Derleme makalesi

Kritik Hastalıklarda Yatak Başı Sublingual Mikrodolaşım İzlemi için Güncel Yöntemler, Kalite Kontrol ve Translasyonel Perspektifler

DOI:

10.3791/71498

⸱

21 Ağustos 2026

 ,  ,  ,  , 
1Department of Critical Care Medicine, The Fourth Affiliated Hospital, Zhejiang University School of Medicine, 2International Institutes of Medicine, Zhejiang University, 3College of Biomedical Engineering and Instrument Science, Zhejiang University

* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu derleme; edinme kalitesi, standartlaştırılmış raporlama, doğrulama ve klinik uygulamaya aktarımı vurgulayarak, yatak başı sublingual mikrosirkülasyon izleme yöntemlerini incelemektedir. Mevcut kanıtları yazarlar tarafından önerilen kavramlardan ayırmakta ve tekrarlanabilirlik, güvenlik ve gelecekteki klinik değerlendirmeler için pratik öncelikleri ana hatlarıyla belirtmektedir.

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Kritik durumdaki hastalarda kan basıncı, kardiyak çıktı ve diğer sistemik hemodinamik hedefler düzeltildikten sonra bile mikrosirkülasyon anomalileri devam edebilir. Sublingual mukoza, mikrosirkülasyonun yatak başında tekrarlı değerlendirmesi için erişilebilir bir bölge sunar, ancak rutin klinik uygulama; görüntüleme artefaktları, operatör bağımlılığı, görüntü analiz yükü, değişken ölçüm kalitesi ve terapötik karar verme süreçleriyle olan belirsiz ilişkiler nedeniyle sınırlı kalmaktadır. Bu anlatısal derleme, yatak başı sublingual mikrosirkülasyon izlemi için mevcut yöntemleri incelemeyi, bunların güçlü ve zayıf yönlerini değerlendirmeyi ve rutin klinik uygulamaya aktarım için pratik öncelikleri belirlemeyi amaçlamaktadır. Derleme; vasküler morfoloji, damar yoğunluğu, kan hücresi akış modelleri, bölgesel hızla ilgili sinyaller, doku oksijenasyonu ve veri kalitesini değerlendirmek için kullanılan yerleşik ve yeni gelişmekte olan ölçüm yaklaşımlarını özetlemekte ve bu tamamlayıcı ölçümlerin birbirinin yerine geçemeyeceğini ve sıkı bir kalite kontrolü gerektirdiğini vurgulamaktadır. Ayrıca, farklı ölçüm alanları için uygun olan standartlaştırılmış görüntüleme ve raporlama hususlarını, performans metriklerini, tekrarlanabilirlik testlerini, analitik doğrulamayı ve karşılaştırmalı analizleri ana hatlarıyla belirtmektedir. Son olarak, algılama, kalite kontrol, veri işleme ve yatak başı raporlama için yapılandırılmış bir çerçeveyi örneklendirmek amacıyla yazar tarafından önerilen modüler bir iş akışı sunulmuştur. Bu kavramsal çerçeve, gelecekteki teknik geliştirmelere ve klinik doğrulamalara rehberlik etmek amacıyla hazırlanmıştır; klinik olarak doğrulanmış bir cihazı, tanı sistemini veya tedavi algoritmasını temsil etmemektedir.

Giriş

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Şok resüsitasyonu genellikle kan basıncı, kalp debisi, laktat ve diğer sistemik değişkenler rehberliğinde yürütülür. Bu ölçümler vazgeçilmez olsa da, kanın münferit kılcal damar yataklarına etkili bir şekilde ulaşıp ulaşmadığını her zaman göstermezler. Sepsiste; endotelyal hasar, glikokaliks bozulması, değişmiş kan hücresi etkileşimleri ve düzensiz vasküler kontrol, perfüze kılcal damar yoğunluğunu azaltabilir ve heterojen kan akışına yol açabilir1,2. Sistemik hemodinamik iyileşme gerçekleştiği halde doku perfüzyonunda buna paralel bir düzelme olmadığında, bu kopukluk hemodinamik tutarsızlık olarak tanımlanır3,4.

Sublingual mukoza, mikrosirkülasyonun yatak başında tekrarlı değerlendirmesi için pratik ve kolayca erişilebilir bir alan sağlar. El tipi vital mikroskopi (HVM), kritik durumdaki hastalarda yatak başında en geniş kanıt kümesini oluşturmuştur5,6. Ancak, rutin klinik uygulama zorluklar taşımaya devam etmektedir. Konsensüs beyanları ve metodolojik incelemeler; tükürük, prob basıncı, hava kabarcıkları, hareket ve dengesiz aydınlatmayı düşük kaliteli görüntü elde edilmesinin yaygın nedenleri olarak tanımlamıştır7. Ek olarak, görüntü analizi teknik açıdan zorlayıcıdır ve genellikle zaman alıcıdır8. Resmi görüntü kalitesi puanlama sistemleri ve validasyon çalışmaları, düşük kaliteli videoların raporlanan mikrosirkülasyon değişkenlerini önemli ölçüde etkileyebileceğini daha da açıkça göstermiştir9,10.

Bu derleme, yatak başı sublingual mikrosirkülasyon izlemi için yerleşmiş ve gelişmekte olan yöntemlerin yeteneklerini ve sınırlamalarını incelemekte, destekleyici kanıtların en güçlü olduğu noktaları belirlemekte ve başarılı klinik uygulamalar için pratik gereksinimleri tartışmaktadır. Mikrosirkülatuar patofizyoloji veya izleme teknolojileri hakkında geniş bir genel bakış sunmak yerine bu derleme; standardize HVM kaynaklı ölçümlere, veri toplama kalitesine, hata modlarının tanınmasına, minimum raporlama gereksinimlerine, modül düzeyinde doğrulamaya, alana özgü analitik validasyona ve klinik değerlendirmeye yönelik aşamalı bir yola odaklanmaktadır. Derleme boyunca, önerilen çerçevenin klinik olarak valide edilmiş bir izleme sistemini temsil ettiği izlenimini vermemek adına, yerleşmiş kanıtlar ile yazar tarafından önerilen tasarım kavramları ve validasyon öncelikleri net bir şekilde birbirinden ayrılmıştır.

İnceleme ve perspektif

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Literatür taraması ve kapsam
Başlangıçtaki hedeflenmiş tarama; PubMed/MEDLINE, Embase ve Web of Science Core Collection veri tabanlarının başlangıcından 1 Ocak 2026 tarihine kadar olan dönemi kapsamıştır. Sublingual mikrosirkülasyon izleme, standardize el tipi vital mikroskopi metrikleri, görüntüleme kalitesi, aday algılama yaklaşımları, otomatik analiz, modül düzeyinde doğrulama ve klinik translasyon ile doğrudan ilgili yeni yayınlanmış çalışmaları belirlemek amacıyla 22 Haziran 2026 tarihinde odaklanmış bir güncelleme taraması gerçekleştirilmiştir. Arama terimleri; sublingual mikrosirkülasyonu ortogonal polarizasyon spektral (OPS) görüntüleme, yan akımlı karanlık alan (SDF) görüntüleme, gelen karanlık alan (IDF) görüntüleme, yakın kızılötesi spektroskopi (NIRS), lazer ve Doppler tabanlı yöntemler, transkütan karbondioksit izleme, otomatik görüntü analizi, yapay zeka, sepsis, şok ve kritik hastalıklarla kombine etmiştir. İlgili inceleme makalelerinin, konsensüs beyanlarının ve metodolojik makalelerin referans listeleri de incelenmiştir.

Arama, tedavi etkisinin veya tanısal doğruluğun kapsamlı bir tahminini sunmaktan ziyade, anlatısal ve translasyonel bir sentezi desteklemek amacıyla tasarlanmıştır. Uygun kaynaklar arasında konsensüs beyanları, metodolojik ve doğrulama çalışmaları, klinik gözlemsel ve girişimsel çalışmalar ile erken evre izleme sistemlerine yönelik raporlama kılavuzları yer almıştır. Hayvan çalışmaları ve sublingual olmayan çalışmalar, yalnızca fizyolojik makuliyeti, teknik sınırlamaları veya alanla uyumlu kıyaslama noktalarını netleştirdikleri durumlarda dahil edilmiştir. İnceleme, İngilizce dildeki yayınlarla sınırlandırılmıştır. Örnek bir tasarım örneği olarak kullanılan bildirilen patent hariç, hakemli olmayan kaynaklar ölçüm performansı veya klinik etkinliğin kanıtı olarak kullanılmamıştır. Sistematik bir patent taraması yapılmamıştır. Resmi risk-yanlılık değerlendirmesi ve kantitatif sentez gerçekleştirilmemiştir. Aşağıda tartışılan yazar tarafından bildirilen patent; analitik geçerlilik, güvenlik, fizibilite, regülasyon hazırlığı veya klinik etkinliğin kanıtı olarak değerlendirilmemiştir.

Sistemik hemodinamiğin klinik kanıtları ve sınırları
Klinik kanıtların çoğu, tedavi yönlendirmelerinden ziyade ilişkilerle ilgilidir. Septik şokta, prognostik değerlendirme için kombine periferik ve sublingual perfüzyon ölçümleri incelenmiştir11. Düşük perfüze damar yoğunluğu, organ disfonksiyonu ve mortalite ile ilişkilendirilmiştir12 ve yoğun bakım ünitesi (YBÜ) yatışındaki anormal sublingual perfüzyon, şoktaki 80 yaş ve üzeri hastalarda 30 günlük mortalite ile bağımsız olarak ilişkili bulunmuştur13. Bu çalışmalar, sublingual mikrosirkülasyon değerlendirmesinin klinik önemini desteklemektedir ancak bir mikrosirkülasyon ölçümüne göre hareket etmenin hasta sonuçlarını iyileştirdiğini kanıtlamamaktadır.

Temel randomize kanıtlar temkinli kalmaya devam etmektedir. Çok merkezli bir çalışmada, tedavi planına sublingual mikrosirkülasyon değişkenlerinin dahil edilmesi, sıvı ve vazoaktif tedavide daha fazla değişikliğe yol açmış ancak 30 günlük mortaliteyi azaltmamıştır14. Sıvı uygulamasına ilişkin incelemeler de benzer şekilde değişken yanıtlar bildirmektedir: kardiyak çıktı arttığında ve doku perfüzyonu bozulduğunda iyileşme olasılığı daha yüksektir, ancak her hasta veya her sıvı stratejisi için fayda varsayılamaz15,16. Mikrosirkülasyon güdümlü resüsitasyona yönelik daha kapsamlı bir inceleme benzer bir sonuca varmıştır; yani bu yaklaşımın klinik faydası henüz kanıtlanmamıştır17.

Bu nedenle fizyolojik makullük, prognostik ilişki, ölçüm geçerliliği, başucu uygulanabilirliği ve klinik fayda farklı soruları temsil etmektedir. Klinik olarak yararlı bir izleme sistemi, anormal bir sinyali tespit etmekten daha fazlasını yapmalıdır; tekrarlanabilir ölçümler üretmeli, verilerin ne zaman güvenilmez olduğunu belirtmeli ve uygunsuz müdahaleleri tetiklemeden önceden belirlenmiş bir yeniden değerlendirme sürecine entegre olmalıdır.

Sublingual bölgenin klinik değeri ve sınırlamaları
Sublingual mukoza, hasta başında tekrarlayan şekilde değerlendirilebilen yoğun bir yüzeysel vasküler ağ içerir. Vasküler morfolojisi sağlıklı gönüllülerde haritalandırılmıştır18 ve anatomi güdümlü bölge seçimi, ölçümler arasındaki tutarlılığı artırabilir19. Kronik kalp yetmezliğinde sublingual kapiller nadirleşme de tanımlanmıştır20. Toplu olarak bu bulgular, hastalıklar veya cihazlar arasında evrensel referans aralıkları belirlememiş olsa da, sublingual mukozanın uygulanabilir bir gözlem bölgesi olduğunu desteklemektedir.

Sublingual ölçümler sistemik olmaktan ziyade bölgesel kalmaya devam etmektedir. Bir porcine hemorajik şok çalışması, sublingual tonometrik sinyalin lokal mikrosirkülatuar değişiklikleri takip ettiğini göstermiş21 ve bir ovine çalışma ise belirli septik ve hemorajik koşullar altında konjonktival ve sublingual mikrosirkülasyonda paralel değişiklikler tanımlamıştır22. İnsan verileri daha az tutarlıdır: abdominal sepsis cerrahisi sonrası sıvı yüklemesine intestinal ve sublingual mikrosirkülasyon farklı yanıtlar vermiştir23. Bu nedenle sublingual izleme, her organ için evrensel bir vekil parametre görevi görmekten ziyade, erişilebilir bir doku yatağından bilgi sağladığı şeklinde yorumlanmalıdır.

Yerleşik ve aday ölçüm alanları
Bu incelemede ele alınan yöntemler dört temel ölçüm kategorisinde gruplandırılabilir: vasküler morfoloji ve yoğunluk, kan hücresi akışı veya bölgesel hız, doku oksijenasyonu ve veri kalitesi. Mevcut kanıtların olgunluk düzeyleri önemli ölçüde farklılık göstermektedir. HVM'nin sublingual görüntüleme edinimi ve analizi için özel standartları varken5,6, diğer birkaç modalite tamamlayıcı, dolaylı, gelişmekte olan veya aday yaklaşımlar olarak dahil edilmiştir. Doku gazı ölçümleri, sublingual damarları veya kapiller akışı doğrudan görselleştirmedikleri için isteğe bağlı bağlamsal bilgiler olarak ayrı değerlendirilmelidir. Hiçbir tek yöntem tüm ölçüm alanlarını kapsamaz ve farklı fiziksel prensiplerden türetilen çıktılar birbirinin yerine geçebilir olarak değerlendirilmemelidir.

HVM, yüzeysel sublingual damarlarda hareket eden alyuvarların en doğrudan görselleştirmesini sağlar. OPS görüntüleme, yatak başında mikrosirkülasyonun polarize ışıkla görselleştirilmesini ilk kez mümkün kılmıştır24. SDF görüntüleme daha sonra, darbeli ışık yayan diyotlardan oluşan bir halkanın kullanımıyla görüntü kontrastını artırmış25 ve IDF görüntüleme, daha sonra postoperatif ve yoğun bakım çalışmaları için el tipi bir teknik olarak tanıtılmıştır26. Bu yöntemler, mutlak volumetrik kan akışından ziyade temel olarak vasküler morfolojiyi, damar yoğunluğunu ve akış paternlerini karakterize eder.

HVM, özellikle görüntüleme kalitesine karşı oldukça hassastır. Tükürük, hava kabarcıkları, doku basısı, hareket, yetersiz odaklama ve istikrarsız aydınlatma, damarları gizleyebilir veya görünür akış modelini değiştirebilir9,10. Sonuç olarak, kalite değerlendirmesi ölçüm işleminin ayrılmaz bir bileşenidir. Klinik olarak yorumlanabilir bir rapor; analiz için kabul edilen verilerin oranını, görüntü bölümlerinin reddedilme nedenlerini, bası veya hareket artefaktlarının tespit edilip edilmediğini ve kabul edilebilir bir görüntüleme elde edilip edilmediğini belirtmelidir.

Yakın kızılötesi yansıma görüntüleme ve NIRS farklı yaklaşımları temsil eder. Bu derlemede yakın kızılötesi yansıma görüntüleme, yüzeysel damarların kontrastını artırmayı amaçlayan aday bir kamera tabanlı tekniği ifade eder. Buna karşılık NIRS, ışık absorbsiyonu ve saçılmasından hacim ortalamalı bir doku oksijenasyonu sinyali türetir ve bireysel kılcal damarları çözümleyemez27. NIRS ölçümleri örnekleme geometrisine, doku kompozisyonuna, prob temasuna ve cihaza özgü algoritmalara bağlıdır; bu nedenle, farklı sistemler kullanılarak elde edilen ölçümler her zaman birbirinin yerine kullanılamaz28. Mevcut kanıtların çoğu sublingual YBÜ ortamına özgü olmadığından, NIRS, HVM için yerleşik bir alternatiften ziyade tamamlayıcı bir oksijenasyon modalitesi olarak değerlendirilmektedir.

Lazer Doppler flowmetri lokal perfüzyonla ilişkili bir sinyal sağlarken29, lazer speckle kontrast görüntüleme uzamsal perfüzyon haritaları oluşturur30. Bu teknikler perfüzyon değerlendirmesinde daha geniş uygulama alanlarına sahip olsa da, yoğun bakım pratiğinde sublingual HVM'nin yerini almış standart alternatifler değildir. Dilin ventral kısmının kamera tabanlı fotopletismografisi, türetilen özelliklerinin daha fazla standartlaştırılmasını gerektiren, gelecek vaat eden ancak halen araştırma aşamasında olan bir yaklaşımdır31. Benzer şekilde, transkütan karbondioksit izlemi seçilmiş YBÜ ortamlarında gaz değişimi veya periferik perfüzyon hakkında ek bilgiler sağlayabilir, ancak ne bir sublingual görüntüleme tekniğidir ne de mikrovasküler morfolojinin veya kapiller akışın doğrudan bir ölçümüdür32.

Pratik uygulama şudur ki; bir yoğunluk ölçümü, Doppler kaynaklı bir hız tahmini, bir oksijenasyon ölçümü ve transkütan bir gaz sinyali farklı fizyolojik sorulara yanıt verir. Bu ölçümlerin birleştirilmesi avantajlı olsa da her sinyal kendi birimlerini, kısıtlamalarını, kalite göstergelerini ve uygun referans yöntemini korumalıdır. Ölçüm kategorileri ve temsili teknikler Tablo 1'de özetlenmiştir.

Ölçüm kategorisiTemsili yöntemler ve aday yaklaşımlarTemel çıktılarTemel güçlü yönlerTemel kısıtlamalar ve artefaktlarKanıt olgunluğu ve translasyonel rolTemsili referanslar
Morfoloji ve yoğunlukEl tipi vital mikroskopi (HVM; ortogonal polarizasyon spektral [OPS], sidestream dark field [SDF] ve incident dark field [IDF] görüntüleme; kabul görmüş sublingual araştırma yaklaşımı); kamera tabanlı yakın kızılötesi reflektans görüntüleme (aday yüzeysel damar yaklaşımı)HVM: toplam damar yoğunluğu (TVD), perfüze damar yoğunluğu (PVD), damar boyutuna göre sınıflandırılmış yoğunluk, damar genişliği dağılımı, segment sürekliliği ve uzaysal heterojenite. Aday reflektans görüntüleme: yüzeysel damar kontrastı, segment sürekliliği ve görünür damar yoğunluğu.HVM, eritrositlerle dolu mikrodamarları doğrudan görselleştirir ve sublingual görüntü elde etme ile analizi için en gelişmiş standartlara sahiptir. Kamera tabanlı reflektans görüntüleme, yüzeysel damar haritalamayı ve gömülü görüntü analizini destekleyebilir.HVM; prob basıncına, harekete, tükürüğe, kabarcıklara, odağa ve aydınlatmaya karşı hassastır. Tanımlar ve ölçülen değerler; damar boyutu eşiklerine, klip seçimine, yazılıma ve analiz kurallarına bağlıdır. Yakın kızılötesi reflektans görüntüleme, HVM ile eşdeğer değildir ve kapiller eritrosit akışını çözümleyemeyebilir.Kabul görmüş: sublingual YBÜ bölgesinde HVM morfoloji ve yoğunluk değerlendirmesi. Aday: bağımsız yapı ve kriter doğrulaması gerektiren bir yüzeysel damar girdisi olarak reflektans görüntüleme.5, 6, 8–10, 24–26
Akış ve hızHVM perfüzyon ve akış skorlaması (PPV, MFI ve akış heterojenite indeksi), görüntüden türetilen eritrosit hızı, lazer Doppler akışmetresi, lazer speckle kontrast görüntüleme, kamera tabanlı fotopletismografi (yeni gelişmekte olan) ve bölgesel Doppler algılama (aday girdi)Perfüze damarların oranı (PPV), yarı nicel mikrovasküler akış indeksi (MFI), akış heterojenite indeksi, görüntüden türetilen eritrosit hızı, perfüzyonla ilişkili fluks veya haritalar, pulsatilite ile ilişkili özellikler ve aday bölgesel hızla ilişkili sinyaller.Perfüzyon, uzaysal akış heterojenitesi, hız ve pulsatil değişimler hakkında tamamlayıcı bilgiler sağlar. HVM, standartlaştırılmış yarı nicel akış değerlendirmesi sunar.MFI, eritrosit hızının mutlak bir ölçümü olmaktan ziyade yarı nicel bir akış skorudur. Modaliteye bağlı olarak çıktılar bağıl, bölgesel veya derinliğe bağımlı olabilir. Cihaz özellikleri, analitik algoritmalar, damar boyutu eşikleri, hareket, kalibrasyon, örnekleme derinliği, akustik eşleşme ve insonasyon açısı karşılaştırılabilirliği etkiler.Kabul görmüş (HVM ile sınırlı): Sublingual perfüzyon ve akış skorlaması. Sınırlı/dolaylı: Lazer tabanlı perfüzyon yöntemleri. Yeni gelişmekte olan: Dil ventral bölgesi fotopletismografisi. Aday: alanla eşleşmiş doğrulama gerektiren bölgesel Doppler algılama.5, 6, 8, 29–31, 33, 40
OksijenasyonYakın kızılötesi spektroskopi (NIRS); kalibre edilmiş multispektral veya spektroskopik yaklaşımlar (isteğe bağlı)Doku oksijenasyonu ile ilgili tahminler ve kontrollü fizyolojik perturbasyonlar sırasındaki dinamik yanıtlar.Doku oksijenasyonuna ilişkin noninvaziv trend izleme ve tamamlayıcı bilgiler sağlar.Sinyaller hacim ortalamasıdır; örnekleme derinliği, doku optik özellikleri, prob basıncı, ortam ışığı ve cihaza özgü kalibrasyondan etkilenir. Tekil mikrodamarlar çözümlenemez.Sublingual YBÜ bölgesinde sınırlı/dolaylıdır. Kalibrasyon ve fizyolojik doğrulamanın ardından isteğe bağlı tamamlayıcı bir oksijenasyon modülü olarak uygundur; damar morfolojisi veya akış değerlendirmesinin yerine geçmez.27, 28
Veri kalitesiKonsensüs elde etme standartları, görüntü kalitesi skorlama sistemleri ve manuel veya uzman kalite incelemesiKabul edilen veri oranı, reddetme nedenleri; odak, hareket, basınç, aydınlatma veya sekresyonla ilişkili kalite işaretleri, veri elde etme başarısızlık oranı ve tekrarlanabilirlik göstergeleri.Ölçüm güvenilirliğini, belirsizliğini ve veri dışlama nedenlerini açık hale getirir.Kalite eşikleri modaliteye özgüdür. Herhangi bir otomatik kalite filtreleme sistemi, önceden belirlenmiş bir referans standarta karşı bağımsız doğrulama gerektirir.Kabul görmüş: Kapsamlı HVM veri elde etme ve analiz standartları. Gelecekteki uygulama: bağımsız doğrulama gerektiren otomatik kalite filtreleme.5–10
İsteğe bağlı bağlamsal doku gazı ölçümleriTranskütan karbondioksit izleme (bağlamsal; bir sublingual görüntüleme yöntemi değildir)Transkütan karbondioksit tansiyonu, transkütan ile arteriyel karbondioksit farkı ve zamansal trendler.Ventilasyon hakkında sürekli, noninvaziv bağlamsal bilgi sağlar ve arteriyel ölçümlerle birlikte yorumlandığında hemodinamik bozulmayı yansıtabilir.Sublingual mikrovasküler morfolojiyi veya kan hücresi akışını görselleştirmez. Doğruluk; sensör sıcaklığına, dengeye, kalibrasyona, cilt perfüzyonuna ve yerel doku koşullarına bağlıdır.Dolaylı bağlamsal yardımcı: Bir sublingual izleme yöntemi veya temel platform modülü değildir.32

Tablo 1: Yatak başı sublingual mikrosirkülasyon değerlendirmesi için belirlenmiş ve aday ölçüm kategorileri. Tablo; temsili ölçüm tekniklerini, temel çıktıları, temel güçlü yönleri, sınırlamaları ve artefaktları, kanıt olgunluğunu, translasyonel rolleri ve temsili referansları özetlemektedir. Fizyolojik ölçüm kategorileri (morfoloji ve yoğunluk, akış ve hız ve oksijenasyon), ortak bir gereksinim olan veri kalitesinden ve isteğe bağlı bağlamsal doku-gaz ölçümlerinden ayrı olarak sunulmuştur. Not. Morfoloji ve yoğunluk, akış ve hız ve oksijenasyon, fizyolojik ölçüm kategorilerini temsil eder. Veri kalitesi, tüm ölçüm alanları için geçerli olan ortak bir gereksinimdir. İsteğe bağlı doku-gaz izlemi, temel bir sublingual ölçüm kategorisinden ziyade bağlamsal bilgi olarak ayrı sunulmuştur. Tek bir teknik birden fazla kategoriye katkıda bulunabilir; bu nedenle, bu kategoriler birbirini dışlamaz. HVM, şu anda sublingual YBÜ görüntüleme ve analizi için en gelişmiş standartlara sahiptir. NIRS, lazer tabanlı yöntemler, kamera tabanlı yansıma görüntüleme, fotopletismografi, bölgesel Doppler algılama ve doku-gaz izlemi; sınırlı, dolaylı, gelişmekte olan, aday veya bağlamsal yaklaşımlar olarak dahil edilmiştir ve sublingual HVM için belirlenmiş ikameler olarak yorumlanmamalıdır. Bir ölçüm modalitesi kullanılarak saptanan bulgular, alanla eşleşen bir doğrulama yapılmadan doğrudan bir diğerine ekstrapole edilmemelidir. Kısaltmalar: HVM, el tipi vital mikroskopi; ICU, yoğun bakım ünitesi; IDF, incident dark field; MFI, mikrovasküler akış indeksi; NIRS, yakın kızılötesi spektroskopi; OPS, orthogonal polarization spectral; PPV, perfüze damar oranı; PVD, perfüze damar yoğunluğu; SDF, sidestream dark field; TVD, toplam damar yoğunluğu.

Görselleştirmeden kalite kontrollü analize
Konsensüs önerileri; bölge seçimini, görüntü alımını ve yoğunluk ile akışla ilgili HVM değişkenlerinin raporlanmasını standart hale getirmiştir5,6. Sonraki metodolojik kılavuzlar, video seçiminin ve görüntü kalitesinin kantitatif analizi nasıl etkilediğini daha da netleştirmiştir8,9. MicroTools gibi otomatik araçlar, manuel iş yükünü azaltırken kapiller yoğunluğunu ve eritrosit hızını nicelendirebilir33. Otomasyon analitik verimliliği artırsa da kalite eşikleme, uzman incelemesine karşı uyum testi ve gerçek dünya başucu koşulları altında değerlendirme ihtiyacını ortadan kaldırmaz.

HVM kapsamında yaygın olarak bildirilen değişkenler arasında toplam damar yoğunluğu (TVD), perfüze damar yoğunluğu (PVD), perfüze damarların oranı (PPV), yarı kantitatif mikrovasküler akış indeksi (MFI) ve uzaysal akış heterojenite indeksleri yer almaktadır5,6. TVD ve PVD, sırasıyla birim görüntü alanı başına düşen görünür ve perfüze damarların uzunluğunu nicelendirir. PPV, görünür damarlar arasında perfüze olarak sınıflandırılanların oranını temsil ederken, MFI önceden tanımlanmış görüntü bölgelerindeki baskın akışı derecelendirir ve kırmızı kan hücresi hızının mutlak bir ölçümü olarak yorumlanmamalıdır. Heterojenite indeksleri, görüntü alanları boyunca akışın uzaysal kötü dağılımını özetler. Raporlarda anatomik bölge, damar boyutu katmanları ve çap eşik değerleri, video kliplerin sayısı ve süresi, klip seçimi ve kalite kriterleri, yazılım versiyonu ve görüntü analizinin manuel, yarı otomatik veya otomatik olarak yapılıp yapılmadığı önceden belirtilmelidir5,6,8,9. Farklı cihazlar, analitik algoritmalar, damar boyutu eşikleri veya kalite kriterleri kullanılarak elde edilen değerlerin birbirinin yerine kullanılabileceği varsayılmamalıdır.

Yazar tarafından önerilen modüler çerçeve
Aşağıda açıklanan çerçeve, yazar tarafından önerilmiştir ve kısmen yazar tarafından açıklanan patente dayanmaktadır. Bu çerçeve, bir üstünlük, eksiksizlik veya klinik hazırlık ima etmekten ziyade, geliştirme ve doğrulama sorularını düzenlemeyi amaçlamaktadır. Pratik bir izleme sisteminin tek bir entegre cihaz olarak başlaması gerekmez. Bunun yerine; sinyal alımı, mukozal arayüzün stabilizasyonu, sinyal kalitesi değerlendirmesi, veri işleme ve yatak başı raporlamayı içeren temel fonksiyonlar ayrı modüller olarak geliştirilebilir. Bu modüler yaklaşım, sistem entegrasyonu ek hata kaynakları getirmeden önce her fonksiyonun bağımsız olarak değerlendirilmesine olanak tanır. Yazar tarafından önerilen mimari Şekil 1'de özetlenmiştir.

figure-protocol-1
Şekil 1. Yatak başı sublingual mikrosirkülasyon izlemi için yazar tarafından önerilen modüler algılama mimarisi. Optik algılama, bölgesel Doppler kaynaklı algılama, salgı kontrolü ve prob konumlandırma, gömülü işleme ve kalite kapısı, kablosuz veri aktarımı ve yatak başı çıktılarını gösteren kavramsal modüler algılama mimarisi. Oklar fonksiyonel bağlantıları belirtmekte olup doğrulanmış bir seri sinyal yoluna işaret etmemektedir. Şema ölçekli çizilmemiştir ve klinik olarak doğrulanmış hepsi bir arada bir cihazı temsil etmemektedir. Çerçeve, kısmen yalnızca açıklayıcı bir tasarım örneği olarak atıfta bulunulan ve performans veya klinik geçerlilik kanıtı olarak sunulmayan açıklanmış patentten bilgi almıştır34. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Kamuya açıklanmış bir patent; yakın kızılötesi aydınlatma, kamera tabanlı görüntüleme, bir ultrason probu, tükürük temizleme, gömülü işlemleme, kablosuz iletim ve terminal ekranını tanımlamaktadır34. Patent, yalnızca açıklayıcı bir tasarım örneği olarak alıntılanmıştır ve analitik geçerlilik, güvenlik, fizibilite, düzenleyici uygunluk, tedavi faydası veya klinik etkinlik kanıtı olarak sunulmamıştır.

Bu kavramsal çerçeve kapsamında, yakın kızılötesi kamera görüntüleme, HVM'ye bir alternatif veya doku oksijenasyonunun bir ölçümü olarak değil, yüzeysel damar girdisi olarak değerlendirilecektir. Benzer şekilde, bir ultrason bileşeni, kılcal damar eritrosit hızının doğrudan ölçümünden ziyade büyük olasılıkla bölgesel bir vasküler sinyal sağlayacaktır. Bu tür sinyallerin yorumlanması; örnekleme derinliğine, akustik etkileşime, doku hareketine, sonikasyon açısına, çıktı tanımına ve optik alanla olan uzamsal kayda bağlı olacaktır.

Testler, bireysel modül düzeyinde başlatılmalıdır. Optik değerlendirme; damar kontrastı, aydınlatma stabilitesi, görüş alanı tekrarlanabilirliği ve tükürük ile basınç kaynaklı artefaktlara karşı direnci ele alan bitiş noktaları gerektirecektir. Hızla ilgili bileşenlerin değerlendirilmesi; önceden tanımlanmış bir örnekleme hacmi, stabil ölçüm birimleri, açı hassasiyetinin ve sinyal-gürültü oranının değerlendirilmesi ve uygun, kalibre edilmiş bir akış referansı ile karşılaştırma gerektirecektir. Arayüz ve raporlama modülleri ise sekresyon kontrolü, temas basıncı, kullanıcı konforu, kontaminasyon riski, işlem gecikmesi, senkronizasyon, veri kaybı ve kalite bilgilerinin sunumunun ayrı ayrı değerlendirilmesini gerektirecektir.

Yatak başı iş akışı ve minimum rapor
Şekil 2'de gösterilen önerilen iş akışı dört aşamadan oluşmaktadır. Veri toplama aşamasında, hedeflenen optik sinyal ile mevcut olduğunda bölgesel Doppler kaynaklı veya kalibre edilmiş oksijenasyon girdileri elde edilir. Stabilizasyon ve kalite kontrol aşamasında; tükürük, bulanıklık, doku sıkışması, kabarcıklar, hareket ve yetersiz aydınlatma tespit edilir. Yalnızca önceden belirlenmiş kalite kriterlerini karşılayan sinyaller analiz aşamasına geçer. Raporlama aşamasında ise ölçüm, ölçümün zamansal eğilimi ve belirsizliğe veya veri toplama hatasına ilişkin açık bir beyan sunulur.

figure-protocol-2
Şekil 2. Sublingual mikrodolaşım izleme için yazar tarafından önerilen yatak başı iş akışı. Veri toplama, stabilizasyon ve kalite kontrol, kantitatif analiz ile raporlama ve entegrasyonu birbirine bağlayan önerilen dört aşamalı iş akışı. Opsiyonel kalibre edilmiş oksijenasyon girdisi, tamamlayıcı bir girdi olarak gösterilmiştir ve temel algılama mimarisinin zorunlu bir bileşeni olarak değerlendirilmemektedir. Gösterilen çıktılar, valide edilmiş tanısal indekslerden ziyade aday ölçüm kategorilerini temsil etmektedir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

İlk yatak başı raporu kasıtlı olarak kısa tutulmalıdır. Makul bir başlangıç seti; yoğunlukla ilgili bir ölçümü, akış çözümlenebildiğinde bir perfüzyon veya akış paterni ölçümünü, yalnızca yorumu doğrulanmışsa bölgesel hızla ilgili bir tahmini, kabul edilen verilerin oranını, başarısız olan her türlü görüntülemenin nedenini ve zaman damgalı hasta içi trendi içermelidir. Erken çalışmalar, farklı cihazlar veya hasta popülasyonları genelinde evrensel eşikler uygulamak yerine, aynı hasta içindeki değişikliklere odaklanmalıdır.

Ölçüm çıktıları, tedavi önerilerinden ayrı tutulmalıdır. Anormal bir ölçüm, öncelikle sinyal kalitesinin doğrulanmasını ve mümkün olduğunda ölçümün tekrarlanmasını gerektirmelidir. Anormallik devam ediyorsa, bu durum sistemik hemodinamiklerin, mevcut vazoaktif ilaç dozunun, hemoglobin konsantrasyonunun, oksijenasyonun, vücut sıcaklığının, ventilasyonun ve potansiyel lokal artefaktların yeniden değerlendirilmesine yol açabilir. Bu durum, otomatik olarak sıvı uygulaması veya vazoaktif tedavide değişiklikler yapılmasını tetiklememelidir.

Performans metrikleri ve istatistiksel hususlar
Aşağıda açıklanan son noktalar gelecekteki değerlendirmeler için önerilmiştir ve doğrulanmış kabul eşikleri olarak yorumlanmamalıdır. Morfolojik çalışmalar; görünür veya perfüze damar yoğunluğunu, damar genişliği dağılımını, segment sürekliliğini ve uzamsal heterojenliği değerlendirebilir. Akış çalışmaları; önceden belirlenmiş akış kategorilerini, kalibre edilmiş görüntü tabanlı hızı veya net bir şekilde tanımlanmış Doppler kaynaklı sürrogatları değerlendirebilir. Oksijenasyon son noktaları, yalnızca kalibre edilmiş bir multispektral veya NIRS bileşeni dahil edildiğinde uygundur. Tüm ölçüm alanlarında, kalite raporlaması; kullanılabilir verilerin oranını, veri reddetme nedenlerini, edinim süresini, artefakt işaretlerini ve eksik segmentleri veya uzamsal olarak birlikte kaydedilemeyen segmentleri içermelidir.

Güvenilirlik analizi, önceden belirlenmiş bir analiz birimi gerektirir. Kareler ve damar segmentleri kazanımlar (acquisitions) içinde, tekrarlanan kazanımlar ise katılımcılar içinde iç içe geçmiştir; bu nedenle, tüm gözlemlerin bağımsız olarak değerlendirilmesi, belirsizliğin yapay olarak dar tahmin edilmesine yol açar. Sınıf içi korelasyon katsayısı modeli, uyum tanımı ve değerlendirici yapısı önceden belirtilmelidir. Denek içi varyasyon katsayıları, test-retest yanlılığı ve Bland–Altman uyum sınırları, her katılımcıdaki tekrarlanan gözlemleri hesaba katan yöntemler kullanılarak tahmin edilmelidir. Saptanabilen en küçük değişim ölçüm hatasını nicelendirir ve ilgili klinik eşik bağımsız olarak belirlenmediği sürece klinik olarak önemli bir değişim şeklinde yorumlanmamalıdır.

Kıyaslama karşılaştırmaları, değerlendirme altındaki spesifik sinyalle eşleştirilmelidir. Morfoloji ve akış paterni çıktıları, uzman onaylı HVM analizleri veya konsensüs anotasyonları ile karşılaştırılabilir. Hız tahminleri; akış fantomları, kontrollü Doppler referans yöntemleri veya kalibre edilmiş görüntü tabanlı takiplere ihtiyaç duyar. Oksijenasyon ölçümleri, kontrollü fizyolojik perturbasyona sahip uygun bir doku oksijenasyonu protokolü gerektirir. İsteğe bağlı doku gazı ölçümleri için uygun bir gaz tansiyonu referansı gereklidir. Veri aktarımı ve raporlama modülleri ek olarak zaman damgası bütünlüğü, erişim kontrolü, veri kaybı, denetlenebilirlik ve birlikte çalışabilirlik açısından değerlendirilmelidir. Önerilen bu kıyaslama karşılaştırmaları ve yorumlama hususları Tablo 2'de özetlenmiştir.

Yazar tarafından önerilen modül ve temel işlevMevcut prensip veya kısıtlamaTasarım hususuAday raporlanabilir çıktılarKalite ve güvenlik kontrolleriValidasyon ve tekrarlanabilirlik son noktalarıAlanla eşleşen kıyaslama ve yorumlama uyarısı
Yüzey damar görüntüleme (morfoloji ve yoğunluk)El tipi vital mikroskopi (HVM), eritrosit dolu mikrodamarları doğrudan görselleştirir ancak prob basıncına, harekete, tükürüğe, kabarcıklara, odağa ve aydınlatmaya karşı hassastır. Kamera tabanlı yakın kızılötesi yansıma görüntüleme, yüzeysel damar yaklaşımı için bir aday olmaya devam etmektedir.Kontrollü aydınlatma, tekrarlanabilir görüş alanı, konumlandırma desteği, açık kalite denetimi ve yalnızca multimodal füzyon amaçlandığında uzaysal kayıt.Görünür damar yoğunluğu; yalnızca akış doğrudan çözümlendiğinde perfüze damar yoğunluğu; damar genişliği dağılımı; segment sürekliliği; uzaysal heterojenlik.Odak, aydınlatma, hareket, kompresyon, sekresyon yükü, kabul edilen veri oranı ve eksik segmentler veya uzaysal olarak birlikte kaydedilemeyen segmentler.Optik çözünürlük; aydınlatma stabilitesi; görüş alanı tekrarlanabilirliği; multimodal füzyon amaçlandığında kayıt hatası; uzman onaylı HVM ile uyum; artefaktlara karşı dayanıklılık ve görüntüleme başarısızlık oranı.Uzman onaylı HVM veya konsensüs anotasyonu. HVM kullanılarak kurulan ilişkiler, bağımsız yapı ve kriter validasyonu olmadan yakın kızılötesi yansıma görüntülemeye ekstrapole edilmemelidir.
Bölgesel Doppler kaynaklı algılama (akış ve hız)Bölgesel Doppler algılama, yerleşmiş bir sublingual mikrovasküler ölçümden ziyade hızla ilgili bir aday girdidir ve sonasyon açısı, örnekleme derinliği, akustik kuplaj ve hareketten etkilenir.Standardize prob geometrisi, açı ve derinlik meta verileri, senkronize görüntüleme ve görünür sinyal kalitesi geri bildirimi.Bölgesel hızla ilgili vekil gösterge; pulsatilite ile ilgili değişkenler; zamansal değişkenlik.Açı ve derinlik geçerliliği, sinyal-gürültü oranı, kuplaj kalitesi, hareket bayrağı, spektral tamlık ve senkronizasyon hatası.Akış fantomu lineerliği; açı hassasiyeti; örnekleme derinliği stabilitesi; kontrollü Doppler veya kalibre edilmiş görüntü tabanlı hız referanslarıyla uyum; senkronizasyon performansı ve görüntüleme başarısızlık oranı.Kalibre edilmiş akış fantomu, referans Doppler yöntemi veya kalibre edilmiş görüntü tabanlı hız yöntemi. Bölgesel Doppler sinyalleri, kapiller eritrosit hızının doğrudan ölçümleri olarak değil, bölgesel ve derinliğe bağımlı olarak yorumlanmalıdır.
Opsiyonel kalibre edilmiş oksijenasyon modülü (oksijenasyon)Yakın kızılötesi spektroskopi (NIRS), hacim ortalamalı oksijenasyonla ilgili sinyaller sağlar ancak örnekleme derinliği, dokunun optik özellikleri, prob basıncı, ortam ışığı ve cihaz kalibrasyonundan etkilenir. Münferit mikrodamarlar çözümlenemez.Kamera tabanlı yansıma görüntülemeden analitik olarak ayrı tutulan opsiyonel kalibre edilmiş multispektral veya NIRS modülü.Doku oksijenasyonuyla ilgili değer; kontrollü bir fizyolojik pertürbasyon sırasında toparlanma eğimi veya toparlanma alanı; hasta içi trend.Optik kuplaj, ortam ışığı kontrolü, basınç bayrağı, kalibrasyon durumu, sinyal kayması ve fizyolojik makullük.Optik fantom kalibrasyonu; kontrollü fizyolojik pertürbasyon; uygun bir referans doku oksijenasyonu yöntemiyle uyum; yanıt süresi; sinyal kayması ve kalibrasyon stabilitesi.Referans doku oksijenasyonu protokolü veya kabul görmüş fizyolojik pertürbasyon. Oksijenasyon ölçümleri tamamlayıcıdır ve kapiller morfoloji veya kan hücresi akışının doğrudan ölçümleri olarak yorumlanmamalıdır.
Mukozal arayüz stabilizasyonu ve görüntüleme (veri kalitesi ve güvenlik)Serbest el prob teması, değişken bölge seçimi, oral sekresyonlar ve kontrolsüz basınç; doku kompresyonuna, harekete, kontaminasyona ve tekrarlanabilirlik artefaktlarına neden olabilir.Sekresyon kontrolü, atraumatik temas arayüzü, konumlandırma ve basınç desteği, anatomi kılavuzlu bölge seçimi, yeniden görüntüleme uyarıları ve valide edilmiş tek kullanımlık bariyerler veya valide edilmiş temizleme ve dezenfeksiyon prosedürleri.Kabul edilen veri oranı; görüntüleme süresi; görüntüleme başarısızlığının nedeni; temas basıncı göstergesi; sekresyon yükü; bölge tanımlayıcı.Basınç ve bölge onayı, mukozal yaralanma değerlendirmesi, oral erişim durumu, bariyer bütünlüğü ve kontaminasyon kontrol durumu.Kullanılabilir veri verimi; kabul edilebilir görüntüleme süresi; kullanıcı konforu; mukozal advers olaylar; temizleme veya dezenfeksiyon validasyonu; çapraz kontaminasyon testi; aynı bölgeden yeniden görüntüleme tekrarlanabilirliği ve öğrenme eğrisi değerlendirmesi.Standardize HVM görüntüleme protokolü veya önceden belirlenmiş başka bir görüntüleme standardı. Görüntüleme kalitesindeki ve güvenliğindeki iyileştirmeler varsayılmamalı, kanıtlanmalıdır.
Gömülü analitikler ve kalite denetimi (işleme ve belirsizlik)Çevrimdışı veya yarı otomatik analizler gecikebilir ve subjektif klip seçimi, algoritma tercihi ve şeffaf olmayan veri dışlamalarından etkilenebilir.Açık kalite kapıları, görünür reddetme nedenleri, modüler algoritmalar, belirsizlik göstergesi, versiyon kontrolü ve denetlenebilir bir kayıt ile cihaz üzerinde veya uç (edge) işleme.Kalite onaylı fizyolojik ölçümler; kabul edilen ve reddedilen veri oranları; belirsizlik göstergesi; reddetme nedeni; algoritma versiyonu.Önceden belirlenmiş kalite eşikleri, başarısızlık bayrağı, eksik veri yönetimi, geçersiz kılma (override) günlüğü, versiyon takibi ve yapay zeka kullanıldığında dağılım dışı (out-of-distribution) bayrağı.Bir uzman veya alana özgü referansla uyum; önceden belirlenmiş eşiklerde kabul edilemez veriler için sensitivite ve spesifite; işleme gecikmesi; artefaktlara karşı dayanıklılık; hata modu analizi; yeniden analiz tutarlılığı; kalibrasyon stabilitesi ve yazılım versiyonu karşılaştırılabilirliği.Uzman onaylı HVM, notlandırılmış veri setleri veya diğer alana özgü referans standartlar. Yalnızca daha hızlı hesaplama, analitik geçerliliği veya klinik hazırlığı kanıtlamaz.
Raporlama, birlikte çalışabilirlik ve siber güvenlik (iş akışı entegrasyonu)Manuel veri dışa aktarımı ve gecikmiş dokümantasyon; izole değerlere, eksik meta verilere, tutarsız birimlere ve sınırlı izlenebilirliğe yol açabilir.Zaman damgalı trendler, her değere eşlik eden kalite ve belirsizlik göstergeleri, standardize veri dışa aktarımı, kontrollü erişim, şifreleme ve bir denetim izi içeren yapılandırılmış hasta başı raporu.Güncel değer; önceden belirlenmiş bazal veya referans ölçüm; hasta içi mutlak ve göreceli değişim; önceki ölçümden beri geçen süre; kalite bayrağı; belirsizlik göstergesi; görüntüleme başarısızlığının nedeni; yapılandırılmış veri dışa aktarımı.Zaman damgası bütünlüğü, birim ve meta veri tamlığı, veri kaybı testi, şifreleme, erişim kontrolü, denetlenebilirlik ve dışa aktarma validasyonu.Uçtan uca gecikme; dışa aktarma doğruluğu; veri bütünlüğü; birlikte çalışabilirlik; insan faktörleri testi; cihazlar veya bölgeler arası görüntüleme tutarlılığı ve kullanıcı anlama testi.Klinik bilgi sistemi ve insan faktörleri gereksinimleri. Raporlama, otonom tedavi önerilerinden ziyade yapılandırılmış yeniden değerlendirme ve dokümantasyonu desteklemelidir.
Entegre hasta başı iş akışı (klinik fayda ve güvenlik)Fizyolojik ilgili olma ve prognostik ilişki, tedavi faydasını kanıtlamaz ve sıvı veya vazoaktif müdahalelere verilen yanıtlar heterojen kalmaya devam eder.Tekrar ölçüm veya yeniden değerlendirme için önceden belirlenmiş tetikleyiciler, eskalasyon ve durdurma kuralları ve klinisyen geçersiz kılmalarının dokümantasyonuna sahip, klinisyen gözetiminde onayla-tekrarla-yeniden değerlendir yolu.Erken evre: tekrar ölçüm veya yeniden değerlendirmenin tamamlanması, yönetim değişiklikleri, önceden belirlenmiş potansiyel olarak uygunsuz müdahaleler, protokol sapmaları ve cihazla ilgili advers olaylar. Geç evre: hasta merkezli sonuçlar.Protokole uyum, tekrar ölçümlerin tamamlanması, klinisyen geçersiz kılma nedenleri, protokol sapmaları, advers olay sürveyansı ve veri tamlığı.Prospektif fizibilite ve insan faktörleri çalışmaları, ardından gerekirse karar tetiklemeli karşılaştırmalı değerlendirme; iş akışı sadakati; eğitim etkileri; hasta grupları ve başarısızlık senaryoları arasında tekrarlanabilirlik ve önceden belirlenmiş ilerleme kriterleri.Olağan bakım veya standart hemodinamik değerlendirme. Prospektif klinik fayda ve güvenlik kanıtlanana kadar hiçbir tedavi eşiği veya sonuç iddiası haklı çıkarılamaz.

Tablo 2: Yatak başı sublingual mikrosirkülasyon izleminin geliştirilmesi ve doğrulanması için yazar tarafından önerilen modüler çerçeve. Tablo; yazar tarafından önerilen izleme modüllerini, mevcut ölçüm prensiplerini veya sınırlamaları, tasarım hususlarını, raporlanabilir aday çıktıları, kalite ve güvenlik kontrollerini, doğrulama ve tekrarlanabilirlik son noktalarını ve yorumlama uyarılarıyla birlikte alanla eşleşen kıyaslama yöntemlerini özetlemektedir. Çerçeve, yerleşik ölçüm prensiplerini yazar tarafından önerilen bileşenlerden ayırmakta ve erken teknik, süreç ve güvenlik sonuçlarını, sonraki klinik fayda değerlendirmesinden ayırmaktadır. Bu çerçeve kavramsaldır ve klinik olarak doğrulanmamıştır. Not. Yazar tarafından önerilen bu çerçeve klinik olarak doğrulanmamıştır. Açıklanan patent yalnızca açıklayıcı bir tasarım örneği olarak alıntılanmıştır ve analitik geçerlilik, güvenlik, fizibilite, düzenleyici hazırbulunuşluk veya klinik etkililiğin kanıtı değildir. Tüm aday çıktılar, kalite ve güvenlik değerlendirmeleri, doğrulama son noktaları, tekrarlanabilirlik hedefleri ve ilerleme kriterleri ampirik değerlendirme gerektirir. Güvenilirlik analizleri, analiz birimini önceden belirlemeli ve iç içe geçmiş ve tekrarlanan gözlemleri hesaba katmalıdır. Kısaltmalar: HVM, el tipi vital mikroskopi; ICC, sınıf içi korelasyon katsayısı; NIRS, yakın kızılötesi spektroskopi.

Doğrulama ve tekrarlanabilirlik
Önerilen yol haritası; yerleşik doğrulama, analitik validasyon ve klinik validasyon prensiplerini uyarlamaktadır35. İlk aşamada optik çözünürlük, aydınlatma stabilitesi, sinyal-gürültü performansı, Doppler açı hassasiyeti, kayıt hatası, işlem gecikmesi, pil performansı, veri bütünlüğü ve ilgili elektriksel ve akustik güvenlik doğrulanacaktır. İkinci aşamada ise simülasyon çalışmaları veya kontrollü gönüllü araştırmalarıyla; veri toplama süresi, kullanıcı konforu, sekresyon kontrolü, veri toplama başarısızlığının nedenleri ve operatör içi ve operatörler arası tekrarlanabilirlik değerlendirilecektir. Kademeli doğrulama yol haritası Şekil 3'te özetlenmiştir.

figure-protocol-3
Şekil 3. Yatak başı sublingual mikrodolaşım izleme için yazar tarafından önerilen aşamalı doğrulama yolu. Tezgah üstü ve fantom testleri ile kontrollü tekrarlanabilirlik testlerinden; alana uygun analitik doğrulamaya, yoğun bakım ünitesi fizibilitesi ve kullanılabilirliğine ve klinik fayda ile güvenliğin prospektif değerlendirmesine doğru ilerleyen kavramsal doğrulama yolu. Seçilen son noktalar açıklayıcı örnekler olarak sunulmuştur ve kapsamlı bir doğrulama kontrol listesi oluşturmamaktadır. Kısaltma: ICU, yoğun bakım ünitesi. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayınız.

Üçüncü aşama, her bir ölçüm çıktısının uygun bir referans yöntemle uyumlu olup olmadığını ve kontrollü fizyolojik değişiklikler sırasında beklenildiği gibi yanıt verip vermediğini belirleyecektir. Bu bağlamda; yanlılık, uyum sınırları, heteroskedastisite, tekrarlanabilirlik ve hata oranları, tek başına korelasyondan daha bilgilendiricidir. HVM kullanılarak elde edilen kanıtlar; yakın kızılötesi kamera görüntüleme, NIRS veya Doppler kaynaklı sinyallere otomatik olarak aktarılmamalıdır.

Dördüncü aşama; mekanik ventilasyon, ödem, şok, sınırlı oral erişim, aşırı sekresyonlar ve hasta hareketleri sırasındaki performansı da kapsayacak şekilde YBÜ'deki uygulanabilirliği değerlendirecektir. Başarısız edinimler ve mukozal advers olaylar, performans analizlerinden hariç tutulmak yerine raporlanmalıdır. Beşinci aşama ise klinik faydayı ve güvenliği değerlendirecektir. Daha geniş kapsamlı çalışmalar hasta merkezli sonuçları değerlendirmeden önce, başlangıç araştırmaları süreç sonuçlarına, uygunsuz müdahalelere ve cihazla ilişkili olaylara odaklanabilir. İlerleme kriterleri, veri analizinden önce belirlenmelidir.

Yapay zeka (YZ), görüntüleme çalışmalarının kabulü veya reddi, değişkenlerin çıkarılması veya klinisyenlere yönelik çıktılar üretmek için kullanıldığında, erken aşama çalışmalar YZ sisteminin amaçlanan rolünü, giriş ve çıkışlarını, hedeflenen klinik ortamı, insan etkileşiminin derecesini ve bilinen hata modlarını açıkça tanımlamalıdır36. Benzer şekilde, YZ veya cihaz tetiklemeli müdahaleleri değerlendiren çalışmalar, insan denetim mekanizmalarını tanımlamalı ve sistem çıktılarının klinik eylemlere nasıl dönüştürüldüğünü açıklamalıdır37.

Potansiyel klinik uygulamalar
En makul kısa vadeli uygulama, sistemik hemodinamik değişkenler ve doku perfüzyonu uyumsuz göründüğünde hedeflenmiş yeniden değerlendirme yapılmasıdır. Septik şokta, tekrarlanan sublingual ölçümler, kan basıncının geri kazanılmasının ardından devam eden perfüzyon anormalliklerinin karakterize edilmesine yardımcı olabilir. Bununla birlikte, sıvı yanıtı heterojen seyretmektedir ve bireysel hastalar için olumlu bir ortalama yanıt varsayılmamalıdır15,16. Buna paralel olarak, mikrosirkülasyon güdümlü resüsitasyon üzerine yapılan incelemeler, yatak başı izlemi gelecek vaat eden ancak rutin tedavi kararlarını yönlendirmek için henüz uygun olmayan bir yöntem olarak değerlendirmektedir17.

Travma veya hemorajik şok durumlarında, doğrudan mikrosirkülasyon değerlendirmesi, geleneksel sistemik resüsitasyon son noktalarına ek bir yöntem olarak araştırılmıştır21,38. Bu çalışmalar, valide edilmiş tedavi eşik değerleri belirlememiştir. Benzer şekilde, perioperatif ve kardiyak yoğun bakımda, kalp cerrahisi sonrası postoperatif iyileşme sırasındaki sublingual mikrosirkülasyon değişikliklerini karakterize etmek için tekrarlanan IDF ölçümleri kullanılmıştır26. Şu an için bu uygulama, klinik karar verme için yerleşmiş bir temelden ziyade keşifsel olarak değerlendirilmelidir.

Tüm klinik ortamlar genelinde, kalıcı bir anormallik, tek başına bir müdahale göstergesi olarak değil, hem hastanın hem de ölçümün yeniden değerlendirilmesi için bir uyarı olarak yorumlanmalıdır. Bu yaklaşım, klinik yargıyı korur ve ölçüm hatası ile klinik önemi tam olarak anlaşılmadan önce, teknik olarak olası bir sinyalin aşırı yorumlanması riskini azaltır.

Zorluklar ve gelecek yönelimler
YBÜ'de karşılaşılan koşullar, laboratuvar deneylerine veya gönüllü çalışmalarına kıyasla önemli ölçüde daha az kontrollüdür. Sekresyonlar, kısıtlı oral erişim, ödem, hasta hareketleri ve değişken temas basıncı sinyal kalitesini bozabilir. Optik görüntüleme, ultrason kuplajı, mukoza temizliği ve stabil konumlandırmanın kompakt bir oral prob içerisinde entegre edilmesi, bu bileşenlerin farklı fiziksel gereksinimlere sahip olması ve birbirlerini etkileyebilmeleri nedeniyle özellikle zorlayıcıdır. Sonuç olarak, başarısızlık oranları ve hatalı veri alım nedenleri, başarılı ölçümler arasındaki ortalama performans kadar önemlidir.

Cihaz hazırlığı aynı zamanda güvenliği ve bilgi yönetişimini de kapsar. Fizibilite çalışmaları; mukoza biyouyumluluğunu, basınç yaralanmalarını, temizleme veya tek kullanımlık bariyerleri, çapraz kontaminasyonu, elektriksel ve akustik maruziyeti ve yoğun bakım ünitesi (YBÜ) enfeksiyon kontrol uygulamalarıyla uyumluluğu değerlendirmelidir. Kablosuz iletişim ve raporlama fonksiyonları ek olarak şifreleme, erişim kontrolü, zaman damgası bütünlüğü, denetim izleri, veri kaybı dayanıklılığı ve klinik bilgi sistemleriyle güvenli entegrasyonun değerlendirilmesini gerektirir.

Gelecekteki geliştirmeler üç pratik önceliğe göre ilerleyebilir. Birincisi, yalnızca net fizyolojik anlamı olan ve kabul edilebilir tekrarlanabilirliğe sahip çıktılar tutulmalıdır. İkincisi, bildirilen her sonucun yanında reddetme nedenleri ve ölçüm belirsizliği görüntülenmelidir. Üçüncüsü, münferit modüller ancak her biri bağımsız fizibilitesini kanıtladıktan sonra entegre edilmelidir. Kamera tabanlı fotopletismografik tahminler aydınlatmaya ve sinyal çıkarma koşullarına bağlıdır31,39, buna karşın Doppler kaynaklı hız tahminleri örnekleme geometrisine ve insonasyon açısına güçlü şekilde bağlıdır29,40. Bu kısıtlamalar, sistem entegrasyonundan sonra da açıkça belirtilmeye devam etmelidir.

Sadece teknik gelişmişlik, klinik faydayı garanti etmeyecektir. Bir izleme sistemi; rahatsız edici, yavaş, konumlandırılması zor veya yorumlanması güç olduğu takdirde yine de başarısız olabilir. Aksine, veri toplama işlemi hızlı olduğunda, hatalar net bir şekilde tanımlandığında, tekrarlanabilirlik iyi karakterize edildiğinde ve sonuçlar yapılandırılmış bir yeniden değerlendirme sürecine dahil edildiğinde, dikkatle valide edilmiş sınırlı sayıda ölçüm anlamlı bir klinik değer sağlayabilir.

Bu derlemenin kısıtlılıkları
Bu derlemede, sistematik bir inceleme protokolü yerine, final taslağı teslim edilmeden önce gerçekleştirilen odaklanmış bir güncelleme de dahil olmak üzere hedeflenmiş literatür taramaları kullanılmıştır ve bu nedenle ilgili tüm çalışmalar belirlenmemiş olabilir. Resmi yanlılık riski değerlendirmesi ve nicel sentez yapılmadığından, derleme ölçüm modalitelerini havuzlanmış tanısal doğruluk veya tedavi etkisi temelinde karşılaştıramaz. Kavramsal iş akışı, sistem entegrasyonunun açıklayıcı bir örneği olarak kamuya açıklanmış bir patenti içermektedir; ancak bu mimari için performansa, kullanılabilirliğe, güvenliğe, düzenleyici hazırlığa veya klinik faydaya dair hiçbir orijinal kanıt sunulmamıştır. Önerilen birkaç son nokta ve progresyon kriteri, ampirik doğrulama gerektiren yazar tarafından oluşturulmuş önerileri temsil etmektedir. Buna göre, bu derleme, entegre bir izleme sisteminin klinik olarak etkili olduğuna dair bir kanıttan ziyade, mevcut ölçüm yaklaşımlarının ve doğrulama önceliklerinin yapılandırılmış bir sentezi olarak yorumlanmalıdır.

Sonuçlar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Sublingual mikrosirkülasyon izlemi, konvansiyonel hemodinamik değerlendirmenin önemli bir kısıtlılığına çözüm sunar: sistemik değişkenlerin normale dönmesi, doku düzeyindeki perfüzyonun mutlaka düzeldiği anlamına gelmez. Mevcut ve yeni gelişen izleme yaklaşımları; vasküler morfoloji, damar yoğunluğu, kan hücresi akışı, bölgesel hız ve doku oksijenasyonu hakkında birbirini tamamlayan ancak eksik bilgiler sağlar ve bu ölçümlerin yorumlanması temel olarak elde edilen verilerin kalitesine ve uygun kalite kontrole bağlıdır.

Klinik olarak güvenilir bir izleme sistemi, birden fazla algılama teknolojisinin entegrasyonundan daha fazlasını gerektirecektir. Her bir ölçüm modülü, sistem entegrasyonundan önce, temel aldığı fiziksel sinyale uygun bir referans standarda karşı bağımsız doğrulamaya, tekrarlanabilirlik testlerine ve analitik validasyona tabi tutulmalıdır. Entegrasyon; potansiyel hata modları, güvenlik mülahazaları, ölçüm belirsizliği ve iş akışı uygulanabilirliği yeterince karakterize edildikten sonra gerçekleştirilmelidir.

Gelecekteki prospektif çalışmalar, ölçüm odaklı yeniden değerlendirmenin, gereksiz sıvı uygulaması veya vazoaktif tedaviyi artırmadan klinik karar verme sürecini iyileştirip iyileştirmediğini belirlemelidir. Bu araştırmalar ayrıca cihaza bağlı güvenliği, rutin yoğun bakım pratiğindeki uygulanabilirliği ve hasta merkezli sonuçları da değerlendirmelidir. Bu tür kanıtlar mevcut olana kadar, önerilen çerçeve klinik olarak doğrulanmış bir izleme sistemi veya tedavi algoritmasından ziyade, gelecekteki geliştirme ve doğrulama süreçleri için yapılandırılmış bir yol haritası olarak değerlendirilmelidir.

Açıklamalar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Zhejiang University, Sublingual Microcirculation Detection Device, Sublingual Microcirculation Detection System and Processing Method Thereof başlıklı United States Patent No. US 11,877,886 B2 dahil olmak üzere, bu makalede ele alınan dil altı mikrosirkülasyon izleme mimarisiyle ilgili fikri mülkiyet haklarına sahiptir. Siyi Jiang, bu patentte adı geçen mucitlerden biridir34. Patent, yalnızca açıklayıcı bir tasarım örneği olarak alıntılanmıştır ve analitik geçerlilik, güvenlik, uygulanabilirlik, düzenleyici hazırlık, klinik performans veya klinik etkinliğin kanıtı olarak sunulmamıştır. Yazarlar, potansiyel çıkar çatışması olarak yorumlanabilecek başka herhangi bir mali veya kişisel ilişki olmadığını beyan ederler.

Yapay zeka beyanı: Dil düzenlemesine, yazarlar tarafından hazırlanan metnin yeniden yapılandırılmasına ve format kontrolüne yardımcı olmak amacıyla taslak revizyonu sırasında ChatGPT (OpenAI) kullanılmıştır. Bilimsel kanıt veya bilimsel içerik kaynağı olarak kullanılmamıştır. Yazarlar literatürü bağımsız olarak değerlendirmiş, bilimsel içeriği, referansları ve patent bilgilerini doğrulamış, nihai taslağı inceleyip onaylamış ve içeriğin tüm sorumluluğunu üstlenmişlerdir.

Teşekkürler

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu çalışma, Zhejiang Eyaleti Temel Kamu Refahı Araştırma Projesi (Proje No. LGF22H150003) tarafından desteklenmiştir. Yazarlar, sublingual mikrosirkülasyon izleme için yatak başı iş akışı gereksinimleri hakkında geri bildirim sağladıkları için klinik ve mühendislik meslektaşlarına teşekkür ederler.

Kaynaklar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Lundy DJ, Trzeciak S. Microcirculatory dysfunction in sepsis. Crit Care Nurs Clin North Am. 2011;23:67-77.
  2. Miranda M, Balarini M, Caixeta D, Bouskela E. Microcirculatory dysfunction in sepsis: pathophysiology, clinical monitoring, and potential therapies. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2016;311:H24-H35.
  3. González R, Urbano J, López-Herce J. Resuscitating the macro- vs. microcirculation in septic shock. Curr Opin Pediatr. 2024;36:274-281.
  4. Ince C. Hemodynamic coherence and the rationale for monitoring the microcirculation. Crit Care. 2015;19(Suppl 3):S8.
  5. De Backer D, et al. How to evaluate the microcirculation: report of a round table conference. Crit Care. 2007;11:R101.
  6. Ince C, et al. Second consensus on the assessment of sublingual microcirculation in critically ill patients: results from a task force of the European Society of Intensive Care Medicine. Intensive Care Med. 2018;44:281-299.
  7. Dilken O, Ergin B, Ince C. Assessment of sublingual microcirculation in critically ill patients: consensus and debate. Ann Transl Med. 2020;8:793.
  8. Massey MJ, Shapiro NI. A guide to human in vivo microcirculatory flow image analysis. Crit Care. 2016;20:35.
  9. Massey MJ, et al. The microcirculation image quality score: development and preliminary evaluation of a proposed approach to grading quality of image acquisition for bedside videomicroscopy. J Crit Care. 2013;28:913-917.
  10. Damiani E, et al. Impact of microcirculatory video quality on the evaluation of sublingual microcirculation in critically ill patients. J Clin Monit Comput. 2017;31:981-988.
  11. Pan P, et al. Role of combining peripheral with sublingual perfusion on evaluating microcirculation and predicting prognosis in patients with septic shock. Chin Med J (Engl). 2018;131:1158-1166.
  12. Hernandez G, et al. Severe abnormalities in microvascular perfused vessel density are associated to organ dysfunction and mortality and can be predicted by hyperlactatemia and norepinephrine requirements in septic shock patients. J Crit Care. 2013;28:538.e9-538.e14.
  13. Bruno RR, et al. Sublingual microcirculatory assessment on admission independently predicts the outcome of old intensive care patients suffering from shock. Sci Rep. 2024;14:25668.
  14. Bruno RR, et al. Direct assessment of microcirculation in shock: a randomized controlled multicenter study. Intensive Care Med. 2023;49:645-655.
  15. Cusack R, O'Neill S, Martin-Loeches I. Effects of fluids on the sublingual microcirculation in sepsis. J Clin Med. 2022;11:7277.
  16. Dubin A. Effects of fluids on sublingual microcirculation: a point-of-view review. Ann Intensive Care. 2025;15:178.
  17. Damiani E, et al. Microcirculation-guided resuscitation in sepsis: the next frontier? Front Med (Lausanne). 2023;10:1212321.
  18. Güven G, et al. Morphologic mapping of the sublingual microcirculation in healthy volunteers. J Vasc Res. 2022;59:199-208.
  19. Uz Z, et al. Identifying a sublingual triangle as the ideal site for assessment of sublingual microcirculation. J Clin Monit Comput. 2023;37:639-649.
  20. Wadowski PP, et al. Sublingual functional capillary rarefaction in chronic heart failure. Eur J Clin Invest. 2018;48:e12869.
  21. Palágyi P, et al. Monitoring microcirculatory blood flow with a new sublingual tonometer in a porcine model of hemorrhagic shock. Biomed Res Int. 2015;2015:847152.
  22. Hessler M, et al. Monitoring of conjunctival microcirculation reflects sublingual microcirculation in ovine septic and hemorrhagic shock. Shock. 2019;51:479-486.
  23. Kanoore Edul VS, et al. Dissociation between sublingual and gut microcirculation in the response to a fluid challenge in postoperative patients with abdominal sepsis. Ann Intensive Care. 2014;4:39.
  24. Groner W, et al. Orthogonal polarization spectral imaging: a new method for study of the microcirculation. Nat Med. 1999;5:1209-1212.
  25. Goedhart PT, et al. Sidestream dark field imaging: a novel stroboscopic LED ring-based imaging modality for clinical assessment of the microcirculation. Opt Express. 2007;15:15101-15114.
  26. Uz Z, et al. Recruitment of sublingual microcirculation using handheld incident dark field imaging as a routine measurement tool during the postoperative de-escalation phase: a pilot study in post-ICU cardiac surgery patients. Perioper Med (Lond). 2018;7:18.
  27. Marin T, Moore J. Understanding near-infrared spectroscopy: an update. Crit Care Nurs Clin North Am. 2024;36:41-50.
  28. Steenhaut K, et al. Evaluation of different near-infrared spectroscopy technologies for assessment of tissue oxygen saturation during a vascular occlusion test. J Clin Monit Comput. 2017;31:1151-1158.
  29. Do Amaral Tafner PF, et al. Recent advances in bedside microcirculation assessment in critically ill patients. Rev Bras Ter Intensiva. 2017;29:238-247.
  30. Heeman W, Steenbergen W, van Dam GM, Boerma EC. Clinical applications of laser speckle contrast imaging: a review. J Biomed Opt. 2019;24:080901.
  31. Uribe Acevedo R, et al. Non-invasive assessment of sublingual microcirculation using flow derived from green light PPG: evaluation and reference values. J Biomed Opt. 2024;29:017001.
  32. Mari A, et al. Transcutaneous PCO₂ monitoring in critically ill patients: update and perspectives. J Thorac Dis. 2019;11(Suppl 11):S1558-S1567.
  33. Hilty MP, et al. MicroTools enables automated quantification of capillary density and red blood cell velocity in handheld vital microscopy. Commun Biol. 2019;2:217.
  34. Jiang S, Zheng Y, Li C, inventors; Zhejiang University, assignee. Sublingual microcirculation detection device, sublingual microcirculation detection system and processing method thereof. United States patent US 11,877,886 B2. January 23, 2024.
  35. Goldsack JC, et al. Verification, analytical validation, and clinical validation (V3): the foundation of determining fit-for-purpose for Biometric Monitoring Technologies (BioMeTs). NPJ Digit Med. 2020;3:55.
  36. Vasey B, et al. Reporting guideline for the early-stage clinical evaluation of decision support systems driven by artificial intelligence: DECIDE-AI. Nat Med. 2022;28:924-933.
  37. Liu X, et al. Reporting guidelines for clinical trial reports for interventions involving artificial intelligence: the CONSORT-AI extension. Nat Med. 2020;26:1364-1374.
  38. Lee YLL, et al. Evaluation of microvascular perfusion and resuscitation after severe injury. Am Surg. 2015;81:1272-1278.
  39. Verkruysse W, Svaasand LO, Nelson JS. Remote plethysmographic imaging using ambient light. Opt Express. 2008;16:21434-21445.
  40. Saad AA, Loupas T, Shapiro LG. Computer vision approach for ultrasound Doppler angle estimation. J Digit Imaging. 2009;22:681-688.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

MedicinemicrocirculationSublingual RegionMultimodal TechniquesNear Infrared SpectroscopyDoppler UltrasonographyArtificial Intelligence

İlgili makaleler