bidraget från Helblodsviskositet till processen med Aortaklaffskleros

Abstrakt

mål: vi syftade till att undersöka om ökad helblodsviskositet (WBV) kan vara en viktig faktor för förekomsten av aortaklaffskleros (avs). Ämnen och metoder: totalt 209 patienter inkluderades i studien. WBV beräknades med användning av hematokrit och totalt plasmaprotein vid en låg skjuvhastighet (LSR) och en hög skjuvhastighet (HSR). AVS definierades som oregelbunden ventilförtjockning och förkalkning (utan bevis på utflödesobstruktion) dokumenterad med en topp transvalvulär hastighet < 2,5 m/s vid ekokardiografisk undersökning. Patientgruppen bestod av 109 patienter med AVS (77 kvinnor, 32 män) och 100 personer utan AVS (65 kvinnor, 35 män) tilldelades kontrollgruppen. Resultat: i AVS-gruppen var WBV-värdena signifikant högre för HSR (17,4 0,5 mot 17.1 msk 0,7 208 s–1, p < 0,001) och LSR (65,9 12,5 vs. 59,7 16,7 0,5 s–1, p = 0,002). I multivariat logistisk regressionsanalys var WBV vid HSR och LSR oberoende prediktorer för AVS (oddsförhållande, eller: 2,24, 95% konfidensintervall, CI: 1,38–3,64, p = 0,001; eller: 1,026, 95% CI: 1,006–1,046, p = 0,01). Mottagaroperationskarakteristik (ROC) kurvanalys indikerade att ett WBV–gränsvärde på 65,4 vid LSR hade en känslighet på 46,8% och en specificitet på 60,0% (område under ROC-kurvan, AUC: 0,615, 95% CI: 0,535-0,696, p = 0.004) och ett WBV–gränsvärde på 17,1 vid HSR hade en känslighet på 61,5% och specificitet på 53% (AUC: 0,648, 95% CI: 0,571-0,725, p < 0,001) för förutsägelse av AVS. Slutsats: denna studie visade att WBV var oberoende associerad med AVS. WBV kan vara en indikator på inflammation och kärlremodellering utan bevis på utflödeshinder.

2018 författaren(s) publicerad av S. Karger AG, Basel

betydelsen av studien

  • syftet med denna studie var att bedöma helblodsviskositet (WBV), en markör för skjuvspänning, som en viktig riskfaktor som bidrar till aortaklaffskleros (avs). Denna studie visade att WBV var oberoende associerad med AVS. Som en lätt mätbar laboratorievariabel kan WBV vara en användbar indikator på AVS.

introduktion

aortaklaffskleros (AVS) är ett vanligt fynd vid ekokardiografi hos äldre populationer . AVS är också en inkrementell riskfaktor relaterad till det förbättrade dödsförhållandet från kardiovaskulära händelser . Morfologin för ateroskleros och AVS är likartade och associerade med liknande riskfaktorer . Dessutom har det hävdats att mekaniska krafter såsom blodtryck, membranspänning och vätskeskjuvspänning bidrar till förkalkning av aortaklaffen (AV) . Lesioner uppträder ofta vid aortasidan av broschyrerna, ett område med högt turbulent flöde och dragspänning med oscillerande skjuvspänning . Ventilens mitt har den största mekaniska spänningen och är oftare involverad än kommissurerna.

helblodsviskositet (WBV), en markör för skjuvspänning, kan betraktas som en viktig kardiovaskulär riskfaktor som bidrar till AVS. Mätning av WBV kan vara utmanande på grund av icke-standardiserade metoder i laboratoriet, brist på avancerade instrument och otillräcklig forskningsdata . Hög WBV kan störa endotelintegriteten vid foci av förbättrad mekanisk stress, såsom aortaytan av av-broschyrer i aortas koronära sinusområde. Därför syftade vi till att undersöka om ökad WBV kan vara en viktig faktor för förekomsten av AVS utöver traditionella kardiovaskulära riskfaktorer.

försökspersoner och metoder

patientpopulation

detta är en tvärsnittsstudie där 209 patienter rekryterades från augusti 2014 till November 2016. Patienterna delades in i 2 grupper baserat på närvaro eller frånvaro av AVS vid ekkokardiografisk undersökning. Patientgruppen bestod av 109 patienter med AVS (77 kvinnor, 32 män); 100 personer utan AVS (65 kvinnor, 35 män) omfattade kontrollgruppen. AVS definierades som oregelbunden ventilförtjockning och förkalkning, utan bevis på utflödesobstruktion, som dokumenterats av en topp transvalvulär hastighet < 2,5 m/s baserat på en tidigare studie .

medicinsk historia erhölls från patienter och deras sjukhusregister, och fysisk undersökning utfördes på alla patienter och kontroller. Demografiska, kliniska och laboratoriedata för försökspersonerna samlades in från journaler. Exklusions kriterier var tidigare koronar bypassoperation eller perkutan koronarintervention, vänster ventrikulär ejektionsfraktion < 50%, en historia av hjärtventilkirurgi, bicuspid AV, reumatisk hjärtsjukdom, njursvikt, akut eller kronisk leversjukdom, kronisk lungsjukdom, akuta och kroniska infektioner eller inflammatoriska sjukdomar, maligniteter, hematologiska störningar (inklusive anemi) eller oral warfarinbehandling. Anemi definierades som en minskning av antingen andelen röda blodkroppar (hematokrit, Hct) eller en minskning av koncentrationen av hemoglobin i ett prov av venöst blod jämfört med referensvärden.

hypertoni definierades som ett systoliskt blodtryck på 140 mm Hg eller mer eller ett diastoliskt blodtryck på 90 mm Hg eller mer, eller med antihypertensiv medicinering. Diabetes mellitus definierades som användning av antidiabetika och en fastande blodglukos > 126 mg/dL. Hyperlipidemi identifierades hos patienter med totalt kolesterol > 200 mg/dL, lågdensitetslipoprotein (LDL) > 130 mg/dL, triglyceridnivåer > 150 mg/dL och hos patienter behandlade med lipidsänkande läkemedel. Kroppsmassindex definierades som vikt i kilo dividerat med kvadraten av höjden i meter. Studien godkändes av Institutional Ethics Committee och skriftligt informerat samtycke erhölls från alla patienter.

Transthoracic ekokardiografi

varje patient genomgick en fullständig transthoracic ekokardiografi med hjälp av rekommendationerna från American Society of Echocardiography ’ s Guidelines and Standards Committee . Ekokardiogram utfördes med användning av en Vivid S5 (General Electronic, Waukesha, WI, USA) med en 2,5 – till 3,5 MHz-givare, placerad på IIIrd–IVth vänster interkostalutrymme längs parasternal linje, med patienter som ligger i vänster lateral decubitus position med sängens huvud hålls vid 30 kg. Alla undersökningar utfördes av en erfaren kardiolog blindad för patientens kliniska information.

AVS definierades som närvaron av oregelbundet ökad ekogenitet och förtjockning av broschyrerna, ingen begränsning av broschyrrörelsen, med topp momentan transaortisk jethastighet < 2,5 m/s. patienter med dålig ekogenitet uteslöts från studien. AVS definierades som begränsad systolisk öppning av ventilbroschyrerna; patienter med en genomsnittlig transvalvulär tryckgradient på minst 10 mm Hg och/eller med topp momentan transaortisk jethastighet > 2, 5 m/s uteslöts också från studien. Mitral ringformig förkalkning (MAC) definierades ekokardiografiskt som en echodense, oregelbunden hyllliknande struktur som involverar mitralventilringen med tillhörande akustisk skuggning.

laboratorieanalys

blodprover togs genom venipunktur från alla försökspersoner efter 12 timmars fasta i standardiserade rör innehållande dikaliumetylendiamintetraättiksyra (EDTA). Alla hematologiska mätningar utfördes med användning av XT-2000i-analysatorn (Sysmex Corporation of America, Long Grove, IL, USA). Biokemiska mätningar gjordes med hjälp av en molekylär analysator (Roche Diagnostics, Manheim, Tyskland).

extrapolering av WBV

beräkningen av WBV gjordes med en formel från Hct och total plasmaprotein (TP) för väggskjuvspänning . WBV beräknades för både LSR (0,5 s–1) och HSR (208 s–1) från HCT-och TP-proteinkoncentration med användning av en validerad formel .

HSR: WBV (208 s–1) = (0,12 oc HCT) + 0,17 (TP – 2,07).

LSR: WBV (0,5 s–1) = (1,89 oc HCT) + 3,76 (TP – 78,42).

statistisk analys

det statistiska paketet för samhällsvetenskap (SPSS Inc., Chicago, IL, USA) för Windows användes för alla statistiska beräkningar. Kategoriska variabler uttrycktes som siffror och proportioner medan kontinuerliga variabler uttrycktes som medel för SD. Shapiro-Wilk-testet användes för att utvärdera om fördelningen av kontinuerliga variabler var normal. Kontinuerliga variabler jämfördes med Student t-testet (medan man jämför normalt distribuerade variabler) eller Mann-Whitney U-testet (medan man jämför icke-distribuerade variabler). Testet för att jämföra grupper avseende kategoriska variabler användes för att jämföra grupper. Variabler med p < 0,10 i univariat analys identifierades som potentiella riskmarkörer och inkluderades i den fullständiga multivariata logistiska regressionsmodellen som kovariater. Receiver-operating characteristic (ROC) – kurvan användes för att demonstrera känsligheten och specificiteten hos WBV vid HSR och LSR och deras cutoff-värden för att förutsäga AVS. Ett värde på p < 0,05 ansågs vara signifikant.

resultat

medelåldern för deltagarna var 65,5 kg 6,9 år. Baslinjekarakteristika, laboratorievärden och ekokardiografiska mätningar för båda studiegrupperna presenteras i Tabell 1. Det fanns inga signifikanta skillnader mellan grupperna med avseende på medelålder, kön, kroppsmassindex, diabetes mellitus, hypertoni, hyperlipidemi och rökning. Vid ekokardiografiska mätningar var genomsnittlig av-strålhastighet 1,97 0,13 m/s i patientgruppen och 1,33 0,18 m/s i kontrollgruppen (p < 0,001). Genomsnittlig vänster ventrikulär ejektionsfraktion, vänster förmaksstorlek och stigande aortadiameter var lika i båda grupperna. Närvaron av MAC var signifikant högre i AVS-gruppen än i kontrollgruppen (28 mot 14 ; p = 0, 039).

Tabell 1.

baslinjekarakteristika och laboratoriefynd hos patienter med aortavärdeskleros (AVS) och kontroller

/WebMaterial/ShowPic/947859

båda grupperna var likartade vad gäller laboratorieparametrar förutom högre högkänsliga C-reaktiva proteinnivåer (p = 0, 044) i AVS-gruppen. Totala och LDL-kolesterolnivåer var högre i AVS-gruppen, men skillnaderna var inte statistiskt signifikanta (p-värden: 0, 079 respektive 0, 084). I AVS–gruppen var WBV–värdena signifikant högre för HSR än i kontrollgruppen (17,4 0,5 vs. 17,1 0,7 208 s-1, p < 0,001) och LSR (65,9 12,5 vs. 59,7 16,7 0,5 s-1, p = 0,002).

för att hitta prediktorer för AVS betraktades 2 multivariata logistiska regressionsmodeller separat av WBV vid HSR-och LSR-värden, som innehåller MAC, högkänsligt C-reaktivt protein och LDL-kolesterol (tabeller 2, 3). WBV-värdena vid HSR och LSR var oberoende prediktorer för AVS (WBV vid HSR: oddsförhållande, eller: 2.24, 95% konfidensintervall, CI: 1.38–3.64, p = 0, 001; WBV vid LSR: eller: 1, 026, 95% CI: 1, 006–1, 046, p = 0, 01; tabeller 2, 3). I Roc–kurvan analys, en WBV cutoff värde av 65,4 vid LSR hade en känslighet av 46,8% och en specificitet av 60,0% för förutsägelsen av AVS (område under ROC–kurvan, AUC: 0,615, 95% CI: 0,535-0,696, p = 0,004), och en WBV cutoff värde av 17,1 vid HSR hade en känslighet av 61,5% och specificitet av 53% för förutsägelsen av AVS (AUC: 0,648, 95% ki: 0,571-0,725, p < 0,001; Fig. 1).

Tabell 2.

Modell 1: oberoende prediktorer för aortaklaffskleros

/ WebMaterial/ShowPic/947857

tabell 3.

Modell 2: oberoende prediktorer för aortaklaffskleros

/WebMaterial/ShowPic/947855

Fig. 1.

jämförelse av mottagaroperativa karakteristiska (ROC) kurvor för helblodsviskositet (WBV) vid låg (LSR) och hög skjuvhastighet (HSR). 95% konfidensintervall (CIs) för ROC visas också. AUC, område under ROC-kurvan.

/WebMaterial/ShowPic/947853

diskussion

den aktuella studien visade att WBV-värden var högre i AVS-gruppen än i kontrollerna. Dessutom var WBV-värden vid HSR och LSR oberoende associerade med AVS. WBV är ett mått på blodets motståndskraft mot flöde och bidrar till endotelskjuvspänning . Denna biofysiska egenskap gör den till en kritisk determinant för friktion mot kärlväggarna. Skjuvspänning modulerar orienteringen av endotelceller i flödesriktningen och ”vågigheten” hos kärlets luminala yta . Balachandran et al. rapporterade att exponeringen av pulserande skjuvspänning på aortaytan orsakar en ökning av inflammatoriska mediatorceller. Turbulent flöde och resulterande oscillerande skjuvspänning på aortaytan av av-broschyrer och i koronar sinusområdet leder till ökad permeabilitet hos endotelceller och proaterogen fenotypisk transformation, inklusive förstärkt matrisförkalkning . Som en gemensam patomekanism AVS och ateroskleros, skleros och efterföljande förkalkning av av-broschyrer främjas av samma traditionella riskfaktorer som leder till endoteldysfunktion, såväl som hemodynamiska faktorer som involverar bildning av sekundärt flöde, där kärlväggen utsätts för oscillerande skjuvspänning . Liksom AVS förekommer koronära aterosklerotiska lesioner oftare på platser med den högsta oscillerande skjuvspänningen, såsom koronarkärlbifurkationer .

några publicerade studier rapporterade att WBV uppskattad med de Simone-formeln befanns vara associerad med förekomst av MAC och koronar säkerheter cirkulation hos patienter med kronisk Total ocklusion, ST-höjd hjärtinfarkt och koronar långsamt flöde fenomen . Dessutom påverkar ökade HCT-nivåer, som en komponent i WBV, omvänt cerebral hemodynamik och resulterar i en ökad risk för neurologiska underskott . Det starka sambandet mellan högt blodtryck och WBV och komponenterna i WBV har också visats vid primär hypertoni . Kranskärlssjukdom och AV-sjukdom kan i allmänhet inte samexistera, och föreningar är komplexa. Även i frånvaro av den aterosklerotiska processen kan förändrade blodflödesmönster ses hos patienter med svår aortastenos . Fluktuationerna i WBV är en indikator på väggskjuvspänning, och förbättrad WBV har hävdats orsaka inflammation och ombyggnad av kärl .

i en tidigare studie visade sig frekvensen av AVS vara högre hos patienter som hade hjärtinfarkt utan tidigare koronära riskfaktorer, vilket tyder på att odetekterbara aterosklerotiska processer kan ha varit högre hos dessa patienter än förväntat . Därför är traditionella kardiovaskulära riskfaktorer som diabetes, högt blodtryck, rökning och hyperlipidemi otillräckliga för att förklara förekomsten och utvecklingen av AVS.

högre WBV kan vara en indikator på AVS på grund av ökat av-motstånd. Även om WBV är huvudkomponenten i Virchow-triaden, är relaterade studier begränsade på grund av de olika material som behövs för utvärderingen. I denna studie har våra resultat också visat att WBV kan vara en viktig faktor som bidrar till utvecklingen av AVS.

begränsningarna i denna studie inkluderar det faktum att det är en fallkontrollstudie med ett relativt litet antal patienter; Alla data baserades på en enda mätning, och direkta mätningar av blodviskositet med en viskosimeter gjordes inte.

slutsatser

i denna studie var WBV vid HSR och LSR oberoende associerade med AVS. Förbättrad WBV kan vara en indikator på inflammation och kärlremodellering utan bevis på utflödeshinder.

Disclosure Statement

författarna har ingen intressekonflikt att rapportera.

  1. Otto CM, Lind BK, Kitzman DW, et al: Förening av aortaklaffskleros med kardiovaskulär dödlighet och sjuklighet hos äldre. N Engl J Med 1999; 341: 142-147.
  2. Yan AT, Koh M, Chan KK, et al: Samband mellan kardiovaskulära riskfaktorer och aortastenos: CANHEART Aortastenosstudien. J Am Coll Cardiol 2017; 69: 1523-1532.
  3. Xing Y, Warnock JN, He Z, et al: cykliskt tryck påverkar de biologiska egenskaperna hos porcin aortaklaffblad på ett magnitud-och frekvensberoende sätt. Ann Biomed Eng 2004; 32: 1461-1470.
  4. Goldbarg SH, Elmariah S, Miller MA, et al: insikter i degenerativ aortaklaffsjukdom. J Am Coll Cardiol 2007; 50: 1205-1213.
  5. cho yi, cho DJ, Rosenson RS: Endotelskjuvspänning och blodviskositet vid perifer arteriell sjukdom. Curr Atheroscler Rep 2014; 16: 1-10.
  6. Baumgartner H, Hung J, Bermejo J, et al: ekokardiografisk bedömning av ventilstenos: EAE/ASE-rekommendationer för klinisk praxis. J Am Soc Ekokardiogr 2009; 22: 1-23; frågesport 101-102.
  7. Lang RM, Bierig M, Devereux RB, et al: rekommendationer för kammarkvantifiering: en rapport från American Society of Echocardiography ’ s Guidelines and Standards Committee och Chamber Quantification Writing Group, utvecklad i samarbete med European Association of Echocardiography, en gren av European Society of Cardiology. J Am Soc Ekokardiogr 2005; 18: 1440-1463.
  8. De Simone G, Devereux RB, Chien S, et al: förhållandet mellan blodviskositet och demografiska och fysiologiska variabler och kardiovaskulära riskfaktorer hos uppenbarligen normala vuxna. Cirkulation 1990; 81: 107-117.
  9. Barakat AI: En modell för skjuvning stress-inducerad deformation av en flödesgivare på ytan av vaskulära endotelceller. J Theor Biol 2001; 210: 221-236.
  10. Davies PF: Flödesmedierad endotelmekaniotransduktion. Physiol Rev 1995; 75: 519-560.
  11. Balachandran K, Sucosky P, Yoganathan AP: hemodynamik och mekanobiologi av aortaklaffinflammation och förkalkning. Int J Inflam 2011; 2011: 263870.
  12. Agmon y, Khandheria BK, Meissner I, et al: aortaklaffskleros och aorta ateroskleros: olika manifestationer av samma sjukdom? Insikter från en befolkningsbaserad studie. J Am Coll Cardiol 2001; 38: 827-834.
  13. Mohler ER 3: e: mekanismer för aortaklaffförkalkning. Am J Cardiol 2004; 94: 1396-1402.
  14. Cetin MS, Ozcan Cetin EH, Balci KG, et al: sambandet mellan helblodsviskositet och koronär säkerhetscirkulation hos patienter med kronisk Total ocklusion. Koreanska Circ J 2016; 46: 784-790.
  15. Ozcan Cetin EH, Cetin MS, Canpolat U, et al: Den glömda variabeln av skjuvspänning vid mitral ringformig förkalkning: helblodsviskositet. Med Princ Pract 2015; 24: 444-450.
  16. Cetin EH, Cetin MS, Canpolat U, et al: prognostisk betydelse för helblodsviskositet uppskattad med de Simones formel vid hjärtinfarkt i St – höjd. Biomark Med 2016; 10: 495-511.
  17. Cetin MS, Ozcan Cetin EH, Canpolat U, et al: en förbisedd parameter i koronar långsamt flödesfenomen: helblodsviskositet. Biomark Med 2015; 9: 1311-1321.
  18. Keatinge WR, Coleshaw SR, Easton JC, et al: ökat antal blodplättar och röda blodkroppar, blodviskositet och plasmakolesterolnivåer under värmestress och dödlighet från koronar och cerebral trombos. Är J Med 1986; 81: 795-800.
  19. Most AS, Ruocco NA, Gewirtz H: effekt av en minskning av blodviskositeten på maximal myokardiell syreavgivning distal till en måttlig koronarstenos. Cirkulation 1986; 74: 1085-1092.
  20. Tohgi h, Yamanouchi H, Murakami M, et al: hematokritens betydelse som en riskfaktor vid hjärninfarkt. Stroke 1978; 9: 369-374.
  21. Tarazi RC, Frohlich ED, Dustan HP, et al: hypertoni och hög hematokrit: en annan ledtråd till njurartärsjukdom. Am J Cardiol 1966; 18: 855-858.
  22. Letcher RL, Chien S, Pickering TG, et al: Direkt samband mellan blodtryck och blodviskositet hos normala och hypertensiva ämnen: fibrinogenens roll och koncentration. Är J Med 1981; 70: 1195-1202.
  23. Cloix J-F, Devynck M, Brentano J, et al: Plasmaproteinförändringar i primär hypertoni hos människor och råttor. Hypertoni 1983; 5: 128-134.
  24. Kaufmann P, Vassalli G, Lupi-Wagner S, et al: Kranskärlsdimensioner i primär och sekundär vänster ventrikulär hypertrofi. J Am Coll Cardiol 1996; 28: 745-750.
  25. Marcus ML, Doty DB, Hiratzka LF, et al: minskad koronarreserv: en mekanism för angina pectoris hos patienter med aortastenos och normala kransartärer. N Engl J Med 1982; 307: 1362-1366.
  26. Nadell R, DePACE NL, Ren J-F, et al: myokardiell syreförsörjning/efterfrågan i aortastenos: hemodynamisk och ekokardiografisk utvärdering av patienter med och utan angina pectoris. J Am Coll Cardiol 1983; 2: 258-262.
  27. Petropoulakis PN, Kyriakidis MK, Tentolouris CA, et al: förändringar i fasisk koronär blodflödesprofil i förhållande till förändringar i hemodynamiska parametrar under stress hos patienter med aortaklaffstenos. Cirkulation 1995; 92: 1437-1447.
  28. Silber HA, Bluemke DA, Ouyang P, et al: förhållandet mellan skjuvspänning i kärlväggen och flödesmedierad utvidgning: endotelfunktion bedömd genom faskontrastmagnetisk resonansangiografi. J Am Coll Cardiol 2001; 38: 1859-1865.

Författarkontakter

Assist. Prof. Alper Sercelik

Institutionen för kardiologi, School of Medicine, Sanko University

Gazi Muhtar pa Auctoria st. nr 36

tr–27090 Ucoriehitkamil/Gaziantep (Turkiet)

E-post [email protected]

artikel/publikation detaljer

första sidan förhandsvisning

sammanfattning av originalpapper

mottagen: April 25, 2017
accepterad: Februari 08, 2018
publicerad online: Februari 08, 2018
utgåva Utgivningsdatum: maj 2018

antal utskriftssidor: 6
antal siffror: 1
antal tabeller: 3

ISSN: 1011-7571 (Print)
eissn: 1423-0151 (online)

För ytterligare information: https://www.karger.com/MPP

öppen åtkomstlicens / läkemedelsdosering / ansvarsfriskrivning

den här artikeln är licensierad under Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC). Användning och distribution för kommersiella ändamål kräver skriftligt tillstånd. Läkemedelsdosering: författarna och utgivaren har utövat allt för att säkerställa att läkemedelsval och dosering som anges i denna text överensstämmer med nuvarande rekommendationer och praxis vid tidpunkten för publiceringen. Med tanke på pågående forskning, förändringar i statliga föreskrifter och det ständiga flödet av information om läkemedelsbehandling och läkemedelsreaktioner uppmanas läsaren att kontrollera bipacksedeln för varje läkemedel för eventuella förändringar i indikationer och doser och för extra varningar och försiktighetsåtgärder. Detta är särskilt viktigt när det rekommenderade medlet är ett nytt och/eller sällan använt läkemedel. Ansvarsfriskrivning: uttalandena, åsikterna och uppgifterna i denna publikation är enbart de enskilda upphovsmännen och bidragsgivarna och inte förläggarna och redaktörerna. Utseendet på annonser eller / och produktreferenser i publikationen är inte en garanti, godkännande eller godkännande av de produkter eller tjänster som annonseras eller av deras effektivitet, kvalitet eller säkerhet. Utgivaren och redaktören frånsäger sig ansvaret för eventuella skador på personer eller egendom till följd av ideer, metoder, instruktioner eller produkter som avses i innehållet eller annonserna.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.