Нтп эпп 94: М788-1090 НТП ЭПП 94 Проектирование электроснабжения промышленных предприятий / М788 1090 94 — mkada.ru

Содержание

Нормы технологического проектирования НТП ЭПП-94 Электрические сети 6-10кВ

Настоящие нормы технологического проектирования (НТП) содержат основные указания по проектированию систем электроснабжения напряжением свыше и до 1 кВ вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий и приравненных к ним потребителей. Следует рассматривать совместно с требованиями ПУЭ. Требованиями НТП следует руководствоваться при проектировании систем электроснабжения и подстанций промышленных предприятий всех министерств и ведомств, получающих электроэнергию от сетей энергосистем и от собственных электростанций. К системам электроснабжения подземных, тяговых и других специальных установок могут быть предъявлены дополнительные требования. НТП заменяют собой строительные нормы Госстроя СССР СН 174-75 «Инструкция по проектированию электроснабжения промышленных предприятий».

Электроснабжение предприятий с незначительной электрической нагрузкой осуществляется, как правило, от сетей энергосистемы 6-10 кВ. В качестве приемных пунктов могут быть применены: центральная распределительная подстанция (ЦРП) или распределительная подстанция (РП) при нагрузке порядка 5-15 МВт; распределительно-трансформаторная подстанция (РТП) при нагрузке предприятия, составляющей несколько мегаватт. Питание указанных подстанций от сетей энергосистемы может производится кабельными или воздушными линиями 6-10 кВ как по радиальной, так и по магистральной схеме распределения электроэнергии. Подстанции сооружаются отдельно стоящими или сблокированными с другими зданиями.

Распределительные устройства 6-10 кВ ГПП и ПГВ являются по существу основными распределительными подстанциями 6-10 кВ предприятия. От РУ 6-10 кВ ГПП питаются вторичные РП 6-10 кВ, электроприемники 6-10 кВ и ТП 6-10/0,4 кВ. РУ 6-10 кВ ПГВ является, как правило, единственной распределительной подстанцией крупного цеха, корпуса или предприятия и от нее получают питание электроприемники и ТП 6-10/0,4 кВ. Помещение РУ 6-10 кВ ПГВ рекомендуется пристраивать или встраивать в производственное здание. РУ 6-10 кВдвухтрансформаторных ГПП, ПГВ рекомендуется выполнять с двумя одиночными секционированными выключателями системами шин, подключаемых к расщепленным обмоткам понижающих трансформаторов или к ветвям сдвоенного реактора с общей точкой, установленного на выводе трансформатора без расщепленной обмотки. При установке трансформаторов с нерасщепленной обмоткой (16 МВА и менее) на двухтрансформаторных ГПП и ПГВ рекомендуется выполнение РУ 6-10 кВ с одной одиночной секционированной выключателем системой шин. Секционированные системы сборных шин 6-10 кВ работают, как правило, раздельно. В случаях, когда при раздельном режиме работы систем сборных шин действие АВР (даже быстродействующего) приводит к расстройству сложного технологического процесса, следует рассматривать возможность и целесообразность параллельной работы систем сборных шин 6-10 кВ.Электроприемниками 6-10 кВ (ЭП) являются электродвигатели, термические установки, преобразовательные подстанции и установки.

Для промышленных предприятий могут быть допущены схемы с присоединением под один выключатель 6-10 кВ двух кабельных линий, идущих к разным двухсекционным РП 6-10 кВ или разным двухтрансформаторным ТП. В этом случае питание указанных РП и ТП должно предусматриваться не менее чем по двум линиям, отходящим от разных секций источника питания. При питании специфических (нелинейных, резкопеременных и несимметричных) нагрузок 6-10 кВ следует руководствоваться следующими положениями: Питание специфических нагрузок в нормальном режиме рекомендуется производить от отдельной секции сборных шин 6-10 кВ, если этому не препятствует значение электрической нагрузки. Трансформаторные подстанции 6-10/0,4 кВ, от которых получают питание осветительные приборы с лампами накаливания и чувствительные к изменениям ПКЭ электроприемники, следует подключать к секции сборных шин 6-10 кВ, не питающей специфические нагрузки. Специфические нагрузки рекомендуется подключать к точкам сети 6-10 кВ с наибольшими значениями токов КЗ.Распределительные подстанции следует, как правило, размещать на границе питаемых ими участков сети таким образом, чтобы не было обратных протоков энергии. Для промышленных предприятий могут применяться при напряжении 6-10 кВ выключатели нагрузки в комплекте с предохранителями во всех случаях, когда параметры этих аппаратов достаточны по рабочему и послеаварийному режимам, а также по токам короткого замыкания.

При выборе выключателей 6-10 кВ для электроприемников с периодическим циклом работы необходимо учитывать заводские данные по коммутационному ресурсу выключателей.

При необходимости компенсации емкостных токов в сетях 6-10 кВ на подстанциях ГПП, ПГВ должны устанавливаться заземляющие реакторы. При напряжении 6-10 кВ заземляющие реакторы подключаются к сборным шинам через выключатели и отдельные трансформаторы. Не допускается подключение заземляющих реакторов к трансформаторам собственных нужд, присоединенным к основным трансформаторам до ввода на шины 6-10 кВ, а также к трансформаторам, защищенным плавкими вставками. При проектировании установок компенсации емкостных токов следует учитывать требования действующих указаний

6. Нормы технологического проектирования нтп эпп-94. Основные источники питания промышленных предприятий.

Настоящие нормы технологического проектирования (НТП) содержат основные указания по проектированию систем электроснабжения напряжением свыше и до 1 кВ вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий и приравненных к ним потребителей. Требованиями НТП следует руководствоваться при проектировании систем электроснабжения и подстанций промышленных предприятий всех министерств и ведомств, получающих электроэнергию от сетей энергосистем и от собственных электростанций. НТП заменяют собой строительные нормы Госстроя СССР СН 174-75 «Инструкция по проектированию электроснабжения промышленных предприятий». Основными источниками питания промышленных предприятий, как правило, являются электроустановки энергосистем (электростанции, подстанции, линии электропередачи). При сооружении предприятия в районе, не имеющем связи с энергосистемой, источником питания является собственная автономная электростанция (ТЭЦ, ГТЭС и др.). При централизованном электроснабжении на крупных промышленных предприятиях может предусматриваться сооружение собственного источника питания:

— при значительной потребности в паре и горячей воде для производственных целей;

— при наличии на предприятии отходного топлива (газа и т. п.) и целесообразности его использования для электростанции;

— при недостаточной мощности энергосистемы;

— при наличии повышенных требований к бесперебойности питания, когда собственный источник необходим для резервирования электроснабжения. Электростанции, используемые в качестве собственных источников питания, должны быть электрически связаны с ближайшими электрическими сетями энергосистемы. Связь может осуществляться либо непосредственно на генеральном напряжении, либо на повышенном напряжении через трансформаторы связи. Пропускная способность линий и трансформаторов связи определяется исходя из следующего: Если вся нагрузка предприятия покрывается собственной электростанцией, пропускная способность линий и трансформаторов связи с энергосистемой должна обеспечивать: получение недостающей мощности при выходе из работы наиболее мощного генератора; передачу избыточной мощности электростанции в энергосистему при всех возможных режимах. Промышленное предприятие с электроприемниками I и II категорий должно обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервируемых источников питания. Выбор независимых источников питания осуществляет энергоснабжающая организация, которая в технических условиях на присоединение указывает характеристики внешних источников питания. Из указанных характеристик разработчику проекта электроснабжения предприятия рекомендуется обратить особое внимание на ряд факторов, определяющих бесперебойность питания электроприемников при аварийном отключении одного из независимых источников питания. Установившееся значение напряжения на оставшемся источнике питания в послеаварийном режиме должно быть не менее 0,9Uн. При аварийном отключении одного из источников питания и действии релейной защиты и автоматики на оставшемся источнике питания может иметь место кратковременное снижение напряжения. Если значение провала напряжения и его длительность таковы, что вызывают отключение электроприемников на оставшемся источнике питания, то эти источники питания не могут считаться независимыми. Значение остаточного напряжения на резервирующем источнике питания при КЗ на резервируемом источнике питания должно быть не менее 0,7Uн. Схема электроснабжения электроприемников особой группы I категории должна обеспечивать: постоянную готовность третьего независимого источника и автоматическое его включение при исчезновении напряжения на обоих основных источниках питания; перевод независимого источника в режим горячего резерва при выходе из работы одного из двух основных источников питания. В обоснованных случаях может быть допущено ручное включение третьего независимого источника питания.

Проектирование электроснабжения промышленных предприятий

АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ОТКРЫТОГО ТИПА
ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ВСЕРОССИЙСКИЙ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ, ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКИЙ ИНСТИТУТ

ТЯЖ ПРОМЭЛЕКТРОПРОЕКТ
имени Ф. Б. Якубовского

ПРОЕКТИРОВАНИЕ
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Нормы технологического проектирования

1-я редакция

НТП ЭПП-94

Главный инженер института

А.Г. Смирнов

Начальник технического отдела

А.А. Шалыгин

Ответственный исполнитель

Л.Б. Годгельф

Москва, 1994 г

СОДЕРЖАНИЕ

1.1. Настоящие нормы технологического проектирования (НТП) содержат основные указания по проектированию систем электроснабжения напряжением свыше и до 1 кВ вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий и приравненных к ним потребителей.

1.2. Настоящие НТП следует рассматривать совместно с требованиями гл. 1.2 ПУЭ «Электроснабжение и электрические сети» [1].

1.3. Требованиями НТП следует руководствоваться при проектировании систем электроснабжения и подстанций промышленных предприятий всех министерств и ведомств, получающих электроэнергию от сетей энергосистем и от собственных электростанций.

К системам электроснабжения подземных, тяговых и других специальных установок могут быть предъявлены дополнительные требования.

1.4. НТП заменяют собой строительные нормы Госстроя СССР СН 174-75 «Инструкция по проектированию электроснабжения промышленных предприятий».

2.1. Основными определяющими факторами при проектировании электроснабжения должны быть характеристики источников питания и потребителей электроэнергии, в первую очередь требование, к бесперебойности электроснабжения с учетом возможности обеспечения резервирования в технологической части проекта, требования электробезопасности.

2.2. Подключение систем электроснабжения промышленных предприятий к сетям энергосистем производится согласно техническим условиям на присоединение, выдаваемым энергоснабжающей организацией в соответствии с Правилами пользования электрической энергией [2].

2.3. Схемы электроснабжения промышленных предприятий должны разрабатываться с учетом следующих основных принципов:

2.3.1. Источники питания должны быть максимально приближены к потребителям электрической энергии.

2.3.2. Число ступеней трансформации и распределения электроэнергии на каждом напряжении долж

Все страницы Постраничный просмотр:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 &GT;&GT;

сохранить НТП ЭПП-94 Нормы технологического проектирования. Проектирование электроснабжения промышленных предприятий мигом с сайта

сохранить НТП ЭПП-94 Нормы технологического проектирования. Проектирование электроснабжения промышленных предприятий мигом с сайта скачать НТП ЭПП-94 Нормы технологического проектирования. Проектирование электроснабжения промышленных предприятий моментально с архива — уровень воды, образующийся в водотоке или водохранилище в результате подпора.
Пропазин 1180 1005 1,2,3,4-Тетрахлорбутан+ 0,5 п II

740 Морфолин+ 1,5/0,5 п II 875 Препарат «Кеим» (трасформаторное масло, тетраметилдиаминодифенилметан, сульфитно-спиртовая барда и др.) 5 а III810 4-Окси-3-метоксибензальдегид(ванилин) 1,5 п+а III

Рисунок Б.1 — График для определения РСУ
869 Полипропилен (нестабилизированный) 10 а III

постоянных непостоянных постоянных непостоянных непостоянных, не более постоянных и непостоянных*

541 Кислота 3,5-динитро-4-хлорбензойная 1 а II

ГОСТ 27570.46-96 Безопасность бытовых и аналогичных электрических приборов. Дополнительные требования к измельчителям пищевых отходов и методы испытаний

ТЕР-2001-27 Ростовской области

МУК 4.1.1639-03

Методическое пособие

выкачать снип моментально с хранилища файлов 116 Бария хлорид 0,3 а II СВЯЗЬ МЕЖДУ СТАНДАРТАМИ ГОСТ Р ИСО 14001 И ГОСТ Р ИСО 9001

2 Азота оксиды (в пересчете на NO2) 5 п III 01205 1-Хлор-2-этилгексан 10 п III
Анальгин 1118Occupational safety standards system.д) разработать организационную схему и программу(ы) для реализации политики и достижения целевых и плановых экологических показателей;268 4,4-Диаминодициклогексилметан (диамин) 2 п III

209 Вольфрам, вольфрама карбид и силицид 6 а IV Ф500 Кадмия стеарат 0,1 а I
Температура воздуха по смоченному термометру, °С » 0 » 50 » +0,2 534 Кислота 6-аминопенициллановая+ 0,4 а II А

525 Карбонат тройной 1/0,5 а II¦ ¦ Глубина судового хода на ¦ Расчетные ¦Расчетная¦118 Бациллы Турингиенсис 20 000 клеток в 1 м3 а IV 1133 Фенолформальдегидные смолы: 1135 Феррит бариевый 4 а III
Приложение содержит дополнительную информацию и предназначено для того, чтобы избежать неправильного толкования настоящего стандарта. Приложение касается только требований к системе управления окружающей средой, содержащихся в разделе 4.819 Октафтордихлорциклогексан 1 п II13 Аллила хлорид+ 0,3 п II

1113 Фенетидин гидрохлорид 0,5 а IIИФК 491УДК.658.382.3:614.71:006.354 Группа Т58
2 Рабочая зона Пространство, ограниченное по высоте 2 м над уровнем пола или площадки, на которых находятся места постоянного или непостоянного (временного) пребывания работающих

254 Датолитовый концентрат 4 а III Ф1194 Хлортетрациклин+ 0,1 а II А
950 Спирт н-октиловый 10 п+а III 123 Бензила хлорид 0,5 п I

Норсульфазол 45

55 4-Амино-2,2,6,6-тетраметилпиперидин 3 п III222 Гексафторбензол 5 п III
532 Кислота адипиновая 4 а III

1191 Хлоропрен 0,05 п I загрузить норматив сразу с хранилища файлов

Организации, не имеющей системы управления окружающей средой, следует сначала с помощью анализа определить свою истинную позицию относительно окружающей среды. Целью анализа должно быть рассмотрение всех экологических аспектов организации в качестве основы для создания системы управления окружающей средой.468 Дрожжи углеводородокисляющие (штаммы ВСБ-542, ВСБ-542 «в»,ВСБ-779, ВСБ-777, ВСБ-774, ВСБ-640) 500 клеток в 1 м3 а II 536 Кислота ацетилсалициловая 0,5 а II

закачать норматив сейчас с хранилища файлов Роксбор-МВ 159 Менее 1,5 11 12 13 14

793 N-/5-Нитро-2-фурфурилиден/3-амино-2-оксазолидон (фуразолидон) 0,5 а IIд) любые устаревшие документы, оставленные для юридических целей и/или для сохранения сведений о них, надлежащим образом идентифицировались.216 Гексаметилдисилазан 2 п III
Организация должна устанавливать и поддерживать в рабочем состоянии программу(ы) и процедуры периодических аудитов системы управления окружающей средой, проводимых для того, чтобы:Триацетонамин 8171124 п-Фенилендиамин 0,05 п+а I А
292 Дидодецилфталат 1 п+а III
облучения, Вт/м2 Св. 350 +50,0

Этиловый эфир этиленгликоля 1303319 4,4-Диметилдиоксан-1,3 3 п III

374 Диоктилсебацинат 10 п III785 Нитроксилол+ 5 п II894 Ренацит II 5 а III690 Метиловый эфир п-толуиловой кислоты 10 п III 1048 Трикрезилфосфат, содержащий менее 3% ортоизомеров+ 0,5 а II
696 2-Метилтио-4,6-бис-(изопропиламино)-симмтриазин (прометрин) 5 а IIIЗЕМЛИЭтазол 46

выкачать енир даром с архива

RussianGost|Official Regulatory Library — NTP EPP 94

Engineering Design Standards. Industrial power supply design

Нормы технологического проектирования. Проектирование электроснабжения промышленных предприятий

Status: Effective

The requirements of technological design standards should be followed when designing power supply systems and substations of industrial enterprises of all ministries and departments that receive electricity from power grids and from their own power plants

Требованиями норм технологического проектирования следует руководствоваться при проектировании систем электроснабжения и подстанций промышленных предприятий всех министерств и ведомств, получающих электроэнергию от сетей энергосистем и от собственных электростанций

Choose Language: EnglishGermanItalianFrenchSpanishChineseRussian

Format: Electronic (pdf/doc)

Page Count: 69

Approved: AOOT VNIPI Tyazhpromelektroproekt, 1/1/1994

SKU: RUSS21371

The Product is Contained in the Following Classifiers:

Construction (Max) » Regulations » Sectoral and departmental regulatory and methodological documents » Design and construction of facilities of other ministries »

ISO classifier » 91 CONSTRUCTION MATERIALS AND CONSTRUCTION » 91.140 Installations in buildings » 91.140.50 Power supply systems »

As a Replacement Of:

SN 174-75: Instruction for industrial power supply design

The Document References:

GOST 13109-97: Electric energy. Electromagnetic compatibility of technical equipment. Power quality limits in public electrical systems

RD 34.21.122-87: Manual for installation of the lightning protection of buildings and structures

SN 174-75: Instruction for industrial power supply design

RTM 36.18.32.4-92*: Instructions for calculating electrical loads

The Document is Referenced By:

A231: Requirements for the construction part of working drawings of electrical rooms and cable structures of industrial enterprises

RD-APK 1.10.09.01-14: Engineering Design Standards for Greenhouses and Hothouses for Growing Vegetables and Seedlings

SP 98.13330.2018: Tram and trolley lines

VRD 39-1.21-072-2003: Categorization of electric loads of the OJSC “Gazprom” industrial facilities

Customers Who Viewed This Item Also Viewed:

System for ensuring the reliability and safety of construction sites. Loads and impacts. design standards

Language: English

Security of Financial (banking) Operations. Information Protection of Financial Organizations. Basic Set of Organizational and Technical Measures

Language: English

Thermal-sensitive paper for printing devices. General specifications

Language: English

Construction in seismic regions of Ukraine

Language: English

Aviation turbine fuels and kerosine. Determination of smoke point

Language: English

Distillate fuels. Determination of free water and particulate contamination by visual inspection method

Language: English

Vessels and apparatus. Norms and methods of strength calculation. General requirements

Language: English

Vessels and apparatus. Norms and methods of strength calculation. Calculation of cylindrical and conical shells, convex and flat bottoms and covers

Language: English

Vessels and apparatus. Norms and methods of strength calculation. Strengthening the holes in the shells and bottoms at internal and external pressures. Calculation of the strength of the shells and the bottoms with external static loads on the fitting

Language: English

Vessels and apparatus. Norms and methods of strength calculation. Calculation of the strength and tightness of flange connections

Language: English

Stainless corrosion resisting, heat-resisting and creep resisting steel and alloy on iron-nickel-based products. Specifications

Language: English

Seismic building design code

Language: English

Aviation gas turbine fuels. Method for determining thermal oxidative stability

Language: English

Hazard classification of chemical products. General requirements

Language: English

Warning labeling of chemical products. General requirements

Language: English

Safety data sheet for chemical products. General requirements

Language: English

Hoisting cranes. Rules and test methods

Language: English

Jet aircraft fuel with antistatic additive. Method for determination of specific conductivity.

Language: English

Electrically welded steel tubes. Specifications

Language: English

Crushed stone and gravel of solid rocks for construction works. Specifications

Language: English

YOUR ORDERING MADE EASY!

RussianGost.com is an industry-leading company with stringent quality control standards and our dedication to precision, reliability and accuracy are some of the reasons why some of the world’s largest companies trust us to provide their national regulatory framework and for translations of critical, challenging, and sensitive information.

Our niche specialty is the localization of national regulatory databases involving: technical norms, standards, and regulations; government laws, codes, and resolutions; as well as RF agency codes, requirements, and Instructions.

We maintain a database of over 220,000 normative documents in English and other languages for the following 12 countries: Armenia, Azerbaijan, Belarus, Kazakhstan, Kyrgyzstan, Moldova, Mongolia, Russia, Tajikistan, Turkmenistan, Ukraine, and Uzbekistan.

Placing Your Order

Please select your chosen document, proceed to the ‘checkout page’ and select the form of payment of your choice. We accept all major credit cards and bank wire transfers. We also accept PayPal and Google Checkout for your convenience. Please contact us for any additional arrangements (Contract agreements, PO, etc.).

Once an order is placed it will be verified and processed within a few hours up to a rare maximum of 24 hours.

For items in stock, the document/web link is e-mailed to you so that you can download and save it for your records.

For items out of stock (third party supply) you will be notified as to which items will require additional time to fulfil. We normally supply such items in less than three days.

Once an order is placed you will receive a receipt/invoice that can be filed for reporting and accounting purposes. This receipt can be easily saved and printed for your records.

Your Order Best Quality and Authenticity Guarantee

Your order is provided in electronic format (usually an Adobe Acrobat or MS Word).

We always guarantee the best quality for all of our products. If for any reason whatsoever you are not satisfied, we can conduct a completely FREE revision and edit of products you have purchased. Additionally we provide FREE regulatory updates if, for instance, the document has a newer version at the date of purchase.

We guarantee authenticity. Each document in English is verified against the original and official version. We only use official regulatory sources to make sure you have the most recent version of the document, all from reliable official sources.

особенности, требования к системам и сетям, проектирование

Динамичность технологических процессов и закономерное совершенствование производства требуют от системы электроснабжения современных предприятий гибкости, простоты и надежности. При этом промышленные объекты различных отраслей хозяйства имеют свои, зачастую уникальные требования к проектированию каналов электроснабжения.

Электроэнергия — равноправный компонент производственного процесса, а значит, правильно спроектированное электроснабжение промышленного предприятия способно существенным образом оптимизировать издержки и в результате сократить себестоимость продукции.

Особенности электроснабжения производственных площадок

Какими же практическими принципами следует руководствоваться при проектировании промышленной системы электроснабжения?

Простота и масштабируемость. Система электроснабжения промышленных предприятий не должна быть многоступенчатой, питающие сети не должны быть длинными, а способ прокладки сети должен быть максимально простым. Кроме того, система обязана обеспечивать возможность внедрения нового оборудования, то есть быть масштабируемой.

Отсутствие перегрузок. При проектировании цехов промышленных предприятий значение имеет как размещение оборудования в цехах, так и расположение трансформаторных подстанций. По возможности каждый участок должен быть снабжен отдельным распределительным устройством, которое устанавливается рядом с центром нагрузки. Другие потребители и участки не должны иметь возможности подключения к данному устройству во избежание перегрузки.

Обеспечение бесперебойного производственного процесса. На производствах с параллельными технологическими потоками сеть должна быть построена так, чтобы при необходимости отключения одного элемента сети (в случае аварии, с целью ремонта) отключались только те механизмы, которые относятся к данному потоку. Другие технологические потоки при этом должны оставаться в рабочем состоянии.

Безопасность. Все используемое электрооборудование должно обладать степенью защиты, соответствующей условиям работы конкретного цеха.

Важно
Производственные помещения делятся на несколько классов опасности. Бывают помещения со взрыво- и пожароопасными зонами, с химически активной или органической средой. Выделяют также сухие, влажные, сырые, жаркие, пыльные помещения. Рекомендации по степени защиты электрооборудования в зависимости от среды приводятся в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ).

Если все эти факторы учтены на этапе проектирования системы, повышаются возможности расширения производства, внедрения новых технологий, применения инновационного оборудования.

Элементы системы электроснабжения предприятий

К основным элементам системы электроснабжения относятся:

источник питания;
линии электропередачи от источника питания к предприятию;
пункт приема электрической энергии;
распределительные сети;
приемники (потребители электроэнергии).

Основными составными частями системы электроснабжения являются питающая и распределительная сети. Питающая сеть — это линии, отходящие от источника питания к пункту приема электрической энергии. Распределительные сети — это линии, подводящие электроэнергию от пунктов приема непосредственно к электрооборудованию. При этом схемы питания могут быть радиальными, магистральными или смешанными. Магистральная схема подразумевает питание узлов и мощных потребителей по отдельным линиям, присоединенным к магистрали в различных точках.

Магистральная схема актуальна для энергоемких производств в машино- и приборостроении, цветной металлургии, экспериментальном производстве. Магистральные схемы электроснабжения предприятий являются высоконадежными, применяются в помещениях с нормальной средой и достаточно равномерным распределением оборудования. Радиальные схемы питания применяются в помещениях с любой средой. При данной схеме каждый потребитель соединяется с подстанцией или распределительным пунктом по отдельной линии. При смешанной схеме каждая магистраль питает ряд пунктов, от которых отходят радиальные линии непосредственно к приемникам. Радиальные схемы используют для питания сосредоточенных нагрузок и мощных электродвигателей.

Требования к электросетям промобъектов

Помимо озвученных выше принципов электроснабжения промышленных предприятий (бесперебойность, экономичность, гибкость, приближенность к источникам питания, минимальное число ступеней трансформации, использование надежных магистральных схем и пр.), существуют также определенные нормативные требования к электросетям промобъектов.

На промышленных предприятиях источник питания может представлять собой электрическую станцию центральной системы электроснабжения или собственную станцию предприятия. Собственная электростанция необходима при большом потреблении энергии, при наличии специальных требований к надежности системы электроснабжения, при удаленности предприятия от энергосистем.

Требования к источникам питания:

На предприятиях с электроприемниками I и II категорий должно быть два и более независимых взаимно резервируемых источника питания.
Для электроприемников особой группы I категории должен быть предусмотрен третий независимый источник питания.
Питание энергоемких предприятий от сетей энергосистемы следует осуществлять при напряжении 110 или 220 кВ.
Предприятия с незначительной нагрузкой могут работать при напряжении 6, 10 и реже 35 кВ.
При малой нагрузке достаточно напряжения 0,4 кВ от сетей энергосистемы либо соседнего предприятия.
Распределительная сеть промышленных предприятий должна работать на напряжении 10 кВ, в некоторых случаях — 6 кВ, энергоемких — на напряжении 110 кВ.

Пункт приема при компактном размещении приемников электроэнергии может быть один. Два приемных пункта необходимы при следующих условиях:

при наличии на предприятии двух и более относительно мощных обособленных групп потребителей;
при повышенных требованиях к надежности питания электроприемников I категории;
при поэтапном развитии предприятия для питания нагрузок второй очереди.

Требования к электроснабжению различных типов объектов обширны и регулируются большим числом нормативных актов. В части электроснабжения промышленных предприятий можно выделить следующие документы:

Правила устройства электроустановок (ПУЭ) — группа нормативных документов, которая не является документом в области стандартизации.
НТП ЭПП-94. Нормы технологического проектирования. Проектирование электроснабжения промышленных предприятий.
СН 357-77. Инструкция по проектированию силового и осветительного электрооборудования промышленных предприятий.
СНиП 3.05.06-85. Электротехнические устройства.
ГОСТ 30852.0-2002 (МЭК 60079-0:1998). Межгосударственный стандарт. Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 0. Общие требования НТП ЭПП 94. Проектирование электроснабжения промышленных предприятий.

Проектирование электроснабжения играет ключевую роль при вводе в эксплуатацию промобъектов. Любые ошибки на этапе проектирования в будущем приведут к проблемам в функционировании всего предприятия.

Проектирование систем электроснабжения промышленных предприятий

При проектировании системы электроснабжения в первую очередь определяются следующие параметры:

электротехнические нагрузки групп электротехнических приемников, узлов нагрузок и всего предприятия в целом;
структура системы электроснабжения — число и место размещения всех элементов системы;
рациональное напряжение питающей и распределительной сетей;
способ транспорта электроэнергии в сетях питания и распределения;
конструктивное исполнение электроустановок и электрооборудования;
технические средства для обеспечения электробезопасности при эксплуатации системы электроснабжения.

Качественно выполненный этап проектирования избавит от таких распространенных проблем, как увеличение сметы при монтаже и «наползание» разных инженерных сетей друг на друга. Тщательная проработка деталей проекта позволяет минимизировать доработки при монтаже и интегрировать все инженерные системы между собой.

Проектирование и эксплуатация систем электроснабжения промышленных предприятий — задача многофункциональная и трудоемкая. Данная сфера постоянно совершенствуется и усложняется в силу появления новых технологий и оборудования. Требования к качеству электрической энергии и надежности электроснабжения также повышаются. Для решения поставленных задач в данной сфере необходимо применение вычислительной техники, а также высокий профессионализм.

Автоматизация электроснабжения

На многих современных, казалось бы, предприятиях, системы электроснабжения сохранились еще с советских времен.
В этом случае замену элементов можно совместить с работами по автоматизации.

Создание автоматизированной системы электроснабжения позволит вам:

— Повысить точность и оперативность контроля состояния электрооборудования.
— Снизить риск возникновения аварийных ситуаций, простоев и других незапланированных событий.
— Своевременно выявить неисправности и устранить их в максимально сжатые сроки.
— Снизить эксплуатационные затраты на обслуживание.
— Повысить организационно-техническую составляющую.

Автоматизация электроснабжения реализует ряд информационных, управляющих и служебных функций, привнося в производство максимальную гибкость и контроль.

Электроснабжение промышленных предприятий: требования к сетям и нюансы их проектирования. Динамичность технологических процессов и закономерное совершенствование производства требуют от системы электроснабжения современных предприятий гибкости, простоты и надежности. При этом промышленные объекты различных отраслей хозяйства имеют свои, зачастую уникальные требования к проектированию каналов электроснабжения.

Электроэнергия — равноправный компонент производственного процесса, а значит, правильно спроектированное электроснабжение промышленного предприятия способно существенным образом оптимизировать издержки и в результате сократить себестоимость продукции.

Особенности электроснабжения производственных площадок Какими же практическими принципами следует руководствоваться при проектировании промышленной системы электроснабжения?

— Простота и масштабируемость. Система электроснабжения промышленных предприятий не должна быть многоступенчатой, питающие сети не должны быть длинными, а способ прокладки сети должен быть максимально простым. Кроме того, система обязана обеспечивать возможность внедрения нового оборудования, то есть быть масштабируемой.

— Отсутствие перегрузок. При проектировании цехов промышленных предприятий значение имеет как размещение оборудования в цехах, так и расположение трансформаторных подстанций. По возможности каждый участок должен быть снабжен отдельным распределительным устройством, которое устанавливается рядом с центром нагрузки. Другие потребители и участки не должны иметь возможности подключения к данному устройству во избежание перегрузки.

— Обеспечение бесперебойного производственного процесса. На производствах с параллельными технологическими потоками сеть должна быть построена так, чтобы при необходимости отключения одного элемента сети (в случае аварии, с целью ремонта) отключались только те механизмы, которые относятся к данному потоку. Другие технологические потоки при этом должны оставаться в рабочем состоянии.

— Безопасность. Все используемое электрооборудование должно обладать степенью защиты, соответствующей условиям работы конкретного цеха.

Важно! Производственные помещения делятся на несколько классов опасности. Бывают помещения со взрыво- и пожароопасными зонами, с химически активной или органической средой. Выделяют также сухие, влажные, сырые, жаркие, пыльные помещения. Рекомендации по степени защиты электрооборудования в зависимости от среды приводятся в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ).

Элементы системы электроснабжения предприятий

К основным элементам системы электроснабжения относятся:

— источник питания;

— линии электропередачи от источника питания к предприятию;

— пункт приема электрической энергии;

— распределительные сети;

— приемники (потребители электроэнергии).

Основными составными частями системы электроснабжения являются питающая и распределительная сети.

Питающая сеть — это линии, отходящие от источника питания к пункту приема электрической энергии. Распределительные сети — это линии, подводящие электроэнергию от пунктов приема непосредственно к электрооборудованию. При этом схемы питания могут быть радиальными, магистральными или смешанными. Магистральная схема подразумевает питание узлов и мощных потребителей по отдельным линиям, присоединенным к магистрали в различных точках.

Требования к электросетям промобъектов

Помимо озвученных выше принципов электроснабжения промышленных предприятий (бесперебойность, экономичность, гибкость, приближенность к источникам питания, минимальное число ступеней трансформации, использование надежных магистральных схем и пр.), существуют также определенные нормативные требования к электросетям промобъектов. На промышленных предприятиях источник питания может представлять собой электрическую станцию центральной системы электроснабжения или собственную станцию предприятия. Собственная электростанция необходима при большом потреблении энергии, при наличии специальных требований к надежности системы электроснабжения, при удаленности предприятия от энергосистем.

Требования к источникам питания:

— На предприятиях с электроприемниками I и II категорий должно быть два и более независимых взаимно резервируемых источника питания.

— Для электроприемников особой группы I категории должен быть предусмотрен третий независимый источник питания.

— Питание энергоемких предприятий от сетей энергосистемы следует осуществлять при напряжении 110 или 220 кВ.

— Предприятия с незначительной нагрузкой могут работать при напряжении 6, 10 и реже 35 кВ.

— При малой нагрузке достаточно напряжения 0,4 кВ от сетей энергосистемы либо соседнего предприятия.

— Распределительная сеть промышленных предприятий должна работать на напряжении 10 кВ, в некоторых случаях — 6 кВ, энергоемких — на напряжении 110 кВ.

— при наличии на предприятии двух и более относительно мощных обособленных групп потребителей;

— при повышенных требованиях к надежности питания электроприемников I категории;

— при поэтапном развитии предприятия для питания нагрузок второй очереди.

-Правила устройства электроустановок (ПУЭ) — группа нормативных документов, которая не является документом в области стандартизации.

— НТП ЭПП-94. Нормы технологического проектирования. Проектирование электроснабжения промышленных предприятий.

— СН 357-77. Инструкция по проектированию силового и осветительного электрооборудования промышленных предприятий.

— СНиП 3.05.06-85. Электротехнические устройства.

— ГОСТ 30852.0-2002 (МЭК 60079-0:1998). Межгосударственный стандарт. Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 0. Общие требования НТП ЭПП 94. Проектирование электроснабжения промышленных предприятий.

Проектирование систем электроснабжения промышленных предприятий

При проектировании системы электроснабжения в первую очередь определяются следующие параметры:

— электротехнические нагрузки групп электротехнических приемников, узлов нагрузок и всего предприятия в целом;

— структура системы электроснабжения — число и место размещения всех элементов системы;

— рациональное напряжение питающей и распределительной сетей; способ транспорта электроэнергии в сетях питания и распределения;

— конструктивное исполнение электроустановок и электрооборудования;

— технические средства для обеспечения электробезопасности при эксплуатации системы электроснабжения.

% PDF-1.5 % 1 0 объект > >> эндобдж 4 0 obj / CreationDate (D: 20170811160134 + 01’00 ‘) / ModDate (D: 20170811160134 + 01’00 ‘) /Режиссер >> эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > эндобдж 5 0 obj > / XObject> >> / Аннотации [34 0 R 35 0 R 36 0 R 37 0 R 38 0 R 39 0 R 40 0 R 41 0 R 42 0 R 43 0 R] / Родитель 2 0 R / MediaBox [0 0 595 842] >> эндобдж 6 0 obj > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / Аннотации [49 0 R] / MediaBox [0 0 594.96 842,04] / Содержание 50 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 0 >> эндобдж 7 0 объект > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / MediaBox [0 0 594.96 842.04] / Содержание 53 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 2 >> эндобдж 8 0 объект > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / Аннотации [55 0 R 56 0 R 57 0 R 58 0 R 59 0 R 60 0 R 61 0 R 62 0 R 63 0 R 64 0 R 65 0 R 66 0 R 67 0 R 68 0 R 69 0 R 70 0 R 71 0 R 72 0 R] / MediaBox [0 0 594.96 842,04] / Содержание 73 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 3 >> эндобдж 9 0 объект > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / Аннотации [74 0 R 75 0 R 76 0 R 77 0 R 78 0 R 79 0 R] / MediaBox [0 0 594.96 842.04] / Содержание 80 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 22 >> эндобдж 10 0 obj > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / Аннотации [81 0 R] / MediaBox [0 0 594.96 842.04] / Содержание 82 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 29 >> эндобдж 11 0 объект > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / Аннотации [83 0 R 84 0 R] / MediaBox [0 0 594.96 842,04] / Содержание 85 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 31 >> эндобдж 12 0 объект > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / Аннотации [86 0 R] / MediaBox [0 0 594.96 842.04] / Содержание 87 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 34 >> эндобдж 13 0 объект > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / Аннотации [88 0 R] / MediaBox [0 0 594.96 842.04] / Содержание 89 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 36 >> эндобдж 14 0 объект > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / Аннотации [90 0 R 91 0 R 92 0 R 93 0 R 94 0 R 95 0 R] / MediaBox [0 0 594.96 842,04] / Содержание 96 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 38 >> эндобдж 15 0 объект > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / MediaBox [0 0 594.96 842.04] / Содержание 99 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 45 >> эндобдж 16 0 объект > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / MediaBox [0 0 594.96 842.04] / Содержание 100 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 46 >> эндобдж 17 0 объект > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / Аннотации [101 0 R 102 0 R 103 0 R 104 0 R] / MediaBox [0 0 594.96 842,04] / Содержание 105 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 47 >> эндобдж 18 0 объект > / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / Аннотации [106 0 R 107 0 R 108 0 R 109 0 R 110 0 R 111 0 R 112 0 R 113 0 R 114 0 R 115 0 R 116 0 R] / MediaBox [0 0 594.96 842.04] / Содержание 117 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 52 >> эндобдж 19 0 объект > / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / Аннотации [118 0 R 119 0 R 120 0 R 121 0 R 122 0 R 123 0 R 124 0 R 125 0 R 126 0 R 127 0 R 128 0 R 129 0 R 130 0 R 131 0 R 132 0 R 133 0 R 134 0 R 135 0 R 136 0 R 137 0 R] / MediaBox [0 0 594.96 842,04] / Содержание 138 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 64 >> эндобдж 20 0 объект > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / Annots [140 0 R 141 0 R 142 0 R 143 0 R 144 0 R 145 0 R 146 0 R 147 0 R 148 0 R] / MediaBox [0 0 594.96 842.04] / Содержание 149 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 85 >> эндобдж 21 0 объект > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / MediaBox [0 0 594.96 842.04] / Содержание 152 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 95 >> эндобдж 22 0 объект > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / MediaBox [0 0 594.96 842,04] / Содержание 153 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 96 >> эндобдж 23 0 объект > / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / MediaBox [0 0 594.96 842.04] / Содержание 155 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 97 >> эндобдж 24 0 объект > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / MediaBox [0 0 594.96 842.04] / Содержание 156 0 руб. / Группа> / Вкладки / S / StructParents 98 >> эндобдж 25 0 объект > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / MediaBox [0 0 594./ :! ‘N / j} \ 6o_e

ЭТИЛФЕНИЛПРОПИОЛАТ | CAMEO Chemicals

Химический лист данных

Химические идентификаторы

В Поля химического идентификатора включать общие идентификационные номера, NFPA алмаз Знаки опасности Министерства транспорта США и общие описание химического вещества.Информация в CAMEO Chemicals поступает из множества источники данных.

Номер CAS	Номер ООН / NA	Знак опасности DOT	Код USCG CHRIS
	никто	данные недоступны	никто
Карманное руководство NIOSH		Международная карта химической безопасности
никто		никто

NFPA 704

данные недоступны

Общее описание

ФИЗИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ: Прозрачная жидкость бледно-желтого цвета.(NTP, 1992)

Опасности

Оповещения о реактивности

никто

Реакции воздуха и воды

Нерастворим в воде.

Пожарная опасность

Это соединение горючее. (NTP, 1992)

Опасность для здоровья

Нет доступной информации.

Профиль реактивности

Сложные эфиры реагируют с кислотами с выделением тепла вместе со спиртами и кислотами. Сильные окисляющие кислоты могут вызвать бурную реакцию, которая является достаточно экзотермической, чтобы воспламенить продукты реакции.Тепло также выделяется при взаимодействии сложных эфиров с щелочными растворами. Воспламеняющийся водород образуется при смешивании сложных эфиров с щелочными металлами и гидридами.

Принадлежит к следующей реактивной группе (группам)

Потенциально несовместимые абсорбенты

Будьте осторожны: жидкости с этой классификацией реактивной группы известно, что он реагирует с абсорбент перечислено ниже. Дополнительная информация о абсорбентах, включая ситуации, на которые следует обратить внимание …

Ответные рекомендации

В Поля рекомендаций ответа включать расстояния изоляции и эвакуации, а также рекомендации по пожаротушение, противопожарное реагирование, защитная одежда и первая помощь.В информация в CAMEO Chemicals поступает из различных источники данных.

Изоляция и эвакуация

Нет доступной информации.

Пожарная

Пожары, связанные с этим соединением, можно контролировать с помощью сухих химикатов, огнетушителей из углекислого газа или галона. (NTP, 1992)

Non-Fire Response

НЕБОЛЬШИЕ РАЗЛИВЫ И УТЕЧКА: Если вы пролили это химическое вещество, используйте абсорбирующую бумагу, чтобы собрать все жидкие пролитые материалы. Загрязненную одежду и впитывающую бумагу следует запечатать в паронепроницаемом пластиковом пакете для последующей утилизации.Растворителем промыть все загрязненные поверхности спиртом, а затем промыть сильным мыльным раствором. Не входите в зараженную зону до тех пор, пока специалист по безопасности (или другое ответственное лицо) не убедится, что зона была должным образом очищена.

МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ ПРИ ХРАНЕНИИ: Храните этот материал в холодильнике. (NTP, 1992)

Защитная одежда

РЕКОМЕНДУЕМЫЙ РЕСПИРАТОР: При взвешивании и разбавлении чистого исследуемого химического вещества наденьте одобренный NIOSH респиратор для лица, оснащенный картриджем для органических паров / кислотных газов (специально для органических паров, HCl, кислых газов и SO2) с фильтром для пыли / тумана.(NTP, 1992)

Ткани для костюмов DuPont Tychem®

Нет доступной информации.

Первая помощь

ГЛАЗА: Сначала проверьте пострадавшего на предмет контактных линз и снимите их, если они есть. Промойте глаза пострадавшего водой или физиологическим раствором в течение 20–30 минут, одновременно позвонив в больницу или токсикологический центр. Не наносите мази, масла или лекарства в глаза пострадавшему без специальных указаний врача. НЕМЕДЛЕННО доставьте пострадавшего после промывки глаз в больницу, даже если симптомы (например, покраснение или раздражение) не развиваются.

КОЖА: НЕМЕДЛЕННО затопите пораженную кожу водой, сняв и изолировав всю загрязненную одежду. Осторожно промойте все пораженные участки кожи водой с мылом. При появлении таких симптомов, как покраснение или раздражение, НЕМЕДЛЕННО вызовите врача и будьте готовы перевезти пострадавшего в больницу для лечения.

ПРИ ВДЫХАНИИ: НЕМЕДЛЕННО покинуть зараженную зону; сделайте глубокий вдох на свежем воздухе. При появлении симптомов (таких как свистящее дыхание, кашель, одышка или жжение во рту, горле или груди) вызовите врача и будьте готовы перевезти пострадавшего в больницу.Обеспечьте надлежащую защиту органов дыхания спасателям, попадающим в неизвестную атмосферу. По возможности следует использовать автономный дыхательный аппарат (АДА); если недоступен, используйте уровень защиты, превышающий или равный тому, который рекомендован в разделе «Защитная одежда».

ПРОГЛАТЫВАНИЕ: НЕ ВЫЗЫВАЙТЕ РВОТУ. Если пострадавший находится в сознании и не испытывает конвульсий, дайте 1 или 2 стакана воды для разбавления химического вещества и НЕМЕДЛЕННО позвоните в больницу или токсикологический центр. Будьте готовы перевезти пострадавшего в больницу по совету врача.Если пострадавший находится в конвульсиях или без сознания, не давайте ничего через рот, убедитесь, что дыхательные пути пострадавшего открыты, и положите пострадавшего на бок так, чтобы голова была ниже тела. НЕ ВЫЗЫВАЕТ РВОТУ. НЕМЕДЛЕННО доставьте пострадавшего в больницу. (NTP, 1992)

Физические свойства

Химическая формула:

Точка возгорания: 235 ° F (NTP, 1992)

Нижний предел взрываемости (НПВ): данные недоступны

Верхний предел взрываемости (ВПВ): данные недоступны

Температура самовоспламенения: данные недоступны

Точка плавления: данные недоступны

Давление пара: данные недоступны

Плотность пара (относительно воздуха): данные отсутствуют

Удельный вес: 1.055 при 77 ° F (NTP, 1992)

Точка кипения: От 500 до 518 ° F при 760 мм рт. (разлагается) (NTP, 1992)

Молекулярный вес: 174,2 (NTP, 1992)

Растворимость воды: менее 1 мг / мл при 75 ° F (NTP, 1992)

Потенциал ионизации: данные недоступны

IDLH: данные недоступны

AEGL (рекомендуемые уровни острого воздействия)

Нет доступной информации AEGL.

ERPG (Руководство по планированию действий в чрезвычайных ситуациях)

Нет доступной информации по ERPG.

PAC (Критерии защитного действия)

Информация о PAC недоступна.

Нормативная информация

В Поля нормативной информации включать информацию из Сводный список раздела III Агентства по охране окружающей среды США Списки, химический объект Министерства внутренней безопасности США Стандарты борьбы с терроризмом, и Администрации США по охране труда Стандартный список управления производственной безопасностью особо опасных химических веществ (подробнее об этих источники данных).

Сводный список списков Агентства по охране окружающей среды

Нет нормативной информации.

Стандарты по борьбе с терроризмом для химических объектов DHS (CFATS)

Нет нормативной информации.

Список стандартов управления безопасностью процессов (PSM) OSHA

Нет нормативной информации.

Альтернативные химические названия

В этом разделе представлен список альтернативных названий этого химического вещества, включая торговые наименования и синонимы.

EPP
ЭТИЛ-3-ФЕНИЛ-2-ПРОПИНОАТ
ЭТИЛ-3-ФЕНИЛПРОПАРГИЛАТ
ЭТИЛ-3-ФЕНИЛПРОПИОЛАТ
ЭТИЛ-3-ФЕНИЛПРОПИНОАТ
ЭТИЛФЕНИЛАЦЕТИЛЕНКАРБОКСИЛАТ
ЭТИЛФЕНИЛПРОПИОЛАТ
ЭТИЛФЕНИЛПРОПИНОАТ
ФЕНИЛАЦЕТИЛЕН МОНОКАРБОНОВАЯ КИСЛОТА ЭТИЛОВЫЙ ЭФИР
ЭТИЛОВЫЙ ЭФИР 3-ФЕНИЛПРОПАРГИЛОВОЙ КИСЛОТЫ
ПРОПИОЛОВАЯ КИСЛОТА, ФЕНИЛ-, ЭТИЛОВЫЙ ЭФИР

границ | Роль оптического нейромониторинга в неонатальной энцефалопатии — современное состояние и последние достижения

Предпосылки: неонатальная энцефалопатия

Неонатальная энцефалопатия (NE), возникшая в результате событий, связанных с родами, является глобальной проблемой здравоохранения, на которую приходится четверть неонатальных смертей во всем мире (1).Это вторая по частоте причина предотвратимой детской инвалидности, и за последние два десятилетия ситуация не улучшилась, несмотря на лечение гипотермией (2, 3). В странах с высоким уровнем дохода NE затрагивает от 1 до 3 случаев на 1000 живорождений, тогда как заболеваемость до 10 раз выше в странах со средним и низким уровнем доходов (1–3).

После гипоксически-ишемического события во время родов мозг страдает значительными гемодинамическими и метаболическими нарушениями, которые являются динамическими и развиваются в течение нескольких часов, дней и недель из-за возникающего нейротоксического и нейрохимического каскада (4).Ранние доклинические и клинические исследования с использованием фосфорной (³¹ P) спектроскопии ядерного магнитного резонанса (MRS) описали эволюцию вторичного энергетического сбоя с уменьшением высокоэнергетических фосфатов и повышением церебрального лактата в течение нескольких часов и дней после рождения (5). , 6). Во время начального поражения часть клеток претерпевает первичную гибель клеток, и запасы нейронами высокоэнергетических метаболитов, таких как аденозинтрифосфат (АТФ), истощаются, что также называется «отказом первичной энергии».После успешной реанимации мозг входит в латентную фазу, продолжающуюся ~ 6–24 ч, которая характеризуется частичным восстановлением церебрального окислительного метаболизма и церебрального кровотока, хотя степень гипоперфузии сохраняется. Затем мозг вступает в период «вторичного энергетического сбоя» (SEF), характеризующийся митохондриальной недостаточностью и гибелью клеток с ассоциированными церебральными нарушениями ауторегуляции и гиперперфузией мозга. Концепция вторичного энергетического сбоя (SEF) является отличительной чертой NE и основной целью современного лечения терапевтической гипотермии (5-8) (Рисунок 1).

Рисунок 1 . Схематическая диаграмма, иллюстрирующая различные патологические фазы церебрального повреждения после гипоксически-ишемического (HI) инсульта. Изменения в маркерах энергетики мозга, полученных с помощью магнитно-резонансной спектроскопии (NTP / EPP из ³¹ P MRS и Lac / NAA из ¹ H MRS, NTP, нуклеотидтрифосфат; EPP, пул обменных фосфатов; Lac, лактат; NAA, N ацетил аспартат) с двухфазным паттерном энергетической недостаточности, церебрального кровотока, клеточной энергетики и митохондриальной функции, патогенных механизмов, возникающих на каждой фазе, и повреждения клеток с соответствующим терапевтическим окном.Изображение изменено из Hassell et al. (9).

Терапевтическая гипотермия (ТГ) уже более 10 лет является стандартом лечения умеренной и тяжелой НЭ в странах с высокими ресурсами, например в Великобритании. Модели на животных после гипоксически-ишемического (HI) инсульта показали, что переохлаждение снижает расход энергии и потерю нейронов множественными параллельными путями (8, 10–12). Несмотря на эту терапию, значительное число выживших младенцев с НЭ страдают от умеренной до тяжелой инвалидности, включая церебральный паралич, задержку развития, эпилепсию и нарушение зрения (13, 14).Параллельно с разработками в области поиска новых нейропротективных агентов для улучшения результатов важно, чтобы платформы нейромониторинга предлагали точную и своевременную информацию о здоровье мозга, чтобы стратифицировать тяжесть травм, оказывать прямую клиническую помощь, выявлять пациентов, подходящих для новых методов лечения, и оценивать их ответ на них, и, в конечном итоге, обеспечить жизненно важный прогноз исхода.

Текущий нейромониторинг в отделении интенсивной терапии новорожденных (NICU)

Большинство неонатальных центров, обеспечивающих специализированное лечение младенцев с НЭ, в настоящее время оснащены необходимыми инструментами нейромониторинга, состоящими из той или иной формы нейрофизиологического мониторинга и краниального УЗИ с дополнительным оптическим мониторингом или без него (рис. 2).

Рисунок 2 . Оптимальный непрерывный нейромониторинг в отделении интенсивной терапии с видео ЭЭГ (справа), системным мониторингом (справа сзади) и мониторингом NIRS (слева — здесь используется коммерческий оксиметр со специально созданной широкополосной системой NIRS).

Нейрофизиологический мониторинг: ЭЭГ и аЭЭГ

Амплитудный интегрированный электроэнцефалограф (аЭЭГ) и электроэнцефалограф (ЭЭГ) играют жизненно важную роль в мониторинге и лечении детей с НЭ. Предоставленная информация помогает клиницистам оценивать тяжесть травмы, отслеживать прогресс и определять прогноз в отношении неврологического исхода.У использования обоих нейрофизиологических инструментов при NE есть свои преимущества и недостатки. ЭЭГ — это фильтрованная и сжатая запись электрокортикальной активности, которая непрерывно отображает амплитуду и структуру фона. Интерпретация со стороны кроватки обычно выполняется неонатологами с использованием распознавания образов и классификации напряжения (15, 16). Доступен мета-анализ использования аЭЭГ у доношенных новорожденных с НЭ, который подтверждает точную прогностическую способность фонового рисунка на аЭЭГ прогнозировать исход нервного развития (17).Однако с введением TH в качестве лечения NE время для оптимальной прогностической точности аЭЭГ теперь отложено до 48 часов по сравнению с <6 часами в нормотермическую эру (18). Бремя приступов - еще один важный и независимый прогностический маркер при NE (16, 19, 20), и хотя для обнаружения приступов используется мониторинг аЭЭГ, большая часть коротких и единичных электрических приступов может оставаться незамеченной по сравнению с непрерывной многоканальной ЭЭГ (21–2). 23), который является золотым стандартом в диагностике судорог и мониторинге фоновой электрической активности мозга (24).Однако основным ограничением непрерывной многоканальной ЭЭГ является то, что размещение зонда является более сложным, а интерпретация требует быстрого и специализированного нейрофизиологического вмешательства, что могут обеспечить только несколько отделений интенсивной терапии третичного уровня в рамках своего лечения НЭ. Большинство неонатальных отделений третичного уровня будут иметь доступ к ЭЭГ и ЭЭГ «по запросу», но не к непрерывной ЭЭГ на стороне детской кроватки.

УЗИ черепа

Ультразвук черепа — это простой, неинвазивный метод визуализации боковой поверхности, который выполняется серийно в NE для отслеживания прогрессирования травмы.Оценка может продемонстрировать отек мозга или, в более тяжелых случаях, повышенную эхогенность в базальных ганглиях и таламусе (BGT). Однако исследования, оценивающие точность прогнозов, показали, что она низкая с чувствительностью 79% и специфичностью 55% для патологического неврологического исхода через 18 месяцев (25).

Транскраниальная допплерография (TCD) также проводится серийно в NE для измерения индекса сопротивления Pourcelot (RI) (26), рассчитанного на основе измерения максимальной систолической и конечной диастолической скорости кровотока в передней мозговой артерии.Аномально низкий RI при NE предполагает, что церебральная вазодилатация является вторичной по отношению к церебральному вазопарезу, возникающему во время фазы вторичной энергетической недостаточности (27, 28). Индекс резистентности 0,55 или меньше между 24 и 72 часами после рождения имел высокую прогностическую ценность для патологического исхода после НЭ в эпоху до охлаждения (26), однако это значительно изменилось после введения TH с положительной прогностической ценностью. падение со среднего 84% при нормотермии до 60% во время TH при измерении с 24 часов жизни (29).

Магнитно-резонансная томография и спектроскопия (MRI / MRS)

Хотя магнитно-резонансная томография (МРТ) и спектроскопия (MRS) не могут быть выполнены в рамках непрерывного нейромониторинга в отделении интенсивной терапии, в настоящее время это оптимальный метод нейровизуализации для обнаружения перинатально приобретенных церебральных поражений после НЭ, а характер и степень их тяжести обеспечивают надежный справочник по прогнозу (30–32). В последнем руководстве Британской ассоциации перинатальной медицины (BAPM) по NE указано, что всем младенцам, подвергающимся ТГ, необходимо пройти МРТ головного мозга и протонную МРС области базальных ганглиев-таламических (BGT), проводимых между 5 и 14 днями после рождения (33).

Протон (¹ H) MRS в головном мозге новорожденных имеет выраженные пики сигнала, связанные с присутствием N-ацетиласпартата (NAA), холина, креатина и лактата (Lac). Отношения площадей пиков метаболитов обычно рассчитываются с использованием вокселя, расположенного в базальных ганглиях и таламической области. Повышенный уровень лактата и сниженный уровень N-ацетиласпартата (высокое соотношение площадей пиков Lac / NAA) на (¹ H) MRS отражает повреждение нейронов и митохондрий, а также нарушение окислительного метаболизма, и (¹ H) MRS является высокопрогнозирующим фактором для исхода у детей, перенесших ТГ после НЭ (34, 35).Недавнее исследование новорожденных, перенесших ТГ для средней и тяжелой степени NE, показало, что пороговое значение отношения площадей пика Lac / NAA составляет 0,39, что точно предсказывает двухлетние двигательные, когнитивные и языковые результаты (чувствительность и специфичность 100 и 97, 90 и 97, 81 и 97%). соответственно) (35). Сообщается также, что абсолютное количественное определение концентрации NAA имеет высокую прогностическую ценность [чувствительность 1,0 (0,74–1,0) и специфичность 0,97 (0,90–1,0)], но в настоящее время для этого требуется гораздо более длительное время сбора данных и наличие специальных средств (34).

Оптический нейромониторинг при неонатальной энцефалопатии

По мере того, как акцент смещается на новые нейропротективные средства, нацеленные на вторичную и третичную фазы травмы, в отделении интенсивной терапии сохраняется реальная потребность в устройстве для нейромониторинга на стороне кроватки, которое будет оценивать тяжесть травмы, точно отслеживать прогрессирование травмы сразу после рождения, выявлять младенцев имеют право на новые методы лечения, и оценить их реакцию на эти методы лечения. В конечном итоге цель такой системы нейромониторинга будет заключаться в том, чтобы предлагать надежные биомаркеры травмы в режиме реального времени, которые будут предоставлять клиницистам жизненно важную информацию о степени тяжести, чтобы направлять лечение, и в сочетании с современными методами золотого стандарта, такими как МРТ / МРТ, точно сообщать о исход нервного развития.Мониторинг мозга, основанный на оптических технологиях, относительно дешев, безопасен, транспортабелен, прост в использовании и, что немаловажно, позволяет осуществлять непрерывный мониторинг со стороны детской кроватки, что делает его привлекательной системой мониторинга динамических изменений, происходящих в NE. Значительные успехи были достигнуты за последние четыре десятилетия с развитием как ближней инфракрасной спектроскопии (NIRS), так и диффузной корреляционной спектроскопии (DCS). Здесь мы представляем обзор различных оптических технологий и результатов их использования в NE на сегодняшний день (Таблица 1).Мы также обсуждаем разработки в самой аппаратуре, а также достижения в методах обработки сигналов, используемых для оценки динамических соотношений между измеряемыми параметрами. Наконец, мы обсуждаем текущие и будущие исследования, направленные на расширение нашей способности более точно измерять сложную патофизиологию, имеющую место в NE, и даем ответы на ключевые клинические вопросы для улучшения результатов.

Таблица 1 . Клинические и актуальные недавние доклинические оптические исследования неонатальной энцефалопатии: характеристики.

Спектроскопия в ближнем инфракрасном диапазоне: основные принципы

Спектроскопия в ближней инфракрасной области (NIRS) использует относительную прозрачность биологической ткани для света в ближней инфракрасной области 700–1000 нм. Эта относительная прозрачность позволяет нам измерять различные хромофоры, вещества, поглощающие свет в пределах одного и того же ближнего инфракрасного (БИК) спектра. Новорожденные хорошо подходят для этой формы наблюдения из-за относительно более низкой толщины их кожи и костей черепа, что позволяет лучше проникать в ткани на глубину ближнего ИК-диапазона.Существует три основных кислородзависимых хромофора, представляющих интерес для клинического мониторинга NIRS: оксигемоглобин (HbO ₂), дезоксимоглобин (HHb) и окислительно-восстановительное состояние цитохром С оксидазы (CCO). Поскольку все они имеют разные спектры поглощения в ближнем ИК-диапазоне, можно индивидуально измерить изменения их концентрации в тканях.

Приборы для ближнего инфракрасного излучения и измеряемые параметры

Традиционные устройства NIRS измеряют изменения гемоглобина как в оксигенированной (HbO ₂), так и в деоксигенированной (HHb) формах для расчета уровней общего гемоглобина (HbT = HbO ₂ + HHb) и разницы гемоглобина (HbD = HbO ₂). -HHb).Общий гемоглобин и разница гемоглобина служат прокси-маркерами для объема церебральной крови (CBV) и сатурации церебрального кислорода, соответственно. Различие в гемоглобине также использовалось в качестве прокси-маркера мозгового кровотока (CBF) и, как было показано в предыдущих исследованиях, является надежным суррогатом (71, 72). Коммерчески доступные церебральные оксиметры обеспечивают дополнительный параметр NIRS, называемый абсолютным кислородным насыщением тканей или оксигенацией мозга, при этом производители используют различные номенклатуры для этого параметра (StO ₂, TOI, rSO ₂, rScO ₂, SctO ₂, CrSO ₂).Для единообразия мы будем называть этот параметр абсолютным насыщением тканей кислородом. Используя алгоритмы производителя, это выражается в абсолютном процентном соотношении оксигемоглобина (HbO ₂) к общему гемоглобину (HbT), рассчитываются средние значения в артериальном и венозном отделах измеряемой ткани и, наконец, взвешиваются по их оценкам. соотношение артериального / венозного объема. Эти соотношения невозможно определить точно, и они, безусловно, являются динамическими, причем пропорции могут изменяться со временем, между разными субъектами и в зависимости от различных болезненных состояний (73).По этой причине в алгоритмах производителя используются приближения. Помимо коммерчески доступных измерений оксиметрии мозга NIRS, для количественной оценки окислительного метаболизма и микроваскулярной перфузии можно также использовать другие методы NIRS, которые будут обсуждаться в следующих разделах.

Существует три основных режима технологии NIRS, используемых как в коммерческих, так и в специализированных платформах. Непрерывная волна (CW-NIRS) является самой ранней и наиболее распространенной. Используя несколько (2–4) дискретных длин волн непрерывного источника света, CW-NIRS не различает ослабление света, вызванное поглощением и рассеянием.По этой причине абсолютные концентрации отдельных хромофоров невозможны, и вместо этого изменения концентраций измеряются относительно произвольной базовой линии. Коммерческие оксиметры мозга CW-NIRS, которые измеряют абсолютное насыщение тканей кислородом, используют измерения на нескольких расстояниях и алгоритмы, такие как пространственно разрешенная спектроскопия (SRS), для масштабирования измерений концентрации гемоглобина и получения абсолютного значения насыщения тканей кислородом. В режиме частотной области (FD-NIRS) свет модулируется на определенной частоте, и измеряется ослабление этого света и фазовый сдвиг частоты.Наблюдения за фазовым сдвигом относятся к рассеянию тканей, что позволяет отличить абсорбцию от абсорбции и, следовательно, измерять абсолютные концентрации хромофора. Это дает FD-NIRS теоретическое преимущество с более последовательными количественными измерениями. Временная область (TD-NIRS), возможно, является наиболее сложной технологией и использует ультракороткие импульсы света, измеряя время пролета через ткань с помощью устройства для подсчета фотонов. Этот режим также позволяет проводить абсолютное измерение хромофоров путем дифференциации рассеяния и поглощения.Приборы TD-NIRS обеспечивают превосходную глубину проникновения, однако это сложная и дорогостоящая технология. Важное значение для любой технологии мониторинга имеет высокая воспроизводимость и точность измеряемых параметров. Несколько групп исследовали точность тканевых оксиметров на основе NIRS в популяции новорожденных (74–79). Результаты этой работы по-прежнему различаются: группы обнаруживают как высокий (74), так и низкий (76) уровень точности измерения различных параметров NIRS в когортах новорожденных.Однако более поздние исследования показали многообещающие результаты с более высокой точностью, достигнутой за счет установления высокой однородности ткани для каждого измерения (79) и за счет учета значительного вклада системных флуктуаций и попыток их корректировки (78).

NIRS-мониторинг при неонатальной энцефалопатии

Мониторинг

NIRS широко используется как в доклинических, так и в клинических исследованиях после перинатального инсульта. На сегодняшний день в большинстве исследований использовались коммерческие церебральные оксиметры, и они предоставили важную информацию об изменениях насыщения кислородом тканей головного мозга и гемодинамики.Церебральные оксиметры также становятся все более популярными в неонатальных отделениях среди клиницистов из-за их простоты использования и их способности производить одно абсолютное измерение насыщения кислородом ткани мозга для сравнения на стороне детской кроватки. Совсем недавно был возобновлен интерес и был продолжен интерес к широкополосному NIRS (BNIRS), расширению CW-NIRS, которое позволяет нам захватывать полные оптические спектры NIR ткани мозга и более непосредственно измерять внутриклеточное окислительное метаболическое состояние.FD-NIRS также использовался в недавних исследованиях как у NE (68), так и у недоношенных (80) из-за его способности обеспечивать оценки относительных изменений скорости мозгового метаболизма кислорода (rCMRO ₂), производного маркера NIRS. метаболической активности. С тех пор FDNIRS использовался в сочетании с другой оптической технологией, диффузной корреляционной спектроскопией (DCS), которая непосредственно измеряет микрососудистый кровоток для более прямого расчета метаболического параметра CMRO _2i в NE (69).Развитие методов обработки сигналов, происходящее параллельно с развитием технологий, означает, что нарушения в динамических отношениях, такие как те, которые участвуют в церебральной ауторегуляции и метаболической реактивности, могут быть лучше охарактеризованы и отслеживаются, улучшая наше понимание этого заболевания и приближая нас к развитию устойчивых биомаркеры травм в режиме реального времени.

Мониторинг абсолютного насыщения кислородом тканей головного мозга

У здоровых доношенных детей тенденции абсолютного насыщения кислородом тканей головного мозга показывают самые низкие уровни при рождении (от 40 до 56%) (81–86), постепенно повышаясь в течение первых 24 часов после рождения до ~ 78% (± 7.9%) (87). В течение следующих нескольких недель уровни стабилизируются между 55 и 85% (88–90). В нескольких исследованиях рассматривались тенденции абсолютного насыщения кислородом тканей головного мозга и гемодинамики после перинатального инсульта как в до-ТГ, так и в эпоху ТГ. Ван Бел и др. обнаружили, что до ТГ, CBV и абсолютная сатурация кислородом ткани головного мозга наблюдалась через 12 часов после рождения у младенцев с более тяжелой формой асфиксии, причем эти параметры стабилизировались к 12-24 часам (36). Более высокие значения CBV и CBF в 1-й день жизни у младенцев до TH были связаны с более тяжелыми повреждениями при последующем наблюдении за развитием нервной системы (27, 37).Этот вывод был подтвержден дополнительным исследованием, в котором изучались как охлажденные, так и неохлажденные младенцы, показавшие, что CBV через 6 часов после рождения и абсолютное насыщение кислородом ткани мозга через 24 часа были значительно выше у младенцев с неблагоприятными исходами на МРТ. Комбинируя оба параметра через 24 часа, можно было предсказать неблагоприятный неврологический исход на МРТ между 7 и 14 днями после рождения, а чувствительность и специфичность достигли 100% (38). Впоследствии несколько клинических исследований NE в течение периода TH и повторного согревания обнаружили значительные различия в абсолютных значениях насыщения кислородом тканей головного мозга между группами с благоприятным и неблагоприятным исходом, что определялось МРТ или наблюдением за развитием нервной системы (39–46).Мониторинг церебральной оксиметрии, начатый в течение 6 часов после рождения, в одном исследовании охлажденных младенцев показал, что абсолютное сатурация кислородной ткани мозга (rSO ₂) упала после начала охлаждения у всех младенцев с последующим постепенным повышением, а затем плато примерно через 24 часа. rSO ₂ значительно увеличилось с 1-го по 2-й день жизни в обеих группах исходов, но в течение 72-часового лечения гипотермией у новорожденных с асфиксией, у которых позднее развилось повреждение головного мозга, по сравнению с новорожденными с благоприятными исходами.Эта разница между группами была особенно заметна в течение первых 10 часов лечения гипотермией, что свидетельствует о возможности раннего прогнозирования более поздних исходов с использованием этого биомаркера (44). Дальнейшие исследования во время ТГ показали, что более высокая абсолютная сатурация кислородом тканей головного мозга (CrSO ₂, SctO ₂) между 24 и 36 часами после рождения (43, 45, 46) и согревания (46) предсказывала неблагоприятный неврологический исход, измеряемый умеренным к тяжелой травме на МРТ (рис. 3) (45). Скорость повышения CrSO ₂ от исходного уровня до 36 часов также была значимой для дифференциации групп результатов на МРТ (45).

Рисунок 3 . Тенденция значений абсолютного насыщения тканей мозга кислородом (CrSO ₂) в 3 группах младенцев, перенесших ТГ, с отсутствием / легкой (вверху), средней (средней) и тяжелой (внизу) степенью общего повреждения при МРТ. Средние значения в группе отмечены сплошным треугольником, а отдельные младенцы представлены тонкими черными линиями. CrSO ₂ у младенцев с отсутствием или легким повреждением МРТ (вверху) остается относительно стабильным, в то время как у младенцев с умеренным (средний) и тяжелым (внизу) CrSO ₂ показывает тенденцию к раннему увеличению.Воспроизведено с разрешения Jain et al. (45).

Наблюдаемые результаты этой совместной работы отражают известные патофизиологические изменения, происходящие при NE. Относительное увеличение абсолютного насыщения кислородом ткани головного мозга может быть связано с глубокой митохондриальной дисфункцией во время вторичного энергетического сбоя, приводящей к снижению использования кислорода и, следовательно, к более высокому насыщению тканей головного мозга, степень которого зависит от тяжести травмы. Повышенный CBV в течение первых 24 часов после травмы отражает гемодинамические нарушения вазопареза и гиперперфузии, которые также лежат в основе заболевания.

Мониторинг ауторегуляции головного мозга

Церебральная ауторегуляция (CAR) относится к физиологической способности организма поддерживать устойчивую церебральную перфузию в ответ на изменения церебрального перфузионного давления (ЦПД) путем модуляции сопротивления сосудов с помощью калибра артериол (91). В результате гипоксически-ишемического перинатального инсульта возникает вазопарез, приводящий к нарушению ауторегуляции давления и нарушениям мозгового кровотока. Эта пассивность к давлению или неспособность эффективно регулировать церебральный кровоток (CBF) в условиях изменений системного артериального давления была хорошо задокументирована в исследованиях как на животных, так и на людях и вовлечена в патогенез вторичного повреждения при NE (27, 28).Измерение CPP у новорожденных затруднено, поэтому среднее артериальное давление (MABP) стало необходимым суррогатом. В многочисленных исследованиях с использованием NIRS-мониторинга была предпринята попытка охарактеризовать ауторегуляторные нарушения, возникающие у новорожденных с энцефалопатией, с использованием MABP и прокси-маркеров церебральной перфузии. Они сведены в Таблицу 2. Поскольку взаимосвязь между переменными является сложной и динамичной, методы обработки сигналов, используемые для их определения, также постоянно совершенствуются как в методах анализа во временной, так и в частотной области.Исследования сравнивали измерения NIRS с результатами травм, чтобы продемонстрировать, как степень нарушения ауторегуляции головного мозга или пассивного давления, часто демонстрируемая изменением пределов реактивности, а не потерей CAR в целом, может помочь в прогнозировании неблагоприятных исходов. Предполагается, что эти нерегулируемые изменения церебральной перфузии могут вызвать разобщение с церебральным энергетическим метаболизмом, что приведет к дальнейшему потенциальному повреждению во время вторичного энергетического сбоя.

Таблица 2 .Оптические исследования нарушений ауторегуляции в NE.

Использование непрерывного NIRS и системного мониторинга Massaro et al. использовали спектральную когерентность, чтобы сравнить изменения MABP и HbD, прокси для CBF, с течением времени. Повышение согласованности между этими параметрами свидетельствует о пассивном давлении в мозговом кровообращении или нарушении ауторегуляции. Они определили как индекс пассивности к давлению (PPI), так и усиление для количественной оценки продолжительности и величины, соответственно, пассивности, и обнаружили более высокий PPI и прирост, следовательно, более высокая продолжительность и величина пассивности церебрального давления позволяли прогнозировать неблагоприятные исходы (смерть или обнаруживаемый эффект). черепно-мозговая травма при МРТ, P 0.001) (47). Говиндан и др. продемонстрировали аналогичные результаты с модифицированным подходом к анализу согласованности (48). Howlett et al. также провели исследование NIRS-MABP, посвященное изменениям объема церебральной крови (CBV). Они исследовали индекс реактивности (HVx) между CBV, измеренным как относительная концентрация общего тканевого гемоглобина (rTHb), и MABP, чтобы определить оптимальный диапазон MABP (в пределах 5 мм рт. принято к сведению. Более серьезная травма головного мозга на МРТ была связана с тем, что больше времени проводилось с MABP ниже этого MAPopt во время согревания, в то время как пациенты с незначительной травмой или без травмы проводили больше времени с MABP в пределах или выше диапазона MAPopt (49).Дальнейшие исследования с использованием индекса реактивности HVx показали аналогичные результаты при сравнении с двухлетними исходами нервного развития; у младенцев с более низкими когнитивными оценками было обнаружено более высокое рассчитанное значение MAPopt и они проводили больше времени ниже этого диапазона во время согревания. Напротив, у младенцев с более благоприятными исходами и более высокими когнитивными оценками МАВР было с большим отклонением от их рассчитанного MAPopt (50). Эти результаты предполагают сдвиг в пределах оптимальной ауторегуляторной функции после травмы.Результаты более крупного исследования Lee et al. во время TH и согревания сравнение индексов реактивности с результатами МРТ дополнительно подтверждает эти выводы. Младенцы с наибольшим отклонением и наибольшим временем, проведенным ниже своего MAPopt, имели более выраженные повреждения белого вещества и парацентральных извилин на МРТ (51). Большее отклонение ниже MAPopt было также связано с ограниченной диффузией (низкие значения ADC) на МРТ в заднем полуовальном центре и задней конечности внутренней капсулы (52). Чалак и др.смогли более тщательно изучить динамические свойства ауторегуляции головного мозга после инсульта. В пилотном исследовании младенцев, перенесших TH и согревающих с использованием корреляции скользящего временного окна (MWC), взаимосвязь между MABP и абсолютным сатурацией кислорода в мозговой ткани (SctO ₂) была количественно определена в нескольких временных масштабах. У младенцев с неблагоприятными исходами при наблюдении за развитием нервной системы наблюдались большие неспровоцированные колебания MABP во время TH. Как синфазные, так и противофазные корреляции между MABP и SctO ₂ наблюдались в разных временных масштабах, что позволяет предположить, что у младенцев с аномальными исходами наблюдались два разных паттерна нарушения CAR в зависимости от изучаемой временной шкалы (53).Это было подтверждено результатами более крупного исследования, проведенного той же группой, в которой использовался анализ когерентности вейвлетов, частотно-временной подход для характеристики одинаковых отношений между MABP и SctO ₂ во время спонтанных колебаний в обоих. Было обнаружено, что ауторегуляция головного мозга у детей с НЭ зависит от времени по своей природе со спонтанными изменениями MABP и SctO ₂, имеющими как синфазную, так и противофазную когерентность в более коротких и более длительных временных масштабах, соответственно. Повышенная когерентность или пассивность церебрального давления наблюдалась у младенцев с неблагоприятными исходами как на МРТ, так и на нервном развитии в возрасте 18–24 месяцев и часто сохранялась в течение нескольких часов или дней.Напротив, у всех новорожденных с нормальными клиническими исходами наблюдалась незначительная взаимосвязь между колебаниями MABP и SctO ₂ большую часть времени во время гипотермии (54).

Эти исследования демонстрируют график уточнения анализа данных в мониторинге NIRS с целью количественной оценки значимости нарушений ауторегуляции головного мозга при неонатальной энцефалопатии и того, как это позволяет прогнозировать тяжесть травмы и исход. Разработка индексов реактивности на основе NIRS обеспечивает потенциальный физиологический биомаркер тяжести травмы, который может помочь в оказании прямой помощи за счет оптимизации гемодинамического управления с целью предотвращения вторичного повреждения головного мозга.Однако перед определением полного потенциала этих биомаркеров требуются более крупные когорты, использующие согласованные методы и измерения для количественной оценки ауторегуляторных нарушений.

NIRS Мониторинг метаболического состояния: широкополосный NIRS

Развитие вторичной энергетической недостаточности при NE и его взаимосвязь со степенью повреждения и исходами нервного развития хорошо установлено, что указывает на важность мониторинга церебрального митохондриального метаболизма наряду с изменениями перфузии.Множественные исследования по измерению абсолютного насыщения кислородом тканей головного мозга как в когортах до ТГ, так и в когортах ТГ показали, что повышение значений, особенно через 24 часа после рождения, предсказывает неблагоприятный неврологический исход и увеличение тяжести повреждения на МРТ. Эти результаты объясняются началом вторичного энергетического сбоя, который приводит к снижению использования кислорода митохондриями и, следовательно, к более высокому насыщению кислородом тканей головного мозга. Чтобы более точно охарактеризовать метаболическое нарушение при NE, нам необходимо измерить это метаболическое нарушение напрямую.Это привело к разработке широкополосного NIRS (BNIRS), технологического расширения платформы CW-NIRS. В дополнение к традиционным хромофорам гемоглобина, технология BNIRS позволяет нам измерять изменения в окислительно-восстановительном состоянии другого хромофора, цитохром с оксидазы (CCO). CCO является конечным акцептором в митохондриальной цепи транспорта электронов и отвечает за 90% продукции АТФ. И окисленная, и восстановленная формы CCO представляют собой хромофоры с разными спектрами поглощения в ближней ИК-области.Таким образом, точное измерение изменений концентрации окисленной формы (oxCCO) позволяет нам непосредственно контролировать метаболическое состояние мозга на клеточном уровне. CCO как хромофор в течение некоторого времени представлял интерес в сообществе NIRS, что обсуждается в основополагающей статье Джобсиса (92), однако попытки точно отслеживать изменения концентрации in vivo оказались проблематичными из-за его относительно небольшой концентрации по сравнению с гемоглобина, который доминирует в спектральном профиле. Значительная работа была проделана более ранними исследовательскими группами в 1980-х и 1990-х годах с разработкой различных алгоритмов с использованием разных длин волн, направленных на точное измерение окислительно-восстановительного состояния цитохром с-оксидазы in vivo .Анализ этих алгоритмов (93) показал, что большее количество длин волн дает более точные измерения. Доступно несколько обзоров, суммирующих эту раннюю работу и связанные с ней проблемы (93–95). С тех пор эти проблемы были решены с помощью новейшей технологии BNIRS. Прибор излучает большое количество длин волн в диапазоне 780–900 нм в ближнем ИК-диапазоне. Используя сотни длин волн и исключая более короткие длины волн <780 нм, мы видим улучшение отношения сигнал / шум и уменьшение артефактов перекрестных помех между различными хромофорами, например, от HHb, который имеет большой пик на 760 нм (95).Затем исследовательские группы использовали различные алгоритмы, обобщенные Matcher et al. (93), а также спектры in vivo разницы между окисленным и восстановленным CCO, чтобы получить измерение изменений его степени окисления (oxCCO) (95). Таким образом, измерение изменений oxCCO позволяет нам напрямую измерять энергетический метаболизм митохондрий.

В доклиническом исследовании новорожденных поросят с использованием BNIRS и (³¹ P) MRS после индуцированного гипоксически-ишемического повреждения выявлена значительная корреляция между изменениями в ткани мозга в oxCCO и соотношениями площадей пиков метаболитов фосфокреатина (PCr), неорганического фосфат (P _i) и нуклеотидтрифосфат (NTP), используемые для сигнализации метаболического состояния мозга, были отмечены во время и после инсульта.Восстановление oxCCO, но не HbT или HbD, сильно коррелировало с соотношениями (³¹ P) и позволяло прогнозировать исход через 48 часов (60). Дальнейший доклинический эксперимент той же группы позволил количественно оценить восстановление оксигенации головного мозга (HbT и HbD) и метаболизма (oxCCO) в течение 30 минут после гипоксически-ишемического инсульта. Затем фракции восстановления (RF) в сигналах BNIRS сравнивали с (¹ H) таламических Lac / NAA, полученных из MRS, в качестве установленного суррогатного маркера исхода нервного развития.Порог отсечения RF oxCCO, равный 79% в течение 30 минут после HI, предсказывал тяжесть травмы с высокой чувствительностью (100%) и специфичностью (93%) и предлагал биомаркер тяжести травмы головного мозга в реальном времени в течение 30 минут после HI инсульта (61 ). Bale et al. описали новый инструмент BNIRS для клинического использования (62) и выполнили технико-экономическое обоснование на шести новорожденных с энцефалопатией. В исследовании отслеживались переменные NIRS для оксигенации и гемодинамики церебрального гемоглобина, а также использования кислорода митохондриями с помощью oxCCO с анализом, направленным на реакцию на спонтанную десатурацию кислородом.Изменения oxCCO во время событий десатурации были значимо связаны с тяжестью травмы ( r = 0,91, p <0,01) (62). Тесная корреляция между изменениями концентрации oxCCO и системными вариациями позволила предсказать травму на (¹ H) MRS, предполагая более высокую кислородную зависимость митохондриального метаболизма в случаях с неблагоприятным исходом (63). Взаимосвязь между доставкой кислорода в мозг и окислительным метаболизмом митохондрий также указала на тяжесть травмы во время ТГ (64) и согревания (65, 66).В исследовании Mitra et al. Взаимосвязь между церебральным митохондриальным метаболизмом и оксигенацией (измеряемой как oxCCO и HbD соответственно) во время согревания становилась более нарушенной с повышением Lac / NAA на (¹ H) MRS, отражая тяжесть травмы ( 65). Результаты показывают, что после тяжелой гипоксии-ишемии и гибели клеток церебральный метаболизм не улучшился, несмотря на доступность кислорода. Mitra et al. продолжил разработку индекса метаболической реактивности с использованием oxCCO и MABP с использованием вейвлет-подобия (фазовое соотношение) и отметил, что высокая видимость через 48 часов после рождения хорошо коррелировала с тяжестью травмы на МРТ, Lac / NAA на (¹ H) MRS и исходы нервного развития (67).

Эти исследования демонстрируют новый потенциальный биомаркер повреждения с тенденцией к повышенной пассивности митохондриальной активности (изменения oxCCO) в ответ на системные изменения в группах неблагоприятных исходов. Эта потеря метаболической реактивности согласуется с известными патофизиологическими изменениями митохондриальной дисфункции и, возможно, объясняется более низкими запасами клеточной энергии в более травмированном мозге, что означает, что CCO имеет меньшую способность буферизовать изменения в системных вариациях (63).

Другие оптические индикаторы метаболических нарушений в NE

Некоторые исследования также были направлены на измерение метаболических изменений, возникающих при неонатальной энцефалопатии, с использованием традиционной церебральной оксиметрии. В двух исследованиях, предшествовавших TH и TH, соответственно (55, 56), измерялся производный параметр фракционной экстракции кислорода тканями (FTOE). Этот параметр использует абсолютное насыщение кислородом ткани головного мозга (StO ₂, rSO ₂, rScO ₂) и системное артериальное насыщение (SaO ₂), чтобы представить баланс между доставкой кислорода из системного артериального снабжения и использованием кислорода посредством ткани головного мозга за счет метаболической активности митохондрий (FTOE = SaO ₂ -StO ₂ / SaO ₂).Увеличение FTOE предполагает увеличение потребления кислорода тканью головного мозга (что проявляется как более низкое абсолютное насыщение кислородом ткани головного мозга), а снижение FTOE предполагает снижение потребления кислорода или метаболической активности по сравнению с доставкой кислорода. В исследовании Toet et al., Проведенном до ТГ, rSO ₂ и FTOE оставались стабильными у младенцев с нормальными исходами, в то время как у детей с неблагоприятным исходом rSO ₂ увеличивалось, а FTOE уменьшалось через 24 часа (rSO ₂: 65 vs.84% через 12 и 48 ч соответственно) (55). Та же группа провела дополнительное исследование в эпоху TH и аналогичным образом обнаружила, что в группе неблагоприятных исходов с использованием 18-месячной оценки нервного развития rScO ₂ достигло высоких значений через 24 часа после рождения и далее, и значения были значительно выше, чем в случае благоприятного исхода. группа через 24, 36, 48 и 84 ч после рождения. Среднее значение FTOE отражало паттерны rScO ₂ в обеих группах и становилось очень низким с 24-часового возраста в группе с неблагоприятным исходом по сравнению с группой с благоприятным исходом (56).

Скорость мозгового метаболизма потребления кислорода (CMRO ₂) является еще одним производным параметром метаболического состояния мозга. Измерения изменений оксигемоглобина и дезоксигемоглобина с помощью NIRS, а также прокси-маркеры тканевого кровотока в сочетании с артериовенозной системной сатурацией кислородом позволяют исследователям получить оценки относительных изменений в мозговом метаболизме кислорода (rCMRO ₂). В исследовании Grant et al. При исследовании когорты младенцев после перинатального инсульта в эпоху до ТГ, повышенная CBV и CMRO ₂ были чувствительными маркерами при обнаружении развивающегося неонатального повреждения головного мозга, что подтверждается данными УЗИ и МРТ (68).Другая технология оптического мониторинга, диффузная корреляционная спектроскопия (DCS), которая будет обсуждаться более подробно, позволяет более непосредственно измерять микрососудистый церебральный кровоток (CBF _i). Гибридная аппаратура, сочетающая DCS с FD-NIRS, дает возможность для более точного определения этого измерения, CMRO _2i, и до сих пор использовалась в одном исследовании младенцев с NE, перенесших TH (69). Измерения скорости церебрального метаболизма кислорода (CMRO _2i) и CBF (CBF _i) были значительно ниже, чем у контрольной группы после TH и соответствующего возраста (69).Разница в результатах в двух вышеупомянутых исследованиях может быть объяснена более серьезным поражением когорты в исследовании Grant et al. а также обнаружение более низкого CBF _и в последнем исследовании, которое было измерено непосредственно с помощью DCS.

NIRS-мониторинг в сочетании с другими инструментами нейромониторинга

В нескольких исследованиях параметры NIRS сочетались с данными аЭЭГ, чтобы повысить их способность прогнозировать исход при NE (56, 57). Lemmers et al. использовали комбинированный балл аЭЭГ и абсолютного насыщения кислородом ткани головного мозга для улучшения положительной прогностической способности исходов нервного развития до 91% с 62% и 67% по отдельности (56), в то время как Goeral et al.обнаружили аналогичную силу в сочетании этих двух методов с наивысшими прогностическими способностями комбинированных оценок между 18 и 60 часами TH (57). Говиндан и др. продемонстрировали возможность количественной оценки нервно-сосудистого взаимодействия (NVC), при котором активация нейронов вызывает гемодинамические изменения, и наоборот, непрерывно у младенцев с NE, подвергающихся терапевтической гипотермии. Связь между одновременным фоновым ЭЭГ и NIRS была количественно определена путем расчета спектральной когерентности между двумя сигналами (58).Чалак и др. далее исследовали нервно-сосудистую связь (NVC) с использованием вейвлет-анализа динамической когерентности между aEEG и NIRS, измеренной абсолютным кислородным насыщением ткани головного мозга. Значительно сниженная когерентность NVC наблюдалась у новорожденных с энцефалопатией, перенесших ТГ с неблагоприятными исходами через 24 месяца, по сравнению с новорожденными без энцефалопатии (59).

Преимущества одновременного мониторинга NIRS в сочетании с видео ЭЭГ при неонатальной и детской эпилепсии обобщены в статье Wallois et al.(96). Дополнительная информация, полученная с помощью NIRS-мониторинга метаболических и гемодинамических нарушений, связанных с судорожной активностью, может иметь потенциал для прогнозирования приступов и / или оптимизации лечения припадков (96), что очень полезно для популяции NE, учитывая судорожное бремя этого заболевания и его последствия. независимый вклад в неврологическое повреждение (19, 97).

Диффузная корреляционная спектроскопия

Церебральный кровоток — жизненно важный компонент здоровья мозга, связывающий метаболические потребности с доставкой кислорода и, в свою очередь, использование кислорода с удалением побочных продуктов.Его динамические свойства являются неотъемлемой частью ауторегуляторного функционирования мозга и нервно-сосудистого взаимодействия, поэтому возможность более непосредственно измерять это в NE очень желательна, учитывая патофизиологию, влияющую на эти процессы у пораженных новорожденных. Диффузная корреляционная спектроскопия (DCS) — это относительно новая оптическая технология, которая измеряет флуктуации излучаемого света, вызванные рассеянием внутри движущихся клеток в тканях, преимущественно эритроцитами. DCS разделяет преимущества NIRS с точки зрения проникновения света, но, поскольку он явно измеряет движение клеток, он обеспечивает прямое измерение таких величин, как церебральный кровоток (CBF) (98).Поскольку измеренные временные колебания прямо пропорциональны скорости рассеяния и ткани, в которой он движется, DCS можно использовать для прямого измерения микрососудистого кровотока в головном мозге путем определения индекса мозгового кровотока (CBF _i). , см ² / с) (99). Поскольку рассеивающий свет в основном поглощается при прохождении через крупные артерии и вены, DCS наиболее чувствительна к движению клеток крови в микрососудистом русле (98). Нарушения перфузии головного мозга после гипоксически-ишемического инсульта ранее исследовались с использованием прокси-маркеров кровотока в крупных сосудах, полученных с помощью церебральной оксиметрии, таких как HbD и HbT, представляющих CBF и CBV, соответственно.Непосредственно и непрерывно измеряя локальный микрососудистый кровоток, DCS может фиксировать динамическую природу ауторегуляторных нарушений, что является желательным дополнением к нашему потенциалу нейромониторинга. Добавление прямого измерения кровотока также оказало значительное влияние на другое полностью оптическое измерение метаболического состояния, CMRO _2i.

Как видно из технологии NIRS, младенцы составляют отличную популяцию для изучения с DCS из-за более тонких внецеребральных слоев и, как правило, меньшего количества волос, что приводит к более высокому наблюдаемому отношению сигнал / шум (SNR), отличной воспроизводимости CBF _и и большей чувствительности к кортикальной ткани по сравнению с взрослым (100).Ни одна из альтернативных технологий, доступных в настоящее время для измерения CBF, таких как позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ), магнитно-резонансная томография артериальной спиновой мечения (ASL-MR), однофотонная эмиссионная компьютерная томография (SPECT) или ксеноновая и динамическая компьютерная томография (КТ), не подходят для наблюдение за детской кроваткой в отделении интенсивной терапии из-за их непрактичных размеров или использования ионизирующего излучения. Таким образом, существует возможность для возможностей DCS легко, неинвазивно, безопасно и непрерывно измерять CBF у детской кроватки. Проверочные исследования CBF _i были проведены с динамическим контрастным усилением TD-NIRS (101) и BNIRS (102) с использованием индоцианинового зеленого (ICG) в качестве индикатора потока, флуоресцентных микросфер (103), а также ASL-MR (104). ).Все показали очень хорошую корреляцию между измерениями мозгового кровотока. DCS-мониторинг CBF использовался в широком диапазоне исследовательских контекстов в популяции новорожденных, включая различные когорты недоношенных (89, 102, 105, 106), в послеоперационной кардиохирургии (107), а также у новорожденных и детей, рожденных с тяжелыми врожденными пороками. порок сердца (104). В когортах недоношенных с помощью комбинации FDNIRS и DCS одновременно измерялись параметры абсолютного сатурации тканей мозга кислородом (StO ₂), CBV и индекс кровотока (CBF _i) для определения их взаимосвязи с гестационным возрастом и хронологическим возрастом (105 ).Комбинируя параметры DCS и FD-NIRS, изменения в rCMRO ₂ также измеряли серийно в течение первых 6 недель недоношенной жизни (89) и после функциональной активации (106). Исследование Diop et al. (102) с использованием комбинированной платформы BNIRS и DCS успешно провели мониторинг CBF _i и CMRO ₂ в популяции недоношенных, проходящих лечение индометацином для PDA, с дополнительными измерениями CBF с использованием NIRS с контрастным усилением для калибровки с измерениями DCS. Несмотря на то, что наблюдалась хорошая корреляция с измерениями CBF с помощью индикаторов потока ICG, непрерывный и неинвазивный мониторинг, обеспечиваемый DCS в популяции новорожденных, имеет очевидные преимущества по сравнению с методами, требующими введения экзогенных индикаторов, которые обеспечивают небольшое количество измерений.Единственное исследование Dehaes et al. Использование гибридного устройства FDNIRS-DCS у новорожденных с NE было описано ранее (69) и представляет собой захватывающее направление в оптическом оборудовании с гибридными платформами, предлагающими возможность одновременно измерять важные параметры, такие как кровоток и метаболизм, более непосредственно при этом заболевании. Дальнейшие гибридные примеры будут обсуждаться в новых и появляющихся технологиях.

Новые оптические мониторы и будущие направления

Новые коммерческие мониторы

Новые коммерческие устройства были разработаны для использования, в частности, у недоношенных пациентов с целью выявления изменений, которые могут предшествовать преждевременному повреждению головного мозга.Монитор BabyLux (TRS NIRS + DCS) был разработан для измерения мозгового кровотока и абсолютного насыщения кислородом тканей головного мозга у недоношенных. Технология интегрировала DCS с NIRS с временным разрешением (TRS), который является развитием CW-NIRS и предлагает абсолютные концентрации гемоглобина и насыщение тканей (108). Oxyprem — это церебральный оксиметр на основе NIRS, который использует алгоритм самокоррекции для устранения множественных неоднородностей под источником света или детектора и повышения устойчивости к артефактам движения, что обеспечивает более точное измерение абсолютного насыщения кислородом ткани головного мозга (StO ₂). (78).

Новые инструменты для оптических исследований

Несколько исследовательских групп раздвигают границы текущих разработок новых оптических систем для мониторинга более широкого диапазона патофизиологической информации в NE в режиме реального времени. Metaox — это новый коммерческий гибридный прибор FDNIRS-DCS. Измеряя сатурацию артериальной крови кислородом с помощью пульсоксиметров, количественные измерения концентрации Hb и оксигенации с использованием FD-NIRS и CBF _i с использованием DCS, прибор вычисляет индекс метаболизма кислорода в головном мозге (CMRO _2i) (89, 109).Диффузная оптическая томография (DOT) — это расширение функционального NIRS (fNIRS), которое объединяет гемодинамическую информацию от плотных массивов оптических датчиков и с использованием методов реконструкции изображений может предоставлять изображения гемодинамических коррелятов нервной функции, которые сопоставимы с изображениями, полученными при функциональной МРТ. (110). Группа UCL в Лондоне в настоящее время использует новую двойную оптическую платформу, сочетающую BNIRS и DCS, разработанную в сотрудничестве с исследователями из ICFO Barcelona, для прямых измерений митохондриального окислительного метаболизма, церебральной оксигенации и CBF _и в NE.Этот инструмент имеет потенциал для дальнейшего улучшения нашего понимания патофизиологии перинатального гипоксического ишемического повреждения. Rajaram et al. использовали аналогичную комбинированную платформу BNIRS и DCS в доклиническом эксперименте с поросятами для получения информации о клинически значимых гемодинамических событиях до начала травмы головного мозга, что имеет большой потенциал для использования, особенно в популяции недоношенных новорожденных (70). Та же группа также использовала эту двойную платформу для мониторинга церебральной гемодинамики и метаболизма в когорте неонатальных пациентов с постгеморрагической дилатацией желудочков, перенесших желудочковую пункцию (111).В популяции NE этот двойной мониторинг проложит путь для дальнейшей работы с использованием комбинированных измерений метаболических и ауторегуляторных нарушений с целью разработки надежного биомаркера травмы на стороне кроватки.

Ограничения

Несмотря на то, что современная технология NIRS хорошо подходит для новорожденных, она все же имеет некоторые ограничения. Волосы, отек кожи головы, артефакты движения и сильный свет от дополнительных источников — все это может помешать мониторингу NIRS и требует тщательного учета.После инсульта головного мозга патофизиологические изменения могут показывать региональные вариации, и хотя технология NIRS обеспечивает хорошее проникновение в ткани новорожденных, пространственное разрешение может быть ограничено. В настоящее время исследовательские группы применяют другие формы технологии NIRS с использованием реконструкции трехмерных изображений, такие как диффузная оптическая томография (DOT), которая может лучше продемонстрировать пространственные вариации параметров NIRS в коре головного мозга (110, 112). Производители используют ряд различных методов и алгоритмов, большинство из которых не опубликованы, для определения абсолютных значений насыщения кислородом тканей головного мозга.Несмотря на то, что между некоторыми устройствами существует хорошая корреляция, необходима дальнейшая работа, чтобы упростить преобразование значений с одного оксиметра в другой, и необходима единообразная терминология, чтобы читатели могли лучше сравнивать результаты различных исследований. Различные неонатальные датчики также используются на одних и тех же коммерческих устройствах, производящих разные измерения, поэтому важно указать используемые датчики с эталонными значениями для каждого исследования. Между описанными здесь исследованиями также существует большая разница в показателях результатов, поэтому необходимы более крупные когортные оптические исследования с использованием общепринятых результатов золотого стандарта и аналогичной методологии.Текущие измерения oxCCO в больнице предоставляют информацию о тенденциях метаболического статуса ткани головного мозга, и эта информация о тенденциях в сочетании с непрерывными измерениями артериального давления может дать абсолютную количественную оценку ауторегуляции метаболизма мозга, которая может прогнозировать у младенцев с NE (67). Недавняя работа с доклинической моделью HIE (61) также продемонстрировала, что абсолютное измерение окислительно-восстановительного состояния CCO на раннем этапе после гипоксически-ишемического повреждения обеспечит улучшенный маркер диагностики тяжести травмы головного мозга; для этого потребуются дальнейшие разработки алгоритмов и инструментов, чтобы реализовать это в больнице (113).

Заключение

Понимание патофизиологии NE с ее двухфазной и непрерывной эволюцией повреждения помогло сформировать тип инструментов нейромониторинга, которые наиболее востребованы как исследователями, так и клиницистами. Надежное устройство нейромониторинга должно быть безопасным и простым в использовании на стороне детской кроватки и обеспечивать непрерывный мониторинг, который может интерпретироваться в реальном времени клиницистами в надежде направить клиническую помощь, оценить реакцию на нейропротекторное лечение и предоставить ценную прогностическую информацию о неврологических исходах.Современные инструменты нейромониторинга, такие как ЭЭГ / аЭЭГ, продолжают играть жизненно важную роль, особенно в выявлении и управлении приступами, но их способность прогнозировать исход на ранней стадии прогрессирования заболевания улучшилась с введением терапевтической гипотермии. МРТ / МРТ, будучи в настоящее время золотым стандартом стратификации и прогнозирования травм головного мозга, предоставляет моментальные снимки информации в дни после потенциальных периодов раннего лечения. Возникла реальная потребность в расширении возможностей нейромониторинга в NE, и оптическая технология прокладывает путь к удовлетворению этой потребности за счет значительных достижений как в самой технологии, так и в анализе данных ее результатов.

Спектроскопия в ближней инфракрасной области получила существенное развитие за последние 4 десятилетия, и в последнее десятилетие все большее внимание уделялось ее использованию для мониторинга повреждений головного мозга новорожденных в отделениях интенсивной терапии. Были достигнуты значительные успехи как в исследовательских, так и в коммерческих устройствах, наряду с использованием более сложных методов обработки сигналов, которые позволяют охарактеризовать динамические отношения между несколькими измерениями для формирования биомаркеров травмы в реальном времени, поскольку они связаны с золотым стандартом оценки результатов.Церебральная оксиметрия претерпевает улучшения как во встроенных режимах NIRS, так и в используемых алгоритмах, чтобы сделать измерения насыщения кислородом тканей головного мозга более точными и уменьшить известные помехи. Развитие широкополосного NIRS означало, что теперь можно измерить давно востребованный биомаркер ткани мозга, цитохром С-оксидазу, чтобы более непосредственно контролировать использование кислорода митохондриями в поврежденном мозге. Полностью оптическое измерение CMRO _2i также оказалось полезным измерением метаболического состояния мозга.Другой ключевой фактор в патофизиологии, лежащей в основе NE, измененная церебральная ауторегуляция, был охарактеризован до сих пор с помощью NIRS-мониторинга путем разработки передовых методов обработки сигналов и формирования индексов реактивности, которые показали себя как потенциальные биомаркеры повреждения. Эти индексы реактивности предоставляют дополнительные потенциальные возможности для улучшения результатов за счет оптимизации сердечно-сосудистой стабильности и MABP. Другая оптическая технология, разработанная недавно, диффузная корреляционная спектроскопия, будет иметь большое влияние на потенциал оптического нейромониторинга в NE из-за ее способности напрямую измерять микрососудистый кровоток, позволяя более точно рассчитывать ауторегуляторные изменения и CMRO _2i.При использовании в сочетании с платформами NIRS наша способность контролировать состояние мозга после травм еще больше возрастает.

Конечной целью нейромониторинга в NE является определение надежного и точного биомаркера на стороне кроватки, который может быть использован неонатологами в течение нескольких часов после рождения для отслеживания эволюции травмы в режиме реального времени, выявления младенцев, подходящих для соответствующих нейропротективных методов лечения, и оценки их реакции. точно классифицируйте тяжесть травмы и обеспечьте ранний прогноз исхода, чтобы помочь направить лечение и улучшить результаты.Технология оптического мониторинга показала многообещающие результаты в достижении этой цели, и продолжающаяся работа в этой области позволяет надеяться на то, что на горизонте появится подходящий биомаркер церебрального благополучия.

Взносы авторов

KH-J и SM разработали концепцию обзора и завершили первый проект. FL, IT и NR внесли свой вклад в дальнейшую переработку и окончательную версию представленной рукописи. Все авторы внесли свой вклад в статью и одобрили представленную версию.

Финансирование

Авторы поддерживаются The Wellcome Trust (219610 / Z / 19 / Z) и Советом по медицинским исследованиям (MR / S003134 / 1) и Центром биомедицинских исследований Лондонских больниц Национального института исследований в области здравоохранения.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Список литературы

1. Ли А.С., Кодзуки Н., Бленкоу Х., Вос Т., Бахалим А., Дармштадт Г.Л. и др. Заболеваемость и ухудшение состояния неонатальной энцефалопатии, связанной с родами, на региональном и глобальном уровнях в 2010 г. с тенденциями из (1990). Pediatr Res. (2013) 74 (Дополнение.1): 50–72. DOI: 10.1038 / pr.2013.206

CrossRef Полный текст | Google Scholar

2. Лю Л., Оза С., Хоган Д., Перин Дж., Рудан И., Лаун Дж. Э. и др. Глобальные, региональные и национальные причины детской смертности в 2000–2013 годах, с прогнозами для определения приоритетов на период после 2015 года: обновленный систематический анализ. Ланцет. (2015) 385: 430–40. DOI: 10.1016 / S0140-6736 (14) 61698-6