Inhibition of basal nitric oxide synthesis increases aortic augmentation index and pulse wave velocity in vivo

The PURPUSE of the present study is changes in function and structure of large arteries in individuals with High Normal Arterial Pressure (HNAP) to be established. MATERIAL and METHODS: Structural and functional changes in the large arteries were investigated in 80 individuals with HNAP and in 45 with optimal arterial pressure (OAP). In terms of arterial stiffness, pulse wave velocity (PWV), augmentation index (AI), central aortic pressure (CAP), pulse pressure (PP) were followed up in HNAP group. Intima media thickness (IMT), flow-induced vasodilatation (FMD), ankle-brachial index (ABI) were also studied. RESULTS: Significantly increased values of pulse wave velocity, augmentation index, central aortic pressure, pulse pressure are reported in the HNAP group. In terms of IMT and ABI, being in the reference interval, there is no significant difference between HNAP and OAP groups. The calculated cardiovascular risk (CVR) in both groups is low. CONCLUSION: Significantly higher values of pulse wave velocity, augmentation index, central aortic pressure and pulse pressure in the HNAP group are reported.

Download Full-text

The relationship between aortic augmentation index and pulse wave velocity: an invasive study

Journal of Hypertension ◽

10.1097/hjh.0b013e3280115b7c ◽

2007 ◽

Vol 25 (2) ◽

pp. 391-397 ◽

Cited By ~ 44

Author(s):

Masato Sakurai ◽

Tetsu Yamakado ◽

Hideshi Kurachi ◽

Takaaki Kato ◽

Kenji Kuroda ◽

...

Keyword(s):

Pulse Wave Velocity ◽

Wave Velocity ◽

Pulse Wave ◽

Augmentation Index ◽

The Relationship

Download Full-text

MO754THE INTERRELATIONSHIP BETWEEN FLUID OVERLOAD AND VASCULAR STIFFNESS IN HEMODIALYSIS PATIENTS: A SCOPING REVIEW

Nephrology Dialysis Transplantation ◽

10.1093/ndt/gfab097.0034 ◽

2021 ◽

Vol 36 (Supplement_1) ◽

Author(s):

Aya Lafta ◽

Aminu Bello ◽

Sara Davison ◽

Stephanie Thompson ◽

Branko Braam

Keyword(s):

Pulse Wave Velocity ◽

Wave Velocity ◽

Scoping Review ◽

Observational Studies ◽

Pulse Wave ◽

Fluid Overload ◽

Augmentation Index ◽

Extracellular Fluid ◽

Vascular Stiffness

Abstract Background and Aims Fluid overload and vascular stiffness are two independent predictors of cardiovascular events in hemodialysis (HD) patients. To date, observational and interventional studies that investigated the effect of inter- and intradialytic fluid overload changes on vascular stiffness in HD patients are very limited. We performed a scoping review to explore existing reports about effects of fluid overload on vascular stiffness in adults receiving HD treatment and to identify knowledge gaps for future research. Method We followed the framework originally developed by Arksey and O’Malley. We searched Medline, Embase, CINAHL, and Cochrane Database of systematic reviews from inception to October 29, 2019. References of review papers were screened for relevant studies not identified from the initial search until saturation is achieved. Results Of 666 eligible studies, nineteen studies met the inclusion criteria. These included clinical observational studies (n=16) and randomized controlled trials (n=3). In general, most of the identified studies had small sample size and short term of follow up. Studies use different definitions of fluid overload and vascular stiffness. Measures of relative fluid overload like the ratio of extracellular fluid/intracellular fluid, fluid overload/extracellular fluid, and/or extracellular fluid/total body fluid were used as a representative of fluid status. Pulse wave velocity and augmentation index were used interchangeably as vascular stiffness measures. The accumulated findings were inconsistent and inconclusive. There was no consensus whether intradialytic fluid volume changes affected vascular stiffness. In the majority of the observational studies, a decrease in pulse wave velocity or augmentation index correlated with a decrease in blood pressure after fluid correction by HD treatment. The randomized clinical trials used different methods and technologies for the correction of fluid overload, thereby, results were conflicting. Conclusion Current literature is insufficient to justify whether fluid overload changes have a direct effect on vascular stiffness in HD patients. The findings were conflicting which limits the comparisons of studies and generalization of findings. These knowledge gaps urge the need for further clinical studies to enhance the understanding and to improve the quality of research in this topic. This includes standardized definitions and methodologies as well as longer term of follow up.

Download Full-text

Evaluation of Arterial Stiffness Using Pulse Wave Velocity and Augmentation Index in Patients with Chronic Venous Insufficiency

International Journal of Vascular Medicine ◽

10.1155/2018/5437678 ◽

2018 ◽

Vol 2018 ◽

pp. 1-5

Author(s):

Mustafa Dogdus ◽

Onur Akhan ◽

Mehmet Ozyasar ◽

Ahmet Yilmaz ◽

Mehmet Sait Altintas

Keyword(s):

Arterial Stiffness ◽

Pulse Wave Velocity ◽

Wave Velocity ◽

Chronic Venous Insufficiency ◽

Venous Insufficiency ◽

Pulse Wave ◽

Augmentation Index ◽

Chronic Venous Disease ◽

Venous Disease ◽

High Morbidity

Background and Objectives. Chronic venous insufficiency (CVI) is a common pathology of the circulatory system and is associated with a high morbidity for the patients and causes high costs for the healthcare systems. Arterial stiffness has been shown to be a predictor of cardiovascular events and mortality. The relationship between CVI and arterial stiffness using pulse wave velocity (PWV) and augmentation index (Aix) was evaluated in this study. Methods. Sixty-two patients with the stage of C3-C5 chronic venous disease (CVD) and 48 healthy subjects were enrolled in the study. To assess arterial stiffness, all cases were evaluated with I.E.M. Mobil-O-Graph brand ambulatory blood pressure monitor device. PWV and Aix were used to assess arterial stiffness in this study. Results. The mean age was 61.9±11.05 years and 54 % of the patient population was females. PWV and Aix were significantly higher in CVI patients than controls (8.92±1.65 vs. 8.03±1.43, p=0.001; 25.51±8.14 vs. 20.15±9.49, p=0.003, respectively) and also positive linear correlation was observed between CVI and all measured arterial stiffness parameters (r=0.675 for CVI and PWV, r=0.659 for CVI and Aix, respectively). A PWV value of > 9.2 has 88.9 % sensitivity and 71.4 % specificity to predict the presence of CVI. Conclusions. PWV and Aix are the most commonly used, easy, reproducible, reliable methods in the clinic to assess arterial stiffness. Logistic regression analysis showed that PWV and Aix were the independent predictors of CVI. PWV has the sensitivity of 88.9 % and specificity of 71.4 % to detect the presence of CVI.

Download Full-text

Type 2 Diabetes Is Associated With Increased Pulse Wave Velocity Measured at Different Sites of the Arterial System but Not Augmentation Index in a Chinese Population

Clinical Cardiology ◽

10.1002/clc.20956 ◽

2011 ◽

Vol 34 (10) ◽

pp. 622-627 ◽

Cited By ~ 38

Author(s):

Minghua Zhang ◽

Yongyi Bai ◽

Ping Ye ◽

Leiming Luo ◽

Wenkai Xiao ◽

...

Keyword(s):

Type 2 Diabetes ◽

Pulse Wave Velocity ◽

Wave Velocity ◽

Chinese Population ◽

Pulse Wave ◽

Augmentation Index ◽

Arterial System

Download Full-text

Η συσχέτιση των πολυμορφισμών G894T και T786C του γονιδίου της ενδοθηλιακής συνθετάσης του νιτρικού οξειδίου με τη λειτουργικότητα των αγγείων και τη φλεγμονή σε ασθενείς με σακχαρώδη διαβήτη και διαβητικό πόδι

10.12681/eadd/42947 ◽

2018 ◽

Author(s):

Θεοδοσία Κόνσολα

Keyword(s):

Pulse Wave Velocity ◽

Wave Velocity ◽

Pulse Wave ◽

Augmentation Index ◽

Flow Mediated Dilation

Εισαγωγή: Ο Σακχαρώδης Διαβήτης (ΣΔ) σχετίζεται με ενδοθηλιακή δυσλειτουργία, αυξημένη αρτηριακή σκληρία και χρόνια συστηματική φλεγμονή. Το Διαβητικό Πόδι (ΔΠ) αποτελεί τη συχνότερη επιπλοκή του μη ελεγχόμενου ΣΔ και σχετίζεται με αυξημένη νοσηρότητα. Το ΔΠ, μεταξύ άλλων, αναπτύσσεται ως συνέπεια της μικροαγγειακής και μακροαγγειακής δυσλειτουργίας.Σκοπός: Οι παθογενετικοί μηχανισμοί της διαβητικής μικροαγγειοπάθειας δεν είναι πλήρως κατανοητοί. Στη μελέτη μας διερευνήσαμε τις πιθανές συσχετίσεις του ΔΠ με την ενδοθηλιακή δυσλειτουργία, την αρτηριακή σκληρία και τη φλεγμονή σε ανθενείς με ΣΔ τύπου 2 (ΣΔ-2), καθώς επίσης και τον πιθανό συσχετισμό της γενετικής μεταβλητότητας του γονιδίου της ενδοθηλιακής συνθετάσης του νιτρικού οξειδίου (eNOS) με την εξέλιξη της μικροαγγειακής νόσου σε ασθενείς με ΣΔ-2. Μέθοδοι: Συμμετείχαν 284 ασθενείς με ΣΔ-2 και 196 υγιείς-μάρτυρες αντίστοιχης ηλικίας και φύλου, μη πάσχοντες από ΣΔ, καρδιαγγειακή ή άλλη νόσο. Όλοι οι ασθενείς με ΣΔ-2 εκτιμήθηκαν από ειδικούς διαβητολόγους προκειμένου να ελεγχθεί η παρουσία ή απουσία νόσου ΔΠ. Η ενδοθηλιακή λειτουργία εκτιμήθηκε μέσω της ενδοθηλιο-εξαρτώμενης διάτασης της βραχιονίου αρτηρίας (brachial flow mediated dilation - FMD), ενώ η καρωτιδο-μηριαία ταχύτητα σφυγμικού κύματος (carotid-femoral pulse wave velocity – PWV) και ο δείκτης ενίσχυσης ανακλώμενων κυμάτων augmentation index - AΙx), καθορίστηκαν μέσω της συσκευής SphygmoCor, ως δείκτες των ελαστικών ιδιοτήτων της αορτής και των μεγάλων αγγείων. Τα επίπεδα στον ορό της hsCRP και της IL-6 μετρήθηκαν ως δείκτες συστηματικής φλεγμονής, ενώ εκτιμήθηκε και η κάθαρση κρεατινίνης (Cr Cl MDRD), ταυτόχρονα με άλλους βιοχημικούς βιοδείκτες, συμπεριλαμβανομένης της γλυκοζυλιωμένης αιμοσφαιρίνης (HbA1c). Επιπλέον, σε 202 από τους ανωτέρω ασθενείς μετρήθηκαν τα επίπεδα του αγγειακού αυξητικού ενδοθηλιακού παράγοντα (VEGF), ενώ καθορίστηκε και ο γονότυπός τους για τους πολυμορφισμούς Τ786C και G894T του γονιδίου της eNOS. Τέλος, οι ασθενείς επανεκτιμήθηκαν μετά από 30 μήνες για τυχόν εξέλιξη της διαβητικής μικροαγγειοπάθειας (οριζόμενης ως ανάπυξη νέου ΔΠ, νέας διαβητικής αμφιβληστροειδοπάθειας (ΔΑ) και/ή έκπτωση της Cr Cl MDRD >25%). Αποτελέσματα: Η επίπτωση του ΔΠ μεταξύ των ασθενών με ΣΔ-2 ήταν 24,6%. Δεν υπήρχαν στατιστικά σημαντικές διαφορές στην ηλικία, το φύλο, τους καρδιαγγειακούς παράγοντες κινδύνου (όπως τα κάπνισμα, η υπέρταση και η υπερλιπιδαιμία), και την HbA1c, μεταξύ των ασθενών με ΔΠ και χωρίς ΔΠ (ΧΔΠ) (P=NS για όλα). Ωστόσο, οι ασθενείς με ΔΠ είχαν σημαντικά αυξημένη διάρκεια ΣΔ-2 σε σύγκριση με αυτούς ΧΔΠ (19.5±1.1 vs. 12.0±0.6 years, P=0.001). Όπως αναμέναμε, οι ασθενείς με ΣΔ-2 είχαν χαμηλότερο FMD και αυξημένο PWV και AΙx σε σύγκριση με τους υγιείς μάρτυρες, ενώ οι ασθενείς με ΔΠ βρέθηκαν περισσότερο επιβαρυμένοι αναφορικά με την ενδοθηλιακή λειτουργία και την αρτηριακή σκληρία, μεταξύ των ασθενών με ΣΔ-2. Η σταδιοποίηση του ΔΠ (σύμφωνα με το σύστημα ταξινόμησης του διαβητικού τραύματος του Πανεπιστημίου του Texas) σχετίσθηκε στατιστικά σημαντικά με τις τιμές των log [FMD] (ρ=-0.165, P=0.006), AIx (ρ=0.200, P<0.05), και log [PWV] (ρ=0.234, P<0.05). Επιπλέον, η διάρκεια του ΣΔ-2 είχε έντονα θετική συσχέτιση με τους δείκτες PWV και AIx αλλά μόνο μέτρια με το FMD, ενώ η τιμή log [HbA1c%] δεν συσχετίσθηκε με τα FMD, PWV ή AIx (P=NS για όλα). Δεν υπήρχαν στατιστικά σημαντικές διαφορές στα επίπεδα των CRP και IL-6 μεταξύ των ασθενών με ΔΠ και ΧΔΠ. Σε πολυπαραγοντική ανάλυση, τα FMD και AIx παρέμειναν ανεξάρτητοι προγνωστικοί δείκτες για το ΔΠ (R2 for the model: 0.167, P=0.005). Όσον αφορά τον καθορισμό των γονοτύπων στους διαβητικούς ασθενείς, βρέθηκε ότι οι 786CC ομοζυγώτες είχαν σημαντικά υψηλότερα επίπεδα του παράγοντα VEGF σε σχέση με τους 786CT και 786TT γονοτύπους (CT/TT: 383.3 ± 43.6 pg/mL vs. CC:586.5±91.8pg/mL, p<0.05). Παρομοίως, οι 894TT ομοζυγώτες είχαν υψηλότερα επίπεδα του παράγοντα VEGF σε σχέση με τους άλλους γονοτύπους (624.9 ± 145.2 vs. 390.6 ± 40.0, respectively, p<0.05). Με τη χρήση ενός επιπρόσθετου μοντέλου γενετικού κινδύνου, οι φορείς των αλληλόμορφων 894T και 786C σχετίσθηκαν με αυξημένο κίνδυνο εξέλιξης της μικροαγγειοπάθειας [για 894T: OR=2.753 (95%CI:1.146-6.615), p< 0.05 και για 786C: 3.137 (95%CI:1.281-7.686), p< 0.05]. Η ταυτόχρονη παρουσία και των δύο αλληλομόρφων προσδίδει ένα πρόσθετο κίνδυνο για εξέλιξη της μικροαγγειοπάθειας [OR=4.740 (95%CI:1.582-14.204), p=0.005], ανεξάρτητα από την ηλικία, το φύλο και τον δείκτη μάζας σώματος (BMI).Συμπεράσματα: Στη μελέτη μας, το ΔΠ σε ασθενείς με ΣΔ-2 συσχετίσθηκε για πρώτη φορά με την ενδοθηλιακή δυσλειτουργία και την αυξημένη αρτηριακή σκληρία. Παρατηρήθηκε ότι η ενδοθηλιακή δυσλειτουργία συμβαίνει στα αρχικά στάδια της νόσου, ενώ η μείωση της ελαστικότητας των αγγείων αποτελεί προοδευτική διαδικασία σε ασθενείς με ΣΔ-2. Τα αποτελέσματα της μελέτης δείχνουν ότι η αρτηριακή σκληρία αυξάνεται ανάλογα με τη διάρκεια του ΣΔ-2 (ανεξάρτητα από το γλυκαιμικό έλεγχο), γεγονός που καταδεικνύει προοδευτικά αυξανόμενη αγγειακή δυσκαμψία, ισχυρά σχετιζόμενη με την εκδήλωση ΔΠ. Επιπλέον, οι δείκτες FMD και AIx αναδείχτηκαν ως ανεξάρτητοι προγνωστικοί δείκτες της εκδήλωσης ΔΠ σε ασθενείς με ΣΔ-2. Απαιτούνται ωστόσο περαιτέρω έρευνες για να διευκρινιστεί εάν αυτοί οι ευρέως χρησιμοποιούμενοι δείκτες αγγειακής λειτουργίας θα μπορούσαν να έχουν ρόλο ως εργαλεία διαλογής για τη διαστρωμάτωση κινδύνου των ασθενών με ΣΔ-2. Τέλος, καταδείξαμε ότι η γενετική μεταβλητότητα του γονιδίου της eNOS συσχετίζεται ανεξάρτητα με την ανάπτυξη νέου ΔΠ, νέας ΔΑ ή έκπτωσης της νεφρικής λειτουργίας, σε χρονικό ορίζοντα 30 μηνών, σε ασθενείς με ΣΔ-2. Η εξαχθείσα αυτή αλληλεπίδραση μεταξύ της γενετικής ποικιλομορφίας του eNOS γονιδίου και της εξέλιξης της διαβητικής μικροαγγειοπάθειας, πιθανότατα μέσω επίδρασης αγγειογενετικών μηχανισμών, χρήζει περαιτέρω διερεύνησης.

Download Full-text

Effect of Increased Nitric Oxide Bioavailability on Endothelial Function and Pulse Wave Velocity

Medicine & Science in Sports & Exercise ◽

10.1249/01.mss.0000537040.18769.a2 ◽

2018 ◽

Vol 50 (5S) ◽

pp. 592-593

Author(s):

Evan J. Bockover ◽

Sierra Crowe ◽

Brycen J. Ratcliffe ◽

Caleb D. Harrison ◽

Alberto Friedmann ◽

...

Keyword(s):

Nitric Oxide ◽

Pulse Wave Velocity ◽

Endothelial Function ◽

Wave Velocity ◽

Pulse Wave ◽

Nitric Oxide Bioavailability

Download Full-text

Volume status and arterial blood pressures are associated with arterial stiffness in hemodialysis patients

The International Journal of Artificial Organs ◽

10.1177/0391398818778212 ◽

2018 ◽

Vol 41 (7) ◽

pp. 378-384 ◽

Cited By ~ 2

Author(s):

Alper Erdan ◽

Abdullah Ozkok ◽

Nadir Alpay ◽

Vakur Akkaya ◽

Alaattin Yildiz

Keyword(s):

Blood Pressure ◽

Arterial Stiffness ◽

Pulse Wave Velocity ◽

Wave Velocity ◽

Pulse Pressure ◽

Pulse Wave ◽

Augmentation Index ◽

Mean Blood Pressure ◽

Aortic Blood ◽

Aortic Blood Pressure

Background: Arterial stiffness is a strong predictor of mortality in hemodialysis patients. In this study, we aimed to investigate possible relations of arterial stiffness with volume status determined by bioimpedance analysis and aortic blood pressure parameters. Also, effects of a single hemodialysis session on these parameters were studied. Methods: A total of 75 hemodialysis patients (M/F: 43/32; mean age: 53 ± 17) were enrolled. Carotid-femoral pulse wave velocity, augmentation index, and aortic pulse pressure were measured by applanation tonometry before and after hemodialysis. Extracellular fluid and total body fluid volumes were determined by bioimpedance analysis. Results: Carotid-femoral pulse wave velocity (9.30 ± 3.30 vs 7.59 ± 2.66 m/s, p < 0.001), augmentation index (24.52 ± 9.42 vs 20.28 ± 10.19, p < 0.001), and aortic pulse pressure (38 ± 14 vs 29 ± 8 mmHg, p < 0.001) significantly decreased after hemodialysis. Pre-dialysis carotid-femoral pulse wave velocity was associated with age (r2 = 0.15, p = 0.01), total cholesterol (r2 = 0.06, p = 0.02), peripheral mean blood pressure (r2 = 0.10, p = 0.005), aortic-mean blood pressure (r2 = 0.06, p = 0.02), aortic pulse pressure (r2 = 0.14, p = 0.001), and extracellular fluid/total body fluid (r2 = 0.30, p < 0.0001). Pre-dialysis augmentation index was associated with total cholesterol (r2 = 0.06, p = 0,02), aortic-mean blood pressure (r2 = 0.16, p < 0.001), and aortic pulse pressure (r2 = 0.22, p < 0.001). Δcarotid-femoral pulse wave velocity was associated with Δaortic-mean blood pressure (r2 = 0.06, p = 0.02) and inversely correlated with baseline carotid-femoral pulse wave velocity (r2 = 0.29, p < 0.001). Pre-dialysis Δaugmentation index was significantly associated with Δaortic-mean blood pressure (r2 = 0.09, p = 0.009) and Δaortic pulse pressure (r2 = 0.06, p = 0.03) and inversely associated with baseline augmentation index (r2 = 0.14, p = 0.001). In multiple linear regression analysis (adjusted R2 = 0.46, p < 0.001) to determine the factors predicting Log carotid-femoral pulse wave velocity, extracellular fluid/total body fluid and peripheral mean blood pressure significantly predicted Log carotid-femoral pulse wave velocity (p = 0.001 and p = 0.006, respectively). Conclusion: Carotid-femoral pulse wave velocity, augmentation index, and aortic pulse pressure significantly decreased after hemodialysis. Arterial stiffness was associated with both peripheral and aortic blood pressure. Furthermore, reduction in arterial stiffness parameters was related to reduction in aortic blood pressure. Pre-dialysis carotid-femoral pulse wave velocity was associated with volume status determined by bioimpedance analysis. Volume control may improve not only the aortic blood pressure measurements but also arterial stiffness in hemodialysis patients.

Download Full-text