НОУ ИНТУИТ | Лекция | Применение ЦАП и АЦП

< Дополнительный материал  || Лекция 13: 123456

Аннотация: В лекции рассматриваются принципы работы аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей, о типах микросхем ЦАП и АЦП, их алгоритмах работы, параметрах, типовых схемах включения, а также о способах реализации на их основе некоторых часто встречающихся функций.

Ключевые слова: ЦАП, DAC, analog, converter, аналого-цифровые преобразователи, АЦП, ADC, телевизор, вывод, очередь, опорное напряжение, операционный усилитель, Z-резистор, аналоговый сигнал, отрицательная обратная связь, параллельный регистр, двоичный счетчик, тактовый генератор, тактовый сигнал, значение сигнала, сумматор, CLK, Цифровой сигнал, шифратор, компаратор кодов, буферная память, синхронизация процессов, интегратор

Как уже отмечалось во «Микросхемы и их функционирование» , цифро-аналоговые преобразователи ( ЦАП, DAC — «Digital-to-Analog Converter») и аналого-цифровые преобразователи ( АЦП, ADC — «Analog-to-Digital Converter») главным образом применяются для сопряжения цифровых устройств и систем с внешними аналоговыми сигналами, с реальным миром.

При этом АЦП преобразует аналоговые сигналы во входные цифровые сигналы, поступающие на цифровые устройства для дальнейшей обработки или хранения, а ЦАП преобразует выходные цифровые сигналы цифровых устройств в аналоговые сигналы (см.рис. 2.12).

ЦАП и АЦП применяются в измерительной технике (цифровые осциллографы, вольтметры, генераторы сигналов и т.д.), в бытовой аппаратуре (телевизоры, музыкальные центры, автомобильная электроника и т.д.), в компьютерной технике (ввод и вывод звука в компьютерах, видеомониторы, принтеры и т.д.), в медицинской технике, в радиолокационных устройствах, в телефонии и во многих других областях. Применение ЦАП и АЦП постоянно расширяется по мере перехода от аналоговых к цифровым устройствам.

В качестве ЦАП и АЦП обычно применяются специализированные микросхемы, выпускаемые многими отечественными и зарубежными фирмами.

intuit.ru/2010/edi»>Сразу же надо отметить, что для грамотного и профессионального использования микросхем ЦАП и АЦП совершенно не достаточно знания цифровой схемотехники. Эти микросхемы относятся к аналого-цифровым, поэтому они требуют также знания аналоговой схемотехники, существенно отличающейся от цифровой. Практическое применение ЦАП и АЦП требует расчета аналоговых цепей, учета многочисленных погрешностей преобразования (как статических, так и динамических), знания характеристик и особенностей аналоговых микросхем (в первую очередь, операционных усилителей) и многого другого, что далеко выходит за рамки этой книги. Существует обширная литература, специально посвященная именно вопросам применения ЦАП и АЦП. Поэтому в данной лекции мы не будем говорить о специфике выбора и принципах включения конкретных микросхем ЦАП и АЦП мы будем рассматривать только основные особенности методов соединения ЦАП и АЦП с цифровыми узлами. Нас будет в первую очередь интересовать организация цифровых узлов, предназначенных для соединения с ЦАП и АЦП.

Применение ЦАП

В общем случае микросхему ЦАП можно представить в виде блока (рис. 13.1), имеющего несколько цифровых входов и один аналоговый вход, а также аналоговый выход.

Рис. 13.1. Микросхема ЦАП

На цифровые входы ЦАП подается n-разрядный код N, на аналоговый вход — опорное напряжение U_оп (другое распространенное обозначение — U_REF ). Выходным сигналом является напряжение U_вых (другое обозначение — U_O ) или ток I_вых (другое обозначение — I_O ). При этом выходной ток или выходное напряжение пропорциональны входному коду и опорному напряжению. Для некоторых микросхем опорное напряжение должно иметь строго заданный уровень, для других допускается менять его значение в широких пределах, в том числе и изменять его полярность (положительную на отрицательную и наоборот).

ЦАП с большим диапазоном изменения опорного напряжения называется умножающим ЦАП, так как его можно легко использовать для умножения входного кода на любое опорное напряжение.

Кроме информационных сигналов, микросхемы ЦАП требуют также подключения одного или двух источников питания и общего провода. Обычно цифровые входы ЦАП обеспечивают совместимость со стандартными выходами микросхем ТТЛ.

Чаще всего в случае, если ЦАП имеет токовый выход, его выходной ток преобразуется в выходное напряжение с помощью внешнего операционного усилителя и встроенного в ЦАП резистора R

ОС, один из выводов которого выведен на внешний вывод микросхемы (рис. 13.2). Поэтому, если не оговорено иное, мы будем в дальнейшем считать, что выходной сигнал ЦАП — напряжение U_O.

Рис. 13.2. Преобразование выходного тока ЦАП в выходное напряжение

intuit.ru/2010/edi»>Суть преобразования входного цифрового кода в выходной аналоговый сигнал довольно проста. Она состоит в суммировании нескольких токов (по числу разрядов входного кода), каждый последующий из которых вдвое больше предыдущего. Для получения этих токов используются или транзисторные источники тока, или резистивные матрицы, коммутируемые транзисторными ключами.

В качестве примера на рис. 13.3 показано 4-разрядное (n = 4) цифро-аналоговое преобразование на основе резистивной матрицы R–2R и ключей (в реальности используются ключи на основе транзисторов). Правому положению ключа соответствует единица в данном разряде входного кода N (разряды D0 D3). Операционный усилитель может быть как встроенным (в случае ЦАП с выходом по напряжению), так и внешним (в случае ЦАП с выходом по току).

Рис. 13.3. 4-разрядное цифро-аналоговое преобразование

intuit.ru/2010/edi»>Первым (левым по рисунку) ключом коммутируется ток величиной U_REF/2R, вторым ключом — ток U_REF/4R, третьим — ток U_REF/8R, четвертым — ток U_REF/16R. То есть токи, коммутируемые соседними ключами, различаются вдвое, как и веса разрядов двоичного кода. Токи, коммутируемые всеми ключами, суммируются и преобразуются в выходное напряжение с помощью операционного усилителя с сопротивлением R

ОС=R в цепи отрицательной обратной связи.

При правом положении каждого ключа (единица в соответствующем разряде входного кода ЦАП ) ток, коммутируемый этим ключом, поступает на суммирование. При левом положении ключа (нуль в соответствующем разряде входного кода ЦАП ) ток, коммутируемый этим ключом, на суммирование не поступает.

Суммарный ток I_O от всех ключей создает на выходе операционного усилителя напряжение U_O=I_O R_ОС=I_OR. То есть вклад первого ключа (старшего разряда кода) в выходное напряжение составляет U

REF/2, второго — U_REF/4, третьего — U_REF/8, четвертого — U_REF/16. Таким образом, при входном коде N = 0000 выходное напряжение схемы будет нулевым, а при входном коде N = 1111 оно будет равно –15U_REF/16.

В общем случае выходное напряжение ЦАП при R_ОС = R будет связано со входным кодом N и опорным напряжением U_REF простой формулой

UВЫХ = –N • UREF 2-n

где n — количество разрядов входного кода. Знак минус получается из-за инверсии сигнала операционным усилителем. Эту связь можно проиллюстрировать также табл. 13.1.

Таблица 13.1. Преобразование ЦАП в однополярном режиме

Входной код N	Выходное напряжение UВЫХ
000 000	0
000 001	-2-n UREF
100 000	-2-1 UREF
111 111	-(1-2-n) UREF

intuit.ru/2010/edi»>Некоторые микросхемы ЦАП предусматривают возможность работы в биполярном режиме, при котором выходное напряжение изменяется не от нуля до U_REF, а от –U_REF до +U_REF. При этом выходной сигнал ЦАП U_ВЫХ умножается на 2 и сдвигается на величину U_REF. Связь между входным кодом N и выходным напряжением U_ВЫХ будет следующей:

UВЫХ=UREF(1–N•21–n)

Дальше >>

< Дополнительный материал  || Лекция 13: 123456

Аналого-цифровое преобразование для начинающих / Хабр

В этой статье рассмотрены основные вопросы, касающиеся принципа действия АЦП различных типов. При этом некоторые важные теоретические выкладки, касающиеся математического описания аналого-цифрового преобразования остались за рамками статьи, но приведены ссылки, по которым заинтересованный читатель сможет найти более глубокое рассмотрение теоретических аспектов работы АЦП. Таким образом, статья касается в большей степени понимания общих принципов функционирования АЦП, чем теоретического анализа их работы.

»

Введение

В качестве отправной точки дадим определение аналого-цифровому преобразованию. Аналого-цифровое преобразование – это процесс преобразования входной физической величины в ее числовое представление. Аналого-цифровой преобразователь – устройство, выполняющее такое преобразование. Формально, входной величиной АЦП может быть любая физическая величина – напряжение, ток, сопротивление, емкость, частота следования импульсов, угол поворота вала и т.п. Однако, для определенности, в дальнейшем под АЦП мы будем понимать исключительно преобразователи напряжение-код.

Понятие аналого-цифрового преобразования тесно связано с понятием измерения. Под измерением понимается процесс сравнения измеряемой величины с некоторым эталоном, при аналого-цифровом преобразовании происходит сравнение входной величины с некоторой опорной величиной (как правило, с опорным напряжением). Таким образом, аналого-цифровое преобразование может рассматриваться как измерение значения входного сигнала, и к нему применимы все понятия метрологии, такие, как погрешности измерения.

Основные характеристики АЦП

АЦП имеет множество характеристик, из которых основными можно назвать частоту преобразования и разрядность. Частота преобразования обычно выражается в отсчетах в секунду (samples per second, SPS), разрядность – в битах. Современные АЦП могут иметь разрядность до 24 бит и скорость преобразования до единиц GSPS (конечно, не одновременно). Чем выше скорость и разрядность, тем труднее получить требуемые характеристики, тем дороже и сложнее преобразователь. Скорость преобразования и разрядность связаны друг с другом определенным образом, и мы можем повысить эффективную разрядность преобразования, пожертвовав скоростью.

Типы АЦП

Существует множество типов АЦП, однако в рамках данной статьи мы ограничимся рассмотрением только следующих типов:

• АЦП параллельного преобразования (прямого преобразования, flash ADC)
• АЦП последовательного приближения (SAR ADC)
• дельта-сигма АЦП (АЦП с балансировкой заряда)

Существуют также и другие типы АЦП, в том числе конвейерные и комбинированные типы, состоящие из нескольких АЦП с (в общем случае) различной архитектурой. Однако приведенные выше архитектуры АЦП являются наиболее показательными в силу того, что каждая архитектура занимает определенную нишу в общем диапазоне скорость-разрядность.

Наибольшим быстродействием и самой низкой разрядностью обладают АЦП прямого (параллельного) преобразования. Например, АЦП параллельного преобразования TLC5540 фирмы Texas Instruments обладает быстродействием 40MSPS при разрядности всего 8 бит. АЦП данного типа могут иметь скорость преобразования до 1 GSPS. Здесь можно отметить, что еще большим быстродействием обладают конвейерные АЦП (pipelined ADC), однако они являются комбинацией нескольких АЦП с меньшим быстродействием и их рассмотрение выходит за рамки данной статьи.

Среднюю нишу в ряду разрядность-скорость занимают АЦП последовательного приближения. Типичными значениями является разрядность 12-18 бит при частоте преобразования 100KSPS-1MSPS.

Наибольшей точности достигают сигма-дельта АЦП, имеющие разрядность до 24 бит включительно и скорость от единиц SPS до единиц KSPS.

Еще одним типом АЦП, который находил применение в недавнем прошлом, является интегрирующий АЦП. Интегрирующие АЦП в настоящее время практически полностью вытеснены другими типами АЦП, но могут встретиться в старых измерительных приборах.

АЦП прямого преобразования

АЦП прямого преобразования получили широкое распространение в 1960-1970 годах, и стали производиться в виде интегральных схем в 1980-х. Они часто используются в составе «конвейерных» АЦП (в данной статье не рассматриваются), и имеют разрядность 6-8 бит при скорости до 1 GSPS.

Архитектура АЦП прямого преобразования изображена на рис. 1

Рис. 1. Структурная схема АЦП прямого преобразования

Принцип действия АЦП предельно прост: входной сигнал поступает одновременно на все «плюсовые» входы компараторов, а на «минусовые» подается ряд напряжений, получаемых из опорного путем деления резисторами R. Для схемы на рис. 1 этот ряд будет таким: (1/16, 3/16, 5/16, 7/16, 9/16, 11/16, 13/16) Uref, где Uref – опорное напряжение АЦП. N). Схема на рис. 1. содержит 8 компараторов и имеет 3 разряда, для получения 8 разрядов нужно уже 256 компараторов, для 10 разрядов – 1024 компаратора, для 24-битного АЦП их понадобилось бы свыше 16 млн. Однако таких высот техника еще не достигла.

АЦП последовательного приближения

АЦП последовательного приближения реализует алгоритм «взвешивания», восходящий еще к Фибоначчи. В своей книге «Liber Abaci» (1202 г.) Фибоначчи рассмотрел «задачу о выборе наилучшей системы гирь», то есть о нахождении такого ряда весов гирь, который бы требовал для нахождения веса предмета минимального количества взвешиваний на рычажных весах. Решением этой задачи является «двоичный» набор гирь. Подробнее о задаче Фибоначчи можно прочитать, например, здесь: http://www.goldenmuseum.com/2015AMT_rus.html.

Аналого-цифровой преобразователь последовательного приближения (SAR, Successive Approximation Register) измеряет величину входного сигнала, осуществляя ряд последовательных «взвешиваний», то есть сравнений величины входного напряжения с рядом величин, генерируемых следующим образом:

1. на первом шаге на выходе встроенного цифро-аналогового преобразователя устанавливается величина, равная 1/2Uref (здесь и далее мы предполагаем, что сигнал находится в интервале (0 – Uref).

2. если сигнал больше этой величины, то он сравнивается с напряжением, лежащим посередине оставшегося интервала, т.е., в данном случае, 3/4Uref. Если сигнал меньше установленного уровня, то следующее сравнение будет производиться с меньшей половиной оставшегося интервала (т.е. с уровнем 1/4Uref).

3. Шаг 2 повторяется N раз. Таким образом, N сравнений («взвешиваний») порождает N бит результата.

Рис. 2. Структурная схема АЦП последовательного приближения.

Таким образом, АЦП последовательного приближения состоит из следующих узлов:

1. Компаратор. Он сравнивает входную величину и текущее значение «весового» напряжения (на рис. 2. обозначен треугольником).

2. Цифро-аналоговый преобразователь (Digital to Analog Converter, DAC). Он генерирует «весовое» значение напряжения на основе поступающего на вход цифрового кода.

3. Регистр последовательного приближения (Successive Approximation Register, SAR). Он осуществляет алгоритм последовательного приближения, генерируя текущее значение кода, подающегося на вход ЦАП. По его названию названа вся данная архитектура АЦП.

4. Схема выборки-хранения (Sample/Hold, S/H). Для работы данного АЦП принципиально важно, чтобы входное напряжение сохраняло неизменную величину в течение всего цикла преобразования. Однако «реальные» сигналы имеют свойство изменяться во времени. Схема выборки-хранения «запоминает» текущее значение аналогового сигнала, и сохраняет его неизменным на протяжении всего цикла работы устройства.

Достоинством устройства является относительно высокая скорость преобразования: время преобразования N-битного АЦП составляет N тактов. Точность преобразования ограничена точностью внутреннего ЦАП и может составлять 16-18 бит (сейчас стали появляться и 24-битные SAR ADC, например, AD7766 и AD7767).

Дельта-сигма АЦП

И, наконец, самый интересный тип АЦП – сигма-дельта АЦП, иногда называемый в литературе АЦП с балансировкой заряда. Структурная схема сигма-дельта АЦП приведена на рис. 3.

Рис.3. Структурная схема сигма-дельта АЦП.

Принцип действия данного АЦП несколько более сложен, чем у других типов АЦП. Его суть в том, что входное напряжение сравнивается со значением напряжения, накопленным интегратором. На вход интегратора подаются импульсы положительной или отрицательной полярности, в зависимости от результата сравнения. Таким образом, данный АЦП представляет собой простую следящую систему: напряжение на выходе интегратора «отслеживает» входное напряжение (рис. 4). Результатом работы данной схемы является поток нулей и единиц на выходе компаратора, который затем пропускается через цифровой ФНЧ, в результате получается N-битный результат. ФНЧ на рис. 3. Объединен с «дециматором», устройством, снижающим частоту следования отсчетов путем их «прореживания».

Рис. 4. Сигма-дельта АЦП как следящая система

Ради строгости изложения, нужно сказать, что на рис. 3 изображена структурная схема сигма-дельта АЦП первого порядка. Сигма-дельта АЦП второго порядка имеет два интегратора и две петли обратной связи, но здесь рассматриваться не будет. Интересующиеся данной темой могут обратиться к [3].

На рис. 5 показаны сигналы в АЦП при нулевом уровне на входе (сверху) и при уровне Vref/2 (снизу).

Рис. 5. Сигналы в АЦП при разных уровнях сигнала на входе.

Более наглядно работу сигма-дельта АЦП демонстрирует небольшая программа, находящаяся тут: http://designtools.analog.com/dt/sdtutorial/sdtutorial.html.

Теперь, не углубляясь в сложный математический анализ, попробуем понять, почему сигма-дельта АЦП обладают очень низким уровнем собственных шумов.

Рассмотрим структурную схему сигма-дельта модулятора, изображенную на рис. 3, и представим ее в таком виде (рис. 6):

Рис. 6. Структурная схема сигма-дельта модулятора

Здесь компаратор представлен как сумматор, который суммирует непрерывный полезный сигнал и шум квантования.

Пусть интегратор имеет передаточную функцию 1/s. Тогда, представив полезный сигнал как X(s), выход сигма-дельта модулятора как Y(s), а шум квантования как E(s), получаем передаточную функцию АЦП:

Y(s) = X(s)/(s+1) + E(s)s/(s+1)

То есть, фактически сигма-дельта модулятор является фильтром низких частот (1/(s+1)) для полезного сигнала, и фильтром высоких частот (s/(s+1)) для шума, причем оба фильтра имеют одинаковую частоту среза. Шум, сосредоточенный в высокочастотной области спектра, легко удаляется цифровым ФНЧ, который стоит после модулятора.

Рис. 7. Явление «вытеснения» шума в высокочастотную часть спектра

Однако следует понимать, что это чрезвычайно упрощенное объяснение явления вытеснения шума (noise shaping) в сигма-дельта АЦП.

Итак, основным достоинством сигма-дельта АЦП является высокая точность, обусловленная крайне низким уровнем собственного шума. Однако для достижения высокой точности нужно, чтобы частота среза цифрового фильтра была как можно ниже, во много раз меньше частоты работы сигма-дельта модулятора. Поэтому сигма-дельта АЦП имеют низкую скорость преобразования.

Они могут использоваться в аудиотехнике, однако основное применение находят в промышленной автоматике для преобразования сигналов датчиков, в измерительных приборах, и в других приложениях, где требуется высокая точность. но не требуется высокой скорости.

Немного истории

Самым старым упоминанием АЦП в истории является, вероятно, патент Paul M. Rainey, «Facsimile Telegraph System,» U.S. Patent 1,608,527, Filed July 20, 1921, Issued November 30, 1926. Изображенное в патенте устройство фактически является 5-битным АЦП прямого преобразования.

Рис. 8. Первый патент на АЦП

Рис. 9. АЦП прямого преобразования (1975 г.)

Устройство, изображенное на рисунке, представляет собой АЦП прямого преобразования MOD-4100 производства Computer Labs, 1975 года выпуска, собранный на основе дискретных компараторов. Компараторов 16 штук (они расположены полукругом, для того, чтобы уравнять задержку распространения сигнала до каждого компаратора), следовательно, АЦП имеет разрядность всего 4 бита. Скорость преобразования 100 MSPS, потребляемая мощность 14 ватт.

На следующем рисунке изображена продвинутая версия АЦП прямого преобразования.

Рис. 10. АЦП прямого преобразования (1970 г.)

Устройство VHS-630 1970 года выпуска, произведенное фирмой Computer Labs, содержало 64 компаратора, имело разрядность 6 бит, скорость 30MSPS и потребляло 100 ватт (версия 1975 года VHS-675 имела скорость 75 MSPS и потребление 130 ватт).

Литература

W. Kester. ADC Architectures I: The Flash Converter. Analog Devices, MT-020 Tutorial. www.analog.com/static/imported-files/tutorials/MT-020.pdf
W. Kester. ADC Architectures II: Successive Approximation ADC. Analog Devices, MT-021 Tutorial. www.analog.com/static/imported-files/tutorials/MT-021.pdf
W. Kester. ADC Architectures III: Sigma-Delta ADC Basics. Analog Devices, MT-022 Tutorial. www.analog.com/static/imported-files/tutorials/MT-022.pdf
W. Kester. ADC Architectures IV: Sigma-Delta ADC Advanced Concepts and Applications. Analog Devices, MT-023 Tutorial. www.analog.com/static/imported-files/tutorials/MT-023.pdf

Документация JDK 19 — Главная

1. Главная
2. Ява
3. Java SE
4. 19

Обзор

• Прочтите меня
• Примечания к выпуску
• Что нового
• Руководство по миграции
• Загрузить JDK
• Руководство по установке
• Формат строки версии

Инструменты

• Технические характеристики инструментов JDK
• Руководство пользователя JShell
• Руководство по JavaDoc
• Руководство пользователя средства упаковки

Язык и библиотеки

• Обновления языка
• Основные библиотеки
• HTTP-клиент JDK
• Учебники по Java
• Модульный JDK
• Руководство программиста API бортового регистратора
• Руководство по интернационализации

Технические характеристики

• Документация API
• Язык и ВМ
• Имена стандартных алгоритмов безопасности Java
• банок
• Собственный интерфейс Java (JNI)
• Инструментальный интерфейс JVM (JVM TI)
• Сериализация
• Проводной протокол отладки Java (JDWP)
• Спецификация комментариев к документации для стандартного доклета
• Прочие характеристики

Безопасность

• Руководство по безопасному кодированию
• Руководство по безопасности

Виртуальная машина HotSpot

• Руководство по виртуальной машине Java
• Настройка сборки мусора

Управление и устранение неполадок

• Руководство по устранению неполадок
• Руководство по мониторингу и управлению
• Руководство по JMX

Client Technologies

• Руководство по специальным возможностям Java

Пиоглитазон ослабляет воспаление атеросклеротических бляшек у пациентов с нарушенной толерантностью к глюкозе или сахарным диабетом Проспективное рандомизированное сравнительно-контролируемое исследование с использованием последовательного исследования сонной артерии и восходящей аорты с помощью ФДГ ПЭТ/КТ

Рандомизированное контролируемое исследование

. 2011 Октябрь; 4 (10): 1110-8.

doi: 10.1016/j.jcmg.2011.08.007.

Минори Мидзогути ¹ , Нобухиро Тахара, Ацуко Тахара, Ёсиказу Нитта, Норихиро Кодама, Тойохару Оба, Казутоши Маватари, Хидео Ясукава, Хаято Кайда, Масатоши Исибаси, Наофуми Хаябути, Харухито Харада, Хисао Икэда, Шо-Ичи Ямагиши 910, Амимаффиши

принадлежность

• ¹ Медицинский факультет, Отделение сердечно-сосудистой медицины, Медицинский факультет Университета Куруме, Куруме, Япония.

• PMID: 21999871
• DOI: 10.1016/j.jcmg.2011.08.007

Бесплатная статья

Рандомизированное контролируемое исследование

Минори Мизогути и др. JACC Cardiovasc Imaging. 2011 Октябрь

Бесплатная статья

. 2011 Октябрь; 4 (10): 1110-8.

doi: 10.1016/j.jcmg.2011.08.007.

Авторы

Минори Мидзогути ¹ , Нобухиро Тахара, Ацуко Тахара, Ёсикадзу Нитта, Норихиро Кодама, Тойохару Оба, Казутоши Маватари, Хидео Ясукава, Хаято Кайда, Масатоши Исибаси, Наофуми Хаябути, Харухито Харада, Хисао Икэда, Шо-Ичи Ямагиши, Имагуши

принадлежность

• ¹ Медицинский факультет, Отделение сердечно-сосудистой медицины, Медицинский факультет Университета Куруме, Куруме, Япония.

• PMID: 21999871
• DOI: 10. 1016/j.jcmg.2011.08.007

Абстрактный

Цели: Целью этого исследования было сравнить влияние пиоглитазона, сенсибилизатора инсулина, с глимепиридом, стимулятором секреции инсулина, на воспаление атеросклеротических бляшек с помощью серийной (18)F-фтордезоксиглюкозы позитронно-эмиссионной томографии (ФДГ-ПЭТ).

Задний план: Атеросклероз по своей сути является воспалительным заболеванием. Хотя гипергликемия связана с повышенным риском атеросклеротических сердечно-сосудистых заболеваний, отсутствуют клинические данные, показывающие предпочтение каких-либо конкретных пероральных гипогликемических средств для предотвращения воспаления атеросклеротических бляшек.

Методы: В общей сложности 56 пациентов с нарушенной толерантностью к глюкозе или диабетом с атеросклерозом сонных артерий прошли полный сбор анамнеза, определение биохимического состава крови, антропометрических показателей и ФДГ-ПЭТ. Они были случайным образом распределены для приема либо пиоглитазона (от 15 до 30 мг), либо глимепирида (от 0,5 до 4,0 мг) в течение 4 месяцев с титрованием до оптимальной дозы. Эффекты препаратов на воспаление атеросклеротических бляшек оценивали с помощью ФДГ-ПЭТ по завершении исследования. Воспаление зубного налета измеряли по нормализованному в крови стандартизированному значению поглощения, известному как отношение целевого значения к фоновому.

Результаты: Исследование было завершено у 31 пациента, получавших пиоглитазон, и 21 пациента, получавших глимепирид. Хотя оба препарата снижали уровень глюкозы в плазме натощак и уровень гемоглобина A1c сравнительно, пиоглитазон, но не глимепирид, уменьшал воспаление атеросклеротических бляшек. По сравнению с глимепиридом пиоглитазон достоверно повышал уровень холестерина липопротеидов высокой плотности. Высокочувствительный С-реактивный белок снижался под действием пиоглитазона и повышался под действием глимепирида. Множественный пошаговый регрессионный анализ показал, что повышение уровня холестерина липопротеинов высокой плотности было независимо связано с ослаблением воспаления бляшек.

Выводы: Наше настоящее исследование предполагает, что пиоглитазон может ослаблять воспаление атеросклеротических бляшек у пациентов с нарушенной толерантностью к глюкозе или у пациентов с диабетом независимо от гипогликемического эффекта. Пиоглитазон может быть многообещающей стратегией лечения воспаления атеросклеротических бляшек у пациентов с нарушенной толерантностью к глюкозе или у пациентов с диабетом. (Обнаружение воспаления бляшек и визуализация противовоспалительного действия пиоглитазона на воспаление бляшек у субъектов с нарушенной толерантностью к глюкозе и сахарным диабетом 2 типа с помощью ФДГ-ПЭТ/КТ; NCT00722631).

Авторское право © 2011 Американский колледж кардиологов. Опубликовано Elsevier Inc. Все права защищены.

Похожие статьи

• Пиоглитазон уменьшает воспаление коронарных артерий при нарушенной толерантности к глюкозе и сахарном диабете: оценка с помощью ФДГ-ПЭТ/КТ.

  Нитта Ю., Тахара Н., Тахара А., Хонда А., Кодама Н., Мидзогути М., Кайда Х., Исибаси М., Хаябути Н., Икеда Х., Ямагиши С., Имаидзуми Т. Нитта Ю. и др. JACC Cardiovasc Imaging. 2013 ноябрь;6(11):1172-82. дои: 10.1016/j.jcmg.2013.09.004. JACC Cardiovasc Imaging. 2013. PMID: 24229770 Клиническое испытание.

• Визуализация фармакологического вмешательства для расшифровки терапевтического механизма или определения эффективности?

  Марвик Т.Х., Нарула Дж. Марвик Т.Х. и соавт. JACC Cardiovasc Imaging. 2011 Октябрь; 4 (10): 1146-7. doi: 10.1016/j.jcmg.2011.09.003. JACC Cardiovasc Imaging. 2011. PMID: 21999880 Аннотация недоступна.

• Мультимодальная визуализация воспалительных изменений при атеросклерозе набирает обороты.

  Тавакол А., Финн А.В. Тавакол А. и др. JACC Cardiovasc Imaging. 2011 Октябрь; 4 (10): 1119-22. doi: 10.1016/j.jcmg.2011.09.001. JACC Cardiovasc Imaging. 2011. PMID: 21999872 Аннотация недоступна.

• Пиоглитазон плюс глимепирид: многообещающая альтернатива метаболическому контролю.

  Дероза Г. Дероса Г. Int J Clin Pract Suppl. 2007 июнь; (153): 28-36. doi: 10.1111/j.1742-1241.2007.01362.x. Int J Clin Pract Suppl. 2007. PMID: 17594391 Обзор.

• Клинические последствия исследования CHICAGO для управления сердечно-сосудистым риском у пациентов с сахарным диабетом 2 типа.

  Полонски Т., Маццоне Т., Дэвидсон М. Полонский Т. и др. Тенденции Cardiovasc Med. 2009 г.Апр; 19(3):94-9. doi: 10.1016/j.tcm.2009.06.002. Тенденции Cardiovasc Med. 2009. PMID: 19679266 Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

• Связаны ли антидепрессивные эффекты препаратов, повышающих чувствительность к инсулину, с улучшением метаболических маркеров?

  Тоба-Олубока Т., Вохоскова К., Хайек Т. Тоба-Олубока Т. и соавт. Трансл Психиатрия. 2022 8 ноября; 12(1):469. doi: 10.1038/s41398-022-02234-z. Трансл Психиатрия. 2022. PMID: 36347837 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

• Гельминтная инфекция и продукты, полученные из гельминтов: новый терапевтический вариант неалкогольной жировой болезни печени.

  Лю С, Цзян И, Е Дж, Ван С. Лю С и др. Фронт Иммунол. 2022 3 октября; 13:999412. doi: 10.3389/fimmu.2022.999412. Электронная коллекция 2022. Фронт Иммунол. 2022. PMID: 36263053 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

• «Воспаление сосудов и сердечно-сосудистые заболевания: обзор роли ПЭТ».

  Саммартино А.М., Фалько Р., Дрера А., Донди Ф., Беллини П., Бертанья Ф., Виззарди Э. Саммартино А.М. и соавт. Int J Cardiovasc Imaging. 2022 г., 18 октября. doi: 10.1007/s10554-022-02730-9. Онлайн перед печатью. Int J Cardiovasc Imaging. 2022. PMID: 36255543 Обзор.

• Бремя атеросклероза при сахарном диабете: оценка с помощью ПЭТ-визуализации.

  Хойлунд-Карлсен П.Ф., Пири Р., Мэдсен П.Л., Ревхейм М.Е., Вернер Т.Дж., Алави А., Герке О., Стурек М. Høilund-Carlsen PF, et al. Int J Mol Sci. 2022 6 сентября; 23 (18): 10268. дои: 10.3390/ijms231810268. Int J Mol Sci. 2022. PMID: 36142181 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

• Экстракт куркумы длинной улучшает маркеры воспаления в сыворотке и улучшает психическое здоровье у здоровых участников с избыточным весом: рандомизированное двойное слепое плацебо-контролируемое исследование.

  Утио Р., Кавасаки К., Окуда-Ханафуса К., Саджи Р., Мурояма К., Муросаки С., Ямамото Ю., Хиросе Ю. Учио Р.