• írta: Susha Cheriyedath, M. Sc. áttekintette: Yolanda Smith, B. Pharm.

  a Fotopletizmográfia (PPG) egy egyszerű optikai technika, amelyet a perifériás keringésben a vér térfogati változásainak kimutatására használnak. Ez egy alacsony költségű és nem invazív módszer, amely méréseket végez a bőr felszínén.

  a technika értékes információkat nyújt a szív-érrendszerünkkel kapcsolatban. A legújabb technológiai fejlődés újjáélesztette az érdeklődést e technika iránt, amelyet széles körben használnak a klinikai fiziológiai mérésben és monitorozásban.

  • A PPG elve
  • A PPG hullámforma
  • A PPG felhasználása
  • hordható eszközök
  • egyéb rendszerek
  • további olvasmányok
  • susha cheriyedath
  • Idézetek

  A PPG elve

  a PPG alacsony intenzitású infravörös (IR) fényt használ. Amikor a fény áthalad a biológiai szöveteken, a csontok, a bőr pigmentjei, valamint mind a vénás, mind az artériás vér felszívódik.

  mivel a vér erősebben szívja fel a fényt, mint a környező szövetek, a véráramlás változásait a PPG érzékelők a fény intenzitásának változásaként érzékelhetik.

  a PPG feszültségjele arányos az ereken átáramló vér mennyiségével. Még a vérmennyiség kis változásai is kimutathatók ezzel a módszerrel, bár nem használható a vér mennyiségének számszerűsítésére.

  a PPG jelnek számos összetevője van, beleértve az artériás vér térfogatváltozásait, amelyek a szív aktivitásához kapcsolódnak, a vénás vér térfogatának változásait, amelyek modulálják a PPG jelet, egy DC komponenst, amely megmutatja a szövetek optikai tulajdonságait és finom energiaváltozásokat a testben.

  a PPG felvételeit befolyásoló néhány fő tényező a mérés helye, valamint a helyszín és az érzékelő közötti érintkezési erő.

  a véráramlás változásai többnyire az artériákban fordulnak elő, nem pedig a vénákban.

  A PPG hullámforma

  a PPG a véráramlás változását hullámformaként mutatja egy sáv vagy egy grafikon segítségével. A hullámforma váltakozó áramú (AC) komponenssel és egyenáramú (DC) komponenssel rendelkezik.

  az AC komponens megfelel a vér térfogatának variációinak a szívveréssel történő szinkronizációban. A DC komponens a szövetek által visszavert vagy továbbított optikai jelekből származik, és a szövetszerkezet, valamint a vénás és artériás vérmennyiség határozza meg.

  a DC komponens kisebb változásokat mutat a légzéssel. Az AC komponens alapfrekvenciája a pulzusszámtól függően változik, és a DC alapvonalon helyezkedik el.

  A PPG felhasználása

  a PPG technológián alapuló orvostechnikai eszközöket széles körben használják a klinikai felépítés különböző alkalmazásaiban.

  specifikus alkalmazások a következők:

  • klinikai fiziológiai monitorozás
  • vér oxigén telítettség
  • vérnyomás
  • szívteljesítmény
  • pulzus
  • légzés
  • érrendszeri értékelés
  • artériás betegség
  • artériás megfelelés és öregedés
  • vénás értékelés
  • endothel funkció
  • mikrovaszkuláris véráramlás
  • vasospasticus állapotok
  • autonóm funkció monitorozás
  • vasomotor funkció és hőszabályozás
  • vérnyomás és pulzus variabilitás
  • orthostasis
  • egyéb cardiovascularis variabilitás értékelések

  hordható eszközök

  ezzel a technológiával Hordható pulzusmérőket fejlesztettek ki. Ezek az alacsony költségű és kis készülékek nagy intenzitású zöld fénykibocsátó diódákkal (LED-ek) és fotodetektorokkal rendelkeznek, amelyek segítenek a pulzusszám megbízható, nem invazív módon történő nyomon követésében.

  ezeknek a rendszereknek a fontos tervezési követelményei közé tartozik a miniatürizálás, a robusztusság és a felhasználóbarát működés.

  ezeknek az eszközöknek van egy érzékelőjük, amely figyeli a szöveten keresztül továbbított vagy visszavert fény intenzitásának kisebb változásait. Ezek az intenzitásváltozások összefüggenek a szöveten keresztüli véráramlás változásával, és létfontosságú kardiovaszkuláris információkat szolgáltatnak, például a pulzusszámot.

  egyéb rendszerek

  a PPG-t más technológiákban is alkalmazták, mint például a távorvoslás, a PPG képalkotó technológia és a távfelügyelet.

  a kutatók tanulmányozták a bőr véráramlását és a kapcsolódó ritmusokat egy közeli infravörös CCD PPG képalkotó rendszer segítségével. Ez a tanulmány célja, hogy friss betekintést nyerjen a biológiai szövet perfúziójába, és tanulmányozza a sebgyógyulással és a fekélyek kialakulásával kapcsolatos változásokat.

  más tanulmányok a PPG-t alkalmazták az artériás oxigéntelítettség (SpO2) eloszlásának távoli képalkotásában egy szöveten belül. Egy ilyen kép értékes lehet az orvosi diagnosztikai vizsgálatokban, például a szövetek életképességének számszerűsítésében. A telemedicinában a PPG ígéretes a betegek egészségének távfelügyeletében.

  • https://www.cs.tau.ac.il/~nin/Courses/Workshop12a/PPG%20Sensor%20System.pdf
  • http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17322588
  • https://pdfs.semanticscholar.org/ca04/bcc2fdd9aed2b04e1f17c6bbb62f44dd3668.pdf

  https://www.researchgate.net/publication/6482990

további olvasmányok

• minden fotopletizmográfiai tartalom
• fotopletizmográfia (PPG) szívbetegség esetén

írta

susha cheriyedath

susha egy Bachelor of Science (B.Sc.) diplomát kémia és Master of Science (M.Sc) biokémiai diploma az indiai Calicut Egyetemen. Mindig is nagy érdeklődést mutatott az orvostudomány és az egészségtudomány iránt. Mesterképzésének részeként biokémiára szakosodott, különös tekintettel a Mikrobiológiára, a fiziológiára, a biotechnológiára és a táplálkozásra. Szabadidejében, szereti szakács fel a vihar a konyhában vele szuper rendetlen sütés kísérletek.

Idézetek