L’objectif de ce protocole est d’évaluer l’oxygénation microvasculaire et l’hyperémie réactive dans les muscles périphériques, en particulier dans le cadre de la prise en charge en soins intensifs de patients gravement malades. Avec les technologies optiques diffuses et les tests d’occlusion vasculaire, nous pouvons évaluer divers paramètres pour avoir un aperçu de l’oxygénation microvasculaire et de l’hyperémie réactive. Nous utilisons le dispositif vasculaire qui combine divers modules, dont deux techniques optiques proches de l’infra-diffus, l’oxymétrie de pouls et un garrot automatique.
Il est conçu pour mesurer le taux métabolique d’oxygène et la réactivité microvasculaire à l’aide de notre test d’occlusion vasculaire induite par une occlusion artérielle soutenue du bras. L’information provenant de la technologie électronique est intégrée pour fournir une approche multimodale à l’étude de la santé microvasculaire. La spectroscopie proche infrarouge utilise des passages laser de l’ordre de la picoseconde à plusieurs longueurs d’onde et mesure le retard et l’élargissement de ces impulsions lorsqu’elles traversent le tissu.
Plusieurs longueurs d’onde sont utilisées pour calculer différents composants sanguins et tissulaires. Dans le vasculaire que nous utilisons, nous utilisons 685 nanomètres et 830 nanomètres afin de calculer l’hémoglobine oxygénée et l’hémoglobine désoxygénée, et donc le pourcentage de saturation microvasculaire en oxygène. La spectroscopie de corrélation diffuse utilise la variation de la lumière proche infrarouge à partir d’une source laser cohérente à onde continue.
Cette technologie, afin de calculer le flux sanguin, tire parti de la décroissance d’une fonction d’autocorrélation de l’intensité du chatoiement qui est due au mouvement des particules diffusant la lumière telles que les globules rouges. Dans le DCS, en vasculaire, nous utilisons comme longueur d’onde 785 nanomètres. Enfin, l’oxymétrie de pouls mesure la fréquence cardiaque et le pourcentage de saturation artérielle en oxygène.
Avec ce protocole, nous sommes en mesure de mesurer l’oxygénation des tissus. L’oxygénation tissulaire est un paramètre brut combinant la perfusion tissulaire, l’oxygénation artérielle et le taux métabolique du tissu, donc l’oxygénation veineuse. Lorsque nous effectuons le test d’occlusion vasculaire, nous avons le taux métabolique du tissu, donc la désoxygénation, la désaturation du signal fournit des informations sur le taux métabolique, isolé, pas de perfusion, juste le taux métabolique.
Après cela, lorsque nous relâcherons le brassard après ce défi ischémique, nous aurons une resaturation, une réoxygénation du signal et une réponse hyperémique. Cette réoxygénation et cette réponse hyperémique fournissent donc des informations sur la réactivité microvasculaire du tissu, ce qui parle de la performance de la fonction endothéliale. La sonde vasculaire a des fenêtres optiques pour les sources laser et des détecteurs pour la spectroscopie de corrélation diffuse et la spectroscopie des résultats temporels.
La séparation du détecteur de source est de 25 millimètres pour les deux. La sonde est indiquée par le capteur tactile de capacité et l’accéléromètre, une charge et un capteur de lumière. Le système de sécurité laser de l’appareil utilise la détection tactile pour faire briller uniquement le laser lorsque la sonde est placée sur le tissu.
Dès que le détachement est détecté, les lasers sont éteints, de sorte que les patients ainsi que les opérateurs sont en sécurité. Allumez l’appareil. L’appareil commence par un logiciel développé en interne.
Tournez la clé de sécurité en position marche. Placez la sonde complètement à l’intérieur du boîtier de fonction de réponse de l’instrument et appuyez sur le bouton de réinitialisation de la sonde, si elle brille. Attendez que l’appareil soit prêt.
Il effectue un auto-test pour assurer un fonctionnement stable. Lorsque l’appareil est prêt, il vous demande si vous souhaitez mesurer un IRF. Maintenant, l’appareil ajuste automatiquement l’intensité laser pour atteindre le taux de comptage souhaité de 1 million.
Appuyez sur le bouton d’arrêt lorsque vous voyez un taux de comptage et un DTOF stables. Cet IRF est enregistré sur l’appareil et chargé dans le logiciel pour être utilisé pour les calculs en temps réel. Maintenant, nous pouvons continuer à effectuer une mesure fantôme.
Insérez correctement la sonde dans la boîte fantôme, de sorte que le voyant attaché à la sonde soit allumé. Le protocole fantôme commence par le test de contrôle de la qualité qui vérifie qu’un nombre suffisant de photons est reçu par les détecteurs DCS et TRS et vérifie également si le nombre de clichés sombres se situe dans les limites souhaitées. Le contrôle de qualité confirme également qu’il n’y a pas d’interférence entre les modalités.
Continuez le protocole fantôme pendant au moins 30 secondes pour avoir une quantité suffisante de données enregistrées pour une analyse plus approfondie. Fixez le garrot sur le haut du bras au-dessus du coude comme cela se fait lors d’une mesure de la pression artérielle. N’enroulez pas le brassard de manière lâche ou très serrée autour du bras.
Fixer le garrot sans serrer aura besoin de plus d’air pour atteindre la pression souhaitée. Une inflation lente peut permettre au corps de réajuster la physiologie. Fixez l’oxymètre de pouls à l’index du même bras.
S’il n’est pas possible de l’attacher à l’index, attachez-le à n’importe quel autre doigt. Localisez le muscle à sonder, qui se trouve dans l’avant-bras latéral juste en dessous du coude. Le muscle peut être tracé en tordant légèrement le bras d’une main.
Le muscle peut être senti entre le pouce et les doigts avec l’autre main. Mesurez la circonférence du bras autour du muscle localisé à l’aide d’un ruban à mesurer court. Mesurez l’épaisseur approximative des tissus sur le dessus du muscle en utilisant un calibre de graisse corporelle détaillé.
Fixez la tête de la sonde sur le muscle avec les fibres optiques et les câbles allant vers la main. Ne fixez pas la sonde fermement. Elle peut affecter la physiologie des tissus.
Assurez-vous que les fibres ne touchent aucun objet en mouvement. Il peut créer des artefacts dans les données. Couvrez la sonde avec un chiffon noir pour bloquer la lumière extérieure.
Si le patient est éveillé, informez-le que le test d’occlusion vasculaire peut provoquer une sensation de picotement et ne pas bouger le bras. Assurez-vous que la sonde est bien fixée. Le voyant LED sur le panneau avant de l’appareil brille et l’icône tactile du logiciel est verte, ce qui indique que la sonde est fixée.
Appuyez sur le bouton de temps protocole. Cela ouvre une nouvelle boîte de dialogue. Entrez l’ID du sujet, l’ID de l’opérateur et la pression cible de 50 millimètres de mercure supérieure à la pression artérielle systolique.
Appuyez sur OK pour démarrer le protocole automatisé. Les données en temps réel sont affichées dans les graphiques. Le protocole commence par le contrôle de la qualité qui ajuste automatiquement la puissance du laser, vérifie le nombre de photons et l’interface entre les modalités.
Le contrôle de qualité est effectué en deux minutes. Respectez les icônes circulaires étiquetées DRS et DCS, qui doivent devenir vertes à la fin du contrôle qualité. Les icônes vertes indiquent que le taux de comptage des photons se situe dans la plage souhaitée.
Il n’y a pas de lumière extérieure entrant dans la sonde. Il n’y a pas de diaphonie entre les modalités et la mesure peut donc être poursuivie. Les graphiques sont réinitialisés à la fin de la phase de qualité et les signaux représentant les données des patients sont tracés en temps réel.
Appuyez sur le bouton d’arrêt pour abandonner le protocole. Si le patient n’est pas stable ou si le patient nécessite une intervention clinique à tout moment pendant le protocole. Appuyez sur le bouton d’extension pour ajouter 30 secondes de durée de pré-occlusion.
Si le patient bouge les bras et n’a pas de signal de base stable pour toute autre raison, l’opérateur peut appuyer sur le bouton d’échange autant de fois et dans n’importe quelle phase requise. Chaque pression sur un bouton ajoutera 30 secondes. Le garrot se gonfle automatiquement à la pression souhaitée pour démarrer le test d’occlusion vasculaire.
Appuyez sur les boutons plus ou moins pour augmenter ou diminuer la pression d’occlusion souhaitée par pas de 5 millimètres de mercure si la pression artérielle du patient change après le début du protocole. Le début et l’arrêt du test d’occlusion vasculaire sont automatiquement marqués par des lignes verticales jaunes. Le logiciel est configuré pour acquérir des données en continu et effectuer automatiquement trois minutes de test d’occlusion vasculaire.
Après trois minutes de référence, le protocole standard prédéfini dure six minutes de plus après la fin du test d’occlusion vasculaire pour évaluer la récupération une fois la réponse hyperémique du patient terminée et un état stable obtenu. Appuyez sur OK, lorsque l’opérateur est averti de la fin du protocole par une notification contextuelle qui marque la réussite du protocole. L’opérateur peut retirer la sonde et le brassard du patient et les nettoyer à l’aide d’un tampon imbibé d’alcool ou équivalent.
Notez manuellement les informations cliniques et démographiques selon les protocoles d’étude prédéfinis, ainsi que la circonférence du bras à l’emplacement de la sonde et l’épaisseur du tissu adipeux sus-jacent dans le formulaire de données du patient. Le calcul des valeurs absolues en temps réel de l’hémoglobine oxygénée, désoxygénée et totale et de la saturation en oxygène des tissus est réalisé par algorithme d’ajustement utilisant la spectroscopie de ressource de courbe parfois des deux longueurs d’onde. Le calcul de l’indice de débit sanguin en temps réel est réalisé par l’algorithme d’ajustement à l’aide des courbes d’auto-coercition de la spectroscopie de coercition diffuse.
Script utilisateur écrit dans votre langue préférée pour rouvrir et visualiser les données de limites enregistrées. À l’aide du script, calculez l’indice de consommation d’oxygène, le taux et l’amplitude de désoxygénation, le taux de réoxygénation et l’amplitude et l’aire sous la courbe de la réponse hyperémique réactive après le test d’occlusion vasculaire. À partir de ce protocole, nous pouvons mesurer en continu la saturation absolue en oxygène des tissus, l’indice de débit sanguin et la saturation artérielle en oxygène.
La combinaison de ces paramètres permet d’acquérir le taux métabolique de l’indice de consommation d’oxygène lors de la réalisation du test d’occlusion vasculaire. Lorsque le brassard est gonflé, nous obtenons le taux de désoxygénation qui indique la vitesse à laquelle l’oxygène est consommé dans la région de la sonde. À la fin du test d’occlusion vasculaire, lorsque le ballonnet est dégonflé, nous pouvons voir la vitesse à laquelle le tissu est réoxygéné qui montre à quelle vitesse l’oxygène est fourni à une région appauvrie en oxygène.
Les résultats montrent une augmentation de l’hémoglobine désoxygénée et une diminution de l’hémoglobine oxygénée. Au fur et à mesure que l’oxygène est extrait de l’hémoglobine et que le nombre de cellules appauvries en oxygène augmente. Nous pouvons observer une tendance à la baisse de la saturation microvasculaire en oxygène lors du test d’occlusion vasculaire.
Le taux précoce de cette diminution est représentatif du taux métabolique de consommation d’oxygène. Alors que le pic hyperémique et la décroissance ultérieure sont liés à la fonction endothéliale et à la réactivité microvasculaire. Plusieurs biomarqueurs ont été utilisés dans la littérature comme le taux de désoxygénation, la quantité de désoxygénation, le taux de réoxygénation, la valeur du pic hyperémique et l’aire sous la courbe pour représenter la gravité des maladies ainsi que la classification entre les populations saines et les populations de patients.
Outre l’obtention de valeurs de concentration absolues, un autre avantage de ce protocole est l’indice de débit sanguin. Comme la saturation hyperémique seule n’exprime pas l’augmentation locale de l’oxygène, l’indice de flux sanguin complète l’obtention d’informations sur le taux métabolique de base de la consommation et de la perfusion d’oxygène. Une analyse plus approfondie de l’indice de flux sanguin fournit également l’indice de stabilité par rapport au dispositif vasculaire qui est capable d’acquérir rapidement la spectroscopie de corrélation diffuse.
Lorsque vous utilisez le protocole, assurez-vous toujours que les tests de qualité ont été réussis, ce qui montre que tous les paramètres de l’appareil se situent dans des plages acceptables. Par conséquent, les données affichées et stockées sont utiles et significatives. Grâce à ce protocole, nous pouvons fournir aux cliniciens des valeurs absolues de saturation en oxygène de l’hémoglobine et de l’indice de débit sanguin en utilisant plusieurs technologies permettant d’évaluer la perfusion tissulaire, la fonction endothéliale, la réactivité microvasculaire et le métabolisme de l’oxygène.
Les protocoles entièrement automatisés pour l’étalonnage des appareils ainsi que les mesures humaines réduisent les variations de la base d’opérateurs et permettent d’obtenir des données plus fiables.