Monitoraggio della perfusione con laser Doppler

Il monitoraggio della perfusione con laser Doppler misura la perfusione totale del sangue microcircolatorio locale inclusa la perfusione nei capillari (flusso nutritivo), nelle arteriole, nelle venule e negli shunt. La perfusione è definita come concentrazione dei globuli rossi nel tempo della loro velocità media. La perfusione riflette l’attività del flusso totale, cioè tutto il movimento dei globuli rossi nel volume del tessuto, piuttosto che un flusso netto attraverso il volume campionato. La tecnica LDPM si basa sull’emissione di un fascio di luce laser trasportato da una sonda a fibra ottica.

laser doppler theory monitor

La luce è dispersa e parzialmente assorbita dal tessuto studiato. La luce che colpisce i globuli rossi in movimento subisce un cambiamento di frequenza (spostamento Doppler) mentre la luce che colpisce oggetti statici rimane invariata. La grandezza e la distribuzione di frequenza di questi spostamenti Doppler sono direttamente correlate al numero e alla velocità dei globuli rossi nel volume di campionamento. L’informazione viene rilevata da una fibra di ritorno, convertita in un segnale elettronico e analizzata.

La profondità di misurazione dipende in primo luogo dalla distanza tra le fibre trasmittente e ricevente nella sonda laser Doppler e dalla lunghezza d’onda della luce laser. Dipende anche dalle proprietà del tessuto come la struttura e la densità dei letti capillari, la pigmentazione, l’ossigenazione, ecc. Nella cute normale, quando si usano gli strumenti laser Doppler Perimed, una sonda con separazione standard delle fibre (0,25 mm) e una lunghezza d’onda di 780 nm laser, la profondità di misurazione tipica sarà nell’ordine di 0,3 – 0,5 mm, con una piccola parte del segnale influenzata dal flusso di sangue a 1 mm e oltre. La profondità di misurazione è inferiore negli organi ricchi di sangue come il rene o il fegato e in tessuti altamente disperdenti, come la materia bianca cerebrale. Quando l’apporto di sangue in una regione è occluso, la profondità di misurazione aumenterà poiché la mancanza di sangue permetterà un maggior passaggio di luce. Per ulteriori informazioni sulla profondità di misurazione, vedere il riferimento bibliografico1.

Le misure sono espresse come unità di perfusione (PU), che sono arbitrarie. Per consentire il confronto dei risultati, è assolutamente essenziale calibrare il laser Doppler. Perimed ha una vasta esperienza nell’applicare uno speciale standard di motilità per questo scopo.

Bibliografia

Bibliografia

  • 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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