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Kombination der Nahinfrarotspektroskopie mit invasiven Verfahren für die Untersuchung physiologischer Vorgänge in der Kleintierniere

12.01.2015

Das an der PTB entwickelte nahinfrarotspektroskopische Verfahren zur Überwachung der Hämoglobin-Konzentration und der Sauerstoffsättigung des Blutes in der Niere von Kleintieren mit Hilfe eines Faser-optischen Sensors wurde im Rahmen einer klinischen Studie am Institut für Vegetative Physiologie der Charité Berlin mit invasiven Methoden zur lokalen Messung der Gewebeoxygenierung und des Blutflusses kombiniert. In einer ersten Gruppe von Untersuchungen wurden die Auswirkungen von arteriellen und venösen Gefäßverschlüssen erforscht, bei denen sich primär das Blutvolumen im Gewebe ändert, wodurch eine Störung der Sauerstoffversorgung bedingt wird. In einer zweiten Gruppe von Untersuchungen wurden der Sauerstoffgehalt oder der Kohlendioxidgehalt in der Atemluft geändert, so dass primär bereits die Sauerstoffsättigung des in die Nieren einströmenden Blutes geändert ist. Die Ergebnisse zeigen, dass die Nahinfrarotspektroskopie die physiologisch zu erwartende Hämodynamik und Oxygenierung für alle Untersuchungen korrekt beschreibt, während die invasive Flussmessung bei einer Änderung des Blutvolumens gestört wird. Durch die kombinierte Anwendung von NIR-Spektroskopie und invasiven Verfahren können weiterführende Informationen wie die unterschiedliche zeitliche Charakteristik der lokalen Gewebeoxygenierung und der Oxygenierung des Hämoglobins erfasst werden.