Aivojen hapetuksen seuranta
aivo-Oksimetria
aivo-oksimetrit saavat jatkuvan, noninvasiivisen aivojen hapetuksen arvot käyttämällä Lähi-infrapunaspektroskopiatekniikkaa (NIRS). Aivojen oksimetri setup koostuu oksimetri koetin kiinnitetty näytön kaapeli, joka on kytketty aivojen oksimetri monitori. Yleensä useimmat aivooksimetrit voivat tukea kahdesta neljään oksimetrin koettimia vastaavilla näyttökaapeleilla. Oksimetrin koettimet voidaan sijoittaa minne tahansa päähän, mutta yleisimmin otsaan, jossa on vähiten hiuksia. Oksimetrin anturi sisältää kuituoptisen valonlähteen ja valoilmaisimen(t). Aivo-oksimetristä riippuen valokuitusäikeet vapauttavat valon vahvistusta stimuloimalla säteilyn tai valodiodien valoa. Säteilevät valon aallonpituudet lähetetään valonlähteestä, joka tunkeutuu kallon ja aivojen läpi, ja valoilmaisin(t) vastaanottaa valoa, joka ei imeydy kallon ja aivojen läpi kulkevan valoreitin aikana. Aivoissa olevan hapen määrä on luotaimen lähettämän ja vastaanottaman valon määrän erotus, johon viittaa näytön näytöllä näkyvä hapen prosenttiosuus. Kuitenkin jokainen aivo-oksimetri mittaa aivojen hapetusta hieman eri tavalla johtuen käytettyjen valon aallonpituuksien määrästä ja siitä, mittaako oksimetri trendejä vai itseisarvoja.
Trend CPH oxygenation monitoring keskittyy enemmän muutoksen määrään perustason aivojen hapetusarvosta, kun taas absoluuttinen CPH oxygenation monitoring keskittyy enemmän aivojen hapetusarvon merkitykseen. Esimerkiksi aivojen hapetuksen väheneminen 80%: sta 70%: iin saattaa huolestuttaa trendien seurannassa, koska aivojen hapetus väheni 10%. Absoluuttisella aivooksimetrillä seurattaessa aivojen hapetuksessa 10%: lla tapahtuvasta muutoksesta ei kuitenkaan välttämättä ole huolta, Jos tälle potilaalle vahvistettu vertailualue on 65-80%.
aivo-oksimetrit laskevat aivojen hapetuksen NIRS-tekniikalla, joka perustuu muunneltuun valon absorboivaan teoriaan, jota kutsutaan Beer-Lambertin laiksi. Beer-Lambertin lain mukaan jonkin aineen tai yhdisteen, tässä tapauksessa hapen, määrä voidaan määrittää sen perusteella, kuinka paljon valoa aine absorboi. Teoriassa valonlähteen voimakkuus vähenee, kun absorboiva aine välittää valonlähdereittiä, ja mitä enemmän aine absorboi valoa, sitä enemmän ainetta on läsnä. Pituus, jonka valo kulkee valonlähteestä valonilmaisimeen(valonilmaisimiin), määrittää valoreitin etäisyyden. Tämä arvo on kiinteä aivojen oksimetrin koettimen koon ja valmistajan mukaan.
happi voi sitoutua tai olla sitoutumaton hemoglobiinitasoon, joka tunnetaan myös nimillä hapetettu hemoglobiini ja deoksigenoitu hemoglobiini, vastaavasti, kunkin hemoglobiinitason tyypin absorboidessa erilaisia valon aallonpituusmääriä. Happipitoisten ja deoksigenoitujen hemoglobiinipitoisuuksien, joita esiintyy astioissa ja kudosten happipitoisuuksissa, ajatellaan koostuvan kaikista aivojen hapenlähteistä. Näitä arvoja ei tunneta tiettynä ajankohtana, ja ne on laskettava yhdessä valtimoiden, laskimoiden ja kapillaarien happipitoisuuksien painotettujen algoritmiarvojen kanssa aivojen hapetusarvojen saamiseksi. Valon aallonpituudet Lähi-infrapunan valospektrissä (650-900 nm)ovat ainoat valon aallonpituudet, jotka ovat riittävän vahvoja kulkemaan kalloluun läpi ja vangitsemaan aivokudoksen hapetuksen. Lisäksi hapetettu hemoglobiini, deoksigenoitu hemoglobiini ja kudosten hapetus (sytokromi aa3) ovat ainoita aineita aivoissa, joilla on kyky muuttaa valon imeytymistä, kun hapetustasot muuttuvat. Lopuksi, oma kaavat laskea eroja valon absorboi hapetettu hemoglobiini taso, deoxygenated hemoglobiini taso, ja kudoksen happea näyttää prosenttiosuus aivojen hapen läsnä että erityisesti aivojen valonlähde reitti. Tämä yhtälö jakaa hapetetun hemoglobiinin määrän kokonaishemoglobiinitasolla aivojen hapetusprosentin laskemiseksi (KS.Taulukko 1).
maailmassa on yhä enemmän pikkulapsille tarkoitettuja aivo-oksimetrejä ja kotimaisia prototyyppejä Vain tutkimuskäyttöön. Tällä hetkellä on olemassa kaksi aivo-oksimetriä Food and Drug Administration hyväksytty Yhdysvalloissa käytettäväksi imeväisikäisille: INVOS-järjestelmä somanetics Corporation (Troy, Michigan) ja CAS Medical Systems (Branford, Connecticut). Soveltuvat koettimet, jotka on mitoitettu pikkulasten päille ja elintarvike-ja Lääkehallinnon hyväksynnälle, jos niitä käytetään kliiniseen hoitoon, lisäävät laitevaihtoehtoja. INVOS on aivojen hapetusmonitori, kun taas etutähtäimen katsotaan mittaavan aivojen hapetusmittareita. Aivo-oksimetrillä mitatun aivojen hapetuksen katsotaan koostuvan 70% laskimoverestä ja 30% valtimoverestä, kun taas INVOS käyttää 75% laskimoverisuhdetta ja 25% valtimoverisuhdetta. Näiden aivo-oksimetrien validoimiseksi tarvittiin seerumin veriarvojen vertailu, jotta tiedettäisiin, heijastuiko aivojen hapetus samanlaisiin happimääriin veressä. Koska aivojen hapetus on luonteeltaan sekasuonista, aivojen hapetuksen validoinnissa otettiin molemmista verisuonista verinäytteet, jotka olivat helpoimmin saatavilla imeväisikäisiltä, jotka olivat kehonulkoisessa kalvohapetuksessa. Pieni määrä tutkimuksia testaa pätevyyttä ja luotettavuutta näillä kahdella aivo-oksimetrikoneella. Nämä tutkimukset kuitenkin osoittavat selvästi, että nämä kaksi laitetta eivät ole herkkiä samoille aivojen hapetuksen muutoksille. Siksi on erittäin suositeltavaa verrata aivojen hapetusarvoja näiden ja muiden oksimetrien välillä, koska näyttää siltä, että arvot eivät ole samanlaisia.
