Summary

拡散反射率分光: 取得 1 つの親指の下の毛細血管リフィル テスト

Published: December 02, 2017
doi:

Summary

このプロトコルでは、拡散反射光の偏光分光学の使用が毛細血管リフィル テストの臨床的有用性を向上する方法について説明します。拡散反射率分光法ビデオと新しい情報学的エンドポイントを使用して健康なボランティアで毛細血管リフィルのコースのより詳細な分析をお勧めします。

Abstract

毛細血管リフィル テストは、批判的に病気の患者の循環動態を見積もるために、1947 年に導入されました。その詰替 2 内発生状態の一般的ガイドライン 5 を解放した後 s 通常の健康的な仰臥位患者 (例えば医師の指で) 会社の圧力の s。遅い詰替時刻は、敗血症、血損失、低灌流、低体温症などの条件によって発生することができます悪い皮膚の血流を示します。導入以来、テストの臨床的有用性が議論されています。擁護派はその実現性とシンプルさを指摘し、心拍数などのバイタル サインの変化よりも早く血管の状態の変化を示すことができることを主張します。批評家は、その一方で、テストの実行方法の標準化の欠如と環境要因」、テストの感受性と同様、肉眼評価の非常に主観的な性質は著しく臨床的価値を下げることを強調します。本研究の目的は、詰替イベントのコースの詳細に説明し、潜在的に多くの目的を示唆して毛細血管の正確なエンドポイント値補充テスト拡散反射光の偏光分光法を用いたします。

Introduction

評価および古典的なバイタル サイン血圧 (BP)、心拍数 (HR)、呼吸 (RR)、酸素飽和度、ボディ温度1の批判的に病気の患者センターの選別。これらのパラメーターの変化は、循環の悪化の過程で比較的遅く表示されます。例えば、出血、出血量が中等度から重度の2、心拍増加に小文字を区別しないと非特異的マーカー3することができますまで BP の低下は発生しません。

毛細血管リフィル (CR テスト) は、詰替時間はバイタル サインとして冷たい、じめじめした、まだらにされた皮1,4の臨床出現前に変更と考えられる初期の循環虚脱の以前の適応があります。,5します。 アプリケーションによって通常毛細血管リフィル テストが実行され、離します会社ブランチングの湯通しの領域への血のリターンの秒単位でタイミングで皮膚に圧力。ガイドラインによると、通常健康な仰臥位患者6(例えば医師の指で) 会社の圧力の 5 秒のリリース後 2 秒以内詰替が行われます。テストのための理論的根拠は遅い詰替時間が悪い皮膚灌流、可能な敗血症、出血、急性心不全、低体温症などの重大なイベントの数の 1 つによって引き起こされるを示すでしょう。

現時点では、CR テスト6,7,8,9,10を実行するための最先端の方法に関するコンセンサスはありません。争点は、実際にブランチングやると主観的な依存の標準化の欠如 (すなわち肉眼) 詰替エンドポイント7,9,11の評価。さらに、性別影響 CR 時間12,13している兆候があります。温度、周囲温度と皮膚毛細血管再充満時間に影響を与える知られているが、どの程度まで明確ではありません。最後に、異なる測定サイト、周辺機器または、セントラルの使用はおそらくこのエリア14,15でいくつかの研究の結果の可変性のさらなる原因です。

現在の仕事で、血と CR テスト中に見られるその後の充血している応答の戻り値のコースを記録する光工学システムを使いました。システムでは、拡散反射光の偏光分光定量化可能な肉眼と時間、毛細血管リフィルのコースよりも詳細に記述して利用しています。システムには、92 の白色 Led と特別に開発されたソフトウェアの外部光リング装備標準的なデジタル カメラが装備されています。レンズと Led の前で直交接続 2 つの偏光フィルターに直接カメラに到達する組織における分極になる唯一の光をできるように皮膚の表面から反映されて光をブロックします。これは 0.5 mm 程度の深さに組織の「サブ表皮」イメージを生成します。その色面に画像を分割し、ピクセルごとに赤と緑のコンテンツを計算すると、赤血球の16の組織濃度に対応する値を生成します。システムの時間分解能は、ビデオ モードで、0.02 秒。

Protocol

ここで説明した研究は、ローカル倫理ガイドラインに従った、リンシェーピング (許可番号 2015/99-31) の地域の倫理審査委員会によって承認されました。 1. インフォームド コンセントとスクリーニング サブジェクトからインフォームド コンセントを取得します。 選択/除外基準によると画面します。注: 選択基準であった: (i) 健康な成人 > 18 歳の (ii) (iii…

Representative Results

キャピラリーの補充のコースを撮影では肉眼の評価を取得することはできませんデータの膨大な量を生成します。私達は、ここでさらに循環動態の悪化の早期指標として CR テストの有用性を改善するために新しいエンドポイントを提案します。我々 はこれらのエンドポイントを呼び出す:「ベースライン」、「血ゼロ」(または”BZ”)”でも「ピーク時間」または”Tpk.”ベー…

Discussion

システムで最良の結果を得るために環境要因による変動を制御する必要があります。すべての周囲の光をオフにする必要があります。計測領域の垂直方向の配置でカメラを配置する必要があります。定数測定領域を確保するために被験者の移動や測定中に話をしないで。同じ理由から、カメラはできれば動きを避けるために、測定領域に一定の距離を維持するためにスタンドにマウントされ?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

彼らの親切なサポートの災害医学、外傷学 (KMC) スウェーデン防衛庁 (FOI) センターのリンシェーピングのスタッフの方々 に感謝したいと思います。

Materials

TiVi701 Camera WheelsBridge AB TiVi701 Camera, version 1.5.1 Software
TiVi700 WheelsBridge AB TiVi700 Analysis, version 1.2.9 Software
Canon EOS 700D Canon U.S.A., inc. Canon EOS 700D Digital SLR Camera
Camera stand Manfrotto 681B Modified camera stand to hold the digital camera in position
Camera stand Disa Denmark 9020B Modified camera stand to hold the digital camera in position

References

  1. Strehlow, M. C. Early identification of shock in critically ill patients. Emerg Med Clin North Am. 28 (1), 57-66 (2010).
  2. Advanced Life Support, G. . Acute Medical Emergencies. , 67-84 (2010).
  3. Brasel, K. J., Guse, C., Gentilello, L. M., Nirula, R. Heart rate: is it truly a vital sign?. J Trauma. 62 (4), 812-817 (2007).
  4. De Backer, D., Ortiz, J. A., Salgado, D. Coupling microcirculation to systemic hemodynamics. Curr Opin Crit Care. 16 (3), 250-254 (2010).
  5. Mrgan, M., Rytter, D., Brabrand, M. Capillary refill time is a predictor of short-term mortality for adult patients admitted to a medical department: an observational cohort study. Emerg Med J. 31 (12), 954-958 (2014).
  6. Advanced Life Support, G. . Acute Medical Emergencies. , 55-65 (2010).
  7. Lewin, J., Maconochie, I. Capillary refill time in adults. Emerg Med J. 25 (6), 325-326 (2008).
  8. Lobos, A. T., Menon, K. A multidisciplinary survey on capillary refill time: Inconsistent performance and interpretation of a common clinical test. Pediatr Crit Care Med. 9 (4), 386-391 (2008).
  9. Otieno, H., et al. Are bedside features of shock reproducible between different observers?. Arch Dis Child. 89 (10), 977-979 (2004).
  10. Raju, N. V., Maisels, M. J., Kring, E., Schwarz-Warner, L. Capillary refill time in the hands and feet of normal newborn infants. Clin Pediatr (Phila). 38 (3), 139-144 (1999).
  11. Klupp, N. L., Keenan, A. M. An evaluation of the reliability and validity of capillary refill time test. The Foot. 17, 15-20 (2007).
  12. Gorelick, M. H., Shaw, K. N., Baker, M. D. Effect of ambient temperature on capillary refill in healthy children. Pediatrics. 92 (5), 699-702 (1993).
  13. Schriger, D. L., Baraff, L. Defining normal capillary refill: variation with age, sex, and temperature. Ann Emerg Med. 17 (9), 932-935 (1988).
  14. Pandey, A., John, B. M. Capillary refill time. Is it time to fill the gaps?. Med J Armed Forces India. 69 (1), 97-98 (2013).
  15. Strozik, K. S., Pieper, C. H., Roller, J. Capillary refilling time in newborn babies: normal values. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 76 (3), F193-F196 (1997).
  16. Doherty, J., et al. Sub-epidermal imaging using polarized light spectroscopy for assessment of skin microcirculation. Skin Res Technol. 13 (4), 472-484 (2007).
  17. Noguchi, K., et al. Effect of caffeine contained in a cup of coffee on microvascular function in healthy subjects. J Pharmacol Sci. 127 (2), 217-222 (2015).
  18. Reus, W. F., Robson, M. C., Zachary, L., Heggers, J. P. Acute effects of tobacco smoking on blood flow in the cutaneous micro-circulation. Br J Plast Surg. 37 (2), 213-215 (1984).
  19. Lenasi, H., Strucl, M. Effect of regular physical training on cutaneous microvascular reactivity. Med Sci Sports Exerc. 36 (4), 606-612 (2004).
  20. Anderson, B., Kelly, A. M., Kerr, D., Clooney, M., Jolley, D. Impact of patient and environmental factors on capillary refill time in adults. Am J Emerg Med. 26 (1), 62-65 (2008).
  21. John, R. T., Henricson, J., Nilsson, G. E., Wilhelms, D., Anderson, C. D. Reflectance spectroscopy: to shed new light on the capillary refill test. J Biophotonics. , (2017).
  22. Blaxter, L. L. An automated quasi-continuous capillary refill timing device. Physiological measurement. 37, 83-99 (2016).
  23. Bordoley, A., Irwin, R., Kalyani, V., MacDonald, C., Standish, D. . D1GIT: Automated, temperature-calibrated measurement of capillary refill time. , (2012).
  24. Kviesis-Kipge, E., Curkste, E., Spigulis, J., Eihvalde, L. Real-time analysis of skin capillary-refill processes using blue LED. Proc. of SPIE. 771523, (2010).
  25. Shavit, I., Brant, R., Nijssen-Jordan, C., Galbraith, R., Johnson, D. W. A novel imaging technique to measure capillary-refill time: improving diagnostic accuracy for dehydration in young children with gastroenteritis. Pediatrics. 118 (6), 2402-2408 (2006).
  26. Cohen, J., et al. Monitor to Measure Dermal Blood Flow in Critically Ill Patients: Study. International Scholarly Research Notices. 578316, e578316 (2013).

Play Video

Cite This Article
Henricson, J., Toll John, R., Anderson, C. D., Björk Wilhelms, D. Diffuse Reflectance Spectroscopy: Getting the Capillary Refill Test Under One’s Thumb. J. Vis. Exp. (130), e56737, doi:10.3791/56737 (2017).

View Video