Nær infrarød bildebehandling og flapnekrose

Bakgrunn for studien:

Det finnes kommersielle medisinske enheter som måler spekteret av nær infrarødt lys som reflekteres fra et enkelt sted i vevet. Disse ikke-avbildende enhetene kalles også punkt NIR-spektroskopienheter. Point NIR-spektroskopi-enheter har blitt brukt til å overvåke blodperfusjon til frie klaffer og mastektomiklaffer. Måleenheten er StO2; StO2 er et mål på hemoglobin oksygenmetning vektet mot metningen i den mikrovaskulære sengen i motsetning til SaO2 eller SvO2 som tilsvarer henholdsvis arteriell og venøs hemoglobinmetning. StO2 er blandet arterielt - venøst ​​mål på hemoglobin oksygenmetning. Punktenheter bruker en lysleverings- og oppsamlingssonde som må være i kontakt med vev. De kan måle i størrelsesorden ~10 mm dype over et område på omtrent 1 cm x 1 cm avhengig av enhetens konfigurasjon. Noen studier som bruker punktenheter har vist signifikante forskjeller i StO2-verdier i klaffer som ble nekrotiske versus klaffer som forble levedyktige. NIR-punktsystemer er imidlertid ikke mye brukt intraoperativt fordi de må bringes i kontakt med vevet som måles. De måler også små områder og krever dermed målinger over mange romlig distinkte punkter på klaffen for å få en omfattende måling av klaffens oksygenering.

Begrunnelse for denne studien En ny kommersielt tilgjengelig bildeteknologi bruker NIR-spektroskopi for å måle regional vevshemoglobinoksygenering, StO2. Enheten er basert på de samme prinsippene som punkt NIR-spektroskopi-enheter, men i stedet for å komme i kontakt med huden, tas et sett med bilder 12 tommer unna pasienten. Disse bildene behandles for å produsere et fargekodet StO2-bilde av et stort vevsområde (~6" x 4"). Siden bildeenheten ikke kommer i kontakt med huden, er målingsdybden ~2 mm i stedet for ~10 mm med et punktsystem. Sammenlignet med fargestoffbaserte angiografimetoder, krever StO2 NIR-avbildning ikke injeksjon av et fargestoff. Fordelen med NIR-bildeenheten fremfor punkt-NIR-systemer er mangel på pasientkontakt. Dermed er StO2 NIR-avbildning fullstendig ikke-invasiv, ikke-kontakt. Bilder kan tas og vises på mindre enn 5 sekunder, derfor kan bildebehandlingen gjentas etter behov uten risiko for pasienten og uten kostnad for engangsartikler. Prekliniske data viser at NIR kan forutsi nekrose i klaffer, men kliniske data er nødvendig for å karakterisere og vurdere verdien av teknologien innen plastisk og rekonstruktiv kirurgi.

Studiehypoteser eller forskningsspørsmål Denne studien vil utforske muligheten til NIR-avbildning til å forutsi vevslevedyktighet ved umiddelbare brystrekonstruksjonsprosedyrer. Nekrose vil bli skåret ved hjelp av SKIN-score.

Primære mål og sekundære mål:

Mål 1: Å etablere NIR-parametrene som er konsistente med flaps levedyktighet. Mål 1: Å utvikle parametere for å forutsi klaff levedyktighet intraoperativt. Mål 3: Å finne ut om NIR-verdier samsvarer med SKIN-skåre

Studiens betydning Innovasjonen er et ikke-kontakt, ikke-invasivt middel for å kartlegge/avbilde oksygenet som er tilgjengelig for et vevsområde. Det krever ingen oppsettstid, og det er ingen forbruksvarer knyttet til målemetoden. Siden cellulær respirasjon i vev krever tilstrekkelig tilførsel av oksygen, kan vevshemoglobin oksygenmetningsbildet fra Innovation oppdage områder av vev som er truet av dårlig oksygentilførsel. Oksygeneringstiltakene som leveres av enheten gir kirurger innsikt i det helbredende potensialet til hudklaffer i prosedyrer som mastektomi. Hudlapper som ikke er tilstrekkelig oksygenert er i fare for nekrose som kan være kostbart for sykehussystemene og påvirke pasientens livskvalitet. Innovasjonens oksygeneringsbilde hjelper kirurger med å identifisere områder med klaffiskemi intraoperativt og kan brukes til å overvåke klaff postoperativt. Med tidlig identifisering av iskemiske områder kan kirurger gripe inn tidligere for å redusere risikoen for flapnekrose.