Summary

Mäta halspulsådern till Femoral puls Wave Velocity (Cf-PWV) att utvärdera kärlstelhet

Published: May 03, 2018
doi:

Summary

Det här protokollet beskriver en metod för att standardisera mätningarna av halspulsådern-femoral puls våg hastighet att utvärdera kärlstelhet.

Abstract

För äldre, arteriell stelhet är en bra markör för åldrande utvärdering och det rekommenderas att kärlstelhet noninvasivt bestämmas genom mätning av halspulsådern att femoral puls wave velocity (cf-PWV) (klass I; Nivå av bevis A). I litteraturen, har många community-baserade eller sjukdomsspecifika studier rapporterat att högre cf-PWV är associerad med ökad kardiovaskulär risk. Här diskuterar vi strategier för att utvärdera kärlstelhet med cf-PWV. Efter väldefinierade steg som beskrivs här, t.ex., rätt position operatören, avståndsmätning, och tonometern position, kommer vi få ett standard cf-PWV värde för att utvärdera kärlstelhet. I detta papper, en detaljerad stegvis metod att spela in en god kvalitet PWV och pulse wave analys (PWA) använder en icke-invasiv tonometri-baserad enhet kommer att diskuteras.

Introduction

Arteriell stelhet är en bra markör för vaskulära åldrandet utvärdering1,2. Mätning av arteriell stelhet utförs traditionellt med en pulse wave velocity (PWV) metodik som är en viktig och pålitlig mått på kärlstelhet1,3,4,5. Specifikt, representerar PWV styvheten hos ett specifikt arteriell segment. Puls våg överförs genom de arteriella kärl i ett visst segment, och dess hastighet är omvänt kopplade till de viskoelastiska egenskaperna av väggen själv6. PWV värde ökar med arteriell stelhet.

Halspulsådern-femoral PWV (cf-PWV) och brakial-fotled PWV (ba-PWV) är 2 vanligast applicerade PWV mätningarna. De används i klinisk praxis, där cf-PWV är populärt i västvärlden och ba-PWV är populära i asiatiska länder. 7 , 8. I själva verket cf-PWV har ansetts ‘guld-standard’ mätning av kärlstelhet1. För cf-PWV, det tas som företrädare för PWV för hela aorta. Dessutom för ba-PWV finns det ingen sann arteriell väg förbinder områdena mätning (brakial fotled). Den uppskattade ba-PWV representerar PWV för helheten av centrala och perifera arteriella systemet9. En tidigare studie har rapporterat att cf-PWV är överlägsen ba-PWV i föreningar med asymtomatisk hypertensiva target organ skada (TOD)10 (figur 1).

Icke-invasiva produkter för regionala stelhet utrustad med en specifik tonometern används alltmer att mäta styvheten i halspulsådern femorala segment1. I cf-PWV mätningar skapa denna enhet och en handhållna tonometern en stadig kurva på den dator som kan spela in bilder med hög upplösning digitala vågform och särskilda PWV värden (figur 2). Alla dessa mätningar behöver standardiseras. Här visar vi hur du spelar in en god kvalitet cf-PWV med denna icke-invasiva tonometri-baserad enhet i en verklig miljö.

Några etablerade kardiovaskulär risk prediktionsmodeller såsom Framingham riskpoäng och Poäng Risk listorna främst beräknas och sorterade efter konventionella riskfaktorer11,12. Några nya biomarkörer bör dock läggas in i riskbedömningsmodellen att förbättra risk stratifiering13. I litteraturen, är arteriell stelhet ansedd som ett mellantillstånd mellan konventionella riskfaktorer och kliniska kardiovaskulära händelser14. Lägga till cf-PWV i riskbedömningsmodellen kan således vara ett verktyg för risk stratifiering15,16.

Här skapar vi en metod för att bedöma deltagarnas cf-PWV, tillsammans med PWA, att upprätta ett standardprotokoll för arteriell stelhet bedömning.

Protocol

Detta protokoll godkändes av etiska kommittén av Shanghai tionde Peoples sjukhus. 1. rekrytering av deltagare Inkluderar vuxna med måttlig hjärtfrekvens (40 < HR < 160). Använd de följande uteslutningskriterierna. Utesluta de utan inre arteriovenös fistel för njurdialys eller någon annan perifer arteriovenös fistel sådär. Utesluta de utan perifer arteriell spasm, till exempel av Raynauds sjukdom. Utesluta de utan valvulär aortasten…

Representative Results

CF-PWV (med denna metod) och ba-PWV (med annan metod10) genomfördes i alla 2098 deltagare från norra Shanghai studie19. Både cf-PWV och ba-PWV användes i samma logistiska regressionsmodellen. I denna modell justerades ålder och kön. Resultaten visade att endast cf-PWV, men inte ba-PWV, var signifikant associerade med ökad IMT och arteriell plack, som indikerar cf-PWV överlägsenhet över ba-PWV i föreningen med vaskulära avvikelser…

Discussion

Här visar vi en lättillgänglig metod för att bedöma deltagarnas nya prekliniska vaskulär TOD, kärlstelhet, utvärderas av cf-PWV. För att jämföra PWs med minimala hemodynamisk skillnader mellan mätningar göras före enheter, bara acceptera data när brachialis systoliskt och diastoliskt BP varierade med mindre än 3 mmHg. Detta minskar avvikelsen orsakats av mänsklig manipulation. I detta protokoll skall de kritiska steg har standardiserat patientens tillstånd av 80% av direkta raka avståndet mellan halspu…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Detta arbete är under det finansiella stödet från nationella viktig forskning och utveckling program med Kina (Grant No. 2017YFC0111800) och Shanghai kommunstyrelsen (Grant ID. 2013ZYJB0902 och 15GWZK1002). Dr. Yi Zhang stöddes av den nationella natur Science Foundation i Kina (Grant ID. 81300239 och 81670377).

Materials

SphygmoCor tonometry-based device AtCor Medical, Australia For central blood pressures and cf-PWV
Electrodes AtCor Medical, Australia To record the ECG
Semiautomatic Oscillometric device OMRON Healthcare, kyoto, Japan To measure brachial BP

References

  1. Laurent, S., et al. Expert consensus document on arterial stiffness: methodological issues and clinical applications. Eur Heart J. 27 (21), 2588-2605 (2006).
  2. Townsend, R. R., et al. Recommendations for Improving and Standardizing Vascular Research on Arterial Stiffness: A Scientific Statement From the American Heart Association. Hypertension. 66 (3), 698-722 (2015).
  3. Niiranen, T. J., et al. Prevalence, Correlates, and Prognosis of Healthy Vascular Aging in a Western Community-Dwelling Cohort: The Framingham Heart Study. Hypertension. 70 (2), 267-274 (2017).
  4. Reference Values for Arterial Stiffness, C., et al. Determinants of pulse wave velocity in healthy people and in the presence of cardiovascular risk factors: ‘establishing normal and reference values. Eur Heart J. 31 (19), 2338-2350 (2010).
  5. Van Bortel, L. M., et al. Expert consensus document on the measurement of aortic stiffness in daily practice using carotid-femoral pulse wave velocity. J Hypertens. 30 (3), 445-448 (2012).
  6. Salvi, P. . Pulse waves: how vascular hemodynamics affect blood pressure. , (2011).
  7. Mancia, G., et al. 2013 ESH/ESC Guidelines for the management of arterial hypertension: the Task Force for the management of arterial hypertension of the European Society of Hypertension (ESH) and of the European Society of Cardiology (ESC). J Hypertens. 31 (7), 1281-1357 (2013).
  8. Yamashina, A., et al. Validity, reproducibility, and clinical significance of noninvasive brachial-ankle pulse wave velocity measurement. Hypertens Res. 25 (3), 359-364 (2002).
  9. Tanaka, H., et al. Comparison between carotid-femoral and brachial-ankle pulse wave velocity as measures of arterial stiffness. J Hypertens. 27 (10), 2022-2027 (2009).
  10. Lu, Y., et al. Comparison of Carotid-Femoral and Brachial-Ankle Pulse-Wave Velocity in Association With Target Organ Damage in the Community-Dwelling Elderly Chinese: The Northern Shanghai Study. J Am Heart Assoc. 6 (2), (2017).
  11. D’Agostino, R. B., et al. General cardiovascular risk profile for use in primary care: the Framingham Heart Study. Circulation. 117 (6), 743-753 (2008).
  12. Conroy, R. M., et al. Estimation of ten-year risk of fatal cardiovascular disease in Europe: the SCORE project. Eur Heart J. 24 (11), 987-1003 (2003).
  13. Zethelius, B., et al. Use of multiple biomarkers to improve the prediction of death from cardiovascular causes. N Engl J Med. 358 (20), 2107-2116 (2008).
  14. Vernooij, J. W., et al. Hypertensive target organ damage and the risk for vascular events and all-cause mortality in patients with vascular disease. J Hypertens. 31 (3), 492-499 (2013).
  15. van der Veen, P. H., et al. Hypertensive Target Organ Damage and Longitudinal Changes in Brain Structure and Function: The Second Manifestations of Arterial Disease-Magnetic Resonance Study. Hypertension. 66 (6), 1152-1158 (2015).
  16. Ji, H., et al. Shanghai Study: cardiovascular risk and its associated factors in the Chinese elderly-a study protocol of a prospective study design. BMJ Open. 7 (3), (2017).
  17. O’Brien, E., et al. Practice guidelines of the European Society of Hypertension for clinic, ambulatory and self blood pressure measurement. J Hypertens. 23 (4), 697-701 (2005).
  18. Agnoletti, D., et al. Pulse wave analysis with two tonometric devices: a comparison study. Physiol Meas. 35 (9), 1837-1848 (2014).
  19. Ji, H., et al. Shanghai Study: cardiovascular risk and its associated factors in the Chinese elderly-a study protocol of a prospective study design. BMJ Open. 7 (3), e013880 (2017).
  20. Zhang, Y., et al. Comparison study of central blood pressure and wave reflection obtained from tonometry-based devices. Am J Hypertens. 26 (1), 34-41 (2013).
  21. Sharman, J. E., et al. Validation of non-invasive central blood pressure devices: ARTERY Society task force consensus statement on protocol standardization. Eur Heart J. 38 (37), 2805-2812 (2017).
  22. Millasseau, S., Agnoletti, D. Non-invasive estimation of aortic blood pressures: a close look at current devices and methods. Curr Pharm Des. 21 (6), 709-718 (2015).
  23. Olsen, M. H., et al. A call to action and a lifecourse strategy to address the global burden of raised blood pressure on current and future generations: the Lancet Commission on hypertension. Lancet. 388 (10060), 2665-2712 (2016).
check_url/57083?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Ji, H., Xiong, J., Yu, S., Chi, C., Bai, B., Teliewubai, J., Lu, Y., Zhang, Y., Xu, Y. Measuring the Carotid to Femoral Pulse Wave Velocity (Cf-PWV) to Evaluate Arterial Stiffness. J. Vis. Exp. (135), e57083, doi:10.3791/57083 (2018).

View Video