Cerebrale oxygenatie Monitoring
cerebrale Oximetrie
cerebrale oximeters verkrijgen continue, niet-invasieve cerebrale oxygenatiewaarden met behulp van near-infrared spectroscopy (NIRS) technologie. Een cerebrale oximeter setup bestaat uit een Oximeter sonde bevestigd aan een monitorkabel die is aangesloten op een cerebrale Oximeter monitor. In het algemeen kunnen de meeste cerebrale oximeters twee tot vier oximetersondes ondersteunen met respectievelijke monitorkabels. Oximeter sondes kunnen overal worden geplaatst op het hoofd, maar meestal op het voorhoofd, waar er de minste hoeveelheid haar. De oximeter sonde bevat een glasvezel lichtbron en lichtdetector(s). Afhankelijk van de cerebrale oximeter geven vezeloptische strengen lichtversterking af door gestimuleerde emissie van straling of lichtgevende dioden licht. Uitgezonden lichtgolflengten worden verzonden vanuit de lichtbron die de schedel en het cerebrum binnendringt, en de lichtdetector (s) ontvangt het licht dat niet wordt geabsorbeerd tijdens de lichtroute door de schedel en het cerebrum. De hoeveelheid zuurstof huidig in de hersenen is het verschil tussen de hoeveelheid licht verzonden en ontvangen door de sonde, die wordt voorgesteld door het percentage zuurstof weergegeven op het monitorscherm. Echter, elke cerebrale oximeter meet cerebrale oxygenatie iets anders vanwege het aantal gebruikte lichtgolflengten en of de oximeter trends of absolute waarden meet.
Trend cerebrale oxygenatie monitoring richt zich meer op de hoeveelheid verandering ten opzichte van een vastgestelde baseline cerebrale oxygenatiewaarde, terwijl absolute cerebrale oxygenatie monitoring zich meer richt op de Betekenis van de cerebrale oxygenatiewaarde. Een daling van de cerebrale oxygenatie van 80% naar 70% kan bijvoorbeeld aanleiding geven tot bezorgdheid voor trendmonitoring, omdat er een daling van de cerebrale oxygenatie met 10% was. Echter, indien gecontroleerd door een absolute cerebrale oximeter, kan een verandering in cerebrale oxygenatie met 10% niet van belang zijn als een vastgesteld referentiebereik voor deze patiënt 65% tot 80% is.Cerebrale oximeters berekenen cerebrale oxygenatie met behulp van NIRS-technologie op basis van een gemodificeerde lichtabsorberende theorie, de wet van Beer-Lambert genaamd. Volgens de wet van Beer-Lambert kan een hoeveelheid van een stof of verbinding, in dit geval zuurstof, worden bepaald door hoeveel licht de stof absorbeert. In theorie zal een lichtbron in intensiteit afnemen wanneer een absorberende stof de lichtbronweg bemiddelt, en hoe meer licht door een stof wordt geabsorbeerd, hoe meer een stof aanwezig is. De lengte van het licht van de lichtbron naar de lichtdetector(s) bepaalt de afstand van de lichtweg. Deze waarde wordt vastgesteld op basis van de grootte en fabrikant van de sonde van de cerebrale oximeter.
zuurstof kan worden gebonden of ongebonden aan hemoglobine niveau, ook bekend als zuurstofrijk hemoglobine en gedeoxygeneerd hemoglobine niveaus, respectievelijk, waarbij elk type hemoglobine niveau absorberen verschillende licht golflengtehoeveelheden. Geoxygeneerde en gedeoxygeneerde hemoglobine niveaus gevonden in vaten en weefsel zuurstofconcentraties, als gevolg van cellulaire oxygenatie, worden verondersteld om alle bronnen van zuurstof in de hersenen te omvatten. Deze waarden zijn op een bepaald moment onbekend en moeten samen met gewogen algoritmewaarden voor arteriële, veneuze en capillaire zuurstof worden berekend om cerebrale oxygenatiewaarden te verkrijgen. Lichtgolflengten binnen het nabij-infrarood lichtspectrum (650-900 nm) zijn de enige lichtgolflengten die sterk genoeg zijn om door het schedelbot te gaan en de aanwezigheid van cerebrale weefseloxygenatie vast te leggen. Bovendien, zuurstofrijk hemoglobine niveau, gedeoxygeneerd hemoglobine niveau, en weefsel oxygenatie (cytochroom aa3) zijn de enige stoffen in de hersenen met de capaciteit om lichtabsorptie te veranderen wanneer oxygenatie niveaus veranderen. Tot slot berekenen gepatenteerde formules de verschillen tussen licht geabsorbeerd door zuurstofrijk hemoglobine niveau, gedeoxygeneerd hemoglobine niveau, en weefsel zuurstof om een percentage van cerebrale zuurstof aanwezig in dat bepaalde cerebrale lichtbron pad weer te geven. Deze vergelijking verdeelt de hoeveelheid zuurstofrijk hemoglobine niveau door de totale hemoglobine niveau om een percentage van cerebrale oxygenatie te berekenen (zie Tabel 1).
er is een toenemend aantal cerebrale oximeters voor zuigelingen over de hele wereld en huishoudelijke prototypes die uitsluitend voor onderzoek worden gebruikt. Momenteel zijn er twee cerebrale oximeters Food and Drug Administration goedgekeurd in de Verenigde Staten voor gebruik in de zuigelingenpopulatie: het INVOS systeem door Somanetics Corporation (Troy, Michigan) en de voor-zicht cerebrale Oximeter door CAS Medical Systems (Branford, Connecticut). Geschikte sondes voor zuigelingenhoofden en goedkeuring van de toediening van voedsel en geneesmiddelen, indien gebruikt voor klinische zorg, zullen de Apparaatopties verhogen. De INVOS is een trendmatige cerebrale oxygenatiemonitor, terwijl de voor-zicht wordt beschouwd als het meten van absolute maten van cerebrale oxygenatie. Cerebrale oxygenatie gemeten door de voor-zicht cerebrale Oximeter wordt beschouwd als samengesteld uit 70% veneus en 30% arterieel bloed, terwijl de INVOS een 75% veneus en 25% arterieel bloed verhouding gebruikt. Om deze cerebrale oximeters te valideren, was een vergelijking van de serumbloedwaarden nodig, zodat bekend zou zijn of cerebrale oxygenatie vergelijkbare zuurstofhoeveelheden weerspiegelde in het bloed. Bovendien, vanwege de gemengde vasculaire aard van cerebrale oxygenatie, omvatte de validatie van cerebrale oxygenatie bloedmonsters van beide bloedvaten, die het gemakkelijkst toegankelijk waren van zuigelingen op extracorporale membraanoxygenatie. Een klein aantal studies test Validiteit en betrouwbaarheid in deze twee cerebrale oximeter machines. Deze studies tonen echter duidelijk aan dat deze twee apparaten niet gevoelig zijn voor dezelfde veranderingen in cerebrale oxygenatie. Daarom wordt voorzichtigheid ten zeerste aanbevolen bij het vergelijken van cerebrale oxygenatiewaarden tussen deze en andere oximeters, omdat blijkt dat de waarden niet vergelijkbaar zijn.
