時間分解分光システムを用いた脳内酸素化状態評価の基礎的研究

时间分辨光谱系统评价脑内氧合状态的基础研究

• 批准号: 14770571
• 负责人: 難波 正則
• 金额: $ 1.86万
• 依托单位: Kagawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14770571/
• 关键词: 時間分解分光システム; 近赤外線; 脳内酸素化状態; 低酸素負荷; 新生仔豚; 平均光路長; 吸光係数; 散乱係数

新生仔豚頭11頭を対象に,段階的な低酸素負荷での吸光係数と散乱係数の変動を検討した.吸入酸素濃度(FiO2)を100%から4%まで段階的に変動させ各FiO2でのTRS測定を行い,同時に動脈血(SaO2)または上矢状静脈血Hb酸素飽和度(SvO2)を測定した.測定はTRS(TRS-10 system,浜松ホトニクス社製)を使用し,プローブを矢状縫合に平行に投光受光部間距離を30mmとして頭部皮膚上に装着した.低酸素負荷時の吸光係数は,FiO2=0.21と比較し,760nmと800nmではFiO2が0.15以下で,830nmではFiO2が0.08以下で有意に増加した.散乱係数は,FiO2の変化による変動は認めなかった.吸光係数とSaO2またはSvO2との関係では,760nmと800nmnにおいて,両者と有意な負の相関を認めた.新生児において,光路長について発達的に検討した.対象は当院NICUに入院した新生児10例(修正在胎週数29.9〜44.9週),仰臥位で自然睡眠時に計測を行った.測定はTRSを使用し,前額部でプローブ間距離を23.8〜35.0mmに設定して計測した.differential path length factor(DPF)は,760nm:5.00±0.69,800nm:5.21±0.76,830nm:4.82±0.69であり,各波長間におけるDPFの有差異は認めなかった.DPFと修正在胎週数の関係は,これまでの報告ではDPFは年齢とともに増加するとされるが,我々の検討では3波長とも両者の相関を認めなかった.新生児における脳内のヘモグロビン(Hb)酸素飽和度とHb量の絶対値測定を行い,修正在胎週数における変化を検討した.対象は当院NICUに入院した在胎25週から40週,出生時体重657gから3630gの新生児22名とした.生後日齢14までに脳内のHb酸素飽和度とHb量を測定した.測定はTRSを使用し,投光部受光部間距離を28-32mmとして前額部に装着した.測定時間を1秒とし,児の状態の安定した連続1分間の値を平均した.脳内Hb酸素飽和度とHb量はそれぞれ73.8±4.5%,51.0±9.32μM(mean±SD)であった.脳内Hb酸素飽和度は,修正在胎週数が進むにつれて減少し(r=0.538,p=0.0087),修正在胎週数とHb量は相関を認めなかった.新生児期における脳内Hb酸素飽和度とHb量の発達的検討は報告がない.

我们研究了11只新生小猪上分期的缺氧载荷下的灭绝系数和散射系数的变化。吸入的氧浓度（FIO2）的阶段在100％至4％的阶段变化，并且每种FIO2使用TRS，同时进行动脉血（SAO2）或上矢状静脉血液HB HB氧饱和度（SVO2）。测量由TRS（TRS-10）进行。使用由Hamamatsu光子学制造的系统，将探针连接到平行于矢状缝合线的头皮上，在30毫米的光接收部分的光线接收部分之间有一定距离。在760 nm和800 nm下，低氧下的吸收系数显着增加，而FIO2在760 nm和800 nm下低于0.15，而在830 nm时，FIO2低于0.08。由于FIO2的变化，散射系数没有更改。还没有显示吸收系数和SAO2。相对于SVO2，在760 nm至800 nm之间观察到显着的负相关。光路长的长度是在新生儿中开发的。这些受试者是10名新生儿，在我们的NICU住院（修改后的胎龄为29.9至44.9周），在自然睡眠期间以仰卧位进行了测量。使用TRS进行测量，并将探针之间的距离设置为前额23.8至35.0 mm。差异路径长度（DPF）为760 nm：5.00±0.69,800 nm：5.21±0.76,830 nm：4.82±0.69，每个波长之间的DPF差异无差异。先前的报道表明，DPF和修改后的胎龄随着年龄的增长而增加，但是在我们的研究中，这三个波长之间没有相关性。我们测量了新生儿大脑中血红蛋白（Hb）氧饱和度和HB含量的绝对值，并检查了修饰的妊娠年龄的变化。该受试者在NICU医院住院，新生儿体重为25至40周，胎龄为657 g至3630 g。大脑中的HB氧饱和度和HB量通过出生后14岁时测量。使用TRS进行测量，光接收部分之间的光接收部分之间的距离为28-32 mm，测量时间为1秒，并且平均稳定的，连续的，1分钟的值。大脑中的HB氧饱和度和Hb量分别为73.8±4.5％和51.0±9.32μm（平均值±SD）。随着校正的妊娠年龄的进展（r = 0.538，p = 0.0087），大脑中的HB氧饱和度降低，并且在校正后的妊娠年龄和HB量之间未观察到相关性。在新生儿期间，未报告HB氧饱和度和HB量的发育检查。

项目成果

Nagano K, Namba M et al.: "Functional imaging of the brain in infant using near infrared topography under sedated sleep"Recent Advances in Human Brain Mapping, Excepta Mrdica International Congress Series. 1232. 461-464 (2002)

Nagano K、Namba M 等人：“在镇静睡眠下使用近红外地形图对婴儿大脑进行功能成像”人类大脑测绘的最新进展，Exceta Mrdica 国际大会系列。

Okubo K, Namba M et al.: "Hemodynamic changes in neonatal visual cortex by using near-infrared topography"Recent Advances in Human Brain Mapping, Excepta Mrdica International Congress Series. 1232. 593-597 (2002)

Okubo K、Namba M 等人：“利用近红外地形图改变新生儿视觉皮层的血流动力学变化”人脑绘图的最新进展，Exceta Mrdica 国际大会系列。