Циркумференциальная деформация и локальная артериальная жесткость общих сонных артерий у здоровых лиц и пациентов с факторами сердечно-сосудистого риска
Автор: Синельников Ю.С., Орехова Е.Н., Матановская Татьяна Владимировна, Копытова Е.О., Баранова Д.О.
Журнал: Патология кровообращения и кардиохирургия @journal-meshalkin
Рубрика: Приобретенные пороки сердца
Статья в выпуске: 2 т.25, 2021 года.
Бесплатный доступ
Цель. Оценить параметры циркумференциальной деформации и локальной артериальной жесткости общих сонных артерий у здоровых лиц и пациентов с факторами сердечно-сосудистого риска. Методы. Обследовано 111 взрослых лиц от 20 до 45 (38,3 ± 7,0) года, 63,06 % - мужчины, без известных анамнестических данных о клиническом проявлении атеросклероза. Обследованных разделили на две группы: I (n = 50) - здоровые добровольцы без факторов сердечно-сосудистого риска, II (n = 61) - лица с одним из модифицируемых факторов риска (курение, ожирение, артериальная гипертония, гиперхолестеринемия). Исключили обследованных с сахарным диабетом, атеросклеротическими бляшками в брахиоцефальных артериях, нарушениями ритма сердца. Измеряли показатели общей сонной артерии: циркумференциальную деформацию, скорость деформации и время до ее пика, фракцию изменения площади, локальную артериальную жесткость. Результаты. Показатели механики общей сонной артерии коррелируют с возрастом, артериальным давлением, индексом массы тела, индексом массы миокарда левого желудочка. Наименьшие значения циркумференциальной деформации в общей сонной артерии определялись у пациентов II группы с артериальной гипертонией (2,4 ± 0,9 %, 95% доверительный интервал 2,07-2,86 %, против 3,6 ± 1,1 %, 95% доверительный интервал 3,2-4 %, без артериальной гипертонии). Локальная артериальная жесткость общей сонной артерии наиболее увеличена у пациентов с артериальной гипертонией (19,3 ± 6,1, 95% доверительный интервал 16-21, против 13,5 ± 4,5, 95% доверительный интервал 13-16, без артериальной гипертонии). Фракция изменения площади общей сонной артерии обратно коррелирует с возрастом у обследованных как I (Rs = -0,63, р = 0,0001), так и II группы (Rs = -0,61, р = 0,0001). Выводы. Циркумференциальная деформация, скорость деформации и фракция изменения площади общей сонной артерии снижаются с возрастом, тогда как время до пика деформации и локальная артериальная жесткость увеличиваются.
Общая сонная артерия, фактор сердечно-сосудистого риска, циркумференциальная деформация
Короткий адрес: https://sciup.org/142230787
IDR: 142230787 | DOI: 10.21688/1681-3472-2021-2-60-68
Circumferential strain and local arterial stiffness in carotid arteries in healthy individuals and in patients with cardiovascular risk factors
Aim. To assess the parameters affecting circumferential strain and local arterial stiffness in carotid arteries in healthy individuals and in patients with cardiovascular risk factors. Methods. We analysed data from 111 adults, aged 20-45 years (38.3 ± 7 years). Of these, 63.06% of men had no known medical history of clinically manifest atherosclerosis. Study participants were categorised into two groups-group I (n = 50) comprising of healthy volunteers without known cardiovascular risk factors and group II (n = 61) consisting of individuals with one of the modifiable risk factors (e.g., smoking, obesity, hypertension or hypercholesterolemia). Patients with diabetes mellitus, cardiac arrhythmias or asymptomatic atherosclerotic plaques in the carotid arteries, even if hemodynamically insignificant, were excluded. The following were measured for the common carotid artery (CCA): circumferential strain (CS, %), strain rate (CSR, s-1), time to peak (TTP) strain (ms), and fraction area change CCA (FAC, %) and local arterial stiffness (02). Results. CCA mechanics correlated with age, blood pressure, body mass index and left-ventricular myocardial mass index. The lowest CS values were seen in group II patients with hypertension (HTN) (with HTN, 2.4% ± 0.9%, 95% CI = 2.072.86; without HTN, 3.6% ± 1.1%, 95% CI = 3.2-4). 02 increased to the greatest extent in patients with HTN (19.3% ± 6.1%, 95% CI = 16-21) as compared to those without HTN (13.5% ± 4.5%, 95% CI =13-16). FAC was inversely correlated with age, both in healthy subiects (Rs = -0.63, p = 0.0001) and in patients with cardiovascular risk factors (Rs = -0.61, p = 0.0001). Conclusion. While CS, strain rate and FAC decreased with age, TTP strain and local arterial stiffness increased. Both mechanics and function of the CCA in patients at risk of developing cardiovascular complications demonstrate a close association with hypertension, obesity, smoking and hypercholesterolemia.
Список литературы Циркумференциальная деформация и локальная артериальная жесткость общих сонных артерий у здоровых лиц и пациентов с факторами сердечно-сосудистого риска
- van Sloten T.T., Protogerou A.D., Henry R.M.A., Schram M.T., Launer L.J., Stehouwer C.D.A. Association between arterial stiffness, cerebral small vessel disease and cognitive impairment: a systematic review and meta-analysis. Neurosci Biobehav Rev. 2015;53:121-130. PMID: 25827412; PMCID: PMC5314721. https://doi.org/10.10167i. neubiorev.2015.03.011
- de Havenon A., Wong K.-H., Elkhetali A., McNally J.S., Majersik J.J., Rost N.S. Carotid artery stiffness accurately predicts white matter hyperintensity volume 20 years 10. later: a secondary analysis of the atherosclerosis risk in the community study. AJNR Am J Neuroradiol. 2019;40(8):1369-1373. PMID: 31248859; PMCID: PMC7048485. https://doi. orq/10.3174/ainr.A6115
- Saito M., Okayama H., Inoue K., Yoshii T., Hiasa G., Sumimoto T., Nishimura K., Ogimoto A., Higaki J. Carotid arterial circumferential strain by two-dimensional speckle tracking: a novel parameter of arterial elasticity. Hypertens Res. 2012;35(9):897-902. PMID: 22495610. https://doi.org/10.1038/ hr.2012.39
- Yoon J.H., Cho I.-J., Chang H.-J., Sung J.M., Lee J., Ryoo H., Shim C.Y., Hong G.-R., Chung N. The value of elastic modulus index as a novel surrogate marker for cardiovascular risk stratification by dimensional speckle-tracking carotid ultrasonography. J Cardiovasc Ultrasound. 2016;24(3):215-222. PMID: 27721952; PMCID: PMC5050310. https://doi. org/10.4250/icu.2016.24.3.215
- Rizi F.Y., Au J., Yli-Ollila H., Golemati S., Makunaite M., Orkisz M., Navab N., MacDonald M., Laitinen T.M., Behnam H., Gao Z., Gastounioti A., Jurkonis R., Vray D., Laitinen T., Serusclat A., Nikita K.S., Zahnd G. Carotid wall longitudinal motion in ultrasound imaging: an expert consensus review. Ultrasound Med Biol. 2020;46(10):2605-2624. PMID: 32709520. https://doi. org/10.1016/i.ultrasmedbio.2020.06.006
- Larsson M., Heyde B., Kremer F., Brodin L.-A., D'hooge J. Ultrasound speckle tracking for radial, longitudinal and circumferential strain estimation of the carotid artery — an in vitro validation via sonomicrometry using clinical and high-frequency ultrasound. Ultrasonics. 2015;56:399-408. PMID: 25262347. https://doi.org/10.1016Xi.ultras.2014.09.005
- Zhou K.N., Sung K.-T., Yen Ch.-H., Su Ch.-H., Lee P.-Y., Hung T.-Ch., Huang W.-H., Chien Sh.-Ch., Tsai J.-P., Yun Ch.-H., Chang Sh.-Ch., Yeh H.-I., Hung Ch.-L. Carotid arterial mechanics as useful biomarker of extracellular matrix turnover and preserved eiection fraction heart failure. ESC Heart Fail. 2020;7(4):1615-1625. PMID: 32449609; PMCID: PMC7373904. https://doi. org/10.1002/ehf2.12714
- Lino H., Okano T., Daimon M., Sasaki K., Chigira M., Nakao T., Mizuno Y., Yamazaki T., Kurano M., Yatomi Y., Sumi Y., Sasano T., Miyata T. Usefulness of carotid arterial strain values for evaluating the arteriosclerosis. J Atheroscler Thromb. 2019;26(5):476-487. PMID: 30344204; PMCID: PMC6514172. https://doi.org/10.5551/iat.45591
- Piepoli M.F., Hoes A.W., Agewall S., Albus C., Brotons C., Catapano A.L., Cooney M.-T., Corra U., Cosyns B., Deaton C., Graham I., Hall M.S., Hobbs F.D.R., Lochen M.-L., Löllgen H., Marques-Vidal P., Perk J., Prescott E., Redon J., Richter DJ., Sattar N., Smulders Y., Tiberi M., van der Worp H.B., van Dis I., Verschuren W.M.M., Binno S.; ESC Scientific Document Group. 2016 European Guidelines on cardiovascular disease prevention in clinical practice: The Sixth Joint Task Force of the European Society of Cardiology and Other Societies on Cardiovascular Disease Prevention in Clinical Practice (constituted by representatives of 10 societies and by invited experts); Developed with the special contribution of the European Association for Cardiovascular Prevention and Rehabilitation (EACPR). Eur Heart J. 2016;37(29):2315-2381. PMID: 27222591; PMCID: PMC4986030. https://doi. org/10.1093/eurhearti/ehw106
- Johri A.M., Nambi V., Naqvi T.Z., Feinstein S.B., Kim E.S.H., Park M.M., Becher H., Sillesen H. Recommendations for the assessment of carotid arterial plaque by ultrasound for the characterization of atherosclerosis and evaluation of cardiovascular risk: from the American Society of Echocardiography. J Am Soc Echocardiogr. 2020;33(8):917-933. PMID: 32600741. https://doi.org/10.1016Xi.echo.2020.04.021
- Lang R.M., Badano L.P., Mor-Avi V., Afilalo J., Armstrong A., Ernande L., Flachskampf F.A., Foster E., Goldstein S.A., Kuznetsova T., Lancellotti P., Muraru D., Picard M.H., Rietzschel E.R., Rudski L., Spencer K.T., Tsang W., Voigt J.-U. Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. J Am Soc Echocardiogr. 2015;28(1):1-39.e14. PMID: 25559473. https:// doi.org/10.1016/i.echo.2014.10.003
- Teixeira R., Viera M.J., Goncalves A., Cardim N., Gon^alves L. Ultrasonographic vascular mechanics to assess arterial stiffness: a review. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 2016;17(3):233-246. PMID: 26546802. https://doi. org/10.1093/ehici/iev287
- Rosenberg A.J., Lane-Cordova A.D., Wee S.O., White D.W., Hilgenkamp T.I.M., Fernhall B., Baynard T. Healthy aging and carotid performance: strain measures and p-stiffness index. Hypertens Res. 2018;41(9):748-755. PMID: 29968848. https:// doi.org/10.1038/s41440-018-0065-x
- Yuda S., Kaneko R., Muranaka A., Hashimoto A., Tsuchihashi K., Miura T., Watanabe N., Shimamoto K. Quantitative measurement of circumferential carotid arterial strain by two-dimensional speckle tracking imaging in healthy subjects. Echocardiography. 2011;28(8):899-906. PMID: 21827536. https://doi.Org/10.1111/j.1540-8175.2011.01443.x
- Lloyd-Jones D.M., Braun L.T., Ndumele C.E., Smith S.C. Jr, Sperling L.S., Virani S.S., Blumenthal R.S. Use of risk assessment tools to guide decision-making in the primary prevention of atherosclerotic cardiovascular disease: A special report from the American Heart Association and American College of Cardiology. Circulation. 2019;139(25):e1162-e1177. PMID: 30586766. https://doi.org/10.1161/CIR.0000000000000638
- Европейские рекомендации по профилактике сердечнососудистых заболеваний в клинической практике (пересмотр 2016). Российский кардиологический журнал. 2017;22(6):7-85. [2016 European guidelines on cardiovascular disease prevention in clinical practice. Russian Journal of Cardiology. 2017;22(6):7-85. (In Russ.)] http://dx.doi. org/10.15829/1560-4071-2017-6-7-85
- Yang E.Y., Dokainish H.,Virani S.S., Misra A., Pritchett A.M., Lakkis N., Brunner G., Bobek J., McCulloch M.L., Hartley C.J., Ballantyne C.M., Nagueh S.F., Nambi V. Segmental analysis of carotid arterial strain using speckle-tracking. J Am Soc Echocardiogr. 2011;24(11):1276-1284.e5. PMID: 21907541; PMCID: PMC3200442. https://doi. org/10.1016/j.echo.2011.08.002
- Jiang Y., Kohara K., Hiwada K. Association between risk factors for atherosclerosis and mechanical forces in carotid artery. Stroke. 2000;31(10):2319-2324. PMID: 11022057. https://doi. org/10.1161/01.str.31.10.2319
