دانشگاه صنعتی شریف
نقشه سایتتماس با دانشگاهEnglish
۱۳۸۹/۱۲/۰۳  ۱۴:۴۸

طراحی و ساخت سیستم ارزیابی عملکرد اندوتلیال از طریق تحلیل سیگنال فوتوپلتیسموگرام در آزمون اتساع ناشی از جریان خون

مجری طرح: دكتر ادموند زاهدی
با همكاری دكتر فریدون بهنیا، دكتر حمید موحدیان، دكتر فرشاد شریفی، دكتر حسین فخرزاده، دكتر منیژه مختاری، دكتر سهراب حاجی زاده، دكتر علی مستشفی، و دانشجویان دكتری غنچه مشایخی، لیلی گلدوزیان، مژگان زاهدی توچایی.
سلول‌های اندوتلیال که سطح داخلی عروق را پوشانده اند، در مقابل تحریکات مختلف فیزیولوژیکی (مانند افزایش خون واکنشی) و دارویی، با تغییر در قطر رگ (از طریق آزاد کردن موادی مثل اکسید نیتریک) تعادل متابولیکی را حفظ می‌نمایند. عملکرد اندوتلیال عامل با اهمیتی در ارزیابی بیماری‌های تصلب شرایین (رسوب چربی در دیواره داخلی عروق)، فشار خون و نارسایی قلبی می‌باشد. استاندارد رایج برای ارزیابی عملکرد اندوتلیال به صورت غیرتهاجمی، از طریق ثبت پاسخ اتساع عروق به جریان واکنشی خون (FMD) است. در این روش که برای اولین بار در دهه ۹۰ میلادی پیشنهاد شد، مجرای خون در شریان براکیال بازو توسط کاف فشار با ایجاد فشار ۵۰ میلی متر جیوه بالاتر از فشار سیستولی برای مدت زمان ۵ دقیقه بسته می‌شود . سپس فشار کاف به صورت ناگهانی آزاد شده، تغییرات قطر شریان براکیال با استفاده از تصویر برداری اولتراسوند (US-Ultrasound) با فرکانس MHz 14-7 و قدرت تفکیک بالا (صدم میلیمتر)، برای مدت ۳ دقیقه ثبت می‌شود. ثابت شده است که به دنبال انسداد و رها شدن شریان براکیال بازو، در یک سیکل خاص قطر این شریان ابتدا افزایش می‌یابد و سپس به مقدار اولیه‌اش (خط مبنا قبل از انسداد) برمی‌گردد. بیشینه این افزایش به طور معنی داری (>0.03P) در افراد سالم بیشتر از بیمارانی است که از اختلال عملکردی اندوتلیال رنج می‌برند. محدودیت‌های این روش وابستگی شدید به کاربر، ایجاد ناراحتی در بیمار به دلیل قطع جریان خون به مدت ۵ دقیقه و همچنین گرانی تجهیزات مورد استفاده در این روش است.
طی آزمایش های مقدماتی اصلی، مشاهده گردید که دامنه قسمت نوسانی (AC) سیگنال PPG (Photoplethysmography) یک سیکل کاملاً مشابه روش اولتراسوند FMD (US-FMD) را دنبال می‌کند. علی رغم وجود این تشابه، برای تمامی موارد مورد آزمایش رابطه بین روش های اندازه گیری FMD به وسیله PPG و US دیده نشد که می‌تواند به دلایل عدم دقت در اندازه گیری تغییرات قطر رگ به وسیله US و یا کافی نبودن دامنه قسمت AC سیگنال PPG به تنهایی برای توضیح پاسخ FMD باشد.
با توجه به نکات فوق، در طرح جدید هدف اصلی یافتن یک روش جایگزین برای روش US-FMD (از طریق تصویربرداری اولتراسوند) با یاری جستن از تحلیل مشخصه های سیگنال PPG است. از آنجایی که سیگنال PPG در عروق بزرگ و کوچک قابل اندازه گیری است، انتظار می‌رود که این روش قابلیت تکرارپذیری روش سنتی US-FMD را با زمان انسداد کمتر و در نتیجه ناراحتی کمتر دارا باشد. از مزایای دیگر روش پیشنهادی، استفاده از تجهیزات کوچک‌تر و ساده‌تر آزمایشگاهی (در مقایسه با تجهیزات اولتراسوند) می‌باشد که به راحتی قابل حمل و استفاده در مراکز درمانی است. دورنمای مد نظر این پروژه (مراحل آتی)، ارزیابی عملکرد اندوتلیال، تعیین میزان تصلب شرایین و بررسی بیماری‌های عروقی ناشی از آن با استفاده از این روش غیرتهاجمی، ساده و کاربردی در مقیاس بالینی می‌باشد.
این پروژه در فاز سوم تحقیقاتی می‌باشد.

لطفا نظرات و پیشنهادات خود را به آدرس web [at] sharif.ir ارسال فرمایید
۱۳۹۰، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
طراحی و اجرا در آزمایشگاه وب Powered by Cybiran