Ультразвуковая допплеровская оценка кровотока ног во время упражнений на разгибатель коленного сустава на одной ноге в неконтролируемых условиях

Summary

В этом тестово-ретестовом исследовании оценивали кровоток в ногах, измеренный с помощью ультразвуковой допплерографии во время упражнений на разгибатель коленного сустава на одной ноге. Исследована внутридневная, междневная и межоценочная надежность метода. Подход продемонстрировал высокую внутридневную и приемлемую междневную надежность. Тем не менее, надежность между оценщиками была недопустимо низкой во время отдыха и при низких рабочих нагрузках.

Abstract

Ультразвуковая допплерография произвела революцию в оценке кровотока органов и широко используется в научных исследованиях и клинических условиях. Несмотря на то, что ультразвуковая допплеровская оценка кровотока сокращающихся мышц ног широко распространена в исследованиях на людях, надежность этого метода требует дальнейшего изучения. Таким образом, это исследование было направлено на изучение внутридневного теста-ретеста, междневного теста-ретеста и межоценочной надежности ультразвуковой допплерографии для оценки кровотока в ногах во время покоя и градуированных разгибаний коленного сустава на одной ноге (0 Вт, 6 Вт, 12 Вт и 18 Вт), при этом ультразвуковой датчик удалялся между измерениями. В исследовании приняли участие 30 здоровых испытуемых (возраст: 33 ± 9,3 года, мужчина/женщина: 14/16 лет), которые посещали лабораторию в два разных экспериментальных дня с интервалом в 10 дней. В исследовании не учитывались основные искажающие факторы, такие как состояние питания, время суток или гормональный статус. При разной интенсивности упражнений результаты продемонстрировали высокую внутридневную надежность с коэффициентом вариации (CV) от 4,0% до 4,3%, приемлемую междневную надежность с CV от 10,1% до 20,2% и межочередную надежность с CV от 17,9% до 26,8%. Таким образом, в реальном клиническом сценарии, где контроль различных факторов окружающей среды является сложной задачей, ультразвуковая допплерография может быть использована для определения кровотока в ногах во время субмаксимальной нагрузки на разгибатель коленного сустава с высокой надежностью в течение дня и приемлемой надежностью между днями при выполнении одним и тем же сонографистом.

Introduction

Ультразвуковая допплерография, представленная в 1980-х годах, широко использовалась для определения сокращающегося мышечного кровотока, особенно в модели разгибателя коленного сустава на одной ноге, что позволяет измерять кровоток в общей бедренной артерии (КФА) при активации малой мышечной массы 1,2,3,4,5,6 . Технология кровотока на основе ультразвуковой допплерографии предоставила ценную информацию о регуляции сосудов в различных группах населения, включая здоровых взрослых^7,8, людей с диабетом⁹, гипертонией 10, ХОБЛ 11,12 и сердечной недостаточностью ^13,14.

Одним из преимуществ ультразвуковой допплерографии является ее неинвазивность по сравнению с другими методами определения кровотока, такими как термодилюция, и при необходимости ее можно сочетать с артериальной и венозной катетеризацией 3,4,6,15. Кроме того, он позволяет измерять скорость кровотока от удара к удару, что позволяет обнаруживать быстрые изменения¹⁶. Тем не менее, ультразвуковые допплеровские измерения крови имеют ограничения, в том числе трудности в получении стабильных записей при чрезмерных движениях конечностей при почти максимальной интенсивности упражнений и требование доступа ультразвука к целевому кровеносному сосуду, за исключением оценок во время езды на велосипеде с эргометром¹⁵. Таким образом, модель разгибателя коленного сустава на одной ноге хорошо подходит для оценки LBF с помощью ультразвуковой допплерографии во время динамических упражнений с субмаксимальной интенсивностью¹⁷, сводя к минимуму влияние связанных с физической нагрузкой ограничений сердца и легких и облегчая сравнение между здоровыми субъектами и пациентами с сердечно-легочными заболеваниями¹¹.

Несмотря на широкое распространение, междневная надежность модели разгибателя коленного сустава с использованием ультразвуковой допплерографии не исследовалась в больших масштабах в последние десятилетия, с предыдущими исследованиями с участием небольших популяций (n = 2)3,18,19,20.

Это исследование было направлено на изучение (1) надежности теста-ретеста в течение дня, (2) надежности теста-ретеста между днями и (3) межоценочной надежности ультразвуковой допплерографии для оценки LBF во время упражнений на разгибатель коленного сустава на одной ноге при 0 Вт, 6 Вт, 12 Вт и 18 Вт. Измерения проводились в клинически реалистичном сценарии, когда зонд удалялся между измерениями. Важно отметить, что некоторые внутренние и внешние факторы окружающей среды, которые, как известно, влияют на LBF, не контролировались во время измерений, что могло внести изменчивость и повлиять на надежность. Принимая во внимание достижения в области ультразвуковой допплерографии и программного обеспечения для анализа кровотока, мы предположили, что даже в неконтролируемых условиях приемлемая надежность измерений LBF в течение и между днями может быть достигнута при любой интенсивности при выполнении одним и тем же сонографистом.

Protocol

Исследование было оценено Региональным этическим комитетом столичного региона Дании (файл No H-21054272), который определил, что это качественное исследование. Таким образом, в соответствии с датским законодательством, исследование было одобрено на местном уровне внутренним Советом по исс?…

Representative Results

УчастниковС мая 2022 года по октябрь 2022 года для участия в исследовании было набрано в общей сложности тридцать здоровых мужчин и женщин. У всех участников в анамнезе не было сердечно-сосудистых, метаболических или неврологических заболеваний. Они не были проинструктированы ?…

Discussion

В этом исследовании оценивалась надежность ультразвуковой методологии допплерографии для оценки кровотока в ногах (LBF) во время субмаксимальных упражнений с разгибателем коленного сустава на одной ноге у здоровых участников. Результаты показали высокую внутридневную надежность и пр…

Materials

EKO GEL	EKKOMED A7S	DK-7500 Holstebro
RStudio, version 1.4.1717	R Project for Statistical Computing
Saltin Chair			This was built from an ergometer bike and a carseat owned by Professor Bengt Saltin. The steelconstruction was built from a specialist who custommade it.
Ultrasound apparatus equipped with a linear probe (9 MHz, Logic E9)	GE Healthcare	Unknown	GE Healthcare, Milwaukee, WI, USA
			Ultrasound gel