Перфузия
Перфузия – это прохождение жидкости через систему кровообращения или лимфатическую систему к органу или ткани . [1] обычно имеется в виду доставка крови к капиллярному руслу в тканях. Перфузия также может относиться к фиксации посредством перфузии, используемой в гистологических исследованиях. Перфузия измеряется как скорость, с которой кровь доставляется к тканям. [2] или объём крови в единицу времени (кровоток ) на единицу массы ткани. Единица СИ — м. 3 /(с·кг) [ нужна цитата ] , хотя для органов человека перфузия обычно выражается в мл/мин/г. [3] Это слово происходит от французского глагола perfuser , что означает «переливать или пропускать». [4] Все ткани животных требуют адекватного кровоснабжения для здоровья и жизни . Плохая перфузия (мальперфузия), то есть ишемия , вызывает проблемы со здоровьем, наблюдаемые при сердечно-сосудистых заболеваниях , включая ишемическую болезнь сердца , цереброваскулярные заболевания , заболевания периферических артерий и многие другие состояния.
Тесты, проверяющие наличие адекватной перфузии, являются частью процесса обследования пациента, выполняемого медицинским персоналом или персоналом скорой помощи. тела Наиболее распространенные методы включают оценку цвета кожи , температуры , состояния (сухая/мягкая/твердая/опухшая/впалая/и т.д.) и наполнение капилляров .
Во время обширных хирургических операций, особенно кардиоторакальных , перфузия должна поддерживаться и управляться участвующими медицинскими работниками организма , а не оставляться на усмотрение гомеостаза . Поскольку ведущие хирурги часто слишком заняты, чтобы гемодинамику самостоятельно контролировать специалисты, называемые перфузионистами , этим аспектом занимаются . Ежегодно проводится более ста тысяч перфузионных процедур. [5]
Открытие [ править ]
В 1920 году Август Крог был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине за открытие механизма регуляции капилляров в скелетных мышцах . [6] [7] Крог был первым, кто описал адаптацию перфузии крови в мышцах и других органах в соответствии с потребностями посредством открытия и закрытия артериол и капилляров . [ нужна цитата ]
Мальперфузия [ править ]
Мальперфузия может относиться к любому типу неправильной перфузии, хотя обычно это относится к гипоперфузии. Значение терминов «чрезмерная перфузия» и «недостаточная перфузия» относится к среднему уровню перфузии, существующему во всех тканях отдельного организма. Уровни перфузии также различаются от человека к человеку в зависимости от метаболических потребностей. [ нужна цитата ]
Ниже приведены примеры: [ нужна цитата ]
- Ткани сердца считаются чрезмерно перфузируемыми, поскольку обычно они получают больше крови, чем остальные ткани организма; им нужна эта кровь, потому что они постоянно работают.
- В случае клеток кожи дополнительный приток крови в них используется для терморегуляции организма. Помимо доставки кислорода , кровоток помогает рассеивать тепло в организме, перенаправляя теплую кровь ближе к его поверхности, где она может помочь охладить тело за счет потоотделения и рассеивания тепла .
- Многие типы опухолей , особенно некоторые, описываются как «горячие и кровавые» из-за их чрезмерной перфузии по отношению к организму в целом.
Избыточную и недостаточную перфузию не следует путать с гипоперфузией и гиперперфузией , которые относятся к уровню перфузии относительно текущей потребности ткани в удовлетворении ее метаболических потребностей. Например, гипоперфузия может возникнуть, когда артерия или артериола , снабжающая кровью определенный объем ткани, блокируется эмболом , в результате чего кровь либо отсутствует, либо, по крайней мере, ее недостаточно для достижения ткани. Гиперперфузия может быть вызвана воспалением , вызывающим гиперемию части тела. Нарушение перфузии, также называемое плохой перфузией, представляет собой любой тип неправильной перфузии. Не существует официальной или формальной разделительной линии между гипоперфузией и ишемией ; иногда последний термин относится к нулевой перфузии, но часто он относится к любой гипоперфузии, достаточно серьезной, чтобы вызвать некроз . [ нужна цитата ]
Измерение [ править ]
В уравнениях символ Q иногда используется для обозначения перфузии, когда речь идет о сердечном выбросе . Однако эта терминология может быть источником путаницы, поскольку и сердечный выброс, и символ Q относятся к потоку (объем в единицу времени, например, л/мин), тогда как перфузия измеряется как поток на единицу массы ткани (мл/(мин). ·г)). [ нужна цитата ]
Микросферы [ править ]
Микросферы, меченные радиоактивными изотопами, широко используются для измерения перфузии с 1960-х годов. Радиоактивно-меченные частицы вводятся испытуемому, а детектор радиации измеряет радиоактивность в интересующих тканях. [8] Микросферы используются в радионуклидной ангиографии — методе диагностики заболеваний сердца.
В 1990-е годы методы использования флуоресцентных микросфер стали распространенной заменой радиоактивных частиц. [9]
Ядерная медицина [ править ]
Перфузию различных тканей можно легко измерить in vivo с помощью методов ядерной медицины, которые в основном представляют собой позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ) и однофотонную эмиссионную компьютерную томографию (ОФЭКТ). [ нужна цитата ] Также доступны различные радиофармпрепараты, нацеленные на определенные органы, наиболее распространенными являются: [ нужна цитата ]
- 99 м Tc -меченные HMPAO и ECD для перфузии головного мозга ( rCBF ), изученные с помощью ОФЭКТ
- 99 м Tc меченные Тетрофосмин и сестамиби, , для визуализации перфузии миокарда с помощью ОФЭКТ
- 133 Xe -газ для абсолютного количественного определения перфузии головного мозга ( rCBF ) с помощью ОФЭКТ
- 15 O -меченная вода для перфузии головного мозга ( rCBF ) с помощью ПЭТ (абсолютное количественное определение возможно при измерении концентрации радиоактивности в артериях)
- 82 Rb-хлорид для измерения перфузии миокарда с помощью ПЭТ (возможна абсолютная количественная оценка)
Магнитно-резонансная томография [ править ]
можно использовать две основные категории методов магнитно-резонансной томографии (МРТ) Для измерения перфузии тканей in vivo .
- Первый основан на использовании вводимого контрастного вещества , которое изменяет магнитную восприимчивость крови и, тем самым, МР-сигнал, который неоднократно измеряется во время болюсного введения. [10]
- Другая категория основана на мечении артериального спина (ASL), при котором артериальная кровь маркируется магнитной меткой перед тем, как она попадает в исследуемую ткань, а количество метки измеряется и сравнивается с контрольной записью, полученной без мечения спином. [11]
Компьютерная томография (КТ) [ править ]
Перфузию головного мозга (точнее, время прохождения) можно оценить с помощью компьютерной томографии с контрастным усилением. [12]
Термическая диффузия [ править ]
Перфузию можно определить путем измерения общей термодиффузии и последующего разделения ее на компоненты теплопроводности и перфузии. [13] rCBF обычно измеряется непрерывно во времени. Необходимо периодически останавливать измерения для охлаждения и повторной оценки теплопроводности . [ нужна цитата ]
См. также [ править ]
- Реперфузионное повреждение - повреждение тканей после восстановления кровоснабжения после ишемии или гипоксии.
- Машинная перфузия
- Перфузиолог - медицинский работник, использующий аппарат искусственного кровообращения.
- Визуализация перфузии миокарда - метод визуализации ядерной медицины
- rCBF – Кровоснабжение головного мозга
- Отек мозга – избыточное скопление жидкости (отек) во внутриклеточном или внеклеточном пространстве головного мозга.
- Пролежни — постоянное внешнее давление ухудшает перфузию.
Ссылки [ править ]
- ^ Американская психологическая ассоциация (APA): перфузия. (без даты). Dictionary.com Полный (версия 1.1). Получено 20 марта 2008 г. с веб-сайта Dictionary.com: http://dictionary.reference.com/browse/perfusion.
- ^ Томас Д.Л., Литгоу М.Ф., Пелл Г.С., Каламанте Ф., Ордидж Р.Дж. (2000). «Измерение диффузии и перфузии в биологических системах с помощью магнитно-резонансной томографии». Физ Мед Биол . 45 (8): Р97-138. дои : 10.1088/0031-9155/45/8/201 . ПМИД 10958179 .
- ^ Энгблом Х., Сюэ Х., Акил С., Карлссон М., Хиндорф С., Оддстиг Дж., Хедир Ф., Хансен М.С., Алетрас А.Х., Келлман П., Археден Х. (2017). «Полностью количественная магнитно-резонансная перфузия миокарда сердечно-сосудистой системы, готовая к клиническому использованию: сравнение магнитно-резонансной томографии сердечно-сосудистой системы и позитронно-эмиссионной томографии» . J Кардиоваск Магний Резон . 19 (1): 78. дои : 10.1186/s12968-017-0388-9 . ПМЦ 5648469 . ПМИД 29047385 .
- ^ «Перфузия > Что такое перфузия?» . Форум сердечно-сосудистой перфузии .
- ^ «Перфузия > Службы перфузии» . Группа специализированных услуг по уходу. Архивировано из оригинала 17 декабря 2018 г. Проверено 2 января 2017 г.
- ^ Ларсен, Э.Х. (2007). «Август Крог (1874–1949): Нобелевская премия 1920 года». Еженедельный журнал Laeger . 169 (35): 2878. PMID 17877986 .
- ^ Сулек, К. (1967). «Нобелевская премия Августу Крогу 1920 года за открытие механизма регуляции капилляров». Wiadomosci Lekarskie . 20 (19): 1829. PMID 4870667 .
- ^ Исследования кровообращения с помощью радиоактивных микросфер., Вагнер и др., Invest. Радиол., 1969. 4(6): с. 374-386.
- ^ «Флуоресцентные микросферы» (PDF) . Ресурсный центр флуоресцентных микросфер . Архивировано из оригинала (PDF) 2 октября 2012 г.
- ^ Хюттель, SA; Сонг, AW; Маккарти, Г. (2009), Функциональная магнитно-резонансная томография (2-е изд.), Массачусетс: Sinauer, ISBN 978-0-87893-286-3
- ^ Детре, Джон А.; Рао, Хэнъи; Ван, Дэнни Джей-Джей; Чен, Юй Фэнь; Ван, Зе (01 мая 2012 г.). «Применение артериального спина, меченного МРТ, в головном мозге» . Журнал магнитно-резонансной томографии . 35 (5): 1026–1037. дои : 10.1002/jmri.23581 . ISSN 1522-2586 . ПМК 3326188 . ПМИД 22246782 .
- ^ Л. Аксель. Определение мозгового кровотока методом быстрой компьютерной томографии: теоретический анализ. Радиология 137: 679–686, декабрь 1980 г.
- ^ Вайкочи П., Рот Х., Хорн П. и др. (август 2000 г.). «Непрерывный мониторинг регионарного мозгового кровотока: экспериментальная и клиническая проверка нового термодиффузионного микрозонда». Журнал нейрохирургии . 93 (2): 265–74. дои : 10.3171/jns.2000.93.2.0265 . ПМИД 10930012 . S2CID 30375395 .
