La NIRS comercial puede no detectar disparidades regionales hemisféricas en la medida continua de COx/COx-a: un análisis exploratorio de series temporales en sujetos sanos y con traumatismo craneal
Autores: Sainbhi, Amanjyot Singh; Froese, Logan; Stein, Kevin Y.; Vakitbilir, Nuray; Gomez, Alwyn; Islam, Abrar; Bergmann, Tobias; Silvaggio, Noah; Hayat, Mansoor; Zeiler, Frederick A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
La NIRS comercial puede no detectar disparidades regionales hemisféricas en la medida continua de COx/COx-a: un análisis exploratorio de series temporales en sujetos sanos y con traumatismo craneal
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Autoregulación cerebral
Espectroscopia de infrarrojo cercano
Disparidad hemisférica regional
índice de oximetría cerebral
Monitoreo fisiológico cerebral
Patología del lóbulo frontal
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
Las métricas continuas de evaluación de la autorregulación cerebral (CA) se han desarrollado utilizando varios dispositivos de monitoreo fisiológico cerebral multimodal. Sin embargo, la disparidad regional de la CA sigue siendo poco clara en estados de salud y enfermedad. Aprovechando fuentes de datos archivados existentes, evaluamos preliminarmente la disparidad hemisférica regional en la CA utilizando el índice de oximetría cerebral derivado de la espectroscopía cercana al infrarrojo (NIRS) (COx/COx-a). Junto con el NIRS bilateral, la saturación de oxígeno cerebral regional, la presión arterial, la presión de perfusión cerebral y el COx/COx-a bilateral se derivaron utilizando tres resoluciones temporales diferentes - 10 s, 1 min y 5 min - basadas en valores medios no superpuestos. La disparidad regional entre hemisferios se evaluó en función de la mediana y la desviación absoluta mediana. Además, se calcularon modelos autorregresivos integrativos en movimiento a nivel de paciente para cada señal y se utilizaron para generar modelos autorregresivos vectoriales personalizados. Las relaciones fisiológicas cerebrales multivariables entre hemisferios se evaluaron a través de funciones de respuesta al impulso y análisis de causalidad de Granger. Se analizaron retrospectivamente datos de 102 voluntarios sanos de control, 27 pacientes de cirugía de columna y 95 pacientes con TCE (variando en patología del lóbulo frontal que afecta la trayectoria del optodo; 64 sin patología de lóbulo frontal, 15 sin patología de lóbulo frontal izquierdo, 11 sin patología de lóbulo frontal derecho y 5 con patología de lóbulo frontal bilateral). Para sujetos con o sin patología craneal, no se encontró diferencia en COx/COx-a entre hemisferios independientemente del método analítico. En pacientes con TCE sin patología debajo del sensor NIRS, la lesión parenquimatosa distante no parece tener efecto en la CA de los lóbulos frontales no lesionados. Se requiere más trabajo para caracterizar las disparidades regionales con mediciones de CA multicanal en estados de salud y enfermedad.
Descripción
Las métricas continuas de evaluación de la autorregulación cerebral (CA) se han desarrollado utilizando varios dispositivos de monitoreo fisiológico cerebral multimodal. Sin embargo, la disparidad regional de la CA sigue siendo poco clara en estados de salud y enfermedad. Aprovechando fuentes de datos archivados existentes, evaluamos preliminarmente la disparidad hemisférica regional en la CA utilizando el índice de oximetría cerebral derivado de la espectroscopía cercana al infrarrojo (NIRS) (COx/COx-a). Junto con el NIRS bilateral, la saturación de oxígeno cerebral regional, la presión arterial, la presión de perfusión cerebral y el COx/COx-a bilateral se derivaron utilizando tres resoluciones temporales diferentes - 10 s, 1 min y 5 min - basadas en valores medios no superpuestos. La disparidad regional entre hemisferios se evaluó en función de la mediana y la desviación absoluta mediana. Además, se calcularon modelos autorregresivos integrativos en movimiento a nivel de paciente para cada señal y se utilizaron para generar modelos autorregresivos vectoriales personalizados. Las relaciones fisiológicas cerebrales multivariables entre hemisferios se evaluaron a través de funciones de respuesta al impulso y análisis de causalidad de Granger. Se analizaron retrospectivamente datos de 102 voluntarios sanos de control, 27 pacientes de cirugía de columna y 95 pacientes con TCE (variando en patología del lóbulo frontal que afecta la trayectoria del optodo; 64 sin patología de lóbulo frontal, 15 sin patología de lóbulo frontal izquierdo, 11 sin patología de lóbulo frontal derecho y 5 con patología de lóbulo frontal bilateral). Para sujetos con o sin patología craneal, no se encontró diferencia en COx/COx-a entre hemisferios independientemente del método analítico. En pacientes con TCE sin patología debajo del sensor NIRS, la lesión parenquimatosa distante no parece tener efecto en la CA de los lóbulos frontales no lesionados. Se requiere más trabajo para caracterizar las disparidades regionales con mediciones de CA multicanal en estados de salud y enfermedad.