主动脉弓部手术中温度变化对脑电阻抗的影响

目的研究深度降温、复温与人体脑电阻抗之间的关系,确定温度补偿脑电阻抗校正系数,为电阻抗断层成像技术应用于脑功能监测提供参考依据。方法2022年1月至2022年12月期间实施深低温停循环联合选择性顺行脑灌注技术行主动脉弓部手术患者32例,监测脑电阻抗,并实时记录鼻咽温度变化。观察降温与复温过程中脑电阻抗变化情况,利用SPSS统计软件分析两者的关系,并推导温度变化时脑电阻抗测量的校正因子。结果①脑电阻抗随着温度的降低而增大,随着温度的上升而减小,两者呈显著线性相关[降温过程r=(-0.992±0.008),P<0.05;复温过程r=(-0.991±0.009),P<0.05];②同一降温或复温过程中各例脑阻抗与温度关系的斜率无显著性差异,但降温与复温过程相比差异有统计学意义(t=3.545,P<0.05);③脑电阻抗变化幅度与变温速率无显著相关(降温过程r=-0.279,P=0.121;复温过程r=-0.329,P=0.066);④在降温与复温过程中脑阻抗变化幅度分别为1.856%/℃、1.760%/℃,平均1.808%/℃。结论脑阻抗与温度具有很强的线性相关关系;在低温状态下测量脑电阻抗时应修正温度变化影响,其校正因子为1.808%/℃。

无创脑电阻抗测定动态监测蛛网膜下腔出血后脑水肿的临床研究

目的初步评价无创脑电阻抗(cerebral electrical impedance,CEI)测定在蛛网膜下腔出血(subarachnoidhemorrhage,SAH)患者脑水肿监测中的应用价值。方法对发病后3 d内的46例SAH患者,采用50 kHz及0.1 mA的刺激电流进行连续CEI测定。以扰动系数(perturbative index,PI)表示CEI测定结果,PI值大于9.5,或连续3次或3次以上病灶侧与对侧的PI之差大于0.3定义为CEI异常。结果 21.7%(10/46)患者首次测定时发现双侧CEI明显升高,PI>9.5,其中7例头部CT显示全脑水肿,另3例头部CT未显示脑水肿;其余36例首次测定时CEI在正常范围,头部CT均未显示脑水肿。间隔3 d后,CEI检测发现有5例患者PI值升高明显,复查CT显示脑水肿。结论 CEI检测可较敏感地反映SAH患者脑水肿的存在,有助于及时判断病情和指导治疗。

监测缺血性脑水肿的新方法——脑电阻抗地形图法

脑电阻抗的变化与脑水肿、脑梗塞有极大的关系,文中提出了脑电阻抗地形图应用在脑水肿检测的新方法。介绍了脑电阻抗地形图的硬件结构、脑阻抗网络拓扑结构,以网络中的三角形单元为基础,详细讨论地形图的绘制处理算法。对脑水肿病人,进行了数据测取,并通过计算机形成阻抗地形图。从对病情变化病例的比较分析和稳定病人数据的重复性已经验证了这种方法的可行性。

脑电阻抗测定在神经外科的应用

脑电阻抗测定是判断脑水肿量变化的一种新方法 ,尤其是对脑出血患者脑水肿量的变化有很重要的作用,能客观反映脑水肿引起颅内压增高的动态变化。通过动态监测时扰动系数变化图像分析,能准确指导临床早期诊断及科学、有效的治疗。现就其临床意义、监测方法、扰动系数判断等方面进行综述。

一种观察脑水肿的新方法:脑电阻抗地形图——原理和临床研究

目前,脑水肿和脑梗塞的病人主要是通过CT等方法进行检查的,虽可准确判断瞬时脑水肿的范围和程度,但由于它们不适合用于临床监护,为病情的检查带来不便。科学研究表明,脑电阻抗的变化与脑水肿、脑梗塞有极大的关系,脑电阻抗是脑水肿灵敏的检测指标,该文研究了将电脑阻抗方法应用于脑水肿监护的原理和测量装置。研究小组进行了双道头颅电阻抗的理论和临床研究,在动物和人体头皮上以接触方式实现了颅内电阻抗的测量方法,验证脑电阻抗与脑水肿的关系。在此基础上首次提出了电脑阻抗地形图的概念,应用自行设计的脑电阻抗地形图检测系统,对临床脑水肿患者进行了初步检测。结果发现,该系统可比较敏感地反映脑梗死后的缺血性水肿,且阻抗地形图显示阻抗值升高的范围与CT显示的水肿范围基本一致,提示通过脑电阻抗地形图检测,能反映脑缺血后缺血区组织水肿的严重程度,同时还能反映水肿的部位及范围。该方法的进一步研究有可能为脑水肿检测提供一种无创、床旁使用、能连续监护的方法和设备。

应用脑电阻抗地形图检测脑水肿

脑电阻抗的变化与脑水肿、脑梗塞有极大的关系,当脑部发生水肿或者出血时,脑电阻抗值将会发生变化,但是由于数据的有限,空间分辨率低。该文首次提出了采用地形图直观的以图形的方式来显示脑电阻抗数据,提出了将脑电阻抗地形图应用在脑水肿检测的新方法。分析了脑电阻抗地形图所采用的网络拓扑结构,根据拓扑结构信息,以网络中的三角形单元为基础,详细讨论地形图的绘制处理算法。对脑水肿的病人,进行了数据采集,利用计算机形成阻抗地形图,实现了功能性成像。从对病情变化病例的比较分析和稳定病人数据的重复性已经验证了通过这种办法的可行性。

无创脑电阻抗技术监测脑水肿变化的研究进展

脑水肿（BrainEdema）是脑卒中和其他许多中枢神经系统疾病常见的病理生理现象。脑水肿发生时，脑细胞缺血缺氧，ATP产生不足，能量代谢障碍，致使细胞膜泵功能障碍，细胞内Na^＋、ca^2＋大量潴留，引发ca^2＋超载，线粒体肿,

无创脑电阻抗检测在大面积脑梗死中的应用

目的观察大面积脑梗塞患者脑水肿的变化特点及脑水肿无创监测的可行性。方法应用BORN-BE无创脑水肿动态监护仪监测大面积脑梗塞患者双侧大脑半球脑电阻抗(CEI)扰动系数的变化,通过设定无颅脑疾患健康志愿者,腔隙性脑梗塞,脑出血患者为各个对照组比较分析。揭示大面积脑梗塞患者脑电阻抗(CEI)扰动系数的特点。测定脑梗死体积及周围水肿灶体积了解其与病侧CEI扰动系数相关性。结果大面积脑梗塞患者急性期病灶侧CEI扰动系数均高于健侧p<0.05。无颅脑疾患健康志愿者对照组患者双侧CEI扰动系数对称p>0.05。腔隙性脑梗塞健患两侧CEI扰动系数相近p>0.05。起病6小时大面积脑梗塞患侧CEI扰动系数与腔隙性脑梗塞患侧CEI扰动系数配对t检验结果p<0.05。脑出血患者血肿侧脑电阻抗呈现先降低后升高的特点。起病24小时脑梗塞患者的病侧CEI扰动系数与病灶体积正相关(r=0.8496,p<0.01)。结论①无创脑电阻抗扰动系数可反映脑水肿动态变化特点。②可及时敏感的发现大面积脑梗塞后早期脑水肿,可应用于大面积脑梗塞的早期诊断。③可鉴别早期大面积脑梗塞和腔隙性脑梗塞。

脑电阻抗监测技术在急性脑梗死患者中的应用进展

脑电阻抗监测技术是基于生物电阻抗测量的成像技术,其利用生物体液的导电性监测脑部生理、病理状况,产生整个区域的阻抗图或阻抗变化图,具有无创、安全、可实现对脑电阻抗动态、实时监测等优点。脑梗死又称缺血性脑卒中,发病率和病死率高,脑水肿是其常见的致死、致残并发症之一。大面积脑梗死后,脑水肿的发生可导致病死率高达80%。扰动系数作为脑电阻抗的监测指标,它的波动反映颅内水肿的变化,将该技术应用于急性脑梗死患者,可实时判断脑水肿的发生、发展,提高脑梗死早期脑水肿诊断的准确性与治疗的有效性,对改善患者预后有重大意义。

无创脑电阻抗测定在脑梗死患者脑水肿监测中的应用

目的 应用无创脑电阻抗测定探讨脑梗死患者脑水肿的变化规律及意义.方法 分别测定200名健康志愿者、107例动脉粥样硬化血栓形成性脑梗死患者的脑电阻抗及其变化,通过多媒体图像分析系统计算头颅CT上水肿的体积,并与脑电阻抗（CEI）测定值进行相关性分析.结果 （1）健康志愿者左右大脑半球CEI值分别为（8.0±1.0）和（8.0±0.7）,左右两侧差异无统计学意义（P＞0.05）,不同性别、年龄及3～6 h连续监测前后CEI值的差异亦无统计学意义（P＞0.05）.（2）动脉粥样硬化血栓形成性梗死体积大于20 ml者CEI阳性率最高为80.0%,20～50 ml者为75.9%,大于50 ml者为83.3%明显高于体积小于20 ml者（42.9%）.（3）动脉粥样硬化血栓形成性脑梗死患者起病后梗死侧CEI值逐渐升高,病后3～5 d,病灶侧CEI值明显升高与正常侧比较差异具有统计学意义（P＜0.01）,第3天两侧值分别为9.2±2.1和8.8±1.8,（n=91,P＜0.01）;病后5 d 两侧CEI值分别为9.2±2.3和8.6±1.9,（n=84,P＜0.01）,病后7 d病灶侧CEI值呈下降趋势（8.9±2.2比8.7±2.3）（n=68,P＞0.05）.（4）梗死侧CEI值的变化与梗死体积呈正相关关系;病后24 h,r=0.682（n=31,P＜0.05）,病后3 d,r=0.602（n=56,P＜0.05）.结论 CEI测定可较敏感地反映脑梗死患者脑水肿的变化,CEI值越高,则提示脑水肿越重,梗死体积越大.病灶体积大于20 ml者检测阳性率最高.该方法为临床进行动态、床旁连续无创性脑水肿检测提供了新的有意义的手段.

电阻抗成像技术和水通道蛋白4在3岁以下主动脉缩窄手术患儿脑水肿监测中的应用

目的:比较3岁以下主动脉缩窄手术行顺行性脑灌注(antegrade cerebral perfusion,ACP)时在不同温度下患儿脑水肿情况,评估电阻抗成像技术是否可以评估患儿脑水肿情况。方法:回顾性分析重庆医科大学附属儿童医院胸心外科2012年1月至2017年1月收治的60例3岁以下行主动脉缩窄合并心内畸形的手术患儿基本资料(如性别、年龄和体质量),根据停循环时的鼻咽温度分为深低温组(17.0℃～20.0℃)、中低温组(20.1℃～25.0℃)和浅低温组(25.1℃～30.0℃)。检测麻醉诱导后、ACP前、ACP结束时、体外循环(cardiopulmonary bypass,CPB)结束时、术后3 h、术后12 h和术后24 h 7个时间点血清水通道蛋白4(aquaporin 4,AQP4)的表达和脑电阻抗系数。收集同期20例在我院行干下型室间隔缺损修补术的患儿为对照组。结果:采用重复测量方差分析,不同组间同时间点采用简单效应分析的Sidak检验,顺行性脑灌注下深低温组患儿血清AQP4水平在ACP结束、CPB结束、术后3 h、术后12 h、术后24 h相对于中低温组、浅低温组、对照组均明显升高(F组别=160.755,P组别=0.000;F时间=283.208,P时间=0.000,F交互=19.859,P交互=0.000);深低温组患儿脑电阻抗系数在CPB结束、术后3 h、术后12 h、术后24 h相对于中低温组、浅低温组和对照组均明显升高(F组别=55.243,P组别=0.000;F时间=90.805,P时间=0.000,F交互=10.743,P交互=0.000)。结论:3岁以下主动脉缩窄ACP时深低温组脑损伤可能高于中低温组、浅低温组和对照组,基于电阻抗成像技术的脑水肿监测仪可以判断患儿脑水肿情况。

生物电阻抗脑断层成像正向问题仿真研究

目的 建立大脑的生物电阻抗模型 ,仿真研究生物电阻抗脑断层成像正向问题 .方法 利用大脑的磁共振成像结果构造模型 ,采用有限元方法计算正向问题 .结果 电极数和剖分方式对内部信息的提取有影响 ;电阻率变化的位置、面积和大小对边界电压值影响较大 .

脑电阻抗扰动系数对颅脑外伤术后患者脑积水的预测价值

目的分析脑电阻抗(CEI)扰动系数对颅脑外伤术后患者脑积水的预测价值。方法选取驻马店市中心医院2017年12月至2019年12月收治的颅脑外伤术后脑积水患者60例。患者脑神经伤程度评价标准参考神经系统疾病严重程度评分(NSS)标准,预后情况参考格拉斯哥预后量表(GOS)评价,意识障碍评价标准参考格拉斯哥昏迷量表(GCS)评价。所有患者入院后由同一手术团队进行治疗,术后采用无创脑水肿动态监护仪检测患者的CEI(以扰动系数表示CEI测定结果)。结果轻度、中度、重度脑神经损伤患者CEI值依次降低,分别为92.47±2.93、81.71±2.92、62.26±2.98,差异有统计学意义(F=215.281,P<0.05)。轻度、中度、重度意识障碍患者CEI值依次降低,分别为97.62±3.04、80.71±3.09、71.25±3.06,差异有统计学意义(F=151.006,P<0.05)。预后良好患者CEI值(92.68±4.23)高于预后不良患者(65.47±4.21),差异有统计学意义(t=85.217,P<0.05)。颅内压<20、20~40、>40 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)者CEI值依次降低,分别为96.98±2.18、84.62±2.13、73.47±2.15,差异有统计学意义(F=317.151,P<0.05)。当扰动系数低于110时,提示脑水肿。CEI诊断颅脑外伤患者术后脑积水的灵敏度为72.00%,特异度为80.40%,最佳截断点为90.54%,受试者工作特征曲线下面积为0.907。结论扰动系数对颅脑外伤患者术后脑积水有较好的预测价值,当扰动系数低于110时,提示脑水肿,需要及时复查头颅CT,进行手术。

脑部电阻抗测量中电极与导电膏性能对比研究

目的:通过对不同类型的生物电极和电极与导电膏组合在脑部电阻抗测量应用中的接触阻抗的性能差异的综合对比,优选最适合电阻抗成像(electrical impedance tomograpy,EIT)动态监护系统和脑部电阻抗快速检测系统的生物电极。方法:选择4种生物电极和5种导电膏一共16种电极与电极-导电膏组合,测量10名被试者额部的接触阻抗信息,并对不同种组合的皮肤-电极间接触阻抗大小、最大时间变化率和频率变化量3个方面进行综合评估。结果:100 Hz频率下,一次性心电电极具有更小的最大时间变化率;在10 k Hz频率下,Ag/Cl盘状电极-GT5导电膏组合具有较小的最大时间变化率和最小的接触阻抗;在100 Hz^1 MHz频率内,Ag/Cl粉末电极-GT5导电膏具有最小的频率变化量。结论:对于EIT动态监护系统,较低频率下,一次性心电电极具有最优的时间稳定性;较高频率下,Ag/Cl盘状电极-GT5导电膏性能更优;对于脑损伤快速检测系统,Ag/Cl粉末电极-GT5导电膏频谱性能最优。

脑部电阻抗图像监护仪项目电阻抗信号采集电路的优化设计

本文探讨了脑部电阻抗图像监护仪过程中的电阻抗信号采集电路的优化设计,通过对高精度信号发生器和数据采集电路的整体 设计的深入分析,阐述了项目数据采集中的电极噪声干扰的控制以及对电极材质的选择,提升了脑部电阻抗图像监护仪软硬件系统的整体 稳定性、精确性和处理效率。开发过程中,通过技术的升级而优化的成本的控制,提升了产品的应用价值,功能性和经济效益。

无创动态监测在开颅术后脑水肿的临床应用研究

目的:探讨BORN-BE无创脑水肿动态监护仪在开颅术后脑水肿监测中的临床意义。方法:30例幕上占位病变患者为观察组,30例健康者为对照组。采用无创脑水肿动态监护仪连续观察颅脑肿瘤开颅手术后双侧大脑半球脑电阻抗(Cerebralelectrical impedance,CEI)扰动系数的变化。结果:30例患者术后第2～9天手术侧的CEI扰动系数均不同程度地高于健侧及正常对照组,以5～6 d最为明显,对比差异有统计学意义(P<0.05)。术前1 d、术后第1天、术后第10天两侧相差不明显,且与正常对照组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:无创脑水肿动态监护仪可反映脑水肿动态变化,尤其对幕上开颅术后脑水肿的发生、变化提供参考。

急性脑梗死患者血清高敏C反应蛋白水平与脑水肿严重程度的相关性

目的探讨急性脑梗死(ACI)患者血清高敏C反应蛋白(hs-CRP)含量变化与脑水肿发生、发展的相关性及临床意义。方法 60例ACI患者根据美国国立卫生研究院卒中量表评分标准分组。连续测定ACI组患者入院后第2、3、5、7天的血清hs-CRP水平,同时采用BORN-BE无创脑水肿动态监护仪测定患侧大脑半球脑电阻抗(CEI)扰动系数值,另外选择40例健康体检者为对照组。结果 ACI组患者入院第2天血清hs-CRP水平明显高于对照组(P<0.01),于入院第5天达到高峰值,第7天降低,并随病情程度加重而升高,差异有统计学意义(P<0.01);ACI组患侧CEI扰动系数值高于正常值,于入院第5天达到高峰值,第7天降低,并随病情程度加重而升高,差异有统计学意义(P<0.05)。ACI血清hs-CRP水平与其脑水肿的程度呈正相关(P<0.05)。结论hs-CRP可能参与ACI患者脑水肿的发生、发展过程,可在临床上对其脑水肿的严重程度和病情判断起到指导作用,为早期检测提供新的指标。

急性脑梗死患者外周血MIF、TLR4水平与脑水肿严重程度的相关性

目的检测急性脑梗死(ACI)患者外周血中巨噬细胞移动抑制因子(MIF)、Toll样受体4(TLR4)水平,并探讨ACI患者外周血MIF、TLR4水平与脑水肿严重程度的相关性。方法选取住院治疗的165例ACI患者为研究对象,其中小面积脑梗死(小面积ACI组)86例,大面积脑梗死(大面积ACI组)79例;同期选取72例健康体检者作为对照(对照组)。3组一般资料分析;分别采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测ACI患者外周血中MIF水平、实时荧光定量PCR(qRT-PCR)法检测TLR4水平;无创脑水肿动态监护仪测定患侧CEI扰动系数值;分析ACI患者外周血中MIF、TLR4水平与患侧CEI扰动系数值的相关性。结果3组之间性别、年龄、血压、血脂、吸烟、饮酒等方面比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。大面积ACI组美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)评分显著高于小面积ACI组(P<0.05);第1、3、5、7天时,大面积ACI组外周血中MIF、TLR4水平显著高于小面积ACI组和对照组,小面积ACI组MIF高于对照组,大面积ACI组扰动系数显著高于小面积ACI组(P<0.05);第3、5天时,小面积ACI组外周血中TLR4水平显著高于对照组(P<0.05);小面积ACI组、大面积ACI组在第1、3、5、7天时外周血中MIF、TLR4与患侧CEI扰动系数值均呈正相关(P<0.05)。结论MIF、TLR4可能参与ACI患者脑水肿的发生、发展,临床上监测MIF、TLR4水平变化对判断ACI患者脑水肿严重程度有重要意义,为评价脑水肿的早期危险性提供新的参考指标。

无创脑水肿监测仪监测重型脑损伤脑水肿变化的临床研究

目的探讨无创脑水肿监测仪监测重型脑损伤患者脑水肿变化的临床应用价值。方法200例重型脑损伤患者，采用BORN—BE无创脑水肿动态监护仪动态监测患者手术前后双侧大脑半球脑电阻（CEI）扰动系数变化，并分析术侧CEI抗动系数与术后并发症的关系。结果手术侧与非手术侧CEI扰动系数比较，差异有统计学意义（P〈0．01），其中术前及术后第1天，手术侧的CEI扰动系数低于非手术侧，术后第2天起均高于非手术侧，术后第14天基本降至非手术侧水平。同侧CEI扰动系数在不同时间点的比较，差异有统计学意义（P〈0．01），术后两侧的CEI扰动系数均呈升高趋势，手术侧CEI扰动系数在术后第4～7天为高峰期，于术后第10天开始下降。200例患者中，手术侧CEI扰动系数异常波动10例，CT检查提示术区脑水肿9例；非手术侧CEI扰动系数波动5例，CT提示非手术区域脑水肿3例。结论重型颅脑损伤患者术后CEI扰动系数呈动态变化，CEI扰动系数可以动态评估患者脑水肿演变过程，指导临床制订治疗方案。

无创监测技术在脑水肿应用的研究进展

脑水肿的诊断主要依靠CT、MRI等传统监测技术,但传统技术往往不具备经济、实时动态、可床边监测的理想监测方式。目前,国内外研究较为热门的新型脑水肿监测设备层出不穷、各有千秋,及时通过这些新型无创监测技术对颅脑损伤患者脑水肿趋势和颅脑疾病高危人群的颅内压概况进行监测,可能会对专科医疗行为的决策起到关键辅助指导作用。因此,一种可靠、廉价且适用范围大的脑水肿监测技术已经成为科学研究者、临床工作人员和病患人群的迫切需求。本文围绕无创脑水肿监测技术的研究现状及展望作一综述。