± 4.97 μM/L, p = 0.04; Tablo 2 ve Şekil 5) MHO grubu ile karşılaştırıldığında. Bununla birlikte, aort hemodinamik parametreleri ve KİMT'de istatistiksel olarak fark bulunmadı.
Şekil 1: Karotis-femoral nabız dalga hızı değerlendirmesinin şematik gösterimi. Bu şekil, arteriyel sertlik ve kardiyovasküler sağlığın önemli bir ölçüsü olan karotis-femoral nabız dalga hızını (PWV) değerlendirme metodolojisini göstermektedir. Karotis tonometrisi ve femur nabız tayini, arteriyel PWV ölçüm sisteminin ayrılmaz adımları olarak gösterilmektedir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 2: Karotis-femoral nabız dalga hızını değerlendirmek için belirlenen karotis ve femoral nabız dalga şekilleri. Dalga formunun zamanı (x ekseni) ve genliği (y ekseni) gösterilir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 3: Akış aracılı genişleme (FMD). Dilatasyonun hesaplanması yoluyla endotel fonksiyonunu belirlemek için arter tıkanıklığından önce veya (B) sonra brakiyal arterin çap değerlendirmesi. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 4: İntima media kalınlığını (CIMT) belirlemek için karotis ultrasonografisi. Ön, yan ve arka açılardan üç ölçüm yapmak önemlidir. CIMT tayini hastanın boynunun her iki tarafında da yapılır. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 5: Endotel fonksiyon testleri. MHO ve MUO hastaları arasında akış aracılı dilatasyon (FMD, solda) ve plazma Nitrik Oksit (NO, sağda) karşılaştırması. Metabolik Sendrom, NO biyoyararlanımını önemli ölçüde azaltır; bu nedenle, bu hastanın arterleri, FMD testi sırasında stresten sonra genişleme kabiliyetini azaltır. *p < 0.05. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
| Metabolik Olarak Sağlıklı Obez (MHO) | Metabolik Olarak Sağlıksız Obez (MUO) | p değeri | |
| n = 21 olur | n = 25 olur | ||
| Yaş | 43,3 ± 7,63 | 46,7 ± 7,75 | 0.0695 |
| Erkek cinsiyet | 5 (23.8) | 9 (36) | 0.5223 |
| Sistemik Arteriyel Hipertansiyon | 7 (33.3) | 19 (76) | 0.0067* |
| Tip 2 Diabetes Mellitus (Şeker Hastalığı) | 1 (4.8) | 17 (68) | <0.0001* |
| Dislipidemi | 3 (14.3) | 16 (64) | 0.0009* |
| BMI | 46,27 ± 4,86 | 47,61 ± 6,90 | 0.2288 |
| Glikoz | 90,59 ± 2,46 | 100,4 ± 3,38 | 0.0273* |
| HbA1c | 5,514 ± 0,10 | 6.186 ± 0.19 | 0.0053* |
| Insülin | 26,68 ± 3,6 | 46,64 ± 9,57 | 0.2723 |
| Trigliserid | 109,5 ± 7,82 | 197.1 ± 37.15 | 0.0005* |
| HDLc (HDLc) | 49,86 ±5,38 | 40 ± 1.72 | 0.1163 |
| LDLc | 115.9 ± 7.095 | 115.3 ± 8.23 | 0.7131 |
| Toplam Kolesterol | 186,7 ± 6,47 | 167,7 ± 11,84 | 0.0392* |
| Kategorik değişkenler Fisher kesin testi ile karşılaştırıldı; nicel değişkenler ise normallik değerlendirmesine göre 2 yönlü, bağımsız U-mann Withney veya T-testi ile karşılaştırıldı. İstatistiksel anlamlılık ise p<0.05 olarak kabul edildi. Kısaltmalar: BMI; Vücut Kitle İndeksi, HbA1c, Glikasyonlu Hemoglobin A1c | |||
Tablo 1: Hastaların temel özellikleri. Tablo, MUO (metabolik olarak sağlıksız obezite) ve MHO (metabolik olarak sağlıklı obezite) olan denekler arasındaki temel özellikleri karşılaştırmaktadır.
| Metabolik Olarak Sağlıklı Obez (MHO) | Metabolik Olarak Sağlıksız Obez (MUO) | p | |
| n = 21 olur | n = 25 olur | ||
| Aort Sistolik Basıncı (mmHg) | 121.1 ± 3.77 | 119,7 ± 2,93 | 0.9608 |
| Aort Diyastolik Basıncı (mmHg) | 79,9 ± 2,56 | 75,96 ± 1,79 | 0.515 |
| AIX (%) | 26 ± 3.16 | 30,08 ± 2,19 | 0.2823 |
| Nabız Dalga Hızı (m/s) | 6.089 ± 0.32 | 6.854 ± 0.26 | 0.3154 |
| FMD (%) & | 7,32 ± 2,90 | 4,87 ± 1,80 | 0.0011* |
| CIMT (mm) | 0,69 ± 0,02 | 0,704 ± 0,03 | 0.933 |
| Nitrik Oksit (uM/L) | 170,6 ± 4,97 | 154.3 ±6.15 | 0.0443* |
| Kantitatif değişkenler normallik değerlendirmesine göre 2 yönlü, bağımsız U-mann Withney veya T-testi ile karşılaştırıldı. İstatistiksel anlamlılık ise p<0.05 olarak kabul edildi. Kısaltmalar: AIX – Aort Büyütme indeksi; FMD – Akış Aracılı Genişleme; CIMT – Cartid Intima-Medya Kalınlığı. (&) Laboratuvarımızdaki sınırlı fiziksel alan nedeniyle, gösterilen FMD verileri oturur pozisyonda elde edilmiştir, bu da FMD ölçümünün sırtüstü pozisyonda yapılması önerildiği için FMD değerini değiştirebilir. | |||
Tablo 2: Kardiyovasküler risk değerlendirmesi. Tablo, MUO (metabolik olarak sağlıksız obezite) ve MHO (metabolik olarak sağlıklı obezite) olan denekler arasındaki kardiyovasküler risk faktörlerini karşılaştırmaktadır.
Tartışma
Vasküler sağlığın ele alınması ve kardiyovasküler riskin anlaşılması ve yönetilmesi, kardiyovasküler hastalıkların küresel yükünün önlenmesi, erken müdahale ve azaltılması için çok önemlidir. Bu bağlamda, arteriyel duvarın elastikiyetini ve uyumunu değerlendirmek için yöntemlerin (aort hemodinamik parametreleri, arteriyel sertlik için cfPWV ve Augmentasyon İndeksi dahil), endotelyal nitrik oksit üretimi ve aterosklerozun birlikte kullanılması daha kapsamlı bir değerlendirme sağlar. Bu yöntemler, translasyonel çalışmalar, kardiyovasküler risk faktörlerinin karakterizasyonu ve klinik çalışmalarda kardiyovasküler değerlendirmeler için oldukça yararlıdır, böylece vasküler sağlık ve kardiyovasküler ve koroner arter hastalıklarının ilerlemesi hakkındaki anlayışımızı geliştirir30,31.
Örneğin, COVID-19'un neden olduğu endotel ve vasküler sonuçları daha iyi anlamak, Sistemik Lupus Eritematozus gibi bağışıklık sistemi bozukluklarında endotel disfonksiyonunu karakterize etmek ve endotel hasarının hiperürisemide hipertansiyon ve kardiyovasküler riske katkıda bulunup bulunmadığını araştırmak için Akış Aracılı Dilatasyon (FMD) kullanılmıştır 32,33,34.
Ayrıca, diğer çalışmalar, egzersiz ve diyet değişiklikleri gibi yaşam tarzı değişikliklerinin arteriyel sertlik, endotel fonksiyonu ve CIMT üzerindeki etkisini araştırmıştır. Araştırmacılar bu araçları kullanarak, müdahalelerin etkinliğini objektif olarak ölçebilir ve zaman içinde arteriyel sağlıktaki değişiklikleri izleyebilirler35.
Bu çalışmada, kardiyometabolik risk taşıyan popülasyonlarda vasküler yaşlanmayı yansıtan belirteçler karşılaştırıldı. İlginç bir şekilde, daha yüksek kardiyometabolik riski olan grup, FMD ve NO seviyeleri ile belirlendiği gibi önemli ölçüde bozulmuş endotel fonksiyonu gösterirken, CIMT'ye göre aterosklerozun ilerlemesinde bir fark gözlenmedi.
Burada, FMD'nin sonuçları, metabolik riskin vasküler dilatasyon yanıtı üzerindeki etkisini destekleyen diğer çalışmalardan36,37 elde edilen bulgularla tutarlıdır. FMD ve CIMT arasındaki ilişki eksikliği, endotel disfonksiyonu ile vasküler lezyonların müteakip gelişimi arasındaki zaman gecikmesine bağlanabilir. Ayrıca, endotel disfonksiyonu muhtemelen inflamatuar yanıtlarla ilişkilidir, oysa vasküler yapıdaki morfolojik değişiklikler hücre dışı yeniden şekillenme ile bağlantılı olabilir38. Bu, metabolik sendromlu bireylerin vasküler fonksiyonu hedef alan tedavilere farklı yanıtlar gösterebileceğini, ateroskleroz ilerlemesinin ise diğer faktörlerden etkilenebileceğini düşündürmektedir. Bu, genel vasküler sağlığı kapsamlı bir şekilde değerlendirmek için çoklu biyobelirteçlerin kullanılmasının önemini vurgulamaktadır.
Arteriyel sertlik, FMD ve CIMT ölçümleri sırasında ekipmanın yetersiz olması veya ortamın uygun olmaması durumunda bazı zorluklar ortaya çıkabilir. Doğrulama için, gözlemciler arası ve gözlemci içi değişkenliğin değerlendirilmesi önerilir. Benzer şekilde, bu tekniklerin bazı sınırlamaları şunları içerir: (1) elde edilen sonuçlar belirli vasküler fonksiyonlara ve anatomik bölgelere uygulanabilir, bu nedenle genel vasküler sağlığı yansıtmaz; (2) ölçümlerin doğruluğu operatöre bağlı olabilir ve sonuçlar, hidrasyon durumu, vücut pozisyonu ve son öğünler gibi faktörler nedeniyle zaman içinde aynı kişi içinde değişebilir; (3) Testler arteriyel sertlik, endotel disfonksiyonu veya hızlandırılmış aterojenezin varlığını gösterebilse de, altta yatan nedenler hakkında bilgi vermeyebilir. Ayrıca, vasküler sağlık dinamiktir ve zamanla değişebilir ve ölçümler bir bireyin tam kardiyovasküler risk profilini yakalayamayabilir. Devam eden araştırmalar, bu ölçümler hakkındaki anlayışımızı geliştirmektedir ve ölçüm teknikleri ve yorumlamadaki iyileştirmeler hala gelişmektedir.
Sonuç olarak, aort hemodinamik parametreleri, FMD ve KİMK, kardiyovasküler sağlık ve hastalıkları değerlendirmek için yararlı, non-invaziv tanı araçlarıdır.
Açıklamalar
Yazarların ifşa edecek hiçbir şeyi yok.
Teşekkürler
Yazarlar, Kurumsal Program E015'in desteğine teşekkür eder.
Malzemeler
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Arteriyel dalga yansımasını ve Nabız Dalgası Analizini ölçmek için cihaz | ATCOR | SphygmoCor | Analizörü. Bir brakiyal manşet ve bir femoral manşet içerir |
| Absorbans için mikroplaka okuyucu, Sunrise | Tecan | 30190079 | Algılama Modu: Absorbans; Dalga Boyu Aralığı: 340 nm - 750 nm; Filtre Dalga Boyu: 405 nm, 450 nm, 492 nm, 620 nm; Plaka Formatı 96 kuyulu plakalar |
| Nitrik oksit tahlil kiti | Abcam | ab65328 | Nitrik Oksit Test Kiti, Kolorimetrik, Abcam Cat. 96 oyuklu plakalar için ab65328 |
| FMD'yi ölçmek için portatil ultrasonu | Sonolife | MED 36-13 | FMD |
| WirelessUSG için | SonoStarMed Technologies | WirelessUSG v. 3.6.52 | FMD için arter çapını ölçmek için kullanılan yazılım |
| Dalga formundan vasküler parametreleri hesaplamak için kullanılan yazılım Analiz | ATCOR | SphygmoCor XCEL | Hasta profili, dalga formu analizi, PWA, PWV ve diğer vasküler parametrelerin hesaplanması için kullanılan |
| yazılım Tansiyon aleti | Evde bakım | ANEROIDE 1000 | %100 pamuk kancalı kendinden ayarlı bileklik, Yetişkin arter göstergesi manşet. |
| CIMT Philips'i ölçmek için ultrason | EPIQ7L12-3 Geniş Bant Doğrusal Dizi Dönüştürücü | Doğrusal dönüştürücü (Geniş Bant Doğrusal Dizi Dönüştürücü) |
Kaynaklar
- Csige, I., et al. The impact of obesity on the cardiovascular system. J Diabetes Res. 2018, 3407306(2018).
- McAloon, C. J., et al. The changing face of cardiovascular disease 2000-2012: An analysis of the World Health Organization Global Health Estimates data. Int J Cardiol. 224, 256-264 (2016).
- Virdis, A. Endothelial dysfunction in obesity: Role of inflammation. High Blood Press Cardiovasc Prev. 23 (2), 83-85 (2016).
- Medina-Leyte, D. J., et al. Endothelial dysfunction, inflammation and coronary artery disease: Potential biomarkers and promising therapeutical approaches. Int J Mol Sci. 22 (8), 3850(2021).
- Mikael, L. R., et al. Vascular aging and arterial stiffness. Arq Bras Cardiol. 109 (3), 253-258 (2017).
- Liang, Y., et al. The Mechanisms of the development of atherosclerosis in prediabetes. Arq Bras Cardiol. 22 (8), 4108(2021).
- Açar, B., et al. Association of prediabetes with higher coronary atherosclerotic burden among patients with first diagnosed acute coronary syndrome. Angiology. 70, 174-180 (2019).
- Amano, T., et al. Abnormal glucose regulation is associated with lipid-rich coronary plaque: Relationship to insulin resistance. JACC Cardiovasc Imaging. 1, 39-45 (2008).
- Fan, J., Watanabe, T. Atherosclerosis: Known and unknown. Pathol Int. 72 (3), 151-160 (2022).
- Coutinho, M. S. S. A. Abdominal adiposity and intima-media carotid thickness: An Association. Arq Bras Cardiol. 112 (3), 228-229 (2019).
- Zanoli, L., et al. Arterial stiffness in the heart disease of CKD. J Am Soc Nephrol. 30 (6), 918-928 (2019).
- Boutouyrie, P., et al. Arterial stiffness and cardiovascular risk in hypertension. Circ Res. 128 (7), 864-886 (2021).
- Ben-Shlomo, Y., et al. Aortic pulse wave velocity improves cardiovascular event prediction: An individual participant meta-analysis of prospective observational data from 17,635 subjects. J Am Coll Cardiol. 63 (7), 636-646 (2014).
- Butlin, M., Ahmad, Q. Large artery stiffness assessment using SphygmoCor technology. Pulse. 4 (4), 180-192 (2017).
- Choi, J., Kim, S. Y., Joo, S. J., Kim, K. S. Augmentation index is associated with coronary revascularization in patients with high Framingham risk scores: A hospital-based observational study. BMC Cardiovasc Disord. 19 (15), 131(2015).
- Doupis, J., Papanas, N., Cohen, A., McFarlan, L., Horton, E. Pulse wave analysis by applanation tonometry for the measurement of arterial stiffness. Open Cardiovasc Med J. 10, 188-195 (2016).
- Saugel, B., et al. Cardiac output estimation using pulse wave analysis-physiology, algorithms, and technologies: A narrative review. Br J Anaesth. 126 (1), 67-76 (2021).
- Grillo, A., et al. Short-term repeatability of non-invasive aortic pulse wave velocity assessment: comparison between methods and devices. Am J Hypertens. 31 (1), 80-88 (2017).
- Salvi, P., et al. Non-invasive estimation of aortic stiffness through different approaches. Hypertension. 74 (1), 117-129 (2019).
- Milan, A., et al. Current assessment of pulse wave velocity: Comprehensive review of validation studies. J Hypertens. 37 (8), 1547-1557 (2019).
- Thijssen, D. H., et al. Assessment of flow-mediated dilation in humans: A methodological and physiological guideline. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 300 (1), H2-H12 (2011).
- Costa Pereira, L. M., et al. Assessment of cardiometabolic risk factors, physical activity levels, and quality of life in stratified groups up to 10 years after bariatric surgery. Int J Environ Res Public Health. 16 (11), 1975(2019).
- Grundy, S. M., Hansen, B., Smith, S. C. Jr, Cleeman, J. I., Kahn, R. A. Clinical management of metabolic syndrome: Report of the American Heart Association/National Heart, Lung, and Blood Institute/American Diabetes Association conference on scientific issues related to management. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 24 (2), e19-e24 (2004).
- Williams, R. R., Wray, R. B., Tsagaris, T. J., Kuida, H. Computer estimation of stroke volume from aortic pulse contour in dogs and humans. Cardiology. 59 (6), 350-366 (1974).
- Kouchoukos, N. T., Sheppard, L. C., McDonald, D. A. Estimation of stroke volume in the dog by a pulse contour method. Circ Res. 26 (5), 611-623 (1970).
- Corretti, M. C., et al. Guidelines for the ultrasound assessment of endothelial-dependent flow-mediated vasodilation of the brachial artery: A report of the International Brachial Artery Reactivity Task Force. J Am Coll Cardiol. 39 (2), 257-265 (2002).
- Atkinson, G., Batterham, A. M. The percentage flow-mediated dilation index: A large-sample investigation of its appropriateness, potential for bias and causal nexus in vascular medicine. Vasc Med. 18 (6), 354-365 (2013).
- Touboul, P. J., et al. Mannheim carotid intima-media thickness consensus (2004-2006). An update on behalf of the Advisory Board of the 3rd and 4th Watching the Risk Symposium, 13th and 15th European Stroke Conferences, Mannheim, Germany, 2004, and Brussels, Belgium, 2006. Cerebrovasc Dis. 23, 75-80 (2007).
- Touboul, P. J., et al. Mannheim carotid intima-media thickness and plaque consensus (2004-2006-2011). An update on behalf of the advisory board of the 3rd, 4th, and 5th watching the risk symposia at the 13th, 15th and 20th European Stroke Conferences, Mannheim, Germany, 2004, Brussels, Belgium, 2006, and Hamburg, Germany, 2011. Cerebrovasc Dis. 34, 290-296 (2012).
- Thijssen, D. H. J., et al. Expert consensus and evidence-based recommendations for the assessment of flow-mediated dilation in humans. Eur Heart J. 40 (30), 2534-2547 (2019).
- Lucas-Herald, A. K., Christian, D. Carotid intima-media thickness is associated with obesity and hypertension in young people. Hypertension. 79 (6), 1177-1179 (2022).
- Mansiroglu, A. K., Seymen, H., Sincer, I., Gunes, Y. Evaluation of endothelial dysfunction in COVID-19 with flow-mediated dilatation. Arq Bras Cardiol. 119 (2), 319-325 (2022).
- Sincer, I., et al. Association between serum total antioxidant status and flow-mediated dilation in patients with systemic lupus erythematosus: an observational study. Anatol J Cardiol. 15 (11), 913-918 (2015).
- Sincer, I., et al. Significant correlation between uric acid levels and flow-mediated dilatation in patients with masked hypertension. Clin Exp Hypertens. 36 (5), 315-320 (2014).
- Nakanishi, K., et al. Carotid intima-media thickness and subclinical left heart dysfunction in the general population. Atherosclerosis. 305, 42-49 (2020).
- Klobučar, I., et al. Associations between endothelial lipase, high-density lipoprotein, and endothelial function differ in healthy volunteers and metabolic syndrome patients. Int J Mol Sci. 24 (3), 2073(2023).
- Sandoo, A., et al. The association between functional and morphological assessments of endothelial function in patients with rheumatoid arthritis: a cross-sectional study. Arthritis Res Ther. 15 (5), R107(2013).
- Toyoda, S., et al. Relationship between brachial flow-mediated dilation and carotid intima-media thickness in patients with coronary artery disease. Int Angiol. 39 (5), 433-442 (2020).
Yeniden basım ve izinler
