Bài viết trình bày về cơ sở lý thuyết về kỹ thuật chi tiết của máy NIRS một cách ngắn gọn. Các phân tử sinh học khác nhau sẽ thay đổi tính chất quang học của chúng khi gắn với oxygen.
Tổng Quan Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ Số * 2013 THEO DÕI OXY HĨA MƠ BẰNG MÁY QUANG PHỔ CẬN HỒNG NGOẠI: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ ỨNG DỤNG LÂM SÀNG HIỆN NAY Phan Văn Dũng* MỞ ĐẦU Oxy hóa mơ thỏa đáng diễn biến thuận lợi chuyển hóa hiếu khí Vì vậy, nhiều lãnh vực y khoa, mục đích điều trị nhắm đến việc trì, tối ưu hóa cung cấp oxy mơ tế bào Tuy nhiên nhiều thách thức việc đánh giá oxy hóa mơ lâm sàng dựa vào khảo sát thường qui Chúng ta biết việc tắc nghẽn gây thiếu máu cục vùng (khơng thể phát mức tồn thân) thường nguyên nhân góp phần quan trọng gây bệnh lý tử vong sau chấn thương lớn người bệnh nặng, nên cần thiết phải có nhiều phương pháp cho phép đánh giá phát sớm tình trạng thiếu oxy/rối loạn khả oxy hóa vùng mơ để hướng dẫn điều trị nhằm bảo tồn tình trạng oxy hóa mơ Mặc khác, ngày nhận thấy tối ưu hóa oxy hóa mơ tế bào khơng đơn giản theo thuyết “càng nhiều tốt”, oxy hóa q mức bình thường gây nguy hại Do vậy, việc điều trị để tối ưu oxy hóa mơ phải nhắm trực tiếp đến mục tiêu oxy hóa chuyên biệt, kể mục tiêu oxy hóa vùng, việc theo dõi cần thiết Oxy hóa động mạch tĩnh mạch (tĩnh mạch trung tâm/tĩnh mạch trộn) đánh giá thường qui với kỹ thuật thông thường máy đo bão hòa oxy mạch, phân tích khí máu động mạch, theo dõi oxy máu động mạch phổi Tuy nhiên, việc đánh giá oxy hóa vùng mơ chưa thể thực cách thường qui lâm sàng hàng ngày Theo truyền thống, oxy hóa mơ đánh giá đôi chút qua dụng cụ thực nghiệm, xâm lấn (như kim điện cực Clark) phụ * Bv Đại Học Y Dược Tp HCM Tác giả liên lạc: Bs Phan Văn Dũng ĐT: 0903701502 24 thuộc vào chất nhuộm (như palladium phosphorescence) nên hạn chế ứng dụng lâm sàng Trong thập niên vừa qua, nhiều kỹ thuật đầy hứa hẹn giới thiệu với tính đánh giá oxy hóa mơ cách thường qui Kỹ thuật thường dùng nhiều lâm sàng máy quang phổ cận hồng ngoại (Near InfraRed Spectroscopy:NIRS) CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ KỸ THUẬT Trong khuôn khổ này, xin trình bày sở lý thuyết kỹ thuật chi tiết máy NIRS cách ngắn gọn Các phân tử sinh học khác thay đổi tính chất quang học chúng gắn với oxygen Từ trải nghiệm này, hiểu máu oxy hóa nhiều biểu màu đỏ, máu bị khử oxy có màu sẩm, biến thiên từ màu xanh dương đến màu đen Hiện tượng kiểu hấp thụ hemoglobin oxy hóa có phần khác với hemoglobin khử biểu khác quang phổ Những khác biệt quang phổ vận dụng ngày người ta ứng dụng lâm sàng chuẩn mực với máy đo độ bão hòa oxy qua mạch (SpO2), thường dùng hai ba độ dài sóng khác kết hợp với sóng mạch nảy để đo độ bão hòa oxy hemoglobin máu động mạch Ánh sáng thấy xun qua mơ khoảng ngắn, hấp thu phân tán nên ánh sáng giảm rõ qua vài lớp mô Tuy nhiên, dãi phổ tia cận hồng ngoại (700 – 1100 nm) photon có khả xuyên sâu đến vài centimet Ngoài ra, chùm tia cận hồng ngoại xuyên qua xương, điều tiên cho việc theo dõi oxy hóa mơ não xun sọ Cùng với lợi Email: jusedung@yahoo.com Chuyên Đề Gây Mê Hồi Sức Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ Số * 2013 xuyên thấu tương đối sâu đến vài centimet, vùng phổ cận hồng ngoại đặc trưng khác biệt đặc hiệu phổ hemoglobin oxy hóa hemoglobin khử Ứng dụng đặc tính tự nhiên để theo dõi tình trạng oxy hóa vùng mô, chức theo dõi máy đo quang phổ cận hồng ngoại gồm nguồn sáng phát tia cận hồng ngoại trực tiếp đến vùng mô cần khảo sát qua đầu dò (thường gắn ngồi da) Trong số thiết bị phát tia NIR từ module theo dõi, qua sợi quang học đến tận đỉnh đầu dò (InSpectra, Hutchinson Technology Inc.), số thiết bị khác lại phát tia đầu dò (Equanox, Nonin Medical Inc.) Cả hai nhóm thiết bị thường gắn điện cực thăm dò ngồi da vùng mơ cần khảo sát Điện cực thăm dò phủ băng dính để cố định vị trí thời gian khảo sát kéo dài, đồng thời giúp giảm bớt ánh sáng môi trường tác động vào đường photon khảo sát Máy đo NIRS xuyên qua da dụng cụ không xâm lấn cường độ ánh sáng ứng dụng không gây tổn thương mô, không gây bỏng da khảo sát thời gian dài Trên đường xuyên qua mô, chùm tia sáng tương tác với nhiều thành phần mô Một phần tia sáng phản chiếu qua bề mặt kính, phần chuyển hướng len lõi vào số thành phần định mô ty thể, nhiều q trình xun qua mơ Quan trọng NIRS tia sáng hấp thụ phần tiếp cận với chất có màu melanin, myoglobin hemoglobin Riêng hai chất myoglobin hemoglobin thay đổi phổ màu tùy thuộc vào tình trạng oxy hóa Người ta dùng nhiều đầu dò nhận cảm tích hợp vào đầu dò NIRS để thu nhận phần ánh sáng quay trở lại bề mặt mô Trong hệ thống thiết kế để khảo sát nhiều độ sâu khác nhau, đầu dò nhựa dẽo dán da bao gồm hai nhiều chip nhận cảm đơn Trong trường hợp này, mức độ sâu khảo sát tùy thuộc vào khoảng cách từ Chuyên Đề Gây Mê Hồi Sức Tổng Quan nguồn phát tia đến đầu dò nhận cảm, thường nằm khoảng vài centimet vùng đường chùm tia dạng chuối dạng boomerang từ nguồn phát tia qua mô cần khảo sát trở lại đầu nhận cảm bề mặt da Những năm gần đây, NIRS phát triển từ số phương tiện theo dõi thực nghiệm với việc sử dụng rộng rãi lâm sàng Máy theo dõi NIRS ngày trở nên gọn, nhỏ hơn, rẽ hơn, lại dễ dàng sử dụng nhờ cải tiến nhiều giao diện với người dùng hạn chế thủ thuật cân chỉnh máy Hiện máy theo dõi NIRS sản xuất từ nhiều công ty khác Nonin Medical Inc., Hutchinson Technology Inc., Covidien số công ty khác Trong số hãng máy móc y khoa tập trung vào việc sản xuất máy theo dõi oxy hóa mơ não (vd cho phẫu thuật tim động mạch cảnh), số hãng khác cung cấp máy theo dõi đầu dò chuyên biệt thiết kế dành riêng cho việc đánh giá oxy hóa mơ ngoại vi Đối với trẻ sơ sinh, có đầu dò cực nhỏ chuyên dụng Hiện nay, hướng phát triển khác quan tâm thu nhỏ phương tiện, gần hầu hết máy theo dõi thiết kế dạng xách tay CÁC VỊ TRÍ KHẢO SÁT NIRS NIRS thường dùng nhiều việc đánh giá oxy hóa mơ não, vd phẫu thuật tim Nhờ chùm tia cận hồng ngoại dễ dàng xuyên qua lớp xương sọ, nên thực việc đánh giá liên tục tình trạng oxy hóa vùng mơ vỏ não (rSO2) qua điện cực dán da vùng trán người bệnh Hệ thống mạch máu nằm vùng gọi “giữa hai nước”, nghĩa vùng mô não nằm vùng nhận máu từ động mạch não trước động mạch não Vì độ bão hòa oxy hemoglobin mơ não đạt phần lớn từ chất xám vỏ não phản ánh cân đối cung cầu oxy vùng Để đánh giá oxy hóa mơ ngoại vi, có nhiều vị trí khảo sát được, nhiên 25 Tổng Quan Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ Số * 2013 người ta thiết lập vài nơi mà thơi Các vị trí khảo sát thường xác định qua hệ bên dưới, xem khoang tổ chức tương đối đồng Theo truyền thống, mơ chọn vị trí khảo sát oxy hóa mơ ngoại vi Người ta ghi nhận mơ có lớp mỡ tương đối mỏng so với vùng da khác, khác cá thể khảo sát Mô vùng bị ảnh hưởng tình trạng phù toàn thân so với vùng da khác Nhờ vùng đồng cho việc khảo sát NIRS(4) Một lý khác người da đen, mô không nhuốm màu khơng gây trở ngại cho phương pháp khảo sát Bất lợi lớn lâm sàng chọn mô để khảo sát vấn đề cố định đầu dò vùng mơ hình nón Mặc dầu nhiều hãng chế tạo máy thiết kế đầu dò tương đối ổn định gắn mơ (Hutchinson InSpectra), vấn nạn chưa giải dùng đầu dò phẳng uống thành hình chữ U để áp cong vào mơ (Covidien, Nonin) Điều làm cho ánh sáng môi trường lọt vào đường tia sáng chiếu đến đầu dò nhận cảm, nên có khả đọc kết sai hẳn tín hiệu Về phương diện sinh lý học, vùng cẳng tay vị trí dễ bị phản ứng co mạch trường hợp suy tuần hoàn Ở đây, đáp ứng vận mạch xảy sớm mãnh liệt vùng khác thể, nên chọn làm vị trí thích hợp cho việc khảo sát NIRS ngoại vi(1) Kinh nghiệm Scheeren (2012) người bệnh điều trị bệnh viện Groningen, Netherlands, đầu dò NIRS gắn song song với phần đầu cẳng tay, cẳng tay trước, kết vị trí đầu dò ổn định với đầu điện cực thăm dò “phẳng” chuẩn mực tình trạng “thực” mơ da người bệnh Tại đây, điện cực thăm dò khơng cần phải uốn cong ổn định vận động người bệnh khơng làm rối loạn tiến trình khảo sát Ngoài ra, ý kiến ủng hộ cho việc chọn vị trí đưa lý chứng tỏ NIRS vùng cẳng tay nhạy vùng mô cái, không 26 phụ thuộc độ sâu khảo sát, để phát tình trạng suy tuần hồn ví dụ thực nghiệm chống giảm thể tích(2) Giải thích theo sinh lý bệnh học khác biệt mức độ nhạy với tình trạng giảm khối lượng tuần hồn mơ cẳng tay tưới máu bàn tay bảo tồn tương đối tốt trình hệ tim mạch bị rối loạn Một ví dụ khác giãn mạch lạnh trình bị hạ thân nhiệt sâu mở thơng hệ thống vi tuần hồn mơ bàn tay để phòng tránh tổn thương mơ lạnh Các vị trí khảo sát NIRS khác ngồi mơ cẳng tay oxy hóa mơ ngoại vi gợi ý chưa thực (ví dụ vùng delta ngực lớn vùng cạnh cột sống rộng bên) Điều bất lợi vùng nhạy khảo sát để phát tình trạng giảm khối lượng tuần hồn Tuy nhiên, đặt vị trí nơng ngồi da quan thận ruột non trẻ sơ sinh nhũ nhi (do da lớp mỡ da mỏng), NIRS xuyên qua da khảo sát oxy hóa mơ thận ruột nhóm bệnh nhân Những định hấp dẫn chưa có ứng dụng chuẩn mực câu hỏi quan trọng việc ứng dụng (đầu dò nhận cảm thích hợp, lượng khối mơ khảo sát) cần phải đánh giá lại Các máy theo dõi NIRS trước hết dùng để đánh giá oxy hóa mơ, thứ đến có vài loại máy kết hợp thêm chọn lựa khác để ước tính nồng độ hemoglobin và/hoặc myoglobin mẫu máu (vd Nonin) Hạn chế NIRS Mặc dầu theo dõi NIRS để đánh giá oxy hóa mơ cải tiến nhiều năm gần đây, kỹ thuật nhiều hạn chế Rõ ràng câu hỏi đặt xử lý với phân tử sinh học màu, liệu khác phân tử quan trọng hemoglobin góp phần vào kết đánh giá NIRS hay khơng, chẳng hạn sắc màu da đóng vai trò quan trọng Một điểm tranh cải khác vai trò myoglobin Chuyên Đề Gây Mê Hồi Sức Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ Số * 2013 việc khảo sát NIRS Hemoglobin Myoglobin san sẻ đặc tính cốt lõi kể đặc tính quang học tương tự Điều chưa phải trở ngại khảo sát oxy hóa mơ não xun qua sọ, khảo sát vùng trán có cơ, nên myoglobin nằm đường khơng ảnh hưởng Thế nhưng, khảo sát đến oxy hóa mơ ngoại vi, vd mơ cẳng tay, myoglobin lúc góp phần quan trọng cho kết cuối Vì so với hemoglobin, tính oxy myoglobin mạnh nhiều, myoglobin có độ bão hòa oxy tương đối cao tưới máu mô giảm oxy hóa mơ Do vậy, tín hiệu khơng tách bạch rõ ràng myo- hemo-globin vd nhầm lẫn myoglobin với hemoglobin, độ bão hòa hemoglobin đánh giá mức Một vấn đề sử dụng loại cảm biến dùng lần cho người bệnh, việc theo dõi NIRS tốn Lẽ dĩ nhiên khơng thể phân tích cách thơ thiển chi phí lợi ích phần lớn ứng dụng lâm sàng nên không dám đưa khuyến cáo, nghiên cứu sau cân nhắc thêm việc dùng lại cảm biến cho vài người bệnh để giảm chi phí điều trị Những phát triển Kỹ thuật NIRS truyền thống bị số hạn chế qua thời gian, cho đủ đạt kết khảo sát tình trạng ban đầu “bình thường” người bệnh bắt đầu theo dõi từ Tuy nhiên, trở ngại tình trạng oxy hóa mơ bị rối loạn từ lần đánh giá ví dụ đơn vị điều trị choáng chiến trường, nơi mà mong thu thập giá trị tuyệt đối Sự phát triển kỹ thuật nhắm đến việc cải thiện phần mềm phần cứng kết tuyệt đối, dầu điều hạn chế trở ngại khảo sát NIRS vùng mà xét mặt giải phẫu học tương đối lượng mô để khảo sát Chuyên Đề Gây Mê Hồi Sức Tổng Quan NIRS dịch vụ y tế đường hàng khơng NIRS thêm giá trị cho chăm sóc trước lúc nhập viện, bao gồm việc vận chuyển người bệnh nặng Những thách thức đặc thù gặp q trình vận chuyển máy bay trực thăng cấp cứu Tuy nhiên, điều ngạc nhiên có thơng tin việc dùng NIRS vận chuyển đường y tế hàng không việc ứng dụng để đánh giá oxy hóa mơ ngoại vi Vì số tác giả nghiên cứu ứng dụng theo dõi NIRS hệ thống y tế cấp cứu vận chuyển máy bay trực thăng Nói tóm lại, NIRS sở y tế an tồn khả thi chưa thấy hiệu cách hệ thống máy bay trực thăng ảnh hưởng động máy bay lúc khởi động lúc dừng tắt máy, độ rung khoang máy bay Các nghiên cứu sau phải chứng tỏ làm để theo dõi NIRS cải thiện tính an tồn, hiệu điều trị tối ưu tình đòi buộc phải vận chuyển máy bay NIRS đơn vị điều trị choáng chấn thương Theo dõi NIRS lợi ích theo dõi người bệnh bị chấn thương chiến trường nhiều nghiên cứu thực để khảo sát vai trò theo dõi NIRS trạm y tế dân trại lính trước nhập viện(9) NIRS dùng để phát hướng dẫn điều trị người bệnh bị giảm tưới máu vùng mô, dấu hiệu toàn thân (vd huyết áp ) giới hạn bình thường Cơ sở lý luận sinh lý bệnh học không giống tưới máu ngoại vi rối loạn sớm tình trạng giảm thể tích tuần hoàn trạng thái khác suy sụp toàn thân, thể tích tưới máu ưu tiên tái phân bố khoang trung ương để bảo vệ quan cho sinh tử tim não Trong tiến trình tuần hồn dồn trung ương này, hệ vùng ngoại vi nơi sớm bị rối loạn tưới máu sau giảm oxy 27 Tổng Quan Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ Số * 2013 hóa mơ Vì vậy, việc phát giảm oxy hóa mơ qua khảo sát NIRS phản ánh phần khả co mạch thể để trì áp lực tưới máu đến quan sinh tử trung ương Trong tình này, cần nhấn mạnh việc ý trình khởi mê thường thực chuỗi can thiệp cấp cứu người bệnh bị chấn thương, việc khởi mê ảnh hưởng xấu đến tình trạng oxy hóa mơ Do đó, thay đổi kết theo dõi NIRS hậu bệnh lý kèm (vd máu) khởi mê (vd giãn mạch gây mê) Chúng ta cần phải quan tâm đến ảnh hưởng cơng việc gây mê kết theo dõi NIRS Thế nhưng, ảnh hưởng khởi mê kết NIRS bàn cải Trong nghiên cứu tiến cứu, mơ tả, quan sát không ngẫu nhiên người tự nguyện khỏe mạnh (n=707) người bệnh nhập viện vào khu hồi sức trung tâm chấn thương Level I (n=150) để thiết lập ngưỡng bình thường độ bão hòa oxy mô qua máy đo quang phổ mô In-Spectra Trị giá StO2 mơ có khác biệt rõ rệt người bình thường người bệnh khơng chống người bệnh choáng nặng Trong nghiên cứu này, trị giá StO2 mô 87±6% người tự nguyện khỏe mạnh, 83±10% người bệnh không bị choáng; 83±10% người bệnh choáng nhẹ; 80±12% người bệnh chống trung bình 45±26% người bệnh choáng nặng Trị giá StO2 theo cách phân loại với máy theo dõi NIRS khác hay khơng cần có thêm nghiên cứu khác Theo dõi NIRS giúp để phân biệt giai đoạn sớm người sống sót khơng sống sót, theo sụt giảm 10% trị giá bão hòa StO2 mơ làm tăng tỷ lệ tử vong gấp ba lần Cuối cùng, điều cho thấy người bệnh trì StO2 > 75% có khả không tiến triển đến suy quan tử vong sau chấn thương nặng NIRS phẫu thuật tim Tương tự mơ ngoại vi, mức độ oxy hóa mơ vỏ não vùng (rSO2) thấp dấu bất tương 28 hợp tưới máu não, cung cấp oxy nhu cầu oxy vùng mô não Khảo sát rSO2 cho thấy có liên hệ mật thiết với độ bão hòa hành tĩnh mạch cảnh, chuẩn mực để đánh giá độ bão hòa tồn não Dãi rSO2 đặc hiệu từ 55-80 % trị giá rSO2 tuyệt đối < 50% giảm 20% so với mức trị giá cá thể thường xem ngưỡng cần can thiệp Tần suất gặp diễn biến người bệnh mổ bắc cầu động mạch vành lên đến 42% Tuy vậy, trị giá rSO2 < 45% giảm 25% so với trị giá xem ngưỡng “nguy hiểm” kết cục lâm sàng không mong muốn thần kinh Chẳng hạn nghiên cứu 100 người bệnh mổ tim cho thấy nhiều rối loạn chức nhận thức sau mổ người bệnh với rSO2< 35% với trị giá rSO2 < 40% kéo dài 10ph Tương tự vậy, người bệnh mổ quai động mạch chủ kéo dài 30 phút ngưỡng tuyệt đối rSO2 60% có thời gian nằm viện kéo dài thêm ngày làm tăng thêm chi phí điều trị Kỹ thuật sử dụng rộng rãi người bệnh phẫu thuật tim để tìm mối liên hệ đánh giá oxy hóa mơ não kết sau mổ Một vài nghiên cứu tìm mối tương quan sụt giảm độ bão hòa oxy não mổ với đột quỵ, rối loạn nhận thức sau mổ thời gian nằm viện kéo dài Trong nghiên cứu Murkin (2007) 200 người bệnh mổ bắc cầu động mạch vành ngẫu nhiên chọn theo dõi rSO2 mù can thiệp theo lưu đồ dựa vào kết rSO2 Trong nhóm can thiệp, gặp biến chứng lớn đáng kể (tử vong, đột quỵ, suy hô hấp suy thận) thời gian nằm ICU ngắn Các biến chứng 2000 cas phẫu thuật tim giảm tương tự áp dụng quy trình xử trí dựa vào rSO2 trước sau mổ Tương tự vậy, xuất trị giá rSO2 < 50% làm tăng nguy rối loạn nhận thức kéo dài thời gian nằm viện gấp ba lần, người cao tuổi Phân tích chi phí-hiệu dựa liệu cho thấy tiền tiết kiệm tránh khỏi tai biến mạch máu não giảm thời gian nằm viện vượt xa chi phí Chuyên Đề Gây Mê Hồi Sức Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ Số * 2013 cộng thêm để theo dõi rSO2 Tuy nhiên, phải nhớ số mặt hạn chế làm ảnh hưởng kết Trước hết yếu tố có liên quan đến người bệnh tuổi cao, bệnh lý kèm, thường gặp quần thể này, trị giá rSO2 người bệnh mổ tim thường thấp so với người tình nguyện khỏe mạnh Thứ đến tính phức tạp thao tác phẫu thuật tim mạch thiết bị thường dùng máy tim phổi nhân tạo ảnh hưởng đến kết thần kinh người bệnh Chẳng hạn tỷ lệ bị đột quị biến thiên từ – 3% phẫu thuật bắc cầu động mạch vành phần cao phẫu thuật van động mạch chủ Các tác giả ghi nhận, gần 75% cas bị đột quị xảy số 90% người bệnh đánh giá có nguy từ thấp đến trung bình trước phẫu thuật, gợi ý cho thấy nhiều trường hợp đột quị phòng tránh theo dõi mực Hơn nữa, người bệnh bị đột quị chu phẫu nguy tử vong tăng đáng kể Tác giả Dacey (2005) nghiên cứu 35.733 người bệnh mổ bắc cầu động mạch vành từ 1992–2001 cho thấy thời điểm, tỷ lệ sống thấp người bệnh bị đột quị giảm tưới máu so với người bệnh khác thuyên tắc mạch không đột quị Trong Shroyer (2003) tổng kết từ 503.478 bệnh án theo nguồn liệu Hiệp Hội Các Bác sĩ Phẫu Thuật Lồng Ngực Hoa Kỳ tính tốn tích lũy “Điểm tỷ lệ tử vong bệnh lý quan chính” bao gồm tử vong vòng 30 ngày, suy thận cần lọc máu, đột quị vĩnh viễn, cần phẫu thuật lại lý gì, thời gian thở máy > 48 giờ, viêm trung thất/nhiễm khuẩn xương ức Tỷ lệ ghép chung 13.4% Những vấn đề hậu phẫu sau bao gồm sảng sau mổ (tần suất 10-60%) rối loạn chức nhận thức (tần suất 24-53%) làm cho thời gian nằm viện kéo dài Mới đây, nghiên cứu Brady (2010) kết luận NIRS dùng để đánh giá tính tự điều hòa tuần hồn não(3) Nghiên cứu Schoen (2011) lại gợi ý việc chọn lựa thuốc Chuyên Đề Gây Mê Hồi Sức Tổng Quan gây mê quan trọng: gây mê với sevoflurane ảnh hưởng đến chức nhận thức sau mổ ngắn hạn gây mê với propofol(8) Heringlake (2011) cho tình trạng oxy hóa mơ trước mổ xem tiên đốn tỷ lệ tử vong bệnh tật ngắn hạn dài hạn(5) Moritz (2010) nhận định độ bão hòa oxy mơ não sụt giảm khơng phẫu thuật tim có dùng tuần hồn ngồi thể mà phẫu thuật bắc cầu động mạch vành không ngừng tim, tim bị treo nghiêng lên để làm cầu nối xa thành bên thành sau tim(7) Oxy hóa mơ theo dõi mơ bàn tay người bệnh phẫu thuật tim có chạy tuần hoàn thể Khi bắt đầu chạy máy, StO2 giảm 13%, sau lactate toan máu dần tăng lên Putnam (2007) cho điều quan trọng trị giá StO2 thấp xuất trước nồng độ lactate tăng tối đa với thời gian trung bình 94 phút, cho thấy NIRS xác định giảm tưới máu sớm nhiều so với dấu chuyển hóa dùng Tóm lại, đánh giá chu phẫu tình trạng tưới máu não cách dùng NIRS cung cấp hữu hiệu thông tin theo thời gian diễn tiến oxy hóa/tưới máu đầy đủ tần suất q trình thiếu oxy não, giúp xác định ngun nhân để tìm phương pháp phòng ngừa, xử trí tình trạng giảm tưới máu oxy hóa mơ não q trình phẫu thuật tim Hơn nữa, theo dõi oxy hóa mơ não với NIRS khơng phụ thuộc vào nhiệt độ mạch đập phản ánh tức thời phản ứng người bệnh hiệu can thiệp điều trị NIRS phẫu thuật ngồi tim Đến nay, có liệu giá trị theo dõi oxy hóa mơ não NIRS phẫu thuật ngồi tim Nghiên cứu Casati (2005) ngẫu nhiên 122 người cao tuổi phẫu thuật lớn vùng bụng nhóm chứng nhóm can thiệp trì rSO2 ≥75% so với trị giá cá thể Kết quả, nhóm người bệnh phòng tránh thiếu oxy não bị rối loạn nhận thức ngày nằm viện rút 29 Tổng Quan Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ Số * 2013 ngắn Một số nghiên cứu quan sát vai trò theo dõi NIRS não người bệnh mổ bóc lớp động mạch cảnh Chẳng hạn theo dõi rSO2 so sánh với doppler xuyên sọ gây tê chỗ để người bệnh tỉnh; doppler xuyên sọ xác NIRS dự đoán nhu cầu dùng shunt động mạch cảnh mổ Một nghiên cứu khác, dùng doppler xuyên sọ, NIRS đánh giá áp lực động mạch cảnh cho độ xác tương tự phát thiếu máu cục não phẫu thuật bóc lớp động mạch cảnh, xác theo dõi SEP (Somatosensory Evoke Potentials) Vì mức độ khó kỹ thuật cao (21%) nên theo dõi doppler xuyên sọ thực hành dễ thiết bị theo dõi để khảo sát(6) Một nghiên cứu lớn hơn, có đến 954 người bệnh bao gồm hẹp động mạch cảnh >70% kèm 39% tắc bên đối diện xác định doppler chụp mạch máu nhằm trả lời câu hỏi mức độ rSO2 cần dùng shunt tạm động mạch cảnh Kết nhận thấy có giảm tương đối rSO2 dấu tốt đẹp giảm tuyệt đối, giảm ≤ 20% khơng có định đặt shunt tạm, giảm >20% tiên lượng biến chứng thần kinh Các tác giả kết luận giảm thời gian ngắn < 20% tuân thủ phút thời gian cho phép để não tự điều hòa Hơn nữa, nghiên cứu ghi nhận khơng có ảnh hưởng điều trị loại thuốc NIRS (ngoại trừ SEP EEG) Cuối cùng, khơng tìm mối tương quan rSO2 trị giá huyết áp trình kẹp ngang động mạch cảnh gợi ý cho thấy tăng huyết áp mức không cần thiết để giúp đảm bảo tưới máu não đầy đủ Ứng dụng khác theo dõi não với NIRS mổ khớp vai tư ngồi (beach chair) Trong phẫu thuật này, giảm bão hòa oxy máu nguyên nhân tụt huyết áp tư ngồi thao tác vùng đầu cổ gây rối loạn tuần hoàn máu não cố gây tắc mạch So với tư nằm nghiêng, bệnh nhân mổ khớp vai nội soi tư ngồi phải chịu đựng tình trạng giảm đáng kể bão hòa 30 oxy máu não (80 vs 0%) trị giá rSO2 tương tự Sau đó, người bị giảm bão hòa oxy máu não bị tăng tỷ lệ nôn (27 vs 3%) buồn nôn sau mổ (50 vs 7%), khơng ghi nhận triệu chứng thần kinh xảy ra, thời gian thực phẫu thuật không lâu Phẫu thuật lồng ngực với thơng khí phổi có liên quan đến việc giảm đáng kể rSO2, trị giá rSO2 tối thiểu có liên quan chặt chẽ với biến chứng sau mổ KẾT LUẬN NIRS cung cấp cho phương tiện không xâm lấn theo dõi liên tục tình trạng oxy hóa mơ tế bào nhiều bệnh cảnh lâm sàng Thường ứng dụng để đánh giá tình trạng oxy hóa máu não (rSO2), phẫu thuật tim mạch loại hình phẫu thuật thường gặp tình trạng giảm oxy mơ giai đoạn chu phẫu Do đó, đánh giá trì tình trạng oxy hóa mơ thỏa đáng phòng tránh biến chứng chu phẫu nhờ giảm chi phí điều trị Theo dõi NIRS dùng để phát tình trạng giảm oxy mô trạm cấp cứu trước nhập viện, nơi mà theo dõi sát diễn biến tình trạng cấp cứu có ý nghĩa tiên lượng đồng thời giúp để định can thiệp điều trị Nhờ vậy, xác định chiến lược thuốc điều trị tối ưu để làm tăng tình trạng oxy hóa mơ cho người bệnh TÀI LIỆU THAM KHẢO Bartels SA, Bezemer R, de Vries FJ, Milstein DM, Lima A, Cherpanath TG, van den Meiracker AH, van Bommel J, Heger M, Karemaker JM, Ince C (2011) Multi-site and multi-depth near-infrared spectroscopy in a model of simulated (central) hypovolemia: lower body negative pressure Intensive Care Med 37(4):671–7 Bezemer R, Karemaker JM, Klijn E, Martin D, Mitchell K, Grocott M, Heger M, Ince C (2009) Simultaneous multi-depth assessment of tissue oxygen saturation in thenar and forearm using near-infrared spectroscopy during a simple cardiovascular challenge Crit Care 13(Suppl 5):S5 Brady K, Joshi B,ZweifelC,Smielewski P,CzosnykaM,EasleyRB, Hogue CW Jr (2010) Real-time continuous monitoring of cerebral blood flow autoregulation using near-infrared spectroscopy in patients undergoing cardiopulmonary bypass Stroke 41(9):1951–6 Chuyên Đề Gây Mê Hồi Sức Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ Số * 2013 Cole AL, Herman RA Jr, Heimlich JB, Ahsan S, Freedman BA, Shuler MS (2012) Ability of near infrared spectroscopy to measure oxygenation in isolated upper extremity muscle compartments The Journal of hand surgery 37(2):297–302 Heringlake M, Garbers C, Kabler JH, Anderson I, Heinze H, Schon J, Berger KU, Dibbelt L, Sievers HH, Hanke T (2011) Preoperative cerebral oxygen saturation and clinical outcomes in cardiac surgery Anesthesiology 114(1):58–69 Moritz S, Kasprzak P, Arlt M (2007) 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(4):563–9 Moritz S, Rochon J, Volkel S, Hilker M, Hobbhahn J, Graf BM, Chuyên Đề Gây Mê Hồi Sức Tổng Quan Arlt M (2010) Determinants of cerebral oximetry in patients undergoing off-pump coronary artery bypass grafting: an observational study Eur J Anaesthesiol 27(6):542–9 Schoen J, Husemann L, Tiemeyer C, Lueloh A, Sedemund-Adib B, Berger KU, Hueppe M, Heringlake M (2011) Cognitive function after sevoflurane- vs propofol-based anaesthesia for onpump cardiac surgery: a randomized controlled trial Br J Anaesth 106:840–50 Ward KR, Ivatury RR, Barbee RW, Terner J, Pittman R, Filho IP, Spiess B (2006) Near infrared spectroscopy for evaluation of the trauma patient: a technology review Resuscitation 68(1):27–44 31 ... đến vài centimet, vùng phổ cận hồng ngoại đặc trưng khác biệt đặc hiệu phổ hemoglobin oxy hóa hemoglobin khử Ứng dụng đặc tính tự nhiên để theo dõi tình trạng oxy hóa vùng mơ, chức theo dõi máy. .. sử dụng rộng rãi lâm sàng Máy theo dõi NIRS ngày trở nên gọn, nhỏ hơn, rẽ hơn, lại dễ dàng sử dụng nhờ cải tiến nhiều giao diện với người dùng hạn chế thủ thuật cân chỉnh máy Hiện máy theo dõi. .. quang phổ cận hồng ngoại gồm nguồn sáng phát tia cận hồng ngoại trực tiếp đến vùng mô cần khảo sát qua đầu dò (thường gắn ngồi da) Trong số thiết bị phát tia NIR từ module theo dõi, qua sợi quang