ديسمبر 22, 2016
وعادة ما يتم تنفيذ المحاكاة نقص الأكسجين في البشر عن طريق استنشاق خليط من الغاز ميتة. لهذه الدراسة، تم استخدام الغواصين انقطاع التنفس لمحاكاة نقص الأكسجين الحيوي في البشر. بالإضافة إلى ذلك، تم تقييم التغيرات الفسيولوجية في عدم التشبع وإعادة التشبع حركية مع الأدوات غير الغازية مثل القريبة من الأشعة تحت الحمراء، التحليل الطيفي (تقارير قوائم الجرد الوطنية) والطرفية تشبع الأوكسجين (مكتب التخطيط الاستراتيجي 2).
الهدف العام من هذا النموذج هو محاكاة انقطاع النفس الناجم عن نقص الأكسجة وفرط الكبض في نموذج بشري مع التركيز على انقطاع النفس المتقطع ، والذي يحدث أثناء توقف التنفس أثناء النوم ، وحالات الطوارئ مثل انسداد مجرى الهواء. قد يساعد هذا النموذج في فهم الآليات الفسيولوجية لتجنب تلف نقص الأكسجين في الدماغ على الرغم من انقطاع النفس لفترات طويلة. الميزة الرئيسية لهذا النموذج الديناميكي هي أنه يمكننا محاكاة نقص الأكسجة ذي الصلة سريريا لدى البشر.
غالبا ما يؤدي نقص الأكسجة المعتمد على انقطاع النفس إلى تقليل معدل ضربات القلب. نقص الأكسجة الناجم عن انخفاض الأكسجين والهواء الملهم يزيد من معدل ضربات القلب. وبالتالي ، فإن النماذج المختلفة لنقص الأكسجة تحفز تأثيرات معاكسة في الدورة الدموية.
يمكننانموذجنا القابل للتكرار من التحقيق في الأجهزة التقنية المختلفة. يمنحنا هذا فرصة للتركيز على الجوانب الفسيولوجية المختلفة لانقطاع النفس دون تغيير الإعداد أو النموذج. قبل توصيل الأقطاب الكهربائية بموضوع، قم بتنظيف نقاط التثبيت باستخدام كحول بنسبة 70٪.
الآن ، ضع قطب NIRS فوق القطب الأمامي القطبي الثاني على الجانب الأيمن من الجبهة فوق الحاجب ، وعلى يمين التلم السهمي المتوسط. استخدم قطبا كهربائيا ثانيا لقياس أكسجة الأنسجة المحيطية. ضعه داخل أسفل الذراع.
تجنب وضع هذا القطب فوق الضفيرة الوريدية أو الشريان. يجب أن يكون التشبع أكبر من 80٪ قبل أخذ قيمة أكسجة الأنسجة الدماغية ، انتظر حتى تظهر إشارة NIRS تباينا بنسبة 3٪ أو أقل لمدة خمس دقائق على الأقل. وبالمثل ، انتظر حتى تستقر إشارة مستوى الأكسجين المحيطية.
بعد ذلك ، ضع أقطاب تخطيط القلب على الصدر حيث لا يوجد شعر. ضع الرصاص R على الرأس القصي الورمي للصدر الرئيسي الأيمن. ضع الرصاص L على الرأس القصي الضلعي للصدر الرئيسي اليسار.
ضع C-Lead على المساحة الوربية الخامسة في منتصف الخط الترقوي الإنسي. ضع الرصاص F على حافة الضلع السفلية اليسرى ، وضع الرصاص N على حافة الضلع السفلية اليمنى. الآن ، قم بقياس التأكسج النبضي المحيطي من طرف الإصبع على نفس الطرف المستخدم لقياس أكسجة الأنسجة المحيطية.
بعد ذلك ، قم بقياس ضغط الدم غير الجراحي باستخدام سوار ضغط الدم على الطرف المقابل من قياس التأكسج النبضي المحيطي. في الإعدادات القابلة للبرمجة، اختر فاصلا زمنيا مدته دقيقة واحدة، واختر NIBP. قبل 20 دقيقة على الأقل من انقطاع النفس ، قم بإنشاء خط وريدي في الوريد المرفقي الإنسي على الذراع اليمنى أو اليسرى لسحب عينات الدم أثناء وبعد انقطاع النفس.
قبل البدء ، قم بمزامنة الساعات الداخلية لأجهزة المراقبة ، بحيث تتم مزامنة القياسات. بعد ذلك ، أرسل كبل شبكة من الكمبيوتر إلى جهاز الشاشة. قم بتثبيته في محطة الإرساء.
بعد ذلك ، قم بالبرنامج في إعدادات الشبكة الصحيحة وسيتمكن البرنامج من التحكم في الجهاز وحفظ البيانات. أيضا ، ضع الشاشة بحيث لا تكون البيانات مرئية للموضوع. تحقق من الإشارات من أقطاب NIRS.
إذا كان أي شخص غير منتظم للغاية ، فقم بتغيير موضع القطب. تأكد من تجنب وضع القطب الكهربائي على الضفيرة الوريدية الأكبر أو أي شرايين. يجب أن تستقر الإشارة بعد ذلك.
قد تكون إشارة NIRS الدماغية المتغيرة للغاية ناتجة عن فرط التنفس. اطلب من الشخص التنفس بشكل أبطأ مع حجم مد وجزر أقل ، وإعادة تقييم الإشارة. اطلب من الأشخاص الراحة لمدة 15 دقيقة على الأقل في وضع الانبطاح، واطلب منهم التنفس بشكل طبيعي باستخدام 15 نفسا أو أقل في الدقيقة.
قبل أخذ خط الأساس، اسحب عينات الدم. هناك شيئان يجب تذكرهما ، وهما عدم استخدام أول خمسة ملليلتر من الدم المسحوب ، ودائما غسل القسطرة بعد كل تجميع باستخدام محلول ملحي معقم. طوال الجدول الزمني للاختبار ، اسحب عينات الدم حسب الحاجة.
تحقق مرة أخرى من وظائف كل جهاز وجودة الإشارة قبل المتابعة. تأكد أيضا من عدم إمكانية إزالة الأقطاب الكهربائية عن طريق الحركات اللاإرادية لموضوع الاختبار في نهاية انقطاع النفس. في الدقيقتين الأخيرتين من التحضير لاختبار انقطاع النفس ، قم بالعد التنازلي للوقت شفهيا.
بعد ذلك ، اطلب من الموضوع الإشارة إلى آخر ثلاث استنشاق بأصابعه. تشير نهاية التنفس الأخير إلى بداية انقطاع النفس. سجل هذه النقطة الزمنية على جهاز NIRS.
يجب إجراء انقطاع النفس لأطول فترة ممكنة. خلال الشوط الثاني ، تكون حركات الصدر والمعدة شائعة ، وتشير إلى مرحلة النضال. تتميز نهاية انقطاع النفس بالإلهام الأول.
سجل هذه النقطة الزمنية على جهاز NIRS. لمعالجة البيانات من جهاز الشاشة، افتح الملف المحفوظ على الكمبيوتر. أولا ، انقر فوق مراجعة للوصول إلى مراقب الاتجاه وتحديد الأدوات ، ثم الخيار في القناع الفرعي للقائمة.
إذا لزم الأمر ، يمكن تغيير الفاصل الزمني عبر الفاصل الزمني للاتجاه. الآن ، حدد اتجاهات القناع واحفظ البيانات. استخدم الاتجاهات الناتجة.
txtdata لفتحه في برنامج جداول بيانات، حيث يمكن تحليله. لمعالجة البيانات من جهاز NIRS ، افتح البرنامج على الكمبيوتر وقم بتوصيل جهاز NIRS عبر WiFi. بعد ذلك ، انقل البيانات من جهاز NIRS واحفظها بتنسيق CSV لفتحها كجدول بيانات.
في التحليل ، لا تقم بتضمين الإلهام الثلاثة الأخير قبل انقطاع النفس في قيم خط الأساس أو أول 30 ثانية بعد الإلهام الأقصى في بداية انقطاع النفس. خلال انقطاع النفس لمدة ست دقائق لشخص واحد ، تم إجراء تسجيلات متزامنة لتشبع الأكسجين المحيطي و NIRS. ومن المثير للاهتمام ، أنه بعد بدء انقطاع النفس ، تم اكتشاف انخفاض في تشبع الأكسجين في وقت سابق عن طريق مراقبة تشبع الأكسجين المحيطي ، مقارنة بمراقبة NIRS الدماغية.
في دراسة أجريت على عشرة غواصين يعانون من انقطاع النفس ، انخفضت قيم NIRS الدماغية بشكل ملحوظ في وقت متأخر عن قيم التشبع المقاسة بواسطة قياس التأكسج النبضي. حتى بالمقارنة مع قياس التأكسج النبضي ، أظهر NIRS المحيطي أول تشبع. بعد إعادة بدء التنفس ، تم اكتشاف إعادة التشبع في وقت مبكر بشكل ملحوظ بواسطة NIRS الدماغي مقارنة بتشبع O2 المحيطي المقاس بواسطة قياس التأكسج النبضي.
لم يكن هناك تأخير زمني ملحوظ بين NIRS المحيطية وقياس التأكسج النبضي. من وجهة نظر أخرى ، تم تطبيع قيم إزالة التشبع وإجمالي وقت انقطاع النفس إلى 100٪ بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية قياس O2 تشبع في أجزاء مختلفة من الجسم. كشف تحقيقنا عن آليات فسيولوجية لتجنب تلف نقص الأكسجين.
في حالة انقطاع النفس ، تساعد إعادة توزيع تدفق الدم في الحفاظ على إمدادات الأكسجين الكافية للدماغ بينما تكون الأنسجة المحيطية محفورة بالفعل.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
تستخدم هذه الدراسة الغواصين الذين يحبسون أنفاسهم لمحاكاة نقص الأكسجة الديناميكي لدى البشر، مع التركيز على التغيرات الفسيولوجية في حركية إزالة التشبع وإعادة التشبع. وقد تم استخدام أدوات غير باضعة مثل مطيافية الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRS) وتشبع الأكسجين الطرفي (SpO 2 ) لتقييم هذه التغيرات.
تؤدي محاكاة نقص الأكسجة ذي الصلة سريرياً لدى البشر إلى معالجة فجوة حرجة في الأبحاث الانتقالية لحالات مثل انقطاع التنفس أثناء النوم وانسداد المجرى التنفسي الحاد. يتيح هذا النموذج الاستقصاء المباشر للآليات الفسيولوجية التي تحمي الأعضاء الحساسة لنقص الأكسجة، مما يدعم الثقة التنبؤية في التحقق من الأهداف في المراحل المبكرة. ويعزز هذا النهج عملية اتخاذ القرار في مجموعة المشاريع من خلال توفير بيانات ذات صلة بالبشر حول ديناميكيات الأكسجة والاستجابات التعويضية.
يتكامل هذا النموذج ضمن سلسلة الاكتشافات، بدءاً من الدراسات الميكانيكية المبكرة وصولاً إلى التقييم قبل السريري للتدخلات التي تستهدف نقص الأكسجة.