Badania symulacyjne wybranych algorytmów pomiaru mechanicznych właściwości płuc w czasie sztucznej wentylacji

• Autorzy: Polak A. G. , Mroczka J.

Warianty tytułu

EN

Simulation study on chosen algorithms for the measurement of lung mechanical properties during artificial ventilation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W referacie przedstawiono metodologię i wyniki prac mających na celu ocenę popularnych algorytmów numerycznych przeznaczonych do pomiaru mechanicznych właściwości układu oddechowego podczas sztucznej wentylacji. Badania miały charakter symulacyjny i wykorzystywały syntetyczne dane pomiarowe wygenerowane za pomocą nieliniowego modelu wentylacji mechanicznej. Szczególną uwagę zwrócono na najprostszy i na najbardziej złożony z liniowych modeli opisywanych w literaturze. Pierwszy z nich poprawnie określać jedynie wartości średnie parametrów, gdy tymczasem drugi potrafił uchwycić także charakter ich zmian w obrębie cyklu wentylacyjnego. Pokazano też, że obydwa algorytmy nadają się do śledzenia globalnych zmian mechaniki układu oddechowego.

EN

In the paper a study concerning the evaluation of popular numerical algorithms used to measure mechanical properties of the respiratory system during artificial ventilation was presented. Synthetic measurement data generated from a simulation nonlinear model of mechanical ventilation were applied to this. Particular attention was paid both to the simplest and the most complex of linear models discussed in the literature. The former model was able to assess properly average values of the parameters, whereas the latter one could also catch a character of their variability. It has been shown that both algorithms are suitable for tracking the global changes of respiratory mechanics.

Słowa kluczowe

PL

sztuczna wentylacja; ocena mechaniki płuc; algorytmy numeryczne

EN

mechanical ventilation; assessment of respiratory mechanics; numerical algorithms

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2007
• Tom: R. 53, nr 9 bis
• Strony: 410--413
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., wykr., wzory

Twórcy

autor

Polak A. G.

• Politechnika Wrocławska, Katedra Metrologii Elektronicznej i Fotonicznej

autor

Mroczka J.

• Politechnika Wrocławska, Katedra Metrologii Elektronicznej i Fotonicznej

Bibliografia

• [1] Avanzolini G., Barbini P., Cappello A., Cevenini G.: Influence of flow pattern on the parameter estimates of a simple breathing mechanics model. IEEE Trans. Biomed. Eng. 42, 1995, 394-402.
• [2] Darowski M.: Sterowanie sztuczną wentylacją płuc. WKiŁ, Warszawa 1994.
• [3] Eberhard A., Carry P.-Y., Perdrix J.-P., Fargnoli J.-M., Biot L., Baconnier P. F.: A program based on a 'selective' least-squares method for respiratory mechanics monitoring in ventilated patients. Comput. Methods Programs Biomed. 71, 2003, 39-61.
• [4] Jandre F. C., Carvalho A.R., Pino A. V., Giannella-Neto A.: Effects of filtering and delays on the estimates of a nonlinear respiratory mechanics model. Respir. Physiol. Neurobiol. 148, 2005, 309-314.
• [5] Kessler V., Guttmann J., Newth C. J.: Dynamic respiratory system mechanics in infants during pressure and volume controlled ventilation. Eur. Respir. J. 17, 2001, 115-121.
• [6] Peslin R., da Silva J. F., Chabot F., Duvivier C.: Respiratory mechanics studied by multiple linear regression in unsedated ventilated patients. Eur. Respir. J. 5, 1992, 871-878.
• [7] Polak A. G., Mroczka J.: Model symulacyjny sztucznej wentylacji pacjenta. Kongres Metrologii KM 2004, Wrocław, 6-9 września 2004, 603-606.
• [8] Rondio Z., Darowski M., Rudowski R., Michnikowski M., Grabowski J., Kramarz R.: Wspomaganie układu oddychania, w: Nałęcz M. (red.): Biocybernetyka i inżynieria biomedyczna 2000, t. III Sztuczne narządy, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa 2001.
• [9] Rossi A., Brandolese R., Milic-Emili J., Gottfried S.B.: The role of PEEP in patients with chronic obstructive pulmonary disease during assisted ventilation. Eur. Respir. J. 3, 1990, 818-822.
• [10] Tomalak W., Elbousefi A., Kurzawa R., Doniec Z.: Diurnal variations of respiratory system resistance and compliance derived from input impedance in asthmatic children. Respir. Physiol. 123, 2000, 101-108.
• [11] Tomalak W., Peslin R., Duvivier C.: Variations in airways impedance during respiratory cycle derived from combined measurements of input and transfer impedances. Eur. Respir. J. 12, 1998, 1436-1441.
• [12] Vassiliou M. P., Amygdalou A., Psarakis C. J., Dalavanga Y., Vassiliou P. M., Mandragos K. E., Constantopoulos S. H., Behrakis P. K.: Volume and flow dependence of respiratory mechanics in mechanically ventilated COPD patients. Respir. Physiol. Neurobiol. 135, 2003, 87-96.