Laser-Doppler-Perfusionsüberwachung (LDPM)

Bei der Laser-Doppler-Perfusionsüberwachung wird die gesamte, lokale mikrozirkulatorische Blutperfusion gemessen, einschließlich der Perfusion in Kappilaren (nutritiver Fluss), Arteriolen, Venolen und Shunts. Perfusion wird definiert als Konzentration an roten Blutkörperchen multipliziert mit ihrer Durchschnittsgeschwindigkeit. Die Perfusion gibt die Aktivität des Gesamtflusses an, d. h. die gesamte Bewegung der roten Blutkörperchen im Gewebevolumen, anstatt des Netto-Blutflusses durch das Probenvolumen. Die LDPM-Technik basiert auf der Abgabe eines Laserstrahls über eine faseroptische Sonde.

laser doppler theory monitor

Das Licht wird gestreut und teils von dem untersuchten Gewebe absorbiert. Wenn Licht auf die sich bewegenden roten Blutkörperchen trifft, ändert sich seine Frequenz (Dopplerverschiebung), während das Licht, das auf statische Objekte trifft, unverändert bleibt. Es besteht ein direkter Zusammenhang zwischen dem Ausmaß und der Häufigkeitsverteilung dieser Dopplerverschiebungen und der Anzahl und Geschwindigkeit von roten Blutkörperchen im Probenvolumen. Die rücklaufende Faser nimmt diese Information auf, die dann in ein elektronisches Signal umgewandelt und analysiert wird.

Die Tiefenmessung hängt vorrangig vom Abstand zwischen den sendenden und rücklaufenden Fasern in der Laser-Doppler-Sonde und von der Wellenlänge des Lasers ab. Weitere wichtige Faktoren sind die Gewebeeigenschaften wie Struktur und Dichte des Kapillarbetts, die Pigmentierung, die Oxygenierung usw. Wenn Laser-Doppler-Instrumente von Perimed mit einer Sonde mit Standard-Faseraufschluss (0,25 mm) und einem Laser mit einer Wellenlänge von 780 nm verwendet werden, dann beträgt die typische Messtiefe bei normaler Haut 0,3-0,5 Millimeter. Ein kleiner Anteil des Signals wird hierbei vom Blutfluss im Bereich von 1 mm und mehr beeinträchtigt. Die Messtiefe ist geringer in blutreichen Organen, wie der Niere oder der Leber, sowie in stark streuendem Gewebe, wie der weißen Hirnmasse. Wenn die Blutversorgung einer Region unterbrochen wird, nimmt die Messtiefe zu, da aufgrund des Blutmangels mehr Licht hindurch gelangt. Für weitere Informationen zur Messtiefe siehe Referenz.[mfn]Fredriksson I, Larsson M, Strömberg T. Measurement depth and volume in laser Doppler flowmetry. Microvascular Research. 2009;78(1):4-13.[/mfn]

Die Messungen werden in Perfusionseinheiten (PU) angegeben, wobei es sich um willkürliche Einheiten handelt. Um die Ergebnisse vergleichen zu können, muss das Laser-Doppler-System unbedingt kalibriert werden. Perimed besitzt bereits umfassende Erfahrung darin, für diesen Zweck einen besonderen Motilitätsstandard einzusetzen.

Referenzen:

  1. Fredriksson I, Larsson M, Strömberg T. Measurement depth and volume in laser Doppler flowmetry. Microvascular Research. 2009;78(1):4-13.

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