生物学
かん流
灌流とは、循環系またはリンパ系を介して器官または組織に至る液体の通過であり、通常は組織の毛細血管床への血液の送達を指します。灌流は、血液が組織に送達される速度、または単位組織質量あたりの単位時間あたりの血液量(血流)として測定されます。 SI単位はm3 /(s・kg)ですが、人間の臓器の場合、灌流は通常ml / min / gで報告されます。この言葉はフランス語の動詞「perfuser」から派生したもので、「注ぐ」という意味です。すべての動物組織は、健康と生命のために適切な血液供給を必要とします。冠動脈疾患、脳血管疾患、末梢動脈疾患、および他の多くの状態を含む心血管疾患で見られるように、貧血、すなわち虚血は、健康上の問題を引き起こします。
適切な灌流が存在することを確認するテストは、医療または救急隊員によって実行される患者の評価プロセスの一部です。最も一般的な方法には、体の肌の色、温度、状態(乾燥/軟体/固/腫れ/沈み/など)、および毛細血管の再充填の評価が含まれます。
大規模な手術、特に心臓胸部手術では、体のホメオスタシスだけに任せるのではなく、関係する医療専門家が灌流を維持および管理する必要があります。リード外科医は忙しくて自分ですべての血行動態制御を処理できないことが多いため、灌流専門医と呼ばれる専門家がこの側面を管理しています。毎年10万を超える灌流手順があります。
発見
1920年、アウグストクローグは、骨格筋の毛細血管の調節メカニズムを発見したことで、ノーベル生理学または医学賞を受賞しました。クロフは、細動脈と毛細血管の開閉による要求に応じて、筋肉やその他の臓器の血液灌流の適応を説明した最初の人です。
かん流
異常灌流は、通常は低灌流を指しますが、あらゆるタイプの誤った灌流を指します。 「過灌流」および「過灌流」という用語の意味は、個々の体内のすべての組織に存在する灌流の平均レベルに関連しています。灌流レベルは、代謝需要に応じて人によっても異なります。
次に例を示します。
- 心臓組織は通常、生体内の残りの組織よりも多くの血液を受け取っているため、過灌流とみなされます。彼らは常に働いているので、彼らはこの血を必要とします。
- 皮膚細胞の場合、それらの余分な血流は体の体温調節に使用されます。酸素の供給に加えて、血流は、発汗と熱放散によって体を冷やすのに役立つ温血をその表面に近づけることにより、身体の熱を放散するのに役立ちます。
- 多くの種類の腫瘍、特に特定の種類の腫瘍は、体全体と比べて過剰に灌流しているため、「熱くて血まみれ」と言われています。
過剰灌流および灌流不足は、代謝ニーズを満たすための組織の現在のニーズに関連する灌流レベルに関連する低灌流および過灌流と混同しないでください。たとえば、組織のボリュームに血液を供給する動脈または細動脈が塞栓によってブロックされ、組織に到達するための血液がまったくないか、少なくとも血液が十分でない場合、低灌流が引き起こされる可能性があります。過灌流は炎症により引き起こされ、身体部分の充血を引き起こします。灌流不良とも呼ばれる誤灌流は、あらゆるタイプの不適切な灌流です。低灌流と虚血の間に公式または正式な境界線はありません。時々、後者の用語はゼロ灌流を指しますが、多くの場合、壊死を引き起こすのに十分な低灌流を指します。
測定
方程式では、心拍出量を指すときに、記号Qを使用して灌流を表すことがあります。ただし、この用語は、心拍出量とシンボルQの両方が流量(単位時間あたりの体積、たとえばL / min)を指すのに対して、灌流は単位組織質量あたりの流量(mL /(min・g))。
ミクロスフェア
放射性同位体で標識されたミクロスフェアは、1960年代から広く使用されています。放射能標識された粒子が被験者に注入され、放射線検出器が対象組織の放射能を測定します。このプロセスのアプリケーションは、心臓の問題を診断する方法である放射性核種血管造影法の開発に使用されます。
1990年代には、蛍光ミクロスフェアを使用する方法が放射性粒子の一般的な代替品になりました。
核医学
さまざまな組織の灌流は、主に陽電子放射断層撮影法(PET)と単一光子放射型コンピューター断層撮影法(SPECT)である核医学の方法で生体内で容易に測定できます。特定の臓器を標的としたさまざまな放射性医薬品も利用できますが、最も一般的なものは
- 99mTc標識脳血流(rCBF)用HMPAOおよびECD SPECTで研究
- 99mTcは、SPECTによる心筋灌流イメージング用のテトロフォスミンとセスタミビをラベル付けしました
- SPECTによる脳灌流(rCBF)の絶対定量のための133Xeガス
- PETを用いた脳灌流(rCBF)用の15 O標識水(動脈放射能濃度の測定時に絶対定量が可能)
- PETで心筋灌流を測定するための82Rb-塩化物(絶対定量が可能)
MRI
磁気共鳴画像法(MRI)技術の2つの主要なカテゴリを使用して、生体内の組織灌流を測定できます。
- 1つ目は、注入された造影剤の使用に基づいています。造影剤は、血液の磁化率を変化させ、それによってボーラス通過中に繰り返し測定されるMR信号を変化させます。
- もう1つのカテゴリは、動脈スピンラベリング(ASL)に基づいています。動脈血は、検査対象の組織に入る前に動脈血に磁気タグが付けられ、スピンラベリングなしで得られたコントロール記録と測定および比較されるラベリングの量が比較されます。
CT
脳血流(より正確には通過時間)は、造影CTで推定できます。
熱拡散
灌流は、全熱拡散を測定し、それを熱伝導率と灌流成分に分離することで決定できます。通常、rCBFは時間内に連続的に測定されます。定期的に測定を停止して、冷却して熱伝導率を再評価する必要があります。