2024年3月22日
本文介绍一种利用近红外光谱技术无创评估下肢反应性充血的方法。该方案可对血管及微血管反应性进行标准化评估,可用于判断是否存在血管功能障碍,以及评估治疗干预措施的有效性。
我们的研究重点是了解血管功能和血流受损如何导致衰老过程中身体功能的下降以及与年龄相关的心血管疾病。我们还致力于开发新型疗法和运动干预措施,以改善心血管疾病患者群体的血管功能,提高其身体机能和生活质量。由于不同研究在测试方案上存在差异,且近红外光谱(NIRS)方法缺乏详细、可重复的操作规范,同时在NIRS反应参数的描述、呈现和分析方面缺乏统一标准,导致不同个体研究之间的结果难以进行比较。
这限制了用于荟萃分析的数据整合以及临床评估建议的制定。与体积描记法相比,近红外光谱技术具有较高的时间分辨率,并能直接评估微血管的变化。与超声技术相比,近红外光谱技术无需复杂的图像分析或静脉注射对比剂。
近红外光谱技术(NIRS)具有相对简便且成本较低的优势,使得用户能够快速接受培训,从而实现多中心研究并最大限度减少操作者之间的差异。我们的研究重点是通过缺血预处理和血流限制运动训练等干预手段,改善骨骼肌微血管功能。目前,我们正在评估神经肌肉电刺激作为治疗手段对促进血管功能及提高外周动脉疾病患者行走能力的效果。
首先,让受试者仰卧于检查台或床上。在大腿靠近膝关节上方放置一个袖带,确保导管不与小腿接触。将腿部抬高,足部和踝部置于泡沫支撑物上,使小腿保持稳定并便于进行测量。
打开快速充气泵模块。启动袖带充气气源,确认气体通过管路通畅,并将管路连接至大腿袖带。将近红外光谱(NIRS)发射与接收探头固定在测量部位皮肤表面。
用黑色肌效贴覆盖探头,以阻隔环境光,保持近红外光谱(NIRS)信号的完整性。指导受试者保持放松体位,采集数据期间避免说话并保持双腿静止。通过计算机界面启动NIRS设备,并在开始测量前至少采集两分钟的数据。
监测计算机屏幕,确保数据信号完整且生理数值合理。若未观察到近红外光谱(NIRS)信号的波动,请按下软件中相应的按钮以设定NIRS数据基线。至少采集一分钟的基线数据,确保记录过程中无信号波动或运动伪影。
在选择袖带模式之前,使用快速充气装置将袖带压力设定为200毫米汞柱。向受试者说明袖带充气至200毫米汞柱并维持五分钟,随后完全放气过程中可能出现的感觉。准备开始袖带充气时,在记录中标记基线期的结束。
将大腿袖带充气至高于收缩压的200毫米汞柱压力。在阻塞期间,监测计算机或屏幕,以确保数据的完整性。在5分钟阻塞即将结束前,提醒受试者在袖带放气后约3分钟内保持双腿静止,并避免说话。
五分钟后,迅速将大腿袖带压力降至零毫米汞柱,同时在记录中标记阻塞期结束。阻塞后三分钟,或待近红外光谱(NIRS)数据恢复至基线水平后,标记恢复期结束,并停止测量。最后,导出NIRS结果,并保存数据处理与分析结果。
NIRS 在反应性充血测试中能够区分健康个体与外周动脉疾病患者的微血管反应性。
本研究探讨了衰老和心血管疾病中血管功能与血流的损害及其对身体功能的影响。文中描述了一种利用近红外光谱技术(NIRS)评估反应性充血的非侵入性方案,旨在识别血管功能障碍并评价治疗干预的效果。
采用近红外光谱技术(NIRS)在反应性充血期间对下肢血管功能进行标准化的无创评估,填补了微血管功能障碍早期检测与监测的重要空白。该方法可实现数据采集与报告的规范化,支持血管性疾病和代谢性疾病领域的转化研究及治疗效果评估。其操作简便、可重复性强,有助于多中心研究以及在发现性研究和临床前工作流程中的规模化整合。
基于近红外光谱的反应性充血测试贯穿从早期发现到临床前研究的全过程,支持在血管疾病模型中进行机制研究和治疗效果评估。