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Medicine

Transcutanea microcircolatoria Imaging in pretermine neonati

Published: December 31, 2015 doi: 10.3791/53562

Protocol

Questo protocollo segue le linee guida del comitato etico della ricerca umana locale.

1. Preparazione

  1. Programmare la misurazione microcircolatorio modo che non coincide con altre procedure, come il prelievo di sangue. Nei neonati termine è meglio eseguita dopo il pasto. Questo impedisce l'agitazione e faciliterà la misurazione.
  2. Assicurarsi che un infermiere o un genitore partecipa per sostenere e confortare il neonato durante l'esame, utilizzando i principi di Newborn individualizzato Developmental Cura e Assessment Program 12.
    Nota: Anche se le misurazioni possono essere eseguite da una sola persona, si consiglia vivamente di avere una seconda persona assist. Uno tiene la fotocamera e si concentra sul neonato mentre l'altro gestisce il computer e software. Nella nostra esperienza, questo si traduce in immagini di qualità superiore e una minore durata della procedura.
  3. Se le condizioni cliniche dei permessi neonatali, posizionare ilneonato in posizione supina. Imaging microcircolatorio può essere eseguita in posizione prona, ma questo richiede più abilità e pazienza.
  4. Assicurarsi che la temperatura corporea del neonato pretermine si trova nel campo appropriato (36,5 - 37,5 gradi Celsius).

2. Procedura

  1. Installare il dispositivo lungo l'incubatore. Assicurarsi che l'incubatore è alla giusta altezza.
  2. Mettere il tappo monouso sulla telecamera.
  3. Applicare gel, olio o soluzione salina sulla punta della sonda; questo aiuterà levigare il contatto tra la sonda e la pelle.
  4. Collocare la fotocamera sul lato ventromediale del braccio i neonati. Per evitare di messa a fuoco oggetti, assicurarsi che la sonda è perpendicolare alla pelle. Questo può richiedere riposizionamento del braccio neonati.
    Nota: il lato ventromediale del braccio è la posizione primaria per misurare la microcircolazione cutanea. Questa posizione ha pochi capelli lanugine ed è quindi meno soggetto a manufatti. Esso è più facilmente raggiungibilese il paziente viene posizionato in posizione supina.
  5. Per ridurre al minimo la lunghezza totale della procedura, guadagnare tempo trovando la profondità ottimale del fuoco (figura 3) durante la ricerca della posizione con minor numero di manufatti.
    Nota: Profondità di fuoco dipende principalmente dall'età postnatale piuttosto che l'età gestazionale. La profondità media del fuoco nella prima settimana di vita è 0-80 micron. Qui di seguito, a causa di maturazione della pelle, la profondità focale aumenta rapidamente con valori medi di 80 - 200 micron tra 1 - 4 settimane di età postnatale (Figura 2). Nel lungo termine nato neonati la profondità media di fuoco è 80-160 micron alla nascita.
  6. Stabilizzare la sonda per evitare artefatti da movimento. Per fare ciò, appoggiare il gomito sulla finestra incubatore e polso accanto al neonato. In alternativa, posizionare la sonda lungo il neonato su un cuscino.
  7. Evitare artefatti pressione lasciando che la fotocamera hanno solo il minimo contatto con la pelle. Manufatti di pressione possono essere recognized durante cattura di immagini se c'è flusso avanti e indietro in vasi o se grandi vasi sono non perfuso mentre c'è buon flusso in piccoli vasi. Anche se il modello di flusso è identico in tutta la schermata, fate attenzione di manufatti di pressione.
  8. Registrare video per una durata minima di 5 sec.
  9. Dopo una cattura di successo, spostare la fotocamera in un altro punto sulla parte superiore del braccio.
    Nota: Si raccomanda di acquisire un totale 5 - 10 video su 3 - 5 posizioni diverse, come alcuni reperti sono riconosciute solo alla analisi offline, il che significa che il video in questione non è utilizzabile per l'analisi.
  10. Rimuovere delicatamente il gel, olio o soluzione salina dalla pelle con una piccola garza.

3. Analisi offline

  1. Ritagliare il video se c'è un movimento significativo che impedisce analisi. Vai alla sezione 'Strumenti' e utilizzare il pulsante 'Editor'. Selezionare l'intervallo telaio eleggibili per l'analisi e fare clic su 'Video del raccolto' button. Nota: I video sono accettabili se il movimento è in ½ del campo di vista 13.
  2. Selezionare il video ritagliata e stabilizzarlo. Vai alla sezione 'Strumenti' e utilizzare il pulsante 'Analisi'. Fare clic sul pulsante 'Stabilizzare'.
    Nota: Tutti i film devono essere stabilizzata prima di analisi automatica può essere eseguita.
  3. Selezionare il video stabilizzato. Vai alla sezione 'Analisi' e cliccare su 'Rileva' Button. Assicurarsi che sono evidenziate le opzioni 'capillari' e 'Le navi'.
  4. Dopo il rilevamento (Figura 4), ​​fare clic sul pulsante 'De Backer' 'CNA' o per un rapporto completo microcircolazione. Questo rapporto include i parametri più utilizzati outcome come la densità totale recipiente (TVD), densità nave perfuso (PVD) e percentuale di vasi perfusi (PPV).
    Nota: In alternativa, i video possono essere esportati in linea da analizzare manualmente. Questa opzione si trova nella sezione 'Strumenti'. Selezionare l'opzione 'Export' e cliccare sul pulsante 'AVA esportazione'.

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Representative Results

Le figure 1 e 2 mostrano rappresentante immagini fisse di video MI alta qualità. Questi esempi dimostrano la differenza di spessore della pelle nei bambini stessi tra il giorno 1 (Figura 1) e il giorno 28 (Figura 2) di età postnatale. Il giorno 1, vi è una forte illuminazione, un'adeguata attenzione alle micro navi e minima presenza di artefatti. Il giorno 28, è più difficile trovare il giusto equilibrio tra attenzione per le micro vasi e manufatti a causa della pelle più spessa. Si noti che la stabilità, la durata e gli artefatti di pressione non possono essere giudicati su queste immagini fisse. Questo dovrebbe essere notato durante l'acquisizione delle immagini o prima analisi offline.

Figura 1
Figura 1. MI di pretermine 24 settimane di età gestazionale, 1ª giornata transcutanea MIo di un bambino nato in età gestazionale di 24 settimane. L'età postnatale del neonato è 1 giorno. La profondità di messa a fuoco utilizzata è di 40 micron. Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.

Figura 2
Figura 2. MI di pretermine 24 settimane di età gestazionale, Giorno 28. transcutanea MI di un bambino nato in età gestazionale di 24 settimane. L'età postnatale del bambino è di 28 giorni. La profondità di messa a fuoco utilizzata è di 160 micron. Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.

Figura 3
Figura 3. Differenze è messa a fuoco Dapprofondito lavoro. Queste due immagini della stessa zona esattamente sottolineano l'importanza di un'adeguata profondità di messa a fuoco. Inadeguate di messa a fuoco (a sinistra) si traduce in perdita di visibilità nave rispetto a un'adeguata messa a fuoco (a destra). Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.

Figura 4
Figura 4. Risultati automatico Offline analisi. Questa figura mostra i risultati delle analisi automatica in linea. Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.

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Discussion

In questo manoscritto descriviamo e dimostrare l'approccio per l'imaging transcutanea della microcircolazione nei neonati pretermine. Visualizzare questo metodo aiuterà i ricercatori a superare due delle più grandi sfide nella ricerca: la riproducibilità e il tempo e il lavoro intenso della natura di imparare nuove tecniche. Questa tecnica può fornire informazioni utili della microcircolazione periferica nei neonati prematuri in modo non invasivo. Misurazioni seriali possono aiutare i medici a valutare gli effetti degli interventi terapeutici. La microcircolazione è l'area in cui si verifica il passaggio finale della catena di trasporto dell'ossigeno. Studi osservazionali hanno dimostrato una relazione tra peggioramento microcircolatorio nel tempo e la presenza di infezioni batteriche 14. Come deterioramento della microcircolazione periferica è uno dei primi segni di sepsi nei neonati prematuri, è generalmente ipotizza che la microcircolazione periferica può contribuire a predire lo sviluppo disepsi.

La qualità delle immagini dipende principalmente dalle capacità dell'operatore. Anche se gli ultimi dispositivi della fotocamera offrono migliori caratteristiche tecniche e hardware, questo è ancora di secondaria importanza. Gli operatori devono essere adeguatamente formati nella diagnostica per immagini del microcircolo. Essi dovrebbero avere familiarità con le raccomandazioni della tavola rotonda tenutasi ad Amsterdam nel 2006 15 e con i criteri di qualità sviluppati da Massey et al 13. Questi sei criteri (illuminazione, durata, messa a fuoco, il contenuto, la stabilità, pressione) sono alla base di dati di qualità e affidabili. Operatori non esperti rischiano di fallire nel riconoscere frequentemente si verificano pressione manufatti 16. Si noti, tuttavia, che tali norme e raccomandazioni di qualità sono stati redatti per sublinguale misura MI negli adulti e non possono essere direttamente estrapolati per misurazioni cutanee MI nei neonati pretermine. I criteri di qualità di durata e contenutisono quindi più difficile da realizzare.

Inoltre, si raccomanda di eseguire le misurazioni con due operatori e chiedere un infermiere o un genitore a partecipare. La fotocamera deve essere tenuta ferma, manufatti di pressione devono essere evitati, il software deve essere azionato e il benessere del bambino deve essere considerato. Specialmente se il bambino si muove molto, questo è troppo per un operatore. E 'quindi meglio avere una persona di gestire la fotocamera e mettere a fuoco la zona di misura e un'altra persona operare il software e controllare i segni vitali del neonato. Naturalmente, oltre agli aspetti tecnici di MI, esperienza nella gestione di (in condizioni critiche) neonati pretermine è essenziale per gli operatori.

Nonostante il suo carattere non invasivo, MI porta ancora un potenziale onere ei rischi. Limitare la durata delle misurazioni al minimo per impedire che l'incubatrice e quindi la temperatura corporea scende troppo. Applicare sempre un cappuccio di protezione a gettare sulla fotocameraprima di misurazioni. La funzione di questo tappo è duplice: Protegge la pelle dal potenziale di riscaldamento della punta della sonda e serve come una barriera artificiale per prevenire la trasmissione batterica. Inoltre, le apparecchiature MI dovrebbe essere regolarmente disinfettati.

Inoltre, applicare solo una piccola quantità di gel o olio sulla pelle e rimuoverla delicatamente dopo la misurazione. Utilizzo improprio, la combinazione di olio e fototerapia terapeutico può avere effetti devastanti sulla pelle. Anche se per lo più i bambini difficilmente reagiscono alle misurazioni, instabilità cardio-respiratorio non può essere esclusa. Questo è il motivo per cui vi raccomandiamo di avere il bambino sostenuto da un genitore o un infermiere.

Dopo l'acquisizione dei dati, l'analisi non in linea dei video deve essere eseguita in modo standardizzato. Il software commerciale è a disposizione per analizzare automaticamente i video MI secondo le linee guida 15. Analisi manuale comprende tre fasi. In primo luogo, miglioramento del contrasto può essere ap moltiplicato per raggiungere il contrasto ottimale. In secondo luogo, i video devono essere stabilizzate. Questo passo porterà l'importanza della stabilità durante le misurazioni. Per la minima deriva può fare un video inutilizzabile per l'analisi. In terzo luogo, le navi devono essere stabilite e flusso devono essere classificati. Si noti che questo passaggio finale comporta un alto rischio di poveri tra l'osservatore Variabilità 17. Analisi offline manuale deve quindi essere effettuata solo ricercatori preparati. Ci sono due metodi per la segnalazione le misure di esito. Il metodo convenzionale di analisi di rete capillare (CNA) riflette la lunghezza totale delle navi diviso per l'area della superficie misurata (mm / mm 2). In alternativa, il meno tempo De Backer Score (DBS) può essere utilizzato. In questo punteggio, tre orizzontali equidistanti e tre linee verticali equidistanti vengono disegnate sullo schermo. Mezzo di densità può essere calcolato come il numero dei vasi che attraversano le linee diviso per la lunghezza totale delle linee (N / mm).

_content "> Ci sono inconvenienti al campo di ricerca del microcircolo. L'eterogeneità della microcircolazione rende è complicato per stabilire valori di riferimento. Di conseguenza, la maggior parte delle ricerche sono studi osservazionali o confronti tra i gruppi. La valutazione piuttosto complesso di video microcircolo e interferenze umane soggettivo aumenta la possibilità di scarsa riproducibilità (Van den Berg, 2015 17). È quindi importante che il metodo di video ottenendo è standardizzato.

Per il prossimo futuro, il progresso tecnico miglioreranno la ricerca nel cutanea MI. Un esempio è automatizzato analisi computerizzata delle immagini video, che sostituiranno la valutazione umana relativamente personale di microvasi e quindi escludere la variabilità tra osservatore. Un buon esempio di standardizzare questo campo di ricerca è l'uso di sensori di imaging wireless, che in serie misurano la microcircolazione nella stessa identica posizione. Questo renderà cutanea MImeno dipende dall'operatore.

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Disclosures

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Cytocam Braedius http://www.braedius.com/magnoliaPublic/braedius/products.html Other well known handheld microscopes to visualize the microcirculation are MicroScan (Microvision Medical) using SDF technique or the CytoScan (CytoMetrics) using OPS technique
Disposable Lens Cover Glycocheck http://www.glycocheck.com/lenscovers.php
CCTools Braedius http://www.braedius.com/magnoliaPublic/braedius/products.html Another well known offline analysis programme is AVA (Microvision medical). 

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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  17. van den Berg, V. J., et al. Reproducibility of microvascular vessel density analysis in Sidestream dark-field-derived images of healthy term newborns. Microcirculation. 22 (1), 37-43 (2015).

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Medicina Numero 106 Medicina microcircolo pretermine Neonato Imaging Incident Campo Scuro
Transcutanea microcircolatoria Imaging in pretermine neonati
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van Elteren, H., Reiss, I. K. M., de More

van Elteren, H., Reiss, I. K. M., de Jonge, R. C. J. Transcutaneous Microcirculatory Imaging in Preterm Neonates. J. Vis. Exp. (106), e53562, doi:10.3791/53562 (2015).

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