Perfuzija
Perfuzija je prolaz tekućine kroz cirkulacijski ili limfni sistem do organa ili tkiva,[1] obično se odnosi na isporuku krvi u kapilarno ležište u tkivu. Perfuzija se mjeri kao brzina kojom se krv isporučuje u tkivo,[2] ili volumen krvi po jedinici vremena (krvni protok) po jedinici mase tkiva. SI jedinica je m3/(s·kg), iako se za ljudske organe perfuzija obično navodi u ml/min/g.[3] Riječ je izvedena od francuskog glagola "perfuser" što znači "preliti ili kroz".[4] Sva životinjska tkiva zahtijevaju adekvatnu opskrbu krvlju za zdravlje i život. Loša perfuzija (malperfuzija), odnosno ishemija, uzrokuje zdravstvene probleme, kao što se vidi kod kardiovaskularnih bolesti, uključujući koronarnu bolest, cerebrovaskularnu bolest, bolest perifernih arterija, i mnoga ostala stanja.
Testovi koji potvrđuju da postoji adekvatna perfuzija su dio procesa procjene pacijenta koji obavlja medicinsko ili osoblje hitne pomoći. Najčešći metodi uključuju procjenu kože boje tijela, temperatura, stanja (suho/mehko/čvrsto/natečeno/utonulo/itd) i punjenje kapilara.
Tokom velikih operacija, posebno kardiotoraksne hirurgije, perfuziju moraju održavati i upravljati uključeni zdravstveni radnici, umjesto da se prepuštaju samo homeostazi tijela. Kako su glavni hirurzi često previše zauzeti da bi sami upravljali svim hemodinamskim kontrolom, stručnjaci koji se zovu perfuzionisti upravljaju ovim aspektom. Godišnje se obavi više od sto hiljada procedura perfuzije.[5]
Otkriće
urediGodine 1920. August Krog je nagrađen Nobelovom nagradom za fiziologiju ili medicinu za otkriće mehanizma regulacije kapilara u skeletnim mišićima.[6][7] Krogh je prvi opisao prilagođavanje perfuzije krvi u mišićima i drugim organima, prema zahtjevima putem otvaranja i zatvaranja arteriola i kapilara.
Malperfuzija
urediMalperfuzija se može odnositi na bilo koji tip pogrešne perfuzije, iako se obično odnosi na hipoperfuziju. Značenje pojmova "prekomerna perfuzija" i "potperfuzija" je u odnosu na prosječan nivo perfuzije koji postoji u svim tkivima u pojedinačnom tijelu. Nivoi perfuzije se također razlikuju od osobe do osobe u zavisnosti od metaboličke potražnje.
Primjeri slijede:
- Srčana tkiva se smatraju preperfuziranim jer normalno primaju više krvi od ostalih tkiva u organizmu; potrebna im je ova krv jer stalno rade.
- U slučaju ćelija kože, dodatni protok krvi u njima se koristi za termoregulaciju tijela. Osim isporuke kisika, protok krvi pomaže rasipanju topline u fizičkom tijelu tako što preusmjerava toplu krv bliže njegovoj površini gdje može pomoći u hlađenju tijela putem znojenja i toplotnog rasipanja.
- Mnogi tipovi tumora, a posebno određeni tipovi, opisani su kao "vrući i krvavi" zbog njihove prekomjerne perfuzije u odnosu na tijelo općenito.
Prekomjernu i potperfuziju ne treba miješati sa hipoperfuzijom i hiperperfuzijom, koje se odnose na nivo perfuzije u odnosu na trenutnu potrebu tkiva da zadovolji svoje metaboličke potrebe. Naprimjer, hipoperfuzija može biti uzrokovana kada arterija ili arteriola koja opskrbljuje krvlju volumen tkiva postane blokirana embolusom, uzrokujući da ili nema krvi ili barem ne dospijeva dovoljno krvi u tkivo. Hiperfuzija može biti uzrokovana upalama, što uzrokuje hiperemiju dijela tijela. Malperfuzija, koja se naziva i loša perfuzija, je svaki tip pogrešne perfuzije. Ne postoji zvanična ili formalna linija razdvajanja između hipoperfuzije i ishemija; ponekad se drugi izraz odnosi na nultu perfuziju, ali se često odnosi na bilo koju hipoperfuziju koja je dovoljno loša da izazove nekrozu.
Mjerenje
urediU jednačinama, za predstavljanje perfuzije ponekad se koristi simbol Q, kada se odnosi na srčani minutni volumen. Međutim, ova terminologija može biti izvor zabune jer se i minutni volumen srca i simbol Q odnose na protok (volumen po jedinici vremena, naprimjer, L/min), dok se perfuzija mjeri kao protok po jediničnoj masi tkiva (mL/(min·g)).
Mikrosfere
urediMikrosfere koje su označene sa radioaktivnim izotopima koriste se široko od 1960-ih. Radioaktivno označene čestice se ubrizgavaju u ispitanika i detektor zračenja mjeri radioaktivnost u tkivima od interesa.[8] Primjena ovog procesa koristi se za razvoj radionuklidne angiografije, metoda dijagnosticiranja srčanih problema.
U 1990-im, metodi za korištenje fluorescentnih mikrosfera postale su uobičajena zamjena za radioaktivne čestice.[9]
Nuklearna medicina
urediPerfuzija različitih tkiva može se lahko izmjeriti in vivo metodima nuklearne medicine koje su uglavnom pozitronska emisiona tomografija (PET) i kompjuterizirana tomografija s jednom fotonskom emisijom (SPECT). Dostupni su i razni radiofarmaceutici ciljani na određene organe, neki od najčešćih su:
- 99mTc označen sa HMPAO i ECD za perfuziju mozga (rCBF) proučavano sa SPECT
- 99mTc označen sa tetrofosmin i Sestamibi za miokardno snimanje perfuzije sa SPECT
- 133Xe-plin za apsolutnu kvantifikaciju moždane perfuzije (rCBF) sa SPECT
- 15O-obilježena voda za perfuziju mozga (rCBF) s PET-om (apsolutna kvantifikacija je moguća pri mjerenju koncentracija arterijske radioaktivnosti)
- 82Rb-hlorid za mjerenje perfuzije miokarda sa PET-om (moguća je apsolutna kvantifikacija)
MRI
urediDvije glavne kategorije tehnika magnetne rezonance (MRI) mogu se koristiti za mjerenje perfuzije tkiva in vivo.
- Prvi se zasniva na upotrebi ubrizganog kontrastnog sredstva koje mijenja magnetsnu osjetljivost krvi, a time i MR signal koji se više puta mjeri tokom bolusnog pasaža.[10]
- Druga kategorija je zasnovana na označavanju arterijskog spina (ASL), gdje je arterijska krv magnetno označena prije nego što uđe u tkivo koje se ispituje i količinu označavanja koja se mjeri i upoređuje s kontrolnom snimku dobijenim bez spin obilježavanja.[11]
CT
urediPerfuzija mozga (tačnije vrijeme tranzita) može se procijeniti kompjuteriziranom tomografijom poboljšanom kontrastom.[12]
Toplotna difuzija
urediPerfuzija se može odrediti mjerenjem ukupne termičke difuzije, a zatim odvajanjem na toplotnu provodljivost i perfuzijske komponente.[13] Obično se mjeri rCBF kontinuirano u vremenu. Potrebno je povremeno prekidati mjerenje da se ohladi i ponovo procijeniti toplotnu provodljivost.
Također pogledajte
uredi- Reperfuzijska povreda
- Mašinska perfuzija
- Perfuzionist
- Snimanje perfuzije miokarda
- rCBF
- Cerebralni edem
- Čir od pritiska — kontinuirani vanjski pritisak otežava perfuziju
Reference
uredi- ^ American Psychological Association (APA): perfusion. (n.d.). Dictionary.com Unabridged (v 1.1). Retrieved March 20, 2008, from Dictionary.com website: http://dictionary.reference.com/browse/perfusion
- ^ Thomas DL, Lythgoe MF, Pell GS, Calamante F, Ordidge RJ (2000). "The measurement of diffusion and perfusion in biological systems using magnetic resonance imaging". Phys Med Biol. 45 (8): R97-138. doi:10.1088/0031-9155/45/8/201. PMID 10958179.
- ^ Engblom H, Xue H, Akil S, Carlsson M, Hindorf C, Oddstig J, Hedeer F, Hansen MS, Aletras AH, Kellman P, Arheden H (2017). "Fully quantitative cardiovascular magnetic resonance myocardial perfusion ready for clinical use: a comparison between cardiovascular magnetic resonance imaging and positron emission tomography". J Cardiovasc Magn Reson. 19 (1): 78. doi:10.1186/s12968-017-0388-9. PMC 5648469. PMID 29047385.
- ^ "Perfusion > What is Perfusion?". Cardiovascular Perfusion Forum.
- ^ "Perfusion > Perfusion Services". Specialty Care Services Group. Arhivirano s originala, 17. 12. 2018. Pristupljeno 8. 12. 2022.
- ^ Larsen, E. H. (2007). "August Krogh (1874–1949): 1920 Nobel Prize". Ugeskrift for Laeger. 169 (35): 2878. PMID 17877986.
- ^ Sulek, K. (1967). "Nobel prize for August Krogh in 1920 for his discovery of regulative mechanism in the capillaries". Wiadomosci Lekarskie. 20 (19): 1829. PMID 4870667.
- ^ Studies of the Circulation with Radioactive Microspheres., Wagner et al, Invest. Radiol., 1969. 4(6): p. 374-386.
- ^ "Fluorescent Microspheres" (PDF). Fluorescent Microsphere Resource Center. Arhivirano s originala (PDF), 2. 10. 2012.
- ^ Huettel, S. A.; Song, A. W.; McCarthy, G. (2009), Functional Magnetic Resonance Imaging (2 ed.), Massachusetts: Sinauer, ISBN 978-0-87893-286-3
- ^ Detre, John A.; Rao, Hengyi; Wang, Danny J. J.; Chen, Yu Fen; Wang, Ze (1. 5. 2012). "Applications of arterial spin labeled MRI in the brain". Journal of Magnetic Resonance Imaging. 35 (5): 1026–1037. doi:10.1002/jmri.23581. ISSN 1522-2586. PMC 3326188. PMID 22246782.
- ^ L. Axel. Cerebral blood flow determination by rapid-sequence computed-tomography: theoretical analysis. Radiology 137: 679–686, December 1980
- ^ Vajkoczy P, Roth H, Horn P, et al. (august 2000). "Continuous monitoring of regional cerebral blood flow: experimental and clinical validation of a novel thermal diffusion microprobe". Journal of Neurosurgery. 93 (2): 265–74. doi:10.3171/jns.2000.93.2.0265. PMID 10930012. S2CID 30375395.
