微循環(huán)圖譜監(jiān)測儀生理學(xué)簡述

微循環(huán)圖譜監(jiān)測儀生理學(xué)簡述O2并導(dǎo)致死亡。但目前對于微循環(huán)灌注的直接可視化以及定量化監(jiān)測手段極為有限,特別是對危重病人如何在床旁快速簡單地監(jiān)測微循環(huán)狀況、如何早期發(fā)現(xiàn)休克,微循環(huán)衰竭,對于提高危重病人的生存率極為關(guān)鍵。為了實(shí)現(xiàn)對危重病人無創(chuàng)實(shí)時(shí)監(jiān)的監(jiān)測機(jī)制及裝置。在基礎(chǔ)樣機(jī)研制過程中,利用基于該原理的偏光圖譜試驗(yàn),得到了對比度比較清晰的微循環(huán)圖像。希望完成詳細(xì)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)對定型樣機(jī)的驗(yàn)收。關(guān)鍵詞:圖譜,偏光,微循環(huán),休克一、微循環(huán)的重要性,為了理解微循環(huán)的重要性,結(jié)合以下人體血液循環(huán)圖,簡單說明回顧一下人體利用O2的全過程,人體利用O2需要以下三大過程,肺部換氣,外呼吸,,外界和肺泡之間氣體的吸入和呼出血液循環(huán),1)肺內(nèi)氣體交換-氧合,肺泡毛細(xì)血管,,O2CO2血液循環(huán)主干道,心臟、動(dòng)脈和靜脈,心臟做為泵動(dòng)力將動(dòng)脈血(O2)帶到身體各組織,將靜脈血(CO2)帶回肺泡毛細(xì)血管3)微循環(huán),各組織中的微動(dòng)脈、毛細(xì)血管、微靜脈,:O2CO2,3.組織氧合,細(xì)胞內(nèi)呼吸,,H2OO2ATP、CO2ATP。O2CO2微循環(huán)的灌注對于細(xì)胞代謝非常重要,微循環(huán)灌注障礙,休克,將引起嚴(yán)重的代謝障礙,嚴(yán)重情況將引起各組織器官的衰竭并導(dǎo)致死亡。關(guān)于休克(Shock),根據(jù)文獻(xiàn),休克的定義為各種強(qiáng)烈致病因素作用于機(jī)體,使其循環(huán)功能急劇減退,組織微循環(huán)灌流嚴(yán)重不足,以致重要生命器官機(jī)能,代謝嚴(yán)重障礙的全身性危重病理過程。,吳偉康主編,《病理生理學(xué)》,20033休克是一種急性的綜合征。在這種狀態(tài)下,全身有效血流量減少,微循環(huán)出現(xiàn)障礙,導(dǎo)致重要的生命器官缺血缺氧。即是身體器官需氧量與得氧量失調(diào)。休克不但在戰(zhàn)場上,同時(shí)也是內(nèi)外婦兒科常見的急性危重病癥。1960,Lillehei從微循環(huán)和線粒體角度,最新的病理生理定義是,MicrocirculatoryandMitochondrialDistressSyndrome(MMDS)微循環(huán)和線粒體窘迫綜合征,由于微循環(huán)障礙導(dǎo)致局部組織氧供應(yīng)水平降低至不能維持正常線粒體內(nèi)呼吸,線粒體功能被抑制并受損,這是膿毒血癥(Sepsis)和休克的內(nèi)在原因。這時(shí)雖然全身性的血流動(dòng)力學(xué)和氧輸送可能是正常的,但局部組織的氧障礙(Dysoxia)和缺氧仍然持續(xù)存在。二、微循環(huán)的監(jiān)測手段,雖然微循環(huán)具有如此重要的作用,但目前對于微循環(huán)灌注的直接可視化以及定量化監(jiān)測手段極為有限,特別是對危重病人如何在床旁快速簡單地監(jiān)測微循環(huán)狀況、如何早期發(fā)現(xiàn)休克,微循環(huán)衰竭,對于提高危重病人的生存率極為關(guān)鍵。由于組織細(xì)胞無氧糖酵解將產(chǎn)生乳酸,血乳酸監(jiān)測可以對休克和組織缺氧情況進(jìn)行間接監(jiān)測,但血乳酸堆積升高一般發(fā)生在微循環(huán)灌注不足和組織缺氧之后,這時(shí)一般已經(jīng)進(jìn)入了休克中期,休克進(jìn)展期?期,微循環(huán)瘀血缺氧期,可逆性失代償期,。由于血乳酸主要通過肝臟代謝,這時(shí)還需要了解肝臟的代謝情況才能確定血乳酸堆積升高是否是由于組織缺氧引起的。另外還需要結(jié)合動(dòng)脈血?dú)獾戎笜?biāo)才能確定是組織灌注不足還是氧輸送不足。因此,間接性的血乳酸監(jiān)測無法在休克早期,休克代償期?期,微循環(huán)缺血缺氧期,及時(shí)監(jiān)測到微循環(huán)灌注不足,并且需要結(jié)合其他各種指標(biāo)才能夠確定微循環(huán)障礙。同時(shí),血乳酸監(jiān)測只能反映整體組織缺氧的情況,不能反映各個(gè)局部組織缺氧的具體情況。從整體組織氧攝取的角度,SvO2ScvO2SvO2ScvO2PCO2不方便性和高昂的耗材成本不能被臨床所接受。傳統(tǒng)的顯微鏡微循環(huán)檢測儀,主要用于人體甲襞微循環(huán)檢查,對于心腦血管病、高血壓、中風(fēng)、糖尿病、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等疾病發(fā)生微循環(huán)改變的早期診斷、病情預(yù)報(bào)、療效判斷和預(yù)后估計(jì)等方面有一定意義,但對于危重病人的床旁實(shí)時(shí)監(jiān)測無法實(shí)現(xiàn)。我們正在研發(fā)的偏光微循環(huán)圖譜儀,通過最新的光學(xué)原理和復(fù)雜的光學(xué)設(shè)計(jì),并結(jié)合現(xiàn)代圖像處理和工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù),可以在床旁以無創(chuàng)方式直接實(shí)時(shí)監(jiān)測人體舌下,或其他毛細(xì)血管豐富的部位,的微循環(huán)血流狀況,并可以排除各種光學(xué)干擾,直接可視化觀測到人體局部部位微循環(huán)血流變化以及形態(tài)學(xué)的真實(shí)情況,