Summary

Misura dell'ossigenazione tissutale mediante spettroscopia nel vicino infrarosso in pazienti sottoposti a emodialisi

Published: October 02, 2020
doi:

Summary

Presentiamo un protocollo per misurare la saturazione regionale di ossigeno (rSO2) nei pazienti in emodialisi (HD) utilizzando un monitor spettroscopico nel vicino infrarosso. Il valore rSO2 è un indice di ossigenazione dei tessuti. Questo monitoraggio non invasivo e in tempo reale potrebbe essere utile per confermare i cambiamenti nell’ossigenazione degli organi durante la MH.

Abstract

La spettroscopia nel vicino infrarosso (NIRS) è stata recentemente applicata come strumento per misurare la saturazione regionale di ossigeno (rSO2), un marker dell’ossigenazione dei tessuti, in contesti clinici tra cui chirurgia cardiovascolare e cerebrale, monitoraggio neonatale e medicina preospedaliera. I dispositivi di monitoraggio NIRS sono in tempo reale e non invasivi e sono stati utilizzati principalmente per valutare l’ossigenazione cerebrale in pazienti critici durante un’operazione o una terapia intensiva. Finora, l’uso del monitoraggio NIRS nei pazienti con malattia renale cronica (CKD) inclusa l’emodialisi (HD) è stato limitato; pertanto, abbiamo studiato i valori di rSO2 in alcuni organi durante la MH. Abbiamo monitorato i valori di rSO 2 utilizzando un dispositivo NIRS che trasmette luce nel vicino infrarosso a2 lunghezze d’onda di attacco. I pazienti MH sono stati posti in posizione supina, con sensori di misurazione rSO 2 attaccati alla fronte, all’ipocondrio destro e alla parte inferiore delle gambe per valutare rSO2 rispettivamente nel cervello, nel fegato e nei muscoli della parte inferiore della gamba. Il monitoraggio NIRS potrebbe essere un nuovo approccio per chiarire i cambiamenti nell’ossigenazione degli organi durante la MH o i fattori che influenzano l’ossigenazione dei tessuti nei pazienti con insufficienza renale cronica. Questo articolo descrive un protocollo per misurare l’ossigenazione tissutale rappresentata da rSO2 applicata nei pazienti MH.

Introduction

La spettroscopia nel vicino infrarosso (NIRS) è stata utilizzata per valutare la saturazione regionale di ossigeno (rSO 2), un marker dell’ossigenazione tissutale, in particolare l’ossigenazione cerebrale in vari contesti clinici 1,2,3 ed è stata recentemente applicata a pazienti sottoposti a emodialisi (HD)4,5,6,7,8,9,10, 11. Secondo quanto riferito, larSO 2 cerebrale è associata alla funzione cognitiva nei pazienti sottoposti a MH o in quelli con malattia renale cronica non dializzata (CKD)11,12. Tuttavia, finora, l’uso del monitoraggio NIRS è stato limitato nei pazienti con insufficienza renale cronica.

Poiché il monitoraggio NIRS è in tempo reale e non invasivo, abbiamo valutato la sua utilità come dispositivo di monitoraggio nei pazienti sottoposti a MH. Sebbene la NIRS sia utilizzata principalmente per misurare l’rSO2 cerebrale, abbiamo anche studiato i valori di rSO 2 in altri organi durante la MH. In particolare, i sensori di misurazione rSO 2 sono stati collegati alla fronte, all’ipocondrio destro e alla parte inferiore delle gambe per valutare rSO 2 rispettivamente nel cervello, nel fegato e nei muscoli inferiori. I risultati hanno mostrato che il monitoraggio NIRS potrebbe essere un nuovo approccio per chiarire i cambiamenti nell’ossigenazione degli organi durante la MH o i fattori che influenzano l’ossigenazione dei tessuti nei pazienti con insufficienza renale cronica.

Ad oggi, è stato eseguito un monitoraggio continuo durante la MH, il monitoraggio del volume ematico, la saturazione di ossigeno venoso centrale, l’ammissione toracica e la pressione sanguigna stimata (BP) guidata da stetoscopio elettronico in ambito clinico13,14,15; Tuttavia, ci sono limitazioni per la previsione dell’ipotensione o l’ampio uso di dispositivi. Al contrario, il nuovo approccio non invasivo qui potrebbe fornire informazioni in tempo reale sulla dinamica dell’ossigeno intradialitico nei singoli organi. Pertanto, questo metodo di monitoraggio può consentire l’individuazione di ischemia transitoria d’organo nelle prime fasi dell’ipotensione intradialitica e può anche consentire l’esecuzione sicura della MH. Questo articolo descrive un protocollo per misurare l’ossigenazione dei tessuti rappresentata da rSO2, applicato nei pazienti sottoposti a MH.

Protocol

Tutti i partecipanti hanno fornito il consenso informato scritto. Lo studio è stato approvato dall’Institutional Review Board del Saitama Medical Center, Jichi Medical University, Giappone (RIN 15-104). 1. Dispositivo per il monitoraggio di rSO2 Preparare un dispositivo NIRS per misurare l’ossigenazione dei tessuti. Questo dispositivo ha quattro canali e può eseguire misurazioni in un massimo di quattro organi contemporaneamente. Preparare un sensore di misura …

Representative Results

Ivalori di rSO 2 cerebrale prima della MH erano inferiori a quelli dei soggetti sani e l’rSO2 cerebrale nei pazienti MH con diabete mellito (DM) era inferiore a quelli dei pazienti MH senza DM (Figura 1)16. Inoltre, sebbene l’ossigenazione tissutale continui senza una diminuzione della pressione arteriosa durante la MH, abbiamo incidentalmente osservato cambiamenti nell’rSO2 cerebrale ed epatico dovuti all’ipotensione intradialitica (<…

Discussion

Il monitoraggio NIRS è stato utilizzato principalmente per valutare l’rSO2 cerebrale, specialmente negli interventi chirurgici cardiovascolari o cerebrovascolari, che richiedono la circolazione extracorporea. Durante la circolazione extracorporea, compresa la terapia MH, alcuni organi potrebbero mostrare ischemia relativa 7,17,18; Tuttavia, non è chiaro se l’ossigenazione dei tessuti diventi bassa o meno. Crampi mus…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ringraziamo il personale di dialisi e i membri del dipartimento di nefrologia nel centro medico Saitama della Jichi Medical University. Vorremmo ringraziare Editage (www.editage.com) per l’editing in lingua inglese.

Materials

DBB-100NX Nikkiso DBB-100NX Dialysis machine
INVOS 5100c Covidien Japan INVOSTM 5100c tissue oxygenation device
SOMASENSER Covidien Japan CV-SAFB-SM/INTL NIRS sensor

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Cite This Article
Ito, K., Ookawara, S., Uchida, T., Hayasaka, H., Kofuji, M., Miyazawa, H., Aomatsu, A., Ueda, Y., Hirai, K., Morishita, Y. Measurement of Tissue Oxygenation Using Near-Infrared Spectroscopy in Patients Undergoing Hemodialysis. J. Vis. Exp. (164), e61721, doi:10.3791/61721 (2020).

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