Arteriyel sertlik, damar yaşlanmasının temel bir göstergesidir ve yaşlanmayla ilişkili mekanik ve biyolojik zararların ve çeşitli kardiyovasküler risk faktörlerinin arterial duvar üzerindeki kümülatifetkisini yansıtmaktadır 1,2. Patobiyojik olarak, bu değişiklikler elastin bozulması, kollajen birikimi ve çapraz bağlanma, düz kasların sertleşmesi ve arterial duvarın ekstrasellüler matriksinde değişiklikler içerir; bu da arteri daha sert ve daha az uyumlu hale getirir; böylece büyük elastik arterlerinWindkessel fonksiyonları 1,2 zarar görür.
Büyük arter sertleşmesinin (LAS) fizyolojik sonuçları çok yönlüdür. Aortanın karakteristik empedansının artması ve sol ventrikül üzerindeki sistolik artık, normal ventriküler-arteriyal etkileşimleri bozur ve miyokard disfonksiyonu, miyokardiyal fibroz ve sol ventrikülerhipertrofisi 1,2 oluşturur. Ayrıca, Winkessel fonksiyonuna atfedilen mekanik tamponlaşmanın kaybı, beyin ve böbrek dahil olmak üzere çeşitli hedef organların mikrovasküler sisteminde basınç ve akış pulsatilitesini artırır ve bu hayati organlarda mikrovasküler ve parenkimal disfonksiyona yolaçar 1,2. LAS ve sonuçlarının bu patofizyolojik yapıları, büyük popülasyon temelli çalışmalarla epidemiyolojik olarak tekrarlanmıştır; bu çalışmalar, arteriyel sertliğin geleneksel kardiyovasküler risk faktörlerinin ötesindeki kardiyovasküler morbidite ve ölümlülüğün bağımsız bir öngörücüsü olarak önemini inkâr edilemez şekilde ortayakoymaktadır 3,4,5,6 . Bu konuda toplanan kanıtlar, yüksek tansiyon7 olan bireyler için risk temelli tansiyon düşürme tedavi kararının belirsiz kalması durumunda, klinik uygulama kılavuzlarına arteriyel sertlik değerlendirmesinin dahil edilmesinin yolunu açmıştır. Bu gelişmeler, özellikle damar sağlığı değerlendirmesi ve risk tabakalaşması için, insanlarda arteriyel sertliğin invaziv olmayan ölçümü için geçerli ve güvenilir araçlara erişimin önemini vurgulamaktadır.
Arterial sertliği ölçmek için geleneksel yaklaşımlar iki aşamalıdır 2,8: (1) arterial ağacın belirli bir noktasında arterial çapı ve basınçtaki nabız değişimlerini kaydederek arterial yayılabilirliği veya diğer indeksleri 'yerel' bir arterial sertlik ölçüsü olarak hesaplar; (2) arterial ağacın iki noktası arasında arterial nabzın yayılma hızını ölçerek darbe dalgası hızını (PWV) bölgesel arterial ölçücü olarak belirlemek sertlik. Teorik olarak, PWV, Bramwell-Hill denklemi ile belirlenen ve arterial sertlikölçütü 8 arasındaki fizyolojik uyumu gösteren kare kökü ile ters ilişkilidir. Büyük merkezi arterlerin PWV'sinin nicelendirilmesi, arterial ağaçta erişilebilen iki noktadan arteriyel nabız dalga formlarını invaziv olmayan şekilde kaydetmek için tonometreler dahil özel sensörlerin kullanılmasını içerir. Karotis-Femoral PWV, büyük arter sertliğinin altın standart ölçüsü, ortak karotis ve femoral arterlerden ardışık veya eşzamanlı olarak yakalanan arterial nabız dalga formlarıkullanılarak hesaplanır 2,8.
Arteriyel sertliğin yerel ölçümlerinin nicelendirilmesi genellikle ultrason veya MRI gibi görüntüleme yöntemlerinin kullanılmasını içerir ve 8,9 sertlik indekslerinin hesaplanması için görüntü dizilerinin kapsamlı bir şekilde sonradan işlenmesini gerektirir. Yerel arter sertliği ölçümleri, arterial ağacın barosensitiv bölgelerinden alındığında, kısa süreli kardiyovasküler homeostaz için kritik bir yol olan baroreseptor refleks arkının mekanik kazancısına dair hayati fizyolojik bilgiler de sağlayabilir; bu yol nörolojik ve metabolik bozukluklarda sıklıkla bozuklukyaşar 10,11. Sertlik indekslerine ek olarak, ultrason tabanlı Doppler ve vektör akış görüntüleme teknikleri, ateroskleroz ve damar yeniden yapılandırma ile ilgili yerel hemodinamik ortamları karakterize etmeye yardımcı olan kan akışı hızı, akış hızı ve duvar kesme geriliminin nicel ölçümlerinisağlar 12,13. Benzer şekilde, faz kontrastı ve 4D akış MRG'ı hacimsel kan akışı, basınç gradyanları, duvar kesme gerilimi, türbülans akış desenleri, girdaplık ve aort darbe dalgası hızı elde ederek, hemodinamiğin kapsamlı ve invaziv olmayan bir karakterizasyonunu sunar ve arterial duvar sertliğiölçümlerini tamamlar 14,15. Son zamanlarda, fotopletismografiye (PPG) dayalı manşetsiz kan basıncı (BP) teknolojileri, çevresel darbe dalga formlarından yerel veya bölgesel BP ve nabız dalgası hızını tahmin etmek içingeliştirilmiştir. Bu sistemler genellikle BP'yi PPG tabanlı nabız geçiş süresi veya darbe dalgası analizinden türetir; bazen EKG veya çoklu bölgeli PPG ile birlikte, ve giyilebilir veya akıllı telefon tabanlı 16,17,18 form faktöründe yerel arter sertliği ve hemodinamikte vuruş vuruşu değişimlerini takip edebilir.
Burada, insanlarda hem lokal hem de bölgesel arter sertliğini aynı anda değerlendirmek için doğrulanmış, görüntüsüz ultrason tabanlı bir tekniğisunuyoruz 9,19,20. Yöntem, ortak karotis arterini insonse etmek için tek elemanlı piezoelektrik ultrason probu kullanır; arteriyal duvarlardan gerçek zamanlı yankı sinyalleri yakalayarak karotis arter distension dalga formunu oluşturur. Yerel arter sertliği, arter tansiyonu ile birlikte disşişsiyon verileri kullanılarak nicelendirilir. Bölgesel arter sertliğini değerlendirmek için, uyluğa osilometrik bir manşet uygulanarak femoral darbe dalga formunu invaziv olmayan şekilde yakalanır. Karotis-femoral nabız dalgası hızı (cf-PWV), femoral ve karotis bölgeleri arasındaki nabız geliş gecikmesi ve yüzeyde ölçülen arterial yol uzunlukları ölçülerek hesaplanır.