近红外光谱仪在心脏手术围手术期应用的研究进展

背景 近红外光谱仪（near-infrared spectroscopy, NIRS）是一种新型无创监测方法,可监测身体的氧平衡。为心脏病患者实时监测氧饱和度可以优化心脏病患者的围手术期管理,降低术后并发症,减少住院时间。 目的 为心脏手术围手术期NIRS监测的相关研究和临床应用提供参考。 内容 主要介绍NIRS的基本原理、影响因素以及NIRS在心脏病患者中的应用。 趋向 积极探索NIRS在心脏病患者中的应用价值,为改善心脏病患者预后做努力。     

近红外光谱技术与局部脑氧饱和度

背景 近红外光是指在700 nm～1 300 nm范围内,介于光和中红外光之间的电磁波. 目的 现对近红外光有关检测脑氧饱和度和脑血流动力学,进而监测大脑活动的有关原理作一综述. 内容 近红外光能穿透生物组织数厘米,在近红外光范围内,组织吸收近红外光的主要粒子是含有金属的色基；引起光在颅内衰减的主要物质是氧合血红蛋白(oxyhemoglobin,HbO2),还原血红蛋白(deoxygenated hemoglobin,Hb)和细胞色素aa3；根据其吸收光谱的不同,可计算出局部脑氧饱和度. 趋向 利用近红外光谱技术(near infrared spectroscopy,NIRS)检测脑氧饱和度已成为医学研究的热点领域,将成为临床医学上极具发展潜力的分析和研究技术手段.     

心肺转流期间老年患者局部脑氧饱和度与术后认知功能障碍的相关性

目的 探究老年患者心肺转流（CPB）期间局部脑氧饱和度（rSO₂）与术后认知功能障碍（POCD）的相关性。
方法 选择择期行CPB下心脏手术的老年患者84例,男46例,女38例,年龄≥65岁,BMI 18～29 kg/m²,ASA Ⅱ—Ⅳ级。术中应用近红外光谱技术,持续监测rSO₂。采用神经心理学测试方法评估患者术前1 d和术后第7天的认知功能,采用Z值计分法判定POCD。根据术后第7天是否发生POCD将患者分为两组：非POCD组和POCD组。CPB前期包括入室吸氧前至主动脉插管（期间包括麻醉后、手术开始、劈胸骨、悬吊心包）,CPB中期包括CPB开始至CPB结束（期间包括CPB低温恒温期及搭桥或换瓣）,CPB后期包括主动脉拔管和术毕。记录CPB前期、中期、后期rSO2平均值（rSO_2mean）,术中rSO₂最低值（rSO_2min）。采用Logistic回归和拟合曲线分析患者术中rSO₂与POCD的相关性。
结果 有36例（42.9%）患者发生POCD。多因素Logistic回归分析显示,CPB前期rSO_2mean（OR=1.12,95%CI 1.02～1.24,P=0.02）、CPB中期rSO_2mean（OR=1.55,95%CI 1.24～1.95,P<0.05）、CPB后期rSO_2mean（OR=1.32,95%CI 1.15～1.60,P<0.05）和rSO_2min（OR=1.33,95%CI 1.16～1.52,P<0.05）是发生POCD的独立危险因素。拟合曲线显示,CPB中期rSO_2mean（r=-0.60）和rSO_2min（r=-0.57）均与POCD呈线性负相关(P<0.05)。
结论 术中rSO₂降低与患者CPB术后发生POCD具有相关性。术中rSO₂降低可能是POCD的独立危险因素。     

术中脑功能监测的研究进展

近年来术中常用的脑功能监测手段是脑电图(EEG)与近红外光谱技术(NIRS)。完善的脑功能监测可及时发现术中脑灌注不足,减少术后认知功能障碍的发生,降低术后死亡率,改善患者预后。使用EEG和NIRS进行联合监测(EEG-NIRS联合监测)已经在临床应用,联合监测能够提供比单一监测更加全面的信息,客观准确的评估大脑的功能状态。本文将从EEG、NIRS以及EEG-NIRS联合监测在临床场景中的应用作一综述,为临床提供参考。     

近红外光谱仪在颈动脉内膜剥脱术中的应用

颈动脉内膜剥脱术(carotid endarterectomy,CEA)是预防有症状或者无症状严重颈动脉狭窄患者脑卒中的一项有效治疗手段,但是术中阻断颈动脉缺血期可能会引起围手术期脑卒中的发生,应用术中神经监测技术可以及时发现术中脑缺血,从而采取相应的治疗措施。近红外光谱(near-infrared spectroscopy,NIRS)可以通过监测局部脑氧饱和度(regional cerebral oxygen saturation,rSO 2)的变化从而反映颅内灌注,判断缺血的发生,由于其操作简单、无创,可以进行术中连续监测而广泛应用于CEA。文章结合近年国内外最新研究,分析CEA术中各种神经监测技术的实用性及准确性,围绕CEA术中各种神经监测技术、NIRS与其他监测技术之间的相关性、NIRS在预测术中缺血及术后过度灌注方面发挥的作用展开介绍,多方面探索NIRS在临床中的作用,使其在临床工作中发挥更大的功效。     

近红外光谱成像：混合型主动脉弓置换术中重要的监测工具

在心血管手术中，近红外光谱成像技术可以为脑部血流灌注的监测提供帮助。本文报告一例创伤性主动脉损伤，施行混合型主动脉弓置换术中，由于左颈总动脉血栓形成而引起局部脑氧饱和度的改变。     

先天性心脏病新生儿围手术期脑氧供需平衡与皮层脑功能研究

目的:探索先天性心脏病(CHD)新生儿手术前后脑氧供需平衡与脑功能的影响因素。方法:选取我院NICU收治的CHD新生儿,分别在手术前、后采用近红外线光谱技术(NIRS)监测脑组织血氧饱和度(TOI)和氧摄取分数(FTOE),结合临床特征和振幅整合脑电图(aEEG)的结果,分析手术前、后TOI、FTOE的水平和影响因素。...     

局部脑氧饱和度在监测脑血流自动调节中的应用

脑血流自动调节（cerebral autoregulation, CA）是维持脑血流量相对稳定从而维持脑氧供需平衡的重要机制,明确患者CA能力有助于评估患者预后;维持患者MAP在CA范围内有助于维持重要器官的灌注。但目前还没有理想的监测方式用于患者CA监测,无创局部脑氧饱和度（regional cerebral oxy...     

近红外线光谱仪用于脑氧饱和度监测的临床进展

背景 近红外线光谱(near-infrared spectroscopy,NIRS)是一种新型的无创脑氧饱和度(cerebral oxygen saturation, rSO2)监测方法,是评估脑部氧供需平衡状况和脑血流变化情况的有效指标.因其具有灵敏、实时、持续、操作简单等特点,近年来广泛应用于临床. 目的 以近年来NIRS用于rSO2监测的进展进行综述,为临床工作提供参考. 内容 从NIRS用于rSO2监测的基本原理、临床应用及影响因素等方面进行综述. 趋向 NIRS用于rSO2监测能够及时发现脑区氧供需平衡状况和脑血流变化情况,可较早对脑组织缺血/缺氧做出判断,对临床有一定的指导意义,具有广泛的应用前景.     

Use of near-infrared spectroscopy to monitor regional cerebral oxygen saturation during infrarenal aortic crossclamping in piglets

PURPOSE: The hemodynamic changes induced by infrarenal aortic crossclamping have been well documented, but the effects of such crossclamping on cerebral perfusion are unknown. To investigate these effects, we used near-infrared spectroscopy (NIRS) to monitor regional cerebral oxygen saturation (rSO2) during infrarenal aortic crossclamping in a piglet model. METHODS: The study involved 19 piglets, each weighing 7.8 +/- 1 kg. The NIRS sensor was placed on each animal's forehead. General anesthesia was induced, and the infrarenal abdominal aorta was mobilized through a laparotomy. After heparin (1 mg/kg) was administered, crossclamps were applied proximally and distally. A 2 mm segment was resected from the proximal aortic stump, and an aorto-aortic anastomosis was performed. RESULTS: Crossclamping lasted for 30.6 +/- 6.7 min. Between the time of baseline measurement and clamp application, the rSO2 did not decrease significantly (65.4%+/- 8.9% vs. 62.4%+/- 7.8%). However, significant decreases in the rSO2 occurred between baseline measurement and clamp removal (65.4%+/- 8.9% vs. 55.7%+/- 8.9%; P<0.01), between baseline measurement and the end of surgery (65.4%+/- 8.9% vs. 57.7%+/- 7.5%; P<0.01), and between clamp application and removal (62.4%+/- 7.8% vs. 55.7%+/- 8.9%; P<0.01). At these same intervals, no intergroup differences occurred in the temperature, heart rate, or mean arterial pressure. CONCLUSION: Infrarenal aortic crossclamping significantly decreases the rSO2. NIRS, which has the advantages of being non-invasive and continuous, may be useful for monitoring this variable intraoperatively.     

肺高压小儿围术期低氧血症及处理

目的：为了提高先心病肺高压小儿围术期存活率，减少死亡率，探讨围术期低氧血症的原因及纠治低氧血症原则。方法：应用血气及肺动脉压力测定技术对４０例先天性心脏病室间隔缺损（ＶＳＤ）小儿（肺高压组２０例，肺动脉压正常组２０例）体外循环（ＣＰＢ）转流前、后血气及肺动脉压力变化进行了研究。结果：转流前，肺高压组ＰａＯ２明显低于对照组，Ａ－ａＤＯ２明显大于对照组。转流后，随着肺动脉压力降低，ＰａＯ２并无明显改善，肺高压组ＰａＯ２比对照组降低更为明显，Ａ－ａＤＯ２进一步加大。结论：上述结果可能与下列因素有关：（１）术前肺损伤较重；（２）ＣＰＢ加重肺损伤；（３）转后心功能降低。故加强围术期呼吸、循环管理至关重要。     

局部脑氧饱和度和肠道血氧饱和度对新生儿坏死性小肠结肠炎早期预警及手术治疗时机的指导价值

目的 研究局部脑氧饱和度(rcSO₂)和局部肠道血氧饱和度(rintSO₂)与新生儿坏死性小肠结肠炎(NEC)病情程度的关系,探讨rcSO₂和rintSO₂对NEC早期预警及手术干预时机的指导意义。方法 回顾性分析2021年3月至8月96例胎龄<32周早产儿临床资料,根据是否发生NEC分为三组：对照组49例,未发生NEC;疑似组14例,疑似发生NEC;NEC组33例,患有NEC。其中NEC组再根据是否手术分为两个亚组：手术组19例,非手术组14例。观察三组不同临床分期早产儿的rcSO₂和rintSO₂水平变化,Spearman相关性分析其与Bell分期的关系;利用受试者工作特征(ROC)曲线分析rcSO₂、rintSO₂预测NEC发生和手术时机的价值。结果 (1)疑似组和NEC组rcSO₂及不同监测部位rintSO₂水平均较对照组明显降低,NEC组降低幅度较为显著...     

局部脑氧饱和度监测在老年患者术中应用的研究进展

背景 局部脑氧饱和度(regional cerebral oxygen saturation,rSO2)监测是一种新型无创监测脑氧平衡的方法,老年患者术中实时监测rSO2可以优化老年患者围手术期的管理,降低术后神经系统并发症的发生. 目的 为rSO2监测的相关研究和临床应用提供参考. 内容 主要介绍rSO2的基本原理、影响因素及rSO2在老年患者心脏手术、神经外科手术、胸外科、腹外科及骨科中的应用. 趋向 积极探索rSO2在老年患者中的应用价值,减少老年患者术后并发症.     

盐酸戊乙奎醚对先天性心脏病患儿心肺转流中呼吸功能的影响

目的探讨盐酸戊乙奎醚在先天性心脏病患儿手术心肺转流(CPB)中对呼吸功能的影响。方法选择性在低温下行CPB心内直视房、室缺修补手术的先天性心脏病患儿90例,ASAⅠ或Ⅱ级,随机均分为两组:盐酸戊乙奎醚组(A组)和对照组(B组)。A组患儿诱导前静注盐酸戊乙奎醚0.02 mg/kg,B组给予等容量生理盐水。监测CPB前(T1)、CPB后(T2)、术毕(T3)时的气道峰压(Ppeak)、气道平台压(Pplat)、肺顺应性(CL)及肺泡动脉血氧分压差(A-aDO2)、呼吸指数(RI)、氧和指数(PaO2/FiO2)。结果 T1~T3时A组Ppeak和Pplat及CL差异无统计学意义;T2、T3时B组Ppeak和Pplat高于T1时(P<0.05及P<0.01),CL显著低于T1时(P<0.01)。T2、T3时A组CL、PaO2/FiO2显著高于B组,两组A-aDO2显著高于T1时(P<0.01);T3时A组A-aDO2、RI显著低于B组(P<0.01及P<0.05)。结论先天性心脏病患儿CPB后存在一定程度的呼吸功能损害,应用盐酸戊乙奎醚可改善其呼吸力学、肺泡膜弥散和氧交换能力,对呼吸功能有保护作用。     

尼卡地平对冠状动脉旁路移植术患者脑血流和功能的影响

目的 探讨冠状动脉旁路移植术（CABG）患者在心肺转流（CPB）期间输注小剂量尼卡地平对脑血流和功能的影响。

方法 选择CPB下CABG患者64例,男41例,女23例,年龄60～79岁,BMI 18～29 kg/m²,ASA Ⅱ或Ⅲ级,NYHA分级Ⅱ或Ⅲ级,左室射血分数≥50%。采用随机双盲数字表法将患者分为两组：尼卡地平组（N组）和生理盐水组（C组）,每组32例。N组在CPB开始后输注尼卡地平0.2～0.5 μg·kg^-1·min^-1,于CPB停机后停止输注。C组于相同时点输注同等容量生理盐水。记录麻醉诱导前（T₀）、外科切皮时（T₁）、CPB 30 min（T₂）、60 min（T₃）、停CPB 30 min（T₄）、60 min（T₅）的动脉血气、心输出量（CO）、颈内动脉血流量（Q-ICA）、颈内动脉直径（D-ICA）和局部脑氧饱和度（rScO₂）。记录术中去氧肾上腺素用量、术后拔管时间、ICU停留时间和术后住院时间。

结果 与C组比较,T₂—T₅时N组Q-ICA和D-ICA明显增加,rScO₂明显升高（P＜0.05）。两组T₀—T₅时动脉血气指标、T₀、T₁时Q-ICA、D-ICA和rScO₂、术中去氧肾上腺素用量、术后拔管时间、ICU停留时间和术后住院时间差异均无统计学意义。

结论 在CABG患者CPB期间输注小剂量尼卡地平可以增加颈内动脉血流量,升高rScO₂,减轻围术期神经功能损伤。