VitalScan HRV

Variabilità del battito cardiaco

La variabilità della frequenza cardiaca (HRV) è una misura delle variazioni in millisecondi tra battito e battito, nei loro intervalli R – R. Viene calcolata analizzando le serie temporali degli intervalli da battito a battito dell’ECG o tracce di pressione sanguigna.

La misura HRV è registrata come indicatore dell’attività della funzione autonomica di regolazione circolatoria. Diverse misurazioni della variabilità della frequenza cardiaca hanno proposto la suddivisione nel dominio del tempo e della frequenza.

Il Sistema Nervoso Autonomo è quella parte del sistema nervoso centrale e periferico che regola l’attività di strutture che normalmente non sono sotto il controllo volontario. È sinonimo di “sistema nervoso vegetativo”.

“Variabilità della frequenza cardiaca – HRV” si riferisce a variazioni dinamiche ritmiche della frequenza cardiaca che riflettono la qualità della funzione autonomica cardiovascolare. Il sistema comprende due diverse parti fisiologiche e anatomicamente diverse, il simpatico e il parasimpatico, aventi tra loro azioni simultanee ma opposte.

Il sistema nervoso simpatico attiva gli organi, preparandoli a resistere all’esercizio o a qualsiasi stress fisico o psicologico. L’attivazione del sistema nervoso simpatico è associata a una risposta “combatti o fuggi” e causa una serie di effetti fisiologici come l’aumento della frequenza cardiaca e respiratoria.

Il sistema nervoso parasimpatico controlla le principali funzioni del corpo ed è responsabile della “riparazione e recupero”. Questo sistema controlla gli organi interni nei momenti di rilassamento quando, ad esempio, la persona sta riposando o dormendo. Il controllo parasimpatico del battito cardiaco viene effettuato per mezzo del nervo vago, a livello dell’impulso nervoso spesso noto come “tono vagale”. L’aumentata attività parasimpatica corrisponde quindi all’aumento del tono vagale cardiaco.

Esistono diverse misurazioni della frequenza cardiaca che possono essere ampiamente suddivise in parametri di tempo, parametri di frequenza e misurazioni non lineari. L’HRV è un indicatore dell’attività della regolazione autonomica della funzione circolatoria. È anche considerato un metodo definitivo per analizzare l’attività del sistema nervoso autonomo. La riduzione o l’alterazione dell’HRV è associata a diversi stati patologici come ipertensione, shock emorragico o shock settico. In effetti, può precedere gli attacchi di cuore.

Parametri temporali

Un semplice esempio di misura dei parametri temporali è il calcolo della deviazione standard degli intervalli da battito a battito. Altre misure del parametro tempo includono il quadrato medio della radice delle differenze tra i battiti cardiaci, rMSSD, NN50 (il numero di complessi normali che si verificano ogni 50 millisecondi) e pNN50 (la percentuale del numero di battiti che si verificano ogni 50 millisecondi). L’SDNN è strettamente correlato alla variabilità totale, mentre l’rMSSD è correlato all’attività del sistema nervoso parasimpatico nel ritmo cardiaco.

Parametri di frequenza

Un metodo comune di rappresentazione matematica del parametro di frequenza è l’applicazione della trasformazione discreta di Fourier, nota anche come trasformazione rapida di Fourier, riferita alle serie temporali degli intervalli da battito a battito. Ciò esprime la quantità di variazioni per varie frequenze. Negli esseri umani si verificano diverse bande di frequenza di interesse.
• Banda ad alta frequenza (HF, 0,15 – 0,4 Hz). L’alta frequenza è una conseguenza della respirazione e deriva principalmente dall’attività vagale del sistema nervoso parasimpatico.
• Banda a bassa frequenza (LF, 0,04 – 0,15 Hz). La bassa frequenza deriva dall’attività simpatica e ci sono ipotesi di fissazione nel ritardo della curva dei barocettori. Questo ritardo è spiegato perché il sistema simpatico utilizza un sistema di messaggistica secondario noto come AMP ciclico.
• Banda di frequenza molto bassa (VLF, 0,0033 – 0,04 Hz). L’origine della frequenza molto bassa non è ancora ben compresa ma è attribuita alla regolazione termica del sistema interno del corpo.
• Banda di frequenza ultra bassa (ULF, 0 – 0,0033 Hz). La base dell’ULF è la variazione giorno/notte.

Negli ultimi anni l’HRV ha acquisito una fama eccezionale in quasi tutte le branche della medicina contemporanea, compresa l’area della prevenzione. Uno dei ricercatori pionieri in questa nuova tendenza è il dottor Svetoslav Danev, che ha dimostrato che i cambiamenti sfavorevoli dell’HRV possono essere utilizzati per prevenire un’ampia gamma di malattie gravi, inclusa la carcinosi (l’eccessiva diffusione del cancro nel corpo).
Considerare l’HRV come un indicatore diretto dell’equilibrio tra i due rami del sistema nervoso autonomo – simpatico e parasimpatico, avendo creato una nuova importante bio-costante, il cosiddetto equilibrio vegetativo, è già ampiamente utilizzato, non solo nella prevenzione ma anche in altri rami della medicina.
Dal punto di vista della matematica, l’HRV è un coefficiente che riflette la regolarità dell’attività cardiaca: l’aumento della regolarità corrisponde alla diminuzione della variabilità della frequenza cardiaca.
La variabilità della frequenza cardiaca è concettualizzata come la differenza negli intervalli di tempo tra due battiti cardiaci consecutivi, chiamati intervalli (intervalli RR) e misurati in millisecondi. Gli intervalli cardio sono presi dal segnale ECG (elettrocardiogramma), come nella figura sotto. I complessi QRS corrispondono al battito cardiaco e RR 1 e RR 2 sono gli intervalli cardio.
L’aumento dell’attività simpatica (tono) si traduce in una diminuzione dell’HRV e, viceversa, l’aumento dell’attività parasimpatica aumenta l’HRV.
È evidente un’importante correlazione tra i parametri HRV e altre ricerche di base e studi clinici e paraclinici. Questi hanno dimostrato che i risultati ottenuti da VitalScan e i risultati degli esami clinici, di laboratorio e fisiologici, hanno portato a conclusioni definitive. VitalScan, tuttavia, ha il vantaggio di fornire più informazioni pur essendo pratico e più facile da usare.
L’HRV non fornisce una diagnosi precisa, fornisce il rischio per la salute non specifico in percentuale (prima dello sviluppo del processo patologico), poiché l’HRV misura lo stress qualitativo/quantitativo e i livelli di stress, che sono importanti fattori di rischio. L’aumento cronologico dei livelli di rischio per la salute (per un periodo di più mesi) può innescare progressi verso malattie gravi. Vari rami della medicina producono alcuni documenti e rapporti di ricerca scientifica sull’affidabilità dell’HRV.

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Test di stress cumulativo

Introduzione

Il termine stress ha significati diversi per individui diversi. Le persone riconoscono lo stress come la conseguenza di eccessive aspettative nei loro confronti, dell’essere sotto pressione o dell’essere a malapena in grado di far fronte alle richieste, in modo eccessivo o prolungato. Tutti i sintomi dell’irrazionale richiedono una connotazione che viene attribuita all’individuo in senso emotivo, mentale o psicologico. Un concetto simile è alla base del termine stress nelle scienze mediche, una forza esercitata su un soggetto che, se non oppone resistenza, può essere danneggiato o distrutto.
I fattori di stress possono essere fisici, mentali o entrambi. Lo stress fisico è causato da un’esposizione prolungata a fattori negativi, come uno stile di vita irregolare, sovraccarico fisico, tossicità ambientale, sigarette, alcol, droghe, diete scorrette, ecc.
Lo stress mentale può essere causato da fattori come insicurezza, emozioni negative, sovraccarico mentale, confusione, rifiuto sociale, problemi familiari, noia, bassa autostima, ecc.
Lo stress fisico e mentale sollecita risposte fisiologiche mediate dal sistema nervoso autonomo. Questo sistema nervoso autonomo (ANS) è sia la nostra principale difesa contro lo stress sia il sistema che mostra la principale manifestazione di tensione nelle sue fasi iniziali. Il sistema nervoso autonomo è convenzionalmente diviso in due parti in un equilibrio yin/yang: il simpatico, che attiva gli organi, preparandoli a far fronte all’esercizio o ad altri stress fisici, e il parasimpatico, che controlla le funzioni del corpo e l’omeostasi. L’equilibrio tra questi due sistemi è un indicatore della reazione del corpo alle richieste esterne e interne.
Un progresso spettacolare nello studio delle risposte allo stress è stata l’analisi matematica dei ritmi biologici che ci hanno permesso di comprendere il funzionamento di questo sistema. L’obiettivo di VitalScan è promuovere migliori strategie per affrontare lo stress, offrendo informazioni su come ottenere il controllo del loro ANS e la risposta del loro corpo allo stress, mentre la ricostruzione delle riserve di stress sarà raggiunta attraverso i cambiamenti nello stile di vita.
Ora più che mai, possiamo misurare e trarre conclusioni sull’impatto immediato dello stress sul corpo, nonché sulla sua capacità di riserva per far fronte allo stress accumulato. Lo stress è presente negli esseri umani in due aspetti principali: stress momentaneo e stress accumulato. Lo stress momentaneo appare regolarmente nella vita di tutti i giorni, durante il lavoro e anche mentre dormiamo. Le reazioni a questo stress sono determinate dalla vitalità fisica e fisiologica e possono generare tensione, irritazione e rabbia, oltre a sintomi fisici. L’accumulo prolungato di stress momentaneo porta a un aumento a lungo termine dello stress accumulato e all’impatto sulla salute generale.
È ormai ampiamente accettato nella comunità medica e scientifica che lo stress cronico può avere un effetto dannoso sulla salute mentale e sul benessere fisico. Poiché lo stress è una conseguenza inevitabile della vita quotidiana e dell’interazione sociale quotidiana, è essenziale essere in grado di quantificare i livelli di stress e identificare gli individui vulnerabili.

La valutazione dello stress rivela la reazione personale allo stress e consente un intervento precoce per la sua risoluzione. L’analisi HRV fornisce una condizione oggettiva dell’alterazione funzionale e tensiva del corpo umano e indica:
• Squilibrio del corpo prodotto dallo stress accumulato.
• Capacità di autoregolarsi contro lo stress.
• Capacità di reagire allo stress.
I risultati complessivi della valutazione vengono analizzati e presentati in rapporti chiari che non lasciano spazio ad ambiguità sulle azioni da intraprendere. 

Caratteristiche

• Test dello stress che colpisce oggettivamente il corpo.
• Quantificazione della tensione nel fisico e nella mente.
• Diagnosi efficace della malattia psicosomatica funzionale e controllo dell’efficacia terapeutica.
• Visualizzazione dei cambiamenti funzionali per assistere la direzione terapeutica.
• Completamento automatico di un processo di misurazione.
• Misurazione in una posizione comoda non invasiva, in piedi e seduti.
• Massimizzare la convenienza della valutazione per i pazienti.

Stress fisico

Molte persone considerano lo stress esclusivamente mentale e vivono con la preoccupante sensazione di essere sovraccarichi e sotto pressione. Tuttavia, lo stress include tutto ciò che è fisico, emotivo, mentale, chimico, biochimico e deviazioni dall’omeostasi (stabilità fisiologica). Lo stress fisico negli esseri umani deriva dalla risposta del nostro corpo a fattori di stress fisici sul lavoro, rumore, freddo, malattia o esercizio fisico. Lo stile di vita o fattori sociali come il fumo, l’immobilità, l’alcol e la mancanza di sonno, ad esempio, sottopongono il corpo a uno stress considerevole.

Lo stress fisico accumulato è la quantità totale della somma dei fattori di stress come la loro gravità e il lasso di tempo da cui persistono. Questo carico di stress accumulato può avere un impatto importante sulla salute generale. I cambiamenti naturali o indotti da un sano stile di vita nell’attività dei sistemi simpatico e parasimpatico possono parlarci della salute fisiologica dell’individuo, della quantità di stress che sta vivendo e della quantità di riserve che ha.
Abbiamo detto che il sistema nervoso autonomo (ANS) è sia la nostra principale difesa contro lo stress sia il sistema che mostra la principale manifestazione di tensione nelle sue fasi iniziali. L’introduzione dell’analisi HRV ha rivoluzionato la valutazione dell’ANS e ha aperto le porte alla sua applicazione teorica. Fare un uso pratico di questa importante scoperta scientifica, tuttavia, richiede di derivare una relazione quantitativa tra SNS (simpatico) e PSNS (parasimpatico).
Quando la quantità totale di stress è maggiore di quanto il corpo possa compensare adeguatamente, iniziano a comparire i segni e i sintomi dello stress. I segni di stress fisico possono includere tensione muscolare, respiro superficiale, ipertensione e una frequenza cardiaca accelerata che, se non trattata, può portare a una serie di malattie tra cui malattie cardiache, ulcere, asma e reumatismi. Lo stress cronico produce un importante cambiamento nella chimica del corpo.
La valutazione dello stress fisico VitalScan rivela il livello di stress fisico nel corpo che si è accumulato in un periodo di tempo. Il livello di stress fisico viene calcolato principalmente sulla base dei parametri HRV in relazione alla distribuzione di frequenza degli intervalli cardio. La conoscenza dei livelli di stress può consentire ai pazienti di apportare cambiamenti sociali e nello stile di vita per alleviare l’ipertensione, riducendo così i rischi per la salute, migliorando le condizioni generali e promuovendo la prevenzione.
VitalScan fornisce la misura esatta delle risposte allo stress e di riserva per far fronte allo stress. Questo ci aiuterà a sviluppare trattamenti per ridurre lo stress e per evitarne gli effetti.

Stress mentale

La maggior parte delle persone ha familiarità con lo stress mentale perché la vita moderna tende a generarne una gran quantità. Le persone riconoscono che ci si aspetta troppo da loro, si sentono sotto pressione, sentono di essere a malapena in grado di far fronte alle richieste esterne, eccessive o protratte. In sintesi, lo stress psicologico o mentale si riferisce alle reazioni emotive e fisiologiche sperimentate quando una persona si trova di fronte a una situazione in cui le richieste vanno oltre le sue risorse per farvi fronte.

Lo stress mentale può manifestarsi in sintomi comportamentali, cognitivi o emotivi che possono variare dalla mancanza di giudizio al cattivo umore alla depressione. Se lasciato incontrollato, lo stress mentale può accumularsi, aumentando il suo impatto sulla salute generale e diminuendo la capacità del corpo di affrontarlo, nonché il rischio di complicazioni per la salute fisica e mentale. La ricerca indica che lo stress mentale è strettamente legato alla malattia. Lo stress costante e cumulativo può compromettere il sistema immunitario e il benessere mentale influenzando i processi di pensiero.
Il lavoro è forse il maggior responsabile di stress. La sua precarietà e l’aumento della disoccupazione hanno ampiamente contribuito a innalzare i tassi di stress tra i lavoratori. Il problema è principalmente attribuito alle pressioni per padroneggiare la rivoluzione tecnologica, all’aumento delle richieste di produttività, alla pressione per realizzarla e alla mancanza di sicurezza. Molti datori di lavoro stanno diventando sempre più consapevoli dei costi e dei rischi associati allo stress lavorativo. C’è un costo umano e finanziario dello stress lavorativo, misurato in assenteismo e perdita di produttività, nonché la minaccia di azioni legali.
La difficoltà nel valutare lo stress lavorativo è correlata alla molteplicità dei fattori che possono influenzarlo (ovvero, sia i fattori di stress percepiti che quelli target, i possibili effetti moderatori del supporto sociale, i fattori di personalità, il livello di salute fisica e le misure demografiche). Sebbene tutti questi fattori siano importanti, è molto difficile cercare di quantificare il loro impatto sull’individuo. La misurazione HRV dal sistema VitalScan ora lo rende possibile, perché si basa su una valutazione fisiologica dei principali sistemi regolatori dell’organismo.
VitalScan rivela il livello di stress mentale che si è accumulato nel corpo in un periodo di tempo. Il livello di stress mentale viene calcolato principalmente sulla base dei parametri HRV in relazione alla distribuzione di frequenza degli intervalli cardio dell’istogramma (questi sono i parametri HRV dipendenti dal tempo). La conoscenza dei livelli di stress può consentire ai pazienti di migliorare lo stile di vita, i cambiamenti sociali e il luogo di lavoro, alleviare lo stress, ridurre i rischi per la salute e migliorare le condizioni di salute, le condizioni generali e promuovono la prevenzione.

Età funzionale

Sebbene l’invecchiamento sia un’esperienza universale per gli esseri viventi, i tassi di invecchiamento non sono uniformi. L’età cronologica è raramente un indice accurato di salute, forma fisica e capacità di funzionare in modo efficace.
Di conseguenza, ridefinire l’età in termini di salute fisiologica, mentale ed emotiva (cioè età funzionale) si traduce in una maggiore precisione. L’età funzionale si riferisce al livello di forma fisica funzionale di una persona, rispetto ad altre della stessa età e sesso.
Comprendere l’età funzionale può fornire informazioni importanti sulle capacità e sui limiti di un individuo, sulla salute del suo sistema cardiovascolare e sul potenziale di sviluppo di malattie pericolose.
L’età funzionale viene valutata in base all’equilibrio che esiste tra il simpatico e il parasimpatico, rami del sistema nervoso autonomo. L’aumento dell’età funzionale è un riflesso di una maggiore attività simpatica e viceversa. VitalScan calcola l’età funzionale confrontando i dati individuali con quelli di oltre 50.000 soggetti in gruppi di età predefiniti. Il valore risultante sarà affidabile, accurato e pertinente.

Gli alti livelli di stress fisico e mentale accumulato sono pericolosi?

Lo stress è presente nella vita quotidiana, ma le pressioni della vita moderna, delle abitudini e degli ambienti di lavoro possono esacerbare le reazioni di stress fisiologico nel corpo. Lo stress cronico non trattato è stato collegato all’insorgenza e allo sviluppo di una moltitudine di disturbi fisici, mentali e comportamentali, come diabete, depressione, emicrania, ipertensione, formazioni oncologiche, ulcere gastriche, malattie cardiache e molto altro.
Sebbene i pericoli dello stress cumulativo siano numerosi, sono prevedibili ed evitabili se lo stress momentaneo è canalizzato nella giusta direzione. Utilizzando le valutazioni VitalScan, i livelli di stress momentaneo e cumulativo possono essere quantificati con precisione e il trattamento può iniziare. Lo stile di vita riabilitativo, l’autogestione emotiva, un adeguato rilassamento e altri interventi possono portare a miglioramenti della salute generale, che allevieranno gli effetti dello stress e ridurranno il rischio di malattie associate.

Considerazioni importanti

La valutazione dello stress cumulativo per le persone sotto i 18 anni e sopra i 70 anni è meno accurata a causa delle variazioni sostanziali all’interno di questi gruppi e del minor numero di individui testati. In questi casi, il risultato dello stress del paziente può essere paragonato a valori storici (come mezzo di autocontrollo). Quando un bambino viene testato, creiamo un algoritmo di adattamento che dovrebbe essere utilizzato per il calcolo, a causa del battito cardiaco irregolare dei bambini.
Per le persone che hanno usato tranquillanti o beta-bloccanti lo stesso giorno o il giorno prima del test, i valori del coefficiente di stress possono essere approssimativi ma non determinati con precisione. I farmaci influenzano sostanzialmente alcuni dei parametri dell’algoritmo.
Ognuno ha un carattere di base. Questo valore può essere influenzato nel breve periodo dall’esistenza di fattori di stress (per poche ore o giorni). Per escludere questo effetto, l’esame dovrebbe essere ripetuto dopo due o tre giorni. I valori di stress calcolati di un individuo possono variare leggermente, ma sono normalmente mantenuti costanti, se la procedura di prova viene eseguita secondo le istruzioni (10 minuti di riposo e 9 minuti di prova).

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Test di equilibrio del sistema nervoso autonomo – ANS

La funzione autonoma è la funzione del sistema nervoso viscerale che regola le azioni involontarie dell’intestino, della muscolatura liscia, del cuore e delle ghiandole. È diviso in due sistemi, fisiologicamente e anatomicamente distinti e antagonisti, il sistema nervoso simpatico e il sistema nervoso parasimpatico.

La variabilità della frequenza cardiaca si riferisce alle variazioni dinamiche e ritmiche della frequenza cardiaca che riflettono la qualità della funzione cardiovascolare autonomica.

Significato

La variabilità della frequenza cardiaca (HRV) è un modo per misurare le variazioni naturali da battito a battito della frequenza cardiaca. L’HRV o l’analisi del ritmo cardiaco è un mezzo potente e non invasivo per misurare la funzione neuro-cardiaca che riflette le interazioni cuore-cervello e le dinamiche del sistema nervoso autonomo.
Il sistema nervoso autonomo è esteso e partecipa alla funzione di ciascun organo. Le manifestazioni chimiche delle disfunzioni autonome sono osservate in tutte le malattie.
Il processo patologico strutturale che colpisce il cervello, che può essere infettivo, degenerativo, neoplastico o ereditario, non può svilupparsi senza una sindrome autonomica.

L’utilità principale consiste in
• Monitoraggio dello stato di salute del paziente.
• Verifica dell’efficacia delle cure e degli interventi di routine.
• Esame del paziente per la neuropatia autonomica cardiaca CAN e la neuropatia autonomica diabetica DAN.
• Misurazione della predominanza del Sistema Nervoso Simpatico in casi come Sindrome Metabolica, Ipertensione o Insufficienza cardiaca.
• Screening per situazioni sfavorevoli in assenza di situazioni clinicamente evidenti.
• Palpitazioni, gestione del dolore, apnea.

• Ansia, stress, condizioni psicologiche. • Asma, BPCO (broncopneumopatia cronica ostruttiva).
• Condizioni neurologiche.
• Screening generale affidabile della popolazione.

Variazioni più elevate della frequenza cardiaca portano a una maggiore variabilità della frequenza cardiaca, riferita a persone sane con una funzione autonomica ben bilanciata – sistemi nervosi simpatico e parasimpatico.
Al contrario, una frequenza cardiaca più stabile può portare a una minore variabilità della frequenza cardiaca – uno squilibrio nella funzione autonomica e implica la presenza di alcuni malfunzionamenti fisiologici.
La riduzione dell’HRV significa una prognosi sfavorevole che a sua volta può coinvolgere condizioni cardiovascolari, neurologiche e altre condizioni metaboliche come diabete, obesità, ecc.
L’analisi dell’HRV a breve termine può identificare i pazienti ad alto rischio di morte precoce nella stratificazione del rischio per malattie cardiache.
Il test HRV può anche fungere da follow-up complementare e un mezzo per ottimizzare la rilevazione dei primi segni di effetti avversi di diversi farmaci.
Nel complesso, gli studi dimostrano che il deterioramento dei modelli HRV può servire come indicatore di una salute compromessa correlata a eventi avversi.
Gli interventi fisici e farmaceutici per aumentare l’HRV portano a migliori prognosi individuali.

Misurazione

L’HRV si esegue con l’onda del polso attraverso un test pletismografico sul dito ed ECG, utilizzando elettrodi posti sul petto o sulle mani.
Il programma di monitoraggio VitalScan è stato sviluppato in accordo con tutti gli standard matematici e le procedure per l’analisi dell’HRV del sistema nervoso autonomo a breve termine, nonché per i test di performance e valutazione del polso e delle possibilità autonome.
I vari test che possono essere eseguiti con il VitalScan, come Analisi AFA – procedura di quindici minuti, HRV di base a riposo, registrando anche l’onda del polso e i segnali ECG, la respirazione regolata, la manovra di Valsalva, le ripetizioni in piedi – in piedi e seduti dà il opportunità di raccogliere, analizzare e creare report sui dati HRV. La procedura di misurazione è molto comoda e non crea alcun rischio o disagio per il paziente. È non invasivo, molto semplice e indolore. I rapporti contengono dati numerici e grafici e la valutazione appropriata dei risultati.

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Test personalizzati – Riflesso neurovegetativo

È uno strumento prezioso per comprendere i meccanismi funzionali dell’organismo. Test indipendente dell’influenza dell’operatore. Per eseguire il test, il paziente viene collegato con gli elettrodi e noi ci occupiamo solo di inviare i segnali corrispondenti al paziente. In questo caso, questi segnali arriveranno sotto forma di vibrazioni sonore, quindi dovremo solo mettere alcuni apparecchi acustici sul paziente, mentre viene effettuato il test completo. Indubbiamente, con questo test neurovegetativo, si fornisce uno strumento prezioso per la comprensione dei meccanismi compensatori e funzionali dell’organismo umano. Il test rappresentativo di funzioni organiche, nosodi, ecc. può essere eseguito per analizzare la reazione che si verifica nella persona testata.

Sulla base dei parametri ottenuti direttamente dall’assorbimento a livello degli elettrodi nel paziente, questo complemento consente di rilevare non solo quale funzione organica presenta maggiore stress o malfunzionamento, ma anche quali tossine o cause possono interessare il paziente.

Attraverso un’analisi completa dei diversi sistemi funzionali, possiamo sapere quali lavorano in modo ottimale o quali in regime limitato. Allo stesso modo, possiamo anche sapere quali sistemi stanno producendo un maggiore dispendio energetico per compensare le carenze negli altri. Successivamente, si tratta di trovare il modo per normalizzare il malfunzionamento non solo di uno dei sistemi funzionali alterati, ma dell’intero organismo.

In modo completamente automatico e oggettivo, in periodi di 15 secondi per ogni stimolo, misuriamo i cambiamenti “neurovegetativi” manifestati nella particolarità del battito (parametri di tensione basati sulla variabilità della frequenza cardiaca sia nel dominio del tempo che nel dominio della frequenza cardiaca), la frequenza, i parametri di prestazione armonica, i parametri di coerenza, ecc.). Tutto questo viene misurato e reso disponibile dopo il test per la sua corretta analisi.

Oltre al modulo base descritto nella sezione precedente con tutti i test descritti in “Test con VitalScan”, è ora incorporata la possibilità di aggiungere facoltativamente il Test Neurovegetativo. Tecniche come la chinesiologia o l’elettroagopuntura di Voll o il noto “RACC” hanno posto in questo tipo di medicina funzionale, con numerosi seguaci che basano i loro trattamenti queste scoperte. Tutti hanno in comune la formulazione della reazione neurovegetativa all’avvicinamento di una sostanza o di un rimedio, ma coincidono anche con la dipendenza dall’operatore che esegue il test. Particolare che lo rende difficile per i più, impossibile per altri, e a volte manca di rigore e criteri di interpretazione. Con questo test, sfruttando tutta la tecnologia del sistema QHRV-5e, possiamo eseguire questo test in modo automatico e oggettivo, minimizzando il più possibile l’influenza dell’operatore.

Test della velocità del polso arterioso (VOP)

La velocità delle onde del polso è un fenomeno fisiologico, osservabile e misurabile nel sistema arterioso nella circolazione sanguigna. Durante la sistole cardiaca viene espulso un certo volume di sangue. Questa si propaga attraverso le arterie per la trasformazione reciproca tra l’energia cinetica di un segmento del volume ematico espulso e l’energia potenziale di un segmento della lamina elastica della parete vascolare. Possiamo osservare i cambiamenti di pressione, flusso sanguigno, velocità e profilo durante l’intera onda del polso. Può essere utilizzato per la classificazione dell’elasticità delle arterie.

L’analisi della velocità delle onde del polso è un classico indice di rigidità aortica ed è un predittore della mortalità cardiovascolare nell’ipertensione. Poiché la velocità dell’onda del polso aortica è prevalentemente influenzata dall’età, questo risultato può essere di grande importanza per la valutazione del rischio cardiovascolare negli anziani.

La PWV aortica è ora considerata un marker di rischio cardiovascolare indipendentemente dal livello di pressione sanguigna, ma in combinazione con la frequenza cardiaca. Poiché è noto che la PWV è particolarmente aumentata negli anziani, questa analisi può essere considerata importante per la popolazione geriatrica.
S (punto di partenza) – Il punto di partenza dell’onda del polso arterioso. La valvola aortica si apre e il sangue dal ventricolo sinistro viene scaricato.
P (PercussionWave) – Onda causata dall’espulsione del ventricolo sinistro che aumenta linearmente la parete arteriosa.
T (Tsunami) – Onda riflessa dalla piccola arteria.
C (incisura) – Punto finale della fase sistolica, quindi la valvola aortica viene chiusa.
D (onda dicrotica) – L’onda oscillatoria riflettente prodotta dallo shock di sangue alla valvola aortica dalla pressione arteriosa dell’aorta.

Diagnosi precoce di
1. Ipertensione.
2. Arteriosclerosi (indurimento delle arterie).
3. Stato della circolazione sanguigna.
4. Età relativa (età biologica) dei vasi sanguigni.
5. Alterazioni nei vasi sanguigni più piccoli che non sono rilevabili dalla misurazione della pressione sanguigna cuffiata.

Per la valutazione precoce di
1. Salute cardiovascolare.
2. Gestione della progressione della malattia.
3. Monitoraggio degli effetti di farmaci, terapie, cambiamenti dello stile di vita e abitudini alimentari.

L’analisi del POW arterioso, gli indici di rigidità (LES, DDI e IED), possono suggerire all’operatore sanitario di iniziare un trattamento adeguato molto prima che compaiano i sintomi o segni clinici. L’età e la pressione sistolica sono fortemente correlate con la PWV. Infatti, il fattore più importante che contribuisce all’aumento dell’OPV è l’età e l’aumentata rigidità arteriosa causata da calcificazioni medie e perdita di elasticità. Alcuni studi suggeriscono che un aumento della POV potrebbe essere un indicatore precoce dello sviluppo dell’aterosclerosi (come il diabete); altri studi non mostrano differenze significative nella PWV con l’età in soggetti predisposti a un alto rischio di aterosclerosi, come l’ipercolesterolemia familiare. Tuttavia, c’è stata un’associazione qualitativa tra il processo di aterosclerosi e rigidità arteriosa. Gli studi sull’OPV indicano che l’ipertensione contribuisce più dell’aterosclerosi all’aumento della rigidità arteriosa con l’età.
Il danno alle grandi arterie è un fattore importante che contribuisce all’elevata morbilità e mortalità cardiovascolare osservata in fattori di rischio cardiovascolare come l’ipertensione. La ridotta compliance arteriosa contribuisce a un aumento sproporzionato della pressione sistolica e a un aumento della pulsatilità arteriosa, che ha dimostrato di essere associato a una maggiore morbilità e mortalità cardiovascolare. Pulse Wave Analysis fornisce informazioni sulla rigidità e la compliance dell’arteria. La misurazione della velocità delle onde del polso è utile per studiare gli effetti dell’invecchiamento, delle malattie vascolari, degli agenti vaso-dilatanti e dei vaso-costrittori sulle arterie.
Una ridotta compliance arteriosa nelle arterie non ostruite è stata dimostrata in pazienti con malattia coronarica e in pazienti con diabete mellito. L’aterosclerosi fa sì che la parete arteriosa diventi più spessa e più forte e restringa il lume arterioso. L’aumento della rigidità della parete arteriosa serve ad aumentare l’OPV, perché l’energia dell’impulso della pressione sanguigna non può essere immagazzinata in una parete rigida.
La condizione delle arterie principali è la chiave per migliorare la prevenzione e la diagnosi delle malattie cardiovascolari correlate. In particolare, la rigidità delle arterie principali è una forte indicazione di potenziali problemi di salute, inclusi attacchi di cuore, insufficienza cardiaca, diabete e complicazioni renali. Sebbene la pressione sanguigna sia un utile indicatore di primo livello dell’ipertensione, non ci fornisce un quadro completo. Durante il test, la pressione dell’impulso baroriflesso indotto modifica le proprietà elastiche della parete arteriosa e ne induce il movimento. Gli effetti baroriflessi possono essere misurati misurando il movimento della parete arteriosa.
La misurazione della velocità delle onde del polso VitalScan come parte dell’analisi HRV (variabilità della frequenza cardiaca) funge da metodo complementare per quantificare la rigidità delle arterie principali. VitalScan – Pulse Wave Analysis è una procedura a riposo di tre minuti, non invasiva, molto economica per la misurazione indicativa della salute relativa delle arterie principali, nonché per il monitoraggio degli effetti di eventuali trattamenti in corso o cambiamenti nella dieta.

Rilevazione dei fattori di rischio per la diagnosi precoce della funzione anormale della parete arteriosa.

* Identificazione dell’arteriosclerosi e dell’invecchiamento arterioso.
* Monitoraggio degli effetti dei trattamenti per i pazienti con ipertensione e altre malattie cardiovascolari.
* Valutazione dell’efficacia della modifica dello stile di vita e dei farmaci prescritti.

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Risultati della velocità dell’onda di polso

Indice di elasticità di eiezione (EEI) – compliance capacitiva
Indica lo spessore ventricolare sinistro, il livello di eiezione e l’elasticità delle grandi arterie.
Normale = da 0,3 a 0,7
Valore ridotto = <0,3 = Possibile eiezione ventricolare sinistra insufficiente/aterosclerosi; possibile ipercolesterolemia
Valore aumentato => 0,7 = possibile aumento della potenza di eiezione ventricolare sinistra/ansia

Indice di dilatazione dicrotica (DDI) – compliance oscillatoria
Indica contrattilità, compliance e rigidità delle piccole arterie.
Normale = da 0,3 a 0,7
Valore ridotto = <0,3 = possibile ipertensione e / o sclerosi arteriosa (rigidità arteriosa), costrizione delle piccole arterie.
Valore aumentato => 0,7 = dilatazione dell’arteria (possibilmente dovuta ad ansia acuta)

Indice di elasticità dicrotica (DEI)
Indica il riflesso delle arterie periferiche / elasticità arteriosa – Il flusso di sangue nel sistema venoso.
Normale = da 0,3 a 0,7
Valore diminuito <0,3 = possibile diminuzione dell’elasticità dei vasi / arteriosclerosi nella porzione periferica delle arterie
Valore aumentato> 0,7 = dilatazione delle arteriole

Rigidità aortica

Una maggiore velocità dell’onda del polso in un’aorta rigida invecchiata fa sì che l’onda riflessa ritorni al cuore prima, raggiungendo la metà della sistole. Ciò aumenta il rischio di TRE eventi cardiovascolari maggiori.

– Aumento della pressione del polso centrale. 
– La pressione sistolica centrale è più alta.
– Aumento dello stress sui vasi sanguigni cerebrali, aumenta il rischio di ictus.
* NOTA: questa variazione della pressione sistolica centrale può verificarsi senza alcuna variazione della pressione sistolica periferica durante la misurazione manuale.

Carico ventricolare sinistro aumentato (carico VS)

* Il carico del ventricolo sinistro (carico VS) aumenta.
* L’aumento del carico VS accelera l’aumento della massa VS e aumenta l’ipertrofia del VS.
* L’area sotto la curva pressione-tempo durante la sistole è per definizione il carico LV.
* Questo aumento del carico VS è mostrato dalle frecce nella regione nera.

Diminuzione della pressione di perfusione dell’arteria coronaria nella diastole

* La pressione che sta perfondendo le arterie coronarie durante il periodo critico della diastole è ridotta.
* Ciò aumenta il rischio di ischemia miocardica.

La rigidità aortica è stata convalidata come un eccellente predittore di salute e malattia cardiovascolare.

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Test delle condizioni fisiche cardiovascolari (fitness)

È ampiamente riconosciuto che il test ortostatico è uno dei metodi più efficaci per misurare i cambiamenti sottili nella funzione cardiovascolare, in particolare nei meccanismi di regolazione del sistema. Durante l’esecuzione del test ortostatico, il paziente resta seduto per diversi minuti riposando in silenzio, quindi si alza. Quando il corpo si sposta da una posizione seduta o supina a una posizione eretta, si verificano cambiamenti specifici della frequenza cardiaca e della pressione sanguigna come reazione compensatoria del corpo. Il test aiuta a valutare la capacità del sistema nervoso simpatico e parasimpatico di rispondere adeguatamente alla sfida regolatoria causata dal cambiamento gravitazionale nella massa sanguigna del corpo. 
Per una persona sana, stare in piedi e mantenere la postura eretta per diversi minuti non comporta alcuno sforzo fisico significativo. Tuttavia, se c’è una sottile carenza cardiovascolare o la capacità funzionale dei meccanismi regolatori del corpo è insufficiente, allora questa manovra diventa stressante per il corpo.
Il test ortostatico VitalScan è la valutazione quantitativa e qualitativa dei livelli di fitness e salute sulla base dell’analisi HRV. Il test è rapido ed efficace e inizia con l’applicazione di elettrodi semplici e non invasivi, inclusi nelle istruzioni. Al candidato viene chiesto di alzarsi e sedersi a intervalli di 30 secondi per circa 5 minuti. I dati raccolti attraverso il tachigrafo e lo spettro vengono analizzati per riflettere i risultati finali in formato sia quantitativo che qualitativo.

Antecedenti fisiologici

Il diagramma seguente descrive il processo fisiologico che si verifica durante la manovra in piedi. Questo processo comprende due fasi.

Una fase di compensazione ortostatica
Cambiando la postura del corpo da seduto a in piedi, il sangue scorre verso il basso verso gli arti inferiori a causa della forza gravitazionale. Questo, a sua volta, provoca un aumento della pressione sanguigna e venosa nella parte inferiore del corpo e una diminuzione della massa di sangue che ritorna al cuore. Una bassa pressione venosa centrale causa una diminuzione della gittata sistolica e della gittata cardiaca. Meno sangue viene pompato nelle grandi arterie, quindi significa bassa pressione sanguigna.
Per evitare vertigini o svenimenti dovuti al limitato apporto di sangue al cervello, la pressione sanguigna nelle grandi arterie viene abbassata per compensare e regolare. L’obiettivo di questo meccanismo di regolazione è raggiungere la pressione sanguigna normale il più velocemente possibile fornendo al contempo un adeguato apporto di sangue agli organi vitali.
Un aspetto chiave di questa risposta è chiamato regolazione baroriflesso.
I barocettori situati nella parete dell’arco aortico ed entrambe le arterie carotidi rilevano continuamente cambiamenti nella pressione arteriosa media. Una volta che percepiscono le cadute di pressione (dovute ad esempio allo stare in piedi), lo stimolo all’aumento dei barocettori allerta il centro vasomotorio situato nel tronco encefalico, producendo un calo del tono parasimpatico e un rapido aumento del tono simpatico.

Una combinazione di diminuzione del tono parasimpatico e aumento del tono simpatico provoca un rapido aumento della frequenza cardiaca, contrattilità del muscolo cardiaco e vasocostrizione arteriosa periferica. Inoltre, i muscoli scheletrici si contraggono, le vene si allargano per tornare al cuore. In totale, questo processo si traduce in un aumento della gittata sistolica, della gittata cardiaca, della pressione arteriosa media e, infine, il corpo ottiene la compensazione per la carenza cardiovascolare causata dalla posizione eretta.

Una fase di recupero ortostatico
Una volta ottenuta la compensazione della carenza cardiovascolare con la posizione eretta, il corpo inizia un processo di recupero alla ricerca dell’equilibrio nella condizione della nuova posizione. Nella ricerca dell’equilibrio, la frequenza cardiaca, la gittata sistolica e la pressione sanguigna sono basse.
Diminuisce anche la stimolazione dei barocettori che, a sua volta, diminuisce la stimolazione del centro vasomotore nel tronco cerebrale; l’attività parasimpatica aumenta e l’attività simpatica diminuisce. Questa complessa catena di eventi alla fine porta a una graduale diminuzione della frequenza cardiaca e della contrattilità, che riduce la gittata sistolica, la gittata cardiaca e la pressione sanguigna a un livello appropriato al nuovo stato del corpo.
È chiaro che i meccanismi di regolazione, che consentono al corpo di adattarsi alle esigenze del suo ambiente, sono essenziali per la salute generale del corpo umano. L’importanza di valutare la capacità di regolazione cardiovascolare non può, quindi, essere trascurata. Il sistema nervoso autonomo, in particolare il sistema nervoso simpatico e parasimpatico, sono fondamentali per la capacità regolatoria, quindi è importante valutare l’efficienza di questi sistemi. Il metodo più semplice ed efficace per farlo è questo test.

Punteggi dei test

Misurazioni HRV di una manovra in piedi
L’analisi della manovra in piedi calcola parametri HRV specifici che descrivono la risposta fisiologica del sistema cardiovascolare quando la posizione del corpo deve essere cambiata dalla posizione seduta a quella eretta.
Vengono calcolati i seguenti parametri:
La tolleranza cardiovascolare è un’indicazione della riserva dinamica di regolazione del sistema cardiovascolare. Viene valutato sulla base dei parametri HRV e viene calcolato eseguendo la manovra in piedi (cioè un processo fisiologico transitorio). La valutazione della tolleranza cardiovascolare si basa sul confronto del valore reale calcolato rispetto al valore previsto e al range normativo. Questo parametro indica la capacità del sistema cardiovascolare di tollerare difficoltà fisiche o emotive. Più alto è il parametro, migliore e più efficiente è la capacità del sistema di rispondere ai cambiamenti.
L’adattamento cardiovascolare viene valutato sulla base dei parametri HRV raccolti durante il processo di 5 minuti da seduto a in piedi. Questo parametro indica la capacità del sistema cardiovascolare di adattarsi ai cambiamenti fisiologici causati da problemi fisici o emotivi. Questa valutazione si basa sui cambiamenti che avvengono nella funzione di regolazione autonomica. Più alto è il parametro, maggiore è la capacità del sistema cardiovascolare di compensare e adattarsi ai cambiamenti nel corpo.
Sia la tolleranza cardiovascolare che l’adattamento sono indici della funzione di regolazione cardiovascolare. Se i parametri sono bassi e rimangono al di sotto del normale per un periodo di tempo prolungato, ciò potrebbe connotare una disfunzione cardiovascolare che può semplicemente essere una conseguenza di cattive condizioni di salute o disturbi cardiovascolari più gravi.

Base fisiologica del test attitudinale

È la valutazione della forma fisica che misura la risposta della reazione cardiaca-vascolare durante lo stress ortostatico (cioè passando da una posizione seduta a una posizione eretta). Questa risposta include la vasocostrizione dei vasi sanguigni periferici (arteriole) e un aumento della frequenza cardiaca. Queste due risposte normative proteggono il cervello da una grave diminuzione dell’apporto di ossigeno quando il corpo si sposta da seduto a in piedi. VitalScan misura e calcola la variazione del cardiotacogramma e dello spettro di frequenza degli intervalli cardio durante il test. Questi due fattori dipendono dai livelli di fitness che determinano la capacità del cuore e dei vasi sanguigni di superare lo stress ortostatico.

La valutazione delle condizioni del paziente utilizzando il test SNA VitalScan Fitness prima e dopo qualsiasi trattamento può fornire una valutazione accurata e affidabile dell’efficacia del trattamento. In cardiologia, ad esempio, è importante valutare l’efficacia dei beta-bloccanti al fine di ottimizzare la strategia terapeutica e la farmacologia clinica, è di vitale importanza valutare l’influenza della medicina sulla funzione autonomica. La valutazione VitalScan è utile per analizzare la salute di persone che soffrono di disturbi cardiovascolari come pressione alta o bassa, cardiomio-sclerosi, diversi tipi di cardiomiopatia, versamento miocardico, trapianto di cuore, dati raccolti da test, ecc.
VitalScan può essere utilizzato per completare le procedure tradizionali, fornendo una valutazione ampia e completa del sistema cardiovascolare.

Risultati principali

I risultati dei test di competenza VitalScan si basano sull’analisi nel dominio del tempo e nel dominio della frequenza. Questi sono i fattori più importanti nell’analisi. L’intero ambito delle condizioni fisiche di un individuo è presentato su una scala che rappresenta il livello fisico combinato con i valori numerici dei seguenti indici:
• Indice di fitness
•Coefficiente cardiaco                                                                                                                                    
• Coefficiente vascolare
VitalScan è il risultato di diversi anni di ricerca scientifica applicata che coinvolge atleti, adulti e pazienti cardiovascolari. Come risultato di questa ricerca e test approfonditi, è possibile trarre conclusioni sulle correlazioni tra i risultati della valutazione e i rischi per la salute associati.

Descrizione dei risultati del test attitudinale

I seguenti coefficienti sono calcolati dal cardiotacogramma medio e dallo spettro di frequenza. I rischi per la salute possono essere dedotti sulla base di ricerche sul campo e test applicati.

Coefficiente cardiaco
Un risultato sfavorevole per questo coefficiente (cioè meno di sei unità relative) può indicare una formazione insufficiente del cuore, così come tutti i processi che possono diminuire l’intensità delle costrizioni miocardiche.

Coefficiente vascolare
Un risultato sfavorevole per questo coefficiente (cioè, meno di sei unità relative) può indicare una ridotta sensibilità dei barocettori. La causa di ciò include un aumento della pressione sanguigna o le fasi iniziali dello sviluppo dell’aterosclerosi.

Indice di fitness
Questa è la valutazione generale della capacità del paziente di rispondere ai requisiti di stress ortostatico. I valori dell’indice di fitness inferiori a sei (in unità relative) non sono favorevoli e possono essere il risultato di immobilizzazione, obesità, e altri tipi di malattie che influenzano le condizioni fisiche dell’individuo.
Il vantaggio del test attitudinale VitalScan è che è un test di esecuzione più facile, veloce e sicuro che lo rende adatto per la massa di esami preventivi.
I risultati sfavorevoli dell’analisi fisica tendono ad essere pericolosi
La mancanza di mobilità e lo stile di vita sedentario portano a una forma fisica negativa. Questo è uno dei maggiori fattori di rischio per la salute in termini di disturbi cardiovascolari e altri disturbi patologici.

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Test di valutazione segmentale vascolare (opzione Doppler)

La valutazione iniziale è il passo più importante nella gestione della salute di un paziente. Pertanto, estrarre quante più informazioni possibili e ottenere una tabella di marcia completa per l’anatomia arteriosa è fondamentale per una corretta valutazione arteriosa e vascolare. Mentre il metodo tradizionale del bracciale del braccio misura solo la pressione sanguigna, la valutazione vascolare arteriosa del VitalScan è una misura potente che fornisce maggiori informazioni sulla rigidità arteriosa.

Le informazioni raccolte durante la valutazione vascolare arteriosa VitalScan utilizzando il bracciale per la parte superiore del braccio sono diversificate in un’ampia gamma di misurazioni. Questi dati vengono estrapolati a una serie di indici e classificazioni aggiuntivi, inclusi i seguenti:
* Indice di rigidità arteriosa (ASI)
* Pressione sanguigna (brachiale-caviglia)
* Pressione del polso
* Frequenza del polso
* Classificazione delle condizioni cardiovascolari

Le informazioni ottenute dalla valutazione vascolare arteriosa VitalScan sono di grande valore per rilevare i fattori di rischio e facilitare l’identificazione dei pazienti che possono essere a rischio di eventi cardiovascolari. Gli studi hanno dimostrato che l’indice di rigidità arteriosa (ASI) ha una forte correlazione tra la funzione e l’integrità delle arterie coronarie e delle lesioni aterosclerotiche. Questa particolare connessione è importante in quanto, sebbene le lesioni aterosclerotiche siano fatali, possono rimanere asintomatiche per decenni. Più di 60 milioni di americani si trovano in questo stato, quindi identificarlo è di enorme valore.
Gli indici generati dalla valutazione arteriosa vascolare VitalScan sono di vasta portata e forniscono importanti informazioni al paziente su una serie di rischi per la salute esistenti e potenziali. Questi problemi cardiovascolari includono i seguenti:
* Aterosclerosi
* Vasculite infettiva
* Anomalie congenite
* Ipertensione
* Iperlipoproteinemia

Perché le valutazioni vascolari arteriose sono importanti:
La malattia arteriosa periferica (PAD) è una preoccupazione dominante dei medici ed è intrinsecamente collegata alla salute delle arterie. La PAD è l’occlusione delle arterie dovuta all’accumulo di depositi di grasso, chiamati placche di ateroma, all’interno delle arterie. Man mano che la placca si accumula, le arterie si restringono, si induriscono e funzionano meno. Ciò riduce il flusso sanguigno, di solito nelle gambe e può portare alla morte dei tessuti o addirittura all’amputazione. Si stima che tra 8 e 12 milioni di persone siano affette da PAD negli Stati Uniti e in Europa. Come molti altri disturbi cardiovascolari, più di tre quarti della popolazione che sviluppa una malattia arteriosa periferica (PAD) non mostra sintomi.
La valutazione arteriosa VitalScan consente agli specialisti di rilevare le condizioni, monitorare e gestire la salute del paziente utilizzando letture oscillometriche non invasive, che vengono eseguite automaticamente e facilmente.

Analisi della pressione segmentale

L’analisi della pressione segmentaria è essenzialmente una misurazione della pressione sanguigna eseguita in vari punti lungo la gamba. Questo tipo di test viene solitamente eseguito in caso di claudicatio nella gamba poiché questo sintomo è solitamente indicativo di restringimento arterioso. L’analisi segmentale della pressione consente un’analisi approfondita della variazione della forma d’onda al fine di determinare il livello di ostruzione arteriosa. Gli studi sull’iperemia reattiva o un tapis roulant mostrano quindi l’entità dell’ostruzione, indicando il tempo necessario affinché il flusso sanguigno torni alla normalità dopo la rimozione della cuffia.
Questo test viene utilizzato anche per valutare la circolazione tra la caviglia e le dita dei piedi utilizzando un trasduttore fotosensibile e una cavigliera. Questo metodo utilizza un fotopletismografo, piuttosto che un’ecografia Doppler. Il bracciale viene gonfiato per registrare la forma d’onda e quindi sgonfio per raccogliere la lettura della pressione sistolica transmetatarsale. Per ottenere pressioni individuali delle dita, i polsini più piccoli possono essere avvolti attorno alle dita dei piedi e quindi i trasduttori sono posizionati distalmente ai polsini.

Interpretazione dei risultati
I risultati dei test di pressione forniscono informazioni importanti sulle condizioni attuali di un paziente, nonché sul loro potenziale per far fronte a problemi futuri come la guarigione dalle amputazioni. In genere, la pressione delle dita dei piedi è il 60% della pressione sistemica. Questa lettura, insieme alle pressioni transmetatarsali, è correlata a un potenziale di guarigione dei pazienti prima dell’amputazione. Una lettura della pressione compresa tra 20 mm e 40 mm Hg nella regione transmetatarsale indica un’adeguata capacità di guarire un dito del piede dopo l’amputazione del piede. Le letture della pressione dalla caviglia possono essere normali, ma possono verificarsi grandi gradienti tra caviglia, transmetatarsale.

Indice caviglia-braccio (ABI)

L’ABI è il metodo più moderno ed affidabile per la determinazione della pressione arteriosa occlusiva maggiore e dell’apertura nelle quattro estremità. Questo sistema brevettato utilizza una combinazione di misurazione della pressione e pletismografia. Questo metodo produce l’espressione più accurata e professionale dell’Ankle Brachial Index (ABI).

L’ABI è il gold standard per l’individuazione e la diagnosi di PAOD. Di seguito è riportato l’intervallo e l’interpretazione delle letture:
* Normale: da 1 a 1,29.
* Borderline: da 0,91 a 0,99
* PAOD lieve: da 0,71 a 0,90
* PAOD medio grave: da 0,41 a 0,7
* PAOD grave: <0,4
I diabetici rappresentano un’eccezione a queste letture tipiche. Poiché la compressibilità arteriosa è il risultato della mediasclerosi, la pressione sanguigna nei diabetici è molto alta. Pertanto, una lettura ABI di 1.3 o superiore potrebbe portare a una diagnosi di mediasclerosi. Lo stesso può essere vero per i pazienti con malattia renale cronica, poiché soffrono anche di mediasclerosi.

Panorama

L’indice Ankle Brachial (ABI) raccoglie la pressione sanguigna nella caviglia e nella parte superiore del braccio e quindi confronta i due valori per determinare quanto bene scorre il sangue nel corpo. Questo valore può essere utilizzato per diagnosticare la malattia arteriosa periferica (PAD). Il valore ABI darà un’idea di come il PAD possa influenzare, tuttavia, non indica dove si stanno verificando gli arresti anomali o la loro entità.
Un accumulo di placca fa sì che le arterie si restringano e si induriscano. Questa condizione è chiamata aterosclerosi. Quando le arterie nelle gambe del paziente si ostruiscono, questa condizione è nota come malattia arteriosa periferica (PAD). Il flusso sanguigno alle gambe è compromesso a causa di queste arterie ostruite e indurite. Sebbene la PAD appaia più spesso nelle gambe, tuttavia, può anche influenzare le arterie delle braccia, dello stomaco, del cervello, dei reni o dell’aorta. Quando si verifica l’indurimento delle arterie all’interno del cuore, la condizione è chiamata malattia coronarica o malattia cardiovascolare.
I test o test ABI vengono generati raccogliendo la pressione sanguigna nella caviglia e nel braccio mentre il paziente è a riposo. Al paziente viene chiesto di camminare sul tapis roulant per 5 minuti. Dopo questo esercizio, le misurazioni della caviglia e del braccio vengono registrate nuovamente.
L’ABI viene calcolato dividendo la lettura della pressione sanguigna più alta nella caviglia per la lettura della pressione più alta nel braccio. I dati risultanti possono essere utilizzati per determinare il grado di PAD. Ad esempio, un calo della lettura ABI dopo l’esercizio indica un livello significativo di PAD.  
Perché fare il test:
L’indice ABI ci fornisce informazioni utili per rilevare la malattia arteriosa periferica presente nelle gambe.

Risultati:
La lettura ABI aiuta nella diagnosi della malattia arteriosa periferica (PAD). Un calo dell’ABI dopo l’esercizio indica che può essere presente un livello significativo di PAD.
Normale
1 o 1,1 è un normale valore dell’indice caviglia brachiale a riposo. Questo valore indica che non ci sono blocchi significativi o flusso sanguigno ridotto.

Anormale
Meno di 1 indica un risultato anormale dell’indice caviglia brachiale a riposo. Letture specifiche indicano quanto segue:
Meno di 0,95: restringimento significativo di uno o più vasi sanguigni nelle gambe.
Meno di 0,8: durante l’esercizio può verificarsi dolore al piede, alla gamba o ai glutei (ad es. Claudicatio intermittente).
Meno di 0,4: dolore a riposo molto probabile.
Meno di 0,25: molto probabile grave minaccia di PAD all’arto.

Considerazioni importanti
Il dolore alle gambe può essere un fattore durante lo stress test se è presente una malattia arteriosa periferica (PAD). Una malattia arteriosa non diagnosticata può causare imprecisioni nei risultati del test.
Possono verificarsi imprecisioni anche se il vaso sanguigno misurato è notevolmente calcificato. Questo può essere il caso se il paziente è diabetico o soffre di malattie renali (cioè insufficienza renale). Risultati dell’indice ABI altamente anormali suggeriscono ulteriori test per individuare il sito e la gravità della PAD.

Indice Toe-Brachial (TBI)

Scopo
La lettura ha lo scopo di determinare la gravità della malattia arteriosa periferica presente in un arto inferiore.
Il test viene eseguito utilizzando un piccolo bracciale a pressione che viene posizionato attorno a un dito del piede insieme a un fotopletismografo con sensore di luce a infrarossi (PPG). L’indice piede-brachiale (TBI) risultante viene generato utilizzando le letture della pressione arteriosa sistolica dal braccio e dalla punta.

Come si esegue l’esame?
I polsini per la pressione sanguigna vengono avvolti attorno al braccio e all’alluce del paziente e gli viene chiesto di assumere una posizione sdraiata. Una volta rilassato, il bracciale si gonfierà al di sopra della normale pressione sanguigna sistolica, quindi si sgonfierà. Le misurazioni vengono effettuate sia dal braccio che dal dito utilizzando lo strumento Doppler (PPG). La pressione sistolica della punta viene quindi divisa per l’aumento della pressione del braccio per generare una lettura TBI per ciascuna gamba.
0,75 TBI è considerato normale.

Cos’è la malattia arteriosa periferica (PAD)?
Nel tempo, le arterie si induriscono per motivi sia genetici che di stile di vita. Questo indurimento arterioso è noto come aterosclerosi. La condizione produce cattiva circolazione e peggiora nel tempo, ma non si manifesta alla vittima fino a tarda età. Sintomi evidenti possono non essere rilevabili fino a quando l’arteria non è stata ridotta del 60% o più. I pazienti che possono essere sintomatici in precedenza possono correlare l’adattamento del corpo al restringimento arterioso. In risposta all’occlusione arteriosa, si sono sviluppate piccole arterie periferiche per consentire il flusso sanguigno attorno ai blocchi. Questo processo è noto come circolazione collaterale. Se un coagulo di sangue o un pezzo di colesterolo o calcio si interrompe e si sposta all’interno dell’arteria, può verificarsi un blocco e il flusso di sangue può essere completamente interrotto. L’area più comune danneggiata dal PAD sono le gambe.

E se la malattia peggiora?
Il grado di PAD dipende da fattori di rischio legati allo stile di vita come fumo, malattie cardiache, colesterolo alto e diabete. La PAD può causare problemi di circolazione che causano dolore alle gambe e ai piedi, anche a riposo. Questa condizione è nota come dolore a riposo e in genere diventa più grave di notte. Abbassare le gambe in modo che la gravità porti il sangue verso il basso tende ad alleviare il dolore.

Ischemia critica degli arti
Man mano che la PAD progredisce e la circolazione si deteriora, la PAD può portare a ischemia critica degli arti (CLI). In questa fase, i blocchi sono così gravi che gambe e piedi non ricevono più un flusso sanguigno vitale. Piaghe persistenti, cancrena e persino amputazione possono derivare da questa condizione avanzata.

Quali sono i primi segni di malattia delle arterie periferiche?
I sintomi iniziali della PAD includono claudicatio intermittente o dolorosi crampi alle gambe quando si cammina. Il riposo allevia il dolore. Il dolore può essere così grave da compromettere la normale deambulazione. In alcuni casi, i pazienti avvertono una sensazione di intorpidimento, debole o forte nei muscoli rispetto al dolore.

Quali sono altri sintomi?
I pazienti con sintomi più avanzati di PAD avvertiranno una sensazione di bruciore o dolore ai piedi o alle dita dei piedi durante il riposo, specialmente di notte mentre si è sdraiati a letto. Inoltre, altri sintomi includono:
* Sensazione di freddo ai piedi o alle gambe.
* Cambiamenti nel colore della pelle e perdita di capelli.
* Piaghe persistenti sui piedi e sulle dita dei piedi che non guariscono.

Silent PAD
Poiché la PAD può progredire in modo relativamente involontario, molte persone con la malattia non ne sono consapevoli e non cercano cure. Le persone non diagnosticate corrono un rischio maggiore di infarto o ictus precoce. In effetti, le persone con PAD hanno sei volte più probabilità di morire di malattie cardiache rispetto a quelle senza la malattia. Ne consegue che la rilevazione della PAD è vitale per la salute cardiovascolare.
Fattori di rischio
Gli individui a rischio di sviluppare PAD presentano uno o più dei seguenti fattori di rischio:
Fumo
Il fumo di sigaretta è il principale fattore di rischio per la PAD. L’atto del fumo non solo promuove lo sviluppo di malattie arteriose, ma continuare a fumare rende anche difficile il trattamento.
Diabete
I diabetici tendono ad avere le arterie ristrette a causa della calcificazione, esponendoli ad alto rischio di sviluppare PAD.
Età
Le persone di età pari o superiore a 50 anni sono a maggior rischio di sviluppare la PAD. Sebbene colpisca sia uomini che donne, la PAD si verifica più frequentemente negli uomini.
Storia di malattie cardiache
I pazienti con una storia familiare di malattie cardiovascolari hanno maggiori probabilità di sviluppare una malattia delle arterie periferiche.
Ipertensione (pressione alta)
L’ipertensione persistente danneggia le pareti delle arterie e espone i pazienti a un rischio maggiore di sviluppare PAD.
Livelli elevati di omocisteina
Alcuni studi mostrano una correlazione tra questo amminoacido presente nel sangue e un aumentato rischio di sviluppare PAD.

Eccezioni e problemi
Una differenza di pressione tra due livelli adiacenti inferiore a 20 mmHg è normale, mentre qualsiasi differenza di pressione tra due livelli adiacenti maggiore di 20 mmHg è considerata anormale. Tipicamente, l’ABI è una misura accurata e affidabile del flusso arterioso a riposo. Come per tutte le misurazioni, ci sono alcuni pazienti e determinate condizioni che danno luogo a letture eccezionali. Ad esempio, alcuni pazienti con stenosi arteriosa emodinamicamente subcritica possono mostrare una normale pressione a riposo. Per queste persone, si consigliano ulteriori test per individuare e valutare le lesioni. Inoltre, la pressione segmentaria è compromessa nei diabetici e negli anziani i cui vasi sanguigni sono calcificati e normalmente non comprimibili.

Pressione sanguigna centrale

Lo stato dell’arte per la determinazione delle misurazioni della pressione sanguigna tramite la pressione sanguigna aortica centrale è ora facilmente disponibile. Questi metodi utilizzano letture oscillometriche o tonometriche delle curve della pressione arteriosa (arteria brachiale, arteria radiale) per generare la misurazione della pressione arteriosa centrale e infine determinare la pressione arteriosa centrale.
La relazione fisiologica tra l’amplificazione della pressione sanguigna e l’aumento della rigidità arteriosa associata al sistema vascolare arterioso periferico produce valori medi di pressione sistolica (SBP) di 10-15 mmHg al di sopra della sistolica centrale (pressione aortica aortica). Questo scenario è evidente solo durante la fase della sistole. Nel frattempo, la pressione diastolica nella parte superiore del braccio e nell’aorta rimane invariata.
Inoltre, la SBP centrale aumenta con l’età avanzata. Questo aumento è ancora più importante dell’aumento della SBP periferica in modo tale che l’età avanzata produca un valore SBP centrale che è superiore alla SBP periferica. Questa scoperta suggerisce l’idea che con l’aumento della SBP centrale, si verifica un aumento del rischio cardiovascolare anche quando le letture della pressione sanguigna periferica rientranrrrro nell’intervallo normale. Studi recenti concordano sul fatto che la pressione sanguigna centrale presenta una probabilità superiore di prognosi.
Per questi scenari, indipendentemente dalle indagini a lungo termine, la terapia antipertensiva intensiva è un’azione raccomandata in combinazione con farmaci che dilatano i vasi sanguigni (ACE inibitori, antagonisti del recettore AT1, inibitori della renina, calcio antagonisti). Questi trattamenti farmacologici promuovono una riduzione più sostanziale della pressione arteriosa centrale rispetto ai farmaci antipertensivi convenzionali (beta-bloccanti, diuretici).

Sp02

Lo Sp02 può essere suddiviso nelle seguenti componenti: “S” indica la saturazione; P indica la percentuale e 02 è l’ossigeno. L’abbreviazione è una misura della quantità di ossigeno attaccata alle cellule dell’emoglobina all’interno del sistema circolatorio. In sintesi, questa lettura indica la quantità di ossigeno trasportata dai globuli rossi. Come misura, lo SPO2 indica quanto bene un paziente respira e quanto bene l’ossigeno viene trasportato attraverso il corpo. Lo SPO2 utilizza una percentuale per indicare questa misura. La lettura media per un adulto normale è del 96%.

Che cos’è?
La SPO2 viene misurata utilizzando un pulsossimetro, che consiste in un monitor di computer e una sonda. La sonda può essere attaccata alla punta delle dita, alla narice o al lobo dell’orecchio del paziente. Il monitor visualizza una lettura della saturazione di ossigeno nel sangue del paziente. Ciò si ottiene utilizzando una forma d’onda che può essere interpretata visivamente e un segnale acustico che corrisponde al polso del paziente. Il segnale acustico diminuisce con la diminuzione della saturazione sanguigna. Il monitor mostra anche la frequenza cardiaca ed è disponibile un allarme per avvisare l’utente della frequenza cardiaca veloce/lenta e del livello di saturazione alto/basso.

Come fare?
Il dispositivo misura la SPO2 del sangue ossigenato e deossigenato. Due diverse frequenze vengono utilizzate per misurare i due diversi tipi di sangue: rosso e infrarosso. Questo metodo è chiamato spettrofotometria. La frequenza rossa viene utilizzata per misurare l’emoglobina desaturata mentre la frequenza infrarossa viene utilizzata per misurare il sangue ossigenato. Se il massimo assorbimento è mostrato nella banda degli infrarossi, ciò indica un’elevata saturazione. Al contrario, se l’assorbimento più alto è nella banda rossa, questo indica una bassa saturazione

Come funziona?
La luce risplende attraverso il dito e i raggi risultanti sono controllati da un ricevitore. Parte della luce viene assorbita dai tessuti e dal sangue e l’arteria piena di sangue aumenta l’assorbimento. Allo stesso modo, con le arterie vuote, il livello di assorbimento diminuisce. Poiché l’unica variabile in questo esercizio è il sangue pulsante, le componenti statiche (cioè, pelle e tessuti) possono essere sottratte dai calcoli. Pertanto, utilizzando le due lunghezze d’onda della luce raccolte durante la misurazione, il pulsossimetro calcola la saturazione dell’ossiemoglobina.

Questo grafico rappresenta una PaO2 di 80 con una saturazione di ossigeno del 92% nell’emoglobina. Con l’aumento della pressione dell’ossigeno, aumentano anche i livelli di saturazione dell’emoglobina. L’emoglobina raggiunge una capacità massima di 105 o superiore. La PaO2 facilita la valutazione indiretta della PaO2 attraverso la misurazione di Sp02.
Saturazione 97% = 97% PaO2 (normale)
Saturazione 90% = 60% PaO2 (pericolo)
Saturazione 80% = 45% PaO2 (ipossia grave)

Applicazioni cliniche

Il dolore alle gambe e ai piedi indotto dall’esercizio produce letture del polso assenti, diminuite o ambigue. Questa scoperta suggerisce la possibilità di insufficienza arteriosa. In situazioni in cui la lettura del polso è normale, è necessario eseguire test non invasivi per differenziare l’insufficienza arteriosa da altre potenziali cause di dolore.
Nei pazienti con dolore alle gambe indotto dall’esercizio, il riscontro dell’assenza di polso, la diminuzione o l’ambiguità rende necessario considerare la possibilità di insufficienza arteriosa. Quando gli impulsi appaiono normali, tuttavia, i test non invasivi distingueranno l’insufficienza arteriosa da altre cause di dolore alle gambe.
Il test è utile anche per determinare il grado di avanzamento di una malattia. Questa app è particolarmente utile quando i sintomi (dolore a riposo) possono suggerire condizioni gravi come l’ischemia o una neuropatia significativa. Il test determinerà la gravità della condizione e fornirà informazioni sulle condizioni attuali del paziente. Claudication produce generalmente letture della pressione assoluta caviglia/brachiale da 70 mm a 100 mm Hg e letture ABI da 0,5 a 0,8. I pazienti che avvertono dolore a riposo o cancrena tendono ad avere pressioni alla caviglia inferiori a 50 mmHg e AbIs di 0,3 o inferiori. 

I test sono utili anche per localizzare il sito di una regione malata. Ad esempio, l’occlusione dell’arteria femorale superficiale è tipicamente mostrata in pazienti che hanno normali pressioni della parte superiore della coscia e tracciati Doppler, tracciati poplitei diminuiti e pressioni del polpaccio diminuite. Quando i tracciati femorali sono anormali e la pressione della parte superiore della coscia diminuisce, si può sospettare una malattia aortoilliaca; tuttavia, questo risultato può anche suggerire occlusioni femorali superficiali elevate e malattia femorale profonda. Con l’uso di gradienti di pressione generati attraverso i test, la malattia occlusiva arteriosa può essere contrassegnata in una posizione tra i due punti di impulso.
Le misurazioni della pressione segmentale sono utili anche per determinare la probabilità di guarigione in caso di lesioni ai piedi e amputazioni. Gli studi suggeriscono che le lesioni ai piedi guariscono nel 76% dei pazienti diabetici con pressioni alla caviglia inferiori a 55 mmHg, a meno che non vengano sottoposti a ricostruzione arteriosa. Possiamo confrontare questo valore con quello dei pazienti non diabetici le cui lesioni guariscono nel 92% di quelli studiati e nei pazienti con pressioni normali delle dita di 30 mm Hg o più, praticamente tutte le lesioni sono guarite. Nei diabetici con pressioni delle dita dei piedi superiori a 55 mmHg, il 94% delle lesioni guarisce. 
Molti studi suggeriscono che la guarigione dall’amputazione sotto il ginocchio si verifica nell’88-100% dei pazienti con pressioni del polpaccio di 60 mmHg o più. È importante notare che i vasi sanguigni nei diabetici possono essere calcificati producendo così false letture. Pertanto, la pianificazione dell’amputazione deve essere eseguita con grande cura. Uno studio suggerisce che le amputazioni sotto il ginocchio in cui la pressione del polpaccio era inferiore a 55 mmHg hanno prodotto solo un tasso di guarigione del 10%.

I test non invasivi rappresentano una potente opzione per l’assistenza a lungo termine e il follow-up. I medici sono in grado di identificare i cambiamenti nei sintomi, monitorare la malattia e utilizzare i risultati per identificare i candidati idonei per la chirurgia ricostruttiva arteriosa. Dopo l’intervento chirurgico, i pazienti possono essere riesaminati a intervalli regolari per determinare se gli innesti funzionano correttamente e per rilevare rischi o segni premonitori di restenosi. Questa vigilanza porta a una risposta tempestiva e qualsiasi problema può essere facilmente corretto per salvare gli arti del paziente.

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Abbiamo la possibilità di aggiungere al sistema un dispositivo Doppler, in modo da ottenere risultati ancora più precisi, oltre che di grande interesse. Di seguito è possibile vedere esempi del lavoro del sistema in questa Valutazione Vascolare Segmentale, attraverso i report dei risultati ottenuti:

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Test di valutazione del tono arterioso periferico (PAT)

Disfunzione endoteliale

La disfunzione endoteliale è una delle prime fasi della malattia cardiovascolare. La radice e la progressione della malattia vascolare sono profondamente legate alla salute della parete arteriosa interna. Le cellule endoteliali rivestono le pareti interne delle arterie e agiscono come una barriera protettiva per impedire che tossine o altre sostanze entrino nel vaso sanguigno. Durante la disfunzione endoteliale, la funzionalità delle cellule endoteliali che rivestono i vasi sanguigni e le arterie cambia verso uno stato pro-infiammatorio e mostrano proprietà di vasodilatazione e protrombosi ridotte. La disfunzione endoteliale è ampiamente riconosciuta dalla comunità medica come il collegamento più importante tra il rischio potenziale e la conseguente malattia cardiovascolare.
La ricerca mostra che la disfunzione endoteliale è radicata nella maggior parte delle forme di malattie cardiovascolari, tra cui ipertensione, malattia coronarica, insufficienza cardiaca cronica, malattia delle arterie periferiche, diabete e insufficienza renale cronica. Se la disfunzione endoteliale può avanzare, le pareti arteriose iniziano gradualmente a perdere la loro elasticità e diventano spesse e dure. L’indurimento delle arterie riduce l’apporto di sangue ricco di ossigeno e sostanze nutritive ai tessuti, compreso il cuore. Sebbene la placca aterosclerotica sia irreversibile, la disfunzione endoteliale può essere trattata e la correzione della condizione può essere associata a un ridotto rischio cardiovascolare.

Il sistema di misurazione endoteliale VitalScan consente ai medici di identificare, misurare e quindi monitorare la funzione endoteliale. Ciò consente di isolare i casi patologici di disfunzione endoteliale nelle fasi iniziali, facilitando così l’individuazione e il trattamento tempestivi. Il tono arterioso periferico (PAT) è una tecnologia brevettata progettata per misurare i cambiamenti nel tono arterioso periferico nei letti arteriosi. Il segnale PAT viene registrato utilizzando un monitor a polpastrello che misura i cambiamenti nel volume arterioso pulsatile. Queste informazioni forniscono una finestra sul sistema nervoso cardiovascolare e autonomo. Il sistema endoteliale non invasivo supporta una coppia di biosensori pletismografici modificati basati sulla tecnologia di valutazione PAT.

Tono arterioso periferico (PAT)

La tecnologia PAT (Peripheral Arterial Tone) misura i cambiamenti del tono arterioso periferico nei letti arteriosi. Queste informazioni raccolte forniscono agli specialisti informazioni importanti in relazione al sistema nervoso autonomo e al sistema cardiovascolare. La tecnologia PAT è una misura non invasiva attualmente utilizzata per rilevare malattie cardiache, disfunzione erettile e apnea ostruttiva del sonno, tuttavia, si è anche dimostrata molto efficace nel rilevare e monitorare altre condizioni cardiovascolari.
Poiché i dati PAT ci forniscono informazioni nella fase iniziale, la tecnologia PAT è molto preziosa nel rilevamento e nel follow-up della malattia, al fine di ottimizzare il trattamento del paziente e i costi sanitari. Oltre a rilevare le malattie cardiovascolari, il sistema PAT ha anche il potenziale per migliorare la diagnosi e il trattamento di altre condizioni mediche come la sindrome metabolica, il diabete, la malattia arteriosa periferica e molte altre.

Come funziona il PAT?
Il sistema endoteliale VitalScan utilizza la tecnologia PAT per misurare i cambiamenti nel tono vascolare nell’endotelio. La tecnologia PAT utilizza un sensore o un biosensore del dito semplice e non invasivo. Il polpastrello del biosensore misura in modo non invasivo i cambiamenti arteriosi in relazione al volume pulsatile raccogliendo il segnale PAT.

I biosensori applicano una pressione sub-diastolica costante sulla punta delle dita. Questa modalità di sondaggio allevia la tensione sulla parete arteriosa, determinando una maggiore gamma dinamica del segnale PAT, prevenendo il ristagno di sangue venoso distale e impedendo al biosensore di spostarsi o scivolare dal dito.
Successivamente, un bracciale per la pressione sanguigna standard viene posizionato sul braccio non dominante del paziente. Per monitorare i cambiamenti non endoteliali simultanei dipendenti dal tono vascolare, le misurazioni vengono effettuate anche dal braccio controlaterale. Quando il bracciale viene stretto, viene indotta una risposta iperemica verso il basso, che causa un’occlusione arteriosa per 5 minuti. Una volta rimosso il bracciale, l’improvviso flusso di sangue causa la dilatazione del flusso mediata dall’endotelio (FMD). Questa dilatazione (iperemia reattiva) è caratterizzata da un aumento dell’ampiezza del segnale PAT. Questa fluttuazione viene catturata ed elaborata dal sistema endoteliale.
Tutti i dati del segnale PAT vengono raccolti e quindi analizzati utilizzando algoritmi di elaborazione del segnale digitale. Le informazioni risultanti vengono quindi elaborate, esprimendo il risultato in un formato semplice per il medico, utilizzando un software avanzato appositamente per questo. Il programma calcola l’indice endoteliale creando una relazione post-occlusione – pre-occlusione. I risultati PAT possono essere classificati nelle seguenti categorie:

Punteggio PAT di 2.1 o superiore:
questa lettura indica un basso rischio di malattie cardiovascolari. L’endotelio funziona correttamente, offre la massima protezione e mantenimento di un cuore sano. Questo livello è noto come PAT GREEN LEVEL.

Risultato PAT tra 1,68 e 2:
Questa lettura moderata indica che potrebbero essere necessari alcuni cambiamenti nello stile di vita. La funzione endoteliale è accettabile e non ci sono rischi attuali per la salute, tuttavia, possono essere necessarie misure preventive per prevenire la disfunzione endoteliale. Cambiamenti dello stile di vita come abbassare il colesterolo, gestire lo stress, smettere di fumare, abbassare la pressione sanguigna e perdere peso possono essere raccomandati per prevenire o posticipare le malattie cardiache. Questa lettura PAT è nota come PAT YELLOW LEVEL.

Risultato PAT di 1,67 o inferiore:
una lettura di 1,67 o inferiore indica la necessità di cure mediche urgenti. Questa misura è nota come PAT RED LEVEL.

Il sistema endoteliale fornisce una finestra unica nel sistema cardiovascolare attraverso metodi non invasivi. È veloce e facile da eseguire e fornisce informazioni affidabili e una diagnosi riproducibile. Oltre a questi vantaggi pratici, il sistema endoteliale presenta i seguenti benefici:
* Fornisce un’indicazione precoce di malattie cardiovascolari per:
    o Prevedere eventi cardiovascolari futuri.
    o Valutare le condizioni cardiovascolari attuali.
    o Fornire risultati del rischio cardiovascolare oltre la scala Framingham convenzionale.
    o Avviare il trattamento precoce della disfunzione endoteliale per interrompere o modificare i risultati CV (cardiovascolari).
* Predice la disfunzione erettile (DE) – un indicatore precoce e un fattore di rischio indipendente per futuri eventi CV.
    o La disfunzione endoteliale contribuisce alla fisiopatologia della disfunzione erettile ed è spesso non diagnosticata.
    o 9 urologi su 10 modificherebbero il trattamento dei pazienti con DE quando è presente anche la disfunzione endoteliale.
    o Il Princeton Consensus Panel promuove la valutazione del rischio CV nei pazienti con disfunzione erettile.

Cos’è la disfunzione endoteliale?

Circa l’endotelio
Ogni vena e arteria sono rivestite da un sottile strato di cellule protettive chiamato endotelio. L’endotelio è progettato per difendersi da sostanze trasmesse dal sangue come inquinanti, tossine, microbi e altri elementi che possono causare danni se penetrano nelle pareti vascolari. L’endotelio impiega un meccanismo di difesa infiammatoria, tuttavia, nel tempo e con l’esposizione a elementi di rischio, la capacità dell’endotelio di difendersi dall’irritazione può essere esaurita. Durante il danno, i globuli bianchi viaggiano verso il sito e questi insieme al colesterolo delle lipoproteine ​​a bassa densità (LDL) entrano nell’arteria. L’esposizione prolungata al fumo, ai cibi grassi, al sale, alla mancanza di esercizio fisico e ad altri fattori riduce la capacità dell’endotelio di proteggersi, causando una disfunzione endoteliale.
Durante la disfunzione endoteliale, le cellule endoteliali che rivestono i vasi sanguigni e le arterie cambiano la loro attività verso uno stato pro-infiammatorio. Inoltre, le cellule endoteliali dimostrano una ridotta vasodilatazione e proprietà protrombotiche. Se i fattori di stress endoteliali persistono, le pareti delle arterie iniziano a perdere la loro elasticità e diventano dure e spesse. Ciò riduce l’apporto di sangue ricco di ossigeno e sostanze nutritive ai tessuti, compreso il cuore. Durante un periodo prolungato di esposizione, le arterie accumulano alti livelli di placca provocandone l’indurimento e il restringimento. Questa occlusione porta ad alta pressione sanguigna e può portare a infarto o ictus. 
La disfunzione endoteliale è ampiamente riconosciuta dalla comunità medica come il collegamento più importante tra il rischio potenziale e la conseguente malattia cardiovascolare. È anche il primo indicatore di malattie cardiovascolari. La presenza e la gravità della disfunzione endoteliale nella circolazione coronarica ha un importante valore prognostico per gli eventi cardiovascolari nelle persone nelle prime fasi della malattia, al di là dei fattori di rischio convenzionali.
Poiché la disfunzione endoteliale spesso precede gravi problemi di salute (in particolare nell’aterosclerosi), una corretta e tempestiva valutazione e cura della malattia è di vitale importanza. La valutazione vascolare arteriosa fornisce informazioni sulla funzione endoteliale e rileva i cambiamenti strutturali nei vasi che non sono ancora osservabili utilizzando altri metodi come l’ecografia o l’angiografia.
Pertanto, la valutazione vascolare arteriosa consente al paziente e al medico la migliore linea d’azione per il trattamento e i cambiamenti dello stile di vita o la terapia farmacologica possono ridurre il rischio di infarto o problemi di salute correlati.

Aterosclerosi

L’aterosclerosi è una malattia in cui la placca si è accumulata sul rivestimento interno delle arterie. La placca si indurisce e restringe le arterie, limitando il flusso sanguigno e aumentando il rischio di infarto, ictus e morte. È ormai ampiamente accettato che l’aterosclerosi si manifesti quando le cellule endoteliali che rivestono i vasi sanguigni e le arterie diventano disfunzionali a causa dell’accumulo di placca. Inoltre, gli stessi fattori di rischio che causano danni endoteliali (cioè ipertensione, cibi grassi, mancanza di esercizio, ecc.) sono noti anche per causare anche disfunzioni endoteliali.
Ci sono prove che suggeriscono che la disfunzione endoteliale è una malattia a sé stante. Gli studi suggeriscono che, contrariamente alla credenza popolare, la disfunzione endoteliale è la principale causa di danni cardiaci e non, come è noto, l’aterosclerosi. Sebbene la disfunzione endoteliale sia causata da una risposta infiammatoria al danno endoteliale (causato dall’esposizione a tossine, inquinanti, ecc.), l’aterosclerosi è semplicemente una manifestazione fisica di tale disfunzione.
Pertanto, il rilevamento e il trattamento delle malattie cardiache inizia con una profonda comprensione delle cellule endoteliali che rivestono i vasi sanguigni e le arterie.

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Test di valutazione respiratoria arteriosa coronarica (CRA)

La malattia coronarica (CRA) si verifica quando i vasi sanguigni che trasportano il sangue al cuore si restringono e si induriscono a causa dell’accumulo di placca (aterosclerosi). Questo restringimento compromette il flusso sanguigno ossigenato e ricco di sostanze nutritive agli organi vitali, che può portare a infarto miocardico, ictus e morte. In effetti, la malattia coronarica è la principale causa di morte tra gli adulti americani. 
La forma d’onda del fotopletismografo (PPG) ha un profondo valore prognostico per la malattia coronarica. Gli studi dimostrano che le fluttuazioni di ampiezza del fotopletismografo (PPG) misurate sono direttamente correlate alla malattia coronarica (CAD) e alle previsioni attuali di un’ampia gamma di rischi.
Le misure del fotopletismografo (PPG) utilizzano una procedura non invasiva, senza radiazioni. Questo sistema di analisi brevettato è stato sviluppato da VitalScan e utilizza un sensore dito biosensore per raccogliere i dati. Al paziente viene chiesto di eseguire una serie di esercizi di respirazione controllata. La risposta respiratoria coronarica (CRR) è derivata da analisi spettrale del segnale PPG durante le istruzioni di respirazione.
Il segnale PPG viene automaticamente estratto e catturato per l’elaborazione. Utilizzando algoritmi e analisi software, la lettura prodotta offre una diagnosi tempestiva e accurata di malattia coronarica significativa (S-CAD).

Informazioni sulla malattia coronarica (CAD)

La malattia coronarica è la forma più comune di malattia cardiaca. La condizione si verifica quando la placca si accumula lungo la parete interna delle arterie. L’accumulo di placca batterica provoca il restringimento delle arterie, il che, a sua volta, riduce il flusso sanguigno al cuore. Sebbene questi blocchi possano verificarsi in qualsiasi parte del corpo, sono più comuni nelle arterie più grandi (coronarie).
Il metodo non invasivo più utilizzato per la malattia coronarica è uno stress test cardiaco che utilizza l’elettrocardiografia e il monitoraggio della pressione sanguigna. Sebbene efficaci, gli stress test possono essere costosi, richiedere molto tempo e possono esporre i pazienti a elevati volumi di radiazioni ionizzanti. Per questo motivo, gli stress test non sono sempre disponibili né sono lo strumento diagnostico preferito.

Informazioni sulla valutazione dell’arteria respiratoria coronarica – CRA

Gli studi dimostrano che la frequenza respiratoria influisce sulla componente respiratoria nella variazione della pressione sanguigna sistolica. Si può presumere che alla frequenza respiratoria più influente di 0,1 Hz, l’effetto della modulazione delle vie aeree del segnale PPG sia massimizzato. I ricercatori hanno stabilito che le condizioni che influenzano la pressione, il flusso e la propagazione delle onde (per es. l’ischemia miocardica) inducono fluttuazioni nel segnale PPG. Ne consegue che la risposta respiratoria coronarica (CRC) è un parametro non invasivo che offre un potenziale predittivo per una CAD significativa. Viene indicata la variazione relativa nella modulazione delle vie aeree del segnale PPG in risposta a esercizi di respirazione controllata a 0,1 Hz.
Pertanto, la diagnosi e la successiva risoluzione di una malattia coronarica (S-CAD) sono significative con il VitalScan. 
Il VitalScan Coronary Artery Respiratory Assessment (CRA) consente ai cardiologi di rilevare le fasi iniziali della CAD al fine di prescrivere il trattamento, i cambiamenti dello stile di vita e gli interventi farmaceutici.
I test con VitalScan possono essere facilmente eseguiti e le letture sono ottenute in modo non invasivo a basso costo e con basso rischio per il paziente. Le misurazioni si trasformano in risultati affidabili e riproducibili a disposizione dello specialista.

Metodo generale

La malattia coronarica è la forma più comune di malattia cardiaca e la prima causa di morte e disabilità negli adulti di tutto il mondo. La diagnosi e la diagnosi precoci offrono un grande potenziale per il trattamento. La forma d’onda del fotopletismografo (PPG) ha un profondo valore prognostico per la malattia coronarica. Il segnale PPG è ottenuto tramite un biosensore attaccato al polpastrello. Le fluttuazioni nel segnale PPG rappresentano cambiamenti nel volume del sangue che possono indicare variazioni nella perfusione. La forma d’onda dell’impulso è indotta da una combinazione dell’onda di pressione e dell’aritmia sinusale respiratoria prodotta da esercizi di respirazione controllata. Inoltre, la forma d’onda risultante è influenzata dall’elasticità arteriosa e dal tono simpatico.
La ricerca ha suggerito una correlazione convincente tra le proprietà delle arterie centrali, i parametri emodinamici derivati dall’analisi delle onde del polso periferico e la gravità della malattia coronarica (CAD). È stato dimostrato che le irregolarità dell’ampiezza delle onde periferiche (PWA) sono correlate alla presenza di aterosclerosi e possono anche prevedere eventi cardiaci futuri.
I test non invasivi attualmente utilizzati per testare la malattia coronarica richiedono molto tempo, sono costosi e sofisticati e possono esporre i pazienti a radiazioni ionizzanti indebite. È stato anche suggerito che le manovre respiratorie e i test circolatori imposti possono essere utilizzati nella diagnosi. La valutazione coronarica VitalScan non è invasiva.
I risultati del CRA sono coerenti con quelli prodotti utilizzando la manovra di Mueller. La manovra di Mueller ipotizza che gli atti per aumentare il postcarico siano posti sul ventricolo sinistro. Questo metodo prevede un tentativo di inspirazione con la bocca e il naso chiusi dopo un’espirazione forzata, che porta a una pressione subatmosferica nel torace e nei polmoni. I risultati suggeriscono che nei pazienti con CAD, la frazione di eiezione è significativamente inferiore rispetto ai soggetti normali.
Nei pazienti che eseguono esercizi di respirazione controllata, le misurazioni cardiovascolari fisiologiche mostrano fluttuazioni sincronizzate durante la respirazione con un effetto massimo sulla frequenza respiratoria di sei respiri al minuto. Vale anche la pena notare che la variabilità della frequenza cardiaca ridotta di 0,1 Hz in un minuto durante l’esercizio è un potente predittore di eventi cardiovascolari dopo infarto miocardico acuto. Inoltre, le sfaccettature della frequenza cardiaca registrate utilizzando elettrocardiografi con livelli di respirazione controllata di 0,25 Hz mostrano una correlazione significativa con la gravità angiografica della malattia coronarica.
Il test VitalScan viene eseguito in modo non invasivo durante un esercizio di respirazione profonda di 60 secondi a una frequenza di 0,1 Hz. La misurazione risultante è un test altamente innovativo e integrativo che utilizza la fotopletismografia (PPG) a onde pulsate (OP) per ottenere importanti dati previsionali.

Controindicazioni

Sebbene estremamente accurato, il VitalScan Coronary Artery Respiratory Assessment (CRA) può essere influenzato dai seguenti fattori:
* ECG a riposo (posizione supina) con evidenza di depressione del tratto ST> 1 mm a qualsiasi blocco di branca sinistro o carico o aritmia significativa.
* Persone in in trattamento con digossina.
* Presenza di grave cardiopatia valvolare.
* CHF Classe NYHA III / IV.
* Anamnesi nota di IM (elevazione del segmento ST o non elevazione del segmento ST).
* Precedente PCI CABG.
* Uso di un pacemaker o di un seno di controllo ICD.
* Obesità ( BMI> 40).
* Partecipazione ad altri studi di ricerca che possono influenzare i risultati dei test.
* Altre condizioni mediche significative.

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Test ECG a riposo

L’analisi ECG è il risultato della valutazione del segnale elettrocardiografico ottenuto da un paziente durante il test.

L’analisi ECG può dare segni di eventi cardiaci come le extrasistoli (battito cardiaco prematuro), che può essere un segnale di allarme precoce di possibili problemi cardiaci come l’ischemia miocardica o un maggiore apporto di ossigeno alle miofibre cardiache o diversi tipi di cardiomiopatia (è una malattia o disturbo del muscolo cardiaco; la cardiomiopatia può essere causata da molti fattori, inclusi infezioni acute o croniche, malattia coronarica, farmaci e tossine, disturbi metabolici, disturbi del tessuto connettivo o carenza nutrizionale. In alcuni pazienti le cause sono sconosciute).
La relazione tra extrasistoli sopraventricolari o ventricolari e rischio per la salute è evidente, poiché possono precedere un infarto miocardico. Il rilevamento visivo e automatico delle extrasistoli delle telecamere può essere effettuato separatamente per completare le indicazioni.

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Test ECG da sforzo

Introduzione

Il VitalScan-ECG è un sistema completo, basato su test elettrocardiografici da PC dotato di tecnologia all’avanguardia per eseguire stress test con la massima precisione. Questo sistema a basso costo e facile da usare consente agli utenti di monitorare simultaneamente 12 derivazioni sullo schermo utilizzando rapporti e protocolli programmabili. Altri punti salienti e vantaggi di VitalScan-ECG includono quanto segue:

• Utilizza sensori ECG wireless.
• Genera e stampa rapporti automaticamente.

• Produce misurazioni della pressione sanguigna da battito a battito.
• Protocolli di stress personalizzabili in base alle preferenze personali.
• Produce tutti i protocolli Stress.
• Genera misurazioni ST per la modifica prima, durante o dopo il test.

Cos’è uno stress test ECG?

Uno stress test, noto anche come elettrocardiogramma da stress, è uno strumento di screening utilizzato per valutare l’effetto dell’esercizio sul cuore e sui polmoni. Poiché alcuni problemi cardiaci si manifestano solo durante l’esercizio, il test utilizza una cyclette o un tapis roulant per produrre risultati che possono essere monitorati e misurati. Questo test diagnostico non invasivo misura la frequenza cardiaca, la pressione sanguigna e l’ECG (o l’attività elettrica del cuore) prima, durante e dopo l’esercizio. Il livello di sforzo viene gradualmente aumentato durante il test per determinare se il cuore ei polmoni ricevono abbastanza ossigeno e/o funzionano correttamente.

Perché funziona?

Il cuore è una potente pompa muscolare che fornisce sangue ossigenato al corpo secondo necessità. Un sistema elettrico naturale e integrato produce l’azione di pompaggio e contrazione a livello del cuore. Lo stress test o test ECG misura l’attività elettrica per determinare la salute del cuore. Durante l’esercizio, il cuore pompa più forte per fornire più ossigeno ai polmoni e al corpo, aumentando così la frequenza cardiaca. Questo aumento del battito cardiaco rivela potenziali problemi coronarici che potrebbero non essere evidenti quando il corpo è a riposo. Questo sistema non invasivo dall’ottimo rapporto qualità-prezzo rappresenta un prezioso test di screening iniziale per la malattia coronarica e altre potenziali anomalie o rischi.

Come mi preparo per il test?

Le seguenti raccomandazioni sono prescritte per gli stress test ECG:
• Astenersi dal mangiare, bere o fumare per almeno due ore prima del test (l’acqua è consentita).
• Informare il medico di eventuali farmaci che si stanno assumendo. Selezionare i farmaci che potrebbero dover essere interrotti prima del test (su parere del medico).
• Indossare abiti e scarpe comodi per camminare/correre.

Cosa succede durante il test?

Il test da sforzo ECG viene eseguito in una clinica, in uno studio medico o in ospedale. Un tecnico o un’infermiera qualificata posiziona diversi elettrodi adesivi sul torace. I cavi degli elettrodi collegano i cerotti adesivi alla macchina per ECG. Un bracciale per la pressione sanguigna viene posizionato sul braccio del paziente e gli verrà chiesto di iniziare a camminare sul tapis roulant. Durante il test, gli elettrodi inviano segnali elettrici dal cuore al sistema. Il paziente viene continuamente monitorato fino al termine del test.

Informazioni al paziente sullo stress test ECG

Prima di posizionare gli elettrodi, il tecnico pulirà i siti con alcol denaturato per assicurare una buona presa. Ogni elettrodo è collegato a un filo che va dal cerotto al sistema ECG. I fili trasportano i segnali elettrici dal tuo cuore al sistema. Oltre agli elettrodi, sarai dotato di un bracciale per la misurazione della pressione sanguigna. Ciò consentirà la misurazione e il monitoraggio della pressione sanguigna durante il periodo di prova.
Il tecnico inizierà il test eseguendo l’ECG a riposo. Questa misura indica l’attività del cuore a riposo. Ti verrà quindi chiesto di iniziare a camminare su un tapis roulant o di pedalare con la cyclette. Quando si passa da riposo ad attività, il sistema ECG registra i cambiamenti nell’attività cardiaca.
Periodicamente, la velocità, l’altitudine o la resistenza sul tapis roulant o sulla bicicletta verranno aumentate per produrre un corrispondente aumento della frequenza cardiaca. Il test continua fino a quando non viene raggiunto il livello di frequenza cardiaca target (ovvero l’85% della frequenza cardiaca massima, calcolata in base all’età). In caso di anomalie del ritmo cardiaco, vertigini o affaticamento durante questo periodo, il test verrà interrotto immediatamente.
Al termine della fase di esercizio del test, ti verrà chiesto di continuare a muoverti a un ritmo più lento fino a quando la frequenza cardiaca non torna a uno stato normale. La macchina per ECG e il bracciale per la pressione sanguigna continueranno a monitorare e registrare l’attività del corpo.  Alcune situazioni richiedono l’uso di farmaci invece di esercizio per aumentare la frequenza cardiaca. In questi casi, il farmaco verrebbe somministrato dopo l’inizio del test che verrà eseguito senza la componente esercizio.

Ci sono dei rischi?

Il test da sforzo ECG è generalmente considerato sicuro se eseguito da un tecnico qualificato in un ambiente sanitario professionale. Detto questo, il test non ha il rischio più basso di infarto (1 su 100.000). I rischi imprevisti saranno preceduti da una serie di sintomi predittivi inclusi i seguenti:
– Cambiamenti nell’aspetto fisico, inclusa pelle grigia, fredda e/o umida.
– Capogiri o sensazione di instabilità.
– Mancanza di respiro o dolore toracico.
– Battito cardiaco troppo veloce, troppo lento o irregolare.
Se compare uno qualsiasi di questi sintomi, il tecnico, l’infermiere o il medico in loco interverranno immediatamente.

Concetto di base ECG

Il cuore è un potente muscolo che spinge ossigeno e sangue ricco di sostanze nutritive in tutto il corpo. Il movimento di pompaggio utilizzato per trasportare il sangue è stimolato da segnali elettrici naturali che passano attraverso il cuore.

Questi segnali elettrici provengono dal nodo SA, che si trova nella camera in alto a destra, o atrio. I segnali seguono un percorso designato o si ramificano attraverso gli atri sinistro e destro. Questo, a sua volta, spinge il sangue nelle camere inferiori o nei ventricoli attraverso la contrazione muscolare attraverso il nodo AV. L’elettricità passa attraverso il tessuto che separa le camere inferiori e alla fine ritorna ai ventricoli. Quest’ultima fase del viaggio fa contrarre il cuore e pompa il sangue ai polmoni e al resto del corpo.
Qualsiasi deviazione dal comportamento tipico indicherà problemi cardiaci. Potrebbero esserci danni da un attacco di cuore o da una malattia cardiaca in corso.
L’ECG da sforzo viene eseguito utilizzando un tapis roulant, che è lo strumento diagnostico standard per la cardiopatia ischemica. Il test richiede la registrazione dell’ECG a 12 derivazioni a riposo, durante l’esercizio e dopo l’esercizio. In questo modo, i medici possono determinare se esiste o meno una relazione tra dolore toracico, esercizio fisico e sintomi tipici, che segnalano l’ischemia miocardica.

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Test ECG da sforzo

Una volta che il paziente ha gli elettrodi, gli verrà chiesto di iniziare a fare esercizio. Durante il test, l’intensità dell’esercizio verrà gradualmente aumentata per generare un aumento del carico di lavoro cardiaco del paziente. L’ECG del paziente, la pressione sanguigna del braccio e altri sintomi verranno continuamente monitorati e registrati. I sintomi che indicano di concludere il test includono dolore o fastidio al torace, mancanza di respiro, vertigini, affaticamento estremo, diminuzione della pressione sanguigna sistolica superiore a 10 mmHg, depressione del segmento ST superiore a 0,2 mV (2 mm) o sviluppo di una tachiaritmia ventricolare.

Interpretazione dei risultati del test

In un soggetto normale, l’esercizio produce un progressivo aumento della frequenza cardiaca e della pressione sanguigna. Quando la pressione sanguigna non aumenta, o se la pressione sanguigna diminuisce, ciò è indicativo di ischemia ed è un importante segno prognostico avverso. Questo sintomo può riflettere una disfunzione ventricolare sinistra globale. Una grave depressione del segmento ST (> 0,2 mV) a basso carico di lavoro e/o dolore concomitante che continua per almeno 5 minuti dopo il completamento della componente di esercizio suggerisce una grave cardiopatia ischemica e predice un alto rischio di futuri eventi cardiaci.
Una risposta ischemica del segmento ST produce un’onda quadra piatta o discendente o un plateau tat. Questa depressione del segmento ST piatto è più di 0,1 mV al di sotto della linea di base e di solito persiste per periodi più lunghi di 0,08 secondi. I cambiamenti nel segmento ST che non rappresentano questa caratteristica non costituiscono necessariamente un test positivo. Allo stesso modo, devono essere considerati i disturbi della conduzione, le anomalie dell’onda T e le aritmie ventricolari che si verificano durante l’esercizio, sebbene non siano diagnostici. Inoltre, in alcune situazioni in cui la frequenza cardiaca target non viene raggiunta (ovvero l’85% della frequenza cardiaca massima a causa del sesso e dell’età), un risultato negativo non è considerato diagnostico.
Questi casi di risultati negativi o falsi positivi si verificano in circa il 15% di tutti i soggetti, tuttavia un risultato positivo indica una probabilità del 98% che la malattia cardiovascolare sia presente in soggetti di sesso maschile di età superiore ai 50 anni con una storia di angina tipica del torace. Questo segmento della popolazione mostrerà anche fastidio al torace durante il test, tuttavia la probabilità diminuisce in modo significativo se non c’è dolore durante il test. La comparsa di falsi positivi è aumentata anche tra gli uomini di età inferiore ai 40 anni che non presentano alcun sintomo, i pazienti che assumono farmaci cardioattivi (ad esempio, chinidina digitalisor) e tra le donne in premenopausa che non presentano fattori di rischio per l’aterosclerosi prematura.

Cos’è un ECG?

Un elettrocardiogramma, o ECG, produce una rappresentazione visiva dell’attività elettrica che si svolge a livello del cuore. Ogni contrazione del cuore è stimolata da un segnale elettrico naturale che può essere misurato e analizzato utilizzando un sistema di test ECG. Un’estensione di questo test di base è un ECG da sforzo o un test da sforzo che utilizza esercizi o farmaci per indurre un aumento del carico di lavoro sul cuore. Monitorando la risposta del cuore allo stress, i medici sono in grado di rilevare i problemi esistenti e prevedere i possibili rischi futuri.

L’ECG da sforzo è sicuro?

In genere è considerato un esame sicuro, tuttavia, come la maggior parte delle procedure mediche che stressano il cuore, comporta un piccolo grado di rischio. Durante il test, in pochissimi casi il soggetto può sviluppare complicazioni come ritmi cardiaci anormali. Questa irregolarità può portare a un attacco di cuore che può causare lesioni o addirittura la morte. Per questo motivo, tecnici e medici sono appositamente formati per alleviare i problemi e risolvere situazioni di emergenza durante il test.

Cosa mostra?

Il test ECG da sforzo viene eseguito per determinare il funzionamento del cuore. Può essere utilizzato per diagnosticare e valutare la gravità della cardiopatia ischemica in base a come funziona il cuore durante lo sforzo.
Il test è anche molto utile per diagnosticare e localizzare qualsiasi ostruzione che può essere presente nelle arterie coronarie. I blocchi causano il restringimento delle arterie, riducendo la quantità di sangue ossigenato che viene erogato al corpo. Questo si manifesta spesso con dolore toracico o alterazioni anomale manifestate durante l’ECG.

Durata

I pazienti sani in condizioni fisiche ottimali sono in grado di fare esercizio per periodi di tempo più lunghi. I soggetti affetti da cardiopatie non saranno in grado di svolgere l’esercizio nella stessa misura. I medici utilizzano la durata dell’esercizio per determinare la salute generale del cuore.

Sintomi

Molti pazienti si sentono stanchi o hanno il fiato corto durante l’esercizio, tuttavia sintomi significativi possono essere indicativi di problemi più gravi. Se il paziente avverte un forte dolore toracico o un’estrema mancanza di respiro, ciò potrebbe indicare la presenza di problemi cardiaci.

Risposta della pressione sanguigna

Durante l’esercizio, la pressione sanguigna e la frequenza cardiaca aumentano per tenere conto dell’aumento del carico di lavoro. Se il soggetto ha un ritmo cardiaco anormale (troppo veloce o troppo lento) o c’è un calo della pressione sanguigna, potrebbe essere presente una malattia cardiaca.

Risposta ECG

L’attività elettrica a livello del cuore viene misurata e controllata durante l’esercizio. Aritmie o ritmi cardiaci anormali possono essere dovuti alla mancanza di ossigeno che raggiunge il cuore. Questa attività viene registrata e può essere monitorata dall’ECG, risultando utile in diagnosi o valutazioni.

Prepararsi per un test

Evita di mangiare o bere per tre ore prima del test. Mentre l’acqua semplice è accettabile, il cibo e altre bevande possono causare nausea indotta dall’esercizio fisico.
Informa il tuo medico di eventuali farmaci che stai assumendo. Potrebbe essere necessario interrompere alcuni farmaci per un breve periodo prima del test per ottenere risultati più accurati. I diabetici devono informare il proprio medico di tutti i farmaci che stanno attualmente assumendo, al fine di ottenere risultati ottimali.
Per la buona esecuzione del test sarà necessario un elevato grado di mobilità, quindi si consiglia di indossare un abbigliamento comodo e adatto all’esercizio. Gli uomini sono generalmente tenuti a rimuovere la maglietta durante il test, mentre le donne di solito indossano un reggiseno sportivo. In ogni caso, sarà sufficiente anche un camice da ospedale. Si consigliano scarpe comode.
Poni tutte le domande sul test prima di iniziare. Il tuo medico dovrebbe spiegare accuratamente ogni passaggio in modo che tu sia ben preparato per il test e ti senta a tuo agio. Ti verrà chiesto di firmare un modulo di consenso a tal fine.
Per monitorare l’attività del tuo cuore, gli elettrodi adesivi sono attaccati al tuo corpo. Prima di applicare questi cerotti adesivi, è importante pulire diverse aree del torace con alcol per preparare la pelle. Per le zone particolarmente pelose, potrebbe essere necessario radersi per creare una superficie liscia.

Come eseguire l’esame?

Il test ECG viene eseguito in un ambiente medico standard, come uno studio medico, una clinica o un ospedale. Il test inizia con le letture a riposo. Dopo aver posizionato gli elettrodi, ti verrà chiesto di sdraiarti sul lato sinistro del braccio sinistro. Il medico utilizza quindi un dispositivo chiamato trasduttore a ultrasuoni per controllare l’attività del cuore. Il trasduttore utilizza un gel conduttivo che gli consente di scivolare facilmente sulla pelle facilitando le misurazioni. Questo processo è chiamato ecocardiogramma a riposo e viene utilizzato come follow-up per il successivo stress test.
Ti viene quindi chiesto di iniziare ad allenarti. Nella maggior parte dei casi, l’esercizio verrà eseguito su un tapis roulant, tuttavia alcuni pazienti utilizzano una cyclette. In ogni caso, ti verrà chiesto di iniziare lentamente e poi gradualmente l’intensità aumenterà.
Il medico prescriverà di smettere di camminare/correre/pedalare nei seguenti casi:
• La frequenza cardiaca raggiunge il livello target (85% della frequenza cardiaca massima prevista, a seconda dell’età).
• Sei totalmente affaticato e non puoi continuare.
• Stai vivendo sintomi significativi, come respirazione irregolare, dolore toracico, ritmo cardiaco anormale o cambiamenti insoliti nella pressione sanguigna.
In alcune situazioni, non è possibile fare esercizio e il medico proverà a replicare gli effetti dello sforzo fisico attraverso l’uso di farmaci. Un farmaco come la dobutamina viene somministrato per via endovenosa per aumentare la frequenza cardiaca e produrre risultati comparabili.
Durante l’intero processo, verranno monitorati la pressione sanguigna, la frequenza cardiaca e l’ECG (frequenza cardiaca). Verranno generate immagini dell’ecocardiogramma per le prestazioni del cuore a riposo, nonché per dimostrare visivamente eventuali problemi o aree in cui il cuore non funziona al suo massimo potenziale. Questi problemi indicano che il cuore potrebbe non ricevere abbastanza sangue ossigenato a causa di blocchi arteriosi.

Perché viene eseguito il test?

Un elettrocardiogramma ECG viene utilizzato per determinare se il cuore riceve abbastanza sangue ossigenato per svolgere il suo lavoro in modo ottimale sotto stress o sforzo. Poiché sono necessarie maggiori prestazioni del cuore durante l’esercizio o lo sforzo, è necessario un aumento del flusso sanguigno per supportare il resto del corpo, quindi è utile sapere se questo flusso può essere compromesso a causa di problemi cardiovascolari.

Pertanto, verrà ordinato un elettrocardiogramma nei seguenti casi:
• Se ha avuto recentemente un attacco di cuore.
• Se ha nuovi segni di dolore toracico (angina).
• Se l’angina attuale sta peggiorando.
• Se ha problemi alle valvole cardiache.
• Se si è ad alto rischio di malattie cardiache e si sta per sottoporsi a un’operazione o iniziare un nuovo programma di esercizi.
Esiste un’ampia gamma di risultati e approfondimenti su frequenza cardiaca, pressione sanguigna ed ECG (frequenza cardiaca). Queste informazioni sono preziose per aiutare il medico a determinare quanto segue:
• Efficacia di un particolare programma di trattamento.
• Determinare se il programma funziona bene o se sono necessari aggiustamenti.
• La salute e le prestazioni del cuore.
• Determinare l’efficacia del cuore.
• Determinare se il cuore è ingrossato.
• Diagnosticare la malattia coronarica.
• Utilizzare i risultati del test per individuare i blocchi arteriosi e fare diagnosi.
Il test si conclude quando si raggiunge la frequenza cardiaca o se non si è più fisicamente in grado di eseguire l’esercizio a causa dei sintomi già discussi. Una volta completato l’allenamento, ti verrà chiesto di scendere dal tapis roulant e di riposarti su una sedia o un letto, dove la frequenza cardiaca, la pressione sanguigna e l’ECG continueranno a essere monitorati.
L’intero studio dura da 45 minuti a un’ora. Questo tempo totale include preparazione, esercizio e recupero.

I risultati

In genere, il medico esaminerà le immagini in un secondo momento e preparerà un rapporto che dettaglia i risultati.

Valori normali
In soggetti normali l’esercizio produce un tipico aumento della frequenza cardiaca e della pressione sanguigna. Ciò indica che il sangue scorre correttamente e consente al cuore di pompare in modo efficiente. Pertanto, si presume che le arterie coronarie siano sane e normali. Questi risultati dipendono dall’età, dalla storia medica, dalle condizioni di salute attenuanti e dai motivi del test ECG.

Significato dei risultati anormali
Poiché lo stress test ECG viene eseguito per determinare il funzionamento del cuore, risultati anomali del test indicano che il cuore non funziona al massimo delle sue potenzialità. Ciò può essere dovuto alla riduzione del flusso sanguigno al cuore tipicamente causato da ostruzioni o restringimenti arteriosi. Può anche essere causato dalle cicatrici di un precedente infarto. Sulla base dei risultati del test, il trattamento di follow-up può includere quanto segue:
• Trattamento di farmaci per il cuore o modifiche al programma attuale.                             
• Chirurgia di bypass coronarico.
• Angiografia coronarica.
• Angioplastica e/o stent.

Indice globale di rischio per la salute

L’applicazione dell’analisi HRV per una valutazione completa del Rischio Salute si basa sui test effettuati da VitalScan e sui risultati ottenuti dai vari test (Autonomous Nervous System Test, Stress Test, Physical Fitness Test, ECG Test e Pulse Wave Velocity Test ) e la loro correlazione. Il rischio per la salute è misurato in percentuale dall’1 al 100% . Il valore medio è del 50%. L’ideale è avere un valore inferiore al 40%. E non è consigliabile avere un valore superiore al 65%. Nel caso in cui una persona ottenga un valore di questo tipo, è utile effettuare più misurazioni nell’arco di diversi mesi e/o effettuare visite mediche più dettagliate, nonché avviare opportuni interventi terapeutici per migliorare i risultati della valutazione del rischio per la salute.

Se il valore è compreso tra il 40 e il 60%, la persona non ha salute, ma nemmeno la malattia: è in uno stato di disfunzione organica.

Gli algoritmi matematici del programma si basano su un’ampia analisi statistica con migliaia di individui, in modo che è stato dimostrato nella pratica che gli individui ad alto rischio per la salute hanno maggiori probabilità di sviluppare malattie nei prossimi anni e persino malattie potenzialmente letali e neoplastiche.

Questi risultati sono stati descritti in tesi, rapporti e articoli scientifici pubblicati.

L’elevata percentuale di rischio per la salute è un segnale di avvertimento.

La valutazione non specifica del rischio per la salute è un risultato notevole della medicina preventiva. La pratica internazionale ha dimostrato che la variabilità della frequenza cardiaca gioca un ruolo importante nelle procedure di valutazione.

Test di valutazione sudomotorio (Sudocheck)

Introduzione

Questa tecnica è stata creata per consentire una valutazione accurata della funzione delle ghiandole sudoripare. Si basa su un metodo di misurazione che consiste nel fatto che, mentre i pazienti appoggiano mani e piedi su elettrodi in acciaio inossidabile, sono esposti a una corrente continua a bassa tensione incrementale – inferiore a 4 V – che si verifica a intervalli di due minuti. Ciò che viene testato è la reazione elettrochimica tra gli elettrodi e gli ioni cloruro, attraverso questa corrente a basso voltaggio che stimola il sudore delle ghiandole. Questo nuovo metodo attivo fornisce informazioni e prove di disfunzioni del sudore che altrimenti potrebbero non essere rilevabili in condizioni fisiologiche. La conduttanza bioelettrica (BEC, in microsiemens, mS) per mani e piedi esprime i risultati quantitativi, quindi un punteggio di rischio deriva dai dati demografici e dai valori BEC.
Il sistema, in conformità con 21 CFR 882.1540, rappresenta un dispositivo di risposta galvanica della pelle che fornisce misurazioni della conduttanza della pelle sullo schermo di un computer.
Esegue anche un test simile a uno stress test di risposta galvanica della pelle, un test attivo che misura la capacità delle ghiandole sudoripare di rilasciare ioni cloruro dopo la stimolazione elettrochimica. Funziona misurando il potenziale differenziale elettrico causato dalla reazione elettrochimica degli elettrodi, che vengono applicati sulla pelle e stimolati da questa bassa tensione di ampiezza variabile. Il sistema è dotato di 5 elettrodi indipendenti per il posizionamento sul corpo, ad esempio sui piedi o sui palmi delle mani e/o altre zone con un elevato numero di ghiandole sudoripare.
Fornisce inoltre informazioni che determinano il rischio cardiometabolico in un paziente. Il test, che equivale a uno stress test galvanico della risposta cutanea, misura la capacità delle ghiandole sudoripare di rilasciare ioni cloruro in risposta all’attivazione elettrochimica.
Vantaggi: non è richiesta alcuna preparazione del paziente, come prelievo di sangue o digiuno, non è invasivo e offre risultati immediati, pronti per l’uso dopo un breve e semplice test di meno di 2 minuti.
Questo sistema è stato sviluppato per essere utilizzato da medici generici, farmacisti, cardiologi e neurologi per aiutare nella prevenzione efficace del rischio cardiometabolico nei pazienti.

Riepilogo analitico

• Piccole fibre C non mielinizzate sono responsabili della funzione delle ghiandole sudoripare.
• La disfunzione sudomotoria è diventata una delle anomalie neurofisiologiche nelle neuropatie distali delle piccole fibre.
• La valutazione quantitativa della risposta al sudore è stata proposta come indice di gravità e distribuzione del fallimento automatico. Servirà anche come indicatore precoce della rigenerazione delle piccole fibre.
• È stato osservato che i pazienti diabetici sperimentano una degenerazione delle piccole fibre C che innervano le ghiandole sudoripare.
• Il sistema misura la conduttanza cutanea del sudore bioelettrochimico (BEC), che è direttamente collegata alla capacità delle ghiandole di trasferire ioni cloruro e che riflette lo stato della piccola fibra – C.
• È un metodo semplice e veloce per misurare la funzione del sudore.

Vantaggi

• Analizza e testa la reattività e l’accuratezza del VitalScan nel rilevare la neuropatia diabetica e lo confronta con i test standardizzati esistenti per la neuropatia diabetica.
• Valuta il sistema nei pazienti con Diabete Mellito, come prezioso strumento per valutare la neuropatia autonomica e il dolore neuropatico.
• È uno strumento innovativo e sensibile per la rilevazione della neuropatia diabetica, in particolare la neuropatia diabetica dolorosa. Poiché le ghiandole sudoripare sono innervate da piccole fibre C, che sono anche coinvolte nelle vie del dolore, una misurazione accurata della funzione delle ghiandole sudoripare può identificare quella causa.
• È un dispositivo sensibile per rilevare la neuropatia nei pazienti con diabete mellito, opera con una sensibilità dell’80% e una specificità del 95%.
• Rispetto alla neuropatia non dolorosa, la BEC dei piedi è risultata significativamente inferiore nei pazienti con neuropatia diabetica dolorosa.
• Questi risultati suggeriscono che il sistema nervoso autonomo periferico gioca un ruolo importante nella neuropatia diabetica dolorosa.
• I risultati del sistema sono significativamente correlati con i punteggi della neuropatia clinica, i punteggi del dolore e le misure di disfunzione autonomica.

Perché valutare la funzione sudomotoria?

Lo studio sudomotorio si presenta come uno strumento utile per valutare i disturbi autonomici, poiché è noto che la funzione sudomotoria riflette l’attività simpatica e ci dà un’idea dell’innervazione autonomica postgangliare.
Recenti studi clinici hanno dimostrato che i test convenzionali sono influenzati dal livello di glucosio nel sangue. Tuttavia, questo sistema ha dimostrato di essere un metodo di test riproducibile e quantitativo, che non ne è influenzato, e la conduttanza bioelettrochimica del sudore (BEC) riflette la funzione del sudore simpatico dipendente.

La necessità di un rapido test funzionale sudomotorio

La valutazione della funzione sudomotoria può ora essere eseguita più velocemente e più facilmente con la nuova tecnologia VitalScan, che  misura la capacità delle ghiandole sudoripare di rilasciare ioni cloruro e rilevare anomalie. Una volta rilevata un’anomalia, è possibile eseguire test più specializzati per diagnosticare la causa sottostante dell’irregolarità.

Valutazione della funzione sudomotoria nel diabete

Una delle principali cause di danno ai nervi è il diabete. Poiché i pazienti con diabete soffrono di alterazioni metaboliche e processi infiammatori correlati, i loro assoni non mielinizzati dei nervi a piccole fibre sono i più colpiti ed è nota come Neuropatia Autonomica Diabetica (NAD), un sottotipo di neuropatie periferiche.
Per testare la nuova tecnologia VitalScan per la rilevazione della Neuropatia Autonomica Diabetica (DAN), sono attualmente in corso diversi studi clinici.

Le piccole fibre nervose sono le prime vittime del diabete

Mentre i sintomi rimangono sub-clinici, è noto che il diabete colpisce il sistema nervoso periferico e le piccole fibre nervose che sono generalmente le prime vittime. Questo sistema è stato sviluppato come nuovo dispositivo per il monitoraggio delle complicanze legate al diabete.

Lato sinistro: normale innervazione di una ghiandola sudoripare nella gamba in una persona sana
Lato destro: ridotta innervazione di una ghiandola sudoripare in una persona diabetica

Background teorico e metodi

La complicanza più comune del diabete di tipo 2 è la neuropatia periferica. La Neuropatia Cardiovascolare Autonomica (CAN) ha dimostrato di essere il più alto fattore di rischio per l’ischemia silente nei pazienti con diabete, e tuttavia nel campo della neuropatia, è probabilmente l’area più chiara. Un modo imparziale e non invasivo per valutare la modulazione simpatica e parasimpatica della frequenza cardiaca è l’HRV o la variabilità della frequenza cardiaca. È stato ampiamente concordato che il sistema parasimpatico controlla la componente ad alta frequenza (HF), mentre il sistema simpatico modula la componente a bassa frequenza (LF). L’accuratezza dell’analisi HRV potrebbe essere aumentata dall’esercizio, come confermato da una dichiarazione di consenso congiunta dell’American Academy of Neurology e dell’American Diabetes Association (ADA). Entrambi raccomandano che, per valutare la neuropatia cardiovascolare autonoma (CAN), dovrebbe essere eseguita una serie di test del riflesso cardiovascolare autonomo (CART) per valutare l’HRV durante la posizione eretta o la respirazione profonda durante il monitoraggio della caduta. Pressione arteriosa sistolica posturale, un metodo comunemente noto come i test Ewing.
Le ghiandole sudoripare sono stimolate da sottili fibre C simpatiche non mielinizzate che, a seconda della loro lunghezza, possono essere danneggiate dalla neuropatia periferica. Comprendendo che il disturbo funzionale sudomotorio è stato confermato nel pre-diabete e nel diabete, l’American Diabetes Association (ADA) suggerisce una spiegazione condivisa che la funzione sudomotoria dovrebbe essere parte del test diagnostico per la diagnosi precoce delle neuropatie nei pazienti con diabete. Nonostante siano stati sviluppati diversi metodi, la mancanza di test o test rapidi o facili da usare per la diagnosi di disfunzione sudomotoria ha impedito il loro utilizzo nella pratica clinica in larga scala. Con questo sistema, è stato sviluppato un nuovo dispositivo per la valutazione quantitativa della funzione sudomotoria. Non è invasivo, produce risultati rapidi ed è anche uno strumento utile per rilevare la disfunzione del sistema simpatico in pazienti con intolleranza al glucosio (IGT) o diabete, come è stato dimostrato in un buon numero di studi.

Per la diagnosi della fibrosi cistica (CF) è necessario un test del sudore per mostrare l’aumento della concentrazione di cloruro. Dato che i test esistenti richiedono un certo tempo e i test del sudore sono richiesti solo a determinati pazienti selezionati, sono necessarie nuove tecnologie più veloci, che abbreviano questo processo e sono di facile applicazione, mostrando rapidamente concentrazioni anormali di cloruro nel sudore. Questo sistema aumenta la bassa tensione in corrente continua (inferiore a 4V) generando ionoforesi inversa e consente quindi la misura della BEC (conduttanza bioelettrochimica cutanea), che è legata allo ione cloruro con la più alta concentrazione fisiologica nel sudore.

Le ghiandole sudoripare eccentriche sono le prime vittime del diabete

Le piccole fibre nervose sono le prime vittime del diabete, poiché è noto che influenzano il sistema nervoso periferico sebbene i sintomi rimangano sub-clinici. Secondo un recente studio, già in una fase iniziale dell’evoluzione del diabete, l’innervazione simpatica delle ghiandole sudoripare eccrine viene progressivamente ridotta. Indipendentemente dalla temperatura e dall’esercizio fisico, questa alterazione del controllo autonomo delle ghiandole sudoripare provoca un cambiamento duraturo dell’equilibrio ionico dei condotti sudoripari.  

La ionoforesi inversa consente la misurazione dell’equilibrio ionico nei condotti del sudore

Per rilevare gli ioni, questi devono essere trasportati dall’interno all’esterno attraverso la membrana della pelle. Questo processo è chiamato ionoforesi inversa. Implica un’applicazione di elettrodi con un potenziale di bassa tensione di ampiezza variabile sulla pelle e si osserva la differenza di potenziale elettrico causata dalla reazione elettrochimica a questi elettrodi. Il sistema ha sei elettrodi di nichel indipendenti che sono posizionati in regioni della pelle con un’alta densità di ghiandole sudoripare (palmi, piedi, fronte) e i dati raccolti forniscono un punteggio che rappresenta il rischio dell’individuo verso il pre-diabete (IGT), diabete e sue complicanze. Il sistema viene calibrato automaticamente da una base multielettrodo e, dopo circa due minuti, i risultati vengono visualizzati sullo schermo in forma grafica.
Al fine di definire il punto di partenza rispetto alle risposte misurate nell’utilizzo del potenziale di bassa tensione ad ampiezze variabili, è stato effettuato uno studio del comportamento elettrochimico del Nickel, effettuando un setup simile a quello di un dispositivo medico. Le prove fornite dai test hanno chiaramente indicato che il principale parametro di controllo del sudore della corrente elettrochimica è il risultato della variazione della concentrazione di cloruro.
Sono state confrontate le osservazioni di studi in vitro e clinici, dimostrando evidentemente la vicinanza delle misurazioni elettrochimiche in vitro sul comportamento degli elettrodi di nichel a quelle ottenute tramite test clinici. Si è anche scoperto che la determinazione della curva di corrente in funzione del potenziale (anodo, catodo o loro differenza) è compatibile con un modo molto efficiente per rilevare la deviazione nella concentrazione di Cl-, a livello degli elettrodi.

Medeia ha anche analizzato l’influenza delle concentrazioni di cloruro sulla cinetica delle reazioni elettrochimiche, per fornire un modello teorico. Sono stati quindi utilizzati i meccanismi proposti e i parametri cinetici ottenuti.
In questo contesto, potrebbe essere sicuramente interessante poter confrontare il comportamento elettrochimico e la modificazione superficiale tra i vecchi elettrodi in vivo e i vecchi elettrodi in vitro, nonché l’analisi del comportamento elettrochimico di diverse composizioni di acciaio inossidabile. Un altro aspetto interessante potrebbe essere lo studio delle reazioni anodiche e della loro cinetica elettrochimica quando poste in soluzioni fisiologiche sulla superficie degli elettrodi in acciaio inossidabile.

Analisi dell’impedenza bioelettrica (BIA) e analisi della composizione corporea

Come medico, sai che l’indice di massa corporea (BMI) da solo non è sufficiente per analizzare a fondo lo stato di salute di un paziente, così come la sua composizione corporea. Grasso, muscoli, acqua o altri importanti indicatori delle condizioni mediche sottostanti non vengono presi in considerazione nell’indice di massa corporea.
Con questo nuovo dispositivo possiamo misurare in dettaglio la composizione corporea dei pazienti: il “BCA” (Body Composition Analysis).
Il risultato della ricerca di Medeia ha fatto sì che, in meno di venti secondi, si possano determinare massa grassa, extracellulare e intracellulare, acqua e massa muscolare scheletrica, ovvero tutte le componenti fondamentali della valutazione per poter avere un’idea precisa della composizione corporea del paziente.
Il sistema è veloce e facile da usare e i risultati delle misurazioni sono riproducibili in normali condizioni di lavoro clinico.
I grafici di presentazione dei risultati facilitano il lavoro diagnostico del medico che, con tutte le informazioni fornite dal sistema, si risparmia di dover effettuare altri esami più lunghi e più costosi. Questi grafici forniscono un riepilogo e una panoramica e aiutano a visualizzare correttamente i dati.

Energia

Il modulo energetico QBioscan fornisce informazioni sull’energia immagazzinata nel corpo di una persona. Non solo calcola l’energia a riposo e il dispendio energetico totale, ma anche a livello assoluto e mostra anche il valore relativo della massa grassa rispetto al peso.

• Riserve energetiche corporee
• Massa grassa (FM /% FM)
• Consumo energetico totale (GET)
• Spesa energetica a riposo (GER)

Fluidi

Il modulo Fluidi fornisce risultati sull’acqua corporea totale e sui dettagli dell’acqua extracellulare e intracellulare. Lo stato dei liquidi del paziente può essere presentato sotto forma di grafico utilizzando l’analisi vettoriale dell’impedenza bioelettrica (BIVA). Se il rapporto dell’acqua extracellulare è eccezionalmente alto, ciò potrebbe essere un’indicazione che il paziente sta trattenendo acqua.

• Acqua corporea totale (ACT)
• Acqua extracellulare (ECW)
• Idratazione (HYD) = acqua extracellulare / acqua intracellulare
• Analisi vettoriale dell’impedenza bioelettrica (BIVA)

Funzione / riabilitazione

• Massa magra (FFM)
• Massa grassa (FM /% FM)
• indici di massa grassa (FFMI / FMI)
• Massa muscolare scheletrica (SMM)

Rischi per la salute

Per determinare la prognosi di un paziente per la salute generale, il modulo di rischio per la salute e il suo angolo di fase forniscono conclusioni sullo stato delle cellule del corpo e dell’intero organismo e presentano questa valutazione nell’analisi vettoriale di impedenza Bioelettrica (BIVA).
Tracciato sul BCC, questo modulo valuta anche l’indice di massa grassa (FMI) e l’indice di massa magra (FFMI).

• Angolo di fase (f)
• Idratazione (HYD) = acqua extracellulare (ECW) / acqua intracellulare (ICW)
• Analisi vettoriale dell’impedenza bioelettrica (BIVA)
• Indici di massa grassa (FFMI / FMI)

Qual è la costituzione dell’organismo?

Gli elementi necessari alla costruzione di un corpo umano sono proprio quelli che descrivono i risultati della composizione corporea e si dividono in due gruppi: massa magra e massa grassa. Il primo include muscoli, acqua corporea, proteine ​​e minerali, dividendo l’acqua in acqua intracellulare e acqua extracellulare. Le cellule ricevono il loro volume d’acqua attraverso l’acqua intracellulare e il sangue, il fluido linfatico, ecc. Sono i componenti dell’acqua extracellulare, mentre la somma di entrambi, acqua intracellulare e tessuti metabolicamente attivi viene calcolata come massa cellulare.

L’essenziale

Gli elementi costitutivi del corpo umano includono proteine, acqua, grassi, minerali e altri componenti importanti in determinate relazioni tra loro. Mentre nelle persone sane la composizione corporea è equilibrata, nelle persone malsane l’equilibrio è instabile. La possibilità di analizzare e valutare l’equilibrio della composizione corporea è un importante passo avanti nella conduzione delle valutazioni dello stato metabolico e può essere utilizzata come indice di obesità ed edema, carenza proteica o malnutrizione.
L’analisi della composizione corporea può essere utilizzata come strumento di base per l’esame di controllo sanitario, così come può essere utilizzata per prevenire e curare la malattia, grazie alla sua capacità di rilevare precocemente il suo squilibrio.

Configurazione della composizione corpo

• ICW + ECW = Acqua corporea
• Acqua corporea + proteine ​​= SLM
• SLM + Minerali = LBM
• LBM + massa grassa corporea = peso corporeo
• Massa corporea magra più grasso corporeo = peso corporeo.

Sul foglio dei risultati è presente una tabella della composizione corporea che include dati comparativi rispetto alla normale composizione corporea e la valuta come bassa/ottimale/superiore. I valori per l’intervallo di composizione corporea normale sono presentati tra parentesi quadre [].

Storia

L’analisi dell’impedenza bioelettrica ha una lunga storia che risale al 1786, quando il fisico italiano Galvani sperimentò le strutture dei tessuti in una rana e osservò l’influenza che la corrente elettrica aveva su di essa. Tuttavia, fu solo molto più tardi, intorno agli anni ’60, che furono raggiunti esperimenti più conclusivi.
Thomasset, un medico francese, era sicuro che si potesse riflettere il contenuto di liquidi del corpo umano attraverso la resistenza elettrica. Di conseguenza, nel 1962, lui e i suoi colleghi hanno sviluppato uno dei primi analizzatori di impedenza per misurare i tessuti biologici.
Nyboer, un ricercatore americano è stato finalmente in grado di dimostrare che i valori di impedenza in realtà non ci consentono di trarre conclusioni sulla nostra composizione corporea, ed è stato intorno al 1970 che ciò che è noto oggi come la base della forma moderna dell’analisi dell’impedenza. Negli anni ’80, il nome del metodo fu finalmente stabilito come Analisi dell’impedenza bioelettrica. Un certo numero di metodi diagnostici simili sono stati successivamente sviluppati e oggi è accettato a livello internazionale come metodo riconosciuto per l’uso in un numero significativo di diverse aree dell’antropologia e della medicina nutrizionale e continua nel tempo, acquisendo importanza.
Gli specialisti di tutto il mondo hanno ora l’opportunità di incontrarsi periodicamente alla BIA Consensus Conference tenutasi presso il NIH National Institute of Health per condividere e scambiare le loro esperienze, segno di interesse e sviluppo in questo argomento. L’utilizzo dell’analisi dell’impedenza si basa sul fatto che si tratta di un sistema affidabile, semplice ed estremamente economico e fornisce ai medici l’opportunità di effettuare una diagnosi differenziale. Una vasta gamma di strumenti e software per aree di applicazione specifiche che vengono sviluppati continuamente garantisce una precisione e una sicurezza crescenti e costituisce la base per approcci oggettivi a lungo termine al trattamento.

Parametri di misurazione BIA

Impedenza

La resistenza totale di un conduttore biologico in corrente alternata è chiamata impedenza. Ci sono due componenti che compongono l’impedenza:
1. La resistenza R, che è una resistenza pura (ohm) dell’acqua corporea totale che contiene elettroliti.
2. La reattanza Xc, la resistenza capacitiva, che è presente a causa delle proprietà condensatrici delle cellule del corpo.
Misurando l’angolo di fase, diventa possibile la determinazione e la differenziazione di queste due componenti di impedenza.

Angolo di fase

I moderni dispositivi BIA hanno componenti elettronici sensibili alla fase che consentono di ottenere la resistenza totale misurata e di differenziare tra le due componenti, resistenza e reattanza.
La formula di misurazione si basa sulla conoscenza che i condensatori nel circuito di corrente alternata portano a un ritardo di tempo t, cioè la corrente massima è in anticipo nel tempo della tensione o tensione massima. Nel corpo, ogni cellula metabolicamente attiva ha una differenza di potenziale elettrico di circa 50-100 mV sulla membrana cellulare e questo potenziale consente alla cellula di agire come un condensatore sferico in un campo elettrico alternato. La corrente alternata ha un’onda sinusale, quindi la variazione è misurata in º (gradi) ed è descritta come angolo di fase f (phi) o a (alfa).
Per spiegarlo più visivamente, vedrai un ampio angolo di fase in cellule “paffute” ben nutrite con potenziali di membrana stabili e piccoli angoli di fase paragonabili a cellule scarsamente nutrite, cellule “difettose” che hanno bassi potenziali di membrana.
L’angolo di fase, che è direttamente proporzionale al BCM o massa cellulare del corpo, è della massima importanza quando misurato alla frequenza di 50 kHz. L’acqua elettrolitica pura ha un angolo di fase di 0 gradi, mentre una vera massa di membrana cellulare avrebbe un angolo di fase di 90 gradi. A differenza delle cellule BCM, le cellule adipose hanno una scarsa attività metabolica e non possono essere rilevate da misurazioni sensibili alla fase a causa del loro potenziale di membrana minimo. Le cellule di grasso sono cellule di immagazzinamento.
L’angolo di fase viene utilizzato come misura generale dell’integrità della membrana cellulare. Fornisce informazioni sullo stato di una cellula e sull’intera condizione del corpo del paziente e, come parametro di misurazione diretto o “valore di base”, è meno soggetto a errori derivanti da problemi legati alla tecnologia di misurazione.

Misurazioni multifrequenza

La frequenza gioca un ruolo importante nella resistenza di un conduttore biologico. Ad esempio, frequenze molto basse che vanno da 1 a 5 kHz (Kilo Hertz) hanno difficoltà a poter bypassare le membrane cellulari, e sono quindi in grado di condurre correttamente solo nella massa extracellulare, il che significa che non hanno praticamente nessuna componente di reattanza. Questo è il motivo per cui per calcolare l’acqua extracellulare (ECW) ci sono più frequenze che possono essere utilizzate. All’aumentare della frequenza, aumenta anche l’angolo di fase e con esso la resistenza capacitiva (reattanza).
La frequenza massima viene raggiunta a circa 50 kHz. Frequenze più alte faranno ricominciare a diminuire sia la resistenza che la reattanza. Cole ha definito questa relazione tra frequenze e resistenze nel 1968 e la rappresentazione grafica della correlazione tra resistenza e reattanza a frequenze diverse è chiamata Coleplot.
L’uso dell’analisi multifrequenza fornisce un miglioramento della differenziazione rispetto alla perdita cellulare o allo spostamento dell’acqua, valutando le variazioni della massa extracellulare dell’ECM e della massa cellulare del corpo BCM. Questo processo è particolarmente vantaggioso nei pazienti che hanno un grado di idratazione alterato nella massa corporea magra e nei pazienti con malattie gravi, come insufficienza renale o cardiaca, o in pazienti con edema e malattie che richiedono un monitoraggio cruciale dell’equilibrio dei liquidi (dialisi, nutrizione endovenosa). Questa analisi multifrequenza ha sicuramente molti vantaggi.

Resistenza

Inversamente proporzionale all’acqua totale nel corpo, la Resistenza R è la pura resistenza di un conduttore alla corrente alternata. Considerando che la massa grassa ha un’elevata resistenza, la massa corporea magra è un buon conduttore di corrente elettrica, poiché coinvolge quantità proporzionalmente grandi di acqua ed elettroliti.
In sintesi, in individui sani di peso normale, la resistenza è un parametro eccellente per il calcolo dell’acqua corporea, che si verifica per circa il 95% nelle estremità. La perfusione e il contenuto di fluido delle estremità giocano un ruolo importante e spiegano le variazioni eccessivamente proporzionali che si verificano di volta in volta nella Resistenza R. Si verificano a causa dell’influenza di condizioni esterne, come la temperatura ambiente o la pressione dell’aria, oltre a fattori interni come, ad esempio, la congestione causata da malattie e attività fisica.
Tutte queste condizioni influenzano il contenuto di acqua degli arti. Ciò può accadere anche con un contenuto d’acqua molto basso degli arti (causato da alta pressione o raffreddamento). La misurazione della resistenza sarà ben al di sopra del range normale. L’acqua nel corpo e quindi la massa magra tenderà a essere troppo bassa e il grasso corporeo tenderà a essere troppo alto.
In un altro scenario, se la circolazione alle estremità è aumentata o congestionata, la resistenza si sposta verso il basso. L’acqua corporea e la massa corporea magra appariranno troppo alte e i calcoli del grasso corporeo appariranno troppo bassi.
È importante ricordare che il corpo umano non è statico, ma funziona con l’aiuto di un sistema dinamico e che i cambiamenti nell’acqua corporea avvengono ogni ora e possono cambiare ogni giorno. Una corrente BIA quindi può essere solo un’istantanea di un sistema dinamico e delle condizioni in quel momento nel tempo. Questo è il motivo per cui eseguire più misurazioni sullo stesso paziente fornirà un’immagine più accurata e migliorerà la valutazione della composizione corporea.

Reattanza

La resistenza che un condensatore esercita a una corrente alternata è chiamata reattanza Xc. A causa dei loro strati proteico-lipidici, tutte le membrane cellulari del corpo agiscono come mini-condensatori e la reattanza è quindi una valutazione della massa cellulare del corpo.

Principi generali

Misurazioni dell’impedenza bioelettrica (BIM) è il termine rappresentativo per una varietà di procedure e tecnologie non invasive nuove o tradizionali che utilizzano corrente elettrica. Con l’aiuto di uno o più elettrodi di superficie, una piccola quantità di corrente elettrica viene attivata e rilevata sulla superficie di altri elettrodi posti in determinati punti del corpo, una volta che l’impulso di elettricità risultante è passato attraverso di esso.
Mentre procede rapidamente attraverso le varie sezioni fisiologiche del corpo e durante il suo passaggio, si verifica una caduta di tensione. La corrente incontra l’impedenza o resistenza insita nei fluidi e nei tessuti che attraversano le varie aree, compreso lo spazio intracellulare, il sistema linfatico, la circolazione sanguigna e altre. La caduta di tensione fornisce informazioni indirette sulle proprietà fisiche di queste sezioni o aree in cui è passata la corrente.

Analisi dell’impedenza bioelettrica della corrente alternata (BIA):

Tra i vari dispositivi sul mercato che eseguono l’analisi dell’impedenza bioelettrica BIA con corrente alternata AC, molti sono utilizzati per la misurazione obliqua dell’acqua corporea totale e la stima del contenuto di grasso corporeo. BIA, che utilizza la corrente alternata (AC) che è la forma più comune di test, utilizza l’elettricità a corrente alternata. Vari sistemi, che variano ampiamente in complessità e design, funzionano con un’ampia gamma di correnti, frequenze e correnti. Per il paziente, la quantità di elettricità fornita al corpo è generalmente difficile da rilevare e comunque ben al di sotto di qualsiasi livello che potrebbe causare danni alle cellule o ai tessuti. Una volta che le correnti elettriche vengono utilizzate pari o superiori a 50 KHz, la corrente scorre in modo non selettivo attraverso gli spazi extracellulari,
Una volta inviata la corrente agli elettrodi tattili attivi alla frequenza di 50 kHz, la sua intensità permette al sistema di misurare la reattanza e la resistenza tra i 2 elettrodi tattili passivi (modalità tetra-polare).

BIA e i suoi ​​parametri calcolati

Le misurazioni dell’impedenza dell’acqua corporea totale (ACT) forniscono un’immagine molto accurata dell’acqua elettrolitica contenuta nel tessuto. L’acqua ingerita per via orale, che non è stata ancora assorbita dal corpo, non viene misurata, e lo stesso vale per l’ascite, in quanto non fa parte della massa corporea magra. Le soluzioni gestite, tuttavia, vengono rilevate immediatamente.

• Intervallo di valori normali – uomini: 50-60%
• Intervallo di valori normali – donne: 55-65%
• Personale molto muscoloso: 70-80%
• Persona obesa: 45-50%

Distribuzione ACT

• Extracellulare: 43% di ACT (transcellulare, interstiziale, linfa, plasma)
• Intracellulare: 57% di ACT

Per misurare l’acqua nel corpo di un individuo, è necessario analizzare la massa cellulare del corpo BCM, che è principalmente presente nella massa muscolare. Le condizioni sottostanti per il rilevamento dell’acqua depositata possono essere un elevato rapporto ECM / BCM e una bassa percentuale di frazioni cellulari potrebbe anche essere un’indicazione di accumulo di acqua.

Massa corporea magra (LBM)
La massa corporea magra è composta principalmente da organi interni, muscoli, sistema scheletrico e sistema nervoso centrale e si riferisce alla massa di tessuto nel corpo che non contiene grasso. Questi sistemi di organi, sebbene morfologicamente molto diversi, contengono strutture funzionali altamente coincidenti.
Contengono tutti sostanze e fluidi della matrice extracellulare che supportano lo scambio metabolico e aiutano il trasporto del substrato e sono costituiti da cellule che gestiscono i processi di sintesi e metabolismo del corpo. Ciò che viene definito come massa corporea magra contiene il 73% di acqua secondo Pace e Rathburn (1945), e quindi, per ottenere acqua dalla massa corporea magra, il calcolo è il seguente:
LBM = TBW / 0,73
Questa formula si basa sul presupposto che esiste un valore di idratazione regolare e costante per la massa corporea magra e che equivale a una popolazione sana. La percentuale di acqua nei bambini, invece, è più alta e le misurazioni dell’acqua per condizioni particolari hanno mostrato anche valori molto diversi: ad esempio, nei casi di anasarca, il contenuto di acqua è stato dell’85% e quindi un livello ad esempio è inferiore: 67% (Shizgal 1981).
In casi, ad esempio, di edema o pazienti in terapia intensiva, dove la quantità di idratazione della massa corporea magra è patologica, si possono ottenere calcoli irregolari dalla massa cellulare corporea, massa corporea magra e massa extracellulare – parametri secondari – rendendo la valutazione delle misurazioni BIA più difficile. È utile in questi casi integrarsi con la valutazione iniziale e con i valori di resistenza, angolo di fase e reattanza.
La massa corporea magra è composta da due suddivisioni. Uno di questi è la massa cellulare corporea o BCM, indicato anche come il motore dell’organismo, e l’altro è il tessuto connettivo e il mezzo di trasporto, la massa extracellulare o ECM.

Massa cellulare corporea (BCM)
Tutto il tessuto dell’organismo umano trasporta un certo grado di massa cellulare del corpo e la somma di tutte le cellule che partecipano attivamente ai processi metabolici del corpo è chiamata BCM. Sebbene sia più una sezione funzionalmente definita e non tanto anatomicamente, è costituita da tutte le cellule degli organi interni e dei loro muscoli, con la muscolatura scheletrica. Il tessuto connettivo a basso contenuto di fibrociti, tuttavia, rappresenta solo una piccola percentuale dell’intero BCM, e gli adipociti, a causa del loro metabolismo a bassa energia, non sono tutti considerati parte del BCM. Di conseguenza, la somma delle cellule adipocitarie forma quindi il proprio compartimento nel corpo.
Sono inclusi nel BCM: tessuto muscolare liscio, cellule del sistema muscolo-scheletrico, organi interni, muscoli cardiaci, sangue, tratto gastrointestinale, sistema nervoso e ghiandole. Poiché tutta la funzione metabolica dell’organismo si svolge all’interno delle cellule del BCM, il BCM è la specifica principale per l’analisi dello stato nutrizionale di un paziente. Viene anche utilizzato come specifica standard per stabilire il fabbisogno calorico del corpo e per la valutazione del consumo energetico.
Oltre al catabolismo, BCM lavora anche sull’anabolismo, incluso il mantenimento della sintesi cellulare e delle strutture per l’ECM: ad esempio, proteine ​​di trasporto ed enzimi e formazione di fibre di tessuto connettivo, tessuti cartilaginei e ossa.
La massa cellulare corporea di una persona è una componente frazionaria della massa corporea magra e una serie di fattori, come l’età e le condizioni fisiche o la genetica (costituzione tipica) giocano un ruolo nel BCM disponibile di un individuo. Una percentuale più alta di massa cellulare presente nella massa corporea magra si verifica, ad esempio, nei giovani con attività fisica elevata, come gli atleti agonisti. I loro muscoli vengono allenati nella fase di maturazione del corpo e, di conseguenza, questo rapporto più elevato tende a essere riscontrato in questi individui per tutta la vita (ipertrofia delle cellule muscolari persistenti). Negli atleti agonisti, il BCM può rappresentare fino al 60% della massa corporea magra. L’età è anche un fattore nel BCM. Nei bambini e nei giovani, ad esempio, la proporzione della massa cellulare nella massa magra del corpo, poiché non è stata completamente sviluppata, è inferiore al 50%. Dopo il completamento della crescita longitudinale, le cellule muscolari si differenziano infine e negli adulti con uno stato nutrizionale medio normale, più del 50% del BCM è presente nella massa corporea magra. Questo cambia ancora una volta con il processo di invecchiamento, quando il BCM tende a diminuire a causa della minore attività fisica o addirittura dell’inattività, e molto spesso raggiunge circa il 45-40%. Le persone anziane che sono attive, tuttavia, possono mantenere il loro BCM in larga misura e negli adulti con uno stato nutrizionale normale medio, più del 50% del BCM è presente nella massa corporea magra. Ciò che viene definito normale per la massa cellulare proporzionale alla massa corporea magra sono valori compresi tra il 53-59% per gli uomini nella fascia di età 18-75 anni e il 50-56% per le donne. Queste cifre sono ottimali per BCM in relazione alla massa corporea magra. In considerazione della facilità dei metodi di misurazione per valutare la composizione corporea, solo la BIA sensibile alla fase può essere considerata per determinare il BCM e il mantenimento del BCM dovrebbe essere l’obiettivo principale in qualsiasi forma di terapia nutrizionale.
Si tenga conto che, anche nelle diete, la perdita di BCM non deve in nessun caso superare il 20% di BCM, poiché è difficile per l’organismo compensare una riduzione di BCM, rispetto ad esempio a una riduzione del grasso corporeo. Una riduzione della massa cellulare corporea in BIA si verifica a causa di una vera e propria perdita di massa cellulare corporea, che può però anche essere accompagnata da una temporanea perdita intracellulare di acqua. Questo è il motivo per cui una vera perdita di BCM si verifica solo quando l’angolo di fase diminuisce e allo stesso tempo la densità cellulare diminuisce in% e la reattanza diminuisce.

Massa extracellulare ECM
La massa extracellulare (ECM) è il termine per la massa corporea magra che esiste al di fuori delle cellule BCM. La pelle, l’elastina, il collagene, i tendini, le ossa e la fascia sono le strutture del tessuto connettivo dell’ECM, con le parti fluide costituite da plasma, acqua interstiziale e acqua transcellulare. L’acqua transcellulare è la descrizione dei fluidi presenti nelle cavità corporee, ad esempio il contenuto dei lumi gastrointestinali e il fluido della colonna vertebrale, mentre i fluidi transcellulari non fisiologici si presentano come ascite, o versamenti pericardici o pleurici. Poiché circa il 95% della resistenza elettrica viene misurata nelle estremità e il tronco contribuisce solo per circa il 5% alla resistenza all’acqua corporea totale,
Ad esempio, in un’ascite da 5 litri, la resistenza del tronco cambierebbe solo di pochi ohm, lasciando praticamente invariata la resistenza totale. Le differenze di massa grassa che sono state causate da variazioni di peso generalmente compaiono senza una variazione di resistenza, da qui il motivo per cui le misurazioni BIA sono calcolate come variazioni di massa grassa, quando si fa riferimento ad aumenti di peso causati da ascite o gravidanza.

Indice ECM / BCM
Il secondo parametro più importante per valutare lo stato o la condizione nutrizionale è l’indice ECM / BCM. Poiché la massa cellulare BCM nelle persone sane è sempre notevolmente superiore alla massa extracellulare ECM, l’indice dovrebbe essere inferiore a 1. Un aumento dell’indice ECM / BCM è un segno precoce di uno stato nutrizionale che è stato negativamente influenzato. Una diminuzione del BCM indica le prime fasi della malnutrizione. Questo è accompagnato da un aumento della massa extracellulare, mentre il peso e la massa corporea magra rimangono costanti.
Ci sono tre possibili ragioni per un aumento dell’indice ECM / BCM:
– Catabolismo del BCM:
Una riduzione della massa cellulare corporea è ciò che di solito si verifica in qualsiasi cambiamento catabolico di qualsiasi origine. Per mantenere costante l’acqua totale, il corpo compensa immagazzinando acqua nella massa extracellulare.
– Iperinsulinismo che causa la deposizione di acqua nell’ECM: il sodio e la ritenzione idrica iniziano nella massa extracellulare nei casi di iperinsulinismo cronico e sindrome metabolica.
– Qualsiasi altra causa che produca l’accumulo di acqua nell’ECM:
Anche senza variazioni di peso, lo stoccaggio dell’acqua nell’ECM è possibile, ad esempio, nei processi catabolici nel BCM o nei casi di concomitante perdita d’acqua. Il parametro più sensibile in questi casi è quindi il rapporto ECM / BCM.

Body fat (BF)
Il grasso corporeo funge da isolante per la corrente alternata. Con una densità di 0,9 g / cm3 e con quasi nessuna delle proprietà tipiche delle cellule di massa cellulare corporea (BCM), non ha quasi nessuna resistenza capacitiva (reattanza). La differenza tra peso corporeo e massa corporea magra è la massa grassa.

Percentuale (%) – cellulare
Massa corporea magra è il termine che definisce completamente ECM e BCM, che sono allo stesso tempo strettamente correlati funzionalmente, quantitativamente e morfologicamente.
La percentuale di cellule BCM della massa corporea magra è l’unità di misura che valuta le condizioni nutrizionali di un corpo fisico. La cosiddetta percentuale di cellule è un buon qualificatore della massa corporea magra in un individuo.
Intervallo percentuale normale cellulare per gli uomini: 53% – 59%
Intervallo percentuale normale cellulare per le donne: 50% – 56%.
Questa percentuale è inferiore nei casi di iperidratazione extracellulare o malnutrizione. Le percentuali cellulari al di sotto di questi valori di riferimento e senza edema visibile sono un indicatore di malnutrizione. Sono anche più bassi nei pazienti con malattie genetiche accompagnate da distrofia muscolare.
Per la valutazione dello stato di malnutrizione, la diminuzione della percentuale di cellule fornisce importanti indizi. Il corpo umano attiva la proteina intracellulare alla glucoomeostasi e crea zucchero da questa fonte, una volta che è necessario nel cibo o quando ci sono carenze nutrizionali. Mentre la perdita intracellulare di proteine ​​porta a una riduzione della massa cellulare, il dominio extracellulare aumenta di dimensioni allo stesso tempo. Ciò è dovuto al rilascio di proteine ​​intracellulari legate all’acqua e, in una tale situazione, la massa BCM e l’ECM reagiscono in modo inverso e fanno precipitare la percentuale di cellule in modo sproporzionato.
D’altra parte, l’allenamento atletico o fisico per un periodo di molti anni si tradurrà in un’alta percentuale di cellule. Lo stesso accade con le persone con un alto grado di attività fisica, che aumenta la loro percentuale di cellule. Fare sport fin dalla tenera età ha un effetto duraturo, poiché la misurazione della percentuale di cellule tenderà ad essere alta per tutta la vita, anche dopo l’inattività. Le attività ludiche sportive, invece, che sono state avviate solo in età adulta, non hanno praticamente alcun effetto sull’aumento della percentuale cellulare, e la percentuale aumenta anche solo molto lentamente nel caso dell’atleta professionista.

Il sistema di coordinate ed ellissi di tolleranza

Bioelectric Impedance Vector Analysis (BIVA) è una rappresentazione grafica sviluppata dal Professor A. Piccoli per una migliore interpretazione dell’impedenza corporea. Presenta un sistema di coordinate con ellissi di tolleranza per la presentazione grafica dell’impedenza corporea e degli indici di massa grassa. Il nostro sistema presenta questo principio sullo schermo e lo utilizza in aggiunta alla tradizionale presentazione dei moduli di valutazione per valori numerici, curve percentili e grafici a barre. Infine, include anche l’interpretazione degli indici di massa grassa.

Analisi dell’impedenza bioelettrica (BIVA)

Il BIVA, come progettato dal Professor A. Piccoli, è una dimostrazione grafica delle resistenze elettriche del corpo, mostrando l’impedenza del paziente come punto di misura in un sistema di coordinate:
Resistenza Ohmica (R) sull’asse X o l’ascissa, il resistenza capacitiva (Xc) sull’asse Y o in ordinata.
R e Xc sono entrambe variabili considerate correlate alla dimensione del corpo (lunghezza del conduttore elettrico).
L’esame utilizzando questo grafico consente un’analisi simultanea della massa cellulare corporea del paziente-Xc e della sua acqua corporea totale – R. Le differenze nell’asse Y significano un aumento o una diminuzione della massa cellulare dell’organismo, mentre i cambiamenti nella il punto di misurazione (R, Xc) parallelo all’asse X indica i cambiamenti nel volume del fluido.
I quadranti nel sistema di coordinate vengono specificati di conseguenza:

• I: alto Xc, alto R = minore proporzione di acqua
• II: basso Xc, alto R = maggiore proporzione di cellule
• III: basso Xc, basso R = minore proporzione di cellule
• IV: Xc alto, basso R = maggiore proporzione di acqua

Il confronto di un singolo valore misurato con i valori di riferimento è un ulteriore vantaggio del BIVA. Le ellissi di tolleranza sono i percentili del 50%, 75% e 95% immessi nel sistema di coordinate.

INDICI di massa grassa (FFMI e FMI)

Il sistema del professor A. Piccoli può essere applicato anche alla comunicazione visiva degli indici di massa grassa. Sulla base del lavoro di Schutz et al, la correlazione di FFMI e FMI è illustrata in quattro situazioni tipiche:
I quadranti nel sistema di coordinate sono specificati di conseguenza:

• I: FFMI alto, FMI alto = massa muscolare alta
• II: IFFMI basso, FMI alto = obesità
• III: IMF basso, IMF basso = carenza energetica cronica
• IV: FFMI alto, FMI basso = massa muscolare bassa

Inoltre, l’FFMI (asse X) e l’FMI (asse Y) sono mostrati sopra anche sugli assi del sistema di coordinate per FFMI e FMI. Le ellissi di tolleranza sono i percentili del 50%, 75% e 95% immessi nel sistema di coordinate.

Prova di dispersione elettrica interstiziale, segmentale ed elettrica

Applicazioni

È un’interpretazione di bioimpedenza non invasiva, progettata per fornire stime di:

• Composizione corporea totale del corpo nella fascia di età da 10 a 80 anni per gli individui con attività ridotta e nella fascia di età da 16 a 60 anni per gli individui atletici.
• Valori biochimici interstiziali. Fascia d’età adatta: 5-80 anni.
• Parametri fisiologici del tessuto. Fascia d’età adatta: 5-80 anni.
• Stile di vita in termini di micro nutrizione e dieta. La fascia d’età adatta qui va dai 40 agli 80 anni.
• Ulteriori indagini con l’ausilio dei valori biochimici del liquido interstiziale e attraverso i parametri fisiologici del tessuto.

Controindicazioni generali

• Non può essere utilizzato in combinazione con pacemaker cardiaci o qualsiasi altro dispositivo elettronico impiantato, con o in presenza di defibrillatori, o in pazienti collegati a dispositivi elettronici per il controllo dei segni vitali.
• In pazienti che non sono in grado di sedersi o stare in piedi.
• Gli elettrodi non funzioneranno correttamente se sono presenti lesioni cutanee nell’area di posizionamento degli elettrodi.
• Assenza di uno o più arti.
• Sudorazione eccessiva (iperidrosi).
• Etremie o articolazioni che hanno protesi o chiodi di metallo.
• Donne in gravidanza, poiché i possibili effetti sul feto sono sconosciuti e l’accuratezza delle letture in tali condizioni non è chiara.
• Il Sistema è sensibile alle scariche elettromagnetiche geopatiche, a causa dei segnali a bassa tensione che genera, quindi necessita di un luogo di appoggio. Un pavimento in materiale sintetico e una bassa umidità (inferiore al 30%) possono rendere difficili misurazioni affidabili.

Metodo di valutazione e processo di misurazione

Si consiglia di testare le funzioni del dispositivo prima della misurazione, per assicurarsi che la connessione con il paziente sia soddisfacente e l’hardware e il software funzionino correttamente. Con l’inizio della misurazione, una debole corrente continua (200 μA) e una tensione di 1 V vengono generate tra i sei elettrodi tattili eseguendo una sequenza di misurazioni successive su undici segmenti del corpo. Partendo da anodo a catodo e poi da catodo ad anodo, il software cambia la polarità per ogni segmento e misura la conduttanza di ogni segmento. Sei elettrodi sono posizionati simmetricamente su mani, piedi e fronte del paziente e viene applicata una corrente continua di 1V.
Una debole corrente continua, con l’aiuto di 6 elettrodi tattili, viene inviata alternativamente tra 2 elettrodi con una sequenza e il sistema visualizza una registrazione della conduttanza elettrica di 11 segmenti nel corpo del soggetto.
È un dispositivo di risposta galvanica della pelle che fornisce misurazioni della conduttanza della pelle sullo schermo del PC in conformità con 21 CFR 882.1540.

Framework teorico

Il dispositivo utilizza due tecniche: analisi della bioimpedenza (BIA) e spettrometria della bioimpedenza (BIS).
Lo scopo della BIA è la stima della composizione corporea e del bilancio idrico, ma è utilizzato anche in cardiologia e imaging.
Il BIS è un’altra tecnica per stimare la composizione corporea e l’equilibrio idrico, ma può anche essere utilizzato per stimare i neurotrasmettitori.
Entrambe le tecniche si basano su un esame, mediante il quale viene utilizzata una tensione di 1 V in DC (corrente continua), che sappiamo non è in grado di attraversare membrane cellulari o capillari (Alta resistenza in Ohm e reattanza 0). Solo il liquido interstiziale (tessuto interstiziale) viene penetrato. In questo modo è possibile misurarne la resistenza, l’intensità e la conduttività.
Questo metodo si basa sulla ricerca di Kanai e Meijer, i cui risultati hanno confermato che la membrana cellulare ei capillari si comportano come una struttura capacitiva per le loro proprietà dielettriche, motivo per cui una corrente continua circola esclusivamente nel fluido interstiziale e non è in grado di penetrare nelle loro membrane. I tessuti formano un ambiente elettrolitico che conduce corrente elettrica attraverso vettori ionici che appaiono creando tensione tra due elettrodi. Poiché la corrente elettrica va dall’anodo al catodo, i principali vettori ionici sono rappresentati sotto forma di sodio (maggiore concentrazione extracellulare nelle cariche positive).
Anche il volume (contenuto d’acqua) dello spazio del fluido interstiziale gioca un ruolo nella conduttività.

Concentrazione di sodio nel fluido interstiziale

La correlazione tra l’intensità del compartimento attraversato e la concentrazione di Na + è presentata nelle informazioni seguenti.

Intensità e concentrazione del sodio liquido interstiziale – intervallo normale

Da 121,6 a 129 mmol / L è considerato l’intervallo normale di concentrazione di sodio del liquido interstiziale. La sua intensità (equazione di Cottrell) dovrebbe essere da 12,4 a 20 μA (secondo il coefficiente c, l’intervallo normale può variare a seconda dell’età / sesso / età / peso / età del soggetto).

Volume del liquido interstiziale – intervallo normale

Il volume del liquido interstiziale è correlato a:
Il peso totale: range normale 16% +/- 3 del peso totale
La dimensione di questo spazio (distanza inter-capillare): 80 +/- 5 μm

Approvvigionamento stimato di ossigeno per i tessuti

Apporto di ossigeno stimato in correlazione con la distanza inter-capillare

Questa figura dimostra l’effetto delle variazioni nella distanza inter-capillare (volume del fluido interstiziale) che sono presenti in relazione al rilascio di ossigeno nei tessuti. L’apporto di ossigeno si riduce quando si verifica un aumento del volume interstiziale.

Bioimpedenza e ossigeno, apporto stimato di ossigeno e sua correlazione con la resistenza

Per determinarne l’evoluzione fisiopatologica, è possibile valutare continuamente l’impedenza elettrica di un tessuto vivente.
Alcuni esempi di patologie che, a causa di alterazioni cellulari coinvolte, sono indicatori di variazioni di impedenza come ischemia, infarto o necrosi. Per questo motivo è stato suggerito il follow-up e il monitoraggio della bioimpedenza per la rilevazione dell’ischemia miocardica, per la valutazione della vitalità di un innesto e per il monitoraggio del rigetto dello stesso – l’alterazione dei volumi extra-intracellulari può essere individuata nella maggior parte dei casi, potendo trarre conclusioni.
Il grafico sottostante ci mostra come le misurazioni della biomedanza possono monitorare l’ischemia. In condizioni normossiche, gli spazi extracellulari consentono il passaggio di una quantità significativa di corrente a bassa frequenza. Questo cambia con la presenza di ischemia.
La conseguente mancanza di ossigeno (ipossia) rende difficile per le cellule produrre energia sufficiente per alimentare le pompe ioniche e di conseguenza l’acqua extracellulare entra nella cellula. La cella cresce e invade lo spazio extracellulare, che provoca una riduzione della corrente a bassa frequenza che produce un aumento dei moduli di impedenza a questa bassa frequenza. Pertanto, le misurazioni della bioimpedenza a bassa frequenza sono utili come indicatori di ischemia tissutale.

Tuttavia, questa descrizione semplificata della relazione ischemia-impedenza potrebbe non essere accurata per le cellule contenenti giunzioni a fessura. In tali casi (per esempio nel miocardio) l’aumento scoperto di impedenza alle basse frequenze per la maggior parte probabilmente deve essere attribuito alla chiusura delle giunzioni a fessura (Gersing, 1998) (Groot, 2001).
Il grafico colorato sotto, ad esempio, presenta la progressione del modulo di impedenza a 1 kHz. In questo studio, sei sonde di impedenza sono state inserite in un cuore di maiale che batte e sottoposte a ischemia regionale, con tre sonde all’interno della zona influenzata dall’ischemia e le altre tre all’interno di un’area di normossia. (Riferimenti in Groot, 2001).

A causa della perdita di integrità della membrana che consente la continuità tra il mezzo extra e intracellulare, è possibile rilevare anche la necrosi prodotta dopo un processo ischemico a lungo termine, l’entità dell’impedenza alle basse frequenze diminuisce (Haemmerich et al., 2002).
Alcuni ricercatori hanno promosso misurazioni a frequenza singola come base per un parametro clinico per controllare e monitorare le condizioni dei tessuti. Sono facili da eseguire e, poiché forniscono le informazioni necessarie, è possibile monitorare i processi ischemici. Per maggiori informazioni e una migliore riproducibilità dei risultati, invece, viene fornito il modello di Cole-Cole – misure di bioimpedenza multifrequenza (spettrometria di bioimpedenza) e successiva caratterizzazione. (Raicu et al., 2000).

Spettrometria di bioimpedanza (bis)

Il sistema, con l’aiuto della tecnica di spettrometria e, in particolare, di cronoamperometria, calcola e stima le ionograms del fluido interstiziale e la concentrazione di H + nel fluido interstiziale, secondo il flusso ionico (Coefficiente di diffusione degli ioni).

La concentrazione di Na + nel liquido interstiziale fornisce l’input per l’attività stimata di: Na + / K + ATPasi

Cronoamperometria: equazione Cottrell

L’equazione di Cottrell è una formula che, in connessione con la cronoamperometria, misura i valori biochimici con concentrazioni deboli. Viene utilizzato nei dispositivi di analisi di laboratorio e per le valutazioni della serotonina. La cronoamperometria è una tecnica che fa passare bruscamente il potenziale di lavoro dell’elettrodo da un potenziale iniziale a uno finale, con il potenziale formale dell’analita che generalmente attraversa il percorso.
La soluzione viene lasciata indisturbata al potenziale iniziale, assicurando che non vi sia flusso di corrente (mantenendo l’elettrodo a un potenziale che non consente né l’ossidazione né la riduzione della forma predominante dell’analita).
Successivamente, il potenziale viene portato a un potenziale che ossida o riduce l’analita e, di conseguenza, la corrente inizia a fluire all’elettrodo. All’inizio è abbastanza considerevole, poi decade rapidamente quando l’analita vicino all’elettrodo si consuma e si osserva un segnale transitorio.
Se il punto nel tempo in cui il potenziale viene incrementato viene preso come tempo zero, l’equazione di Cottrell descrive come la corrente, I, decade in funzione del tempo, t.
L’equazione di Cottrell e la formula di trasformazione matematica che calcola la concentrazione sul VitalScan:

F = costante di Faraday (96.500 C / mol)
Area dell’elettrodo = (in cm2)
Co = concentrazione ionica (mol / cm3)
n = numero di elettroni per molecola
D = coefficiente di diffusione (cm2 / s)
t = tempo di misura in secondi

La corrente diminuisce proporzionalmente alla radice quadrata del tempo, nonostante il fatto che (nel caso di specie redox assorbite) la diminuzione potrebbe essere percepita come esponenziale. Questa dipendenza dalla radice quadrata del tempo dimostra il fatto che la responsabilità del trasporto dell’analita alla superficie dell’elettrodo è la diffusione fisica.

Ph del fluido interstiziale e suoi ​​effetti sul corpo umano

Il pH del liquido interstiziale (il range normale è compreso tra 7,31 e 7,35) ha un’influenza decisiva sulle attività enzimatiche e quindi agisce sulle funzioni sia del pancreas che del fegato.
Il pH del liquido interstiziale cerebrale (l’intervallo normale è compreso tra 7,28 e 7,32) è attivo nel flusso sanguigno del cervello e nell’eccitabilità neuronale.

Impedenza di elettropolarizzazione (epi)

Il rapporto tra la massima resistenza dell’elettrolita e l’impedenza di polarizzazione è chiamato rapporto di polarizzazione. Indipendentemente dal materiale dell’elettrodo, il rapporto di polarizzazione diminuisce in funzione della concentrazione nelle soluzioni diluite di Na / Cl.
Rispetto ad altri elettrodi, i dati per l’acciaio inossidabile medicale sono stati eseguiti indipendentemente dalla concentrazione e avevano un’elevata impedenza di elettropolarizzazione.