ISSN 2149-2263 | E-ISSN 2149-2271 Home      
 
Volume : 23 Issue : 6
Current Issue Archive Popular Article Ahead of Print

 
Comparative study of the upper and lower limb skin blood flow control mechanisms in patients with essential hypertension [Anatol J Cardiol]
Anatol J Cardiol. 2014; 14(1): 3-8 | DOI: 10.5152/akd.2013.4632  

Comparative study of the upper and lower limb skin blood flow control mechanisms in patients with essential hypertension

Ferhan Esen1, Necmi Ata2, Hamza Esen1
1Department of Biophysics, Faculty of Medicine, Eskişehir Osmangazi University, Eskişehir-Turkey
2Department of Cardiology, Faculty of Medicine, Eskisehir Osmangazi University, Eskişehir-Turkey
3Department of Biophysics, Faculty of Medicine, Eskişehir Osmangazi University, Eskişehir-Turkey

Objective: To investigate limb specific differences in cutaneous vascular function in patients (n=33) with essential hypertension (EHT). Methods: In this observational cross-sectional study, baseline skin blood flow and the response to local heating were measured with a laser Doppler flowmeter (LDF) from the volar region of the forearm and the gaiter area of the foot at supine rest. The fractal analysis, detrended fluctuation analysis (DFA), was used to calculate the correlation properties of skin blood flow, LDF signal. The paired t-test and repeated measures ANOVA were used to determine the response to local heating and compare the scaling exponents of different anatomical locations respectively. Results: We found three linear scaling regions that describe the fractal behavior of LDF signal with their slopes, scaling exponents. For cardiac (αC) and cardio-respiratory (αCR) scaling exponents, thermal hyperemia (T) induced greater change in the leg (αC=1.49±0.26; αCT=1.62±0.20 p<0.01 and αCR=0.84±0.29 αCRT=0.42±0.28 p<0.001) than in forearm (αC=1.28±0.13; αCT=1.33±0.13 p>0.05 and αCR=0.73±0.15; αCRT=0.65±0.018 p<0.05). Local scaling exponents (αL≈αLT~1) were not significantly different (p>0.05) and, local lines did not shift in parallel with local heating in both extremities. Conclusion: The results of the present study suggest that skin microvascular function is impaired in both extremities in EHT patients. However, myogenic response is not uniform in both extremities and pronounced response to local thermal hyperemia has been observed in the gaiter area compared with the volar region. Further studies are needed to determine if these limb specific microvascular differences is the result of posture-induced structural and functional adaptation.

Keywords: Skin blood flow, volar region, gaiter area, detrended fluctuation analysis, essential hypertension


Esansiyel hipertansiyonlu hastalarda üst ve alt ekstremitelerdeki deri kan akımı kontrol mekanizmalarının karşılaştırmalı incelenmesi

Ferhan Esen1, Necmi Ata2, Hamza Esen1
1Department of Biophysics, Faculty of Medicine, Eskişehir Osmangazi University, Eskişehir-Turkey
2Department of Cardiology, Faculty of Medicine, Eskisehir Osmangazi University, Eskişehir-Turkey
3Department of Biophysics, Faculty of Medicine, Eskişehir Osmangazi University, Eskişehir-Turkey

Amaç: Esansiyel hipertansiyonlu (n=33) hastalarda (EHT) deri kan akımı kontrol mekanizmalarının ekstremitelere özgü farklılıklarını araştırmak. Yöntemler: Bu gözlemsel kesitsel çalışmada, yatar pozisyondaki bazal deri kan akımı ve lokal ısısal uyarana (42°C) yanıtlar ön kolun volar ve bacağın gaiter bölgelerinden bir laser Doppler (LD) akış ölçer ile kayıtlandı. Deri kan akımı kontrol mekanizmalarının korelasyon özelliklerini belirlemek için LD sinyalinin fraktal analizi detrended fluctuation analysis (DFA) yöntemi kullanılarak yapıldı. Aynı bir bölgenin ısısal uyarana yanıtları eşleştirilmiş t-testi, farklı anatomik bölgelerin ölçek üsselleri ise tekrarlanan ölçümlerin variyans analizi (ANOVA) ile karşılaştırıldı. Bulgular: LD sinyallerinin fraktal özelliklerini eğimleri (ölçek üsselleri) ile tanımlayan üç doğrusal bölge bulundu. Kardiyak (α) ve kardiyo-respiratuvar (αCR) ölçek üssellerinin lokal ısısal uyaranla (T) değişimleri bacakta (αC=1,49±0,26; αCT=1,62±0,20 p<0,01 ve αCR=0,84±0,29 αCRT=0,42±0,28 p<0,001) koldakinden (αC=1,28±0,13; αCT=1,33±0,13 p>0,05 ve αCR=0,73±0,15; αCRT=0,65±0,018 p<0,05) daha büyüktü. Her iki ekstremitedeki lokal ölçek üsselleri (αL≈αLT~1) arasında anlamlı farklılık yoktu (p>0,05) ve lokal doğrular ısısal uyaranla kendilerine paralel olarak kayma göstermediler. Sonuç: Bu çalışmanın sonuçları, EHT’li hastaların deri kan dolaşımını kontrol eden mekanizmalarının her iki ekstremitede de bozulduğunu gösterir. Bununla birlikte, lokal ısıssal uyarana karşı myojenik yanıt her iki ekstremitede de aynı değildir ve gaiter bölgenin lokal ısısal uyarana yanıtı, volar bölgeninkikinden daha güçlüdür. Bu, ekstremitelere özgü mikrovasküler fonksiyon farklılıklarının posture dayalı yapısal ve fonksiyonel uyumun sonucunda mı gerçekleştiğini belirlemek daha ileri çalışmaları gerektirir.

Anahtar Kelimeler: Deri kan akımı, volar bölge, gaiter alan, detrended fluctuation analiz, esansiyel hipertansiyon


Ferhan Esen, Necmi Ata, Hamza Esen. Comparative study of the upper and lower limb skin blood flow control mechanisms in patients with essential hypertension. Anatol J Cardiol. 2014; 14(1): 3-8


TOOLS
Full Text PDF
Print
Download citation
RIS
EndNote
BibTex
Medlars
Procite
Reference Manager
Share with email
Share


Similar articles
PubMed
Google Scholar




 
 
KARE Publishing | Copyright © 2019 Turkish Society of Cardiology