Фотоплетизмография и её применение в клинических физиологических измерениях

Фотоплетизмография (ФПГ) — простой и недорогой оптический метод, позволяющий выявлять изменения объёма крови в микроциркуляторном русле тканей. Его часто используют неинвазивно для измерений на поверхности кожи.

Форма сигнала ФПГ включает пульсирующую («переменную») физиологическую волну, обусловленную синхронными с сердечным циклом изменениями объёма крови при каждом сердечном сокращении, и накладывается на медленно меняющуюся («постоянную») базовую линию с различными низкочастотными компонентами, связанными с дыханием, активностью симпатической нервной системы и терморегуляцией. Хотя происхождение компонентов сигнала ФПГ полностью не изучено, общепризнано, что они могут предоставлять ценную информацию о сердечно-сосудистой системе.

В последние годы интерес к этому методу возрос благодаря спросу на недорогие, простые и портативные технологии для первичной медико-санитарной помощи и клинической практики в условиях сообщества, широкому распространению недорогих и компактных полупроводниковых компонентов, а также развитию компьютерных методов анализа пульсовой волны.

Технология ФПГ используется в широком спектре коммерчески доступных медицинских устройств для измерения насыщения кислородом, артериального давления и сердечного выброса, оценки автономной функции, а также выявления периферической сосудистой патологии. В вводных разделах обзора описаны базовый принцип работы и взаимодействие света с тканью, ранняя и современная история ФПГ, аппаратура, протокол измерения и анализ пульсовой волны. Далее обзор посвящён применению ФПГ в клинических физиологических измерениях, включая клинический физиологический мониторинг, оценку состояния сосудов и вегетативной функции.