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美国ISS MetaOx™组织氧代谢监测仪

简介︰

MetaOx™ 监测脑氧代谢。

MetaOx™ 一种独特的氧代谢监测设备,其能通过FDNIRS(频域近红外光谱技术)获得定量的血红蛋白浓度和含氧能力,通过使用DCS(弥散相关光谱技术)获得血流指数。通过这些参数和已知的动脉血氧饱和度(使用脉搏血氧计测量),此设备能够确定脑氧代谢(CMRO2)指数。

MetaOx™ 技术发展创新源于NIH(美国国立卫生研究院)下属的儿童健康和人类发展研究院设立的创新基金项目。设备的开发得到各方研究机构的大力支持,合作者有马塞诸塞州综合医院生物医药成像中心Maria Angela 教授和宾夕法尼亚大学Arjun Yodh 教授

注意: 临床实验设备。受限美国联邦法律,ISS MetaOx™现阶段只作为临床研究使用。


产品概述和特点

MetaOx™工作原理

MetaOx™ 结合三种技术:

  • FD-NIRS(quantitative     frequency-domain near-infrared), 能够提供组织绝对含氧和脱氧血红蛋白浓度。

  • 脉搏血氧饱和度仪测量动脉血氧饱和度。

  • DCS, (Diffuse     Correlation Spectroscopy),测量血流量

结合三种技术的 MetaOx™ 能够确定脑氧代谢指数 CMRO2.


技术参数


传感器

Assymetric Sensor

非对称传感器示意图。FDNIRS 光纤,标记为蓝色,按照经典多距离排布模式; DCS 光纤,红色。

FDNIRS 光纤距离 [a = 25 mm; b = 30 mm; c = 35 mm; d = 40 mm]; DCS光纤距离 [r: 8 mm; s = 39 mm]. 测量是在毫米单位下进行。

 Sensor with Colocalized Fibers

共存光纤传感器示意图。. FDNIRS 和 DCS共享相同位置。DCS收集器位于NIR光纤的最远里激发源的位置。

FDNIRS 光纤标记为蓝色,DCS为红色,光纤距离 [a = 25 mm; b = 30 mm; c = 35 mm; d = 40 mm]。

MetaOx™ 配置

激光器

NIRS: 660, 690, 705, 730, 760, 785, 810, 830 nm; 5-9 mW
DCS: 850 nm,相干长度; 50mW

检测器

NIRS: 数量 4 PMTs, GaAs; 计算机控制增益
DCS: 数量 8 APDs; 光子计数模式

电子采集

NIRS: 4-channel A/D 转换器
DCS: 4-channel, 8-channel 数字相关器

传感器

光纤光路

计算机和操作系统

触屏, Windows 8, 64-bit

电源

通用电源输入: 110-240 V, 250 W

尺寸

45 cm x 24 cm x 44 cm

重量

19 kg

 

MetaOx™应用

新生儿

  • 评测微血管脑血流量 (CBF)

  • 发展脑氧代谢研究 (CMRO2)

  • 血流量和CMRO2 功能改变

心脏手术后的新生儿和儿童 (先天性心脏缺陷):

  • 术前血液动力学评估

  • 监测早期术后变化

  • 监测脑氧代谢

  • 评估脑血管活动

  • 碳酸氢钠资料反应

成人健康:

  • 测试缺血性病人脑血管反应情况

  • 评估创伤性脑手术和蛛网膜下出血病人的自动调整和CBF反应

  • 评估健康成人在药物诱导血管舒张或者病人在经脉闭塞/堵塞时脑血管的反应情况

  • 病人内动脉闭塞风险评估。

  • 监测颈动脉内膜切除手术的病人情况

  • 评估成人在低频重复经颅磁刺激时的血液动力学反应

  • 研究 CBF 反应随年龄的变化情况


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