Entwicklung und Validierung eines Verfahrens zur totraumfreien Erfassung und Auswertung der Ventilation von spontanatmenden und beatmeten Neugeborenen:
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Berlin
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2001
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| adam_text | Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung 1
2. Messung der Ventilation Stand der Technik 5
2.1. Messverfahren 5
2.1.1. Pneumotachographen zur Ventilationsmessung bei Neugeborenen 5
2.1.2. Messung der Ventilation bei spontanatmenden Neugeborenen 8
2.1.3. Messung der Ventilation bei beatmeten Neugeborenen 11
2.1.4. Rückwirkungen der Messtechnik auf die Ventilation und den Gasaustausch 13
2.2. Ventilatorische und atemmechanische Größen und Parameter 16
2.2.1. Nichtparametrische und parametrische Beschreibung der Ventilation 16
2.2.2. Beschreibung der Atemmechanik 22
2.3. Schlussfolgerungen und präzisierte Aufgabenstellung 25
3. Simulationsstudie zum dynamischen Verhalten der Messtechnik 27
3.1. Modellbildung und Simulation des Messplatzes unter Beatmung 28
3.2. Simulationsergebnisse 37
3.3. Korrektur der verfahrensbedingten Abweichungen 40
4. Entwickelter Messplatz 43
4.1. Beschreibung der Messtechnik 43
4.1.1. Sensorik für die Ventilations und Druckmessung 43
4.1.2. Aufbau des Messplatzes .45
4.1.3. Messwerterfassung 47
4.2. Verwendete Algorithmen 48
4.2.1. Volumenberechnung 48
4.2.2. Offsetkorrektur 50
4.2.3. Korrektur der Gaseigenschaften bei der Ventilationsmessung 51
4.2.4. Atemzugerkennung 54
4.2.5. Leckmessung und Leckkorrektur 57
4.2.6. Kalibrierung der Sensorik 60
4.2.7. Berechnung ventilatorischer Parameter 61
4.3. Bedienung des Messplatzes und Abläufe von Messung und Auswertung 62
4.3.1. Vorbereitung der Messung 62
4.3.2. Messprogramm 64
4.3.3. Auswertung der Messsignale bei Spontanatmung 68
5. Untersuchung der messtechnischen Eigenschaften des entwickelten
Messplatzes an mechanischen Modellen 73
5.1. Messtechnische Eigenschaften des Messplatzes bei Spontanatmung 73
5.1.1. Einfluss von Atemmaske und Hintergrundflow auf die Genauigkeit der
Volumenmessung 73
5.1.2. Dynamische Messfehler 76
5.1.3. Messung von Lecks bei Spontanatmung und deren Korrektur 78
5.2. Messtechnische Eigenschaften des Messplatzes bei Beatmung 82
5.2.1. Genauigkeit der Ventilationsmessung bei Beatmung 82
5.2.2. Dynamische Messungen unter Beatmungsbedingungen 85
5.3. Vergleich des entwickelten Messplatzes mit einem kommerziellen Messplatz 86
6. Klinische Anwendungen des Messplatzes 93
6.1. Klinischer Einsatz des entwickelten Messplatzes bei Ruheatmung 93
6.1.1. Einfluss des Hintergrundflow auf die Ventilation Neugeborener 93
6.1.2. Leckmessung bei der Ventilationsmessung 97
6.2. Einsatz des Messplatzes für ventilatorische und atemmechanische Messungen unter
Beatmung im Tierversuch 99
6.3. Vergleich der In vivo Ruheatmungsmessung mit dem SensorMedics2600 103
7. Diskussion 107
7.1. Vergleich der totraumfreien Ventilationsmessung mit dem konventionellen
Messverfahren 107
7.2. Einschätzung der messtechnischen Eigenschaften des entwickelten Messplatzes 109
7.3. Ergebnisse der In vivo Messungen und klinische Erfahrungen 116
8. Zusammenfassung und Ausblick 120
9. Literatur 121
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