Главная

Что такое индекс аугментации

Индекс аугментации (AIx, Augmentation Index) — показатель, используемый при анализе пульсовой волны для оценки вклада отражённой волны в формирование пульсового давления.

Пульсовая волна, возникающая при сокращении сердца, распространяется по артериальному руслу. Достигнув участков изменения сосудистого сопротивления и геометрии сосудов, часть волны отражается и возвращается в направлении сердца.

В центральных артериях отражённая волна взаимодействует с прямой пульсовой волной и влияет на форму аортальной пульсовой волны.

AIx характеризует степень аугментации — увеличения центрального пульсового давления под влиянием отражённой волны.

Как формируется пульсовая волна

При сокращении левого желудочка кровь выбрасывается в аорту.

Возникает пульсовая волна, которая распространяется по артериальному дереву.

По мере продвижения волны часть её энергии отражается от различных участков сосудистой системы.

Отражённая волна возвращается к центральным отделам кровообращения.

В зависимости от:

скорости распространения волны;
эластичности артерий;
расстояния до основных участков отражения;
сосудистого тонуса;
частоты сердечных сокращений;

отражённая волна может возвращаться в разное время относительно сердечного цикла.

Именно поэтому время и выраженность отражённой волны влияют на форму центральной пульсовой волны.

Что такое аугментация

Термин augmentation означает увеличение.

При анализе центральной пульсовой волны оценивается, насколько приход отражённой волны увеличивает давление в поздней систоле по сравнению с давлением в момент первой систолической волны.

Упрощённо: чем раньше и выраженнее возвращается отражённая волна, тем больше её влияние на центральную пульсовую волну.

AIx позволяет количественно описать это влияние.

Как рассчитывается AIx

Классически индекс аугментации рассчитывается как отношение величины аугментации к пульсовому давлению:

AIx = (ΔP / PP) × 100%

где:

ΔP — величина аугментации;
PP — пульсовое давление.

Пульсовое давление — разница между систолическим и диастолическим давлением.

В зависимости от используемой методики и программного обеспечения могут применяться различные способы определения точек пульсовой волны и расчёта показателя.

Поэтому при сравнении результатов важно знать метод регистрации и алгоритм анализа.

Что показывает AIx

AIx характеризует вклад отражённой пульсовой волны в формирование центрального пульсового давления.

Он может использоваться для изучения:

свойств артериального русла;
отражения пульсовой волны;
изменений сосудистого тонуса;
возрастных изменений сосудистой системы;
влияния различных факторов на центральную гемодинамику.

Однако AIx не следует рассматривать как прямое и самостоятельное измерение жёсткости артерий.

Это принципиально важно.

AIx и артериальная жёсткость

AIx связан с артериальной жёсткостью, но эти показатели нельзя считать синонимами.

При увеличении жёсткости крупных артерий скорость распространения пульсовой волны возрастает.

Из-за этого отражённая волна может возвращаться к центральным отделам раньше.

Это изменяет форму центральной пульсовой волны и может влиять на AIx.

Однако на AIx воздействует не только жёсткость артерий.

Поэтому СРПВ (PWV) и AIx дают разную информацию.

СРПВ (PWV) прежде всего характеризует скорость распространения пульсовой волны.

AIx характеризует влияние отражённой волны на форму пульсовой волны.

Чем AIx отличается от СРПВ (PWV)

Это один из наиболее важных вопросов.

Показатель	Что характеризует
СРПВ (PWV)	скорость распространения пульсовой волны
AIx	вклад отражённой волны в центральную пульсовую волну
CAVI	индекс, связанный с артериальной жёсткостью на участке от сердца до голеностопа
ЛПИ (ABI)	соотношение давления на уровне голеностопа и плеча

Поэтому эти показатели не являются взаимозаменяемыми.

В комплексном исследовании они могут дополнять друг друга.

Почему AIx зависит от частоты сердечных сокращений

Это один из важнейших факторов интерпретации.

При изменении частоты сердечных сокращений изменяется продолжительность сердечного цикла и временное соотношение между прямой и отражённой волнами.

При более высокой частоте сердечных сокращений отражённая волна может приходить в другой момент сердечного цикла.

В результате AIx может изменяться даже без соответствующего изменения структурной жёсткости артерий.

Поэтому при использовании AIx необходимо учитывать частоту сердечных сокращений.

В исследованиях нередко используется AIx@75> — AIx, нормализованный к частоте сердечных сокращений 75 уд/мин.

Это позволяет уменьшить влияние ЧСС на сравнение результатов.

Что такое AIx@75>

AIx@75> — индекс аугментации, скорректированный на частоту сердечных сокращений 75 ударов в минуту.

Такой подход используется потому, что AIx имеет выраженную зависимость от ЧСС.

Однако важно понимать: AIx@75 — это расчётно скорректированный показатель, а не непосредственно измеренное значение AIx при ЧСС 75 уд/мин.

Конкретный алгоритм коррекции зависит от используемой методики.

Как возраст влияет на AIx

С возрастом происходят изменения сосудистой системы, включая изменение механических свойств крупных артерий.

Изменяется также распространение и отражение пульсовых волн.

Поэтому AIx может изменяться с возрастом.

Однако зависимость AIx от возраста сложнее, чем простая линейная зависимость.

На результат одновременно влияют:

ЧСС;
артериальное давление;
сосудистый тонус;
рост и длина сосудистого русла;
свойства крупных и мелких артерий;
лекарственная терапия;
другие физиологические факторы.

Поэтому возраст необходимо учитывать при интерпретации AIx.

AIx и пол

На величину AIx могут влиять антропометрические и физиологические особенности человека.

В исследованиях отмечались различия AIx между мужчинами и женщинами.

Одним из факторов является рост: у людей меньшего роста отражённая волна может возвращаться к центральным отделам раньше.

Поэтому AIx нельзя интерпретировать без учёта характеристик пациента.

AIx и артериальное давление

Артериальное давление также влияет на параметры пульсовой волны.

Изменение давления меняет механическое состояние артериальной стенки и может влиять на распространение и отражение пульсовой волны.

Поэтому результат анализа пульсовой волны необходимо рассматривать вместе с показателями артериального давления.

AIx и центральное артериальное давление

AIx особенно тесно связан с анализом центральной пульсовой волны.

Это связано с тем, что клинический интерес представляет не только давление, измеренное на плечевой артерии, но и характеристики давления в центральных артериях.

Центральная пульсовая волна формируется под влиянием:

выброса сердца;
свойств крупных артерий;
отражения пульсовой волны;
сосудистого сопротивления.

AIx позволяет количественно описывать один из компонентов этого процесса.

Можно ли по AIx определить центральное давление?

Сам по себе AIx не является измерением центрального артериального давления.

Некоторые системы анализа пульсовой волны используют комплекс параметров для неинвазивной оценки центральной гемодинамики.

Но необходимо различать:

AIx — отдельный показатель анализа пульсовой волны;

центральное артериальное давление — другой показатель.

Если программное обеспечение рассчитывает центральное давление, необходимо учитывать конкретный алгоритм и валидированную методику его оценки.

AIx и отражённая пульсовая волна

Для понимания AIx важно разобраться с понятием отражённой волны.

Пульсовая волна не распространяется по сосудистой системе как простая одиночная волна.

На участках изменения сосудистого сопротивления и геометрии сосудов возникают отражённые компоненты.

Их взаимодействие с прямой волной определяет форму зарегистрированной пульсовой волны.

При определённых условиях отражённая волна может приходить в центральные отделы в позднюю систолу.

Это увеличивает центральное систолическое и пульсовое давление.

AIx используется для количественной оценки этого эффекта.

Можно ли считать высокий AIx признаком атеросклероза?

Нет.

AIx не является методом визуализации атеросклеротических бляшек и не позволяет непосредственно определить наличие атеросклероза.

Он характеризует особенности пульсовой волны и её отражения.

Поэтому высокий AIx не следует интерпретировать как доказательство наличия атеросклеротической бляшки.

AIx и сосудистый риск

Изменения параметров пульсовой волны изучаются в связи с сердечно-сосудистым риском.

Однако клиническое значение AIx отличается от значения СРПВ (PWV).

PWV имеет более широкую доказательную базу как показатель артериальной жёсткости и прогностический маркер.

AIx является дополнительным показателем, который может использоваться для характеристики гемодинамики и отражения пульсовой волны.

Поэтому AIx не должен использоваться изолированно для определения сердечно-сосудистого риска пациента.

AIx и CAVI

CAVI и AIx могут исследоваться в рамках комплексной оценки сосудистой системы, но описывают разные характеристики.

CAVI используется как индекс артериальной жёсткости.

AIx характеризует влияние отражённой пульсовой волны на центральную пульсовую волну.

Поэтому нормальный CAVI не означает автоматически нормальный AIx, и наоборот.

AIx и объёмная сфигмография

При объёмной сфигмографии регистрируются изменения объёма пульсовой крови и форма пульсовых сигналов.

На основании зарегистрированных сигналов и используемых алгоритмов могут рассчитываться различные показатели.

В программном обеспечении BPLab Vasotens Office среди анализируемых параметров есть и AIx, наряду с PWV, RWTT и dp/dtmax.

Поэтому в контексте оборудования BPLab мы говорим не просто об «измерении AIx», а об анализе пульсовой волны и расчёте показателя AIx в рамках соответствующего программного алгоритма.

Что влияет на результат AIx

На AIx могут влиять:

возраст;
частота сердечных сокращений;
артериальное давление;
рост;
пол;
сосудистый тонус;
свойства крупных артерий;
лекарственные препараты;
физическая активность;
условия проведения исследования.

Поэтому сравнивать AIx у разных пациентов без учёта этих факторов некорректно.

Особенно осторожно необходимо относиться к попыткам установить универсальное «нормальное значение AIx».

Существует ли норма AIx?

Единого универсального значения AIx для всех пациентов и всех методов измерения нет.

Результат зависит от:

метода регистрации;
места регистрации пульсовой волны;
алгоритма анализа;
возраста;
ЧСС;
пола;
других характеристик пациента.

Поэтому интерпретация должна проводиться с использованием референсных данных конкретной методики.

Как проводится исследование

При неинвазивном анализе пульсовой волны пациент находится в покое.

В зависимости от используемой системы регистрация может выполняться с помощью:

тонометрических датчиков;
манжет;
других сенсоров.

Полученный сигнал анализируется программным обеспечением.

После регистрации пульсовой волны рассчитываются необходимые параметры.

В системах BPLab соответствующие исследования могут выполняться автоматически с последующим анализом зарегистрированной пульсовой волны.

Нужно ли специально готовиться к исследованию?

Для получения сопоставимых результатов важно стандартизировать условия исследования.

Перед исследованием желательно учитывать:

физическую нагрузку;
курение;
употребление кофеина;
эмоциональное состояние;
положение тела;
время отдыха перед измерением;
принимаемые лекарственные препараты.

Конкретные требования зависят от используемой методики и протокола исследования.

При динамическом наблюдении особенно важно проводить повторные исследования в максимально сопоставимых условиях.

Что означает высокий AIx?

Повышенное значение AIx означает, что вклад отражённой пульсовой волны в формирование центральной пульсовой волны выше относительно используемой референсной модели.

Но сам по себе высокий AIx не позволяет определить конкретную причину.

Он может зависеть от нескольких факторов, включая:

возраст;
ЧСС;
сосудистый тонус;
давление;
свойства сосудистого русла;
лекарственную терапию.

Поэтому результат должен оцениваться в контексте остальных показателей.

Что означает низкий AIx?

Низкий AIx означает меньший относительный вклад отражённой волны в формирование центральной пульсовой волны.

Однако низкий показатель также нельзя автоматически считать признаком «идеального состояния сосудов».

Интерпретация должна учитывать возраст, ЧСС, давление, методику измерения и другие параметры.

Можно ли снизить AIx?

AIx является динамическим показателем и может изменяться под влиянием различных физиологических и фармакологических факторов.

Поэтому изменение AIx после вмешательства не обязательно означает структурное изменение артериальной стенки.

Например, изменение частоты сердечных сокращений или сосудистого тонуса способно изменить AIx достаточно быстро.

По этой причине AIx необходимо отличать от показателей, которые преимущественно отражают структурные свойства крупных артерий.

Главное

AIx — показатель анализа пульсовой волны, отражающий вклад отражённой волны в формирование центральной пульсовой волны.

При этом:

AIx не равен PWV;
AIx не равен CAVI;
AIx не является прямым показателем атеросклероза;
AIx зависит от ЧСС;
на AIx влияют возраст, давление, рост и сосудистый тонус;
универсальной нормы AIx для всех методов нет;
результат необходимо интерпретировать с учётом методики измерения.

Частые вопросы

Что такое AIx?

AIx — индекс аугментации, показатель, используемый для количественной оценки влияния отражённой пульсовой волны на центральную пульсовую волну.

Что означает высокий индекс аугментации?

Он означает более выраженный вклад отражённой волны в формирование центральной пульсовой волны относительно используемой методики.

AIx и СРПВ (PWV) — это одно и то же?

Нет. СРПВ (PWV) характеризует скорость распространения пульсовой волны, а AIx — влияние отражённой волны на форму пульсовой волны.

AIx показывает жёсткость артерий?

AIx связан с артериальной жёсткостью, но не является прямым измерением жёсткости. Для количественной оценки артериальной жёсткости широко используется PWV.

Что такое AIx@75?>
Это AIx, скорректированный на частоту сердечных сокращений 75 уд/мин.

Можно ли по AIx определить атеросклероз?

Нет. AIx не визуализирует атеросклеротические бляшки и не является диагностическим критерием атеросклероза.

Можно ли измерить AIx с помощью оборудования BPLab?

Да. Конкретная доступность показателя зависит от используемой системы и программного обеспечения.

Научные источники

Townsend R.R. et al.
Recommendations for Improving and Standardizing Vascular Research on Arterial Stiffness.
Hypertension, 2015.
Это базовый документ по стандартизации оценки артериальной жёсткости и связанных с ней показателей.

Laurent S. et al.
Expert consensus document on arterial stiffness: methodological issues and clinical applications.
European Heart Journal.
Один из ключевых консенсусных документов по артериальной жёсткости и анализу пульсовой волны.

Vlachopoulos C. et al.
Работы по центральному давлению, отражённой волне и сердечно-сосудистому риску.

Papaioannou T.G. et al.
Работы по методологии и клинической интерпретации AIx и центральной гемодинамики.

Связанные статьи:

Источники

Augmentation index as a measure of peripheral vascular disease state — PubMed

Limitation of the augmentation index for evaluating arterial stiffness — PubMed

Что такое индекс аугментации