Kas iskelet nörovasküler kaplin, oksidatif kapasite ve mikrovasküler işlevi 'One Stop Shop' yakın kızılötesi spektroskopi ile

Bu deneyin spesifik hedefleri, iskelet kası oksidatif kapasitesini noninvaziv olarak değerlendirmek, egzersiz iskelet kası kan akışı regülasyonunu değerlendirmek ve reaktif hiperemiyi ölçmektir. Bu yöntemler, egzersiz intoleransı ve kardiyovasküler hastalıkların patofizyolojisi ile ilgili önemli soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu tekniğin temel avantajı, herhangi bir klinik veya laboratuvar ortamında makro ve mikro vasküler fonksiyonu ve iskelet oksidatif kapasitesini noninvaziv olarak değerlendirebilmemizdir.

Genel olarak, bu yönteme yeni olan kişiler, yakın kızılötesi spektroskopisinin operatöre bağımlı doğası nedeniyle mücadele edeceklerdir. Optimum yerleşimden küçük sapmalar sinyal kalitesi üzerinde büyük bir etkiye sahip olabileceğinden, probun tutarlı ve doğru bir şekilde yerleştirilmesini sağlamak önemlidir. Deneğe bacakları bir LBNP odası içinde sırtüstü yatması talimatını vererek başlayın, böylece kemer çizgileri LBNP kutusunun açılmasıyla yaklaşık olarak eşit olur.

Daha sonra, deneğin üzerine, ikisi inferior orta klavikulüler konuma ve biri deneğin sol tarafına, iliak krestin medialine, üç elektrokardiyogram elektrotunu en uygun şekilde yerleştirin. Devam etmek için, deneğin baskın bileğine non-invaziv bir kan basıncı izleme modülü yerleştirin. Uygun şekilde kalibre edilmiş parmak tansiyon manşetlerini kullanın.

Onları her parmağınıza yerleştirin. Şimdi deneğe baskın olmayan eliyle hafifçe kaçırılmış bir pozisyonda bir HGD'yi tutması talimatını verin. Deneğin kolunu komodinin üzerine rahatça yerleştirmesini sağlayın, ardından minimum kol hareketiyle optimum kavrama gücü için HGD'nin mesafesini ve açısını ayarlayın.

Ardından HGD'yi bir komodine sabitleyin. Ardından, konunun maksimum istemli kasılmasını ölçün. Katılımcıya, HGD'yi mümkün olduğunca sert sıkması istendiğinde, sadece el ve önkoldaki kasları kullanarak söyleyin.

Denek, üst kolunu, göğsünü, omzunu veya karın kaslarını kullanmaktan kaçınmalıdır. 60 saniye arayla üç ölçüm yapın ve uygulanan en yüksek kuvveti kaydedin. Ardından, egzersiz yapan elin üst kolunun etrafına hızlı bir şişirme manşeti yerleştirin.

Hızlı şişirme kontrol cihazından gelen hava hattını manşete bağlayın. Sonra fleksör digitorum profundus için palpe edin ve sınırlarını işaretleyin. Daha sonra kasın üzerindeki cildi bir alkol hazırlama mendili ile temizleyin ve NIR probunu kasın göbeğinin ortasına yerleştirin.

Fleksör digitorum profundusun doğru tanımlanması, yakın kızılötesi probun doğru yerleştirilmesi için çok önemlidir. Bunu yapmak için, deneğe ön kolun ön medial yönünü palpe ederken dinamometre üzerinde hafif bir tutuş yapması talimatını verin. Probu ön kola güvenli bir şekilde takın ve ortam ışığından kaynaklanan paraziti en aza indirmek için koyu renkli bir bezle sarın.

Enstrümantasyonu tamamladıktan sonra, deneğe iki dakika hareketsiz yatması talimatını verin ve manşet tıkanıklığından önce doku doygunluğunun ilk başlangıç değerini kaydedin. Ardından, üst kol manşetini beş dakika boyunca sistolik maddenin üzerinde en az 30 milimetre cıvaya şişirin. Hareket artefaktlarını en aza indirmek için tüm manşet şişirme ve söndürme sırasında deneğin hareketsiz ve rahat olması çok önemlidir.

Şimdi manşet tıkanıklığı sırasında en düşük doku doygunluğu değerini kaydedin. Manşeti söndürdükten sonra, deneğin dinlenme taban çizgisi değerlerine dönmesine izin verin. Denek en az bir tam dakika boyunca dinlenme taban çizgisini koruduktan sonra, deneğe maksimum istemli kasılmalarının %50'sinde izometrik bir el tutuşunu sıkması ve sürdürmesi talimatını verin.

Deneği, doku %50 oranında doygunluğunu kaybedene kadar izometrik kasılmasını sürdürmeye teşvik edinArdından deneğe elini gevşetmesini ve daha fazla egzersiz veya harekete gerek olmadığını söyleyin. Üç ila beş saniye içinde, giderek daha uzun sürelere sahip 18 şişirme ve söndürmeden oluşan hızlı bir manşet oklüzyon serisi uygulayın. 18. seriden sonra, deneğe dinlenmesini ve mümkün olduğunca hareketsiz kalmasını söyleyin.

Doygunluk en az iki dakika taban çizgisine döndüğünde, 18 manşet tıkanıklığını bir kez daha tekrarlayın. Konuyu daha önce olduğu gibi aletleyin ve konuyu LBNP odasına kapatın. Contanın hava geçirmez olduğundan emin olun.

Ardından, denek hareketsiz ve dinlenirken üç dakikalık temel verileri toplayın. Üç dakika işaretinde, oda basıncını 20 ila 30 milimetre cıva düşürmek için vakumu açın. Deneğin yanıtını izlerken vakumu iki dakika boyunca çalıştırın.

Beş dakika işaretinde, vakumu kapatın ve deneğin üç dakika dinlenmesine izin verin. Ardından, sekiz dakika işaretinde, maksimum %20 istemli kasılma ile ritmik bir el kavrama egzersizi boyunca özneye rehberlik eden bir sesli uyarı başlatın. Nesnenin maksimumun %20'sinde tutarlı bir sıkma sağladığını ve tutuşlar arasında tamamen gevşediğini gözlemleyin.

Bunu 11 dakika işaretine kadar yapın. Ardından, denek egzersize devam ederken vakumu açın. İki dakika sonra vakumu kapatın ve deneğin egzersize iki dakika daha devam etmesini sağlayın.

Bu bittiğinde, deneğin sessizce dinlenmesini ve hareketsiz yatmasını sağlayın. NIRS'den türetilen iskelet kası oksidatif kapasite değerlendirmesi, beş dakikalık bir arteriyel manşet oklüzyon protokolü, el kavrama egzersizi ve egzersizden iyileşme sırasında aralıklı arteriyel oklüzyon sırasında bir doku doygunluk profilini içerir. Beklenen doku desatürasyon-redoyasyon profili, iyileşme döneminde aralıklı arteriyel tıkanıklıklar sırasında, desatürasyon hızının kas oksijen tüketim oranı ile doğru orantılı olduğunu göstermektedir.

Hesaplanan kas oksijen tüketimi geri kazanım verileri, mono-üstel bir eğriye ve toparlanma süresi sabitine uymalıdır. NIRS'den türetilen reaktif hiperemi profili, vasküler reaktivite hakkında değerli bilgiler sağlar ve test kolayca uyarlanabilir ve klinik olarak anlamlıdır. Sağlıklı bir kontrol deneğinde, LBNP hafif bir el tutamağı üzerine bindirildiğinde, kas oksijenasyonundaki refleks azalması yaklaşık% 50 oranında azalır Egzersiz sırasında sempatik sinir aktivitesinin zayıflatılmaması, oksijen iletimi ve kullanımı arasındaki dengeyi bozar ve fonksiyonel kas iskemisine neden olur.

Bu videoyu izledikten sonra, piyasada bulunan yakın kızılötesi spektroskopiyi kullanarak iskelet kası oksidatif kapasitesini, reaktif hiperemiyi ve fonksiyonel sempatolizi noninvaziv olarak nasıl değerlendireceğinizi iyi anlamış olmalısınız. Bu prosedürü denerken, deneklerin her bir uyaran arasında yeterince iyileşmesine izin vermek önemlidir. Bir kez ustalaştıktan sonra, bu veri toplama 60 dakika veya daha kısa sürede tamamlanabilir.

Bu prosedürü takiben, mikrovasküler perfüzyonu değerlendiren yaygın korelasyon spektroskopisi gibi diğer yöntemler, iskelet kası oksijen iletimi ve kullanımı hakkında daha fazla mekanik bilgi sağlamak için dahil edilebilir.