LT6955B - Aparatas intrakranijinės perfuzijos diagnostikai ir gydymui - Google Patents
Aparatas intrakranijinės perfuzijos diagnostikai ir gydymui Download PDFInfo
- Publication number
- LT6955B LT6955B LT2021515A LT2021515A LT6955B LT 6955 B LT6955 B LT 6955B LT 2021515 A LT2021515 A LT 2021515A LT 2021515 A LT2021515 A LT 2021515A LT 6955 B LT6955 B LT 6955B
- Authority
- LT
- Lithuania
- Prior art keywords
- pressure
- extracranial
- intracranial
- blood flow
- blood
- Prior art date
Links
- 230000010412 perfusion Effects 0.000 title claims abstract description 19
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 title abstract description 5
- 238000007917 intracranial administration Methods 0.000 claims abstract description 64
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 claims abstract description 30
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 claims abstract description 10
- 230000003727 cerebral blood flow Effects 0.000 claims abstract description 10
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 9
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 claims description 20
- 239000008280 blood Substances 0.000 claims description 20
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 claims description 10
- 210000003128 head Anatomy 0.000 claims description 8
- 230000010455 autoregulation Effects 0.000 claims description 7
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 7
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 claims description 7
- 210000000709 aorta Anatomy 0.000 claims description 6
- 230000004872 arterial blood pressure Effects 0.000 claims description 6
- 229940124597 therapeutic agent Drugs 0.000 claims description 6
- 210000000269 carotid artery external Anatomy 0.000 claims description 5
- 230000003416 augmentation Effects 0.000 claims description 4
- 230000000004 hemodynamic effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000002537 thrombolytic effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000002792 vascular Effects 0.000 claims description 4
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 claims description 3
- 210000004004 carotid artery internal Anatomy 0.000 claims description 3
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 claims description 3
- 210000004761 scalp Anatomy 0.000 claims description 3
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 claims description 3
- 239000001961 anticonvulsive agent Substances 0.000 claims description 2
- 230000002276 neurotropic effect Effects 0.000 claims description 2
- 210000001636 ophthalmic artery Anatomy 0.000 claims description 2
- 230000003444 anaesthetic effect Effects 0.000 claims 1
- 230000001773 anti-convulsant effect Effects 0.000 claims 1
- 239000003146 anticoagulant agent Substances 0.000 claims 1
- 229960003965 antiepileptics Drugs 0.000 claims 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 claims 1
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 claims 1
- 210000000133 brain stem Anatomy 0.000 claims 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 claims 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 claims 1
- 210000000278 spinal cord Anatomy 0.000 claims 1
- 210000005166 vasculature Anatomy 0.000 claims 1
- 210000001715 carotid artery Anatomy 0.000 abstract description 4
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 abstract description 4
- 208000031481 Pathologic Constriction Diseases 0.000 abstract description 3
- 230000036262 stenosis Effects 0.000 abstract description 3
- 208000037804 stenosis Diseases 0.000 abstract description 3
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001629 suppression Effects 0.000 abstract 1
- 230000002490 cerebral effect Effects 0.000 description 8
- 230000003788 cerebral perfusion Effects 0.000 description 8
- 210000000275 circle of willis Anatomy 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 238000013172 carotid endarterectomy Methods 0.000 description 4
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 4
- 238000004497 NIR spectroscopy Methods 0.000 description 3
- 208000006011 Stroke Diseases 0.000 description 3
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 3
- 230000004087 circulation Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000010102 embolization Effects 0.000 description 3
- 230000001815 facial effect Effects 0.000 description 3
- 210000004731 jugular vein Anatomy 0.000 description 3
- 206010002091 Anaesthesia Diseases 0.000 description 2
- 230000037005 anaesthesia Effects 0.000 description 2
- 230000003872 anastomosis Effects 0.000 description 2
- 229940035674 anesthetics Drugs 0.000 description 2
- 229940124572 antihypotensive agent Drugs 0.000 description 2
- 230000003190 augmentative effect Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000003193 general anesthetic agent Substances 0.000 description 2
- 230000000302 ischemic effect Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000000926 neurological effect Effects 0.000 description 2
- 230000003874 surgical anastomosis Effects 0.000 description 2
- 229960000103 thrombolytic agent Drugs 0.000 description 2
- 239000005526 vasoconstrictor agent Substances 0.000 description 2
- 201000006474 Brain Ischemia Diseases 0.000 description 1
- 208000014882 Carotid artery disease Diseases 0.000 description 1
- 206010008120 Cerebral ischaemia Diseases 0.000 description 1
- 208000012902 Nervous system disease Diseases 0.000 description 1
- 208000025966 Neurological disease Diseases 0.000 description 1
- 206010030113 Oedema Diseases 0.000 description 1
- 206010039897 Sedation Diseases 0.000 description 1
- 208000030886 Traumatic Brain injury Diseases 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 1
- 229940125681 anticonvulsant agent Drugs 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000001042 autoregulative effect Effects 0.000 description 1
- 230000036770 blood supply Effects 0.000 description 1
- 208000029028 brain injury Diseases 0.000 description 1
- 210000001627 cerebral artery Anatomy 0.000 description 1
- 206010008118 cerebral infarction Diseases 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 238000013171 endarterectomy Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000000763 evoking effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000035987 intoxication Effects 0.000 description 1
- 231100000566 intoxication Toxicity 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 208000031225 myocardial ischemia Diseases 0.000 description 1
- 230000007658 neurological function Effects 0.000 description 1
- -1 neurotropics Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 208000020016 psychiatric disease Diseases 0.000 description 1
- 230000000250 revascularization Effects 0.000 description 1
- 230000036280 sedation Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 210000003625 skull Anatomy 0.000 description 1
- 230000003238 somatosensory effect Effects 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000009529 traumatic brain injury Effects 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 210000002385 vertebral artery Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/03—Measuring fluid pressure within the body other than blood pressure, e.g. cerebral pressure ; Measuring pressure in body tissues or organs
- A61B5/031—Intracranial pressure
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording for evaluating the cardiovascular system, e.g. pulse, heart rate, blood pressure or blood flow
- A61B5/02028—Determining haemodynamic parameters not otherwise provided for, e.g. cardiac contractility or left ventricular ejection fraction
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording for evaluating the cardiovascular system, e.g. pulse, heart rate, blood pressure or blood flow
- A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
- A61B2562/02—Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
- A61B2562/0247—Pressure sensors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording for evaluating the cardiovascular system, e.g. pulse, heart rate, blood pressure or blood flow
- A61B5/026—Measuring blood flow
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Public Health (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Neurosurgery (AREA)
- Hematology (AREA)
- Physiology (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
Išradimo objektas yra aparatas, skirtas intrakranijinės dalies perfuzijos diagnostikai ir gydymui, turintis priemones, naudojančias ekstrakranijinės kraujotakos užspaudimą, kad 1) pamatuotų pritekėjimo ir nutekėjimo slėgius bei jų skirtumą intra-ekstrakranijinėje kolateralėje, pavyzdžiui, supraorbitalinės arterijos baseine, ir taip įvertintų intrakranijinės dalies perfuzinį slėgimą, 2) laikinai padidintų intrakranijinio pritekėjimo slėgį, kai jis yra sumažėjęs dėl ekstrakranijinės stenozės ar karotidinės arterijos užspaudimo operacijos metu, ir 3) perskirstytų ekstrakranijinę kraujotaką intrakranialiai, siekiant pagerinti smegenų kraujotaką ir įvesti terapines priemones intrakranialiai.
Description
TECHNIKOS SRITIS
Išradimas aprašo aparatą naudojamą medicininei diagnostikai ir gydymui, specifiškai smegenų kraujotakos diagnostikai ir gydymui bei terapinių priemonių nukreipimui j smegenų kraujagysles.
Aprašytas aparatas realizuoja sistemą ir metodą sveikatos apsaugos srityje, specifiškai sistemą ir metodą smegenų segmentinio perfuzinio slėgio matavimui, augmentavimui, smegenų kraujotakos autoreguliacijos įvertinimui ir terapijai naudojant extra-intra kranijinį kraujo tekėjimo perskirstymą.
Aparatas skirtas intrakranijinės perfuzijos diagnostikai ir gydymui naudoja ekstrakranijinės kraujotakos užspaudimą 1) pamatuoti pritekėjimo ir nutekėjimo slėgius bei jų skirtumą intra-ekstrakranijinėje kolateralėje (pavyzdžiui supraorbitalinės arterijos baseine) kad įvertinti intrakranijinį perfuzinį slėgimą; 2) laikinai padidinti intrakranijinio pritekėjimo slėgį, kai jis yra sumažėjęs dėl ekstrakranijinės stenozės ar karotidinės arterijos užspaudimo operacijos metu; 3) perskirstyti ekstrakranijinę kraujotaką intrakranialiai su tikslu pagerinti smegenų kraujotaką ir įvesti terapines priemones intrakranialiai.
TECHNIKOS LYGIS
Galvos smegenų perfuziją apsprendžia pritekėjimo (arterinis) ir nutekėjimo (veninis) slėgiai. Nutekėjimo slėgis atitinka intrakranialinį slėgį, kuris matuojamas tiesiogiai su kateteriu smegenų skilvelyje ar slėgio davikliu intrakranijinėje dalyje. Intrakranijinis slėgis gali būti įvertintas neinvaziškai (US 8998818 “Noninvasive method to measure intracranial and effective cerebral outflow pressure”, Pranevičius et all).
Padidėjusio sisteminio ar vietinio intrakranijinio slėgio nustatymo ir matavimo sistema apima įvairius prietaisus, skirtus kontroliuojamam juguliarinio kaukolės kraujo nutekėjimo užspaudimui atlikti ir kraujotakos duomenimis, susijusiems su minėtu kontroliuojamu užspaudimu, generuoti, kaukolės (intrakranijinio) slėgio matavimo prietaisą ir procesorių jugularinio užspaudimo ir kaukolės kraujo nutekėjimo duomenims apdoroti, siekiant nustatyti ir (arba) išmatuoti funkcinį ryšį tarp jugularinio užspaudimo ir juguliarinio kraujo nutekėjimo. įrenginys turi funkcinį ryšį su ekrano įrenginiu ir (arba) paciento stebėjimo sistema. Procesorius taip pat aptinka pusiausvyrą tarp juguliarinio užspaudimo ir kaukolės kraujo nutekėjimo slėgio. Kitoje realizacijoje intrakranijinių ir ekstrakranijinių kraujagyslių nutekėjimo balansavimas matuojamas
NIRS (Near Infrared Spectroscopy) sistema, pusiausvyrai naudojant išorinę suspaudimo manžetę, o pusiausvyrinis manžetės slėgis rodomas kaip intrakranijinis slėgis (US 8109880 “Noninvasive method to measure intracranial and effective cerebral outflow pressure”, Pranevičius et all).
Kraniospinalinė venų sistema turi daug anastomozių tarp juguliarinių venų ir stuburo venų rezginio. Juguliarinės venos kotapsuoja su kaklo užspaudimu arba galvos pakėlimu, kai išorinis slėgis viršija venų spaudimą. Stuburo venų rezginys yra veikiamas intrakranijinio slėgio ir kolapsuoja, kai intrakranijinis slėgis viršija venų spaudimą. Stuburo venų rezginys nėra suspaustas galvos pakėlimu ar kaklo suspaudimu, nes kietas stuburo kanalas apsaugo venas nuo tiesioginio atmosferos slėgio ir kaklo suspaudimo. Naudojant kaklo suspaudimą ir (arba) galvos pakėlimą kraujo nutekėjimas perskirstomas tarp juguliarinių venų ir stuburo venų rezginio, o kaklo suspaudimo ar galvos pakėlimo laipsnis rodo efektyvų smegenų nutekėjimo slėgį arba ICP (ang. Intracranial Pressure). US 10405763 “Devices and methods for noninvasive measurement of intracranial pressure” aprašo netiesioginį ICP matavimą, užspaudžiant akį.
Pritekėjimo (arterinis) slėgis smegenų arterijose gali būti pamatuotas tiesiogiai karotidinės endarterektomijos arba arterinio zondavimo metu kaip slėgis vidinėje miego arterijoje ar intrakranijinėje šakoje ties Vilizijaus ratu.
Taip pat žinomas spaudimo matavimas oftalminėje arterijoje (Strauss, A.L., Rieger, H., Roth, F. J. & Schoop, VV. “Doppler ophthalmic blood pressure measurement in the hemodynamic evaluation of occlusive carotid artery disease” Stroke 20, 10121015(1989)).
Galvos kraujagyslių tinklas su daugybinėmis intra-ekstra-kranialinėmis anastomozėmis apsunkina smegenų hemodinamikos adekvatumo įvertinimą esant ekstrakranijiniai stenozei ir sudaro sąlygas intra-ekstrakranijiniam kraujotakos nukreipimui (apvogimui). Spėjama, kad intrakranijinė perfuzija yra adekvati, kai asmuo demonstruoja normalią neurologinę funkciją. Anestezijos, sedacijos metu, intubuotiems pacientams, pacientams, sergantiems neurologinėmis ar psichiatrinėmis ligomis, esant traumatiniam smegenų sužalojimui, ar intoksikacijai toks neurologinis vertinimas yra ribotas. Miego arterijos endarterektomijos metu, kai miego arterija yra užspaudžiama, smegenų perfuzijos adekvatumas gali būti vertinamas pagal užspaustos miego arterijos distalinį - kultės slėgį (Pd), kuris atspindi vidutinį įtekėjimo slėgį intrakranijinėje Vilizijaus rato kolateralių sistemoje. Pd reikšmė didesnė arba lygi 40 mmHg laikoma pakankama smegenų perfuzijai (Moritz, S., Kasprzak, P., Arlt, M., Taeger, K. & Metz, C. Accuracy of cerebral monitoring in detecting cerebral ischemia during carotid endarterectomy: a comparison of transcranial Doppler sonography, near-infrared spectroscopy, stump pressure, and somatosensory evoked potentials. Anesthesiology 107, 563-569 (2007)). Skirtumas tarp slėgio Vilizijaus rate Pd ir intrakranijinio slėgio (angį. Intracranial Pressure (ICP)) yra smegenų perfuzijos segmentinis spaudimas, kuris apsprendžia intrakranijinio perfuzinio slėgio gradientą: SPPic=Pd-ICP. Iki šiol Pd nebuvo vertinamas kliniškai (išskyrus karotidinės endarterektomijos metu) ir smegenų perfuzijos vertinimui buvo naudojamas smegenų perfuzijos slėgis CPP (angį. Cerebral Perfusion Pressure: CPP=Pa-ICP), kur Pa yra sisteminis arterinis slėgis aortoje. Toks priėjimas neįvertina ekstrakranijinio slėgio gradiento tarp aortos ir Vilizijaus rato Pa-Pd, kurį galima išreikšti kaip frakcinį kraujotakos rezervą FFR (angį. Fractional Flow Reserve): FFR=Pa/Pd. FFR 0 atitinka pilną pritekėjimo blokadą; FFR 1 atitinka nulinę pritekėjimo varžą.
Pd ir FFR buvo pamatuotas invaziškai ir gali būti įvertintas neinvaziškai naudojant ophthalmodinamometriją (matuojant slėgį akies arterijoje) ar matuojant slėgį intra-ekstrakranijinėje kolateralėje - supraorbitalinėje arterijoje naudojant ultragarso doplerį, fotopletismografinį, laserio doplerio, pulso sklidimo greičio, ar oscilometrinį metodus.
Intra-ekstrakranijinės kraujotakos pasiskirstymas priklauso nuo kraujagyslių rezistentiškumo ir veninio nutekėjimo slėgio intrakranijiniame ir ekstrakranijiniame dalyse. Aprašytas aktyvus intra-ekstrakranijinės kraujotakos perskirstymas terapiniais tikslais- kraujotakos augmentacijai ir/ar terapinių priemonių (atšaldyto kraujo iš ekstrakranijinės dalies, trombolitikų, anestetikų ir kt.) įvedimui.
IŠRADIMO ESMĖ
Kaukolė skirstoma į smegeninę ir veidinę dalis. Kraujas iš aortos slėgiu Pa išstumiamas į kranialinę dalį per vidines miego arterijas (kairę ir dešinę) ir per vertebalines arterijas (kairę ir dešinę) ir pasiskirsto Vilizijaus rate su vidutiniu slėgiu Pd. Nutenkančio kraujo slėgimą apsprendžia intrakranijinis slėgis ICP. Intrakranijinis segmentinis perfuzinis slėgis SPPic=Pd-ICP apsprendžia smegenų perfuziją. Ekstrakranijinės (veidinės) dalies segmentinis perfuzijos slėgis SPPec yra apspręstas pritekėjimo slėgio išorinėje miego arterijoje Pd ir nutekėjimo slėgio Pe, kuris normaliai lygus atmosferiniam slėgiui: SPPec=Pd-Pe. Išradėjai pademonstravo Pa, Pd, ICP ir Pe priklausomybę, kuri apsprendžia intra-ekstrakranialinę kraujotaką ir intraekstrakranijinj kraujo persiskirstymą.
Slėgis Pd gali būti pamatuotas kolateralėje, jungiančioje intrakranijinę ir ekstrakranijinę kraujotaką (pavyzdžiui, supraorbitalinėje arterijoje). Kad jis tiksliau atspindėtų slėgį Vilizijaus rate, kraujotaka išorine miego arterija turi būti sustabdyta (užspaudžiant išorinę miego arteriją ir/ar jos šakas, naudojant infraorbitalinę manžetę). Panašiai, intrakranijinis slėgis gali būti įvertintas, matuojant veninį slėgį ekstrakranialiai, kai slėgis infraorbitalinėje manžetėje Pe viršija ICP ar nustatant kraujo persiskirstymo tarp intra-intrakranijinės kraujotakos priklausomybę nuo infraorbitalinės manžetės slėgio Pe. Matuojant gradiento Pa-Pd priklausomybę nuo Pa, galima nustatyti smegenų autoreguliacijos apatinį limitą - žemiau jo Pa-Pd mažėja su Pa (nes sumažėja smegenų kraujotaka), aukščiau šito limito smegenų kraujotaka, taigi ir PaPd mažai kinta.
Keičiant infraorbitalinės manžetės slėgį, kontroliuojamas nutekėjimo slėgis Pe ekstrakranialinėje galvos dalyje, neužspaudžiant intrakranijinio pritekėjimo ir kvėpavimo takų. Išpūtus infraorbitalinę manžetę, ekstrakranijinė kraujotaka nukreipiama intrakranialiai, nes padidėja Pd. Intrakranijinės perfuzijos augmentacija gali būti naudojama kritiniais smegenų perfuzijos periodais - per karotidinės arterijos perspaudimą endarterektomijos metu, ūmiam smegenų insulto periode, po resuscitacijos, po galvos smegenų traumos, trombolizės ar intravaskulinės revaskuliarizacijos metu, šoko ar anestezijos metu.
Naudojant ekstra-intrakranijinę kraujotakos diversiją ektrakranijinis (veninis ir/ar arterinis) kraujas nukreipiamas intrakranialiai. Tai galima panaudoti intrakranijiniam terapinių priemonių įvedimui (pavyzdžiui, selektyviam smegenų šaldymui nukreipiant kraują iš atšaldyto skalpo, trombolitikų, antibiotikų, anestetikų, neurotropikų, prieštraukulinių ir kitų vaistų įvedimui), kad selektyviai padidintų terapinių priemonių koncentraciją intrakranijinėje dalyje.
TRUMPAS BRĖŽINIŲ PAVEIKSLŲ APRAŠYMAS
Toliau išradimas bus aprašytas su nuoroda į pridedamus paveikslus, kuriuose:
pav. pateiktas žinomas technikos lygis, kuriame panaudota kaklo manžetė, kad nukreiptų kraujo nutekėjimą kraniospinaliai ir tuo būdu pamatuotų efektyvų smegenų nutekėjimo (intrakranijinį) slėgimą;
pav. pavaizduotas aparatas, kuris matuoja brachialinj slėgį, intrakranijinės kolateralės slėgį supraorbitalinėje arterijoje, kontroliuoja infraorbitalinės manžetes slėgį Pe, augmentuoja intrakranijinio pritekėjimo slėgį Pd, matuoja frakcijinį kraujotakos rezervą, nukreipia ekstrakranijinį kraują intrakranialiai;
pav. pavaizduoti alternatyvūs kraujo pritekėjimo augmentacijos ir nukreipimo metodai: selektyvus užspaudimas, embolizacija, vazopresorių infuzija, skysčio infuzija, chirurginė anastomozė.
pav. pavaizduotas selektyvaus smegenų šaldymo aparatas su infraorbitaline manžete nukreipti šaldytą kraują iš skalpo, atšaldyto su šaldymo šalmu intrakranialiai.
IŠSAMUS IŠRADIMO APRAŠYMAS
Arterinio slėgio Pa matavimas brachialine mažete 90, supraorbitalinio (intrakranialinio pritekėjimo) slėgio Pd matavimas manžete 80 ir sensoriumi 110, frakcinio kraujotakos rezervo FFR=Pa/Pd skaičiavimas, ekstrakranijinės kraujotakos Qec nukreipimas intrakranialiai realizuojami aparatu su mikrokontroleriu ir monitoriumi 100, kuris matuoja ir kontroliuoja slėgimą supraorbitalimėje 80, brachialinėje 90 ir infraorbitalinėje 70 manžetėse, išskaičiuoja ir atvaizduoja minėtus slėgius bei dinamiškai įvertina smegenų segmentinį perfuzijos slėgį ir autoreguliacijos būseną.
Kai infraorbitaline manžete 70, aplikuota ant veidinės galvos dalies, žemiau orbitos užspaudžianti ekstrakranijinę kraujotaką, bet ne kvėpavino takus, yra pripūsta iki slėgio Pe, kad viršytų sisteminį arterinį slėgį aortoje Pa, ekstrakranijinė kraujotaka Qec yra užspausta, o Pd, išmatuotas kolateralinėje ekstra-intrakranijinėje (supraoorbitalinėje) arterijoje, atspindi Vilizijaus rato slėgį. Kai Pe mažėja žemiau Pa, ekstrakranijinis pritekėjimas Qec atsistato, o nutekėjimas yra uždaras, todėl Pd ir SPPic augmentuojami pagal formulę, gautą iš grandinės analizės: SPPic = Pd-ICP = (Pa-Pd)*FFR-Ge *(1-FFR)*(ICP-Pe), kur SPPic - intrakranijinės dalies 80 perfuzinis slėgis, Pd - intrakranijinis pritekėjimo slėgis (Vilizijaus rate), ICP (angį. Intracranial Pressure) - intrakranijinis slėgis, Pa - arterinis slėgis (aortoje), Ge - santykinis ekstrakranijinio tinklo pralaidumas, FFR=Pa/Pd - frakcinis kraujotakos rezervas, Pe ekstrakranijinis nutekėjimo slėgis. Kai Pe sumažėja žemiau intrakranijinio slėgio ICP, ekstrakranijinis venų nutekėjimas atsistato, kas registruojama pletismografiškai. Pe lygis, kai tai įvyksta, atitinka ICP.
Atlikus Pa, Pd ir ICP matavimų seriją, FFR ir Ge įvertinami pagal SPPic lygtį, naudojant mažiausių kvadratų metodą. Su apskaičiuota FFR, Ge ir ICP, SPPic_estimated prognozuojama iš Pa ir Pe. Tada šie parametrai naudojami SPPic ir ICP dinamiškai įvertinti ir padidinti, naudojant formulę SPPic=Pd-ICP=(Pa-ICP)*FFRGe*(1-FFR)*(ICP-Pe).
ICP gali būti vertinamas neinvaziškai arba matuojant venų slėgį ekstrakranijinėje kolateralėje, kai ekstrakranijinis nutekėjimas yra dalinai užspaustas ir nukreiptas intrakranialiai (Pe>ICP).
Smegenų autoreguliacijos rezervas gali būti įvertintas skaičiuojant dinaminę koreliaciją tarp (Pa-Pd) ir Pa. Funkcionuojant autoreguliacijai smegenų kraujotaka CBF (angį. Cerebral Blood Flow), taigi ir Pa-Pd nepriklauso nuo Pa (koreliacijos koeficientas nesiskiria nuo 0).
Bendras galvos smegenų kraujotakos diagnostikos ir gydymo aparato ir prietaiso, indukuojančio atvirkštinį smegenų apvogimą, panaudojimas apima sekančius žingsnius:
1) Išeminės zonos kraujagyslių 40 ištyrimas ir kraujagyslių, kurios taip pat tiekia kraują į gretimas zonas (paraleliniai kanalai), nustatymas;
2) Paralelinio kanalo ar kanalų 50, distalinio segmento po anastomotinių kolateralinių jungčių su išemine zona identifikavimas;
3) Selektyvus slėgo didinimas anastomotinėje kolateralėje 50.
Priemonės selektyviai padidinti slėgį paraleliniame kanale (kanaluose) distaliai nuo anastomotinio atsišakojimo yra šios:
1) Chirurginė anastomozė 55, skirta padidinti kolateralinį srautą;
2) Skysčio ar kraujo infuzija per kateterį; antegradiškai 65 ar retogradiškai 75;
3) Vazopresoriaus infuzija į pasrovinį segmentą 65;
4) Kolateralinio pasrovinio segmento ligacija;
5) Kolateralinio pasrovinio segmento užspaudimas balionu 85;
6) Kolateralinio pasrovinio segmento embolizacija 85;
7) Kolateralinio pasrovinio (ekstrakranijinio) segmento embolizacija su spirale
85;
8) Išorinis kolateralinio pasrovinio segmento užspaudimas, įskaitant fizines priemones, skatinančias audinio edemą 95.
1-2 priemonės gali būti taikomos bet kurioje kolateralinio kanalo vietoje. 3-8 priemonės gali būti taikomos distaliai nuo kolateralės, jungiančios paralelinius segmentus - paralelinio kanalo arteriniame, mikrocirkuliaciniame ar veniniame segmentuose. Aprašytas išradimas taikomas insulto profilaktikai ir gydymui, tačiau jo taikymas neapsiriboja smegenų cirkuliacija ir gali būti naudojamas miokardo išemijos gydymui.
Claims (12)
- Aparatas, skirtas intrakranijinės galvos dalies perfuzinio slėgio matavimui, augmentacijai, smegenų kraujotakos autoreguliacijos įvertinimui ir ekstrakranijinės kraujotakos nukreipimui intrakranialiai, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad apima priemones selektyviai okliuduoti ekstrakranijinį kraujagyslinį tinklą; priemones ekstra-intrakranijinio kraujo nukreipimui, naudojamas įvesti ekstrakranijinį terapinį agentą intrakranialiai; priemones matuoti slėgį intra-ekstrakranijiniame kolateralinių kraujagyslių tinkle, kur arterinio-veninio slėgio gradientas kolateraliniame tinkle atitinka intrakranijinės dalies perfuzijos slėgį ir selektyvus ekstrakranijinio tinklo užspaudimas nukreipia ekstrakranijinę kraujotaką intrakranialiai, tuo padidinant intrakranijinį perfuzijos slėgį, kur selektyvaus ekstrakranijinių kraujagyslių indukuojamas ekstra-intrakranijinis kraujotakos persiskirstymas matuojamas vidinėje ir išorinėse miego arterijose, kur skirtumas tarp arterinio ir veninio slėgio ekstrakranijiniame kolateraliniame tinkle įvertinamas, panaudojant sisteminius hemodinamikos parametrus, naudojant segmentinio perfuzinio slėgio formulę:kur SPPic - intrakranijinės dalies perfuzinis slėgimas, Pa- sisteminis arterinis slėgis aortoje, Pdintrakranijinis kraujo pritekejimo slėgis, ICP - intrakranijinis slėgis (atitinkantis intrakranijinės dalies nutekėjimo slėgį), FFR - frakcinis kraujo tekėjimo reservas (Pa/Pd), Ge - reliatyvus ekstrakranijinis laidumas kraujo pratekėjimui, Pe - ekstrakranijinės dalies nutekėjimo slėgis.
- Aparatas pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad turi ekstrakranijinių kraujagyslių užspaudimo priemonę.
- Aparatas pagal 2 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad ekstrakranijinių kraujagyslių užspaudimo priemonė, skirta kraujotakos nukreipimui, yra infraorbitalinė manžetė su kontroliuojamu slėgiu, kuri netrukdo kvėpavimui.
- Aparatas pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad naudojamas matuoti slėgį supraorbitalinėje arterijoje, kitose išorinės miego arterijos šakose, oftalminėje arterijoje, atatinkamose kapiliariniuose tinkluose ir venose.
- Aparatas pagal 4 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad naudojamas matuoti slėgį intra-ekstrakranijinėje kolateralėje, pavyzdžiui, supraorbitalinėje arterijoje.
- Aparatas pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad naudojamas matuoti slėgį intraekstrakranijiniame kolateralinių kraujagyslių tinklo arterinėje dalyje, kur šis slėgis, užspaudus ekstrakranijinę kraujotaką, atitinka intrakranijinės dalies pritekėjimo slėgį, o šio slėgio santykis su sisteminiu kraujo slėgiu naudojamas pamatuoti frakcinį kraujotakos rezervą FFR=Pa/Pd.
- Aparatas, pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad naudojamas matuoti slėgį intraekstrakranijiniame kolateralinių kraujagyslių tinklo veninėje dalyje, tokiu būdu, dalinai užspaudus ekstrakranijinę kraujotaką, išmatuojant intrakranijinės dalies nutekėjimo slėgį ICP.
- Aparatas pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad naudojamas matuoti segmentinį intrakranijinės dalies perfuzinį slėgimą SPPic=Pd-ICP, panaudojant skirtumą tarp išmatuoto arterinio ir veninio slėgio ekstrakranijiniame kolateraliniame tinkle.
- Aparatas pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad naudojamas įvertinti skirtumą tarp intrakranijinio arterinio ir veninio slėgio SPPic, panaudojant SPPic priklausomybę pagal 1 punktą su įvertintais parametrais Ge, FFR ir sisteminius hemodinamikos parametrus Pa ir ICP.
- Aparatas pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad naudojamas įvertinti skirtumo tarp arterinio slėgio Pa ir intrakranijinio pritekėjimo slėgio Pd priklausomybę nuo Pa, kur šis skirtumas atspindi smegenų kraujotakos autoreguliacijos būklę, kur Pa-Pd koreliuoja su Pa, kai autoreguliacija yra pažeista.
- Aparatas pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad naudojamas ekstrakranijinės kraujotakos užspaudimui ir ekstra-intrakranijinio kraujo nukreipimui intrakranialiai iš ekstrakranijinės kraujagyslės (arterijos ar venos), kad įvestų terapinį agentą ‒ atšaldytą kraują, trombolitiką, anestetiką, antibiotiką, prieštraukulinį agentą, neurotropiką ir kita ‒ intrakranialiai.
- Aparatas pagal 1 ir 11 punktus, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad naudojamas terapinis agentas yra atšaldytas kraujas, nutekantis iš skalpo ir kitų atšaldytų ekstrakranijinių audinių, nukreipiamas intrakranialiai, kad atšaldytų smegenis, smegenų kamieną ir nugaros smegenis
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT2021515A LT6955B (lt) | 2021-04-07 | 2021-04-07 | Aparatas intrakranijinės perfuzijos diagnostikai ir gydymui |
| US17/715,626 US20220322955A1 (en) | 2021-04-07 | 2022-04-07 | Apparatus to diagnose and treat intracranial circulation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT2021515A LT6955B (lt) | 2021-04-07 | 2021-04-07 | Aparatas intrakranijinės perfuzijos diagnostikai ir gydymui |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| LT2021515A LT2021515A (lt) | 2022-10-10 |
| LT6955B true LT6955B (lt) | 2022-10-25 |
Family
ID=83505427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| LT2021515A LT6955B (lt) | 2021-04-07 | 2021-04-07 | Aparatas intrakranijinės perfuzijos diagnostikai ir gydymui |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20220322955A1 (lt) |
| LT (1) | LT6955B (lt) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100318114A1 (en) * | 2007-10-31 | 2010-12-16 | The Regents Of The University Of California | Venous Modulation of Collateral Perfusion of Cerebral Ischemia |
| US9785746B2 (en) * | 2014-03-31 | 2017-10-10 | Heartflow, Inc. | Systems and methods for determining blood flow characteristics using flow ratio |
-
2021
- 2021-04-07 LT LT2021515A patent/LT6955B/lt unknown
-
2022
- 2022-04-07 US US17/715,626 patent/US20220322955A1/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20220322955A1 (en) | 2022-10-13 |
| LT2021515A (lt) | 2022-10-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9833598B2 (en) | Venous modulation of collateral perfusion of cerebral ischemia | |
| US11116517B2 (en) | Anti-embolic device and method | |
| US11116515B2 (en) | Anti-embolic device and method | |
| Aaslid et al. | Cerebral autoregulation dynamics in humans. | |
| ES2551586T3 (es) | Monitor intracraneal no invasivo | |
| US20080312543A1 (en) | Measurement of pulmonary hypertension from within the airways | |
| JP7042814B2 (ja) | 患者の頭部に配置されて当該患者の脳の皮質組織の脈動を測定するためのトランスデューサを含むシステム | |
| ES3056720T3 (en) | Prediction of the outcome of endovascular treatment in acute ischemic stroke patients | |
| US11103416B2 (en) | Device and method for simultaneous detection, monitoring and prevention of cerebral emboli | |
| Soeding et al. | The effect of the sitting upright or ‘beachchair’position on cerebral blood flow during anaesthesia for shoulder surgery | |
| EP3284417B1 (en) | Anti-embolic device | |
| Lee et al. | Neurocognitive monitoring and care during pediatric cardiopulmonary bypass—current and future directions | |
| US20220322955A1 (en) | Apparatus to diagnose and treat intracranial circulation | |
| Moehle | Neuromonitoring in the cardiopulmonary bypass surgical patient: clinical applications | |
| Rosengarten et al. | A sudden arterial blood pressure decrease is compensated by an increase in intracranial blood volume | |
| Landowne | Dynamics of blood flow in thromboangiitis obliterans | |
| RU2480183C1 (ru) | Способ определения микроциркуляторных повреждений при шоке и эффективности противошокового лечения | |
| Moritake et al. | Ultrasonic Doppler assessment of hemodynamics in gradual carotid ligation. | |
| Stecker et al. | Monitoring cardiac and ascending aortic procedures | |
| García-Orellana et al. | Neuroanesthesia: Usefulness of Transcranial Doppler (TCD) | |
| Harris | Blood Pressure | |
| Defresne et al. | Multimodal monitoring | |
| Servaas et al. | Prolonged perioperative use of radial artery applanation tonometry for cardiac output measurements during extensive abdominal surgery | |
| Edmonds | Monitoring of cerebral perfusion with transcranial Doppler ultrasound | |
| Sargent | Arterial blood pressure monitoring |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BB1A | Patent application published |
Effective date: 20221010 |
|
| FG9A | Patent granted |
Effective date: 20221025 |