Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Powiadomienia systemowe

Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 3

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Lung divisions for models of cardiopulmonary interaction – preliminary tests

Pałko Krzysztof J., Kołodziej Dariusz, Darowski Marek

Polish Journal of Medical Physics and Engineering

2024

Vol. 30, Iss. 2

52--68

Introduction: The perfusion of a part of the lung depends on its distance from the pulmonary trunk (differences in vascular resistance) and on the horizontal plane (differences in hydrostatic pressure). The aim of this study was to determine the geometric parameters characterising their positions and sizes in order to analyse the diffusion of the ventilation/perfusion ratio. Material and methods: A developed virtual respiratory system has been supplemented with an appropriate model of pulmonary circulation that uses a lung outline that is divided into parts based on an anatomical atlas and a CT image; it comprises a 3D geometric model of the lungs that was developed using the Inventor CAD software (Autodesk, Inc, San Francisco, USA). Each panel was divided into 2 horizontal and 8 vertical parts; the 16-part division was then modified. Results: When taking human lungs as a research object and simulating their accompanying physical, biological, or biochemical phenomena, one necessary task is to construct a spatial model of the lungs that takes into account, and maintains awareness of, the limitations of the source of data that is relied upon. The developed modified geometric model of lung division turned out to be useful and was successfully applied to a virtual patient, among others, as part of the VirRespir project. Conclusions: Finally, we can conclude that the virtual cardiorespiratory system thus elaborated may serve as a proper tool for the preliminary analysis of such complex interactions, considering the elaborated model of the lung’s divisions and its future improvements.

Metody odbioru i cyfrowej rejestracji oraz charakteryzacji wibroakustycznych sygnałów kaszlu

Szuberla Dominika, Pałko Tadeusz, Łukasik Włodzimierz, Grabczyk Elżbieta, Pałko Krzysztof J.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

2023

Vol. 64, Nr 5

21--25

Kaszel jest często spotykanym objawem różnego rodzaju stanów chorobowych zarówno pochodzenia infekcyjnego (przeziębienie, grypa itp) jak również w chorobach przewlekłych (gruźlica, koklusz, rozedma płuc, nowotwory płuc i in) Obecnie mimo prowadzonych od wielu lat prac badawczo-konstrukcyjnych w wielu ośrodkach medycznych i inżynieryjno-technicznych na świecie, brak jest skutecznych, zadowalających lekarzy, urządzeń do monitorowania kaszlu Celem niniejszej pracy jest modyfikacja dwóch przenośnych układów do cyfrowej rejestracji wibroakustycznych sygnałów kaszlu opracowanych na Politechnice Warszawskiej w ramach dyplomowych prac inżynierskich lub magisterskich prowadzonych przez dwóch współautorów niniejszego artykułu (TP, WŁ), przeznaczonych zarówno dla potrzeb eksperymentalno-doświadczalnych, jak i klinicznych Jeden z układów jest przystosowany do współpracy z mikroczujnikiem akcelerometrycznym, a drugi z mikrofonem do rejestracji dźwięku Innym ważnym celem tej pracy jest cyfrowa analiza i charakteryzacja parametryczna tych sygnałów, która została przeprowadzona przy użyciu programu Microsoft Visual Basic Pięć eksperymentalno-klinicznych badań zostało przeprowadzonych na wybranych ochotnikach w Klinice Chorób Wewnętrznych Pulmonologii i Alergologii Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego Każda z rejestracji trwała ok 40 minut Do charakteryzacji tych sygnałów wybrano następujące parametry: intensywność (amplituda) i częstość incydentów kaszlu, czas ich trwania, przesunięcie czasowe sygnału z mikrofonu względem sygnału z akcelerometru, widmowa gęstość mocy sygnałów, a także całkowita liczba napadów kaszlu Uzyskane wyniki przeprowadzonych badań eksperymentalno-doświadczalnych potwierdziły prawidłowe działanie badanych układów i dobrą jakość rejestrowanych sygnałów wibroakustycznych nadających się do dalszego numerycznego ich przetwarzania i analizy oraz obiektywnej charakteryzacji.

Cough is a common symptom of various conditions both of infectious origin (cold, flu, etc) and in chronic diseases (tuberculosis, whooping cough, emphysema, lung cancer, etc) At present, despite the research and design work carried out for many years in many medical and engineering centres, there is a lack of effective and satisfactory cough monitoring devices for physicians The purpose of this paper is to modify two portable systems for digital and recording of vibroacoustic cough signals developed at the Warsaw University of Technology as part of graduate engineering or master’s theses promoted by the two co-authors of this article (TP, WŁ) and intended for both experimental and clinical use One of the circuits is designed to work with an accelerometric microsensor for vibration, and the other with a microphone for sound recording Another important objective of this work is the digital analysis and parametric characterization of these signals, which were carried out using Microsoft Visual Basic Five experimental-clinical studies were carried out on selected volunteers at the Department of Internal Medicine, Pulmonology and Allergology at Warsaw Medical University Each recording lasted approximately 40 minutes The following parameters were selected for characterization of these signals: intensity (amplitude) and frequency of coughing incidents, their duration, time shift of the microphone signal relative to the accelerometer signal, power spectral density of the signals, as well as the total number of coughing incidents The obtained results of the experimental studies confirmed the correctness of the tested systems and the good quality of the recorded vibroacoustic signals suitable for further numerical processing and analysis and objective characterization.

Ventilation inhomogeneity in CDH infants – A new attitude within a simulation study

Stankiewicz Barbara, Mierzewska-Schmidt Magdalena, Górczyńska Krystyna, Pałko Krzysztof J., Baranowski Artur, Kozarski Maciej, Darowski Marek

Biocybernetics and Biomedical Engineering

2021

Vol. 41, no. 4

1378--1389

Congenital Diaphragmatic Hernia (CDH) is a serious newborn defect requiring mechanical ventilation. Initial ventilation settings should take into account the severity of lungs inhomogeneity (LI), but it is not assessed in everyday clinical practice. We present a new LI index that can be easily determined at the bedside. It is based on a comparison of resistive-elastic properties of lungs and defined as a ratio of time constants T1 T2_1 of gas flows in both lungs (T1 = R1∙C1, T2 = R2∙C2). We hypothesised that T1 T2_1 index increase causes a rise of lungs impedance (Z) and requires elevation of peak inspiratory pressure (PIP), mean airway pressure (MAP), and work of breathing (WOB). Infant hybrid (numerical-physical) respiratory simulator and a ventilator were used to simulate conventional ventilation of homogeneous and inhomogeneous lungs, and to measure PIP, MAP and WOB. A high correlation was found between Z, WOB, PIP, MAP and the T1T2_1 index (r = 0.9, P < 0.001). The increase of T1T2_1 index from 1 to 20 resulted in significant rise of WOB, PIP and MAP, e.g. at RR = 60 bpm, the WOB (1.05 → 1.49∙J_l), PIP (15.2 →20.5 cmH2O) and MAP (6.8 → 8.4 cmH2O), P < 0.005. It seems that T1T2_1 index could be used for prediction of PIP and MAP required to achieve effective ventilation in CDH infants; it also may affect the choice of ventilation strategy (CMV or HFV) as well as ventilator settings on CMV. We show how the relationships between WOB, PIP, MAP and the T1T2_1