两种市售体外循环系统声学气泡计数器的光学验证与体外表征
医学物理
2018-07-25 v1
摘要
心脏手术中引入的气态微栓子（GME）被认为是发病的潜在来源，这推动了首批气泡计数器的发展。新一代两种气泡计数器声称能对 GME 进行正确的尺寸测定与计数。本体外研究旨在低 GME 浓度、高度受控条件下使用单分散气泡验证两种气泡计数器的准确性。在微流控芯片中产生半径为 43 {\mu}m 的单分散 GME。形成后即刻将其逐一注入 BCC200 与 EDAC 传感器。利用高速成像对 GME 尺寸与计数进行光学验证。在体外装置中 GME 半径为 43 {\mu}m 的最佳情形或低 GME 浓度下，BCC200 将 GME 尺寸高估 2 至 3 倍，而 EDAC 将平均 GME 尺寸低估至少两倍。BCC200 将 GME 浓度高估约 20%，而 EDAC 将浓度高估近一个数量级。然而，由于 EDAC 低估了实际 GME 尺寸，计算所得总 GME 体积仅被高估 2 倍。对于 BCC200，由于高估 GME 尺寸，总 GME 体积被高估 25 倍。GME 绝对尺寸/计数中的测量误差并不意味着使用气泡计数器获得的所有结果都无意义或无效。气泡尺寸或气泡浓度的相对变化可被准确测量。然而，在解释结果及其绝对值时必须谨慎。此外，在报告 GME 活动时这些装置不可互换使用。尽管如此，两种装置均可用于研究 CPB 组件的空气相对去除特性，或用于 CPB 干预期间 GME 产生的定量监测。
引用
@article{arxiv.1807.08946,
title = {Optical verification and in-vitro characterization of two commercially available acoustic bubble counters for cardiopulmonary bypass systems},
author = {Tim Segers and Marco C. Stehouwer and Filip M. J. J. de Somer and Bastian A. de Mol and Michel Versluis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.08946},
year = {2018}
}