편리한 도구로 안저 사진은 역학 연구에서 심혈관 질환의 위험 요인에 대한 미세 혈관 응답을 연구하기 위해
Summary
망막 화상 분석을 미세 시각화 거슬리지 절차이다. 심혈 관계 질환의 위험 요인의 영향은 망막 혈관 구경의 변화가 발생할 수있다. 절차는 탄환이 설명되어 용기를 계산 안저 화상과 같이 획득한다.
Abstract
미세는 150 μm의보다 직경 혈관으로 구성되어 있습니다. 이 순환계의 많은 부분을 차지하는 심혈관 건강을 유지하는데 중요한 역할을한다. 망막은 그 라인의 눈의 내부 조직이며 미세 혈관의 비 침습성 분석을 허용하는 유일한 조직이다. 요즘, 고품질 안저 화상이 디지털 카메라를 이용하여 획득 될 수있다. 망막 화상 심지어 학생의 팽창없이, 5 분 이내에 회수 될 수있다. 미세 순환을 시각화이 눈에 거슬리지하고 빠른 절차는 역학 연구에 적용 할 노년에 이른 나이부터 다시 심장 혈관 건강을 모니터링하는 매력적이다.
혈액 순환에 영향을 미치는 전신 질환은 망막 혈관의 진보적 인 형태 학적 변화가 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 망막 동맥과 정맥의 혈관 구경의 변화가 고혈압, athero과 관련되어있다경화증, 뇌졸중 및 심근 경색의 위험이 증가. 선박의 폭은 이미지 분석 소프트웨어와 육 가장 큰 동맥의 폭을 사용하여 유도하고 정맥은 이에 상응하는 망막 중심 동맥 (CRAE)와 중앙 망막 세정맥 상당 (CRVE)에 요약되어 있습니다. 후자의 기능은 수정 생활 환경 및 심혈관 질환 위험 인자의 영향을 연구하는 유용한 것으로 나타났다.
절차는 안저 화상과 CRAE 및 CRVE가 설명된다 얻었다 분석 단계를 취득한다. CRAE 및 CRVE의 반복 측정의 변동 계수는 2 % 미만이고 내-레이터 신뢰성이 매우 높다. 패널 연구 입자상 대기 오염 단기 변화 망막 혈관 탄환의 빠른 응답을 사용하여, 심혈관 사망률과 질병률을위한 공지 된 위험 인자가보고된다. 결론적으로, 망막 이미징 역학 studie 편리하고 쓸모있는 도구로 제안의 심혈관 질환의 위험 요인에 대한 미세 혈관 반응을 연구한다.
Introduction
미세는 150 μm의보다 직경 혈관으로 구성되어 있으며 작은 저항 동맥, 세동맥, 모세 혈관과 정맥을 포함한다. 이러한 혈관 순환계의 많은 부분을 구성하는 심혈관 건강을 유지하는데 중요한 역할을한다. 150 μM의 혈관 직경은 생리적 및 물리적 한계이다. 직경 미만 150 μm의 혈관의 유변학 적 특성은 큰 동맥 다르다. 또한,이 자동 조절 저항 변화의 대부분은 혈류 자동 조절 일을 나타내는 혈관 침대에서 다운 스트림 150 μm의에서 발생합니다. 미세 두 가지 중요한 기능이 있습니다. 주요 기능은 조직에 맞도록 요구하고 노폐물과 이산화탄소를 배출하기 위하여 산소 및 대사 기질과 세포를 제공하는 것이다. 과거 혈관 및 미세 혈관 유동 패턴의 수의 변화는 효과적인 교환 표면적을 감소시키고있다 LEA최적 조직 관류 및 고장 D 대사 수요 2를 충족합니다. 또한, 수압은 혈관계 내에 떨어지고 미세 전체적인 주변 3 저항을 조절하는 역할을한다.
망막은 눈의 내부 안감 층상 조직이다. 그것의 주요 기능은 상기 시각 정보를 처리하는 시각 피질에 전달되는 신경 신호로 들어오는 빛을 변환한다. 망막의 기능은 외부 세계,이 프로세스에 관련된 모든 안구 구조는 광학적으로 투명하게 볼 수있다. 이것은 미세 혈관 (4)의 비 침습적 이미징 망막 조직에 접근한다. 망막 이미징은 눈의 질환을 확인하는 데 사용되고있다. 예를 들어, 황반 변성증의 진보 된 형태로 인해 황반에 비정상적인 혈관 성장의 시력 상실을 초래할 수있다. 이러한 혈관 흘리며 더 투과성과 피사체 경향g 및 망막 내 또는 아래에 혈액 단백질의 유출. 후자의 이벤트는 광 수용체에 돌이킬 수없는 손상에 대한 책임이 있습니다. 녹내장의 개발은 신경절 세포 축색 돌기의 손상과 연관시킵니다. 이 프로세스의 효과는 망막 화상 5에서 관찰 될 수있는 광학 디스크로 넣는 리드. 당뇨 망막 병증은 망막 혈관 벽에 손상을 리드 고혈당에 의해 발생합니다. 이는 국소 빈혈, 새로운 혈관의 성장과 혈관 네트워크 형상의 변화를 초래할 수있다. 또한, 혈액 망막 장벽이 열렸 hyperpermeable 모세 혈관 동맥류 6의 누출을 일으키는 파괴의 대상이 될 수 있습니다.
망막 미세 혈관은 심장, 폐, 뇌 7에있는 미세 혈관 침대 동성을 보여줍니다. 이것은 뇌 미세 순환에 영향을 미치는 전신 질환은 망막에 평행 변화를 일으킬 수 있다는 것을 확립된다. 해당 없음 동맥rrowing 및 망막의 강화 동맥 빛의 반사는 뇌의 작은 혈관 질환 (8)에 의해 발생하는 혈관 이상, 백질 병변과 lacunes와 연결되어 있습니다. 중요한 관계는 좁은 망막 정맥, 변경된 망막 미세 혈관 망 및 알츠하이머 병의 발생 사이에 발견되었다. 그것은 환자의 뇌는 망막 구에서 관찰 할 수있는 변형 된 뇌 미세 혈관을하는 것이 좋습니다.
증거가 망막 혈관 변화 및 관상 동맥 심장 질환 10,11 사이의 상관 관계에 대해 증가된다. 망막 동맥 및 망막 혈관 (A / V)의 직경 사이의 비는 고혈압과 동맥 경화증 (12)을 반영하기 위해 프록시 민감한 것으로 밝혀졌다. 감소 된 A / V 비율로 이어지는 동맥과 정맥의 넓히기의 협착은 뇌졸중, 심근 경색 13의 위험을 확증한다. 고혈압은 직접이 발생할 수 있습니다망막 허혈 및 면화 반점과 깊은 망막 흰색 반점 (14)와 같은 가시가되어 망막 경색. 세르 및 Sasongko 최근 문헌 요약 그들은 생활 환경 위험 인자 (예를 들어, 다이어트, 신체 활동, 흡연, 대기 오염)에 대한 노출은 망막 미세 혈관 침대 (15)에 형태 학적 변화를 유도 할 수 있다고 결론 지었다. 중요한 것은, 망막 변화에도 질병 16의 임상 양상 전에, 심혈관 위험 인자와 관련이있다.
심혈 관계 이환율과 사망률의 발생에 중요한 증가는 장기 기인 한 단기 노출 대기 오염 17, 18 입자상. 연구, 즉 입자상 물질 (PM), 대기 오염의 중요한 부분을 나타낸다 심혈관 질환의 발전에 기여하고 심혈관 19,20을 유도한다. 의 기능 장애미세 혈관 베드 관찰 협회에서 역할을하는 것으로 생각된다. 이러한 점에서, 공기 오염에 노출하고 좁혀 망막 동맥 간의 연관 아달와 동료 (21)에 의해보고되었다. 망막 동맥의 구경이 좁아과 세정맥 구경에 2.5 μm의 ≤ PM 2.5 (입자상 물질로 증가 장단기 노출 지역에 거주 죽상 경화증 (MESA)의 다중 민족 연구의 4607 참가자들 사이 넓은했다 직경) 21. 만성 대기 오염 노출로 인한 전신 염증 넓은 세정맥 지름 22 발생할 수 있습니다. 이것은 망막 미세 혈관 침대 23에 흡연의 영향을보고하는 연구를 확증. 단기 대기 오염 노출과 망막 안저 사진 (24)로 측정 건강한 성인의 미세 혈관 변화 (나이 22-63년) 사이의 연관에 최근 게시보고합니다. increaPM (10) (입자 지름 10 μM ≤ 물질) 및 BC에서 SE는 (카본 블랙은, 트래픽에 관련된 디젤 배기를위한 프록시로서 사용될 수 부산물 연소) 세동맥 구경 (24, 25)의 감소와 관련되었다.
이 과학적인 비디오 프로토콜에서의 절차는 동맥과 세정맥 선박 구경을 얻기 위해 이미지 분석을 수행하고, 이에 상응하는 망막 중심 동맥 (CRAE)과 중앙 망막 세정맥 상당 (CRVE)를 계산하기 위해, 눈의 안저 사진을 수집 할 수 있도록 서술되어있다. 망막은 나이 26, 27까지 이른 나이에서 수집 할 수있는 미세 혈관과 이미지의 눈에 거슬리지 분석을 수있는 유일한 조직이기 때문에 망막 이미징은 관심을 증가 얻고있다. CRAE 및 CRVE은 수정 라이프 스타일과 미세 혈관에 환경 심혈관 질환 위험 요인의 영향을 반영하는 중요한 변수가 될 것으로 보인다. 원고에서, 반복성용기 분석 설명된다. 또한, 역학 연구에서 망막 미세 혈관 분석의 적용은 입자상 공기 오염에 노출 (24)의 영향을 중심으로 한 회 반복 측정에서 얻어진 설계 우리의 연구 결과를 요약하여 나타낸다.
Protocol
Representative Results
Discussion
망막 화상 분석 역학 연구에서 미세 혈관 반응을 연구하는데 편리한 수단으로 제안된다. 운전자가 경험되면 안저 사진을 찍을 미만 5 분 걸린다. 또한, 미세 순환을 시각화이 눈에 거슬리지 절차는 나이에 이른 나이까지 참가자를 사용할 수 있습니다.
문학은 망막 혈관의 형태 학적 변화 사이의 연관성에 대하여 증가하고 수정 라이프 스타일과 환경 위험 (예 : 용기의 구?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
대기 오염 미립자 할 수있는 미세 혈관 반응에 대한 결과는 환경 보건 전망 (24)의 허가를 재현됩니다. 검증 기상 및 공기 품질 데이터는 친절 벨기에 왕립 기상 연구소 플랑드르 환경청에 의해 제공되었다. 망막 이미지 분석 소프트웨어 박사 N. 페리 어 (공학 매디슨 학교 및 안저 사진 독서 센터, 안과학 교실 및 Visual 과학, 위스콘신 – 매디슨 대학)로부터 얻은 것입니다. Tijs Louwies 및 Eline 학장은 VITO 교제 지원됩니다. Eline 학장은 플랑드르 과학 기금의 뜻을 품은 연구 교제를 보유하고있다. 팀 S. NAWROT는 유럽 연구위원회 시작 교부금의 소유자이다.
Materials
| Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
| Canon CR-2 nonmydriatic retinal camera | Hospithera (Brussels, Belgium) | http://www.usa.canon.com/cusa/healthcare/products/eyecare/digital_non_mydriatic_retinal_cameras/cr_2. Any other retinal camera with comparable resolution and specifications can be used for the analysis of the retinal microvasculature. Compatibility should be checked before starting a study. | |
| IVAN: Vessel Measurement Software | This software can be used without charge for scientific purpose. It can be obtained by contacting Dr. Nicola Ferrier (Madison School of Engineering and the Fundus Photograph Reading Center, Department of Ophthalmology and Visual Sciences, University of Wisconsin–Madison). http://directory.engr.wisc.edu/me/faculty/ferrier_nicola. Phone: (608) 265-8793, Fax: (608) 265-2316 or e-mail: ferrier@engr.wisc.edu |
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