Płeć mikronaczyniowa i codzienna zmienność związana z wiekiem u zdrowych osób

Mikrokrążenie składa się z tętniczek, naczyń włosowatych i żyłek i jest niezbędne do dostarczania składników odżywczych i tlenu do tkanki, a także usuwania produktów przemiany materii. Skóra jest często wykorzystywana jako model do badania mikrokrążenia.

Istnieje wiele różnych sposobów badania mikrokrążenia, najczęściej są to nieinwazyjne techniki optyczne, które mierzą zastosowane odbicie światła. Złotym standardem jest laserowa przepływomierz dopplerowski (LDF), jednak jednym z ograniczeń tej techniki jest to, że mierzy ona przepływ krwi na małym obszarze (około 1 mm3). W tym badaniu będziemy stosować pomiary jednopunktowe techniką zwaną EPOS i pomiary większych obszarów techniką zwaną PSI-X. EPOS, oparty na LDF i spektroskopii odbicia rozproszonego (DRS), analizuje perfuzję z rozdzielczością szybkościową, zmiany we frakcji tkanki czerwonych krwinek, nasycenie tlenem i średnicę naczyń. PSI-X, oparty na wieloekspozycyjnym obrazowaniu z kontrastem plamek laserowych (MELSCI) i obrazowaniu wielospektralnym (MSI), analizuje perfuzję konwencjonalną, perfuzję z rozdzielczością szybkościową i nasycenie tlenem.

Flowmotion to rytmiczne zmiany mierzonego przepływu krwi w skórze, które powstają w wyniku globalnej i lokalnej regulacji naczyń i można je badać za pomocą analizy częstotliwości rozdzielonych w czasie sygnałów przepływu krwi. Ponieważ EPOS i PSI-X gromadzą dane dotyczące przepływu krwi w czasie, w badaniu przeprowadzona zostanie również analiza przepływu krwi.

Aby zbadać zmienność z dnia na dzień, dane będą zbierane od każdego pacjenta w ciągu dwóch oddzielnych dni w ciągu siedmiu dni, w tym samym miejscu stopy i ramienia. Po przybyciu do laboratorium osoba badana wypełnia kwestionariusz dotyczący poziomu jej aktywności fizycznej, częstotliwości ćwiczeń oraz stosowania leków i nikotyny. Osoba badana potwierdzi również, że nie jadła przez dwie godziny i nie zażywała nikotyny ani kofeiny na trzy godziny przed eksperymentem. Następnie zostanie zmierzona długość i masa ciała pacjenta oraz obliczone BMI. Rodzaj skóry badanych zostanie określony za pomocą skali Fitzpatricka. Wszystko to odbywa się tylko pierwszego dnia pomiaru, drugiego dnia osoba badana przechodzi od razu do kolejnej części.

Rozpoczyna się 15-minutowy okres aklimatyzacji, po którym badany zdejmuje skarpetki i kładzie się. Podczas gdy pacjent odpoczywa, sprzęt zostanie skonfigurowany. Mankiet do pomiaru ciśnienia krwi zakłada się na ramię i kostkę. Sondę EPOS umieszcza się po grzbietowej stronie stopy oraz po stronie dłoniowej przedramienia. Marker służy do oznaczania skóry wokół sond, co umożliwia umieszczenie sondy w tym samym miejscu podczas kolejnego pomiaru. Po upływie pięciu minut rejestruje się ciśnienie krwi i tętno pacjenta. Następnie ustawia się kamerę PSI-X i ustawia ją pod kątem, aby sfilmować podeszwową stronę stopy z odległości około 25 cm. Pacjent proszony jest o to, aby podczas pomiaru leżał tak nieruchomo, jak to możliwe. Po upływie okresu aklimatyzacji światła w laboratorium wyłączają się i rozpoczyna się pomiar. Najpierw zostaną zebrane dane wyjściowe, gdy pacjent będzie odpoczywał przez 10 minut bez prowokacji. Następnie mankiet do pomiaru ciśnienia krwi na kostce napompuje się do 250 mmHg przez pięć minut, podczas gdy zbierane będą dane. Na koniec dane są zbierane przez pięć minut po opróżnieniu mankietu do pomiaru ciśnienia krwi. Następnie kamerę PSI-X przesuwa się i ustawia pod kątem, aby sfilmować przedramię z odległości 25 cm. Protokół opisany powyżej powtarza się dla ramienia. Podmiot powróci w ciągu siedmiu dni, aby powtórzyć protokół gromadzenia danych.