Jämförelse av vävnadssyremätning med hjälp av multimodala enheter

Försökspersonerna kommer att gå igenom en enkätsession om sin sjukdomshistoria av en utsedd studiegruppsmedlem. Frågeformulärsdata kommer att placeras i RedCap med hjälp av ett ämnes-ID som inte kan kopplas tillbaka till ämnet. Då kommer försökspersonen att samtycka och registreras. Sedan startar den icke-invasiva datainsamlingsproceduren på följande utrustning.

Spatial Frequency Domain Imaging (SFDI): Under samtyckesperioden kommer Modulim-utrustningen att kalibreras och ställas in redo för skanning. Motivets volara aspekt av tummen tillsammans med handflatans yta kommer att vara redo att riktas mot det optiska kamerahuvudet. Den faktiska skanningen tar mindre än 60 sekunder. Bilderna kommer att bearbetas offline. Under bearbetningen kommer 3-5 olika regioner av intresse (ROI) att tas för att mäta syreparametrarna som vävnadssyremättnad (StO2), oxi-hemoglobin (HbO2), deoxi-hemoglobin (HbR), ytligt hemoglobin (HbT1, sub- ythemoglobin (HbT2). Modellen som används är en Clarifi Modulim Transkutan syreövervakning (TCOM): Transkutan syreövervakning (TCOM eller TcpO2) är en icke-invasiv, kliniskt godkänd metod för att erhålla hudens syrenivåer. Metoden är kvantitativ och mäter syretillförseln till huden från underliggande vävnad. Innan du placerar elektroden kommer en självhäftande fixeringsring att placeras på den torra huden på tummens volarsida och en elektrolyt som en kontaktvätska kommer att fyllas på mitten och sonden riktas in i den genom att rotera medurs för att fästa den. Registreringen startar och väntar på att syrenivån ska stabiliseras och ett fast värde kommer att registreras. Modellen som används är en Perimed PeriFlux 5000. Sonden kommer att värmas upp till cirka 45 grader C. Även om den här enheten har andra alternativ, kommer endast mätningen av O2 att utföras med denna enhet.

Apple Watch Oxygen Sensor: Smartwatch blodsyresensorer mäter även blodsyrenivåer i vävnaden. Apple Watch Series 6 introducerade den här nya funktionen för att övervaka blodets syrenivåer med lysdioder (LED) på baksidan av Apple Watches. En låg syrenivå i blodet kan vara ett tecken på ett allvarligt hälsoproblem som kräver omedelbar uppmärksamhet. Apple Watch är utrustad med gröna, röda och infraröda lysdioder som lyser ljus på blodkärlen i handleden, med fotodioder som mäter mängden ljus som reflekteras tillbaka. Apples algoritmer använder denna information för att beräkna blodets färg, vilket är en indikation på hur mycket syre som finns i blodet. Klarrött blod är väl syresatt, medan mörkare blod har mindre syre. Detta kan mäta blodets syrenivåer mellan 70 och 100 procent. De flesta friska människor har syrenivåer i blodet som varierar från 95 till 100 procent. Apple Watch-sensorn kommer att placeras på användarens önskade handled.

Pulsoximeter för syreövervakning: Pulsoximetern möjliggör transkutan övervakning av syremättnaden av hemoglobin i arteriellt blod (StO2). Pulsoximetri är så utbrett inom sjukvården att det ofta betraktas som ett femte vitala tecken[3]. Det är viktigt att förstå hur tekniken fungerar och dess begränsningar. För att känna igen inställningarna i vilka pulsoximeter avläsningar av syremättnad (SpO2) krävs en förståelse för två grundläggande principer för pulsoximetri: (i) hur oxyhemoglobin (HbO2) skiljer sig från deoxihemoglobin (HbR) och (ii) hur SpO2 beräknas endast från det arteriella utrymmet av blod. Pulsoximetri bygger på principen att HbO2 och HbR differentiellt absorberar rött och nära-infrarött (IR) ljus. Det är slumpmässigt att HbO2 och HbR har signifikanta skillnader i absorption vid rött och nära IR-ljus eftersom dessa två våglängder penetrerar vävnader bra medan blått, grönt, gult och långt IR-ljus absorberas signifikant av icke-vaskulära vävnader och vatten [3 ]. HbO2 absorberar större mängder IR-ljus och mindre mängder rött ljus än vad HbR gör; detta överensstämmer med erfarenheten - välsyresatt blod med sina högre koncentrationer av HbO2 ser ljusrött ut för ögat eftersom det sprider mer rött ljus än vad HbR gör. Å andra sidan absorberar HHR mer rött ljus och verkar mindre rött. Genom att utnyttja denna skillnad i ljusabsorptionsegenskaper mellan HbO2 och HbR sänder pulsoximetrar ut två våglängder av ljus, rött vid 660 nm och nära IR vid 940 nm från ett par små ljusemitterande dioder placerade i ena armen av fingerproben. Ljuset som sänds genom fingret detekteras sedan av en fotodiod på sondens motsatta arm. I denna studie kommer den volära aspekten av tummen och pekfingret på försökspersonen att användas för att mäta SpO2.