Cerebrovascular Reserve Estimation

Estimation of the cerebrovascular reserve by transcranial ultrasound Doppler study on an original device and by physiological load tests may be used in cardiology, neurology, neurosurgery, and neuroreanimatology to evaluate cerebrovascular insufficiency and therapeutic effectiveness, to assess the risk for stroke, and to estimate the scope of surgery and preoper-ative preparation. Key words: cerebrovascular reserve, transcranial Doppler study, load tests

Features of heart failure with preserved ejection fraction (HFpEF) in diabetic patients with resistant hypertension

BACKGROUND: It is expected that a steady increase in the incidence of diabetes and resistant hypertension (RHTN), along with an increase in life expectancy, will lead to a noticeable increase in the proportion of patients with heart failure with preserved ejection fraction (HFpEF). At the same time, data on the frequency of HFpEF in a selective group of patients with RHTN in combination with diabetes are still lacking, and the pathophysiological and molecular mechanisms of its formation have not been yet studied sufficiently.AIM: To assess the features of the development HFpEF in diabetic and non-diabetic patients with RHTN, as well as to determine the factors associated with HFpEF.MATERIALS AND METHODS: In the study were included 36 patients with RHTN and type 2 diabetes mellitus (DM) (mean age 61.4 ± 6.4 years, 14 men) and 33 patients with RHTN without diabetes, matched by sex, age and level of systolic blood pressure (BP). All patients underwent baseline office and 24-hour BP measurement, echocardiography with assess diastolic function, lab tests (basal glycemia, HbA1c, creatinine, aldosterone, TNF-alpha, hsCRP, brain naturetic peptide, metalloproteinases of types 2, 9 (MMP-2, MMP-9) and tissue inhibitor of MMP type 1 (TIMP-1)). HFpEF was diagnosed according to the 2019 AHA/ESC guidelines.RESULTS: The frequency of HFpEF was significantly higher in patients with RHTN with DM than those without DM (89% and 70%, respectively, p=0.045). This difference was due to a higher frequency of such major functional criterion of HFpEF as E/e’≥15 (p=0.042), as well as a tendency towards a higher frequency of an increase in left atrial volumes (p=0.081) and an increase in BNP (p=0.110). Despite the comparable frequency of diastolic dysfunction in patients with and without diabetes (100% and 97%, respectively), disturbance of the transmitral blood flow in patients with DM were more pronounced than in those without diabetes. Deterioration of transmitral blood flow and pseudo-normalization of diastolic function in diabetic patients with RHTN have relationship not only with signs of carbohydrate metabolism disturbance, but also with level of pulse blood pressure, TNF-alfa, TIMP-1 and TIMP-1 / MMP-2 ratio, which, along with the incidence of atherosclerosis, were higher in patients with DM than in those without diabetes.CONCLUSIONS: Thus, HFpEF occurs in the majority of diabetic patients with RHTN. The frequency of HFpEF in patients with DN is significantly higher than in patients without it, which is associated with more pronounced impairments of diastolic function. The progressive development of diastolic dysfunction in patients with diabetes mellitus is associated not only with metabolic disorders, but also with increased activity of chronic subclinical inflammation, profibrotic state and high severity of vascular changes

Использование антропометрической оценки почек и надпочечников методами МР-томографии для прогнозирования эффективности ренальной симпатической денервации почечных артерий у пациентов с медикаментозно резистентной артериальной гипертонией

Aim: to evaluate the possible role of contrast-enhanced MRI studies  of the kidneys in prognosis of clinical effect of the renal denervation treatment of the resistant hypertension.Material and methods. 24 patients (57.8 ± 8.75 years) with  resistant hypertension were included, in everybody the  radiofrequency ablation (RFA) of the sympathetic nerves of renal  arteries was carried out. The average 24-h monitor of the arterial  pressure was as 137–210/57–148 mm Hg. The MRI studies were  performed using MRI scanner “Titan Vantage” (by “Toshiba Medical  Ltd”, with the field induction 1.5 Т). After this the intravenous  contrast enhancement has been carried out (with 0.5 М solution, 0.2 ml/Kg), with repeat acquisition of Т1-weighted spin-echo images in3–5 min after contrast injection.Results. MRI was employed for quantitative calculation of renal  volumes of cortex, medulla and of kidney as total, as well as of  suprarenal’s volume. Significant negative correlation of postoperation decrease of arterial pressure has been detected with both volume of renal cortex, as {Decrease in AP = 42.7–0.35 • (V left kidney)}, and  also with mass of the right suprarenal gland as {Decrease in  SAP = 16.5–6.78 • • (V right suprarenal)}.Conclusion. The anatomic quantitative data of the preoperativeMRI studies of the kidneys can be employed as prognostic tool in  patients referred to the renal denervation treatment of the resistant hypertension.Цель исследования: оценить влияние антропометрических данных почек и надпочечников, полученных при магнитно-резонансной томографии (МРТ), у пациентов с резистентной артериальной гипертонией на эффективность лечения методом ренальной денервации.Материал и методы. Обследовано 24 пациента с резистентной артериальной гипертонией  в возрасте 39–73 лет (средний – 57,8 ± 8,75 года). Артериальное давление (АД) офисное –  140–230/74–162 мм рт.ст.; по СМАД – 137–210/57–148 мм рт.ст. МРТ-исследование почек  проводили исходно до проведения ренальной денервации и по достижению контрольных  точек в 6, 12 мес. МРТ проводилась в лаборатории МРТ НИИ кардиологии Томского НИМЦ на  магнитно-резонансном томографе Titan Vantage фирмы Toshiba со сверхпроводящим  магнитом с индукцией магнитного поля 1,5 Т. Протокол МРТ-исследования включал Т2ВИ,  Т1ВИ, FatSat режимы в коронарных и аксиальных проекциях, режим МР-ангиографии.  Аналогичный протокол использовался после проведения контрастного усиления. В качестве контрастного препарата – парамагнетика использовались 0,5 М Омнискан (Гадодиамид) и  0,5 М Оптимарк (Гадоверсетамид) внутривенно 0,2 мл на 1 кг массы тела.Результаты. Анализ данных дооперационного МРТ-исследования показал, что  определяющими для степени снижения АД параметрами являются объем левой почки и  объем правого надпочечника. При этом корреляция между величиной снижения АД и  объемом левой почки составляла в частности: снижение АД = 42,7–0,35•(V почки левой) (r  = −0,45, p = 0,08). У пациентов с объемом почки более 220 см3 (объемом коркового  вещества более 90 см3) снижения АД в результате проведения ренальной денервации не  происходило. При сравнении снижения АД и объема надпочечника также оказалось, что  имеется достоверная корреляция между ними, составляющая АД = 16,5–6,78• • (V правого надпочечника) (r = −0,350, p = 0,04934).Заключение. Антропометрические данные предоперационных МРТ-исследований почек и  надпочечников целесообразно использовать в качестве прогностического инструмента у  пациентов с резистентной артериальной гипертонией, направляемых на ренальную денервацию

Cerebrovascular disorders in patients with type 2 diabetes mellitus and resistant hypertension

BACKGROUND: Diabetes mellitus (DM) and hypertension are risk factors for cerebral stroke, which are exacerbated by the combination of these diseases. Identifying the factors involved in the development of subclinical brain damage could change the therapeutic strategy for protecting the brain.AIM: to study severity of MRI- sings of brain damage and to identify factors associated with their development in patients with type 2 diabetes and RHTN.MATERIALS AND METHODS: 46 patients with type 2 DM and RHTN were included in a single-center observational uncontrolled study. Patients underwent brain MRI (1.5 Tesla) with calculation of Evans’s index (EI), clinical and lab examinations (HbA1c, glucose, insulin, C-peptide, leptin, resistin, TNF- α, hsCRP, blood aldosterone, insulin-like growth factor-1 (IGF-1)), measurement of the office and ambulatory blood pressure (BP), assessment of peripheral and cerebral vasoreactivity (test with hyperventilation and breath holding).RESULTS: The most frequent MR brain changes were white matter lesions (WML) in periventricular region (PVR) (89%), focal WML (52%) and expansion both of the ventricles (45%) and subarachnoid spaces (65%). Multiple direct correlations were revealed between parameters of carbohydrate metabolism with the degree of WML in PVR and the density of the MR-signal in the basal nucleus (BN), as well as with EI. Adipokines had a direct relationship with the size of the chiasmatic cistern and IE (for resistin), as well as with the density of the MR signal from the BN and IE (for leptin), that was also directly related to the IGF-1 level. The aldosterone level positively correlated with the size of III ventricle. An increase in TNF-α and hsCRP was accompanied by an increase in the density of the MR-signal in the PVR. Impairment of cerebrovascular reactivity is associated with an increase in the density of the MR-signal in PVR and with indirect signs of cerebral atrophy (increase in EI, the size of cisterns and lateral ventricles). Impairment of peripheral vasoreactivity had direct relationship with EI and the expansion of the III ventricle. There were no direct correlations between the severity of MR-sings of brain damage and BP levels.CONCLUSION: The combination of type 2 DM with RHTN is characterized by a high frequency of WML and liquorodynamics disturbances, which related with metabolic, neurohormonal and hemodynamic factors in the absence of a direct relationship with the degree of BP increas

МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНАЯ ТОМОГРАФИЯ С ПАРАМАГНИТНЫМ КОНТРАСТИРОВАНИЕМ В ОЦЕНКЕ МЕСТНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ РЕНАЛЬНОЙ ДЕНЕРВАЦИИ НА СТЕНКУ ПОЧЕЧНЫХ АРТЕРИЙ

Aim: We evaluated the dependencies of the damage of the arterial wall on the energy of the radiofrequency pulse in renal denervation, as well as the relationships between the MRI features of the perivascular damage around the renal arteri es and the degree of the subsequent decrease of the arterial pressure. Material and methods: 34 patients (as old as 56±17 years) with resistant hypertension were included, in everybody the radiofrequency ablation (RFA) of the sympathetic nerves of renal arteries was carried out. Initially the office measured arterial pressure was as high as 140–230 / 74–162 mm Hg, whereas the average 24-h monitor of the arterial pressure gave the values as high as 137–210/57–148 mm Hg. The MRI studies were performed using MRI scanner «Titan Vantage» (by «Toshiba Medical Ltd», with the field induction 1,5 Т). After this the intravenous contrast enhancement has been carried out (with0,5 Мsolution, 0,2 ml/Kg), with repeat acquisition of Т1-weighted spin-echo images in 3–5 min after contrast injection. Absolute values of the image intensities were obtained from three regions drawn over the arterial wall of the renal artery, on the frontal slices of the aorta and renal region, in T1-weighted spin-echo images in particular — over abdominal aorta and orifice of the renal artery, over the middle part of the renal artery and over the distal branches of the renal arteries, on both sides. The index of enhancement (IE) was then calculated from these data, as ratio of intensities of contrast-enhanced image to the initial non-enhanced MRI scan. Results. Correlation between initial values of IE in proximal and middle parts of the left renal artery and diastolic arterial pressure was significant and in particular expressed as Diastolic AP=(62,26+13,171)×IEproximal (r=0,615; p=0,01) and Diastolic AP=(66,517+8,903)×IEmiddle (r=0,57; p=0,03), respectively. When comparing the IE values over the middle segment of the right renal artery to the indices of power of the ablation procedures carried out, there is a significant correlation as: IE=(0,09+0,03)×(Total energy) (r=0,475; p=0,025), verifying the significancy of direct relationship between delivered energy and periarterial damage of the renal arteries. No significant differences were revealed between proximal and distal regions of the renal arteries. The most essential and valuable fact of the study was that there is highly significant reverse correlation between IE of the arterial wall and arterial pressure in the patients studied in six months after the treatment, in particular as Diastolic AP=(108,82–13,92)×IEmiddle (r= -0,503; p=0,01224) and Diastolic AP=(108,54–13,23)×IEdistal (r=-0,484; p=0,0224) of the right renal artery respectively, and а также Diastolic AP=(94,38–5,28)×IEmiddle (r=-0,296; p=0,15994) as to left renal artery. The damage of the arterial wall was thus of significant prognostic value in regard to decrease of arterial pressure in renal artery denervation. Conclusion: Contrast-enhanced MRI study of renal arteries provides adequate diagnostic information on the anatomic condition of arterial walls and periarterial tissue and should be accepted as both first-line diagnostic techniques in patients with resistant arterial hypertension and for the follow-up of these persons after radiofrequence desympatization, employing set of quantitative methods. Цель: изучить зависимость повреждения стенки почечных артерий от энергии радиочастотного импульса при ренальной денервации; выявить зависимость между картиной радиочастотного периартериального повреждения вокруг почечных артерий и степенью последующего снижения артериального давления. Материалы и методы исследования. Обследованы 34 пациента (средний возраст — 56±17 лет) с резистентной артериальной гипертонией, которым выполняли радиочастотную абляцию (РЧА) симпатических сплетений артерий почек. Офисное АД составляло 140–230 / 74–162 мм рт. ст.; а по данным суточного мониторирования АД (СМАД) 137–210/57–148 мм рт. ст. МР-томография проводилась на МР-томографе «Titan Vantage» производства «Toshiba Medical Ltd», с индукцией магнитного поля 1,5 Т. Исследование проводилось в Т1и Т2-взвешенных режимах, с последующим внутривенным контрастным усилением (0,5 М, 0,2 мл/кг). Определялись значения интенсивности МР-изображения с трех участков стенки почечных артерий на фронтальных срезах в Т1-ВИ на уровне брюшной аорты — устья, середины и дистальных ветвей, с обеих сторон. По полученным значениям интенсивности МР-изображения до и после введения парамагнетика рассчитывались величины индекса усиления (ИУ), как отношение интенсивностей Т1-ВИ после контрастирования и исходной. Результаты. При сравнении ИУ среднего сегмента стенки правой почечной артерии и мощностью проведенных абляций с данной стороны имеется достоверная корреляция, составляющая: ИУ=(0,09+0,03)×мощность (r=0,475; p=0,025). Это указывает на повреждение и повышение кровоснабжения данного участка сосудистой стенки, и как следствие зависимость между подаваемой к катетеру энергии и повреждением стенки почечных артерий. Нами выявлена достоверная корреляция между ИУ стенки почечной артерии с каждой стороны и уровнем АД у пациентов при контроле в 6 месяцев: диастолическое АД=(108,818–13,92)×ИУ (r=-0,503; p=0,01224) и диастолическое АД=(108,54–13,23)×ИУ (r=-0,484; p=0,0224) в среднем и дистальном сегменте почечной артерии справа соответственно, а также диастолическое АД=(94,38–5,28)×ИУ (r=-0,296; p=0,15994) в среднем сегменте почечной артерии слева. Кроме этого, нами выявлено прогностическое влияние повреждения стенки почечной артерии на снижение АД. Конечная точка в 12 месяцев показала убедительные положительные и достоверные результаты по снижению АД. Зависимость между исходным ИУ в проксимальном участке левой почечной артерии и офисным САД составила: систолическое АД=(106,38+20,533)×ИУ (r=0,638; p=0,011). Корреляция между исходным ИУ в проксимальном и среднем участках левой почечной артерии и офисным ДАД составила: диастолическое АД=62,26+13,171×ИУ (r=0,615; p=0,01) и диастолическое АД=66,517+ +8,903×ИУ (r=0,57; p=0,03) соответственно. Вывод: МР-исследование почечных артерий с контрастированием целесообразно проводить не только в качестве диагностической процедуры, позволяющей оценить состояние стенки данных сосудов, но и для динамического наблюдения за их состоянием после ренальной денервации по данным антропометрической обработки этого исследования.

ДИНАМИКА СОСТОЯНИЯ УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА ПОСЛЕ РЕНАЛЬНОЙ ДЕНЕРВАЦИИ У БОЛЬНЫХ РЕЗИСТЕНТНОЙ АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТОНИЕЙ В СОЧЕТАНИИ С САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 2-ГО ТИПА

The aim of the study was to evaluatetheglycemic control dynamics depending on degree of blood pressure (BP) reduction and dynamic of TNF-α after 6 and 12 months of Tran catheter renal denervation (TRD) of patients with true resistant hypertension (RH) and type 2 diabetes mellitus (T2DM). Material and methods. Thirty two essentially hypertensive patients with type 2 diabetes mellitus (T2DM) and resistant hypertension were included in single-arm prospective interventional study. Office BP measurement, ambulatory 24-h BP, renal Doppler ultrasound and assessment of renal function (proteinuria, creatinine, eGFR), HbА1c and fasting plasma glucose (FPG) levels, activity of TNF-α were performed at baseline and 6 and 12 months after TRD. On average, patients were taking 4 (3–6) antihypertensive drugs. None of the patients changed the antihypertensive treatments during follow-up. A 6 months follow-up was completed by 27 patients (43–75 years old, 14 male), 12 months follow-up was completed by 26 patients. Results. Renal denervation significantly reduced the systolic office BP (SBP) as well as 24-h SBP (– 27.2/–10.7 mm Hg and–13.4/–10 mm Hg, respectively, p < 0.01 after 6-month follow-up, and –31,7/–12,8 mmHg and –13.4/–10 mm Hg, respectively, p < 0.01 after 12-month follow-up) without any negative effect on renal function. The number of responders with reduction of SBP >10 mmHg according to ABPM were 56% (15/27) after 6-month and 61.5% (16/26) after 12-month follow-up. There were significant reduction of the average HbA1c levels (from (6.9 ± 1.8)% to (5.8 ± 1.5)%, p = 0.04) and nonsignificant decreasing of FPG levels (from 8.7 ± 2.8 to 7.7 ± 2.1 mmol/L, p = 0.07) after 6-month followup. Conspicuously, the responders according to ABPM had significantly higher mean dynamics of HbA1c than the non-responders after 6-month follow-up (–2.4 ± 1.9 and –0.1 ± 0.8%, p = 0.02, respectively) as well as after 12-month follow-up (–0.12 ± 0.98 and 1,26 ± 1.11%, p = 0.04 for HbA1c, and – 0.89 ± 1.9 и 0.85 mmol/L ± 1.19, p = 0.02 for FPG levels). There were significant decreasing of TNF-α after 12-monthfollow-up (from 2.21 (1.54–3.65) to 1.4 (1.11–1.47pg/ml), p = 0.007), without relation to BP and HbA1c dynamics, and response to TRD. There were not the correlations between dynamics of HbA1c and FPG levels with BP reduction and change of TNF-α after 12-month follow-up. Conclusions. Renal denervation of patients with true resistant hypertension and diabetes mellitus type 2 after 6 and 12 months was followed by improved glycemic control, BP reduction and decreasing of mean levels of TNF-α. Glycemic control improvement after the renal denervation was more expressive in the responders. Цель исследования – оценить изменение состояния углеводного обмена через 6 мес и 1 год после ренальной денервации (РД) в зависимости от степени антигипертензивного эффекта и динамики фактора некроза опухолей α (ФНО-α) у больных резистентной артериальной гипертонией (РАГ) в сочетании с сахарным диабетом (СД) 2-го типа (СД-2).Материал и методы. Ренальная денервация почечных артерий проведена у 32 больных истинно резистентной АГ в сочетании с СД-2. Полугодовой период наблюдения закончили 27 пациентов (14 мужчин и 13 женщин (возраст 43–75 лет)), годовое наблюдение – 26 человек. Всем больным проводили общеклиническое обследование, измерение офисного артериального давления (АД), 24-часовое амбулаторное мониторирование АД (АМАД), допплерографию почечных артерий, оценивали состояние углеводного обмена (базальная гликемия, гликированный гемоглобин (HbA1c), концентрацию в плазме крови ФНО-α и почечную функцию (протеинурия, креатинин сыворотки крови, расчетная скорость клубочковой фильтрации (по формуле MDRD). Пациенты получали в среднем 4 (3–6) антигипертензивных препарата. Антигипертензивная и сахароснижающая терапия оставались стабильными в течение всего периода наблюдения. Результаты. Через 6 мес после РД отмечался значимый антигипертензивный эффект (–27,2/–10,7 мм рт. ст. для офисного АД и –13,4/–10,0 мм рт. ст. для АД–24-ч, p < 0,01), остававшийся стабильным в течение всего года (–31,7/–12,8 мм рт. ст. и –13,4/–10,0 мм рт. ст., соответственно,p < 0,01). Снижение систолического АД (САД) более 10 мм рт. ст от исходных значений (группа респондеров) по результатам АМАД через 6 мес зарегистрировано у 56% больных (15 из 27 пациентов), через год – 61,5% (16 из 26 человек). Через 6 мес после вмешательства установлено статистически значимое уменьшение среднего уровня HbA1c (от (6,9 ± 1,8) до (5,8 ± 1,5)%, p = 0,04) и тенденция к снижению базальной гликемии (от 8,7 ± 2,8 до (7,7 ± 2,1) ммоль/л, p = 0,07). При этом снижение HbA1c было более выраженным у респондеров (по САД–24 ч), чем у нереспондеров  (–2,4 ± 1,9 и –0,1 ± 0,8 соответственно, p = 0,02). Различие динамики HbA1c между респондерами и нереспондерами cохранялось и через год наблюдения (–0,1 ± 1,0 и 1,3 ± 1,1, p = 0,04), также как и динамики базальной гликемии (–0,9 ± 1,9 и 0,8 ± 1,2, p = 0,02). Через год после РД было обнаружено статистически значимое снижение уровня ФНО-α (от 2,21 (1,54–3,65) до 1,40 (1,11–1,47) пг/мл),p = 0,007), не зависящее от выраженности снижения АД и ответа на вмешательства. Прямой связи между снижением показателей углеводного обмена и динамикой концентрации ФНО-α, а также степенью антигипертензивного эффекта через год также не отмечено. Выводы. Ренальная денервация у больных резистентной АГ, ассоциированной с СД-2, оказывала благоприятное влияние на состояние углеводного обмена на фоне выраженного и стабильного в течение года антигипертензивного эффекта, а также снижения активности ФНО-α. При этом статистически значимое улучшение гликемического контроля отмечалось при снижении среднесуточного систолического АД более 10 мм рт. ст. от исходных значений

Extended Thromboprophylaxis with Betrixaban in Acutely Ill Medical Patients

Background Patients with acute medical illnesses are at prolonged risk for venous thrombosis. However, the appropriate duration of thromboprophylaxis remains unknown. Methods Patients who were hospitalized for acute medical illnesses were randomly assigned to receive subcutaneous enoxaparin (at a dose of 40 mg once daily) for 10±4 days plus oral betrixaban placebo for 35 to 42 days or subcutaneous enoxaparin placebo for 10±4 days plus oral betrixaban (at a dose of 80 mg once daily) for 35 to 42 days. We performed sequential analyses in three prespecified, progressively inclusive cohorts: patients with an elevated d-dimer level (cohort 1), patients with an elevated d-dimer level or an age of at least 75 years (cohort 2), and all the enrolled patients (overall population cohort). The statistical analysis plan specified that if the between-group difference in any analysis in this sequence was not significant, the other analyses would be considered exploratory. The primary efficacy outcome was a composite of asymptomatic proximal deep-vein thrombosis and symptomatic venous thromboembolism. The principal safety outcome was major bleeding. Results A total of 7513 patients underwent randomization. In cohort 1, the primary efficacy outcome occurred in 6.9% of patients receiving betrixaban and 8.5% receiving enoxaparin (relative risk in the betrixaban group, 0.81; 95% confidence interval [CI], 0.65 to 1.00; P=0.054). The rates were 5.6% and 7.1%, respectively (relative risk, 0.80; 95% CI, 0.66 to 0.98; P=0.03) in cohort 2 and 5.3% and 7.0% (relative risk, 0.76; 95% CI, 0.63 to 0.92; P=0.006) in the overall population. (The last two analyses were considered to be exploratory owing to the result in cohort 1.) In the overall population, major bleeding occurred in 0.7% of the betrixaban group and 0.6% of the enoxaparin group (relative risk, 1.19; 95% CI, 0.67 to 2.12; P=0.55). Conclusions Among acutely ill medical patients with an elevated d-dimer level, there was no significant difference between extended-duration betrixaban and a standard regimen of enoxaparin in the prespecified primary efficacy outcome. However, prespecified exploratory analyses provided evidence suggesting a benefit for betrixaban in the two larger cohorts. (Funded by Portola Pharmaceuticals; APEX ClinicalTrials.gov number, NCT01583218. opens in new tab.