Name: Alt ekstremite vasküler fonksiyonunun değerlendirilmesi için reaktif hiperemi sırasında yakın kızılötesi spektroskopisi (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-03-22T14:20:00.000+00:00
Duration: 4 min 44 s
Description: Öğrenin, alt ekstremite vasküler fonksiyonunu değerlendirmek için reaktif hiperemi sırasında yakın kızılötesi spektroskopisi (NIRS) protokolünü. Bu yöntem, periferik arter hastalığında mikrovasküler yanıtları ayırt ederek kardiyovasküler sağlık araştırmalarına katkı sağlar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Yazarlar, önceki çalışmaları burada açıklanan protokolün iyileştirilmesine katkıda bulunan Dr. A. Meneses'e teşekkür eder. Ek olarak, yazarlar, klinik ve bilimsel anlayışı ilerletmek için bu tür protokollerin geliştirilmesini sağlamak için zamanlarını bağışlayan tüm araştırma katılımcılarına teşekkür etmek ister.

Burada açıklanan tüm yöntemler, Sunshine Coast Üniversitesi'nin insan araştırmaları etik komitesi tarafından onaylanmıştır. Ayrıca, tüm katılımcılar bu protokolde belirtilen ölçümlere katılmak için yazılı bilgilendirilmiş onamlarını verdiler. Alt ekstremitede vasküler oklüzyon testinin, daha önce femoral veya popliteal arterlerin vasküler grefti veya stentlenmesini içeren bir revaskülarizasyon prosedürü geçirmiş kişilerde kontrendike olduğunu lütfen unutmayın. Ekipmanı hazırladıktan sonra, katılımcıya 10 dakika boyunca sırtüstü pozisyonda dinlenmesi talimatı verilir. Bu noktada, NIRS veri toplama, ilk 2 dakikalık bir süre ile başlar ve NIRS sinyallerinin kararlılığının elde edilmesini sağlar. Başlangıç verileri daha sonra 1 dakika boyunca toplanır, bu noktada uylukta bulunan bir manşet, arteriyel oklüzyon elde etmek için derhal şişirilir. Manşet hızla söndürülmeden önce oklüzyon 5 dakika boyunca korunur. Veri toplama, sinyaller taban çizgisine geri dönene kadar reaktif hiperemi dönemi boyunca devam eder. Şekil 1 , reaktif hiperemi protokolüne genel bir bakışı göstermektedir ve ayrıntılı adımlar aşağıda verilmiştir. Çalışma için kullanılan ekipmanlar Malzeme Tablosu'nda listelenmiştir.
<img alt="NIRS zaman çizelgesi diyagramı; Kurulum süreci: sırtüstü dinlenme, taban çizgisi, uyluk manşet şişirme, reaktif hiperemi." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66511/66511fig01.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 1"> Şekil 1: NIRS reaktif hiperemi ölçüm protokolünün ve zamanlamalarının şematik taslağı. NIRS: yakın kızılötesi spektroskopisi. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66511/66511fig01large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
1. Ekipman hazırlığı
NOT: Aşağıda özetlenen temsili sonuçları elde etmek için çeşitli NIRS, manşet şişirme/oklüzyon ve veri toplama sistemleri kullanılabilir. Araştırmacıların kendi özel kullanıcı kılavuzlarına başvurmaları ve benzersiz yazılım, kalibrasyon, ortam ışığı ve katılımcıya/kohorta özgü hususlar hakkında bilgi sahibi olmaları önemlidir.
<ol><li>Tüm ölçümlerin sessiz, sıcaklık kontrollü bir odada (21-23 °C) yapıldığından emin olun.</li>
	<li>Tüm ekipman ve malzemelerin ( Malzeme Tablosuna bakın) mevcut olduğunu onaylayın.</li>
	<li>CW-NIRS aygıtının ve aygıtın iletim yaptığı bilgisayarın tam olarak şarj edildiğinden ve açık olduğundan emin olun.</li>
	<li>NIRS cihazının, Bluetooth aracılığıyla NIRS verilerini görüntüleyen bilgisayarla eşleştirildiğini ve NIRS ünitesinin ölçüm parametrelerinin deney alanına ve çalışma tasarımına göre tanımlandığını kontrol edin (örnek: diferansiyel yol uzunluğu faktörünü tanımlayın (DPF) yakın kızılötesi ışık). NOT: NIRS protokol adımlarının ve sistem ayarlarının çoğu, üreticinin tavsiyeleri, araştırmacıların deneyimi ve uzman/fikir birliği görüşünün bir kombinasyonuna dayanmaktadır. Ölçüm sırasında üretilen değerlerin, kullanılan belirli cihaza ve problara ve ayrıca cihaz yazılımında seçilen ayarlara bağlı olduğunu unutmayın. Toplanan sinyallerde yüksek derecede bireyler arası değişkenlik potansiyeli de vardır. Ayrıca, çalışmalar arasında daha iyi karşılaştırmaya izin vermek için, NIRS enstrümantasyon özelliklerini (örneğin, prob tasarımı, kaynak-dedektör ayırma mesafeleri ve kullanılan dalga boylarını içerir), sistem ayarlarını, kas geometrisi ile ilgili prob pozisyonunu/oryantasyonunu ve bu ölçümlerden elde edilen sonuçları yayınlarken analiz parametrelerini/veri tedavisini raporlamak önemlidir.</li>
	<li>Katılımcının verilerini NIRS cihaz yazılımı özelliklerine göre girin.</li>
	<li>Hızlı manşet şişiricisini hava ve güç kaynaklarına bağlayın.</li>
</ol>2. Katılımcı hazırlığı
<ol><li>Katılımcının, başlamadan önce katılımcı bilgi beyanını ve onay formunu okuduğundan ve ölçüme katılmak için onay verdiğinden emin olun.</li>
	<li>Katılımcıya, ilgili antropometrik ölçümler için ayakkabılarını ve çoraplarını çıkarırken ve sabit dururken ölçüm sırasında ne beklemesi gerektiğini açıklayın.</li>
	<li>Planlanan NIRS ölçüm bölgesi üzerinde (örneğin, maksimum baldır çevresi noktasında medial açıdan) bir deri kıvrım ölçümü (üç kopya halinde) yapın. NOT: Bu, cilt ve yağ dokusu derinliğinin (rutin olarak yağ dokusu kalınlığı - ATT olarak adlandırılır) NIRS sinyal penetrasyon derinliği ile ilişkili olarak doğrulanmasına izin verir. Alternatif olarak, yağ dokusu kalınlığını belirlemek için ultrason kullanılabilir. NIRS sinyalinin/ölçümünün derinliğinin alıcı-verici mesafesinin9 yaklaşık yarısı olduğunu daima unutmayın.</li>
	<li>Sinyal kalitesini en üst düzeye çıkarmak için, NIRS verici/alıcı probunun planlanan bölgesinde ışığı emebilecek ve gerekirse tıraş ederek tüyleri alabilecek herhangi bir kıl olup olmadığını kontrol edin. NOT: Cilt, örneğin selülit nedeniyle tehlikeye girmişse veya ödem varsa, ölçümün uygunluğunu göz önünde bulundurun, çünkü bu sorunlar potansiyel olarak azaltılmış sinyal kalitesi, sinyal penetrasyon derinliği/ölçümün alındığı doku ve katılımcı yara sterilitesi ile ilgilidir.</li>
	<li>Oksijenasyon yanıtları farklı kaslar arasında ve hatta aynı kasın bölgeleri içinde büyük heterojenlik gösterebileceğinden, NIRS probunun katılımcılar arasında ve içinde doğru bir şekilde yerleştirilmesine izin vermek için ilgili anatomik yer işaretlerine (örneğin, medial kondilin üst yüzeyi) göre planlanan NIRS prob yerleşiminin konumunu ölçün ve / veya işaretleyin (çalışma tasarımına ve prob tasarımına/şekline bağlı olarak).</li>
	<li>Katılımcıdan bir muayene kaidesinde veya yatağında sırtüstü pozisyonda yatmasını isteyin. Katılımcı daha sonra 10 dakika dinlenir.</li>
	<li>Uyluğun etrafına, dizin proksimaline bir manşet yerleştirin ve tüplerin baldır veya NIRS cihazı ile temas etmemesini sağlayın (Şekil 2).</li>
	<li>Ayak ve ayak bileği bir köpük desteği üzerinde olacak şekilde bacağınızı (~ 10 cm) kaldırın, alt bacağı sabit ve ölçümler için erişilebilir bırakın (Şekil 3). NOT: Testin her iki bacakta birden fazla kez yapılması gerekiyorsa, test sırası randomize edilir (ilk testten önce) ve her katılımcı için sonraki değerlendirmeler için test sırası korunur.</li>
	<li>Hızlı manşet şişirme modülünü açın. NOT: Hızlı manşet şişiricinin mod ve basınç ayarlarının üreticinin talimatları ve vasküler oklüzyon protokolü spesifikasyonları ile tutarlı olduğundan emin olun.</li>
	<li>Manşet şişirici hava kaynağını açın, havanın hortumdan geçip geçmediğini kontrol edin ve hortumu uyluk manşetine bağlayın.</li>
	<li>Manşet şişiricinin hortumunun hala baldır ile temas halinde olmadığından emin olun.</li>
	<li>NIRS verici/alıcı probunu, ölçüm bölge(ler)inin üzerindeki cilde güvenli bir şekilde sabitleyin (rutin olarak gastroknemiusun medial yönü; bununla birlikte, çalışmaya ve katılımcı özelliklerine bağlı olarak ayağın sırtı ve tibialis anterior gibi diğer bölgeler de kullanılır). NOT: Bazı NIRS sistemleri, aynı anda birden fazla saha ölçümü olasılığına izin verir.</li>
	<li>Ortam ışığının NIRS sinyal kalitesini/değerlerini etkilemesini önlemek için kenarları kapatmaya dikkat ederek probu siyah kinesiyoloji bandı veya benzeri bir şeyle kapatın (Şekil 3). NOT: Probu ve yapışkan kaplamayı sabitlerken, prob hareketini ortadan kaldırdığınızdan emin olun, ancak cildi/yağ dokusunu/kası sıkıştırmaktan kaçının.</li>
</ol><img alt="Kan akımı kısıtlama tedavisi kurulumu, kolda mavi sargılar, terapötik kompresyon tekniği, rehabilitasyon." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66511/66511fig02.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 2"> Şekil 2: Uyluktaki tıkayıcı manşet yerleşimi örneği. (A) Yukarıdan. (B) Yandan. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66511/66511fig02large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Bacağa deri elektrodu yerleştirilmesi; Biyo-sinyal izleme kurulumu, tıbbi analiz prosedürü." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66511/66511fig03v3.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 3"> Şekil 3: Yakın kızılötesi spektroskopisi prob pozisyonu örneği. (A) Medial gastroknemiusta traşlı cilde takılan prob. (B) Erişime izin vermek ve stabiliteyi sağlamak için ayak bileği köpük desteğindeyken prob yerleştirme. (C) Ortam ışığı koruması yerinde. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66511/66511fig03large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
3. Temel veri toplama
<ol><li>Katılımcıdan veri toplama süresince rahat kalmasını, konuşmaktan kaçınmasını ve bacaklarını sabit tutmasını isteyin.</li>
	<li>NIRS cihaz kaydını bilgisayar arayüzü üzerinden başlatın. NOT: Çevrimdışı veri toplama etkinse ve tercih ediliyorsa, NIRS cihazını doğrudan başlatın.</li>
	<li>Ölçümün başlamasına başlamadan önce en az 2 dakikalık verilerin alınmasına izin verin. Bu, veri alımından önce kararlı durum sinyallerinin elde edilmesini sağlar.</li>
	<li>Veri sinyali bütünlüğünü ve fizyolojik olarak makul değerleri sağlamak için bilgisayar ekranını izleyin. Örneğin, Veri Toplama (DAQ) değerleri, sinyal kalitesi ve NIRS cihazı tarafından algılanan ortam ışığı miktarı hakkında bilgi sağlar. Ölçüm boyunca kabul edilebilir bir aralıkta tutulmalıdırlar.</li>
	<li>2 dakika sonra NIRS sinyalinde herhangi bir dalgalanma kaydedilmezse (örn. hareket artefaktı nedeniyle), bilgisayar/cihaz/senkronizasyon birimindeki ilgili düğmeye basarak NIRS veri taban çizgisini ayarlayın. Bu referans değer, ölçümün karşılaştırmalı başlangıç noktasını yansıtır. Oksijenli ve oksijensiz hemoglobindeki değişiklikler bu taban çizgisine göre yorumlanacaktır. NOT: Veri toplama sırasında, veri analizine yardımcı olmak için, taban çizgisinin başlangıcı ve bitişi, manşet oklüzyonunun başlangıcı ve bitişi vb. gibi belirli kilometre taşlarının yazılım tabanlı olay işaretçilerini ekleyin.</li>
	<li>En az 1 dakikalık temel veri toplayın ve bu süre zarfında herhangi bir dalgalanma veya hareket artefaktı oluşmadığından emin olun. NOT: Temel verilerdeki dalgalanmalar, hiperemik rezerv gibi bazı potansiyel değişkenlerin yorumlanmasını etkileyecektir (temsili sonuçlar bölümüne bakın).</li>
</ol>4. Damar tıkanıklığı
<ol><li>Manşet moduna (veya alternatif sistemlerde ilgili araza) geçmeden önce hızlı manşet şişiricide manşet basıncını 200 mmHg'ye ayarlayın. NOT: Bazı yazarlaruylukta 250 mmHg'ye kadar şişirme önerse de 9,19, deneyimlerimize göre bu, bazı katılımcılar tarafından iyi tolere edilmez ve ölçümün kesilmesine yol açar. Çoğu katılımcı grubunda 200 mmHg'ye kadar şişirme, istirahatte arteriyel akışı tıkamak için yeterlidir, ancak tolere edilebilir ve ciltte morarmaya neden olmaz. 200 mmHg'de etkili oklüzyona ulaşılmasını sağlamak için, grubumuz rutin olarak NIRS ile eş zamanlı olarak gerinim ölçer pletismografi kullanır ve manşet şişirme döneminde aşağı akış kan akışının olmadığını doğrular.</li>
	<li>Katılımcıya, manşetin 5 dakikalık bir süre boyunca 200 mmHg'ye şişirilmesi ve ardından toplam manşet söndürülmesi işlemi sırasında ne beklemesi gerektiği (rahatsızlık, karıncalanma hissi vb.) konusunda tavsiyede bulunun. Katılımcıya veri toplama süresince rahat kalmasını, konuşmaktan kaçınmasını ve bacaklarını hareketsiz tutmasını tekrar hatırlatın. NOT: Oklüzyon döneminin ilk 30-60 saniyesinin katılımcılar için en az konforlu olduğu deneyimlerimizdir. Katılımcılar bacaklarının gevşemesine izin verdiklerinde, tıkanıklığı daha tolere edilebilir bulma eğilimindedirler.</li>
	<li>Manşet şişirmeyi başlatmaya hazır olduğunuzda, NIRS yazılımında temel dönemin sonunu işaretleyin.</li>
	<li>Uyluk manşetini 200 mmHg'lik bir suprasistolik basınca veya alternatif olarak 200 mmHg'nin etkisiz olduğu nadir durumlarda 220 mmHg'ye şişirin.</li>
	<li>Oklüzyon süresi boyunca veri bütünlüğünü sağlamak için bilgisayarı veya ekranı izleyin.</li>
	<li>5 dakikalık manşet tıkanıklığının sonu yaklaşırken, katılımcıya bacağını mümkün olduğunca sabit tutmasını ve manşet söndürüldükten sonra yaklaşık 3 dakika konuşmaktan kaçınmasını hatırlatarak hazırlayın (reaktif hiperemiye vasküler yanıtlardan elde edilen veriler toplanırken). NOT: Katılımcıya hareketsiz kalması için bu hatırlatma önemlidir, çünkü katılımcılar dolaşım yeniden sağlandığında rahatsızlığı gidermek/hafifletmek için uzuvlarını hareket ettirme eğiliminde olabilirler.</li>
</ol>5. Reaktif hiperemi
<ol><li>5 dakikalık oklüzyon geçtikten sonra, uyluk manşetini hızla tamamen (0 mmHg'ye) söndürün. Eşzamanlı olarak, NIRS yazılımında tıkayıcı dönemin sonunu işaretleyin. Kan akışının yeniden başlaması ve ilgili faktörler nedeniyle reaktif hiperemi yanıtı, NIRS yazılım ekranında görünür olacaktır (Şekil 4).</li>
	<li>Oklüzyondan en az 3 dakika sonra veya alternatif olarak, NIRS verileri taban çizgisine döndükten sonra, NIRS yazılımında kurtarma süresinin sonunu işaretleyin ve ölçümü durdurun. NOT: İyileşme süresi, kısmen, araştırılan araştırmaya veya klinik soruya ve bu nedenle, analiz için seçilen spesifik NIRS parametrelerine ve ayrıca daha uzun bir iyileşme süresi gerektirebilecek eşlik eden önlemlerin (FMD gibi) potansiyeline bağlıdır.</li>
	<li>Veri işleme ve analizi için NIRS sonuçlarının veri kaydetmesini ve dışa aktarılmasını başlatın.</li>
</ol>6. Takip prosedürleri
<ol><li>NIRS cihaz(lar)ını ve manşeti katılımcıdan çıkarın.</li>
	<li>Gerekirse, NIRS cihazını (ve oklüzyon manşetini) üreticinin talimatlarına ve ilgili hijyen standartlarına göre temizleyin.</li>
	<li>Gelecekteki ölçümler için verici/alıcı bütünlüğünü ve pil performansını sağlamak için NIRS cihazını inceleyin.</li>
</ol>

Alt ekstremite vasküler fonksiyonunu değerlendirmek için NIRS'yi optimize etme

<ol><li>Hasani, W. S. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+global+estimate+of+premature+cardiovascular+mortality%3A+A+systematic+review+and+meta-analysis+of+age-standardized+mortality+rate%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Public+Health%22%5BJournal%5D)">The global estimate of premature cardiovascular mortality: A systematic review and meta-analysis of age-standardized mortality rate.</a> BMC Public Health. 23 (1), 1561(2023).</li>
<li>Horvath, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epidemiology+of+peripheral+artery+disease%3A+Narrative+review%5BTitle%5D)+AND+%22Life+%28Basel%29%22%5BJournal%5D)">Epidemiology of peripheral artery disease: Narrative review.</a> Life (Basel). 12 (7), 1041(2022).</li>
<li>Jodheea-Jutton, A., Hindocha, S., Bhaw-Luximon, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Health+economics+of+diabetic+foot+ulcer+and+recent+trends+to+accelerate+treatment%29%5BTitle%5D)+AND+%22Foot+%28Edinb%29%22%5BJournal%5D)">Health economics of diabetic foot ulcer and recent trends to accelerate treatment).</a> Foot (Edinb). 52, 101909(2022).</li>
<li>Rodrigues, B. T., Vangaveti, V. N., Urkude, R., Biros, E., Malabu, U. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prevalence+and+risk+factors+of+lower+limb+amputations+in+patients+with+diabetic+foot+ulcers%3A+A+systematic+review+and+meta-analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Diabetes+Metab+Syndr-Clinin+Res+Rev%22%5BJournal%5D)">Prevalence and risk factors of lower limb amputations in patients with diabetic foot ulcers: A systematic review and meta-analysis.</a> Diabetes Metab Syndr-Clinin Res Rev. 16 (2), 102397(2022).</li>
<li>Jung, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microcirculation+in+hypertensive+patients%5BTitle%5D)+AND+%22Biorheology%22%5BJournal%5D)">Microcirculation in hypertensive patients.</a> Biorheology. 50 (5-6), 241-255 (2013).</li>
<li>Bethel, M., Annex, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Peripheral+arterial+disease%3A+A+small+and+large+vessel+problem%5BTitle%5D)+AND+%22AmHeart+J+Plus%3A+Cardio+Res+Prac%22%5BJournal%5D)">Peripheral arterial disease: A small and large vessel problem.</a> AmHeart J Plus: Cardio Res Prac. 28, 133291(2023).</li>
<li>Thijssen, D. H. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Expert+consensus+and+evidence-based+recommendations+for+the+assessment+of+flow-mediated+dilation+in+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+Heart+J%22%5BJournal%5D)">Expert consensus and evidence-based recommendations for the assessment of flow-mediated dilation in humans.</a> Eur Heart J. 40 (30), 2534-2547 (2019).</li>
<li>Sanada, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vascular+function+in+patients+with+lower+extremity+peripheral+arterial+disease%3A+A+comparison+of+functions+in+upper+and+lower+extremities%5BTitle%5D)+AND+%22Atherosclerosis%22%5BJournal%5D)">Vascular function in patients with lower extremity peripheral arterial disease: A comparison of functions in upper and lower extremities.</a> Atherosclerosis. 178 (1), 179-185 (2005).</li>
<li>Barstow, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Understanding+near-infrared+spectroscopy+and+its+application+to+skeletal+muscle+research%5BTitle%5D)+AND+%22J+App+Phys%22%5BJournal%5D)">Understanding near-infrared spectroscopy and its application to skeletal muscle research.</a> J App Phys. 126 (5), 1360-1376 (2019).</li>
<li>Rogers, E. M., Banks, N. F., Jenkins, N. D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metabolic+and+microvascular+function+assessed+using+near-infrared+spectroscopy+with+vascular+occlusion+in+women%3A+Age+differences+and+reliability%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Physiol%22%5BJournal%5D)">Metabolic and microvascular function assessed using near-infrared spectroscopy with vascular occlusion in women: Age differences and reliability.</a> Exp Physiol. 108 (1), 123-134 (2023).</li>
<li>Manfredini, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+toe+flexion+nirs+assisted+test+for+rapid+assessment+of+foot+perfusion+in+peripheral+arterial+disease%3A+Feasibility%2C+validity%2C+and+diagnostic+accuracy%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Vasc+Endovasc+Surg%22%5BJournal%5D)">A toe flexion nirs assisted test for rapid assessment of foot perfusion in peripheral arterial disease: Feasibility, validity, and diagnostic accuracy.</a> Eur J Vasc Endovasc Surg. 54 (2), 187-194 (2017).</li>
<li>Boezeman, R. P., Moll, F. L., Unlu, C., De Vries, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Systematic+review+of+clinical+applications+of+monitoring+muscle+tissue+oxygenation+with+near-infrared+spectroscopy+in+vascular+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Microvasc+Res%22%5BJournal%5D)">Systematic review of clinical applications of monitoring muscle tissue oxygenation with near-infrared spectroscopy in vascular disease.</a> Microvasc Res. 104, 11-22 (2016).</li>
<li>Baltrunas, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measurement+of+revascularization+effect+using+near-infrared+spectroscopy+in+below+the+knee+arteries%5BTitle%5D)+AND+%22Rev+Cardiovasc+Med%22%5BJournal%5D)">Measurement of revascularization effect using near-infrared spectroscopy in below the knee arteries.</a> Rev Cardiovasc Med. 23 (9), 299(2022).</li>
<li>Tuesta, M., Yanez-Sepulveda, R., Verdugo-Marchese, H., Mateluna, C., Alvear-Ordenes, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Near-infrared+spectroscopy+used+to+assess+physiological+muscle+adaptations+in+exercise+clinical+trials%3A+A+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Biology+%28Basel%29%22%5BJournal%5D)">Near-infrared spectroscopy used to assess physiological muscle adaptations in exercise clinical trials: A systematic review.</a> Biology (Basel). 11 (7), 1073(2022).</li>
<li>Cornelis, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+use+of+near-infrared+spectroscopy+to+evaluate+the+effect+of+exercise+on+peripheral+muscle+oxygenation+in+patients+with+lower+extremity+artery+disease%3A+A+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Vasc+Endovasc+Surg%22%5BJournal%5D)">The use of near-infrared spectroscopy to evaluate the effect of exercise on peripheral muscle oxygenation in patients with lower extremity artery disease: A systematic review.</a> Eur J Vasc Endovasc Surg. 61 (5), 837-847 (2021).</li>
<li>Whyte, E., Thomas, S., Marzolini, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Muscle+oxygenation+of+the+paretic+and+nonparetic+legs+during+and+after+exercise+in+chronic+stroke%3A+Implications+for+mobility%5BTitle%5D)+AND+%22PM+R%22%5BJournal%5D)">Muscle oxygenation of the paretic and nonparetic legs during and after exercise in chronic stroke: Implications for mobility.</a> PM R. 15 (10), 1239-1248 (2023).</li>
<li>Soares, R. N., George, M. A., Proctor, D. N., Murias, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differences+in+vascular+function+between+trained+and+untrained+limbs+assessed+by+near-infrared+spectroscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Differences in vascular function between trained and untrained limbs assessed by near-infrared spectroscopy.</a> Eur J Appl Physiol. 118 (10), 2241-2248 (2018).</li>
<li>Joseph, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Near+infrared+spectroscopy+in+peripheral+artery+disease+and+the+diabetic+foot%3A+A+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Diabetes+Metab+Res+Rev%22%5BJournal%5D)">Near infrared spectroscopy in peripheral artery disease and the diabetic foot: A systematic review.</a> Diabetes Metab Res Rev. 38 (7), 3571(2022).</li>
<li>Willingham, T. B., Southern, W. M., Mccully, K. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measuring+reactive+hyperemia+in+the+lower+limb+using+near-infrared+spectroscopy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomed+Opt%22%5BJournal%5D)">Measuring reactive hyperemia in the lower limb using near-infrared spectroscopy.</a> J Biomed Opt. 21 (9), 091302(2016).</li>
<li>Jones, S., Chiesa, S. T., Chaturvedi, N., Hughes, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+developments+in+near-infrared+spectroscopy+%28nirs%29+for+the+assessment+of+local+skeletal+muscle+microvascular+function+and+capacity+to+utilise+oxygen%5BTitle%5D)+AND+%22Artery+Res%22%5BJournal%5D)">Recent developments in near-infrared spectroscopy (nirs) for the assessment of local skeletal muscle microvascular function and capacity to utilise oxygen.</a> Artery Res. 16, 25-33 (2016).</li>
<li>Soares, R. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+a+rehabilitation+program+on+microvascular+function+of+CHD+patients+assessed+by+near-infrared+spectroscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Rep%22%5BJournal%5D)">Effects of a rehabilitation program on microvascular function of CHD patients assessed by near-infrared spectroscopy.</a> Physiol Rep. 7 (11), e14145(2019).</li>
<li>Baltrunas, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+use+of+near-infrared+spectroscopy+in+the+diagnosis+of+peripheral+artery+disease%3A+A+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Vascular%22%5BJournal%5D)">The use of near-infrared spectroscopy in the diagnosis of peripheral artery disease: A systematic review.</a> Vascular. 30 (4), 715-727 (2022).</li>
<li>Young, G. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+cuff-occlusion+duration+on+contrast-enhanced+ultrasound+assessments+of+calf+muscle+microvascular+blood+flow+responsiveness+in+older+adults%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Physiol%22%5BJournal%5D)">Influence of cuff-occlusion duration on contrast-enhanced ultrasound assessments of calf muscle microvascular blood flow responsiveness in older adults.</a> Exp Physiol. 105 (12), 2238-2245 (2020).</li>
<li>Young, G. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+association+between+contrast-enhanced+ultrasound+and+near-infrared+spectroscopy-derived+measures+of+calf+muscle+microvascular+responsiveness+in+older+adults%5BTitle%5D)+AND+%22Heart+Lung+Circ%22%5BJournal%5D)">The association between contrast-enhanced ultrasound and near-infrared spectroscopy-derived measures of calf muscle microvascular responsiveness in older adults.</a> Heart Lung Circ. 30 (11), 1726-1733 (2021).</li>
<li>Rosenberry, R., Nelson, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reactive+hyperemia%3A+A+review+of+methods%2C+mechanisms%2C+and+considerations%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Regul+Integr+Comp+Physiol%22%5BJournal%5D)">Reactive hyperemia: A review of methods, mechanisms, and considerations.</a> Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 318 (3), R605-R618 (2020).</li>
<li>Iannetta, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reliability+of+microvascular+responsiveness+measures+derived+from+near-infrared+spectroscopy+across+a+variety+of+ischemic+periods+in+young+and+older+individuals%5BTitle%5D)+AND+%22Microvasc+Res%22%5BJournal%5D)">Reliability of microvascular responsiveness measures derived from near-infrared spectroscopy across a variety of ischemic periods in young and older individuals.</a> Microvasc Res. 122, 117-124 (2019).</li>
<li>Celermajer, D. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-invasive+detection+of+endothelial+dysfunction+in+children+and+adults+at+risk+of+atherosclerosis%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Non-invasive detection of endothelial dysfunction in children and adults at risk of atherosclerosis.</a> Lancet. 340 (8828), 1111-1115 (1992).</li>
<li>Thijssen, D. H. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+flow-mediated+dilation+in+humans%3A+A+methodological+and+physiological+guideline%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol-Heart+Circ+Physiol%22%5BJournal%5D)">Assessment of flow-mediated dilation in humans: A methodological and physiological guideline.</a> Am J Physiol-Heart Circ Physiol. 300 (1), H2-H12 (2011).</li>
<li>Inaba, Y., Chen, J. A., Bergmann, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prediction+of+future+cardiovascular+outcomes+by+flow-mediated+vasodilatation+of+brachial+artery%3A+A+meta-analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Cardiovasc+Imaging%22%5BJournal%5D)">Prediction of future cardiovascular outcomes by flow-mediated vasodilatation of brachial artery: A meta-analysis.</a> Int J Cardiovasc Imaging. 26 (6), 631-640 (2010).</li>
<li>Soares, R. N., De Oliveira, G. V., Alvares, T. S., Murias, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+the+analysis+strategy+on+the+correlation+between+the+NIRS+reperfusion+measures+and+the+FMD+response%5BTitle%5D)+AND+%22Microvasc+Res%22%5BJournal%5D)">The effects of the analysis strategy on the correlation between the NIRS reperfusion measures and the FMD response.</a> Microvasc Res. 127, 103922(2020).</li>
<li>Tucker, W. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Studies+into+the+determinants+of+skeletal+muscle+oxygen+consumption%3A+Novel+insight+from+near-infrared+diffuse+correlation+spectroscopy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol-London%22%5BJournal%5D)">Studies into the determinants of skeletal muscle oxygen consumption: Novel insight from near-infrared diffuse correlation spectroscopy.</a> J Physiol-London. 597 (11), 2887-2901 (2019).</li>
<li>Tucker, W. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Near-infrared+diffuse+correlation+spectroscopy+tracks+changes+in+oxygen+delivery+and+utilization+during+exercise+with+and+without+isolated+arterial+compression%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Regul+Integr+Comp+Physiol%22%5BJournal%5D)">Near-infrared diffuse correlation spectroscopy tracks changes in oxygen delivery and utilization during exercise with and without isolated arterial compression.</a> Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 318 (1), R81-R88 (2020).</li>
<li>Wassenaar, E. B., Van Den Brand, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reliability+of+near-infrared+spectroscopy+in+people+with+dark+skin+pigmentation%5BTitle%5D)+AND+%22J+Clinic+Monit+Comput%22%5BJournal%5D)">Reliability of near-infrared spectroscopy in people with dark skin pigmentation.</a> J Clinic Monit Comput. 19 (3), 195-199 (2005).</li>
<li>Soares, R. N., Murias, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Near-infrared+spectroscopy+assessment+of+microvasculature+detects+difference+in+lower+limb+vascular+responsiveness+in+obese+compared+to+lean+individuals%5BTitle%5D)+AND+%22Microvasc+Res%22%5BJournal%5D)">Near-infrared spectroscopy assessment of microvasculature detects difference in lower limb vascular responsiveness in obese compared to lean individuals.</a> Microvasc Res. 118, 31-35 (2018).</li>
<li>Boezeman, R. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monitoring+of+foot+oxygenation+with+near-infrared+spectroscopy+in+patients+with+critical+limb+ischemia+undergoing+percutaneous+transluminal+angioplasty%3A+A+pilot+study%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Vasc+Endovasc+Surg%22%5BJournal%5D)">Monitoring of foot oxygenation with near-infrared spectroscopy in patients with critical limb ischemia undergoing percutaneous transluminal angioplasty: A pilot study.</a> Eur J Vasc Endovasc Surg. 52 (5), 650-656 (2016).</li>
<li>Lin, B. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Using+wireless+near-infrared+spectroscopy+to+predict+wound+prognosis+in+diabetic+foot+ulcers%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Skin+Wound+Care%22%5BJournal%5D)">Using wireless near-infrared spectroscopy to predict wound prognosis in diabetic foot ulcers.</a> Adv Skin Wound Care. 33 (1), 1-12 (2020).</li>
<li>Weingarten, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diffuse+near-infrared+spectroscopy+prediction+of+healing+in+diabetic+foot+ulcers%3A+A+human+study+and+cost+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Wound+Repair%22%5BJournal%5D)">Diffuse near-infrared spectroscopy prediction of healing in diabetic foot ulcers: A human study and cost analysis.</a> Wound Repair. 20 (2), A44-A44 (2012).</li>
<li>Murrow, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Near-infrared+spectroscopy-guided+exercise+training+for+claudication+in+peripheral+arterial+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Prev+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Near-infrared spectroscopy-guided exercise training for claudication in peripheral arterial disease.</a> Eur J Prev Cardiol. 26 (5), 471-480 (2018).</li>
</ol>

Yazarların herhangi bir açıklaması veya rekabet eden çıkarları yoktur.

Bu makale, mikrovasküler fonksiyonu değerlendirmek için CW-NIRS TSI kullanılarak alt ekstremite reaktif hiperemisinin değerlendirilmesi için standart prosedürleri özetlemektedir. Bu protokol, manşet oklüzyon süresinin yanıt büyüklüğü, reaktif hiperemi sırasında NIRS test-tekrar test güvenilirliği ve NIRS ile kontrastlı ultrason gibi diğer mikrovasküler değerlendirme yöntemleri arasındaki uyum düzeyinin incelenmesiyle rafine edilmiştir23,24. Daha uzun bir manşet oklüzyon süresi, Şekil 8 ve Şekil 9'da görüldüğü gibi daha düşük bir TSIMIN 23'e karşılık gelir ve daha büyük bir iskemik uyaranı yansıtır. 1 dakika ve 3 dakika manşet oklüzyon süreleri ile karşılaştırıldığında, 5 dakika manşet tıkanıklığını takiben daha büyük bir yanıt büyüklüğü de gösterilmiştir, bu da daha büyük bir hipoksik uyarana karşı artmış bir vazodilatör yanıtı gösterir. Bunlar, belirli bir iskemik uyaran derecesini hedeflerken önemli hususlardır, örneğin, TSIMIN'deki farklılıkların, sabit bir oklüzyon zaman çerçevesi25 kullanıldığında yaşın bir fonksiyonu olduğu bulunmuştur. Ayrıca, NIRS kaynaklı oklüzif sonrası reaktif hiperemi ölçümlerinin test-tekrar test güvenilirliği 5 dakikalık manşet oklüzyon süresi24,26 kullanılarak belirlenmiştir.
<img alt="Doku doygunluğu değişim grafiği, zamana karşı indeks, deneysel veri analizi, biyolojik araştırma." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66511/66511fig08.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 8"> Şekil 8: Yaşlı erişkinlerin manşet tıkanıklığı ve reaktif hiperemi sırasında medial gastroknemius içinde oklüzyon süresinin doku doygunluk indeksi izleri üzerine etkisi (n = 13). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66511/66511fig08large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Doku doygunluğu ve oklüzyon süresi çubuk grafiği; istatistiksel veriler; Araştırma analiz sonuçları." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66511/66511fig09.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 9"> Şekil 9: Yaşlı erişkinlerde (n = 13) oklüzyon süresinin minimum doku doygunluk indeksi (TSIMIN; ortalama ±SD) üzerine etkisi. Uyluk manşet tıkanıklığının 1 dakika, 3 ve 5 dakikasını takiben medial gastroknemius kasında TSIMIN . *1 dakikadan itibaren önemli fark; #3 dk'dan önemli fark. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66511/66511fig09large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
Önemli noktalar/sorun giderme CW-NIRS sistemlerinin kullanımı nispeten kolay olsa da, CW-NIRS problarının ortam ışığı kirliliğine karşı savunmasız olduğu gerçeği de dahil olmak üzere bazı pratik konuların dikkate alınması gerekir. Bu nedenle, ölçümler sırasında NIRS sinyalinin bütünlüğünü yansıtan veri göstergelerinin izlenmesi ve fizyolojik olarak doğru değerlerin elde edilmesini sağlamak için uygun cilt temasının ve korumanın sürdürülmesi zorunludur. Ek olarak, veri toplama Bluetooth bağlantısına bağlıysa, bağlantı hatalarını önlemek için üreticinin Bluetooth ile ilgili talimatlarına uyulduğundan emin olmak önemlidir.
Reaktif hiperemi yöntemi ile ilgili olarak, nadir olmasına rağmen, bir katılımcı iskemiye neden olan manşetin hızlı şişmesinin dayanılmaz lokalize rahatsızlığa neden olduğunu bildirebilir. Bu bireylerde, 5 saniyelik bir süre boyunca kademeli olarak 200 mmHg'ye şişirmeden önce manşetin 100 mmHg'ye şişirilmesinin daha iyi tolere edildiği grubumuzun deneyimidir. Ancak bu değişikliğe rağmen rahatsızlık devam ederse önlem durdurulur.
Metodolojik olarak, Rosenberry ve Nelson25 tarafından vurgulandığı gibi, CW-NIRS yanıtları yoluyla reaktif hiperemiyi yorumlarken, 'reaktif' ve 'duyarlı' hiperemi arasında ayrım yapmak önemli olabilir. Manşet tıkanıklığını ≤30 saniye sonra yapılan ölçümler, reperfüzyonun reaktif fazı (iskemik uyarandan kaynaklanan kan akımı yanıtı ve bunun sonucunda ortaya çıkan mikrovasküler dilatasyon) hakkında bilgi verir. Bu ilk aşamanın ötesinde, hiperemi ve ortaya çıkan kesme gerilimi, damar genişlemesine ve uzuv kan akışının artmasına (duyarlı hiperemi) katkıda bulunur. Mekanik bir bakış açısına göre, NIRS iskelet kası metabolizmasının bir ölçümünü sağladığından, bozulmuş iskelet kası oksidatif kapasitesinin, örneğin mitokondriyal disfonksiyonun, ölçüm parametrelerinin zaman seyrini etkileyebileceğini düşünmek gerekebilir. Son olarak, daha önce de belirtildiği gibi, araştırmacıların, veri toplamanın ne zaman sonlandırılacağına karar verirken ve katılımcılar arasındaki verileri yorumlarken ve karşılaştırırken, belirli bir manşet tıkanıklığı periyodunda elde edilen iskemik hakaret derecesini ve bunun sonucunda ortaya çıkan fizyolojik aracılı hipereminin uzunluğunu / büyüklüğünü de hesaba katmaları gerekebilir25.
İlgilenilen NIRS değişkenlerinin yaygın olarak mikrovasküler (dis)fonksiyonu yansıttığı kabul edilir; Bununla birlikte, bu sonuçları yorumlarken, mikrovasküler yanıtların bir dereceye kadar makrovasküler / kondüit arter kan akışına ve fonksiyonuna bağlı olduğunu kabul etmek önemlidir. Ayrıca, mikrovasküler disfonksiyon, makrovasküler sistemdekipatolojik değişikliklerden önce veya onunla birlikte ortaya çıkabilir 5 ve mikrovasküler disfonksiyon bir dizi kardiyometabolik hastalık20 ile ilişkilidir. Bu nedenle, bu mikro ve makrovasküler patolojinin hem geçici iskemiye hem de ortaya çıkan hiperemik yanıtın artmış kardiyovasküler hastalık riskine işaret edebileceğine katkıda bulunabilir 27,28,29. Makro ve mikrovasküler fonksiyon arasındaki ilişkiyi daha iyi anlamak için, NIRS'yi, kanal arterlerinin endotel bağımlı kayma stresi aracılı dilatasyonunun bir ölçüsü olan FMD10,30 gibi makrovasküler fonksiyon ölçümleriyle birleştirmek faydalı olabilir. Ek olarak, mikrovasküler değerlendirme için kullanılan NIRS'nin göreceli güncelliğini kabul etmek ve bu tür ölçümlerin kanal arter fonksiyonu ile ilgili klinik önemini yorumlarken NIRS'den türetilen değişkenlere katkıda bulunan altta yatan fizyolojik mekanizmaları göz önünde bulundurmak önemlidir. Örneğin, vasküler oklüzyon testi ile NIRS, iyi bilinen FMD tekniğine kıyasla yakın zamanda doğrulanmış bir yöntemdir31,32. Her iki ölçüm de taban çizgisinin 5 dakikalık manşet tıkanıklığı sonrası ile karşılaştırılmasını içerir; Ancak, bazı önemli farklılıklar vardır. FMD için ölçüm manşete proksimalden alınır; bu nedenle, ölçüm bölgesi iskemik hale gelmezken, NIRS iskemik strese maruz kalan bir bölgede manşetin distalinde ölçülür. Hem iskemik faz hem de hiperemik faz içindeki dinamik yanıtlar, metabolik aktivitenin yanı sıra perfüzyon kapasitesi (mikrovasküler fonksiyon) hakkında bilgi sağladığından, katılımcılar arasında ve katılımcılar arasında karşılaştırma yapabilmek için protokolün standartlaştırılması esastır. Bu noktayı akılda tutarak, araştırmacılar NIRS verileri için benimsenen analiz stratejisinin (örneğin, Eğim 2'yi belirlemek için kullanılan zaman penceresi) NIRS ve FMD30 arasındaki ilişkiyi etkileyebileceğinin farkında olmalıdır. Son olarak, NIRS değişkenlerini kondüit arter (makrovasküler) fonksiyon ölçümleri ile birlikte yorumlarken, yürüme mesafesi gibi fonksiyonel değişkenlerdeki iyileşmelerin yanı sıra, egzersiz yanıtlarının 'yerleşik' fazlalığı olasılığının belirgin olduğu gerçeği göz önünde bulundurulmalıdır. Spesifik olarak, hem altta yatan mikro hem de makrovasküler mekanizmalar, fonksiyonel parametrelerdeki iyileşmelere potansiyel olarak katkıda bulunabilir, ancak her birinin göreceli katkılarını ölçmek zor olabilir15.
Sınırlama Bu protokolün bir sınırlaması, alt ekstremitede vasküler oklüzyon testinin, daha önce femoral veya popliteal arterlerin vasküler grefti veya stentlenmesini içeren bir revaskülarizasyon prosedürü geçirmiş kişilerde kontrendike olmasıdır. Bu, belirli katılımcı popülasyonlarında damar tıkanıklığı testinin yapılıp yapılmayacağına karar verirken ilgili vasküler görüntülemeye ve ayrıntılı bir tıbbi geçmişe erişimin önemini vurgulamaktadır. Daha önce de belirtildiği gibi, katılımcıların manşet şişirme ve/veya 5 dakikalık arteriyel tıkanıklık ile ilişkili rahatsızlığı tolere edemeyebileceklerini fark etmek ve bu durumda ölçümün durdurulabileceğini tüm katılımcılara açıkça belirtmek de önemlidir. Deneyimlerimize göre, katılımcıların yaklaşık 'u ölçüm sırasında gözle görülür bir rahatsızlık bildirirken, bu rahatsızlığın bir sonucu olarak ölçüme erken sonlandırma ihtiyacı sadece az sayıda katılımcıda (%1-%2) meydana gelmiştir.
NIRS teknolojisinin bir sınırlaması, sinyallerin cilt pigmentasyon derecesinden (melanin) etkilenmesidir. Şu anda, ciltteki melanin içeriğine bağlı olarak NIRS sinyallerindeki azalmayı düzeltmek için genel olarak mevcut bir teknik yokturve bu tekniğin koyu ten rengine sahip bireylerde uygulanmasını sınırlamaktadır 9,33. Ek olarak, NIRS sinyalinin/ölçümünün derinliği, alıcı-verici (kaynak-dedektör) mesafesinin yaklaşık yarısı kadardır. Bu nedenle, sorgulama bölgesi üzerindeki aşırı yağlanma, altta yatan kas dokusunun NIRS sinyaline göreceli katkısını azaltır. Bu nedenle, ışık penetrasyon derinliğinin, kas kan akışı/metabolizma etkileşimlerine özgü bilgi sağlamak için altta yatan kas(lar)ı yeterince sorgulamasını sağlamak önemlidir9. Bu, gastroknemius kasının standart bir ölçüm bölgesi olmasının bir nedenidir, çünkü deri altı yağ dokusu bu bölgede nadiren 1 cm'yi aşar20. Alternatif olarak, tibialis anterior kullanılabilecek başka bir potansiyel bölgedir34.
Farklı şekilde çalışan birden fazla NIRS cihazı türü (frekans alanı, zaman alanı ve sürekli dalga) vardır. Cihazlar karşılaştırılırken reperfüzyon eğimleri gibi parametrelerde farklılıklar bildirilmiştir; bu nedenle, farklı türdeki NIRS cihazlarından elde edilen sonuçları karşılaştırırken veya birleştirirken dikkatli olunması önerilir25.
CW-NIRS'nin başarılı revaskülarizasyonu doğrulamak için cerrahi müdahaleler sırasında kullanılma potansiyeli vardır; bununla birlikte, gerçek zamanlı NIRS sinyallerindeki dalgalanmalar ve endovasküler müdahaleler sırasında büyük ölçüde bireyler arası değişkenlik, yalnızca NIRS eğrilerine dayalı olarak başarılı mikrovasküler reperfüzyonun gerçek zamanlı olarak doğrulanmasını engeller. Bu nedenle, verilerin sonradan işlenmesine dayanmak için mevcut ilişkili ihtiyaç, gelecekteki deneysel protokolleri planlayan araştırmacılar için dikkate alınmalıdır35.
Alternatif yöntemler Alt ekstremite vasküler fonksiyonunu, perfüzyonu ve/veya reaktif hiperemiyi ölçmek için yaygın olarak kullanılan diğer yöntemler arasında venöz oklüzyon pletismografisi, doppler ultrason ve kontrastlı ultrason bulunur. Bununla birlikte, NIRS'nin bu yöntemlerin her birine göre belirgin avantajları vardır. Venöz oklüzyon pletismografisi, hacim değişiklikleri yoluyla ekstremite kan akışını ölçmek için basit ve tekrarlanabilir bir yöntem olsa da, kan akışının dolaylı bir ölçümüdür ve şişirme-söndürme tekniği çok düşük zamansal çözünürlüğe yol açar. Buna karşılık, NIRS yüksek zamansal çözünürlüğe sahiptir ve mikrovasküler sistem / doku oksijen metabolizmasındaki değişiklikleri doğrudan değerlendirir. Damar çapı ve Doppler hız sinyali yoluyla kan akışının ultrason ölçümü, mükemmel zamansal ve uzamsal çözünürlük sağlar; Bununla birlikte, sonuçları ölçmek için birden fazla analitik yaklaşım vardır ve bu yöntem, kapsamlı beceri ve eğitime dayanan, büyük ölçüde operatöre bağımlıdır. Ultrason ayrıca ölçüm boyunca küçük hareket artefaktlarına bile duyarlıdır25. Karşılaştırıldığında, NIRS'nin kullanımı nispeten kolaydır ve hareket artefaktlarına karşı o kadar hassas değildir. Gerçek zamanlı kontrastlı ultrason, reaktif hiperemi sırasında iskelet kası mikrovasküler yanıtını ölçer; Bununla birlikte, bu teknik, tıbbi gözetim gerektiren intravenöz erişim ihtiyacı ile sınırlıdır. Kontrastlı ultrason ayrıca gelişmiş görüntü analizi, kapsamlı beceri ve eğitimin yanı sıra pahalı ultrason ekipmanı ve kontrast maddeleri gerektirir. İlk kanıtlar, iskelet kası mikrovasküler kan akışı yanıtı da dahil olmak üzere oklüzif reaktif hipereminin kontrastlı ultrasondan türetilmiş ölçümlerinin, 5 dakikalık manşet oklüzyonunu takiben NIRS'den türetilen ölçümlerle ilişkili olduğunu göstermektedir24. Son olarak, NIRS'nin göreceli kolaylığı ve satın alınabilirliği nedeniyle, birden fazla kullanıcı hızlı bir şekilde eğitilebilir ve konuşlandırılabilir, bu da NIRS'nin operatörler arası değişkenliği en aza indirirken büyük çok merkezli araştırmalarda kullanılmasına olanak tanır.
Gelecekteki yönergeler ve uygulamalar NIRS teknolojisinin umut verici uygulamaları arasında, özellikle periferik nöropati ve diyabetik komplikasyonlar tarafından maskelenen semptomları olan bireylerde, gelişmiş uzuv risk sınıflandırması için PAD'de bölgesel oksijenasyon dinamiklerinin değerlendirilmesi ve tedavi etkinliğinin veya klinik bozulmanın değerlendirilmesi yer almaktadır 15,18,22 . Daha yeni sistemler, aynı anda veri toplayan ve reaktif hiperemi veya egzersiz testi sırasında 9. bölgelerarasındaki mikrovasküler yanıtların heterojenliğinin değerlendirilmesini sağlayan çoklu, nispeten küçük ve hafif CW-NIRS problarını içerir. Yakın kızılötesi spektroskopi ölçümleri, standart iyileşme kriterleriyle karşılaştırıldığında, diyabetik ayak hastalığı/ülserasyon gibi alt ekstremite koşullarında yara iyileşmesinin tahmini için umut vaat etmiştir ve daha önce etkisiz tıbbi tedavilerin kesilmesi yoluyla daha iyi hasta bakımının yanı sıra düşük maliyet için çıkarımlar yapmıştır36,37. Ayrıca, kondüit arter reperfüzyon girişimlerinden sonra kritik ekstremite iskemisi olan hastalarda mikrovasküler perfüzyon başarısının doğrulanmasına yardımcı olan NIRS tekniklerinin kanıtları artmaktadır13,35. Son olarak, NIRS, klinik egzersiz tedavisi sırasında mikrovasküler desatürasyon/iskemik uyaranların hedeflenmesine izin verir ve müdahale sonrası NIRS ayrıca alt ekstremite vasküler fonksiyonundaki değişikliklerin değerlendirilmesini sağlayarak fonksiyonel yetenek ve yürüme kapasitesindeki değişikliklere ilişkin mekanik bilgiler sağlar15,38.
Sonuç olarak, bu protokolün yaygınlaştırılmasının, bireysel denemeler ve farklı araştırma grupları arasında daha iyi tek tip analiz ve veri havuzuna izin vereceği umulmaktadır. Bu daha tutarlı yaklaşım, sırayla, alt ekstremite vasküler disfonksiyonunun daha iyi anlaşılmasına izin verecek ve periferik vasküler hastalığı olan bireylerin sağlığını ve refahını iyileştirmeyi amaçlayan translasyonel araştırma sonuçlarını iyileştirecektir.

Kardiyovasküler hastalık (KVH), küresel mortaliteye en çok katkıda bulunan faktördür1. Miyokard enfarktüsü ve inme KVH'nin en sık görülen belirtileri olmakla birlikte, periferik arter hastalığı (PAH) ve diyabetik ayak hastalığı gibi alt ekstremitelerin vasküler hastalıkları, KVH 2,3,4'ün kişisel, sosyal ve sağlık yüküne önemli ölçüde katkıda bulunur. Daha da önemlisi, bu hastalık durumları mikrovasküler ve makrovasküler disfonksiyonile karakterizedir 5 semptomlara (örneğin, aralıklı topallama), fonksiyonel bozulmaya, zayıf hareketliliğe, ayrıca sosyal izolasyona ve düşük yaşam kalitesine6 katkıda bulunur. Tarihsel olarak, üst ekstremite vasküler değerlendirme teknikleri, sistemik vasküler fonksiyonun ve ilişkili kardiyovasküler riskin bir ölçüsü olarak kullanılmıştır; Bununla birlikte, bu yöntemler alt ekstremite vasküler fonksiyonundaki lokal bozukluklara potansiyel olarak duyarlı değildir 7,8. Şu anda alt ekstremitede vasküler fonksiyonu değerlendirmek için kullanılan akış aracılı dilatasyon (FMD) ve kontrastlı ultrason gibi bir dizi teknik olsa da, her yöntemin ekipman maliyeti, operatör becerisi veya invaziv venöz erişim ihtiyacı gibi dezavantajları ve sınırlamaları vardır. Bu nedenlerden dolayı, alt ekstremite vasküler (dis)fonksiyonunu değerlendirmek için araştırma ve klinik ortamlarda daha kolay uygulanabilecek standartlaştırılmış ve etkili tekniklere ihtiyaç vardır.
Sürekli dalga yakın kızılötesi spektroskopisi (CW-NIRS), in vivo olarak hemoglobin oksijenasyonundaki nispi değişiklikleri ölçen invaziv olmayan, düşük maliyetli ve taşınabilir bir yöntemdir. NIRS oksijenli ve oksijensiz hemoglobin sinyalleri küçük (<1 mm çapında) damarlardan türetildiğinden, lokal iskelet kası metabolizması ve mikrovasküler fonksiyon değerlendirilebilmektedir9. Spesifik olarak, doku doygunluk indeksi (TSI) [TSI = oksijenli hemoglobin/ (oksijenli hemoglobin + oksijensiz hemoglobin) x 100], doku oksijenlenmesinin kantitatif bir ölçümünü sağlar9. Oklüzyon ve reaktif hiperemi öncesinde, sırasında ve sonrasında ölçüldüğünde, TSI'deki değişiklikler, oklüzyon öncesi taban çizgisine göre 'son organ' vasküler yanıtını gösterir. Daha da önemlisi, bu yöntem, yaşlanma10, hastalığın ilerlemesi11 ve klinik müdahaleler (örneğin, revaskülarizasyon cerrahisi12,13 veya egzersiz rehabilitasyonu 14,15,16,17) ile ilişkili kas mikrovasküler yanıt verme ve perfüzyonundaki değişikliklere duyarlıdır., mikrovasküler disfonksiyonu olan veya risk altında olan kişilerde.
NIRS sistemlerinin mevcudiyeti, mikrovasküler fonksiyonu bildiren araştırma çalışmalarının sayısında hızlı bir artışa yol açmıştır18. Bununla birlikte, reaktif hiperemi test protokollerindeki farklılıklar, ayrıntılı, tekrarlanabilir NIRS yöntemlerinin ihmal edilmesi ve NIRS yanıt parametrelerinin tanımı, sunumu ve analizinde tekdüzelik eksikliği, bireysel denemeler arasında karşılaştırmaları zorlaştırmaktadır. Bu, meta-analiz için verilerin harmanlanmasını ve klinik değerlendirme önerilerinin formülasyonunu sınırlar 9,15.
Bu nedenle, bu makalede, alt ekstremite reaktif hiperemisinin değerlendirilmesi için laboratuvarımızın standardize edilmiş NIRS ve vasküler oklüzyon test protokollerini açıklıyoruz. Bu yöntemleri yaygınlaştırarak, veri toplama prosedürlerinin ve uyumlaştırılmış raporlamanın gelişmiş standardizasyonuna ve tekrarlanabilirliğine katkıda bulunmayı amaçlıyoruz.

<table><tbody><tr><td>Manşet Şişirme Hava Kaynağı</td><td>Hokanson&nbsp;</td><td>AG101 HAVA KAYNAĞI</td><td></td></tr><tr><td>Elastik Yapışkan Bandaj</td><td>MaxoWrap</td><td>18228-BL</td><td>Ortam ışığını engellemek için</td></tr><tr><td>OxySoft</td><td>Artinis</td><td>3.3.341 x64</td><td></td></tr><tr><td>PortaLite (NIRS)</td><td>Artinis</td><td>0302-00019-00</td><td></td></tr><tr><td>PortaSync MKII (Uzaktan)</td><td>Artinis</td><td>0702-00860-00</td><td>Ölçüm sırasında kilometre taşlarını işaretlemek için</td></tr><tr><td>Hızlı Manşet Şişirme</td><td>Hokanson&nbsp;</td><td>E20 HIZLI MANŞET ŞİŞİRME</td><td></td></tr><tr><td>Uyluk Manşet</td><td>Hokanson&nbsp;</td><td>CC17</td><td></td></tr><tr><td>Transpore Cerrahi Bant</td><td>3M</td><td>1527-1</td><td>Probu cilde sabitlemek için</td></tr></tbody></table>

alt ekstremite vasküler fonksiyonunun değerlendirilmesi için reaktif hiperemi sırasında yakın kızılötesi spektroskopisi 

Near-Infrared Spectroscopy During Reactive Hyperemia for the Assessment of Lower Limb Vascular Function

Alt ekstremitenin vasküler hastalıkları, kardiyovasküler hastalıkların ve diyabet gibi komorbiditelerin küresel yüküne önemli ölçüde katkıda bulunur. Daha da önemlisi, mikrovasküler disfonksiyon makrovasküler patolojiden önce veya onunla birlikte ortaya çıkabilir ve her ikisi de potansiyel olarak hasta semptomlarına ve hastalık yüküne katkıda bulunur. Burada, reaktif hiperemi sırasında alt ekstremite vasküler (dis) fonksiyonunun standart bir değerlendirmesini ve terapötik müdahalelerin etkinliğini değerlendirmek için potansiyel bir yöntem sağlayan yakın kızılötesi spektroskopi (NIRS) kullanan non-invaziv bir yaklaşımı açıklıyoruz. Kontrastlı ultrason gibi alternatif yöntemlerin aksine, bu yaklaşım venöz erişim veya karmaşık görüntü analizi gerektirmez ve ucuzdur ve operatöre daha az bağımlıdır. NIRS yönteminin bu açıklaması, ölçüm hususlarının, sınırlamaların ve alternatif yöntemlerin tartışılmasının yanı sıra temsili sonuçları ve standart terminolojiyi içerir. Bu çalışmanın gelecekteki uygulaması, vasküler araştırma tasarımının, veri toplama prosedürlerinin ve uyumlaştırılmış raporlamanın standardizasyonunu geliştirecek, böylece alt ekstremite vasküler (disfonksiyon), hastalık ve tedavi alanlarında translasyonel araştırma sonuçlarını geliştirecektir.

Yakın kızılötesi spektroskopisi Sürekli dalga yakın kızılötesi spektroskopi cihazları, ışık yayan kaynaklar ve fotodetektörler aracılığıyla yerel O2 iletimini ve kullanımını yansıtan oksijenli (O2Hb) ve oksijensiz (HHb) hemoglobindeki nispi değişiklikleri ölçer ve belirli mesafeleri birbirinden ayırır. ~700 nm ile 850 nm arasındaki ışık dalga boyları yayılır, bu daO2Hb ve HHb'nin tepe emiciliğine karşılık gelir. Yakın kızılötesi ışık iskelet kasına nüfuz ettikten sonra, ışığın saçılması ve emilmesi dalga boyuna bağlıdır. İskelet kası heterojen bir dokudur ve bu nedenle saçılma ve absorpsiyon katsayılarının yanı sıra ışığın içinden geçtiği verilen yol uzunluğu ölçülemez. Bu nedenle, CW-NIRS teknolojisi, bir diferansiyel yol uzunluğu faktörü (DPF) içeren modifiye edilmiş Lambert-Beer Yasasını kullanır veO2Hbve HHb'nin nispi konsantrasyonlarının hesaplanmasını sağlar. O2Hb ve HHb'ye ek olarak, CW-NIRS'den türetilen ölçümler arasında toplam hemoglobin (THb = O2Hb + HHb), kan hacmi / toplam sinyal gücü ve doku doygunluk indeksi (TSI = O2Hb / THb * 100) bulunur. TSI, fotonların kaynaktan birden fazla aralıkta ölçüldüğü, hassasiyetin9 iyileştirildiği ve doku oksijenasyonunun kantitatif bir ölçümünü sağladığı uzamsal olarak çözülmüş spektroskopi (SRS) teknolojisi tarafından üretilir. Ek olarak, çoklu kaynak-dedektör mesafeleri nedeniyle, SRS, cilt/yağ dokusu gibi daha yüzeysel dokuların NIRS sinyallerine katkısını azaltırken, daha derin dokuların katkısını artırır. TSI'nin literatürde dönüşümlü olarak bölgesel oksijen satürasyonu (rSO2), doku oksijenasyon indeksi (TOI) veya kas dokusu oksijen satürasyonu (StO2) olarak adlandırıldığını da belirtmekte fayda var. Bu nedenle, ileriye dönük olarak, isimlendirmeyi standartlaştırmak ve karışıklığı azaltmak için tek bir terimin benimsenmesi önerilmektedir.
Ayrıca, araştırma sırasında toplanan tüm NIRS izlerinin analiz edilmesi ve raporlanması önerilir9. CW spektrometrelerinin, sorgulanan dokularda mutlak kromofor konsantrasyonları sağlamadığını takdir etmek de önemlidir, çünkü ışığın gerçek yol uzunluğu bilinmemektedir. Bu cihazlar bunun yerine önceden belirlenmiş bir taban çizgisine göre değişiklikler sağlar. Bu nedenle, Cornelis ve ark.15 tarafından belirtildiği gibi, NIRS sinyallerinin ilgilenilen bir zaman noktasından itibaren değişiklikler olarak analiz edilmesi önerilir. Ek olarak, yanıtların genliklerinin ve eğimlerinin raporlama ve yorumlamanın odak noktası olması önerilir, çünkü bu değişkenler yağ dokusu kalınlığı veya sinyal-gürültü oranları gibi kafa karıştırıcı konulara daha az duyarlıdır.
Oklüzyon ve reaktif hiperemi sırasında NIRS sinyalleri Bu makale, ağırlıklı olarak oklüzyon ve reaktif hiperemi sırasında TSI sinyal yanıtlarını tanımlamaya odaklanacaktır, çünkü bu SRS ölçümü, hamO2Hb ve HHb sinyallerine kıyasla kutanöz sinyal katkılarındaki değişikliklere ve ölçüm hatasına daha az eğilimlidir.
Oklüzyon ve reaktif hiperemi sırasında değerlendirilen NIRS TSI değişkenlerinin bir seçimi Şekil 4'te gösterilmektedir. Taban çizgisi TSI, vasküler tıkanıklığın (manşet şişmesi) başlamasından önce, rutin olarak 1 dakika boyunca ortalama TSI'yi temsil eder. Oklüzyon sırasındaki desatürasyon oranı Slop 1 ile temsil edilir. Arteriyel oklüzyon nedeniyle, Eğim 1 ile gösterilen TSI'deki azalmalar oksijen kullanımına/dinlenme kas metabolizma hızına bağlanabilir. TSİMIN oklüzyon sırasında elde edilen en düşük TSI değeridir. TSIIMAG (başlangıç TSI ve TSIMIN arasındaki fark), oklüzyonun neden olduğu iskeminin büyüklüğünü (ve vazodilatasyon ve oklüzyon sonrası hiperemi için uyaranı) temsil eder. Eğim 2, manşet serbest bırakıldıktan sonra reperfüzyon hızını gösterir ve reaktif hiperemi / mikrovasküler reaktivite yanıtını temsil eder. Alternatif olarak, reperfüzyon eğimi yarı zamanlı olarak tanımlanabilir. TSIMAX, manşet serbest bırakıldıktan sonra elde edilen en yüksek TSI değeridir. Reperfüzyon büyüklüğü, TSIMAX ve TSIMIN arasındaki fark olarak hesaplanır ve TSIMAX'a kadar geçen süre, TSIMIN ile TSI MAX arasındaki zaman (s) farkı olarak hesaplanır. Eğri altındaki TSI reaktif hiperemi alanı (AUC), manşetin serbest bırakılmasından sonra 1 dakika boyunca taban çizgisine dönüşten hesaplanır, 2 dk veya 3 dk. Son olarak, TSI'deki taban çizgisinin üzerindeki değişimi temsil eden hiperemik rezerv, TSIMAX ile taban çizgisi TSI arasındaki fark olarak hesaplanabilir ve yüzde 9,10,12,20 olarak ifade edilir.
<img alt="Doku doygunluk indeksi ve zaman grafiği; 200 mmHg oklüzyon; iyileşme aşaması; Bilimsel analiz." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66511/66511fig04.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 4"> Şekil 4: Reaktif hiperemi sırasında ilgilenilen TSI değişkenleri ile NIRS vasküler oklüzyon testi sırasında doku doygunluk indeksi (TSI) sinyali. Temel TSI, manşet şişirme başlamadan önceki ortalama TSI'yi temsil eder. Eğim 1, oklüzyon sırasındaki desatürasyon oranını temsil eder. TSİMIN oklüzyon sırasında elde edilen en düşük TSI değeridir. TSIIMAG (başlangıç TSI ve TSIMIN arasındaki fark), oklüzyonun neden olduğu iskeminin büyüklüğünü temsil eder. Eğim 2, manşetin serbest bırakılmasından sonraki reperfüzyon oranını gösterir. TSIMAX, manşet serbest bırakıldıktan sonra elde edilen en yüksek TSI değeridir. Reperfüzyon büyüklüğü, TSIMAX ve TSIMIN arasındaki fark olarak hesaplanır ve TSIMAX'a kadar geçen süre, TSIMIN ile TSI MAX arasındaki zaman (s) farkı olarak hesaplanır. Eğri altındaki TSI reaktif hiperemi alanı (AUC), manşetin serbest bırakılmasından sonra 1 dakika, 2 dakika veya 3 dakika boyunca taban çizgisine dönüşten hesaplanır. TSI'deki taban çizgisinin üzerindeki değişimi temsil eden hiperemik rezerv, TSIMAX ile temel TSI arasındaki fark olarak hesaplanabilir ve yüzde olarak ifade edilir. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66511/66511fig04large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
TSI değişkenlerine ek olarak, arteriyel manşet tıkanıklığı sırasında doku oksijen alımını (mVO2), kan hacminde değişiklik olmadığı göz önüne alındığında, bu parametrelerin oklüzyona verdiği yanıtların (Slop 1) ilk doğrusal kısmı sırasında HHb ve O2Hb'deki değişim eğimlerini hesaplayarak, O2'nin kaybolma oranının olduğu varsayımına dayanarak tahmin etmek de mümkündürHb (ve/veya HHb'nin ortaya çıkma hızı), sorgulama altındaki kasın oksijen kullanım oranına eşittir.
Klinik popülasyonlarda mikrovasküler yanıtı değerlendirmek için NIRS'yi kullanma Daha da önemlisi, reaktif hiperemi testi sırasında NIRS ölçümleri, görünüşte sağlıklı katılımcıların mikrovasküler yanıtlarını farklı derecelerde işlev bozukluğu olanlardan ayırt edebilir. Görünüşte sağlıklı bir birey ile PAH'lı bir birey arasındaki yanıt verme farklılıkları, Şekil 5'te görülmektedir. Spesifik olarak, sağlıklı kontrol20'ye kıyasla PAD'li temsili bir katılımcıda daha yavaş reperfüzyon oranları, daha uzun iyileşme süreleri, daha küçük maksimal hiperemik yanıtlar ve TSIMAX ve TSIAUC süresi gibi değişkenlerde farklılıklar gözlenir. Not olarak, bu makalede açıklananlar gibi NIRS değişkenleri, belirli bir tedaviye veya fiziksel aktivite uyaranına (mikro) vasküler yanıtları değerlendirmek veya sağlıklı17 ve KVH popülasyonlarında rutin egzersiz eğitiminin sonucunu belirlemek için standartlaştırılmış klinik egzersiz ve oklüzyon testi sırasında da kullanılır21. NIRS ölçüm parametrelerinin yakın tarihli bir özeti ve reaktif hiperemi ve egzersiz sırasında alt ekstremite periferik vasküler hastalığında NIRS kullanan çalışmaların sonuçları için lütfen Joseph ve ark.18 tarafından yapılan sistematik incelemeye bakın.
Son olarak, Şekil 4 ve Şekil 5'te gösterilenler gibi NIRS ölçümlerini içeren bir araştırma tasarlarken, görünüşte sağlıklı ve klinik popülasyonlarda mutlak değerlerde büyük bireyler arası değişkenliğin gösterildiğini, örneğin NIRS verilerine dayalı olarak PAD tanısı için mutlak değerleri tanımlamayı zorlaştırdığını unutmayın22.
<img alt="Zaman içinde sağlıklı ve PAH'ı karşılaştıran doku doygunluk indeksi grafiği; doygunluk değişikliklerini gösteren sonuç." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66511/66511fig05.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 5"> Şekil 5: Reaktif hiperemi testi sırasında doku doygunluk indeksi (TSI) sinyali. Doku doygunluk indeksi (TSI) sinyali, NIRS'nin reaktif hiperemi testi sırasında görünüşte sağlıklı bir erkek katılımcının ve periferik arter hastalığı olan bir erkek katılımcının (Ayak Bileği Brakiyal İndeksi = 0.5) vasküler duyarlılığını ayırt etme yeteneğini kanıtlar. * NIRS taban çizgisinin başlangıcı; #Arteriyel tıkanıklığın başlangıcı; ^ Arteriyel tıkanıklığın sonu. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66511/66511fig05large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
Yetersiz ölçümler Yukarıdaki protokol bölümünde açıklandığı gibi, NIRS sinyalleri kaydedildikten sonra, tüm izler için NIRS taban çizgisini ayarlamadan önce hareket artefaktları için veri izlerini görsel olarak incelemek önemlidir. Şekil 6 ,O2Hb ve THb izlerindeki hareket artefaktlarını göstermektedir.
<img alt="Hemoglobin konsantrasyonu değişim grafiği ve zaman; optik analiz; THb, O2Hb veri trendleri." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66511/66511fig06.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 6"> Şekil 6: Temel öncesi veri toplama döneminde NIRS sinyalindeki hareket artefaktı örneği. #NIRS öncesi temel dönemin başlangıcı. THb: Toplam hemoglobin. O2Hb: Oksijenli hemoglobin. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66511/66511fig06large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
Yukarıda açıklanan protokol, alt ekstremitedeki arteriyel akışı tıkamak için 200 mmHg'lik bir basınç kullanır. Çok nadiren, bu basınç kan akışını tıkamak için yeterli değildir, bu da hiperemik yanıtı tehlikeye atar. Bu, örneğin, 3. derece hipertansiyonu olan bir katılımcıda ortaya çıkabilir. Kan akışının durduğunu doğrulamak için gerinim ölçer pletismografisi gibi diğer teknolojilerin kullanılmasına ek olarak, manşet tıkanıklığından sonra tahmin edilen NIRS yanıtlarından herhangi bir sapmaya karşı dikkatli olmak önemlidir (örneğin, Şekil 7, Panel B: O2Hb sinyalinin yükselmesi (beklendiği gibi hipoksi ve doku oksijen kullanımı nedeniyle azalmaması) ve THb'nin de yükselmesi (stabil kan hacmi nedeniyle nispeten doğrusal kalmaması). Beklenen yanıtlardan bu sapmaların not edilmesi, erken müdahalenin mevcut ölçümü durdurmasına izin verir / sonraki ölçümlerde arterin tıkandığı belli olana kadar oklüzyon basıncının arttırılmasına izin verir.
<img alt="Zaman içindeki protein konsantrasyonunu gösteren, iki numuneyi, Tfb ve Cq9'u karşılaştıran iki çizgi grafiği." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66511/66511fig07v3.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 7"> Şekil 7: Toplam hemoglobin (THb) ve oksijenli hemoglobin (O2Hb) izlerine örnek. (A) Başarılı arteriyel oklüzyon ve (B) başarısız arteriyel tıkanıklık. #Arteriyel tıkanıklığın başlangıcı. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66511/66511fig07large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>

Burada, alt ekstremitedeki reaktif hiperemiyi değerlendirmek için yakın kızılötesi spektroskopi kullanan non-invaziv bir yaklaşımı tanımladık. Bu protokol, vasküler disfonksiyonun varlığını ve terapötik girişimlerin etkinliğini belirlemek için kullanılabilecek vasküler ve mikrovasküler yanıtın standart bir değerlendirmesini sağlar.

Alt ekstremite vasküler fonksiyonunun değerlendirilmesi için reaktif hiperemi sırasında yakın kızılötesi spektroskopisi 

Vascular diseases of the lower limb contribute substantially to the&#160;global burden of cardiovascular disease and comorbidities such as diabetes. ...

Araştırmamız, vasküler fonksiyon ve kan akışındaki bozuklukların yaş ve yaşa bağlı kardiyovasküler durumlarla birlikte fiziksel fonksiyondaki düşüşe nasıl katkıda bulunduğunu anlamaya odaklanmıştır. Ayrıca, kardiyovasküler hastalıkla yaşayan kişilerde vasküler fonksiyonu hedef alan ve yaşam kalitesinde fiziksel kapasiteyi artıran yeni tedaviler ve egzersiz müdahaleleri geliştirmeyi amaçlıyoruz. Test protokollerindeki farklılıklar, ayrıntılı, tekrarlanabilir NIRS yöntemlerinin ihmal edilmesi ve NIRS yanıt parametrelerinin tanımı, sunumu ve analizinde tekdüzelik olmaması, bireysel denemeler arasında karşılaştırmaları zorlaştırır.Bu, meta-analiz için verilerin harmanlanmasını ve klinik değerlendirme önerilerinin formülasyonunu sınırlar. Pltisismografi ile karşılaştırıldığında, NRS yüksek temporal çözünürlüğe sahiptir ve mikrovaskülatürdeki değişiklikleri doğrudan değerlendirir. Ultrason ile karşılaştırıldığında, NIRS karmaşık görüntü analizi veya intravenöz kontrast maddeleri gerektirmez.NIRS'nin göreceli kolaylığı ve satın alınabilirliği, kullanıcıların hızlı bir şekilde eğitilebileceği ve minimum operatörler arası değişkenlik ile çok merkezli araştırmalara olanak tanıyacağı anlamına gelir. İskemik ön koşullandırma ve kan akışı kısıtlama egzersiz eğitimi gibi müdahaleler yoluyla iskelet kası mikrovasküler fonksiyonunu iyileştirmeye odaklandık. Şu anda, periferik arter hastalığı olan kişilerde vasküler fonksiyonu teşvik etmek ve yürüme kapasitesini artırmak için bir tedavi olarak nöromüsküler elektriksel stimülasyonun etkisini test ediyoruz.

near-infrared-spectroscopy-during-reactive-hyperemia-for-assessment

Research

JoVE Journal

Biology

Biyoloji

Kapillaroskopisi doğrudan mikrosirkülasyonu görselleştirmek için bir non-invaziv, nispeten ucuz yöntemdir. Önkol kan akımı tekniği endotel fonksiyonu kabul non-invaziv önlemleri sağlar.

Mikrovasküler ve Endotel Fonksiyonu Noninvaziv Değerlendirilmesi

Burada, reaktif hiperemi, nörovasküler kaplin ve kas iskelet oksidatif kapasite tek bir klinik veya laboratuvar ziyaret değerlendirmek için yakın kızılötesi Spektroskopi kullanarak basit, non-invaziv bir yaklaşım açıklar.

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

Yakın kızılötesi dağınık optiklere dayalı çok modlu bir cihaz kullanarak mutlak mikrovasküler kan akış indeksini ve kan oksijen doygunluğunu non-invaziv ve sürekli olarak ölçmek için bir protokol açıklıyoruz. Daha sonra bir damar tıkanıklığı testi kullanarak oksijen tüketiminin metabolik hızını ve reaktif hiperemiyi değerlendiriyoruz.

Yoğun Bakım için Hibrit, Yakın Kızılötesi Diffüz Optik Spektroskopi Kullanılarak Mikrovasküler Oksijenasyon ve Reaktif Hipereminin Non-İnvaziv İzlenmesi

Burada Near Infrared Spektroskopisi (fNIRS), bilişsel sinirbilim kullanılan non-invaziv bir roman beyin görüntüleme sistemi, özellikle çocuğun beyin gelişimi eğitim işlevsel bir veri toplama ve analiz yöntemi açıklar. Bu yöntem, veri toplama ve verilerin yorumlanması ve bilimsel keşif için hayati analiz evrensel bir standart sağlar.

Yakın Kızılötesi Spektroskopisi ile bebekler, Çocuk ve Yetişkin Bilişsel Fonksiyonları keşfetmek

Biz bir bütün montaj immünohistokimya tanıtmak ve lazer fare embriyonik ekstremite cilt karmaşık damar ağı oluşumunu analiz etmek için birden fazla etiketleme ile konfokal mikroskopi tarama.

Embriyonik Ekstremite Cilt damarları Tüm montaj İmmünohistokimyasal Analizi: Embriyo vasküler dallanma Morphogenesis Eğitim Model Sistemi

Bu doğal sularda da uygulanabilir magnetotactic bakteriler (MTB) toplamak için bir yöntem göstermektedir. MTB izole ve bakteri doğal manyetizma yararlanır nispeten basit bir kurulumu kullanarak sediment örneklerinin zenginleştirilebilir. İzole MTB sonra ışık ve elektron mikroskobu kullanarak hem ayrıntılı olarak incelenebilir.

Doğal Çevre gelen Magnetotactic Bakteri meydana gelen toplanması, İzolasyon ve Zenginleştirme

Burada apoptotik hücre boşluk dinamikleri eğitim için etkili bir yöntem...

Apoptotik hücresi Temizliği görüntülenmesi sırasında Canlı<em&gt; Drosophila</em&gt; Embriyo

Burada iki optik kapalı kalmış mikro-arasında asılı tek bir DNA molekülü ile etkileşim tek floresan etiketli protein molekülü tespit etmek için cihazları ve yöntemleri tarif etmektedir.

Protein-DNA Etkileşiminin Çalışmaları Tek molekül Manipülasyon ve Görüntüleme birleştiren

Tutarlı olmayan Xenon ışığı, kültürlenmiş hücrelere değişen dalga boyu ve yoğunlukta ışık iletmek için dar bant girişim ve nötr yoğunluk filtrelerinden geçirildi. Bu protokol, kırmızı / yakın kızılötesi ışık terapisinin in vitro olarak reaktif türlerin üretimi üzerindeki etkilerini değerlendirmek için kullanıldı: test edilen parametreler kullanılarak herhangi bir etki gözlenmedi.

Dalga boyundaki ve Oksidatif Stres Kırmızı / yakın-kızılötesi ışık Terapisi şiddetler bir Range Etkilerinin Değerlendirilmesi için Yöntemi İn Vitro

Mitokondriyal disfonksiyon hücresel yaşlanma bir özelliğidir. Bu kağıt yaşlanma fare vestibüler duyu epitel mitokondriyal fonksiyon geliştirmek için non-invaziv yakın kızılötesi (NIR) tedavi kullanır.

Yakın Kızılötesi (NIR) Işık Fare Vestibüler Duyu Epitelinin Mitokondriyal Fonksiyonun bir Marker Anlatım artırır

Öğrenin, alt ekstremite vasküler fonksiyonunu değerlendirmek için reaktif hiperemi sırasında yakın kızılötesi spektroskopisi (NIRS) protokolünü. Bu yöntem, periferik arter hastalığında mikrovasküler yanıtları ayırt ederek kardiyovasküler sağlık araştırmalarına katkı sağlar.

Alt ekstremite vasküler fonksiyonunun değerlendirilmesi için reaktif hiperemi sırasında yakın kızılötesi spektroskopisi

Daha fazla video keşfet