Gli autori desiderano ringraziare i numerosi soggetti e pazienti che hanno partecipato nei nostri studi in cui abbiamo valutato la funzione endoteliale utilizzando il test di afta epizootica.

NOTA: La seguente procedura di afta epizootica è abitualmente condotta durante gli studi di valutazione vascolare presso il Laboratorio di Integrative Vascolare e fisiologia (LIVEP). Tutte le procedure di seguito i principi della Dichiarazione di Helsinki e sono stati approvati dal Institutional Review Board presso la Georgia Regents University. Tutti i partecipanti sono stati informati degli obiettivi e possibili rischi della tecnica prima autorizzazione scritta di partecipazione è stato ottenuto. La figura 1 illustra una sintesi schematica degli elementi essenziali che dovrebbero essere considerati per la valutazione ecografia dell&#39;arteria brachiale afta epizootica. 1. Fatto salvo Preparazione (prima dell&#39;arrivo) <ol><li> Verificare che il partecipante si è astenuto da praticare esercizio (≥12 HR), caffeina (≥12 HR), il fumo o l&#39;esposizione al fumo (≥12 HR), vitamina supplementazione (&gt; 72 ore) e tutto il farmaco (HR ≥4 emivita di la droga, gli agenti non steroidei anti-infiammatori per 1 daY e aspirine per 3 giorni). </li><li> Assicurarsi che il partecipante è in condizioni di digiuno o ha consumato solo basso contenuto di grassi pasti 4 prima del test. </li><li> Durante il test di donne in premenopausa, si suggerisce di condurre il protocollo di afta epizootica durante la fase di mestruazioni del ciclo mestruale per limitare l&#39;impatto degli estrogeni endogeni e progesterone 8,32,33. </li></ol> 2. Fatte salve Preparazione (all&#39;arrivo) <ol><li> Prima di acquisizione della misura, verificare che il soggetto è a riposo in una posizione supina in una camera tranquilla, a temperatura controllata (22 ° C a 24 ° C) per circa 20 minuti per raggiungere uno stato stazionario emodinamico. </li><li> Collegare un 3 derivazioni in dell&#39;arto standard di portare II posizione. Utilizzando la strumentazione standard americano, mettere il cavo di polarità bianco / negativo appena sotto la clavicola sulla spalla destra. Collegare il cavo di polarità nera / doppia al di sotto della clavicola sinistra vicino alla spalla e collegare il cavo di polarità rosso / positivosotto il muscolo pettorale sinistro nella base laterale del torace. </li><li> Estendere il braccio del soggetto lateralmente a circa 80 ° di abduzione della spalla e fissare l&#39;avambraccio distale in un cuscino sottovuoto per mantenere la posizione precisa del braccio durante la misurazione (Figura 2). </li><li> Posizionare il bracciale avambraccio distale immediatamente al mediale e assicurarsi che nulla è a contatto con il bracciale, tra cui la seguente tabella (Figura 2). </li></ol> 3. Misurazioni basali <ol><li> Mappatura l&#39;arteria brachiale con la Ultrasuoni: <ol><li> Tenendo la sonda con la mano, posizionarlo trasversalmente e avviare la scansione del lato interno del braccio iniziando l&#39;inserimento del bicipite e procedendo prossimalmente. </li><li> All&#39;interno di B-mode (scala di grigi), identificare le arterie e vasi collaterali brachiale e utilizzare la modalità di flusso di colore (CF) per aiutare a confermare la posizione dell&#39;arteria. Interpretare il colore e pulsatilitàconsiderare attentamente la direzione del trasduttore garantire una valutazione dell&#39;arteria e non la vena. NOTA: Con l&#39;indicatore della sonda di fronte alla testa, colore rosso significa che il flusso verso il trasduttore (flusso arterioso), mentre i mezzi blu defluire (flusso venoso). </li></ol></li><li> Identificazione brachiale: <ol><li> Dopo aver trovato l&#39;arteria brachiale, ruotare la sonda 90 ° per scandire il braccio longitudinale. Ottenere l&#39;immagine tra i 2 a 10 cm al di sopra della fossa antecubitale. </li><li> Identificare punti di riferimento anatomici come vene e piani fasciali per valutazioni multiple nello stesso soggetto (Figura 3). </li></ol></li><li> Protezione della sonda: <ol><li> Fissare la sonda nel supporto della sonda stereotassica. Confermare la sonda è opportunamente fissato al fine di evitare movimenti eccessivi. Con la sonda fissato nel supporto, assicurare che l&#39;immagine è buono come l&#39;immagine che è stata ottenuta manualmente senza supporto. </li></ol></li><li> Ottimizzazione del Resolution dell&#39;Immagine: <ol><li> Ottimizzare l&#39;immagine utilizzando i controlli di guadagno di tempo (TGC di) con la sonda assicurato. NOTA: un&#39;immagine ottimale si ottiene quando si ottiene l&#39;immagine più chiara B-mode dalle interfacce anteriori e posteriori intimale tra il lume e la parete del serbatoio. </li><li> Avere il tecnico regolare manualmente il guadagno, i punti focali, gamma dinamica, e armoniche per avere una chiara e definita immagine delle pareti vicine e lontane del endotelio. </li></ol></li><li> Duplex Doppler Modalità: <ol><li> A seguito dell&#39;acquisizione B-mode, procedere alla scansione duplex in modalità Doppler pulsato. </li><li> Utilizzare un tallone alla punta approccio con la sonda all&#39;interno del supporto oscillando trasduttore su un lato più dell&#39;altro per regolare l&#39;immagine arteria brachiale e ottenere un angolo di insonazione di 60 °. </li></ol></li><li> Baseline acquisizione: <ol><li> Ottenere un immagine B-mode soddisfacente che identifica gli strati endoteliali con chiare pareti intima-intimale delle arterie. Ensure che il segnale Doppler appare suono nitido e chiaro senza muffole. </li><li> Ripristinare il ciclo CINE ultrasuoni da congelamento e scongelamento l&#39;immagine. Premere F1 per iniziare la registrazione dei dati sul software di immagine. registrare i dati di base per almeno 30 sec. Analizzare il diametro medio e la velocità del sangue per 30 sec per rappresentare valori basali. Nota: Differenti ultrasuoni e software di set-up possono richiedere diverse sequenze per ottenere l&#39;azione richiesta. </li></ol></li></ol> 4. Misure occlusione vascolare <ol><li> Occlusione Avambraccio: <ol><li> Rapidamente gonfiare il bracciale avambraccio dell&#39;occlusione, con aria compressa, a pressioni sovra-pressione sistolica (250 mm Hg) per 5 minuti per indurre occlusione arteriosa. </li><li> Dopo 4 min e 30 sec dell&#39;avambraccio occlusione, iniziare l&#39;acquisizione dati. NOTA: Le misure occlusione saranno rappresentati dal ultimi 30 secondi di occlusione. </li></ol></li></ol> 5. reattiva iperemia (Messaggio di polsino Stampa) Misure <ol&gt; <li> Continuando di acquisire i dati da pre-polsino di rilascio: <ol><li> Sgonfiare il bracciale a 5 min. </li><li> Mantenere la registrazione per due minuti dopo il rilascio della cuffia. </li></ol></li><li> Dopo 2 minuti di registrazione rilascio posta bracciale, fermare e salvare le registrazioni. La massima 5 sec media intervallo durante il periodo di raccolta post-occlusione 2 min sarà usato per rappresentare il diametro iperemica picco. </li></ol> 6. Analisi dei risultati: Rilevamento Edge e monitoraggio muro <ol><li> A causa della complessità di analisi afta epizootica, utilizzare edge-detection e software-tracking parete tutta test FMD per una maggiore riproducibilità secondo le istruzioni del produttore. NOTA: Questa analisi non in linea è meno operatore dipendente rispetto alla valutazione manuale e quindi migliora l&#39;accuratezza dei dati FMD 4,34-36. Inoltre, questo sistema di analisi off-line permette anche la sincronizzazione con l&#39;ECG per l&#39;identificazione di arteriosa telediastolicadiametri, evitando la distorsione dei cambiamenti impulsi legati di diametro 4. Va notato che, sebbene l&#39;uso di ECG è approvato per ridurre al minimo la variabilità pulsazioni, è anche possibile eseguire il protocollo FMD senza ECG gaiting 37. Anche se non è raccomandato, se l&#39;analisi assistita da computer bordo non è disponibile, attenta valutazione manuale sia di diametro e velocità devono essere raccolti 36. </li><li> Per la valutazione del diametro dei vasi, è necessario ispezionare visivamente ogni frame per determinare il miglior posizionamento delle pinze ad ultrasuoni lungo l&#39;immagine B-mode 38. NOTA: Indipendentemente metodo di analisi dei dati, si raccomanda di raccogliere dati diametro e velocità ogni 4 secondi durante i primi 20 sec di iperemia reattiva ed ogni 5 secondi per il periodo restante occlusione messaggio 4. </li></ol>

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Introdotta nel 1989 20, il test FMD è stato ampiamente utilizzato negli esseri umani come misura non invasiva della funzione endoteliale. L&#39;afta epizootica non è stato dimostrato solo per predire il futuro vascolari legati rischio di malattia 19,52,53, i valori più bassi di afta epizootica sono stati spettacolo correlare fortemente con i danni cardiovascolari 24,25,54. Anche se ci sono altre tecniche per valutare la funzione endoteliale, sia invasiva (coronarografia) e in modo non invasivo (pletismografia venosa e pletismografia dito), l&#39;afta epizootica è stato il più utilizzato a causa della sua non-intrusività e la valutazione rapida della funzione delle arterie periferiche 23. Il test FMD incorpora una occlusione avambraccio transitoria che induce iperemia reattiva e il successivo sforzo di taglio 2,4. Questo miglioramento dei risultati di taglio di stress in un aumento locale della produzione di NO da endotelio-derivati ​​NO sintetasi 31,55, che si diffonde attraverso la parete del vaso in tal modo inducing rilassamento della muscolatura liscia e la successiva, vasodilatazione 31. E &#39;generalmente accettato che i periodi di occlusione 5 min sono prevalentemente mediati da NO, mentre l&#39;aumento del flusso sanguigno dopo periodi di occlusione più lunghi può comportare vasodilatatori ischemia indotta da diversi NO 56. Considerazioni metodologiche per la valutazione afta epizootica La non invasività del test FMD brachiale è aumentato l&#39;interesse per questa tecnica. Tuttavia, vale la pena notare che ci sono sfide pratiche e considerazioni metodologiche che influenzano la stabilità fisiologica e tecnica di questa procedura, che ne limitano l&#39;uso clinico 57. In particolare, ha effettuato la prova di afta epizootica richiede un notevole investimento iniziale per l&#39;acquisto delle attrezzature necessarie (ad esempio ad ultrasuoni, un rapido gonfiaggio della cuffia, e il software di analisi). Inoltre, una persona / ecografista altamente specializzato e qualificato che comprende la Physiollogia del test afta epizootica è necessario per eseguire il test di afta epizootica. In termini di metodologia, è importante considerare che ci sono molti approcci metodologici differenti della prova FMD senza alcuna standardizzazione. Di conseguenza, i dati normativo è diverso da un laboratorio all&#39;altro rendendo difficile definire le anomalie &quot;veri&quot; in funzione endoteliale. Inoltre, molti fattori confondenti possono influenzare il test afta epizootica, e quindi è necessaria una comprensione globale dello stato basale della persona in fase di test per escludere falsi valori negativi. Tuttavia, in conformità alle raccomandazioni di prova FMD aggiornati per una elevata precisione della tecnica e ridurre la variabilità afta epizootica può essere raggiunto. tecnologia ad ultrasuoni Fino ad oggi gli ultrasuoni tecnologia è essenziale. L&#39;uso di acquisizione simultanea di diametro B-mode e la velocità Doppler impulso-onda è stato raccomandato per un rilevamento più rigorosa di diametro cambia 4 ed uncalcolo preciso della velocità di taglio. L&#39;assenza della tecnologia modalità duplex potrebbe essere collegata con alcuni dei risultati che ha descritto simile grado di vasodilatazione, dopo un 5 e un periodo di occlusione 10 min 8,58,59, mentre più recentemente studi utilizzando la modalità fronte-retro hanno descritto come periodi prolungati di ischemia sono correlati con una maggiore riperfusione 33,60. Inoltre, per migliorare la precisione della prova FMD, è importante per ottenere un angolo appropriato insonazione tra il fascio Doppler e l&#39;allineamento dell&#39;arteria. Si raccomanda di ottenere un angolo di insonazione ≤60 ° per raggiungere l&#39;equilibrio di una qualità d&#39;immagine sufficiente e ridurre il livello di errore di velocità 4,36. È anche interessante notare che almeno un trasduttore lineare 10 MHz, con l&#39;uso di un morsetto stereotassica 61,62, è consigliabile avere alta qualità immagini B-mode 4. posizione del bracciale Il posizionamento del bracciale è stato esaminato in dettaglio in molti studi diversi 8,63,64 poiché le sue dimensioni e la sua posizione non può che contribuire a cambiamenti nello stress di stimolo di taglio, ma può anche avere un impatto i meccanismi che contribuiscono alla FMD risposta 41, 63,65. Si raccomanda di posizionare il bracciale occlusione sull&#39;avambraccio, distale alla sonda ad ultrasuoni, per indurre una vasodilatazione endotelio-dipendente 36. Analisi Per ottenere un accurato afta epizootica, un sistema di analisi automatico del software con algoritmo di rilevamento bordo è altamente raccomandato 4. rilevamento del bordo si basa sulla determinazione di un diametro basale precisa, che è essenziale e la base per il calcolo di un FMD valida. Una media di almeno 10 cicli cardiaci (o 30 sec) sono necessari per rappresentare il diametro basale, mentre la risposta di picco diametro deve essere calcolato utilizzando una media di 5 sec 4. <p class = &quot;jove_content&quot;&gt; In conclusione, la valutazione della funzione endoteliale è stata considerata una valutazione importante per l&#39;avanzamento di diverse patologie dovute alle molteplici funzioni regolatrici che i giochi endotelio nel corpo. Il test FMD rappresenta uno strumento non invasivo che predice la malattia cardiovascolare e gli eventi; tuttavia, l&#39;alta tecnica richiesta e requisiti degli operatori-dipendenti hanno limitato la sua applicazione più ampio. Di conseguenza, non vi è in aumento interessati a valutare la funzione endoteliale negli esseri umani per fornire preziose informazioni cliniche e fisiologiche. Questo articolo documenta una serie di raccomandazioni per migliorare la precisione nella valutazione brachiale di afta epizootica.

Le malattie cardiovascolari sono la principale causa di morbilità e mortalità in tutto il mondo. Disfunzione dell&#39;endotelio vascolare rappresenta una prima fase verso lo sviluppo di molteplici patologie vascolari correlate 1. Quindi, una valutazione accurata della funzione endoteliale nell&#39;uomo rappresenta una tecnica importante che potrebbe aiutare a comprendere l&#39;eziologia di molteplici patologie cardiovascolari, con l&#39;obiettivo finale di migliorare l&#39;efficacia del trattamento e la prevenzione di malattie. endotelio L&#39;endotelio è un monostrato di cellule che sintetizza numerose sostanze vasoattive, come l&#39;ossido nitrico (NO), prostacicline, endoteline, endoteliali fattore di crescita delle cellule, interleuchine, e gli inibitori del plasminogeno 2. Tali fattori contribuiscono alla funzione del endotelio di regolare la fluidità del sangue, il tono vascolare, l&#39;aggregazione piastrinica, la permeabilità dei componenti del plasma e infl parete del vasoinfiammazione 2-4. Inoltre, non ha un ruolo chiave anti-aterogenica nel promuovere la vasodilatazione e mantenendo l&#39;integrità endoteliale. Regola NO tono vasale e diametro attraverso il controllo l&#39;equilibrio tra la fornitura di ossigeno ai tessuti e la loro richiesta metabolica 3,5. Ci sono endogeni multipla, esogeni e fattori stimolatore meccanici che inducono endoteliali NO sintetasi (eNOS), che sintetizza NO da L-arginina 6,7. Lo stimolo meccanico più notevole è sforzo di taglio. Muro shear stress contribuisce ad una maggiore attivazione di eNOS, con conseguente produzione di NO e la conseguente rilassamento della muscolatura liscia 4. Per questo motivo la diminuzione NO biodisponibilità è spesso usato come misura della disfunzione endoteliale 8. La disfunzione dell&#39;endotelio Lo squilibrio tra fattori vasodilatatori e vasocostrittori porta ad un endotelio disfunzionale 2. Inoltre, il release di mediatori infiammatori e forze di taglio locali alterati può aumentare la sintesi di specie reattive dell&#39;ossigeno endoteliali derivato (ROS). Questo upregulation in redox di segnalazione non solo modifica l&#39;integrità dell&#39;endotelio e riduce la sintesi di NO 9, può disaccoppiare eNOS conseguente produzione diretta di ulteriori radicali liberi. In definitiva, questo miglioramento in nessun biodisponibilità favorisce la vasocostrizione, rigidità vascolare, e ridotta distensibilità arteriosa 4. Il grado di disfunzione dell&#39;endotelio è stata correlata con la gravità di diverse patologie quali ipertensione 10, aterosclerosi 11, ictus ischemico 12, diabete 13, preeclampsia 14 o renali malattie 15 tra gli altri. Quindi, vi è grande interesse per valutare non solo cambiamenti nella funzione endoteliale nel tempo, ma anche a seguito di interventi terapeutici. Diversi metodi sono stati utilizzati perla valutazione clinica della funzione endoteliale sia invasiva (cateterismo cardiaco e venosa pletismografia occlusione 3,16) e in modo non invasivo (flusso mediata dilatazione, l&#39;arteria radiale tonometria e impulso analisi contorno 4,17,18) in circolazioni coronariche e periferiche 19. la dilatazione flusso-mediata Flusso dilatazione mediata (FMD) è un non-invasiva, la valutazione ultrasonica della funzione endoteliale ed è stata correlata con lo sviluppo di problemi di salute vascolari. Fin dalla sua istituzione, nel 1989 20, l&#39;afta epizootica è stato ampiamente utilizzato come un metodo affidabile, in vivo per valutare prevalentemente NO-mediata funzione endoteliale negli esseri umani 19,21,22. Infatti, il test FMD brachiale è stata associata con altre tecniche invasive 23 e numerose ricerche hanno descritto una forte relazione inversa tra FMD e lesioni cardiovascolari 24,25 tale che individuali con più patologia vascolare presentano un più basso FMD 25. Pertanto, questi dati sottolineano la informazioni prognostiche che questa tecnica può fornire quanto riguarda future malattie cardiovascolari in soggetti asintomatici 26-30. Durante la prova FMD, i diametri dell&#39;arteria brachiale vengono continuamente misurati al basale e dopo il rilascio di un arresto circolatorio dell&#39;avambraccio. Dopo il rilascio della cuffia, il reattiva indotta iperemia promuove un aumento della tensione tangenziale mediato il rilascio di NO e la successiva vasodilatazione 19,31. FMD è espresso come aumento percentuale del diametro arterioso a seguito del rilascio del gambetto rispetto al diametro al basale (FMD%). Nonostante il crescente interesse clinico in questa tecnica, il test FMD è una valutazione fisiologica e pertanto diverse variabili devono essere considerati al fine di condurre una precisa valutazione della funzione endoteliale nell&#39;uomo. Questo unArticolo descrive un protocollo standardizzato e la metodologia consigliata per ridurre al minimo i problemi tecnici e biologici per contribuire a migliorare la precisione, riproducibilità e l&#39;interpretazione del test afta epizootica.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Doppler ultrasound</td>
			<td>GE Medical Systems&#160;</td>
			<td>Logiq 7</td>
			<td>Essential to include Duplex mode for simultaneous acquisition of B-mode and Doppler</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrocardiographic (ECG) gating&#160;</td>
			<td>Accusync Medical Research</td>
			<td>Accusync 72</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>12-MHz Linear array transducer&#160;</td>
			<td>GE Medical Systems</td>
			<td>11L-D</td>
			<td>A high-resolution linear array probe is essential</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forearm occlusion cuff&#160;</td>
			<td>D.E. Hokanson</td>
			<td>SC5</td>
			<td>5 x 84 cm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasound transmission gel&#160;</td>
			<td>Parker</td>
			<td>01-08</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rapid cuff inflator</td>
			<td>D.E. Hokanson</td>
			<td>E-20 AG101</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterotactic-probe holder</td>
			<td>Flexabar&#160;</td>
			<td>18047</td>
			<td>Magnetic base fine adjustor</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Edge detection analysis software</td>
			<td>Medical Imaging Applications</td>
			<td>Brachial Analyzer 5</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

ultrasound assessment of endothelial function: a technical guideline of the flow-mediated dilation test

Le malattie cardiovascolari sono la prima causa di mortalità e una delle principali cause di disabilità in tutto il mondo. La disfunzione dell&#39;endotelio vascolare è una condizione patologica caratterizzata principalmente da una perturbazione dell&#39;equilibrio tra sostanze vasodilatatori e vasocostrittori e si propone di svolgere un ruolo importante nello sviluppo della malattia cardiovascolare aterosclerotica. Pertanto, una valutazione precisa della funzione endoteliale negli esseri umani rappresenta uno strumento importante che potrebbe aiutare a comprendere meglio l&#39;eziologia di molteplici patologie cardio-centric. Negli ultimi venticinque anni, molti approcci metodologici sono stati sviluppati per fornire una valutazione della funzione endoteliale negli esseri umani. Introdotto nel 1989, il test FMD incorpora una occlusione avambraccio e la conseguente iperemia reattiva che promuove la produzione di ossido nitrico e la vasodilatazione dell&#39;arteria brachiale. Il test di afta epizootica è ora il più ampiamente utilizzato, non invasivo, ultrvalutazione Asonic della funzione endoteliale negli esseri umani ed è stata associata con eventi cardiovascolari. Anche se il test di afta epizootica potrebbe avere utilità clinica, si tratta di una valutazione fisiologica che ha ereditato diversi fattori confondenti che devono essere considerati. Questo articolo descrive un protocollo standardizzato per la determinazione FMD tra cui la metodologia consigliata per ridurre al minimo i problemi fisiologici e tecnici e di migliorare la precisione e la riproducibilità della valutazione.

Le caratteristiche di base di un gruppo di coorte apparentemente sani sono presentati nella tabella 1. Le variabili più comuni di test afta epizootica condotte presso il Laboratorio di Integrative Vascolare e fisiologia (LIVEP) sono presentati nella tabella 2. Le seguenti variabili sono considerati i principali parametri di FMD analizzare dalle pubblicati FMD Tutorial 4 e le linee guida 36. Baseline e diametro di picco Dopo una fase di acclimatazione adeguata, la media di almeno 10 cicli cardiaci con velocità sangue per un periodo di 10 a 30 sec 39 deve essere usato per rappresentare diametro basale. Inoltre, il diametro di picco, la dilatazione massima seguente comunicato bracciale, deve essere calcolato sulla base del più alto 5 medio sec sopra i due minuti dopo l&#39;occlusione collectioperiodo di n 4. risposta afta epizootica La risposta FMD è rappresentato dalla variazione massima di diametro dell&#39;arteria brachiale dopo il rilascio del bracciale dell&#39;avambraccio rispetto al basale diametro brachiale misurata a riposo. Quindi, la determinazione della risposta FMD è calcolato secondo la seguente equazione: <img alt="Equazione 1" src="/files/ftp_upload/54011/54011eq1.jpg" /> L&#39;entità della risposta FMD è direttamente proporzionale alla sollecitazione di taglio e criticamente dipendente dalla integrità endoteliale, viscosità del sangue, e la velocità del sangue 36,40. È stato osservato che il massimo FMD è raggiunto su una finestra di tempo tra 45 e 90 sec, pur picco vasodilatazione si può continuare fino a 180 sec messaggio sgonfiamento della cuffia 41. Lo sforzo di taglio è stato descritto come il parallelo, forza di attrito esercitata dal sangue sulle superfici intima e come stimolo primario per la FMD risposta 42. Lo stress Shear può essere calcolato come prodotto della velocità e la viscosità diviso per il diametro del vaso. Tuttavia, un indice semplice di sforzo di taglio è shear rate, calcolato da misure simultanee di velocità del sangue e diametro brachiale con la seguente equazione: <img alt="Equazione 2" src="/files/ftp_upload/54011/54011eq2.jpg" /> Inoltre, tasso cumulativo di taglio (area sotto la curva, AUC; sec -1) deve essere anche considerato poiché riflette il ritardo tra la cesoia picco e il diametro di picco 8. Si è calcolato sulla base della regola trapezoidale, ogni 4 secondi per il primo 20 secondi dopo il rilascio del bracciale, e per il restodel periodo di raccolta dei dati, ogni 5 secondi 43. Normalizzazione di afta epizootica (FMD / Shear) Data la dipendenza tra la sollecitazione di taglio e l&#39;afta epizootica, e tenendo presente la variabilità inter-soggetto della risposta iperemia reattiva, è stato suggerito per normalizzare la risposta FMD con sforzo di taglio 44,45. Anche se non c&#39;è consenso su come normalizzare correttamente l&#39;afta epizootica per taglio, dividendo afta epizootica velocità di taglio controlla l&#39;influenza dei diversi profili di taglio nella risposta FMD e offre ulteriori indizi sul meccanismo di stimolo / risposta di vasodilatazione dell&#39;arteria brachiale 39,46. Tuttavia, va notato che, vi è una crescente consapevolezza ed accettazione temporanea di questo metodo di normalizzazione perché è valida solo in determinate condizioni 36. Un altro modo proposto per normalizzare FMD e migliorare la sensibilità e l&#39;affidabilità del test èesprimono i dati come una curva dose-risposta, se shear è correlato alla grandezza della dilatazione arteriosa 47. Inoltre, l&#39;uso di scalatura allometrico di normalizzare FMD e controllo per l&#39;impatto che i diametri di base possono avere sulla risposta FMD è stato proposto 48. Tempo-picco vasodilatazione A causa delle diverse risposte nel corso tempo di afta epizootica descritto tra varie popolazioni, determinando la vasodilatazione time-to-picco (TTP) quando si analizza l&#39;afta epizootica è diventato importante 49,50. Tuttavia, va notato che TTP è parzialmente NO indipendenti, e non può essere un parametro FMD appropriato da utilizzare solo per rappresentare la salute endoteliale 51. La figura 4 mostra la risposta diametro e velocità di un test di afta epizootica in un individuo rappresentativo. riattive iperemia suscita una velocità di picco che, dopo un breve ritardo, è seguito da aumento del diametro. <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/54011/54011fig1.jpg" /> Figura 1:. Illustrazione della procedura standardizzata di effettuare un test FMD brachiale Per una accurata e un test FMD affidabile, è essenziale disporre di apparecchiature ad ultrasuoni appropriata e un&#39;adeguata preparazione del soggetto prima di eseguire la tecnica. Una volta che il partecipante è in uno stato di riposo, l&#39;acquisizione dei dati di base può essere effettuata. Dopo cinque minuti di occlusione, il bracciale viene rilasciata la creazione di una risposta di iperemia reattiva che suscita shear stress sull&#39;endotelio. Infine, si raccomanda l&#39;analisi dei risultati utilizzando un software di bordo di rilevamento e la parete-tracking. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54011/54011fig1large.jpg" target="_blank">Clicca qui per vedere una versione più grande di questo f</a>IGURA. <img alt="figura 2" src="/files/ftp_upload/54011/54011fig2.jpg" width="700" /> Figura 2:. Rappresentazione di un soggetto preparato per il test di FMD brachiale del braccio del soggetto si estende lateralmente e fissata in un cuscino sottovuoto. Il bracciale avambraccio è posto immediatamente distale alla mediale. Il trasduttore a ultrasuoni è fissato nel supporto e posta sopra l&#39;inserimento del bicipite per acquisire dati della arteria brachiale. <img alt="Figura 3" src="/files/ftp_upload/54011/54011fig3.jpg" /> Figura 3:. Identificazione di punti di riferimento anatomici per le valutazioni ripetitive nel medesimo soggetto Figure 2A, 2B, 2C e 2D illustrano la valutazione iniziale dell&#39;arteria brachiale nello stesso individuo su quattro giorni diversi. Le frecce identificano il punto di riferimento anatomico utilizzato per l&#39;immaginearteria ogni giorno separato. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54011/54011fig3large.jpg" target="_blank">Cliccate qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> <img alt="Figura 4" src="/files/ftp_upload/54011/54011fig4.jpg" /> Figura 4:. Rappresentazione individuale di una tipica risposta in velocità e diametro che si osserva durante il test FMD La figura illustra un periodo di 30 secondi, l&#39;ultimo 30 sec di occlusione vascolare (OCC), e la risposta iperemia reattiva riferimento iniziale (BL) (120 sec) a seguito del rilascio del bracciale avambraccio. La linea continua rappresenta la risposta di diametro e la linea tratteggiata rappresenta la velocità del sangue in tutta la tecnica di afta epizootica. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54011/54011fig4large.jpg" target="_blank">Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-petà = &quot;always&quot;&gt; <tbody><tr><td> Variabile </td><td></td></tr><tr><td> n </td><td> 62 </td></tr><tr><td> Maschio femmina </td><td> 31/31 </td></tr><tr><td> Età (anni) </td><td> 32 ± 2 </td></tr><tr><td> Altezza (cm) </td><td> 167 ± 2 </td></tr><tr><td> Peso (kg) </td><td> 66.1 ± 2.2 </td></tr><tr><td> BMI (kg / m 2) </td><td> 22,8 ± 0,7 </td></tr><tr><td> SBP (mm Hg) </td><td> 115 ± 2 </td></tr><tr><td> DBP (mm Hg) </td><td> 68 ± 1 </td></tr><tr><td> FEV 1 predetto (%) </td><td> 101.2 ± 1.8 </td></tr><tr><td> Glucosio (mg / dl) </td><td> 88 ± 1 </td></tr><tr><td> Il colesterolo totale (mg / dl) </td><td> 162 ± 5 </td> &lt;/ Tr&gt; <tr><td> Colesterolo HDL (mg / dl) </td><td> 57 ± 2 </td></tr><tr><td> Colesterolo LDL (mg / dl) </td><td> 93 ± 5 </td></tr><tr><td> Trigliceridi (mg / dl) </td><td> 77 ± 5 </td></tr><tr><td> Emoglobina (g / dl) </td><td> 14.7 ± 0.3 </td></tr><tr><td> Ematocrito (%) </td><td> 43,4 ± 0,7 </td></tr></tbody></table> Tabella 1:. Caratteristiche e chimica del sangue di un soggetto sano coorte dati sono espressi come media ± SEM. Indice di massa corporea (BMI), la pressione arteriosa sistolica (SBP), pressione arteriosa diastolica (DBP), il volume espiratorio forzato in un secondo (FEV1), lipoproteine ​​ad alta densità (HDL), lipoproteine ​​a bassa densità (LDL). <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td> VariAble </td><td> n = 62 </td></tr><tr><td> Diametro di base (cm) </td><td> 0,322 ± 0,009 </td></tr><tr><td> Diametro Peak (cm) </td><td> 0,343 ± 0,009 </td></tr><tr><td> FMD (%) </td><td> 6.7 ± 0.4 </td></tr><tr><td> FMD variazione assoluta (cm) </td><td> 0,021 ± 0,001 </td></tr><tr><td> Velocità di taglio (sec -1, AUC) </td><td> 46.607 ± 2.940 </td></tr><tr><td> FMD / Shear (% / sec -1 AUC) </td><td> 0.16 ± 0.01 </td></tr><tr><td> Tempo-picco vasodilatazione (sec) </td><td> 44 ± 2 </td></tr></tbody></table> Tabella 2:. Brachiale variabili arteria afta epizootica da una coorte apparentemente sani I dati sono espressi come media ± SEM.

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Ultrasound Assessment of Endothelial Function: A Technical Guideline of the Flow-mediated Dilation Test

Valutazione ecografica della funzione endoteliale: una Direttiva tecnica del test dilatazione flusso-mediata

The flow mediated dilation (FMD) test is the most commonly utilized, non-invasive, ultrasound assessment of endothelial function in humans. Although the FMD test has been related with the prediction of future cardiovascular disease and events, it is a physiological assessment with many inherent confounding factors that need to be considered.

Cardiovascular disease is the primary cause of mortality and a major cause of disability worldwide. The dysfunction of the vascular endothelium is a ...

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Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Medicine

17.3K Views.  Georgia Regents University. The flow mediated dilation (FMD) test is the most commonly utilized, non-invasive, ultrasound assessment of endothelial function in humans. Although the FMD test has been related with the prediction of future cardiovascular disease and events, it is a physiological assessment with many inherent confounding factors that need to be considered. 

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Assessing Endothelial Vasodilator Function with the Endo-PAT 2000

The endothelium is a delicate monolayer of cells that lines all blood vessels, and which comprises the systemic and lymphatic capillaries. By virtue of the panoply of paracrine factors that it secretes, the endothelium regulates the contractile and proliferative state of the underlying vascular smooth muscle, as well as the interaction of the vessel wall with circulating blood elements. Because of its central role in mediating vessel tone and growth, its position as gateway to circulating immune cells, and its local regulation of hemostasis and coagulation, the the properly functioning endothelium is the key to cardiovascular health. Conversely, the earliest disorder in most vascular diseases is endothelial dysfunction.
In the arterial circulation, the healthy endothelium generally exerts a vasodilator influence on the vascular smooth muscle. There are a number of methods to assess endothelial vasodilator function. The Endo-PAT 2000 is a new device that is used to assess endothelial vasodilator function in a rapid and non-invasive fashion. Unlike the commonly used technique of duplex ultra-sonography to assess flow-mediated vasodilation, it is totally non-operator-dependent, and the equipment is an order of magnitude less expensive. The device records endothelium-mediated changes in the digital pulse waveform known as the PAT ( peripheral Arterial Tone) signal, measured with a pair of novel modified plethysmographic probes situated on the finger index of each hand. Endothelium-mediated changes in the PAT signal are elicited by creating a downstream hyperemic response. Hyperemia is induced by occluding blood flow through the brachial artery for 5 minutes using an inflatable cuff on one hand. The response to reactive hyperemia is calculated automatically by the system. A PAT ratio is created using the post and pre occlusion values. These values are normalized to measurements from the contra-lateral arm, which serves as control for non-endothelial dependent systemic effects. Most notably, this normalization controls for fluctuations in sympathetic nerve outflow that may induce changes in peripheral arterial tone that are superimposed on the hyperemic response.
In this video we demonstrate how to use the Endo-PAT 2000 to perform a clinically relevant assessment of endothelial vasodilator function.

A noninvasive procedure to assess endothelial function is demonstrated using the Endo-PAT 2000.

Valutazione della funzione endoteliale vasodilatatore con l&#39;Endo-PAT 2000

The endothelium is a delicate monolayer of cells that lines all blood vessels, and which comprises the systemic and lymphatic capillaries. By virtue of ...

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Medicina

Non-invasive Assessment of Microvascular and Endothelial Function

The authors have utilized capillaroscopy and forearm blood flow techniques to investigate the role of microvascular dysfunction in pathogenesis of cardiovascular disease. Capillaroscopy is a non-invasive, relatively inexpensive methodology for directly visualizing the microcirculation. Percent capillary recruitment is assessed by dividing the increase in capillary density induced by postocclusive reactive hyperemia (postocclusive reactive hyperemia capillary density minus baseline capillary density), by the maximal capillary density (observed during passive venous occlusion). Percent perfused capillaries represents the proportion of all capillaries present that are perfused (functionally active), and is calculated by dividing postocclusive reactive hyperemia capillary density by the maximal capillary density. Both percent capillary recruitment and percent perfused capillaries reflect the number of functional capillaries. The forearm blood flow (FBF) technique provides accepted non-invasive measures of endothelial function: The ratio FBFmax/FBFbase is computed as an estimate of vasodilation, by dividing the mean of the four FBFmax values by the mean of the four FBFbase values. Forearm vascular resistance at maximal vasodilation (FVRmax) is calculated as the mean arterial pressure (MAP) divided by FBFmax. Both the capillaroscopy and forearm techniques are readily acceptable to patients and can be learned quickly.
The microvascular and endothelial function measures obtained using the methodologies described in this paper may have future utility in clinical patient cardiovascular risk-reduction strategies. As we have published reports demonstrating that microvascular and endothelial dysfunction are found in initial stages of hypertension including prehypertension, microvascular and endothelial function measures may eventually aid in early identification, risk-stratification and prevention of end-stage vascular pathology, with its potentially fatal consequences.

Capillaroscopy is a non-invasive, relatively inexpensive methodology for directly visualizing the microcirculation. The forearm blood flow technique provides accepted non-invasive measures of endothelial function.

La valutazione non invasiva della funzione endoteliale e microvascolare

The authors have utilized capillaroscopy and forearm blood flow techniques to investigate the role of microvascular dysfunction in pathogenesis of ...

Technical Aspects of the Mouse Aortocaval Fistula

Technical aspects of creating an arteriovenous fistula in the mouse are discussed. Under general anesthesia, an abdominal incision is made, and the aorta and inferior vena cava (IVC) are exposed. The proximal infrarenal aorta and the distal aorta are dissected for clamp placement and needle puncture, respectively. Special attention is paid to avoid dissection between the aorta and the IVC. After clamping the aorta, a 25 G needle is used to puncture both walls of the aorta into the IVC. The surrounding connective tissue is used for hemostatic compression. Successful creation of the AVF will show pulsatile arterial blood flow in the IVC. Further confirmation of successful AVF can be achieved by post-operative Doppler ultrasound.

The goal is to produce an arteriovenous fistula that is simple and reproducible. This method does not use sutures or glue adhesive. Therefore the samples can be used with the least amount of foreign materials for analysis.

Aspetti tecnici della fistola aorto-cavale mouse

Technical aspects of creating an arteriovenous fistula in the mouse are discussed. Under general anesthesia, an abdominal incision is made, and the aorta ...

A Novel Application of Musculoskeletal Ultrasound Imaging

Ultrasound is an attractive modality for imaging muscle and tendon motion during dynamic tasks and can provide a complementary methodological approach for biomechanical studies in a clinical or laboratory setting. Towards this goal, methods for quantification of muscle kinematics from ultrasound imagery are being developed based on image processing. The temporal resolution of these methods is typically not sufficient for highly dynamic tasks, such as drop-landing. We propose a new approach that utilizes a Doppler method for quantifying muscle kinematics. We have developed a novel vector tissue Doppler imaging (vTDI) technique that can be used to measure musculoskeletal contraction velocity, strain and strain rate with sub-millisecond temporal resolution during dynamic activities using ultrasound. The goal of this preliminary study was to investigate the repeatability and potential applicability of the vTDI technique in measuring musculoskeletal velocities during a drop-landing task, in healthy subjects. The vTDI measurements can be performed concurrently with other biomechanical techniques, such as 3D motion capture for joint kinematics and kinetics, electromyography for timing of muscle activation and force plates for ground reaction force. Integration of these complementary techniques could lead to a better understanding of dynamic muscle function and dysfunction underlying the pathogenesis and pathophysiology of musculoskeletal disorders.

We describe a new ultrasound-based vector tissue Doppler imaging technique to measure muscle contraction velocity, strain and strain rate with sub-millisecond temporal resolution during dynamic activities. This approach provides complementary measurements of dynamic muscle function and could lead to a better understanding of mechanisms underlying musculoskeletal disorders.

Una applicazione Novel di muscoloscheletrico Ultrasound Imaging

Ultrasound is an attractive modality for imaging muscle and tendon  motion during dynamic tasks and can provide a complementary methodological  approach ...

Diagnostic Ultrasound Imaging of Mouse Diaphragm Function

Function analysis of rodent respiratory skeletal muscles, particularly the diaphragm, is commonly performed by isolating muscle strips using invasive surgical procedures. Although this is an effective method of assessing in vitro diaphragm activity, it involves non-survival surgery. The application of non-invasive ultrasound imaging as an in vivo procedure is beneficial since it not only reduces the number of animals sacrificed, but is also suitable for monitoring disease progression in live mice. Thus, our ultrasound imaging method may likely assist in the development of novel therapies that alleviate muscle injury induced by various respiratory diseases. Particularly, in clinical diagnoses of obstructive lung diseases, ultrasound imaging has the potential to be used in conjunction with other standard tests to detect the early onset of diaphragm muscle fatigue. In the current protocol, we describe how to accurately evaluate diaphragm contractility in a mouse model using a diagnostic ultrasound imaging technique.

Diagnostic ultrasound imaging has proven to be effective in diagnosing various respiratory diseases in human and animal subjects. We demonstrate a comprehensive ultrasound protocol utilized by Dr. Zuo's lab to analyze diaphragm kinetics specifically in mouse models. This is also a non-invasive research technique which can provide quantitative information on mouse respiratory muscle function.

Diagnostic Ultrasound Imaging di funzione mouse Diaframma

Function analysis of rodent respiratory skeletal muscles, particularly the diaphragm, is commonly performed by isolating muscle strips using invasive ...

Ultrasound Assessment of Endothelial-Dependent Flow-Mediated Vasodilation of the Brachial Artery in Clinical Research

The vascular endothelium is a monolayer of cells that cover the interior of blood vessels and provide both structural and functional roles. The endothelium acts as a barrier, preventing leukocyte adhesion and aggregation, as well as controlling permeability to plasma components. Functionally, the endothelium affects vessel tone.
Endothelial dysfunction is an imbalance between the chemical species which regulate vessel tone, thombroresistance, cellular proliferation and mitosis. It is the first step in atherosclerosis and is associated with coronary artery disease, peripheral artery disease, heart failure, hypertension, and hyperlipidemia.
The first demonstration of endothelial dysfunction involved direct infusion of acetylcholine and quantitative coronary angiography. Acetylcholine binds to muscarinic receptors on the endothelial cell surface, leading to an increase of intracellular calcium and increased nitric oxide (NO) production. In subjects with an intact endothelium, vasodilation was observed while subjects with endothelial damage experienced paradoxical vasoconstriction.
There exists a non-invasive, in vivo method for measuring endothelial function in peripheral arteries using high-resolution B-mode ultrasound. The endothelial function of peripheral arteries is closely related to coronary artery function. This technique measures the percent diameter change in the brachial artery during a period of reactive hyperemia following limb ischemia.
This technique, known as endothelium-dependent, flow-mediated vasodilation (FMD) has value in clinical research settings. However, a number of physiological and technical issues can affect the accuracy of the results and appropriate guidelines for the technique have been published. Despite the guidelines, FMD remains heavily operator dependent and presents a steep learning curve. This article presents a standardized method for measuring FMD in the brachial artery on the upper arm and offers suggestions to reduce intra-operator variability.

Endothelial dysfunction is associated with numerous disease states and is predictive of adverse cardiovascular events in humans. Flow-mediated vasodilation (FMD) is a non-invasive ultrasound method of evaluating endothelial function. Methodological choices and operator experience may affect results. A systematic approach to FMD in human studies is discussed here.

Ecografia Valutazione della endoteliali-dipendente flusso-mediata vasodilatazione dell&#39;arteria brachiale in Ricerca Clinica

The vascular endothelium is a monolayer of cells that cover the interior of blood vessels and provide both structural and functional roles. The ...

Ultrasound Assessment of Flow-Mediated Dilation of the Brachial and Superficial Femoral Arteries in Rats

Arterial vasodilation to increases in wall shear rate is indicative of vascular endothelial function. In humans, the non-invasive measurement of endothelial function can be achieved by employing the flow-mediated dilation technique, typically performed in the brachial or superficial femoral artery. Briefly, a blood pressure cuff placed distal to an ultrasound probe is inflated to a suprasystolic pressure, which results in limb ischemia. After 5 min of occlusion the cuff is deflated, resulting in reactive hyperemia and increases in wall shear rate that signal vasodilatory molecules to be released from the endothelium eliciting vasodilation. Despite the thousands of studies performing flow-mediated dilation in humans, surprisingly, no studies have performed this technique non-invasively in living rats. Considering the recent shift in focus to translational research, the establishment of guidelines for non-invasive measurement of flow-mediated dilation in rats and other rodents would be extremely valuable. In the following article, a protocol is presented for the non-invasive measurement of flow-mediated dilation in brachial and superficial femoral arteries of rats, as those sites are most commonly measured in humans.

Non-invasive assessment of endothelial function in humans can be determined by the flow-mediated dilation technique. Although thousands of studies have used this technique, no study has performed this technique non-invasively in rats. The following article describes non-invasive measurement of flow-mediated dilation in the brachial and superficial femoral arteries of rats.

La valutazione ecografica della dilatazione flusso-mediata del brachiale e arterie femorali superficiali nei ratti

Arterial vasodilation to increases in wall shear rate is indicative of vascular endothelial function. In humans, the non-invasive measurement of ...

A Computerized Functional Skills Assessment and Training Program Targeting Technology Based Everyday Functional Skills

Today, many functional skills are technology-based, so development of a technology-based training program has broad importance. Here we present a computerized functional skills training program that was paired in half of the participants with a commercially available cognitive training (CCT) program.
Non-impaired older individuals (NC) aged 60+ (n=45) and similarly aged individuals with mild cognitive impairment (MCI; n=50) were randomized to receive 12 weeks of twice-weekly computerized functional skills training (CFST) or 12 weeks of twice-weekly sessions split between CCT and CFST. Skills trained were use of an ATM; internet banking; ticket kiosk; telephone and internet prescription refill; medication management; and internet shopping. As with previous functional capacity assessments, we focus on completion time for each simulation.
51 participants completed the training program, either by mastering all 6 tasks (34) or completing 12 weeks of training. 44 more participants completed 4 or more training sessions so they were also analyzed for improvement up to their last training session. Completion time for all 6 tests significantly improved from the baseline assessment to the final training session in both groups of participants (all p&#60;0.001 with an average improvement in task completion time of 45%). Further, there was no differential improvement in MCI and NC in the 6 tests from baseline to end of training (all t&#60;1.66, all p&#62;0.12). Finally, combined CCT plus CFST did not differ from CSFT alone on any of the percent-change score measures (all t&#60;1.64, all p&#62;0.11).
Both NC and MCI groups evidenced substantial improvements in performance. CCT supplementation led to similar functional gains with half as many training sessions. The NC participants proceeded through the training fairly rapidly even without CCT supplementation; MCI participants required more training but learned equivalently. These findings suggest that even in cases with memory impairments, functional skills can be efficiently learned with training.

This training protocol uses computerized training to teach technology-related everyday functional skills. These skills include financial skills, travel and transit, as well as medication management.

Un programma computerizzato di valutazione e formazione delle competenze funzionali, destinato alle competenze funzionali quotidiane basate sulla tecnologia

Today, many functional skills are technology-based, so development of a technology-based training program has broad importance. Here we present a ...

A Postoperative Evaluation Guideline for Computer-Assisted Reconstruction of the Mandible

Valid comparisons of postoperative accuracy results in computer-assisted reconstruction of the mandible are difficult due to heterogeneity in imaging modalities, mandibular defect classification, and evaluation methodologies between studies. This guideline uses a step-by-step approach guiding the process of imaging, classification of mandibular defects and volume assessment of three-dimensional (3D) models, after which a legitimized quantitative accuracy evaluation method can be performed between the postoperative clinical situation and the preoperative virtual plan. The condyles and the vertical and horizontal corners of the mandible are used as bony landmarks to define virtual lines in the computer-assisted surgery (CAS) software. Between these lines the axial, coronal, and both sagittal mandibular angles are calculated on both pre- and postoperative 3D models of the (neo)mandible and subsequently the deviations are calculated. By superimposing the postoperative 3D model to the preoperative virtually planned 3D model, which is fixed to the XYZ axis, the deviation between pre- and postoperative virtually planned dental implant positions can be calculated. This protocol continues and specifies an earlier publication of this evaluation guideline.

Here, we propose a practical, feasible and reproducible evaluation guideline for computer-assisted reconstruction of the mandible in order to create uniformity between studies regarding postoperative accuracy evaluation. This protocol continues and specifies an earlier publication of this evaluation guideline.

Una linea guida di valutazione postoperatoria per la ricostruzione assistita dal computer della mandibola

Valid comparisons of postoperative accuracy results in computer-assisted reconstruction of the mandible are difficult due to heterogeneity in imaging ...

A Non-Invasive Method for Generating the Cyclic Loading-Induced Intra-Articular Cartilage Lesion Model of the Rat Knee

The pathophysiology of primary osteoarthritis (OA) remains unclear. However, a specific subclassification of OA in relatively younger age groups is likely correlated with a history of articular cartilage damage and ligament avulsion. Surgical animal models of OA of the knee play an important role in understanding the onset and progression of post-traumatic OA and aid in the development of novel therapies for this disease. However, non-surgical models have been recently considered to avoid traumatic inflammation that could affect the evaluation of the intervention. 
In this study, an intra-articular cartilage lesion rat model induced by in vivo cyclic compressive loading was developed, which allowed researchers to (1) determine the optimal magnitude, speed, and duration of load that could cause focal cartilage damage; (2) assess post-traumatic spatiotemporal pathological changes in chondrocyte vitality; and (3) evaluate the histological expression of destructive or protective molecules that are involved in the adaptation and repair mechanisms against joint compressive loads. This report describes the experimental protocol for this novel cartilage lesion in a rat model.

Here, we present the cyclic loading-induced intra-articular cartilage lesion model of the rat knee, generated by 60 cyclic compressions over 20 N, resulting in damage to the femoral condylar cartilage in rats.

Un metodo non invasivo per generare il modello di lesione cartilaginea intra-articolare indotta dal carico ciclico del ginocchio di ratto

The pathophysiology of primary osteoarthritis (OA) remains unclear. However, a specific subclassification of OA in relatively younger age groups is likely ...