이 프로토콜의 목표는 특히 중증 환자의 집중 치료 관리의 맥락에서 말초 근육의 미세혈관 산소화 및 반응성 충혈을 평가하는 것입니다. 확산 광학 기술 및 혈관 폐색 검사와 함께 다양한 매개변수를 평가하여 미세혈관 산소화 및 반응성 충혈에 대한 통찰력을 얻을 수 있습니다. 우리는 두 가지 근적외선 확산 광학 기술, 맥박 산소 측정 및 자동 지혈대를 포함하여 다양한 모듈을 결합한 혈관 장치를 사용하고 있습니다.
팔의 지속적인 동맥 폐색에 의해 유도된 혈관 교합 테스트를 사용하여 산소의 대사율과 미세혈관 반응성을 측정하도록 설계되었습니다. e-technology의 정보는 미세혈관 건강 연구에 대한 다중 모드 접근 방식을 제공하기 위해 통합됩니다. 근적외선 분광법은 여러 파장에서 피코초 정도의 레이저 통과를 사용하며 조직을 통과할 때 이러한 펄스의 지연과 확장을 측정합니다.
다양한 혈액 및 조직 성분을 계산하기 위해 다중 파장이 사용됩니다. 우리가 사용하는 혈관에서는 산소화된 헤모글로빈과 탈산소화된 헤모글로빈을 계산하기 위해 685나노미터와 830나노미터를 사용하여 미세혈관 산소 포화도의 백분율을 계산합니다. Diffuse correlation spectroscopy는 연속파, 간섭성 레이저 소스에서 근적외선의 변화를 사용합니다.
이 기술은 혈류량을 계산하기 위해 적혈구와 같은 광 산란 입자의 움직임으로 인한 스페클 강도의 자동 상관 함수의 감쇠를 이용합니다. DCS에서는 혈관에서 파장 785 나노 미터로 사용합니다. 마지막으로 맥박 산소 측정은 심박수와 동맥 산소 포화도의 백분율을 측정합니다.
이 프로토콜을 통해 측정할 수 있는 것은 조직 산소화입니다. 조직 산소화는 조직 관류, 동맥 산소 공급 및 조직의 대사 속도, 즉 정맥 산소화를 결합한 원시 매개변수입니다. 혈관 폐색 검사를 할 때 우리가 가지고 있는 것은 조직의 신진대사율이므로 신호의 탈산소화, 불포화는 대사율, 관류가 아닌 분리된 대사율에 대한 정보를 제공합니다.
그 후, 이 허혈성 챌린지 후 커프를 풀어주면 재포화, 신호의 재산소화 및 충혈 반응이 발생합니다. 따라서 이 재산소화와 이 충혈 반응은 조직의 미세혈관 반응성에 대한 정보를 제공하며, 이는 내피 기능의 수행에 대해 이야기합니다. 혈관 프로브에는 레이저 광원을 위한 광학 창과 확산 상관 분광법 및 시간 결과 분광법을 위한 검출기가 있습니다.
소스 검출기 간격은 둘 다 25mm입니다. 프로브는 용량 터치 센서와 가속도계, 부하 및 광 센서로 표시됩니다. 장치의 레이저 안전 시스템은 터치 감지를 사용하여 프로브를 조직에 놓을 때 레이저만 비춥니다.
박리가 감지되는 즉시 레이저가 꺼져 환자와 작업자가 안전합니다. 장치를 켭니다. 이 장치는 자체 개발한 소프트웨어로 시작됩니다.
안전 키를 켜짐 위치로 돌립니다. 프로브를 기기 응답 기능 상자 안에 완전히 놓고 프로브가 켜지면 재설정 버튼을 누릅니다. 장치가 준비될 때까지 기다리십시오.
안정적인 기능을 보장하기 위해 자체 테스트를 수행합니다. 장치가 준비되면 IRF를 측정할 것인지 묻습니다. 이제 장치는 원하는 카운트 속도인 100만 개에 도달하도록 레이저 강도를 자동으로 조정합니다.
안정적인 카운트 속도와 DTOF가 보이면 중지 버튼을 누릅니다. 이 IRF는 장치에 저장될 뿐만 아니라 소프트웨어에 로드되어 실시간 계산에 활용됩니다. 이제 팬텀 측정을 계속 수행할 수 있습니다.
프로브 부착 표시등이 켜지도록 팬텀 박스에 프로브를 올바르게 삽입하십시오. 팬텀 프로토콜은 DCS 및 TRS 검출기가 충분한 수의 광자를 수신하는지 확인하고 다크 카운트가 원하는 한계 내에 있는지 확인하는 품질 관리 테스트로 시작합니다. 품질 검사는 또한 양식 간에 간섭이 없음을 확인합니다.
추가 분석을 위해 충분한 양의 데이터를 저장할 수 있도록 최소 30초 동안 팬텀 프로토콜을 계속합니다. 혈압 측정 시 수행한 것처럼 팔꿈치 위의 팔뚝에 지혈대를 부착합니다. 커프를 팔에 느슨하게 또는 너무 세게 감지 마십시오.
지혈대를 느슨하게 부착하면 원하는 압력에 도달하기 위해 더 많은 공기가 필요합니다. 느린 인플레이션은 신체가 생리를 재조정할 수 있도록 할 수 있습니다. 맥박 산소 측정기를 같은 팔의 검지 손가락에 부착합니다.
집게 손가락에 부착할 수 없는 경우 다른 손가락에 부착하십시오. 팔꿈치 바로 아래 측면 팔뚝에 있는 조사할 근육을 찾습니다. 한 손으로 팔을 약간 비틀어 근육을 추적할 수 있습니다.
다른 손으로 엄지와 손가락 사이의 근육을 느낄 수 있습니다. 짧은 줄자를 사용하여 위치한 근육 주변의 팔 둘레를 측정합니다. 상세한 체지방 구경을 사용하여 근육 상단의 대략적인 조직 두께를 측정합니다.
광섬유와 케이블이 손 쪽으로 향하도록 하여 프로브 헤드를 근육에 부착합니다. 프로브를 단단히 부착하지 마십시오. 조직 생리학에 영향을 미칠 수 있습니다.
섬유가 움직이는 물체에 닿지 않도록 하십시오. 데이터에 아티팩트를 만들 수 있습니다. 외부 빛을 차단하기 위해 검은색 천으로 프로브를 덮습니다.
환자가 깨어 있는 경우 혈관 폐색 검사로 인해 따끔거리는 느낌이 발생할 수 있으며 팔을 움직이지 않을 수 있음을 알려주십시오. 프로브가 부착되어 있는지 확인합니다. 장치 전면 패널의 LED 표시등이 빛나고 소프트웨어의 터치 아이콘이 녹색으로 프로브가 부착되었음을 나타냅니다.
프로토콜 시간 버튼을 누릅니다. 새 대화 상자가 열립니다. 피험자 ID, 운영자 ID 및 수축기 혈압보다 높은 50mm 수은의 목표 압력을 입력합니다.
확인을 눌러 자동 프로토콜을 시작합니다. 실시간 데이터가 그래프에 표시됩니다. 프로토콜은 레이저 출력을 자동으로 조정하고, 광자 수를 확인하고, 양식 간의 인터페이스를 확인하는 품질 관리로 시작합니다.
품질 검사는 2분 이내에 완료됩니다. 품질 검사가 끝나면 녹색으로 바뀌어야 하는 DRS 및 DCS라고 표시된 원형 아이콘을 관찰하십시오. 녹색 아이콘은 광자 계수 속도가 원하는 범위 내에 있음을 나타냅니다.
프로브에 외부 빛이 들어가지 않습니다. 양식 간에 누화가 없으므로 측정을 계속할 수 있습니다. 그래프는 품질 단계가 끝날 때 재설정되고 환자 데이터를 나타내는 신호가 실시간으로 표시됩니다.
중지 버튼을 눌러 프로토콜을 중단합니다. 환자가 안정적이지 않거나 프로토콜 중 어느 순간에라도 임상적 개입이 필요한 경우. 확장 버튼을 눌러 30초의 사전 오클루전 지속 시간을 추가합니다.
환자가 팔을 움직이고 다른 이유로 안정적인 기준선 신호가 없는 경우 작업자는 필요한 모든 단계에서 여러 번 교환을 누를 수 있습니다. 버튼을 누를 때마다 30초가 추가됩니다. 지혈대는 혈관 폐색 테스트를 시작하기 위해 원하는 압력으로 자동으로 팽창합니다.
프로토콜을 시작한 후 환자의 혈압이 변하면 더하기 또는 빼기 버튼을 눌러 원하는 교합 압력을 5mm 수은 단위로 높이거나 낮춥니다. 혈관 폐색 검사의 시작과 중지는 자동으로 노란색 세로선으로 표시됩니다. 이 소프트웨어는 지속적으로 데이터를 수집하고 3분 동안 혈관 폐색 테스트를 자동으로 수행하도록 설정되어 있습니다.
기준선 3분 후, 환자의 충혈 반응이 끝나고 안정적인 상태를 얻은 후 회복을 평가하기 위해 혈관 폐색 검사 완료 후 사전 정의된 표준 프로토콜이 6분 더 지속됩니다. 운영자가 프로토콜의 성공적인 완료를 표시하는 팝업 알림을 통해 프로토콜 완료 시 알림을 받으면 확인을 누릅니다. 작업자는 환자에게서 프로브와 커프를 제거하고 알코올 면봉 또는 이와 동등한 것을 사용하여 청소할 수 있습니다.
사전 정의된 연구 프로토콜에 따라 임상 및 인구 통계학적 정보를 프로브 위치의 팔 둘레 및 환자 데이터 양식에 겹쳐진 지방 조직의 두께와 함께 수동으로 기록합니다. 산소화, 탈산소 및 총 헤모글로빈 및 조직 산소 포화도의 실시간 절대값 계산은 두 파장의 곡선 언젠가 자원 분광법을 사용하여 알고리즘을 피팅하여 달성됩니다. 실시간 혈류 지수 계산은 확산 강제 분광법의 자동 강제 곡선을 사용하는 피팅 알고리즘에 의해 이루어집니다.
기록된 경계 데이터를 다시 열고 시각화하기 위해 즐겨 사용하는 언어로 작성된 사용자 스크립트입니다. 스크립트를 사용하여 산소 소비량, 속도 및 탈산소화 진폭, 재산소화 속도 및 진폭 및 혈관 폐색 검사 후 반응성 충혈 반응 곡선 아래 면적의 지수를 계산합니다. 이 프로토콜을 통해 절대 조직 산소 포화도, 혈류 지수 및 동맥 산소 포화도를 지속적으로 측정할 수 있습니다.
이러한 매개변수의 조합은 혈관 폐색 검사를 수행하는 동안 산소 소비 지수의 대사율을 획득합니다. 커프가 팽창되면 프로브 영역에서 산소가 얼마나 빨리 소모되는지 보여주는 탈산소화 속도를 얻습니다. 혈관 폐색 검사가 끝날 때 커프가 수축되면 조직이 산소가 재산소화되는 속도를 볼 수 있으며, 이는 산소가 고갈된 부위에 산소가 얼마나 빨리 공급되는지 보여줍니다.
그 결과 탈산소화된 헤모글로빈이 증가하고 산소화된 헤모글로빈이 감소하는 것으로 나타났습니다. 헤모글로빈에서 산소가 추출되고 산소가 고갈된 세포의 수가 증가함에 따라. 혈관 폐색 검사에서 미세혈관 산소 포화도가 감소하는 추세를 관찰할 수 있습니다.
이 감소의 초기 비율은 산소 소비의 대사 속도를 나타냅니다. 충혈 피크와 그에 따른 충치는 내피 기능 및 미세혈관 반응성과 관련이 있습니다. 질병의 중증도뿐만 아니라 건강한 인구와 환자 집단 간의 분류를 나타내기 위해 탈산소화 속도, 탈산소화량, 재산소화 속도, 충혈 피크 값 및 곡선 아래 면적과 같은 여러 바이오마커가 문헌에 사용되었습니다.
절대 농도 값을 얻는 것 외에도 이 프로토콜의 또 다른 장점은 혈류 지수입니다. 충혈 포화도만으로는 산소의 국소 증가를 표현할 수 없기 때문에 혈류 지수는 산소 소비량 및 관류의 기준 대사율에 대한 통찰력을 얻는 데 도움이 됩니다. 혈류 지수의 추가 분석은 혈관 장치가 확산 상관 분광법을 빠르게 획득할 수 있기 때문에 안정성 지수당 제공하기도 합니다.
프로토콜을 사용할 때는 항상 모든 장치 매개변수가 허용 가능한 범위 내에 있음을 보여주는 품질 테스트를 통과했는지 확인하십시오. 따라서 표시 및 저장되는 데이터는 유용하고 의미가 있습니다. 이 프로토콜을 통해 얻은 임상 매개변수를 사용하여 조직 관류, 내피 기능, 미세혈관 반응성 및 산소 대사를 평가하는 데 사용할 수 있는 여러 기술을 사용하여 임상의에게 헤모글로빈 산소 포화도 및 혈류 지수의 절대값을 비침습적으로 제공할 수 있습니다.
장치 교정 및 인간 측정을 위한 완전 자동화된 프로토콜은 작업자 기반 변동을 줄이고 보다 신뢰할 수 있는 데이터를 제공합니다.