소식

Nov 10, 2023

경피적 근거리 평가

과학 보고서 13권,

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 4537(2023) 이 기사 인용

612 액세스

3 알트메트릭

측정항목 세부정보

급성심장정지(SCA)는 전 세계적으로 사망의 주요 원인입니다. SCA부터 소생술까지의 간격은 환자 결과의 주요 결정 요인이며, SCA를 안정적이고 시기적절하게 감지해야 하는 임상적 필요성을 강조합니다. 비침습적 광학 기술인 근적외선 분광법(NIRS)이 이 응용 분야에 유용할 수 있습니다. 우리는 8마리의 유카탄 소형 돼지에서 심장 마비 동안 펜토바르비탈에 의해 유발된 변화를 감지하는 방법으로 경피적 NIRS를 조사했습니다. 심정지 중 NIRS 측정값을 침습적으로 획득한 경동맥 혈압 및 척수 조직의 부분 산소압(PO2)과 비교했습니다. 평균 동맥압(MAP) 64.68mmHg ± 13.08, p < 0.0001), 척수 PO2(38.16mmHg ± 20.04, p = 0.0028) 및 NIRS 유래 조직 산소 포화도(TSI%)(14.50%)에서 통계적으로 유의미한 감소를 관찰했습니다. ± 3.80, p < 0.0001) 기준선부터 펜토바르비탈 투여 후 5분까지. MAP 및 TSI(%)에 대한 안락사에서 첫 번째 혈역학 변화는 유사했습니다[MAP(10.43±4.73s) 대 TSI(%)(12.04±1.85s), p = 0.3714]. 기준 기간(p > 0.99)과 펜토바르비탈 투여 후(p = 0.97) 동안 NIRS와 혈압에 따른 맥박수 간에는 유의미한 차이가 발견되지 않았습니다. 경피적 NIRS는 침습적 지표와 유사한 기간에 심장 마비로 인한 급격한 혈역학적 변화를 식별할 수 있는 가능성을 보여주었습니다. 우리는 경피적 NIRS 모니터링이 SCA 검출을 위한 새로운 비침습적 접근법을 제시할 수 있으며, 이는 추가 조사가 필요하다는 결론을 내립니다.

급성 심정지(SCA)는 전 세계적으로 사망의 주요 원인으로, 미국과 서유럽 전역의 모든 자연 사망의 15~20%를 차지합니다1,2. SCA는 효과적인 심실 수축이 갑자기 중단되어 부적절한 심박출량 및 혈역학적 허탈을 초래하는 것으로 정의됩니다3. 전신 순환 장애는 즉시 발견하고 고품질 소생 조치를 시작하여 치료하지 않으면 치명적입니다4. 소생술은 일반적으로 순환 허탈 후 5분 이내에 수행될 때 가장 성공적입니다5,6,7. 현재 추산에 따르면 SCA의 25%만이 목격자였습니다. 따라서 대부분의 경우 생명을 구하는 치료를 제공하거나 응급 의료 서비스(EMS)에 연락할 수 있는 증인이 없기 때문에 소생 조치를 시작하는 데 시간이 길어집니다8. 결과적으로 EMS 전문가가 현장에 도착하면 약 50%의 사례에서 소생술을 시도하지 않기로 결정합니다. 현 단계에서는 인명 구조 조치가 쓸모 없는 것으로 간주되기 때문입니다8. 소생술 간격을 줄이기 위해서는 심장 활동과 관련된 매개변수를 비침습적으로 모니터링할 수 있는 비용 효율적이고 착용 가능한 시스템을 개발해야 합니다. 이는 SCA를 신속하게 식별하고 의료 파견자에게 자동으로 알림을 통해 평균 소생술 간격을 줄일 수 있는 잠재력이 있습니다. 이러한 기술의 사용은 이전에 심장 마비, 선천성 심장 질환 또는 심근병증의 병력이 있는 환자를 포함하여 고위험군에 특히 관심이 있습니다2.

근적외선 분광법(NIRS)은 조직 산소화 및 혈역학의 실시간 변화를 경피적으로 모니터링할 수 있는 비침습적 광학 바이오센싱 기술입니다9,10,11,12,13,14. NIRS 기술은 맥박 산소 측정법15,16,17,18의 출현으로 임상 실습에 일상적으로 적용되는 기술인 광용적맥파측정(PPG)과 유사한 물리적 원리를 기반으로 합니다. PPG 센서는 수축기 심장 활동으로 인해 발생하는 국소 혈액량 변화를 감지하여 동맥혈 산소화를 평가하기 위해 2개의 광원(일반적으로 빨간색/녹색 및 적외선 방출기 1개)을 사용합니다. 이러한 빛 흡수의 박동 변화는 광검출기에 의해 감지되고 매질의 광학 경로 길이와 Beer-Lambert 법칙을 기반으로 동맥 산소 포화도(SpO2)의 추정치로 변환됩니다. PPG 센서의 한 가지 단점은 산소 포화도에 대한 신뢰할 수 있는 추정치를 제공하기 위해 박동성 혈류가 필요하다는 것입니다. 이로 인해 심장 마비와 같이 맥박이 약하거나 없는 환경에서 사용이 제한될 수 있습니다.