Laser Doppler-fluxmetrie: behandeling, effecten en risico's

Laser Doppler-fluxmetrie is een diagnostische procedure die informatie geeft over huid microcirculatie en is gebaseerd op het Doppler-effect. Een heliumlaser zendt licht uit dat wordt gereflecteerd door te bewegen erytrocyten in de bloed​ De hoeveelheid gereflecteerd licht maakt het mogelijk conclusies te trekken over de stroomsnelheid.

Wat is laser-Doppler-fluxmetrie?

Laser Doppler-fluxmetrie is een diagnostische procedure waarmee uitspraken kunnen worden gedaan over de microcirculatie van de huid en is gebaseerd op het Doppler-effect. Met andere woorden, het stelt de arts in staat om te bepalen bloed stroom binnen de kleinste schepen en eindstroompaden. De zogenaamde vloeistofstroommetingstechniek omvat verschillende methoden voor het bepalen van de fysieke hoeveelheden vloeistofstromen. Een stromingsmeettechniek die in de geneeskunde wordt gebruikt, is laser-Doppler-fluxmetrie. Dit is een niet-invasieve methode gebaseerd op het Doppler-effect dat maatregelen huid microcirculatie. Een helium-neonlaser bevindt zich op de hart- van de procedure. De laser zendt licht uit dat wordt gereflecteerd door bewegende structuren zoals erytrocyten​ Op deze manier bepaalt de arts de laser-Doppler-flux als een relatieve maat van bloed stroom binnen de kleinste schepen en eindstroompaden. De hoeveelheden worden uitgedrukt in willekeurige eenheden. Het Laser Doppler-systeem is bijvoorbeeld geschikt voor vermoedelijke occlusieve aandoeningen binnen de flebologie. Andere mogelijke toepassingen zijn voor dermatologen, die de procedure kunnen gebruiken om informatie te verzamelen over kwaadaardige veranderingen in de huid. Dysplastische naevi of kwaadaardige melanomen hebben bepaalde microscopische criteria voor gereflecteerd licht en zijn geassocieerd met morfologische en functionele veranderingen binnen de vasculaire architectuur. Om deze reden kan meting van stromingskarakteristieken door laser-Doppler-fluxmetrie in deze context informatie opleveren om de maligniteit van huidletsels​ De methode wordt soms laser-Doppler-anemometrie of laser-Doppler-flowmetrie genoemd.

Functie, effect en doelen

Laser Doppler-anemometrie wordt gebruikt voor contactloze optische meting van puntsnelheidscomponenten in vloeistofstromen. Informeer medische fluxmetrie omvat het meten van de bloedstroom. Bij deze methode wordt een laserstraal opgesplitst in twee verschillende stralen met behulp van straalsplitsers, die elkaar kruisen op het meetpunt. Dit creëert een interferentierandpatroon in het kruisingsgebied. Deeltjes zoals erytrocyten genereren een verstrooid lichtsignaal in de fotodetector terwijl ze door het randpatroon bewegen. De laser-Doppler-techniek is dus gebaseerd op het bepalen van de Doppler-verschuiving van verstrooid licht van bewegende en laserbelichte objecten. De frequentie van licht kan niet direct worden gemeten en wordt daarom bepaald door superpositie met referentiebundels in het bereik van enkele megahertz. In deze context zijn verschillende modellen beschikbaar. Het interferentiemodel is zeer beschrijvend en vooral gunstig voor kleine deeltjes zoals erytrocyten. Het Doppler-model beschrijft de signaalgeneratie echter uitgebreider en omvat tegelijkertijd het interferentiemodel. Een heliumlaser wordt gebruikt in laser-Doppler-fluxmetrie. Het licht wordt verstrooid en gedeeltelijk geabsorbeerd door het te onderzoeken weefsel. Zodra het licht bewegende bloedcellen raakt, verandert de golflengte, wat bekend staat als een Dopplerverschuiving. Het licht op statische objecten blijft qua golflengte onveranderd. De grootte van de golflengteveranderingen is dus direct gerelateerd aan de snelheid van bloedcellen. Deze informatie wordt door het meetapparaat omgezet en geanalyseerd en geregistreerd als een elektronisch signaal. De meetdiepte is afhankelijk van weefseleigenschappen zoals structuur en dichtheid in de capillair bed, pigmentatie of oxygenatie. De meetinrichting is voorzien van een zendende en een ontvangende elektrode en ook de afstand tussen de zendende en ontvangende elementen binnen de laser Doppler sonde heeft invloed op de meetdiepte. Om de microcirculatie in normale huid te bepalen, wordt meestal een sonde met een standaardafstand van 0.25 mm en lasergolflengten van ongeveer 780 nm gebruikt. Bij het onderzoeken van bloedrijke organen zoals de nier or leveris de meetdiepte meestal veel minder dan een millimeter. De meting wordt uitgevoerd in perfusie-eenheden.Ondertussen worden ook variaties in fluxmetrie gebruikt bij patiënten met osteoporose om de kwetsbaarheid van het bot te bepalen. Laser Doppler-fluxmetrie wordt tegenwoordig ook vaak gebruikt om de voortgang van flebologische therapieën, met name medicamenteuze therapieën, te volgen. Een ander toepassingsgebied van de procedure is de oogheelkunde, waar fluxmetrie bijvoorbeeld wordt gebruikt om te beoordelen glaucoma schade.

Risico's, bijwerkingen en gevaren

Laser Doppler-fluxmetrie biedt verschillende kenmerken en voordelen. Ten eerste is het een contactloze, niet-invasieve procedure. Vooral wanneer huidletsels met verdenking op maligniteit, wordt de prestatie ervan geassocieerd met voordelen voor de patiënt. Dankzij fluxmetrie hoeft de patiënt niet per se een invasieve procedure te ondergaan om het aanvankelijke vermoeden op te helderen. Omdat kwaadaardig huidveranderingen door de stroomsnelheid en de architectuur van het vat te veranderen, kan niet-invasieve fluxmetrie in deze context al uitgebreide informatie opleveren en kan de arts beslissen of een biopsie en dus lijkt een invasieve procedure überhaupt nodig. Laser Doppler-fluxmetrie kan poliklinisch worden uitgevoerd en gaat niet gepaard met risico's of bijwerkingen voor de patiënt. Studies hebben zorgvuldig onderzocht of laserbestraling kwaadaardig is huidletselskan bijvoorbeeld leiden tot verstrooiing. Een dergelijk risico wordt nu zonder uitzondering als uitgesloten beschouwd. Laser Doppler-fluxmetrie biedt de arts ook verschillende voordelen. Enerzijds is de procedure relatief goedkoop in vergelijking met andere diagnostische methoden, en anderzijds wordt de benodigde tijd ook als vrij laag ingeschat. Het gebruik van deze niet-invasieve methode vermindert de belasting van zowel de patiënt als de arts. Na fluxmetrie kunnen echter minimaal invasieve of invasieve procedures nodig zijn als de bevindingen passend zijn.