血管内皮功能与冠心病
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EndoPAT也是目前唯一通过FDA 认证的内皮功能无创诊断设备。
1. Bonetti et al. Noninvasive Identification of Patients with Early Coronary Atherosclerosis by Assessment of Digital Reactive Hyperemia. JACC 2004; 44: 2137-2141 2. Bonetti PO et al. Research Highlights – editorial review of A Noninvasive Test for Endothelial Dysfunction. Nature Clinical Practice Cardiovascular Medicine 2005; 2: 64-65
肱动脉超声法(FMD)
原理：通过袖带充气-放气后的产生的血流剪切力 刺激肱动脉内皮，使用超声技术检测刺激前 后管径变化。 优点： 无创
缺点:● 高度依赖操作者专业技术 ● 无法排除神经、环境因素的干扰 ● 超声影像学不适宜进行超高精度检测
基线
阻断后
以上传统方法目前已完成历史 使命，由于存在难以规避的先天 缺陷导致无法在临床普及，已严 重限制了内皮的临床应用价值。
中国冠心病死亡率 将以每10年约30%的增幅持续上升
• Andrew Moran et al. BMC Public Health 2008, 8:394-408
1200000 1000000 800000 600000 -
冠心病死亡率
65-84岁 35-64岁
↑30% ↑26% ↑32%
65%
69% 71%
血管内皮系统
●内皮系统是人体最大的内分泌器官。 ●内皮细胞是沿着整个循环系统分布，由心脏
直至最小的微血管。
血管内皮主要功能
1.物理屏障功能
2.血管舒缩的调节
3.抗凝与促凝 4.炎性调节
NO（一氧化氮） PGI2（前列环素） EDHF（内皮超极化因
子）
扫描电子显微镜下内皮细胞
健康内皮
正常血管内皮细胞呈短梭形 或多角形，大小均匀，呈单 层“鹅卵石样”或“铺路石 样”镶嵌排列。
极临床、科研用户
EndoPAT-2000检测原理
两大核心技术：
1.PAT专利技术：外周动脉张力测定法(PAT ,Peripheral Arterial Tonometry) — 极高精度测量指尖血管床容积变化 2.PAT指套---体积描记生物传感器 • 指端(食指)血管类型丰富，且为全身交感--肾上腺素轴活性最高的 部位，血管容积变化潜力最大。 • 指套能均匀传递压力，防止远端血液瘀滞，
• Endo-PAT软件对阻断前后信号幅 度比值进行计算，得出内皮功能 评估指数（RHI）。
检测结果
内皮功能正常
内皮功能障碍
Endo-PAT的有效性研究
• 美国Mayo中心Bonetti等人对血管造 影法和Endo-PAT评估冠脉内皮功能 的结果进行对比，发现Endo-PAT指 数1.67作为临界值诊断内皮功能障碍 的敏感度为82%，特异度为77%。 • 美国FDA根据这项研究结果认可了 Endo-PAT的有效性。
冠脉狭窄程度 斑块大小
ACS
内皮功能障碍
ACS
斑块不稳定性 内皮功能障碍
研究显示冠状动脉急性缺血发作与冠状动脉狭窄程度相关性差， 而与冠状动脉内皮细胞功能障碍关系密切。
尸检证明急性冠脉综合征的发生并非与粥样斑块的大小成正比， 而与斑块的不稳定性成正相关。而斑块的不稳定性又取决于血管内 皮细胞的功能。 所以说，血管内皮细胞在冠心病的发生发展中具有重要的作用。
因此，在内皮功能检测领 域，势必会出现更先进的检 测方式。
Endo-PAT2000无创血管内皮功能诊断系统
• 全球最新的无创血管内皮功能检测技术 • 2002年面市 • 2003年应用于Framingham Heart Study • 2004年获美国FDA认证，Mayo中心对其与“金标 准 ”（有创）对比，证实其高可靠性和有效性， 成果发表于《Circulation》 • 2012年引入中国 • 截至今天400多篇SCI，60多个国家，1200多个顶
Endo-PAT基于无创外周动 脉张力（PAT）信号技术， 通过置于指尖上独特的生物 传感器，测量内皮介导的血 管张力变化
检测过程
• 通过袖带充气导致肱动脉血流阻 断5分钟，对内皮介导的血管张力 进行量化。 • 当袖带放气后血流冲击引起内皮 依赖的血流介导的血管扩张
• 这种扩张表现为反应性充血，即 指动脉容积发生变化，这种变化 被指尖的PAT生物传感器及时捕 获，表现为PAT信号幅度增强。
400000 -
68%
200000 0-
29% 32%
2000
35%
2010
31%
2020 2030 年
事 实: 超过50% 男性和超过64%的女性死于
冠心病没有前期症状 (死亡是他们的第一 个症状…)
事 实: 大约50%心肌梗死患者没有传统高危因
素
内皮功能障碍：缺失的环节！
4
ACS与内皮功能障碍
血管内皮功能与冠心病
WHO 2011报告： 缺血性心脏病死亡率的世界地图
缺血性心脏病死亡率的世界地图（经年龄标化的发生率，/100,000）
12-74 75-108 109-151 152-405 未获得数据
WHO. Global atlas on cardiovascular disease prevention and control. (http://www.who.int/cardiovascular_diseases/publications/atlas_cvd/en/index.html)
内皮功能障碍
可诊断的 可治愈的 可 逆的
百度文库
动脉硬化
可诊断 可控制：通过保护内皮功能 不可逆
传统血管内皮检测手段：
1.冠脉造影下乙酰胆碱刺激法
2.肱动脉超声法(FMD)
冠脉造影下乙酰胆碱刺激法
优点: 在造影环境下使用多普勒导丝直接在血管
内精确测定冠脉血流容积的变化
--------金标准 缺点: 有创、操作难度大、时间长、费用高
内皮功能受损
血管病变
冠心病、 脑卒中…
血管内皮功能与动脉硬化
内皮功能障碍（因）
血管病变的始动因素
动脉硬化（果）
血管病变包括血管功能和结构性病变
内皮功能障碍是动脉硬化向严重心血管终点事件进展的重要推手 动脉硬化的发生发展是一个炎性过程，抗炎是血管内皮重要功能之一 内皮功能障碍是血管老化的重要因素，表现为血管弹性功能代偿性缺失
受损内皮
损伤的血管内皮细胞形态 不完整,分布不均，内皮细 胞间连接破坏。 梅奥诊所提供
内皮功能障碍全程参与血管病变
多种因素可损伤血管内皮
生活方式危险因素 •肥胖（BMI ≥30，我国≥28） •吸烟 •高血压 •缺乏体力活动 •致动脉粥样硬化性饮食 新兴的危险因素 •高胰岛素血症 •同型半胱氨酸 •促炎因子 •空腹血糖和糖耐量异常 •空气污染（pm2.5）…
EndoPAT也是目前唯一通过FDA 认证的内皮功能无创诊断设备。
1. Bonetti et al. Noninvasive Identification of Patients with Early Coronary Atherosclerosis by Assessment of Digital Reactive Hyperemia. JACC 2004; 44: 2137-2141 2. Bonetti PO et al. Research Highlights – editorial review of A Noninvasive Test for Endothelial Dysfunction. Nature Clinical Practice Cardiovascular Medicine 2005; 2: 64-65
肱动脉超声法(FMD)
原理：通过袖带充气-放气后的产生的血流剪切力 刺激肱动脉内皮，使用超声技术检测刺激前 后管径变化。 优点： 无创
缺点:● 高度依赖操作者专业技术 ● 无法排除神经、环境因素的干扰 ● 超声影像学不适宜进行超高精度检测
基线
阻断后
以上传统方法目前已完成历史 使命，由于存在难以规避的先天 缺陷导致无法在临床普及，已严 重限制了内皮的临床应用价值。
中国冠心病死亡率 将以每10年约30%的增幅持续上升
• Andrew Moran et al. BMC Public Health 2008, 8:394-408
1200000 1000000 800000 600000 -
冠心病死亡率
65-84岁 35-64岁
↑30% ↑26% ↑32%
65%
69% 71%
血管内皮系统
●内皮系统是人体最大的内分泌器官。 ●内皮细胞是沿着整个循环系统分布，由心脏
直至最小的微血管。
血管内皮主要功能
1.物理屏障功能
2.血管舒缩的调节
3.抗凝与促凝 4.炎性调节
NO（一氧化氮） PGI2（前列环素） EDHF（内皮超极化因
子）
扫描电子显微镜下内皮细胞
健康内皮
正常血管内皮细胞呈短梭形 或多角形，大小均匀，呈单 层“鹅卵石样”或“铺路石 样”镶嵌排列。
极临床、科研用户
EndoPAT-2000检测原理
两大核心技术：
1.PAT专利技术：外周动脉张力测定法(PAT ,Peripheral Arterial Tonometry) — 极高精度测量指尖血管床容积变化 2.PAT指套---体积描记生物传感器 • 指端(食指)血管类型丰富，且为全身交感--肾上腺素轴活性最高的 部位，血管容积变化潜力最大。 • 指套能均匀传递压力，防止远端血液瘀滞，
• Endo-PAT软件对阻断前后信号幅 度比值进行计算，得出内皮功能 评估指数（RHI）。
检测结果
内皮功能正常
内皮功能障碍
Endo-PAT的有效性研究
• 美国Mayo中心Bonetti等人对血管造 影法和Endo-PAT评估冠脉内皮功能 的结果进行对比，发现Endo-PAT指 数1.67作为临界值诊断内皮功能障碍 的敏感度为82%，特异度为77%。 • 美国FDA根据这项研究结果认可了 Endo-PAT的有效性。
冠脉狭窄程度 斑块大小
ACS
内皮功能障碍
ACS
斑块不稳定性 内皮功能障碍
研究显示冠状动脉急性缺血发作与冠状动脉狭窄程度相关性差， 而与冠状动脉内皮细胞功能障碍关系密切。
尸检证明急性冠脉综合征的发生并非与粥样斑块的大小成正比， 而与斑块的不稳定性成正相关。而斑块的不稳定性又取决于血管内 皮细胞的功能。 所以说，血管内皮细胞在冠心病的发生发展中具有重要的作用。
因此，在内皮功能检测领 域，势必会出现更先进的检 测方式。
Endo-PAT2000无创血管内皮功能诊断系统
• 全球最新的无创血管内皮功能检测技术 • 2002年面市 • 2003年应用于Framingham Heart Study • 2004年获美国FDA认证，Mayo中心对其与“金标 准 ”（有创）对比，证实其高可靠性和有效性， 成果发表于《Circulation》 • 2012年引入中国 • 截至今天400多篇SCI，60多个国家，1200多个顶
Endo-PAT基于无创外周动 脉张力（PAT）信号技术， 通过置于指尖上独特的生物 传感器，测量内皮介导的血 管张力变化
检测过程
• 通过袖带充气导致肱动脉血流阻 断5分钟，对内皮介导的血管张力 进行量化。 • 当袖带放气后血流冲击引起内皮 依赖的血流介导的血管扩张
• 这种扩张表现为反应性充血，即 指动脉容积发生变化，这种变化 被指尖的PAT生物传感器及时捕 获，表现为PAT信号幅度增强。
400000 -
68%
200000 0-
29% 32%
2000
35%
2010
31%
2020 2030 年
事 实: 超过50% 男性和超过64%的女性死于
冠心病没有前期症状 (死亡是他们的第一 个症状…)
事 实: 大约50%心肌梗死患者没有传统高危因
素
内皮功能障碍：缺失的环节！
4
ACS与内皮功能障碍
血管内皮功能与冠心病
WHO 2011报告： 缺血性心脏病死亡率的世界地图
缺血性心脏病死亡率的世界地图（经年龄标化的发生率，/100,000）
12-74 75-108 109-151 152-405 未获得数据
WHO. Global atlas on cardiovascular disease prevention and control. (http://www.who.int/cardiovascular_diseases/publications/atlas_cvd/en/index.html)
内皮功能障碍
可诊断的 可治愈的 可 逆的
百度文库
动脉硬化
可诊断 可控制：通过保护内皮功能 不可逆
传统血管内皮检测手段：
1.冠脉造影下乙酰胆碱刺激法
2.肱动脉超声法(FMD)
冠脉造影下乙酰胆碱刺激法
优点: 在造影环境下使用多普勒导丝直接在血管
内精确测定冠脉血流容积的变化
--------金标准 缺点: 有创、操作难度大、时间长、费用高
内皮功能受损
血管病变
冠心病、 脑卒中…
血管内皮功能与动脉硬化
内皮功能障碍（因）
血管病变的始动因素
动脉硬化（果）
血管病变包括血管功能和结构性病变
内皮功能障碍是动脉硬化向严重心血管终点事件进展的重要推手 动脉硬化的发生发展是一个炎性过程，抗炎是血管内皮重要功能之一 内皮功能障碍是血管老化的重要因素，表现为血管弹性功能代偿性缺失
受损内皮
损伤的血管内皮细胞形态 不完整,分布不均，内皮细 胞间连接破坏。 梅奥诊所提供
内皮功能障碍全程参与血管病变
多种因素可损伤血管内皮
生活方式危险因素 •肥胖（BMI ≥30，我国≥28） •吸烟 •高血压 •缺乏体力活动 •致动脉粥样硬化性饮食 新兴的危险因素 •高胰岛素血症 •同型半胱氨酸 •促炎因子 •空腹血糖和糖耐量异常 •空气污染（pm2.5）…