接近红外光谱测量的量化:一个ex vivo猪皮肤模型.
Mariana Castro-Montano1, Meha Qassem1, Panayiotis A Kyriacou1
1Research Centre for Biomedical Engineering, City St George's, University of London, London EC1V 0HB, UK.
Sensors (Basel, Switzerland)
|November 27, 2025
概括
近红外光谱学 (NIRS) 提供了一种新的,准确的方法来评估新生儿. 这种非侵入性技术量化了组织中的水含量,克服了当前在重症婴儿的视觉评估的局限性.
科学领域:
- 生物医学光学 生物医学光学
- 新生儿重症监护服务新生儿重症监护服务
- 医疗器械 医疗器械 医疗器械 医疗器械
背景情况:
- 胀在重症新生儿中很常见,表明严重的全身疾病.
- 目前的视觉评估是主观和不准确的;替代方法不适合新生儿.
- 准确的胀评估对于新生儿重症监护的及时诊断和治疗至关重要.
研究的目的:
- 验证近红外光谱 (NIRS) 作为评估新生儿的定量工具.
- 将NIRS绩效与现有评估方法进行比较.
- 建立最佳的NIRS配置,以准确测量 edematous 组织中的水含量.
主要方法:
- 一个ex vivo猪皮肤模型被用来通过酸盐缓冲盐水注射诱导受控的胀.
- 使用NIRS收集连续光谱数据,采用垂直和平行配置的光纤.
- 部分最小平方回归 (PLS) 被用来开发含水量的预测模型,将其与回归 (RR) 和支向量回归 (SVR) 进行比较.
主要成果:
- 平行光纤配置在NIRS对的评估中表现出卓越的性能.
- 在平行配置中,PLS回归模型实现了高精度,R2 = 0.97 和根平均平方误差 (RMSE) = 0.15.
- NIRS有效量化了诱导 edematous 组织中的水积累.
结论:
- 近红外光谱显示出作为新生儿水评估的可靠和定量方法的巨大潜力.
- 该研究强调了NIRS在克服当前临床实践的主观性和不准确性的有效性.
- 需要在临床环境中进一步验证,以将NIRS整合到新生儿重症监护中.


