Kritik Hasta Neonatlarda, Bebeklerde ve Çocuklarda Yakın Kızılötesi Spektroskopi Nasıl Uygulanır?
August 19th, 2020
Bu protokol, klinisyenlere bebek ve çocuklarda farklı vücut bölgelerinde bölgesel doku oksijenasyonunu ölçmede yardımcı olmak için tasarlanmıştır. Doku oksijenasyonunun potansiyel olarak tehlikeye girdiği durumlarda, özellikle kardiyopulmoner bypass sırasında, pulsatil olmayan kardiyak yardımcı cihazlar kullanıldığında, ve kritik derecede hasta olan neonatlarda, bebeklerde ve çocuklarda kullanılabilir.
Yakın kızılötesi spektroskopi kardiyopulmoner bypass, ECMO veya kritik hastalık sırasında çeşitli organların doku oksijenasyon izlemek için yardımcı olur. NIRS'nin en büyük avantajı invaziv olmaması ve ölçümün sürekli olarak gerçekleşdirilmesidir. Bu tekniğin görsel olarak gösterilmesi, özellikle karın uygulamaları için bu yöntemin kullanımı ve tuzaklarına dikkat çekmek için çok önemlidir.
Prosedürü gösteren Frank olacak. Erlangen Üniversitesi Çocuk Hastanesi'nde perfüzyonist. NIRS cihazını açarak ve ön amplifikatörleri bağlayarak başlayın.
Hastanın verilerini girin ve hastanın ağırlığına ve kullanım amacına göre uygun sondayı seçin. Prob'u ön amplifikatörüne bağlayın. Optimum yapışma için hastanın cildinin temiz ve kuru olduğundan emin olun.
Gerekirse cildi bir bezle kurutun, çok dikkatli olun veya cilt savunmasızsa temizliği ihmal edin. Doğru sonda konumunu belirledikten sonra, sondanın ortasını beyaz kapağın yan tarafına doğru dikkatlice bükün, sonra sonda yapışkan yüzeye dokunmadan kapağı nazikçe soyun. Sensörü sondanın merkezinden kenarlara doğru deriye yerleştirin ve sondanın kenarlarının cilde sıkıca bağlı olduğundan emin olun.
Sonda kesilirse, yanlış NIRS değerleri elde edilir. Deri lezyonları önlemek için, çok olgunlaşmamış veya savunmasız cilt üzerinde prob yerleştirin. Prob savunmasız cilde yerleştirilmesi gerekiyorsa, deri ve sonda arasında bir selofan tabakası kullanın veya kapağı açık bırakın.
Serebral pozisyon seçilirse, frontal korteksten değer elde etmek için nirs probu nun saç çizgisinin altındaki alındaki supraorbital bölgeye yerleştirin. Sondayı saç, frontal sinüs, temporal kas, nevüs, superior sagittal sinüs, intrakraniyal kanamalar veya diğer anomalilerin üzerine yerleştirmeyin. Klinik ayar bunu gerektiriyorsa, iki probun yerleştirilmesi her iki hemisferin seçici analizini sağlar.
Komşu sondalar paraziti önlemek için sinyalleri dönüşümlü olarak yayır ve ölçer. Prob'u sematik bir konuma yerleştirerek, ilgi alanının üzerinde bir konum seçin. Yağ mevduat, saç ve kemiklerkaçının.
Prob'u nevni, hematom ve yaralı derinin üzerine yerleştirmeyin. NIRS sinyalinin derinliğinin yaklaşık 2,5 santimetre olduğunu unutmayın. Sondayı böbreğe yerleştirmek için, önce bir dorsal sagittal sonogram ile böbreği bulun.
Deriden organa mesafenin sondanın maksimum derinliğini aşmadığından emin olun. Sondayı bağırsaklara yerleştirirken, göbek altı veya sağ veya sol alt kadranda olduğu gibi ilgi çekici bölgeye yerleştirmemiz yeterlidir. Karaciğer yerleşimi için, tam olarak karaciğer üzerinde prob yerleştirin ve ultrason ile konumlandırılmış onaylamak, karaciğer dokusu en az olarak yayılan ışık nüfuz derin olduğundan emin olun.
Sonda da ayağın plantar kısmına yerleştirilebilir. Vücudun en uzak bölgesinde NIRS ölçümü hipotermi sırasında periferik perfüzyon hakkında bilgi verir, şoklu hastalarda, ya da nabız oksimat işe yaramazsa herhangi bir durumda, kardiyopulmoner bypass sırasında gibi. Son olarak, sonda ilgi bir kas üzerine yerleştirilebilir.
Ölçüm başlangıç noktasını yansıtan cihazdaki ilgili düğmeye basarak sondayı yerleştirdikten sonra taban çizgisini 1-2 dakika ayarlayın. İzlenen her bölgede doku perfüzyonunun evrimi temel değerdeki değişime güvenerek ayrı ayrı gözlemlenebilir ve yorumlanabilir. Aygıt kötü kayıt kalitesini gösteriyorsa veya değerler imkansızsa, önceki tüm adımların doğru şekilde atıldığını doğrulayın.
Tüm elektrik fişi kontalarını ve ön amplifikatörü kontrol edin. Gerekirse, sondayı değiştirin. Harici ışık kaynakları sensörü etkiliyorsa ve bunlar ortadan kaldırılamıyorsa, probu kapatın.
Teknik sorunları ekarte ettikten sonra, klinik komplikasyonlar için hasta kontrol edin ve aşağıdaki parametreleri optimize etmek için tedavi ayarlayın. Ölçülen bölgesel doku oksijenasyon değeri oksijen kaynağı ve tüketim arasındaki oran sonucu. Metabolik özellikler yaşve organa bağlı olarak biraz farklı normal değerlere yol açar.
Beyin dışında, bilimsel olarak değerlendirilen referans değerleri sadece preterm bebekler ve yenidoğanlar için mevcuttur. Oksijen kaynağı ve talebi fizyolojik değerlerde dengelenirse, doku oksijenasyonu normal aralıktadır. Ya değişiklikler bölgesel doku oksijenasyon değeri düşmesine veya yükselmesine neden olur.
Burada normal serebral ve renal yakın kızılötesi spektroskopi veya NIRS değerlerini gösteren tipik bir eğri görüntülenir. Alçalan aort un kenetlenmesine serebral perfüzyon ve buna karşılık gelen bölgesel doku oksijenasyonunun yükselmesi neden olur. Artan serebral kan akımı ve yüksek serebral bölgesel doku oksijenasyonunun bir diğer nedeni de yüksek kardiyak debi ile birlikte hiperdinamik şoktur.
İki serebral NIRS probu kullanırken, sağ ve sol kenarlardan gelen değerler benzer olmalıdır. Sağ ve sol kanal arasındaki uyumsuzluk sensörün eksik yapışması nedeniyle veya bir komplikasyon alabilen bir durum olabilir. Bazı kalp ameliyatları sırasında, beyin seçici bir karotis arter yoluyla perfüzyon, karşı tarafı sağlamak için intraserebral teminatları yararlanarak.
Bu işlem boyunca, iki serebral NIRS kanalları arasındaki uyumsuzluk Willis bir işlevsiz Daire tanısı yardımcı olabilir. NIRS ayrıca kardiyopulmoner bypass sırasında çıkık vena kava superior kanül keşfetmeye yardımcı olabilir, venöz staz ve serebral oksijen kaynağı nın düşmesine yol açan. NIRS'yi uygularken en önemli şey doğru konumu seçmek ve sondayı iyice yerleştirmektir.
Genel Bakış
Bu protokol, özellikle kardiyopulmoner bypass gibi kritik durumlarda bebekler ve çocuklarda bölgesel doku oksijenliğini ölçmede klinisyenlere yardımcı olur.
Çalışmanın Temel Bileşenleri
Bilim Alanı
- Sinirbilim
- Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları
- Yoğun Bakım
Arka Plan
- Yakın-kızılötesi spektroskopi (NIRS) doku oksijenliğini izlemek için invaziv olmayan bir tekniktir.
- NIRS özellikle kardiyopulmoner bypass sırasında ve kritik derecede hasta olan hastalarda yararlıdır.
- Doğru prob yerleşimi doğru ölçümler için çok önemlidir.
- Farklı organlar için optimal sonuçlar elde etmek farklı yerleşim teknikleri gerektirebilir.
Çalışmanın Amacı
- Çeşitli vücut bölgelerinde doku oksijenliğini ölçmek için ayrıntılı bir protokol sağlamak.
- Klinik ortamlarda NIRS'in önemini vurgulamak.
- Klinikçileri yöntemin doğru kullanımı ve olası tuzaklar konusunda bilgilendirmek.
Kullanılan Yöntemler
- Sürekli izleme için NIRS cihazlarının kullanımı.
- Farklı organlara prob yerleşimi için adım adım kılavuz.
- Probun optimal yapışmasını sağlamak ve cilt hasarını önlemek için talimatlar.
- Doku oksijenliği değerlerindeki değişiklikleri izlemek ve yorumlamak.
Ana Sonuçlar
- Doğru prob yerleşimi, doğru bölgesel doku oksijenliği değerleri verir.
- Değerlerdeki varyasyonlar klinik komplikasyonları veya prob sorunlarını gösterebilir.
- İzleme, periferik perfüzyon hakkında önemli bilgiler ortaya çıkarabilir.
- NIRS ölçümleri için referans değerler yaş ve organa göre değişir.
Sonuçlar
- NIRS, pediatrik hastalarda doku oksijenliğini değerlendirmek için değerli bir araçtır.
- Doğru teknik ve prob yerleşimi güvenilir sonuçlar için esastır.
- NIRS okumalarının sonuçlarını anlamak klinik kararları yönlendirebilir.
Sıkça Sorulan Sorular
Executive Industry Relevance
Near-infrared spectroscopy (NIRS) enables continuous, noninvasive monitoring of regional tissue oxygenation in critically ill pediatric populations, supporting early detection of perfusion changes before conventional vital signs shift. This capability is strategically relevant for biopharma R&D teams developing or evaluating interventions that impact tissue oxygen delivery, especially in translational and preclinical models. NIRS-derived quantitative readouts facilitate mechanistic de-risking and enhance predictive confidence in organ-specific oxygenation dynamics.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Supports interrogation of oxygenation pathways and tissue perfusion mechanisms in disease-relevant models.
- Enables functional validation of targets affecting regional oxygen supply and consumption.
- Provides quantitative data to inform predictive confidence and triage of candidate interventions.
Screening & Assay Development
- Facilitates preparation of validated physiological systems for downstream pharmacological screening.
- Enables assay standardization through reproducible, quantitative rSO2 measurements across organ sites.
- Supports scalability and platform reuse for compound evaluation impacting tissue oxygenation.
Translational & Preclinical Research
- Aligns with disease-relevant endpoints in models of hypoxia, ischemia, or perfusion deficits.
- Provides continuity from discovery through preclinical validation by enabling real-time monitoring of intervention effects.
- De-risks advancement decisions by revealing early physiological responses to candidate therapies.
Pipeline & Workflow Integration
NIRS monitoring integrates into the discovery-to-preclinical continuum, enabling hypothesis testing, pathway clarification, and quantitative assessment of tissue oxygenation in live models.
- Discovery Biology: Quantifies the impact of genetic or pharmacological perturbations on organ-specific oxygenation.
- Screening: Delivers reproducible rSO2 outputs for comparative analysis of candidate compounds.
- Analytics: Provides continuous, quantitative readouts to support statistical evaluation of intervention effects.
- Translational Research: Bridges preclinical findings to clinical endpoints by mirroring physiological monitoring used in patient care.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable monitoring capability for diverse models and therapeutic areas involving tissue oxygenation.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Enhances predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in oxygenation-related studies.
- Operational Value: Standardizes monitoring protocols and supports reproducibility across teams and studies.
- Strategic Value: Informs go/no-go decisions by providing early, quantitative physiological data.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization of candidates based on real-time tissue response metrics.
Implementation Considerations
- Requires expertise in probe placement and interpretation of rSO2 dynamics.
- Depends on access to NIRS instrumentation and compatible analytical infrastructure.
- Demands cross-team standardization of monitoring protocols and data interpretation.
- Probe placement and depth must be adapted for different organ systems and model sizes.
- Accuracy may be limited by skin integrity, probe adhesion, and external light interference.
