基于底盘的光纤合光学探头设计,用于可重复的定量扩散光学光谱测量
Giselle C Matlis1,2, Qihuang Zhang3,4, Emilie J Benson1,5
1Division of Neurology, Department of Pediatrics, Children's Hospital of Philadelphia, Philadelphia, PA, United States of America.
PloS one
|July 25, 2024
概括
一个新的基于底盘的光学探测器用于扩散光学光谱 (DOS) 和扩散相关谱 (DCS) 提供精确和可重现的脑血液动力学的神经监测. 这项创新简化了在重症监护机构的探针应用.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 神经科学是一个神经科学.
- 医疗器械 医疗器械
背景情况:
- 对重症患者来说,对大脑血液动力学的非侵入性神经监测至关重要.
- 目前的扩散光谱 (DOS) 和扩散相关谱 (DCS) 探针在快速,可重现的临床应用中面临挑战.
- 现有的光纤合探头很难在紧急情况下快速应用.
研究的目的:
- 开发和验证一种基于底盘的新型光学探头,用于DOS/DCS测量.
- 与手动方法相比,评估基于底盘的探头的准确性和可重复性.
- 提高在重症监护中的光学神经监测的临床实用性.
主要方法:
- 开发了一种基于底盘的新型光学探头设计,具有可拆卸的纤维外和3D打印的底盘.
- 大脑血动力学 (血流指数,氧和度,血红蛋白度) 在儿科猪 (n=20) 中进行测量.
- 在基于底盘的探头和手持探头之间进行了测量比较,以获得准确性和可重复性 (变量系数).
主要成果:
- 基于底盘的探测器证明了与手动测量相比的准确性和可重复性.
- 方法之间没有发现绝对值或变化系数 (CV) 的显著差异 (p > 0.05).
- 血液流量指数 (BFI) 显示CV显著高于氧和 (StO2) 无论探头的应用方法 (p<0.001).
结论:
- 基于底盘的DOS/DCS探头设计使神经监测的快速和可重复的附件成为可能.
- 这种新的设计为传统的手动探头对齐提供了可行的替代方案.
- 基于底盘的探头有可能在儿科重症监护中进行临床适应,用于非侵入性大脑健康监测.


