Anest. intenziv. Med. 2007;18(4):231-235
Neinvazivní optické metody k posouzení mikrocirkulace v experimentu a klinické praxi - Orthogonal polarization spectral (OPS) imaging a Sidestream dark-field (SDF) imagingIntenzivní medicína - Souborný referát
- Klinika anesteziologie, resuscitace a intenzivní medicíny Fakultní nemocnice Hradec Králové
Mikrocirkulace má za fyziologických i patofyziologických okolností klíčovou úlohu v interakcích mezi krví a tkáněmi. Přes prokázanou zásadní roli v patofyziologii a vývoji řady akutních i chronických onemocnění včetně hypertenze, diabetu či sepse jsou naše možnosti přímé vizualizace a rychlého funkčního vyhodnocení mikrocirkulační sítě v reálné klinické praxi velmi omezené. Orthogonal polarization spectral (OPS) imaging a vývojově ještě vylepšená metoda Sidestream dark-field (SDF) imaging jsou relativně nové optické neinvazivní technologie inkorporované do lehce ovladatelné příruční sondy s možností vyšetřit a vizualizovat mikrocirkulaci slizničních povrchů včetně podjazykové krajiny u člověka. Principy obou metod, výsledky validačních studií, současné možnosti využití v experimentu a v klinické praxi včetně výhod a technických omezení jsou probírány v této práci.
Klíčová slova: mikrocirkulace; orthogonal polarization spectral imaging (OPS); sidestream dark-field imaging (SDF)
Non-invasive optical methods for microcirculatory assessment in experiment and in clinical practice: Orthogonal polarization spectral (OPS) imaging and Sidestream dark-field (SDF) imaging
Microcirculation plays an essential role in the interaction between the blood and target tissues. Despite its evident importance in the pathophysiology and development of numerous acute and chronic diseases such as hypertension, diabetes or sepsis, currently available methods allowing direct visualization of the microcirculatory network and its assessment in clinical practice are very limited. Orthogonal polarization spectral (OPS) imaging and its improved successor Sidestream dark-field (SDF) imaging are relatively new optical non-invasive technologies incorporated in a hand-held examination probe for visualization of the mucosal surface microcirculation including the human sublingual area. The basic principles of these methods, an appraisal of the validation studies, the current options of experimental and clinical applications and the advantages and technical limitations of the methods are discussed in this review.
Keywords: microcirculation; orthogonal polarization spectral (OPS) imaging; sidestream dark-field (SDF) imaging
Zveřejněno: 1. srpen 2007 Zobrazit citaci
ACS | AIP | APA | ASA | Harvard | Chicago | Chicago Notes | IEEE | ISO690 | MLA | NLM | Turabian | Vancouver |
Reference
- Fagrell, B., Intaglieta, M. Microcirculation: its significance in clinical and molecular medicine. J. Intern. Med., 1997, 241, p. 349-362.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Lehr, H. A., Bittinger F., Kirkpatrick, C. J. Microcirculatory dysfunction in sepsis: A pathogenetic basis for therapy? J. Pathol., 2000, 190, p. 373-386.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Spronk, P. E., Zandstra, D. F., Ince, C. Bench-to-bedside review: sepsis is a disease of microcirculation. Crit. Care, 2004, 8, p. 462-468.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Ince, C. The microcirculation is the motor of sepsis. Crit. Care, 2005, 9, Suppl 4, p. 13-9. Epub.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Bollinger, A., Fagrell, B. (Ed) Clinical Capillaroscopy: A guide to Its Use in Clinical Research and Practice. Toronto : Hogrefe & Huber Publishers, 1990.
- De Baker, D., Dubois, M. J. Assessment of the microcirculatory flow in patients in the intensive care unit. Curr. Opin. Crit. Care, 2001, 7, p. 200-203.
Přejít k původnímu zdroji...
- Weinberg, J. R., Boyle, P., Thomas, K., Murphy, K., Tooke, J. E., GUZ, A. Capillary blood cell velocity is reduced in fever without hypotension. Int. J. Microcirc. Clin. Exp., 1991, 10, p. 13-19.
Přejít na PubMed...
- Young, J. D., Cameron, E. M. Dynamics of skin blood flow in human sepsis. Intensive Care Med., 1995, 21, p. 668-674.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Neviere, R., Mathieu, D., Chagnon, J. L., Lebleu, N., Millien, J. P., Wattel, F. Skeletal muscle microvascular blood flow and oxygen transport in patients with severe sepsis. Am. J. Respir. Crit. Care Med., 1996, 153, p. 191-195.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Duranteau, J., Sitbon, P., Teboul, J. L., Vicaut, E., Anguel, N., Richard, Ch., Samii, K. Effects of epinephrine, norepinephrine, or the combination of norepinephrine and dobutamine on gastric mucosa in septic shock. Crit. Care Med., 1999, 27, p. 893-900.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Winkelman, J. W. Apparatus and method for in vivo analysis of red and white blood cell indices (4998553). USA, patent. 3-12-1991
- Groner, W., Winkelman, J. W., Harris, A. G., Ince, C., Bouma, G. J., Messmer, K., Nadeau, R. G. Orthogonal polarization spectral imaging: a new method for study of the microcirculation. Nat. Med., 1999, 5, p. 1209-1212.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Ince, C. Sidestream dark-field (SDF) imaging: an improved technique to observe sublingual microcirculation. Crit. Care, 2005, 8 (suppl), p. 72.
- Harris, A. G., Sinitsina, I., Messmer, K. The Cytoscan Model E-II, a new reflectance microscope for intravital microscopy: comparison with the standard fluorescence method. J. Vasc. Res., 2000, 3, p. 469-476.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Harris, A. G., Sinitsina, I., Messmer, K. Validation of OPS imaging for microvascular measurements during isovolumic hemodilution and low hematocrits. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol., 2002, 282, p. 1502-1509.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Laemmel, E., Tadayoni, R., Sinitsina, I., Boczkowski, J., Vicaut, E. Using Orthogonal polarization spectral imaging for the experimental study of microcirculation: Comparisons with intravital microscopy. In Messmer K. Orthogonal Polarization Spectral Imaging. Karger : Basel 2000, vol 24, p. 50-60.
Přejít k původnímu zdroji...
- Biberthaler, P., Langer, S., Luchting, B., Khandoga, A., Messmer, K. In vivo assessment of colon microcirculation: comparison of the new OPS imaging technique with intravital microscopy. Eur. J. Med. Res., 2001, 6, p. 525-534.
- Langer, S., Harris, A. G., Biberthaler, P., von Dobschuetz, E., Messmer, K. Orthogonal polarization spectral imaging as a tool for the assessment of hepatic microcirculation: a validation study. Transplantation, 2001, 71, p. 1249-1256.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Von Dobschuetz, E., Biberthaler, P., Mussack, T., Langer, S., Messmer, K., Hoffmann, T. Noninvasive in vivo assessment of the pancreatic microcirculation: orthogonal polarization spectral imaging. Pancreas, 2003, 26, p. 139-143.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Tugtekin, I. F., Radermacher, P., Theisen, M., Matejovic, M., Stehr, A., Ploner, F., Matura, K., Ince, C., Georgieff, M., Trager, K. Increased ileal-mucosal-arterial PCO2 gap is associated with impaired villus microcirculation in endotoxic pigs. Intensive Care Med., 2001, 27, p. 757-766.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Pahernik, S., Harris, A. G., Schmitt-Sody, M., Krasnici, S., Goetz, A. E., Dellian, M., Messmer, K. Orthogonal polarisation spectral imaging as a new tool for the assessment of antivascular tumour treatment in vivo: a validation study. Br. J. Cancer, 2002, 86, p. 788-795.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Mathura, K. R., Vollebregt, K. C., Boer, K., De Graaff, J. C., Ubbink, D. T., Ince, C. Comparison of OPS imaging and conventional capillary microscopy to study the human microcirculation. J. Appl. Physiol., 2001, 91, p. 74-78.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Harris, A. G., Sinitsina, I., Messmer, K. Quantitative analysis of orthogonal polarization spectral images: Validation in the hamster dorsal skinfold chamber. In Messmer K. (ed) Orthogonal Polarization Spectral Imaging. Karger : Basel 2000, vol 24. p. 21-31.
Přejít k původnímu zdroji...
- Harris, A. G., Leiderer, R., Peer, F., Messemer, K. Skeletal muscle microvascular and tissue injury after varying durations of ischemia. Am. J. Physiol., 1996, 271, p. 2388-2398.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Goldfarb, R. D., Guglielmi, M., Ross, F., Purnachandra, J., Carcasses, A. A., Trzeciak, S., Zanotti, S., Dellinger, R., Parrillo, J. E., Hollenberg, S. M. Orthogonal polarization spectral imaging demonstrates sepsis-related deterioration in microvascular perfusion. FASEB J., 2005, 1, Abstract #691.14.
Přejít na PubMed...
- Lindert, J., Werner, J., Redlin, M., Kuppe, H., Habazettl, H., Pries, A. R. OPS imaging of human circulation: a short technical report. J. Vasc. Res., 2002, 39, p. 368-372.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Klyscz, T., Junger, M., Jung, F., Zeintl, H. Cap image - a new kind of computer-assisted video image analysis system for dynamic capillary microscopy. Biomed. Tech., 1997, 42, p. 168.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- De Backer, D., Creteur, J., Preiser, J. C., Dubois, M. J., Vincent, J. L. Microvascular blood flow is altered in patients with sepsis. Am. J. Respir. Crit. Care Med., 2002, 166, p. 98-104.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Sakr,Y., Dubois, M. J., De Backer, D., Creteur, J., Vincent, J. L. Persistent microvasculatory alterations are associated with organ failure and death in patients with septic shock. Crit. Care Med., 2004, 32, p. 1825-1831.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- De Backer, D., Verdant, C., Chierego, M., Koch, M., Gullo, A., Vincent, J. L. Effects of drotrecogin alfa activated on microcirculatory alterations in patients with severe sepsis. Crit. Care Med., 2006, 34, p. 1918-1924.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- De Backer, D., Creteur, J., Dubois, M. J., Sakr, Y., Koch, M., Verdant, C., Vincent, J. L. The effects of dobutamine on microcirculatory alterations in patients with septic shock are independent of its systemic effects. Crit. Care Med., 2006, 34, p. 403-408.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Pennings, F. A., Ince, C., Bouma, G. J. Continuous real-time visualization of the human cerebral microcirculation during arteriovenous malformation surgery using orthogonal polarization spectral imaging. Neurosurgery, 2006, 59, p. 167-171.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Ven Den Oever, H. L., Dzoljic, M., Ince, C., Hollmann, M. W., Mokken, F. C. Orthogonal polarization spectral imaging of the microcirculation during acute hypervolemic hemodilution and epidural lidocaine injection. Anesth. Analg., 2006, 103, p. 484-487.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Puhl, G., Schaser, K. D., Vollmar, B., Meger, M. D., Settmacher, U. Noninvasive in vivo analysis of the human hepatic microcirculation using orthogonal polarization spectral imaging. Transplantation, 2003, 75, p. 756-761.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Puhl, G., Schaser, K. D., Pust, D., Kohler, K., Vollmar, B., Menger, M. D., Neuhas, P., Settmacher, U. Initial hepatic microcirculation correlates with early graft function in human orthotopic liver transplantation. Liver Transpl., 2005, 11, p. 555-563.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Elbers, P. W., Ince, C. Bench-to-bedside review: Mechanisms of critical illness - classifying microcirculatory flow abnormalities in distributive shock. Crit. Care, 2006, 10, p. 221. [Epub ahead of print]
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...