A device and a method for measuring body fluid-related metrics using
spectrophotometry to facilitate therapeutic interventions aimed at
restoring body fluid balance. The specific body fluid-related metrics
include the absolute volume fraction of water in the extravascular and
intravascular tissue compartments, as well as the shifts of water between
these two compartments. The absolute volume fraction of water is
determined using algorithms where received radiation measured at two or
more wavelengths are combined to form either a single ratio, a sum of
ratios or ratio of ratios of the form log
[R(.lambda..sub.1)/R(.lambda..sub.2)] in which the received radiation in
the numerator depends primarily on the absorbance of water and the
received radiation in the denominator depends primarily on the absorbance
of water and the sum of the absorbances of non-heme proteins, lipids and
water in tissue. The difference between the fraction of water in the
intravascular fluid volume ("IFV") and extravascular fluid volume ("EFV")
compartments are also determined using a differential method that takes
advantage of the observation that pulsations caused by expansion of blood
vessels in the skin as the heart beats produce changes in the received
radiation at a particular wavelength that are proportional to the
difference between the effective absorption of light in the blood and the
surrounding tissue. This difference, integrated over time, provides a
measure of the quantity of the fluid that shifts into and out of the
capillaries. A mechanism for mechanically inducing a pulse is built into
the device to improve the reliability of measurements of IFV-EFV under
weak-pulse conditions.
Un dispositif et une méthode pour mesurer la métrique fluide-connexe de corps en utilisant la spectrophotométrie pour faciliter des interventions thérapeutiques ont visé à reconstituer l'équilibre de fluide de corps. La métrique fluide-connexe de corps spécifique inclut la fraction absolue de volume de l'eau dans les compartiments extra-vasculaires et intravasculaires de tissu, aussi bien que les décalages de l'eau entre ces deux compartiments. La fraction absolue de volume de l'eau est déterminée en utilisant des algorithmes où le rayonnement reçu mesuré à deux longueurs d'onde ou plus sont combinés pour former ou un rapport simple, une somme de rapports ou rapport des rapports de la notation de forme [ R(.lambda..sub.1)/R(.lambda..sub.2) ] dans laquelle le rayonnement reçu dans le numérateur dépend principalement de l'absorbance de l'eau et le rayonnement reçu dans le dénominateur dépend principalement de l'absorbance de l'eau et de la somme des absorbances des protéines, des lipides et de l'eau de non-heme dans le tissu. La différence entre la fraction de l'eau en volume liquide intravasculaire ("IFV") et compartiments liquides extra-vasculaires du volume (les "EFV") sont également déterminées en utilisant une méthode différentielle qui tire profit de l'observation que les pulsations ont causée par expansion des vaisseaux sanguins dans la peau comme les battements de coeur produisent les changements du rayonnement reçu à une longueur d'onde particulière qui sont proportionnels à la différence entre l'absorption efficace de la lumière dans le sang et le tissu environnant. Cette différence, intégrée temps fini, fournit une mesure de la quantité du fluide dans lequel décale et hors des capillaires. Un mécanisme pour induire mécaniquement une impulsion est établi dans le dispositif pour améliorer la fiabilité des mesures d'IFV-EFV dans des conditions d'faible-impulsion.
