Fotoplethysmogrammet er resultatet af registrering af ændringer, der opstår, når små kar fyldes med blod, afhængigt af fasen af kardiocyklussen. Metoden til at registrere amplituden af fluktuationer i blodvolumen i karrene ved at transilluminere et vævsområde kaldes fotoplethysmografi (fra det græske "foto" - lys, "plethysmos" - fyldning, "grapho" - skriv, afbild) og enheden som undersøgelsen udføres med kaldes fotoplethysmograf .
Princippet for fotoplethysmografi er baseret på optisk densitometri, dvs. bestemmelse af vævets optiske tæthed. I dette tilfælde belyses området under undersøgelse fra den ene side, hvorefter det spredte lys, der transmitteres og reflekteres gennem vævsområdet, kommer ind i fotodetektoren. Værdien af dens intensitet er proportional med ændringen i blodtilførslen til det undersøgte væv under sammentrækning og afslapning af hjertemusklen, dvs. den bestemmes af størrelsen af karret/volumen af blod i det undersøgte område. Jo mere blod i karret, dvs. jo flere erytrocytter i det - lysspredende partikler, jo mere lys reflekteres fra dem.
Med sammentrækningen af venstre ventrikel dannes en bølge, hvis hastighed afhænger af elasticiteten og tykkelsen af karvæggen, bredden af karrets lumen og kraften af hjertekontraktion. Følgelig gør fotoplethysmografi det muligt at påvise stenose/sklerose i blodkar, vurdere deres tonus og indhente indirekte information om hjertets arbejde. Ekspansionen og sammentrækningen af beholderen afspejles i ændringen i amplituden af signalet modtaget fra fotodetektoren. Den vasokonstriktive effekt forårsager en stigning i amplitude, og vasodilatation (vasodilation) fører til et fald i amplitude.
Krænkelse af mikrocirkulationsprocesser ligger til grund for mange sygdomme. Fotoplethysmografi er anerkendt som en enkel og pålidelig metode til screening af vaskulær evaluering. De vigtigste indikationer for brug er følgende:
I klinisk praksis er det en vurdering af vaskulære ændringer i sygdomme med vaskulær patologi, såsom åreforkalkning, diabetes mellitus, hypertension osv. Dette omfatter farmakologiske, termiske og andre typer test med bestemmelse af vaskulære reaktioner på stimuli (termiske, medicinske . s.), vurderer arteriernes strækbarhed og graden af genoprettelse af blodgennemstrømningen. Det synes muligt at bestemme komplikationerne af COVID-19 , nemlig indirekte at vurdere blodets viskositet i henhold til den reflekterede bølge. Fotoplethysmografi bruges også til at overvåge effektiviteten af behandling af sygdomme (herunder rehabilitering af patienter efter coronavirusinfektion) ved at udføre gentagne undersøgelser over tid.
På sportsområdet - udvikling af et individuelt træningsprogram under hensyntagen til venernes tilstand, samt regelmæssig overvågning for at forhindre vaskulær overbelastning/åreknuder under intens fysisk aktivitet (især når målet er at øge muskelvolumen) .
I ernæring - udvælgelsen af en individuel diæt under hensyntagen til tendensen til at øge blodets viskositet, dannelsen af blodpropper og aterosklerotiske aflejringer på væggene i blodkarrene.
I balneologi og rehabiliteringsmedicin - vurdering af tendens til trombose. Fotoplethysmografi bør udføres, før der udføres procedurer forbundet med vibrationseksponering (vibrationsplatforme osv.), eller før optagelse i programmet af fysiske øvelser, der er forbundet med risikoen for en blodprop (enhver hop, herunder hoppereb, løb, løft af vægte, osv..).
Moderne fotoplethysmografer adskiller sig hovedsageligt i den undersøgte region. Sensoren kan installeres på fingeren eller øreflippen, der er også enheder til okklusal fotoplethysmografi ved hjælp af en tonometrisk manchet påført i niveauet af den øverste tredjedel af skulderen. Der er også hardware- og softwaresystemer, hvor digital fotoplethysmografi er en af flere metoder til medicinsk diagnostik.
Det mest bekvemme for både lægen og patienten er brugen af digital fotoplethysmografi. Denne teknik giver dig mulighed for at få den maksimale mængde information på grund af den intensive blodcirkulation i de distale phalanges. Derudover har disse områder et lille antal muskler, der aktivt absorberer infrarød stråling.
Pulsbølgen er repræsenteret af anakrotiske (stigende) og dikrotiske (faldende) dele. Den anakrotiske fase dannes i systole, og dens amplitudeværdi svarer til slagvolumen, hvilket gør det muligt at opnå indirekte information om hjertets sammentrækningskraft (inotrop effekt). Den dikrotiske fase afspejler vaskulær tonus og dannes hovedsageligt i diastole på grund af refleksion af blod fra aorta og andre store kar. Det er almindeligt accepteret, at bølgens varighed/frekvens afhænger af hjertets aktivitet, og karvæggens tilstand afspejles i toppenes størrelse/form.
De mest diagnostisk signifikante tegn på patologiske ændringer i hæmodynamikken, som er fraværende i normen, er tilstedeværelsen af et trin på den anakrotiske tand og yderligere tænder nær toppen ("hanekam"). Den mere blide faldende del af bølgen sammenlignet med den stigende del er vigtig. I nogle tilfælde forekommer dette symptom hos raske mennesker, så patologiske tegn skal overvejes i kombination.
For eksempel observeres fraværet eller svag sværhedsgrad af en dikrotisk tand ved hypertension/aterosklerose.
En blid og ujævn stigning med en forskydning af apex mod slutningen af systole er karakteristisk for øget perifer modstand, som forekommer ved aortastenose, såvel som hypertension på baggrund af åreforkalkning. Tværtimod er en stejl stigning med et hurtigt fald i bølgen karakteristisk for patienter med aorta-insufficiens.
Et fald i amplitude på hver finger af det tilsvarende lem indikerer udslettende endarteritis. Til afklaring bør der udføres en test med en ændring i benets position: når det hæves, falder den vasodilaterende effekt kraftigt (lille amplitude af bølgerne), og når den sænkes, er effekten af vasokonstriktion betydeligt udtalt.
24 timer før undersøgelsen anbefales det at afstå fra fysioterapiprocedurer og medicin (med undtagelse af undersøgelser til overvågning af den terapeutiske effekt).
Umiddelbart før undersøgelsen anbefales det at ligge eller sidde stille for tilpasning. Temperaturen skal holdes på et konstant niveau (19-23°C) for at undgå reaktion på kulde/varme. Lavere stuetemperatur (overvejende under 17°C) fører til spasmer i arteriolerne.
Under proceduren kan du ikke flytte hånden, som sensoren er fastgjort på (under digital eller okklusal fotoplethysmografi) for at forhindre dataforvrængning på grund af muskelsammentrækninger. Udsæt heller ikke sensoren for direkte sollys og skarp lampebelysning.
Anbring ikke sensoren på et område med beskadiget og/eller betændt hud.