Najważniejsze
- •NIRS-CO₂ to nowa, nieinwazyjna metoda screeningu uszkodzeń naczyń krwionośnych, która wykorzystuje wodę nasyconą CO₂ i spektroskopię w bliskiej podczerwieni.
- •Badanie polega na porównaniu reakcji naczyń w 32°C kąpieli wodnej bez CO₂ i z CO₂; kluczowym wskaźnikiem jest Time to Intersection (TTI) — im krótszy, tym lepsza wazodylatacja.
- •U osób z czynnikami ryzyka miażdżycy oraz u pacjentów z pAVK i chorobą wieńcową TTI była wydłużona, co sugeruje możliwość wykrywania zmian jeszcze przed wystąpieniem objawów.
- •Metoda ma tę przewagę nad FMD, że może jednocześnie oceniać funkcję śródbłonka i mięśniówki gładkiej naczyń.
- •Badacze planują zintegrować rozwiązanie w urządzeniu diagnostycznym i przeprowadzić większe badanie walidacyjne przed wdrożeniem klinicznym.
Naukowcy z Duisburga-Essen i Düsseldorfu opisali NIRS-CO₂ — nieinwazyjny test do wczesnego wykrywania uszkodzeń naczyń na podstawie reakcji na wodę z CO₂.
Naukowcy z Uniwersytetu Duisburg-Essen i Uniwersyteckiego Szpitala Klinicznego w Düsseldorfie opracowali nową, nieinwazyjną metodę screeningu uszkodzeń naczyń krwionośnych. Test NIRS-CO₂ wykorzystuje wodę wzbogaconą dwutlenkiem węgla do pobudzenia rozszerzania naczyń, a następnie mierzy ich reakcję za pomocą spektroskopii w bliskiej podczerwieni. Wyniki opublikowano 1 lipca 2026 roku w czasopiśmie „Cardiovascular Research”.
Badanie polega na zanurzeniu przedramienia w wodzie o temperaturze 32 st. C. Najpierw zespół mierzy reakcję bez dodatkowego CO₂, a potem po zastąpieniu wody roztworem zawierającym około 4,2 g CO₂ na litr. Czujnik NIRS rejestruje w czasie rzeczywistym zmiany utlenowanej hemoglobiny HbO₂ i odtlenowanej hemoglobiny HHb w skórze. Jako wskaźnik zdolności do rozszerzania naczyń badacze używają parametru Time to Intersection, czyli czasu do momentu przecięcia obu krzywych. Im krótszy ten czas, tym lepsza reakcja naczyń.
Autorzy podają, że u osób z czynnikami ryzyka miażdżycy, takimi jak palenie tytoniu, nadciśnienie, cukrzyca i podwyższony cholesterol, TTI było wyraźnie wydłużone względem zdrowych osób z grupy kontrolnej. Podobny wynik dotyczył także pacjentów z chorobą tętnic obwodowych i chorobą wieńcową. Zdaniem badaczy oznacza to, że metoda może wychwytywać zaburzenia naczyniowe na etapie, gdy nie dają one jeszcze objawów.
Zespół z Niemiec wskazuje też, że NIRS-CO₂ różni się od szeroko stosowanego dotąd badania Flow-Mediated Dilation. FMD ocenia głównie funkcję śródbłonka, a nowa metoda ma równocześnie pokazywać reakcję śródbłonka i mięśniówki gładkiej naczyń. To ważne zwłaszcza w chorobach, w których uszkodzenie obejmuje więcej niż jedną warstwę ściany naczynia, takich jak cukrzyca i choroby autoimmunologiczne.
CO₂ nie jest w medycynie nowym środkiem. Autorzy przypominają, że od ponad 100 lat stosuje się go m.in. w leczeniu zaburzeń krążenia, w kuracjach uzdrowiskowych oraz w intensywnej terapii. W nowym badaniu opisano też trzy mechanizmy jego działania na naczynia: pobudzenie uwalniania tlenku azotu, aktywację kanałów potasowych w śródbłonku oraz bezpośrednie działanie na mięśniówkę gładką.
Badacze pracują teraz nad przeniesieniem rozwiązania z laboratorium do zintegrowanego urządzenia diagnostycznego. Zapowiadają też większe badanie walidacyjne, które ma potwierdzić przydatność NIRS-CO₂ w praktyce klinicznej i określić jego miejsce w diagnostyce chorób naczyniowych.
Jak działa test NIRS-CO₂?
Na podstawie opisu badania opublikowanego w Cardiovascular Research oraz streszczeń źródłowych.
Porównanie kluczowych elementów metody NIRS-CO₂ w opisie badania
| Element | Opis |
|---|---|
| Warunki testu | Zanurzenie przedramienia w wodzie o temperaturze 32°C |
| Stężenie CO₂ | Około 4,2 g CO₂ na litr wody |
| Mierzony sygnał | Zmiany HbO₂ i HHb w skórze rejestrowane w czasie rzeczywistym |
| Wskaźnik wyniku | Time to Intersection (TTI) |
| Znaczenie TTI | Im krótszy czas, tym lepsza reakcja naczyń |
| Porównanie z FMD | NIRS-CO₂ ma oceniać śródbłonek i mięśniówkę gładką, FMD głównie śródbłonek |
Opracowanie własne na podstawie treści artykułu oraz opisu badania w źródłach MedWiss.Online i DeutschesGesundheitsPortal.
NIRS-CO₂ vs FMD — najważniejsze różnice
NIRS-CO₂
FMD
Słownik pojęć
- NIRS (spektroskopia w bliskiej podczerwieni)
- Nieinwazyjna technika pomiarowa, która ocenia zmiany natlenowania tkanek na podstawie pochłaniania światła w bliskiej podczerwieni.
- HbO₂
- Utlenowana hemoglobina, czyli hemoglobina związana z tlenem.
- HHb
- Odtlenowana hemoglobina, czyli hemoglobina bez tlenu.
- TTI (Time to Intersection)
- Czas do przecięcia krzywych HbO₂ i HHb; w tym badaniu służy jako wskaźnik zdolności naczyń do rozszerzania się.
- Śródbłonek
- Wewnętrzna warstwa naczyń krwionośnych, ważna w regulacji napięcia naczyń i przepływu krwi.
- Mięśniówka gładka naczyń
- Warstwa mięśni w ścianie naczynia, która odpowiada za jego kurczenie i rozkurcz.
- FMD (Flow-Mediated Dilation)
- Badanie oceniające rozszerzanie naczyń pod wpływem zwiększonego przepływu krwi; standardowo służy do oceny funkcji śródbłonka.
- pAVK
- Obwodowa choroba tętnic, czyli zwężenie lub niedrożność tętnic kończyn, zwykle związane z miażdżycą.
