מדידה אופטית לא פולשנית של מטבוליזם ופרמטרים המודינמיים במוח אצל תינוקות

פגיעה מוחית סביב לידה נשארה גורם משמעותי בתמותת תינוקות ותחלואה, אך אין עדיין כלי מיטה יעילה שיכול להקרין במדויק לפגיעה מוחית, פגיעה בהתפתחות לפקח, או להעריך את התגובה לטיפול. האנרגיה בשימוש על ידי נוירונים נגזרה במידה רבה מחילוף חומרי חמצון רקמות, והיפראקטיביות עצבית ומוות של תאים באים לידי ביטוי בשינויים מתאימים בחילוף חומרים של חמצן במוח (CMRO _2). לכן, מדדים של CMRO ₂ הם שיקוף של כדאיות עצבית ולספק מידע אבחון קריטי, מה שהופך CMRO ₂ יעד אידיאלי למדידה ליד המיטה של בריאות מוח.

טכניקות הדמיה מוחית כגון טומוגרפיה פליטת פוזיטרונים (PET) ו( SPECT) צעדים חד פליטת פוטון טומוגרפיה ממוחשבת תשואה של גלוקוז במוח ולחילוף חומרים של חמצן, אולם טכניקות אלו דורשות ניהול radionucleotides, ולכן הם משמשים רק במקרים הקשים ביותר.

ספקטרוסקופיה רציפת גל הקרובה אינפרא אדום (CWNIRS) מספקת אמצעי קרינה בלתי פולשניים ובלתי מייננת של רוויון חמצן המוגלובין (SO ₂₎ כתחליף לצריכת חמצן במוח. עם זאת, SO ₂ הם פחות אידיאלי כתחליף לחילוף חומרים של חמצן במוח כפי שהוא מושפע גם אספקת חמצן וצריכה. יתר על כן, מדידות של SO ₂ אינן רגישות מספיק כדי לזהות שעות לאחר פגיעה מוחית ^1,2 העלבון, כי צריכת חמצן ואספקה ​​להגיע שיווי משקל לאחר ארעיים חריפה ^3. חקרנו את האפשרות של שימוש בNIRS המתוחכם יותר בשיטות אופטיות לכמת חילוף חומרים של חמצן במוח בצד המיטה בתינוקות בריאים והמוח פגועים. באופן ספציפי יותר, אנו משלבים את NIRS תדר התחום (FDNIRS) המדד של SO ₂ עם ספקטרוסקופיה המפוזרת המתאם (DCS) מדד של מדד זרימת דם (CBF _אני) לyielד מדד CMRO ₂ (CMRO _2i) ^4,5.

עם FDNIRS המשולב / מערכת DCS אנחנו מסוגלים לכמת את חילוף חומרים ופרמטרים המודינמיים מוחות. זה מייצג שיפור לעומת CWNIRS לאיתור בריאות מוח, התפתחות מוח, ותגובה לטיפול בילודים. יתר על כן, שיטה זו שומרת על כל יחידה לטיפול הנמרצת בילוד המדיניות (פגייה) בבקרת זיהום ומדיניות מוסדית על בטיחות ליזר. עבודה עתידית מבקשת לשלב את שני מכשירים כדי לקצר את זמן רכישה במיטה וליישם משוב בזמן אמת על איכות נתונים כדי להפחית את השיעור של דחיית נתונים.