NIRS چیست؟ پایش اکسیژن‌رسانی مغزی با طیف‌سنجی نزدیک‌مادون‌قرمز در نورومانیتورینگ

اکثرِ روش‌های نورومانیتورینگ حین عمل که تا امروز معرفی کرده‌ایم — SSEP، MEP، EMG — یک چیزِ مشترک دارند: همگی عملکردِ الکتریکیِ مسیرهای عصبی را می‌سنجند. اما یک پرسشِ دیگر هم در جراحی‌های حساسِ مغز و ستون فقرات مطرح است: آیا خودِ بافتِ مغز، اکسیژنِ کافی دریافت می‌کند؟ NIRS یا طیف‌سنجی نزدیک‌مادون‌قرمز، ابزاری است که به این سؤال پاسخ می‌دهد.

NIRS یعنی چه؟

NIRS مخفف Near-Infrared Spectroscopy یا «طیف‌سنجی نزدیک‌مادون‌قرمز» است. این روش با تابانیدن نورِ مادون‌قرمزِ نزدیک (در محدوده‌ی تقریبیِ ۷۰۰ تا ۱۰۰۰ نانومتر) از روی پوستِ پیشانی، از جمجمه عبور کرده و به بافتِ سطحیِ مغز می‌رسد. چون هموگلوبینِ اکسیژن‌دار و هموگلوبینِ بدونِ اکسیژن هرکدام این نور را به شکلِ متفاوتی جذب می‌کنند، دستگاه با اندازه‌گیریِ نورِ بازتابیده می‌تواند نسبتِ این دو را محاسبه کند.

خروجیِ اصلیِ NIRS، عددی به نامِ rSO2 (regional cerebral oxygen Saturation) یا «اشباعِ اکسیژنِ منطقه‌ایِ مغز» است: درصدِ هموگلوبینِ اکسیژن‌دار نسبت به مجموعِ هموگلوبینِ اکسیژن‌دار و بدونِ اکسیژن، در مخلوطِ خونِ شریانی، وریدی و مویرگیِ همان ناحیه از مغز. برخلافِ پالس‌اکسیمتریِ معمول، NIRS نیازی به جریانِ نبض‌دار ندارد و می‌تواند حتی در شرایطِ کاهشِ شدیدِ جریانِ خون هم عدد بدهد.

NIRS با روش‌های دیگر نورومانیتورینگ چه فرقی دارد؟

SSEP و MEP عملکردِ الکتریکیِ مسیرهای عصبیِ خاص (حسی یا حرکتی) را با تحریک و ثبتِ پاسخ می‌سنجند. NIRS اما به یک مسیرِ عصبیِ مشخص کاری ندارد؛ بلکه تعادلِ عرضه و تقاضایِ اکسیژن در یک ناحیه از قشرِ مغز (معمولاً قسمتِ جلوییِ پیشانی) را به‌طور پیوسته پایش می‌کند. به همین دلیل NIRS معمولاً به‌عنوان مکملِ روش‌های الکتروفیزیولوژیک به‌کار می‌رود، نه جایگزینِ آن‌ها — دو نوع اطلاعاتِ متفاوت و مکمل درباره‌ی سلامتِ مغز حین عمل می‌دهند.

کجا استفاده می‌شود؟

• جراحی کاروتید (Carotid Endarterectomy): برای شناساییِ ایسکمیِ مغزی حین بستنِ موقتِ شریانِ کاروتید و تصمیم‌گیری درباره‌ی نیاز به شانتِ داخلی.
• جراحی قلب: به‌عنوان روشی جاافتاده برای پایشِ پیوسته‌ی اکسیژن‌رسانیِ مغزی حین بای‌پس قلبی-ریوی.
• جراحی ستون فقرات با وضعیتِ دمر (Prone): برای کمک به شناساییِ افتِ اکسیژن‌رسانیِ مغزی که ممکن است از راهِ مانیتورهای معمولِ فشار خون و اکسیژنِ محیطی به‌تنهایی دیده نشود.

آستانه‌ی هشدار

چون rSO2 در افرادِ مختلف پایه‌ی متفاوتی دارد، معمولاً به‌جایِ یک عددِ مطلقِ ثابت برای همه، از تغییرِ نسبت به مقدارِ پایه‌ی همان بیمار پیش از عمل استفاده می‌شود. الگوریتمِ رایجی که در چند مطالعه به‌کار رفته، افتِ بیش از ۲۰٪ نسبت به پایه، یا رسیدن به زیرِ ۵۰٪ مطلق را به‌عنوان آستانه‌ای برای اقداماتِ اصلاحی (بررسیِ وضعیتِ سر، بالابردنِ فشارِ خونِ متوسط، بهینه‌سازیِ اکسیژن‌رسانی و CO2) در نظر می‌گیرد.

محدودیت‌ها

• NIRS فقط لایه‌ی سطحیِ قشرِ مغز (حدودِ چند سانتی‌متر عمق، عمدتاً زیرِ پیشانی) را می‌سنجد؛ از عمقِ مغز یا سایرِ نواحی اطلاعی نمی‌دهد.
• سیگنال ممکن است با خونِ بافتِ خارج‌جمجمه‌ای (پوستِ سر، جمجمه) آلوده شود و دقتِ اندازه‌گیری را تحتِ تأثیر قرار دهد.
• بر خلافِ SSEP/MEP که ارتباطِ نسبتاً روشنی با آسیبِ عصبیِ حین عمل دارند، طبقِ مرورهایِ نظام‌مندِ موجود، کیفیتِ پایینِ مطالعاتِ فعلی اجازه نمی‌دهد با اطمینان گفته شود پایشِ فعالِ NIRS به‌تنهایی پیامدهایِ عصبیِ بیمار (مثلاً اختلالِ شناختیِ کوتاه‌مدتِ پس از عمل) را بهبود می‌دهد؛ شواهدِ قطعی و کارآزمایی‌هایِ بزرگِ تصادفی‌شده هنوز کم است.
• به همین دلایل، NIRS بیشتر به‌عنوانِ یک ابزارِ هشداردهنده و مکمل در کنارِ پایشِ بالینیِ استاندارد در نظر گرفته می‌شود، نه یک روشِ قطعیِ مستقل.

جمع‌بندی

NIRS یک لایه‌ی دیگر از اطلاعات را به نورومانیتورینگ حین عمل اضافه می‌کند: به‌جای پرسیدن «آیا مسیرِ عصبی هنوز کار می‌کند؟»، می‌پرسد «آیا خودِ بافتِ مغز اکسیژنِ کافی می‌گیرد؟». با پایشِ غیرتهاجمی و پیوسته‌ی اشباعِ اکسیژنِ منطقه‌ایِ مغز، NIRS در جراحی‌هایی مثلِ کاروتید، قلب و ستون فقرات با وضعیتِ دمر، می‌تواند زودتر از بروزِ علائمِ بالینی، افتِ خطرناکِ اکسیژن‌رسانیِ مغزی را نشان دهد — هرچند نتیجه‌گیریِ نهایی همیشه باید در کنارِ سایرِ داده‌های بالینی و نورومانیتورینگ انجام شود.

این مطلب صرفاً جنبه‌ی آموزشی و اطلاع‌رسانی دارد و جایگزین مشاوره، تشخیص یا درمان تخصصی پزشکی نیست. برای هر تصمیم درمانی با پزشک متخصص مشورت کنید.