Avaliação ultra-sons da função endotelial: A Orientação Técnica do Teste de dilatação fluxo-mediada

Summary

The flow mediated dilation (FMD) test is the most commonly utilized, non-invasive, ultrasound assessment of endothelial function in humans. Although the FMD test has been related with the prediction of future cardiovascular disease and events, it is a physiological assessment with many inherent confounding factors that need to be considered.

Abstract

A doença cardiovascular é a principal causa de mortalidade e a principal causa de incapacidade em todo o mundo. A disfunção do endotélio vascular é uma condição patológica caracterizada principalmente por uma perturbação do equilíbrio entre as substâncias vasodilatadores e vasoconstrictores e propõe-se desempenhar um papel importante no desenvolvimento de doença cardiovascular aterosclerótica. Portanto, uma avaliação precisa da função endotelial em humanos representa uma importante ferramenta que pode ajudar a compreender melhor a etiologia de várias patologias cardio-centric.

Ao longo dos últimos vinte e cinco anos, muitas abordagens metodológicas foram desenvolvidos para fornecer uma avaliação da função endotelial em humanos. Introduzido em 1989, o teste da febre aftosa incorpora uma oclusão no antebraço e subsequente hiperemia reativa que promove a produção de óxido nítrico e vasodilatação da artéria braquial. O teste da febre aftosa é agora o mais amplamente utilizado, não-invasivo, ultrAsonic avaliação da função endotelial em humanos e tem sido associada com eventos cardiovasculares futuros.

Embora o teste da febre aftosa pode ter utilidade clínica, é uma avaliação fisiológica que herdou vários factores de confusão que precisam de ser consideradas. Este artigo descreve um protocolo padronizado para a determinação da febre aftosa, incluindo a metodologia recomendada para ajudar a minimizar os problemas fisiológicos e técnicos e melhorar a precisão e reprodutibilidade da avaliação.

Introduction

A doença cardiovascular é a principal causa de morbidade e mortalidade em todo o mundo. A disfunção do endotélio vascular representa uma fase inicial para o desenvolvimento de várias doenças relacionadas com a vasculares ^1. Assim, uma correcta avaliação da função endotelial em humanos representa uma técnica importante que poderia ajudar a compreender a etiologia de várias patologias cardiovasculares, com o objectivo final de melhorar a eficácia do tratamento e prevenção da doença.

endotélio

O endotélio é uma monocamada de células que sintetize numerosas substâncias vasoactivas, como o óxido nítrico (NO), prostaciclinas, endotelinas, factor de crescimento celular endotelial, interleucinas, e inibidores de plasminogénio ^2. Tais factores que contribuem para a função do endotélio para regular a fluidez do sangue, o tónus vascular, a agregação de plaquetas, a permeabilidade de componentes do plasma e da parede do vaso inflamação ^2-4. Além disso, o NO desempenha um papel anti-aterogênico fundamental na promoção da vasodilatação e manutenção da integridade endotelial. NO regula o tônus ​​dos vasos e diâmetro através controlar o equilíbrio entre o fornecimento de oxigênio para os tecidos e seus ^3,5 demanda metabólica. Existem múltiplos endógeno, exógeno, e factores estimuladores mecânicos que induzem a NO-sintase endotelial (eNOS) que sintetiza NO a partir de L-arginina ^6,7. O estímulo mecânico mais notável é a tensão de cisalhamento. Parede de tensão de corte contribui para uma maior ativação de eNOS, resultando em produção de NO e posterior relaxamento da musculatura lisa ^4. Por esse motivo, a diminuição da biodisponibilidade do NO é frequentemente utilizado como uma medida da disfunção endotelial ^8.

A disfunção do endotélio

O desequilíbrio entre os fatores vasodilatadores e vasoconstritores leva a um endotélio disfuncional ^2. Além disso, o releaSE de mediadores inflamatórios e forças de cisalhamento locais alterados podem aumentar a síntese de espécies de oxigénio reactivas (ROS endoteliais derivado). Esta supra-regulação redox em sinalização não só modifica a integridade do endotélio e reduz a síntese de NO ^9, pode desacoplar eNOS resultando na produção directa de radicais livres adicionais. Em última análise, esta melhoria na biodisponibilidade promove vasoconstrição, rigidez vascular e distensibilidade arterial reduzida ^4.

O grau de disfunção do endotélio tem sido relacionada com a gravidade de várias doenças tais como hipertensão ^{10, 11} aterosclerose, acidente vascular cerebral isquémico ^{12, 13} diabetes, pré-eclampsia ¹⁴ ou doenças renais ¹⁵ entre outros. Deste modo, existe grande interesse, não só para avaliar as alterações na função endotelial ao longo do tempo, mas também na sequência de intervenções terapêuticas. Diferentes métodos têm sido utilizados paraavaliação clínica da função endotelial tanto invasiva (cateterismo cardíaco e pletismografia de oclusão venosa ^3,16) e não-invasiva (mediada fluxo de dilatação, tonometria arterial e pulso análise contorno radial ^4,17,18) em circulações coronárias e periféricas ^19.

dilatação fluxo-mediada

Dilatação mediada por fluxo (FMD) é um não-invasiva, a avaliação ultra-sónica da função endotelial e tem sido correlacionada com o desenvolvimento de problemas de saúde vascular. Desde a sua criação, em 1989, ^20, a febre aftosa tem sido amplamente utilizada como um método confiável, in vivo para avaliar a função endotelial predominantemente mediado em humanos ^19,21,22. De facto, o teste da febre aftosa artéria braquial foi associada com outras técnicas invasivas ²³ e numerosas investigações descreveram uma forte relação inversa entre a febre aftosa e lesões cardiovasculares ^24,25 de tal forma que individuos com mais de patologia vascular exibem uma FMD inferior ^25. Por conseguinte, estes dados enfatizam a informação de prognóstico que esta técnica pode fornecer no que se refere à doença cardiovascular futuro em indivíduos assintomáticos ^26-30.

Durante o teste da febre aftosa, os diâmetros da artéria braquial são continuamente medidos no início do estudo e após o lançamento de uma parada circulatória do antebraço. Após a liberação do manguito, o reactiva induzida hiperemia promove um aumento na tensão de cisalhamento mediada liberação de NO e subsequente vasodilatação ^19,31. Febre aftosa é expresso como o aumento percentual no diâmetro da artéria após a libertação da braçadeira em comparação com o diâmetro na linha de base (FA%).

Apesar do crescente interesse clínico nesta técnica, o teste da febre aftosa é uma avaliação fisiológica e, portanto, diversas variáveis ​​precisam ser consideradas a fim de realizar uma avaliação precisa da função endotelial em humanos. este umArtigo descreve um protocolo padronizado e a metodologia recomendada para minimizar as questões técnicas e biológicas para ajudar a melhorar a precisão, reprodutibilidade e interpretação do teste da febre aftosa.

Protocol

NOTA: O procedimento febre aftosa seguinte é rotineiramente realizado durante os estudos de avaliação vasculares no Laboratório de Integrative Vascular e Fisiologia do Exercício (LIVEP). Todos os procedimentos seguiram os princípios da Declaração de Helsinki e foi aprovado pelo Conselho de Revisão Institucional da Georgia Regents University. Todos os participantes foram informados sobre os objetivos e possíveis riscos da técnica antes de consentimento por escrito para a participação foi obtido. A figura 1 ilust…

Representative Results

Características de linha de base a partir de um grupo de coorte aparentemente saudáveis ​​estão apresentados na Tabela 1. As variáveis ​​mais comuns de teste da febre aftosa conduzida no Laboratório de Integrative vascular e Fisiologia (LIVEP) são apresentados na Tabela 2. As seguintes variáveis ​​são considerados os principais parâmetros da febre aftosa a analisar pelas publicados febre aftosa tutorial 4 e diretrizes <sup…

Discussion

^20, introduzido em 1989, o teste da febre aftosa tem sido amplamente utilizada em seres humanos como uma medida não-invasivo da função endotelial. Febre aftosa não só foi mostrado para prever relacionadas-vascular futuro risco de doença ^19,52,53, menores valores de febre aftosa ter sido show para correlacionar fortemente com deficiências cardiovasculares ^24,25,54. Embora existam outras técnicas para avaliar a função endotelial, tanto invasiva (angiografia coronária) e não-inv…

Materials

Doppler ultrasound	GE Medical Systems	Logiq 7	Essential to include Duplex mode for simultaneous acquisition of B-mode and Doppler
Electrocardiographic (ECG) gating	Accusync Medical Research	Accusync 72
12-MHz Linear array transducer	GE Medical Systems	11L-D	A high-resolution linear array probe is essential
Forearm occlusion cuff	D.E. Hokanson	SC5	5 x 84 cm
Ultrasound transmission gel	Parker	01-08
Rapid cuff inflator	D.E. Hokanson	E-20 AG101
Sterotactic-probe holder	Flexabar	18047	Magnetic base fine adjustor
Edge detection analysis software	Medical Imaging Applications	Brachial Analyzer 5