MedUniver Хирургия
  Домой Медицинский фото атлас Психология отношений Медицинские видео ролики Медицинская библиотека Консультация врача  
Неотложная хирургия:
Неотложная хирургия
Анестезиология
Детская хирургия
Перед операцией.
Операция.
Переливание крови.
После операции.
Сочетанная травма.
Эндохирургия.
Травма и хирургия кисти
Хирургия груди:
Хирургия груди
Хирургия легких
Фтизиохирургия
Хирургия туберкулеза
Хирургия рака легкого
Торакопластика
Травма грудной клетки - груди
Книги по торакальной хирургии
Хирургия живота:
Хирургия живота.
Хирургия печени.
Хирургия pancreas.
Хирургия желудка.
Хирургия прямой кишки.
Травма живота
Книги по хирургии
Рекомендуем:
Остальные разделы:
Абдоминальная хирургия
Анатомия человека
Акушерство
Биология
Генетика
Гепатология
Гигиена труда
Гинекология
Гистология
Дерматология
Оз и Оз
Кардиология
Лучевая медицина
Микробиология
Неврология
Неотложная хирургия
Отоларингология
Офтальмология
Профилактика заболеваний
Психология
Пульмонология
Физиология человека
Скорая помощь
Стоматология
Топографическая анатомия
Травматология
Фармакология
Необходимое:
Книги по медицине
Видео по медицине
Фотографии по медицине
Консультации врачей
Форум
 

Материматическая модель респираторного тракта. Дыхательный контур в уравнении

В приборах для функциональных исследований респираторного тракта и процесса внешнего дыхания уравнение решают с точностью до седьмой производной. Для задач, связанных с искусственной вентиляцией легких, такая точность является избыточной. В современных аппаратах она ограничивается уравнением второй или даже первой производной.

Вид зависимости объема бронхолегочной системы от давления демонстрирует нели нейность этой функции и приводит к тому, что коэффициенты Raw и Cst также зависят от давления, что и делает уравнение нелинейным. Понятно, что решение таких уравнений в общем случае, да еще и в режиме реального времени, представляет серьезную трудность. Поэтому решают его, используя те или иные упрощения.

В первом приближении можно упростить уравнение, отбросив члены с производными выше первой. Тогда оно примет вид: Paw(t) = (auto-PEEP + PEEP) + (1/С(р)) • V + Raw(p) • V.
В аппаратах ИВЛ ранней разработки решение уравнения в реальном времени реализовать не удавалось, и задача решалась путем создания специальных тестовых вдохов.

Перепишем уравнение в уже знакомом виде, опустив члены с производными выше первой и считая R, С константами, а величину auto-PEEP равной нулю: Paw(t) = (auto-PEEP + PEEP) + (1/С) • V(t) + Raw • V'(t).

Проанализировав данное выражение, видим, что оно содержит три неизвестных - С, R, auto-PEEP. Алгоритм нахождения неизвестных состоит в следующем: так как это уравнение справедливо для любого момента времени, то для его решения мы можем выбрать моменты времени, в которых те или иные члены обращаются в ноль. Далее, записав уравнение в трех таких характерных точках, мы получаем систему трех уравнений с тремя неизвестными и можем вычислить все три неизвестных параметра. Для этого, если режим ИВЛ не предусматривает паузы на вдохе, создадим специальный тестовый вдох с инспираторной паузой, прибавив ее к стандартному вдоху. Длительность паузы должна быть достаточной для того, чтобы уравнялось давление в легких и в дыхательном контуре аппарата ИВЛ, то есть чтобы формально переменные V'(t) и auto-PEEP стали равными нулю. На практике время паузы берут не менее 0,5 сек, часто около 2 сек. Эта величина должна не менее чем в 3 раза превышать постоянную времени респираторного тракта (объяснение этого тезиса будет дано ниже).

респираторный тракт

Еще раз отметим, что в соответствии с этим методом, для исключения ошибки, связанной с падением давления на сопротивлении воздушных путей, обязательным условием правильного измерения комплайнса и других параметров является равенство нулю инспираторного и других потоков в контуре.

Постоянная времени респираторного тракта является очень важной величиной, она определяет, в частности, минимально возможную длительность выдоха и вдоха, а соответственно, и максимальную частоту вентиляции.
Еще раз отметим, что параметры респираторного тракта R, С, т не зависят от типа ИВЛ, будь она классическая или струйная.

Слабым местом приведенного выше метода является то, что параметры R, С, т измеряются как константы, тогда как они представляют собой функции давления - R(p), C(p).

Кроме того, метод имеет и другие недостатки:
• Измерения проводятся в разовом режиме, наладить непрерывный мониторинг параметров этим методом не всегда возможно.
• Измерения влияют на параметры вдоха.
• Измерения возможны не во всех режимах ИВЛ и только по аппаратным вдохам.

Кроме того, на результат измерения оказывает влияние собственная респираторная активность пациента - например, комплайнс спонтанного вдоха имеет совсем другую величину, чем комплайнс аппаратного вдоха, а этот факт никак не учитывается данной методикой.

Поэтому в современных аппаратах применяется следующий метод - уравнение решается непрерывно несколько десятков раз в секунду. Имея массив данных по каждому вдоху, тем или иным математическим методом (например, методом наименьших квадратов) находят аналитическую функцию С и R. Знание функций R(p), C(p) позволяет подобрать оптимальные значения потока и давления для каждого вдоха и минимизировать негативное действие ИВЛ на пациента.
Такой метод, названный LSF (least square fitting), в частности, используется в аппаратах Galileo и G5 швейцарской фирмы Hamilton Medical.

Измерение параметров респираторной механики при струйной ВЧ ИВЛ имеет ряд особенностей, связанных с высокой скоростью потока, его турбулентным характером и открытым дыхательным контуром. Методика измерений комплайнса при ВЧС ИВЛ была нами подробно описана выше.

- Читать далее "Особенности высокочастотной ИВЛ (ВЧС ИВЛ). Отличия струйной ИВЛ от традиционной"


Оглавление темы "Физиология высокочастотной ИВЛ":
1. Объем альвеолярной вентиляции. Мониторинг параметров респираторной механики
2. Материматическая модель респираторного тракта. Дыхательный контур в уравнении
3. Особенности высокочастотной ИВЛ (ВЧС ИВЛ). Отличия струйной ИВЛ от традиционной
4. Незавершенный выдох при высокочастотной ИВЛ (ВЧС ИВЛ). Постоянный неполный выдох при ВЧС ИВЛ
5. Конечно-экспираторное давление (PEEP) при высокочастотной ИВЛ (ВЧС ИВЛ). Альвеолярное давление (auto-PEEP) при ВЧС ИВЛ
6. Тождественность альвеолярного и среднего давлений. Соотношение пикового и экспираторного давления при ВЧС ИВЛ
7. Ускорение струи высокочастотной ИВЛ. Влияние высокой частоты ВЧС ИВЛ на организм
8. Гемодинамика при высокочастотной ИВЛ. Сердечный выброс при ВЧС ИВЛ
9. Сердце при высокочастотной ИВЛ. Центральное венозное давление (ЦВД) при ВЧС ИВЛ
10. Увеличение сердечного выброса при высокочастотной ИВЛ. Адаптация гемодинамики при ВЧС ИВЛ
Загрузка...

   
MedUniver.com
ICQ:493-344-927
E-mail: reklama@meduniver.com
   

Пользователи интересуются:

Будем рады вашим вопросам и отзывам:

Полная версия сайта