Keski-aortan hemodynamiikan mittaamiseen perifeeristen valtimoiden aaltomuodoilla tehdyn tekniikan validointi ihmisen sisällä

Keskusaortan verenpaine (BP) ja virtaus antavat yleensä enemmän tietoa sydämen dynamiikasta ja globaalista verenkierrosta verrattuna periferialla mitattuihin kardiovaskulaarisiin parametreihin [1,2]. Niiden kliininen vaikutus on kuitenkin ollut rajallinen merkittävän kliinisen riskin ja mittauksiin liittyvien huomattavien kustannusten vuoksi. Ääreisvaltimoiden verenpaineet saadaan helposti ei-invasiivisesti, mutta ne eivät voi toimia suorina korvikeina keskusaortan verenpaineelle paineaallon etenemisen ja heijastuksen aiheuttaman valtimoverenpaineen aaltomuodon vääristymisen vuoksi. Tohtori Hahn on äskettäin kehittänyt kaksi innovatiivista mallipohjaista menetelmää, "Individualized Transfer Functions (ITF)," arvioimaan keskusaortan verenpaineen aaltomuotoa käyttämällä perifeerisen verenpaineen aaltomuodon (-aaltomuotojen) mittauksia [3-6]. Nämä tekniikat on validoitu eläimillä ja simuloiduilla ihmisillä. Ehdotetun tutkimusprojektin tavoitteena on 1) tutkia näiden innovatiivisten menetelmien toteutettavuutta ja pätevyyttä ihmisillä ja 2) verrata näiden menetelmien suorituskykyä suoraan perifeeriseen verenpaineeseen ja olemassa oleviin yksilöimättömiin (NITF) menetelmiin.

Ehdotettu tutkimusprojekti koostuu kahdesta suuresta osasta: 1) keskusaortan ja perifeerisen verenpainetietojen kerääminen ja 2) ITF-menetelmien arviointi näitä tietoja käyttäen. Verenpainetiedot kerätään potilailta, joille tehdään jo sydän- ja keuhkoputken ohitustoimenpiteitä. Keskusaortan, radiaalisen ja femoraalisen verenpaineen aaltomuodot tallennetaan samanaikaisesti. Myös ei-invasiivinen sormen verenpaineen aaltomuoto tallennetaan. Säteittäis-femoraalinen tai sormi-femoraalinen verenpainetallennuspari analysoidaan kahden mittauksen ITF:llä [3-5] yksilökohtaisen keskusaortan verenpaineen aaltomuodon arvioimiseksi. Lisäksi yhden mittauksen ITF [6] analysoi säteittäisen tai sormen verenpaineen tallennuksen yksilökohtaisen keskusaortan verenpaineen aaltomuodon arvioimiseksi. Menetelmien toteutettavuus ja pätevyys ihmisillä arvioidaan vertaamalla arvioituja keskusaortan verenpaineen aaltomuotoja mitattuihin keskusaortan verenpaineen aaltomuotoihin. Sen suhteellinen suorituskyky suhteessa suoriin perifeeriseen verenpaineeseen ja olemassa oleviin NITF-menetelmiin analysoidaan vertaamalla eroa mitattujen keskusaortan ja ITF-peräisten keskusaortan verenpaineen aaltomuotojen välillä mitattujen keskusaortan ja suorien perifeeristen ja NITF-peräisten keskusaortan verenpaineen aaltomuotojen välillä.

Sydän- ja verisuonitaudit aiheuttavat 1/3:n kaikista kuolemista ja yli 22 miljardia dollaria terveydenhuoltoon liittyvistä kustannuksista Kanadassa joka vuosi [7]. Ehdotettu tutkimushanke edistää merkittävästi kliinisen hoidon parantamista käyttämällä ITF:ää sydän- ja verisuonitautien havaitsemisessa ja diagnostiikassa. Itse asiassa ehdotettu tutkimusprojekti on keskeinen alkuaskel kohti pitkän aikavälin tutkimustavoitettamme ei-invasiivisen sydän- ja verisuonitautien diagnostiikassa. Ehdotetun tutkimusprojektin menestys on virstanpylväs sen osoittamisessa, että ITF voi toimia minimaalisesti invasiivisena ja/tai ei-invasiivisena lähestymistapana, jonka yksilöllisesti arvioitua keskusaortan verenpaineen aaltomuotoa ja kardiovaskulaarijärjestelmän mallia voidaan hyödyntää useiden sydän- ja verisuonisairauksien havaitsemisessa ja diagnosoinnissa. sairaus, esim. aorttaläpän vajaatoiminta ja ääreisvaltimotauti, jotka johtuvat diagnostisesti merkityksellisistä keskus- ja ääreisvaltimoiden terveys- ja sairaustiloista, joita ITF voi aiheuttaa.