Предисловие


Мозговая ткань потребляет огромное количество кислорода, взрослый мозг весит только 2% веса, но в тихом состоянии его кровоток составляет около 15% сердечного выхода, потребление кислорода составляет около 20% от общего потребления кислорода,Согласно соответствующей литературе, доля людей, умирающих от ишемической гипоксии, достигает 90%.А.В клинической работе, чтобы обеспечить защиту мозга, срочно необходимы технологии, которые могут точно контролировать кровоток и оксигенацию тканей мозга в режиме реального времени.

Технология ближней инфракрасной спектроскопии (NIRS) - это технология обнаружения, которая быстро развивается в последние годы. Он может измерять насыщение кислородом локальной ткани (rSO).2) для оценки состояния оксигенации тканей головного мозга. Данная статья о нейПринципы мониторинга иОбзор хода исследований в области нейрохирургического мониторинга кислорода в мозге и динамики кровотока.


Основные принципы применения ближней инфракрасной спектроскопии


Технология ближней инфракрасной спектроскопии представляет собой непрерывный метод оптического обнаружения в реальном времени. Световые волны в ближнем инфракрасном диапазоне длиной от 700 до 1000 нм обладают хорошей проникающей способностью к тканям человека, таким как кожа головы, череп и т. Д.А.Основным поглотителем ближнего инфракрасного света в черепе является оксигемоглобин (HbO).2) и восстановительный гемоглобин (Hb), которые имеют разные спектры поглощения, поэтому мы можем различать их оптическими методами.
Когда ближний инфракрасный свет попадает в ткань человека, два гемоглобина в ткани поглощают его. Мы измеряем интенсивность света, испускаемого из тканей, и получаем локальное насыщение тканей кислородом в соответствии с поправкой к закону Беера - Ламберта.В мозговой ткани присутствует большое количество микротонких кровеносных сосудов, из которых артериальная кровь составляет около 20%, капиллярная - около 5%, а остальные около 75% - внутривенная.Поэтому, rSO2На самом деле, это взвешенное среднее динамическое и внутривенное насыщение кислородом в местной ткани мозга, ближе к внутривенному насыщению кислородом, может отражать динамический баланс подачи и потребления кислорода в мозге.

Поскольку технология не зависит от пульсации артерий, мы можем нормально измерять параметры кислорода в мозге при низком кровяном давлении, глубоких низких температурах, слабом пульсе и даже остановке сердца.


Клиническое применение


1. Лечение черепно - мозговой травмы.НИРСПрименение мониторинга кислорода в мозге

2. Применение NIRS для мониторинга кислорода в мозге при лечении цереброваскулярных заболеваний
Zweifel Найдено RSO2Повышение согласуется с ослаблением спазма кровеносных сосудов и улучшением клинических симптомов, а артериальные спазмы и RSO на той же стороне наблюдаются с помощью артериальной визуализации2Снижение значительно коррелирует, и степень спазма увеличивается (особенно при уменьшении диаметра кровеносных сосудов более чем на 75%), то же самое RSO2Значительное снижение,Это указывает на то, что NIRS может синхронизировать снижение кислорода в мозге, которое происходит после спазма кровеносных сосудов, и обладает хорошей чувствительностью.McCormick и другие позволили семи добровольцам вдыхать смесь с низким содержанием кислорода2= 7%) Вызывает кратковременную гипоксию при тщательном мониторинге EEG, SaO2и SpO2и rSO2Изменения показателей показали, что снижение насыщения кислородом мозга происходит почти одновременно с изменением концентрации вдыхаемого кислорода, и RSO2Снижение примерно на 2 минуты раньше, чем изменение ЭЭГ, доказывает, что NIRS может обнаруживать гипоксию мозга раньше и более чувствительно, когда другие параметры мониторинга все еще находятся в нормальном диапазоне. Тауски и другие, используя NIRS и КТ - перфузионную визуализацию 1287 пациентов (включая субарахноидальное кровоизлияние, ишемический инсульт, кровоизлияние в мозг), обнаружили насыщение мозга кислородом и местный кровоток в мозге, соответственно, оба из которых имеют хорошую корреляцию,Доказано, что NIRS может быть эффективным неинвазивным средством мониторинга кислорода в мозге, которое можно контролировать в режиме реального времени рядом с кроватью в отделении интенсивной терапии.

Эндометриоз сонной артерии (CEA) может снять кратковременную ишемию головного мозга в односторонней сонной артерии и устранить атеросклеротические бляшки и язвы, которые вызывают кратковременную ишемию головного мозга. При эндометриозе сонной артерии часто требуется затыкание односторонней сонной артерии, и очень важно обеспечить кровоснабжение в области мозга во время операции по закрытию сонной артерии. Хотя кольцо Уиллиса в подчерепной артерии может обеспечить подачу кислорода с боковым циклом, необходимо постоянно оценивать и контролировать достаточность кровотока с боковым циклом.По сравнению с другими средствами мониторинга кислорода в мозге, NIRS может выполнять rSO более просто, без травм и непрерывно2Мониторинг, который эффективно предотвращает периоперационные цереброваскулярные аварии и даже смерть, связанные с CEA, является эффективным средством прогнозирования ишемической гипоксии мозга во время операции CEA.Исследование показало, что у пациентов с CEA эрекция2Когнитивные функции и соматические изменения потенциала по сравнению с rSO2И значение индуцированного соматического потенциала в CEA,Обнаружено, что у пациентов во время периоперационной операции не было когнитивной дисфункции и что при повторном введении кровотока в область мозга, rSO2Это более очевидно, чем изменение потенциала, вызванное соматическим восприятием, и очень полезно для периоперационного наблюдения за состоянием кровоснабжения в области мозга и является простым и эффективным средством мониторинга периоперационного периода CEA. По общему мнению, rSO2Снижение относительного значения > 12% указывает на ишемию головного мозга, предупреждая клиницистов о соответствующих фармакологических и физиологических вмешательствах.
3. При лечении опухолей головного мозгаНИРСПрименение технологий
В настоящее время хирургическая комбинированная радиохимиотерапия остается наиболее эффективным методом лечения основных опухолей головного мозга, таких как глиома и менингиома, а идентификация функциональных областей мозга в хирургии опухоли головного мозга является ключом к успеху или неудаче операции.Концентрация оксигемоглобина быстро возрастает при активации функциональной области мозга, в то время как концентрация дезоксигемоглобина медленно снижается, и мониторинг изменений гемоглобина в обоих состояниях оксигенации позволяет узнать область функциональной активности мозга, которая известна как метод зависимости от уровня кислорода в крови (BOLD). В настоящее время, помимо технологии функциональной визуализации ЯМР, технология NIRS также может использовать этот принцип для неинвазивного мониторинга функциональных областей мозга в реальном времени.FujiwaraN и другие, используя NIRS и функциональную технологию ядерного магнитного поля для одновременного мониторинга перикоры опухоли у пациентов с опухолью головного мозга, обнаружили, что под влиянием опухолевых поражений концентрация гемоглобина изменяется при активации периферической функциональной области головного мозга,Однофункциональная ядерная магнитная технология не может точно обнаружить функциональную область мозга, что приводит к ложно - отрицательной ошибке.

4. 利用НИРСПрименение для мониторинга динамики кровотока в мозге




резюме


Монитор насыщения кислородом тканей головного мозга MOC200, с полным набором основных параметров и связанных с ними показателей субпараметров, с использованием передовой технологии NIRS, может непрерывно, в режиме реального времени, неинвазивного мониторинга состояния баланса между подачей кислорода и потреблением кислорода в тканях головного мозга пациента из трех измерений: тенденции изменения в реальном времени, относительные изменения, глубина и время в режиме денасыщения, своевременное обнаружение и вмешательство rSO2Аномальная ситуация, уменьшает повреждение мозга, вызванное аномалией кислорода в мозге пациента, уменьшает время госпитализации, улучшает прогноз пациента.













