Detekce cerebrální ischemie neinvazivním neurometabolickým optickým monitorem (NNOM)

Mnoho kriticky nemocných pacientů je přijato do nemocnice bez infarktové mozkové tkáně, a přesto jsou pacienti po období extrémně intenzivní a nákladné intenzivní péče propuštěni s novou mrtvou mozkovou tkání získanou nemocnicí as tím spojenou celoživotní invaliditou nebo mozkovou smrtí. . Tato situace vyplývá z kritické bariéry, že neexistují žádné přímé metody monitorování mozkového krevního průtoku (CBF) a jeho adekvátnosti během progrese postinzultního sekundárního poškození mozku. To je důležité z důvodu očekávání, že poklesy CBF v nebezpečném přebytku nad poklesy cerebrální metabolické rychlosti kyslíku (CMRO2), pokud jsou zjištěny včas, mohou být léčeny k odvrácení mozkového infarktu. Klinické příklady tohoto problému, mezi mnoha dalšími, zahrnují edém po ischemické cévní mozkové příhodě, hyperémii nebo okluzi po trombolýze, vazospasmus po SAH, hyperemickou a oligemickou intrakraniální hypertenzi po traumatickém poranění mozku nebo mrtvici, globální ischemii spojenou s ICH a oligémii intra a post karotidové endarterektomie a hyperperfuze.

Lékaři kritické péče potřebují monitor CBF u lůžka spojený s CMRO2. Údaje CMRO2 umožní vymezit přiměřenost CBF, protože občas snížení CBF jednoduše odpovídá změnám v CMRO2. Nedostatek takové monitorovací schopnosti vedl k tomu, že lékaři často prováděli neužitečná terapeutická rozhodnutí zaměřená na neneurologické koncové body, např. krevní tlak, PaCO2 a tak dále, a „doufali“, že takové zásahy budou mít požadovaný účinek na mozkovou perfuzi a metabolismus.

Difuzní korelační spektroskopie (DCS) a difuzní optická spektroskopie (DOS) jsou slibnými optickými technikami NNOM ve vývoji v UPenn (Dr. Arjun Yodh), který může poskytovat kontinuální informace o kvantitativním CBF, CMRO2 a extrakci kyslíku (OEF) u lůžka. Určení schopnosti detekovat anaerobní podmínky, jak to výzkumníci navrhují, umožní uskutečnit představu o individualizovaném měření CBF, CMRO2 a OEF a mozkově řízené terapeutické optimalizaci ze strany pečovatelů u lůžka. To nakonec podpoří významnou změnu ve způsobu provádění Neurocritical Care, titraci terapie spíše na neurofyziologické než kardiovaskulární/pulmonální koncové body. Výzkumné techniky UPenn v současnosti poskytují informace o relativních kvantitativních změnách v CBF a CMRO2 od výchozí hodnoty. Vyšetřovatelé také navrhují vyvinout metodu pro měření absolutního CBF a CMRO2 a dále validovat absolutní CBF proti technikám invazivní termodiluce (ThD) CBF. Dlouhodobým cílem a celkovým cílem výzkumníků je předcházet odumírání mozkové tkáně v nemocnici prostřednictvím vývoje vylepšených monitorovacích technik CBF/CMRO2/OEF (NNOM) u lůžka.